Podczas ustanawiania szczurzego modelu OLT z anastomozą bez udziału tętniicy wątrobowej (non-HA) zgodnie z wcześniej opisanym protokołem28, nasz zespół zaobserwował przeżywalność na poziomie odpowiednio 50% i 37,5% w 21. i 60. dobie po operacji. Chociaż niektóre grupy raportowały wysokie wskaźniki przeżycia długoterminowego bez anastomozy HA28, te wstępne wyniki podkreślają wady braku dopływu tętniczego. W przeciwieństwie do tego, zoptymalizowana procedura ponownego połączenia HA znacząco zwiększyła przeżywalność długoterminową z 37,5% do 88,2% (p = 0,015) (Rysunek 6).
Analiza histologiczna reprezentatywnej podgrupy zwierząt z przeszczepem bez reconnectio tętnicy wątrobowej (HA) (w 6. i 13. dniu po operacji) wykazała oznaki niedotlenieniowego uszkodzenia wątroby z martwicą środkowoopłucną (Rysunek 7). Rozległa martwica wątroby wiązała się u tych zwierząt z ogromnie podwyższonym poziomem aminotransferazy alaninowej (ALT) i aminotransferazy asparaganianowej (AST) (Rysunek 7). W przeciwieństwie do nich, szczury z przeszczepem z reconnectio HA nie wykazywały oznak uszkodzenia wątroby, a analiza histologiczna ujawniła prawidłową strukturę miąższu wątroby z uporządkowanymi acinusami, zrazami (np. żyłą centralną i triadami wrotnymi z żyłą wątrobową), tętnicami oraz przewodami żółciowymi (Rysunek 7).
Choć średni czas anhepatyczny w ciągu 23 oddzielnych operacji był akceptowalny (12 min i 14 s [± 78 s]), wciąż możliwe jest, że przeżywalność w modelu bez reconnectio tętnicy wątrobowej (HA) może zostać ostatecznie poprawiona wraz z większą praktyką. Warto jednak zauważyć, że trzy z czterech zwierząt przeszczepionych bez reconnectio HA (które były monitorowane pod kątem długoterminowego przeżycia) zostały poddane eutanazji z powodu stresu w 56., 96. i 111. dniu po operacji. Dodatkowo analiza histologiczna wątrób ujawniła zmiany reaktywne po niedokrwiennym uszkodzeniu wątroby, w tym wyraźną proliferację przewodów żółciowych, włóknienie i zapalenie okołoportalne oraz zniekształcenie miąższu wątroby (Supplementary Figure 2). Obecność cech morfologicznych niedokrwiennego uszkodzenia wątroby potwierdza wnioski, że reconnectio HA jest istotne dla efektywnej perfuzji wątroby i jej prawidłowego funkcjonowania.

Rysunek 1: Schematyczne przedstawienie projektu wydrukowanej w 3D mankiety dla żyły wrotnej i podwątrobowego odcinka żyły głównej dolnej. Pierwszą więzadło zostaje zaciśnięta w rowku (ii) najbliższym uchwytowi (iii), a drugą więzadło zostaje zaciśnięta w rowku (i) najdalej oddalonym od uchwytu. Średnice zewnętrzne wynoszą (iv) 2,38 mm dla żyły wrotnej (PV) oraz 2,15 mm dla podwątrobowego odcinka żyły głównej dolnej (IHVC). Średnice wewnętrzne wynoszą (v) 1,74 mm dla PV i 1,38 mm dla IHVC. Długości wynoszą (vi) 2,60 mm dla PV i 2,15 mm dla IHVC (dokładne specyfikacje dla wszystkich materiałów wydrukowanych w 3D znajdują się w Materiałach Uzupełniających). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rycina 2: Wprowadzenie stentu tętnicy wątrobowej do przeszczepu. (A) Otwarty koniec pnia trzewnego (i) zostaje poszerzony poprzez przecięcie tętnicy śledzionowej do tętnicy żołądkowej lewej, co odsłania rozwidlenie wspólnej tętnicy wątrobowej (HA). (ii) Stent przewodu żółciowego (BD) jest wiązany przed pobraniem wątroby szczura dawcy. (iii) Mankiet żyły wrotnej (PV) oraz (iv) mankiet podwątrobowej żyły głównej (IHVC) zostają wprowadzone i zawiązane poprzez zagięcie końców naczyń nad mankietem. (B) (i) Aby wprowadzić stent HA, odsłoniętą wspólną tętnicę wątrobową wielokrotnie rozciąga się pęsetą. (C) (i) Stent HA zostaje bezpiecznie umieszczony we wspólnej tętnicy wątrobowej i zawiązany nicią prolene 8-0. (D) (i) Stent HA jest przepłukiwany (ii) roztworem mleczanu Ringera (BD = przewód żółciowy, IHVC = podwątrobowa żyła główna, HA = tętnica wątrobowa). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 3: Połączenie podwątrobowego odcinka żyły głównej dolnej z wykorzystaniem wydrukowanego w 3D uchwytu. (A) (i) Żyła wrotna (PV) jest łączona przy użyciu tej samej techniki, co w przypadku połączenia IHVC. Przeszczep zostaje (ii) zakleszczony powyżej (iii) mankietu IHVC. Otwór IHVC biorcy zostaje (iv) zaszyty po bokach do wydrukowanego w 3D uchwytu, aby utrzymać go w pozycji rozciągniętej. Luźna nić (v) jedwabna 7-0 zostaje zawiązana wokół IHVC biorcy. (B) Mankiet IHVC przeszczepu zostaje (i) wprowadzony do wnętrza IHVC biorcy. Luźny węzeł zostaje teraz zaciśnięty. (C) Zacisk zostaje usunięty, a (i) wydrukowany w 3D uchwyt zostaje odcięty nożyczkami. (D) Dodatkowa nić (i) jedwabna 7-0 zostaje zawiązana wokół połączenia, jeśli nie jest ono stabilne, choć zazwyczaj jeden węzeł jest wystarczający (PV = żyła wrotna, IHVC = podwątrobowy odcinek żyły głównej dolnej). Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 4: Mikronaczyniowe połączenie typu „rękaw” tętnicy wątrobowej. (A) (i) Stent BD nie jest połączony z biorcą. (ii) Stent HA umieszczono w przeszczepie, który jest połączony z (iv) właściwą HA biorcy. (iii) PV jest połączona. (B) Nitka ethilon 10-0 z (i) zakrzywioną igłą jest przeciągana przez stent HA do boków końca otworu HA biorcy. (C) Nitka ethilon 10-0 jest przeciągana z powrotem przez stent HA; w ten sposób właściwa HA biorcy jest wciągana przez stent niczym rękaw. (D) (i) Po wciągnięciu właściwej HA biorcy do stentu, do fragmentu, który jako pierwszy przechodzi przez stent HA, wykonuje się węzeł nitką ethilon 10-0. (E) Przedstawiono tutaj schemat anastomozy HA opisanej w punktach (B), (C) i (D) (BD = przewód żółciowy, HA = tętnica wątrobowa, PV = żyła wrotna). *Koniec otworu pnia trzewnego jest rozszerzany poprzez przecięcie tętnicy śledzionowej do tętnicy żołądkowej lewej. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.

