Name: Perfusão pulmonar ex situ com pressão negativa normotérmica: avaliação da função e metabolismo pulmonar (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-02-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 31 s
Description: Aprenda a técnica de perfusão pulmonar ex situ com ventilação por pressão negativa normotérmica em modelo suíno juvenil. Este método reduz lesões pulmonares e preserva órgãos para transplante.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Esta pesquisa foi financiada em nome da The Hospital Research Foundation.

<ol><li>Chambers, D. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+international+thoracic+organ+transplant+registry+of+the+international+society+for+heart+and+lung+transplantation%3A+Thirty-fifth+adult+lung+and+heart-lung+transplant+report-2018%3B+focus+theme%3A+Multiorgan+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Heart+and+Lung+Transplantation%22%5BJournal%5D)">The international thoracic organ transplant registry of the international society for heart and lung transplantation: Thirty-fifth adult lung and heart-lung transplant report-2018; focus theme: Multiorgan transplantation.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 37 (10), 1169-1183 (2018).</li>
<li>Valapour, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((OPTN%2FSRTR+2017+annual+data+report%3A+Lung%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Transplantation%22%5BJournal%5D)">OPTN/SRTR 2017 annual data report: Lung.</a> American Journal of Transplantation. 19, Suppl 2 404-484 (2019).</li>
<li>Chambers, D. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+registry+of+the+international+society+for+heart+and+lung+transplantation%3A+Thirty-fourth+adult+lung+and+heart-lung+transplantation+report-2017%3B+focus+theme%3A+Allograft+ischemic+time%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Heart+and+Lung+Transplantation%22%5BJournal%5D)">The registry of the international society for heart and lung transplantation: Thirty-fourth adult lung and heart-lung transplantation report-2017; focus theme: Allograft ischemic time.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 36 (10), 1047-1059 (2017).</li>
<li>Klein, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organ+donation+and+utilization+in+the+united+states%2C+1999-2008%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Transplantation%22%5BJournal%5D)">Organ donation and utilization in the united states, 1999-2008.</a> American Journal of Transplantation. 10 (4), Pt 2 973-986 (2010).</li>
<li>Singh, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequence+of+refusals+for+donor+quality%2C+organ+utilization%2C+and+survival+after+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Heart+and+Lung+Transplantation%22%5BJournal%5D)">Sequence of refusals for donor quality, organ utilization, and survival after lung transplantation.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 38 (1), 35-42 (2019).</li>
<li>Bhorade, S. M., Vigneswaran, W., McCabe, M. A., Garrity, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liberalization+of+donor+criteria+may+expand+the+donor+pool+without+adverse+consequence+in+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Heart+and+Lung+Transplantation%22%5BJournal%5D)">Liberalization of donor criteria may expand the donor pool without adverse consequence in lung transplantation.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 19 (12), 1199-1204 (2000).</li>
<li>Snell, G. I., Griffiths, A., Levvey, B. J., Oto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Availability+of+lungs+for+transplantation%3A+Exploring+the+real+potential+of+the+donor+pool%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Heart+and+Lung+Transplantation%22%5BJournal%5D)">Availability of lungs for transplantation: Exploring the real potential of the donor pool.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 27 (6), 662-667 (2008).</li>
<li>Cypel, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normothermic+ex+vivo+lung+perfusion+in+clinical+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22The+New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Normothermic ex vivo lung perfusion in clinical lung transplantation.</a> The New England Journal of Medicine. 364 (15), 1431-1440 (2011).</li>
<li>Wallinder, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+results+in+transplantation+of+initially+rejected+donor+lungs+after+ex+vivo+lung+perfusion%3A+A+case-control+study%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Cardio-Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Early results in transplantation of initially rejected donor lungs after ex vivo lung perfusion: A case-control study.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 45 (1), 40-45 (2014).</li>
<li>Cypel, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experience+with+the+first+50+ex+vivo+lung+perfusions+in+clinical+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Experience with the first 50 ex vivo lung perfusions in clinical transplantation.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 144 (1), 1200-1206 (2012).</li>
<li>Buchko, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+parenteral+nutrition+in+ex+vivo+lung+perfusion%3A+Addressing+metabolism+improves+both+inflammation+and+oxygenation%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Transplantation%22%5BJournal%5D)">Total parenteral nutrition in ex vivo lung perfusion: Addressing metabolism improves both inflammation and oxygenation.</a> American Journal of Transplantation. 19 (12), 3390-3397 (2019).</li>
<li>Andreasson, A. S. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Profiling+inflammation+and+tissue+injury+markers+in+perfusate+and+bronchoalveolar+lavage+fluid+during+human+ex+vivo+lung+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Cardio-Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Profiling inflammation and tissue injury markers in perfusate and bronchoalveolar lavage fluid during human ex vivo lung perfusion.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 51 (3), 577-586 (2017).</li>
<li>Sadaria, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytokine+expression+profile+in+human+lungs+undergoing+normothermic+ex-vivo+lung+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22The+Annals+of+Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Cytokine expression profile in human lungs undergoing normothermic ex-vivo lung perfusion.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 92 (2), 478-484 (2011).</li>
<li>Ricard, J. D., Dreyfuss, D., Saumon, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ventilator-induced+lung+injury%5BTitle%5D)+AND+%22European+Respiratory+Journal%22%5BJournal%5D)">Ventilator-induced lung injury.</a> European Respiratory Journal. 42, 2-9 (2003).</li>
<li>Aboelnazar, N. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Negative+pressure+ventilation+decreases+inflammation+and+lung+edema+during+normothermic+ex-vivo+lung+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Heart+and+Lung+Transplantation%22%5BJournal%5D)">Negative pressure ventilation decreases inflammation and lung edema during normothermic ex-vivo lung perfusion.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 37 (4), 520-530 (2018).</li>
<li>Lai-Fook, S. J., Rodarte, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pleural+pressure+distribution+and+its+relationship+to+lung+volume+and+interstitial+pressure%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Pleural pressure distribution and its relationship to lung volume and interstitial pressure.</a> Journal of Applied Physiology. 70 (3), 967-978 (1991).</li>
<li>Buchko, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+transplantation+using+negative+pressure+ventilation+ex+situ+lung+perfusion+with+extended+criteria+donor+lungs%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Clinical transplantation using negative pressure ventilation ex situ lung perfusion with extended criteria donor lungs.</a> Nature Communications. 11 (1), 5765(2020).</li>
<li>Buchko, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+low-cost+perfusate+alternative+for+ex+vivo+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Transplantation+Proceedings%22%5BJournal%5D)">A low-cost perfusate alternative for ex vivo perfusion.</a> Transplantation Proceedings. 52 (10), 2941-2946 (2020).</li>
<li>Forgie, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Left+lung+orthotopic+transplantation+in+a+juvenile+porcine+model+for+ESLP%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Left lung orthotopic transplantation in a juvenile porcine model for ESLP.</a> The Journal of Visualized Experiments. , (2021).</li>
</ol>