Rysunek 5: Połączenie przewodów żółciowych przy użyciu dwóch stentów. (A) (i) Stent BD przeszczepu jest wprowadzany do BD biorcy przy pomocy (ii) stentu luźno zawiązanego w ujściu BD biorcy. (iii) Żyła wrotna (PV) jest łączona przed połączeniem BD, które znajduje się za BD. (B) Stent na końcu BD biorcy zostaje usunięty i wykorzystany jako poszerzone ujście do (i) wprowadzenia stentu BD przywiązanego do przeszczepu. (C) Wstęga luźno zabezpieczająca stent biorcy służy teraz do zawiązania połączenia, a (i) kolejny szew jedwabny 7-0 jest używany do mocnego utrwalenia stentu w miejscu, aby uniknąć jego wysunięcia lub skręcenia. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rysunek 6: Procent przeżywalności przeszczepów. Ortotopowy przeszczep wątroby szczura bez rekonekcji HA (n = 8) oraz z rekonekcją HA (n = 17). Zwierzęta były ściśle monitorowane po transplantacji pod kątem oznak niewydolności wątroby i/lub infekcji przez co najmniej 60 dni. Szczury, u których po operacji nie wystąpiły powikłania, uznano za osobniki przeżyłe (*p = 0,015, obliczone metodą estymacji Kaplana-Meiera [test log-rank]). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rysunek 7: Ocena histopatologiczna wątroby. Reprezentatywne przekroje barwione hematoksyliną i eozyną u zwierząt (A) bez i (B) z ponownym połączeniem tętnicy wątrobowej (HA) w 6. i 13. dobie po przeszczepieniu wątroby (LTx). (C) Prawidłowy miąższ wątroby z widoczną triadą portalną (żyła wrotna, tętnica i przewód żółciowy), zrazikami zawierającymi żyłę środkową oraz acinusami. Hepatocyty sąsiadujące z triadą portalną to hepatocyty strefy 1; hepatocyty sąsiadujące z żyłą środkową w obrębie zrazików to hepatocyty strefy 3; a hepatocyty pomiędzy strefami 1 i 3 to hepatocyty strefy 2 (ALT = aminotransferaza alaninowa, AST = aminotransferaza asparaginianowa, CV = żyła środkowa). Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rycina uzupełniająca 1: Wymiary stentów i mankietów. Aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny, kliknij tutaj.

Rycina uzupełniająca 2: Histopatologiczna ocena wątroby wykazująca rozpad miąższu wątroby. Reprezentatywne przekroje barwione hematoksyliną i eozyną u zwierząt bez ponownego połączenia HA w dniach 54, 96 i 111 po LTx. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
Materiał uzupełniający 1: Porta cuff 200g - support 2.0. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 2: Cava cuff 200g - support 2.0. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 3: Retraktor wątroby 200g. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 4: Uchwyt tylny - 1.2. Aby wyświetlić ten plik, kliknij tutaj (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 5: Cava 150g - 2.1. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 6: Porta 1.4.1. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 7: Ramię uchwytu McGil. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 8: Mini ramię uchwytu LAB. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić ten plik (prawy przycisk myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 9: Miękka część uchwytu i ramienia 1.3. Kliknij tutaj, aby przejrzeć ten plik (prawy przycisk myszy, aby pobrać).
Materiał uzupełniający 10: Podstawa uchwytu - 3.1. Kliknij tutaj, aby wyświetlić ten plik (kliknij prawym przyciskiem myszy, aby pobrać).