A DHF detém patentes sobre tecnologia e métodos de perfusão de órgãos ex situ . DHF e JN são fundadores e principais acionistas da Tevosol, Inc.

Há várias etapas cirúrgicas críticas, juntamente com a solução de problemas, necessárias para garantir uma execução ESLP bem-sucedida. Os pulmões suínos juvenis são extremamente delicados em comparação com os pulmões humanos adultos, por isso o cirurgião comprador deve ser cauteloso ao manusear pulmões suínos. É fundamental tentar uma técnica "no-touch" para evitar causar trauma e atelectasia ao dissecar os pulmões. "Sem toque", a utilização da mínima quantidade de manipulação manual dos pulmões durante a colheita. As ma...

O transplante pulmonar (TxP) continua sendo o padrão de tratamento para doença pulmonar terminal1; no entanto, o TxP apresenta limitações significativas, incluindo utilização inadequada de órgãos de doadores2 e mortalidade na lista de espera de 40%3, que é maior do que qualquer outro transplante de órgão sólido 4,5. As taxas de utilização de órgãos de doadores são baixas (20-30%) devido a preocupações com a qualidade dos órgãos. A distância geográfica excessiva de transporte, agravada por critérios rigorosos de aceitação de órgãos de doadores, exacerba essas preocupações de qualidade. O TxT também está atrás de outros transplantes de órgãos sólidos em termos de enxerto de longo prazo e resultados do paciente2. A disfunção primária do enxerto (DPE), mais frequentemente causada por lesão de reperfusão isquêmica (IRI), representa a principal causa de mortalidade e morbidade em 30 dias pós-TxH e aumenta o risco de disfunção crônica do enxerto 6,7. Esforços para diminuir a IRI e estender os tempos de transporte seguros são fundamentais para melhorar os resultados dos pacientes.
A perfusão pulmonar ex situ (PEPS) é uma tecnologia inovadora que tem se mostrado promissora na atenuação dessas limitações. A ESLP facilita a preservação, avaliação e recondicionamento dos pulmões doados antes do transplante. Tem apresentado resultados satisfatórios a curto e longo prazo após o transplante de pulmões com doador de critério estendido (DCE), contribuindo para um aumento no número de pulmões doados adequados para TxL, com taxas de utilização de órgãos aumentando em 20% em alguns centros 8,9,10. Em comparação com o padrão clínico atual para TxT, a preservação estática a frio (PSC), a PSL oferece várias vantagens: o tempo de preservação do órgão não é limitado a 6 h, a avaliação da função do órgão é possível antes do implante e, devido à perfusão contínua do órgão, modificações podem ser feitas no perfusato que otimiza a função do órgão11.
A grande maioria dos dispositivos ESLP atuais projetados para uso humano utilizam ventilação com pressão positiva (VPP); no entanto, a literatura recente tem indicado que essa estratégia ventilatória é inferior à ESLP com pressão negativa (VPN), com VPP induzindo lesão pulmonar induzida por ventilação mecânica mais significativa12,13,14,15. Tanto em pulmões humanos quanto em suínos, o VPN-ESLP exibe função orgânica superior quando comparado à perfusão pulmonar ex situ com pressão positiva (PSVP-ESLP) em vários domínios fisiológicos, incluindo produção de citocinas pró-inflamatórias, edema pulmonar e formação de bolhas15. A distribuição homogênea da pressão intratorácica em toda a superfície pulmonar no VPN-ESLP tem sido sugerida como um fator significativo subjacente a essa vantagem15,16. Além de seus benefícios pré-clínicos, a segurança clínica e a viabilidade do VPN-ESLP foram demonstradas em um ensaio clínico recente17. Utilizando um novo dispositivo de NPV-ESLP, doze pulmões humanos de doadores de critérios estendidos foram preservados, avaliados e posteriormente transplantados com 100% de sobrevida em 30 dias e 1 ano.
O objetivo do presente artigo é demonstrar um protocolo de trabalho do dispositivo NPV-ESLP de nosso laboratório utilizando pulmões suínos juvenis sob condições normotérmicas por 12 h de duração. A recuperação cirúrgica é abordada em detalhes, e a iniciação, o gerenciamento e o término de nossa plataforma de software personalizado também são descritos. A estratégia para a coleta de tecidos e o manejo das amostras também é explicado.

<table><tbody><tr><td>0 ETHIBOND Verde 1 x 36" Endo Loop 0</td><td>ETHICON</td><td>D8573</td><td></td></tr><tr><td>2-0 SILK Preto 12" x 18" Fios</td><td>ETHICON</td><td>SA77G</td><td></td></tr><tr><td>ABL 800 FLEX Analisador de Gases</td><td>no Sangue Radiômetro</td><td>989-963</td><td></td></tr><tr><td>Filtro Eletrostático Adulto-Pediátrico HME - Pequeno</td><td>Filtro Arterial Covidien</td><td>352/5877</td><td></td></tr><tr><td></td><td>SORIN GROUP</td><td>01706/03</td><td></td></tr><tr><td>Braçadeira de Toalha Backhaus</td><td>Pilling</td><td>454300</td><td></td></tr><tr><td>Bomba de Maquete Biomedicus</td><td></td><td>BPX-80</td><td></td></tr><tr><td>Abraçadeiras de Cabo - ndash; Branco 12"</td><td>HUASU International</td><td>HS4830001</td><td></td></tr><tr><td>Cloreto de Cálcio</td><td>Fisher Scientific</td><td>C69-500G</td><td></td></tr><tr><td>Cooley Afastador Esternal</td><td>Pilling</td><td>341162</td><td></td></tr><tr><td>CUSHING Gutschdressing Fórceps</td><td>Pilling</td><td>466200</td><td></td></tr><tr><td>D-glicose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G5767-500G</td><td></td></tr><tr><td>Afastador Profundo</td><td>Pilling</td><td>481826</td><td></td></tr><tr><td>Pinça de tecido vascular reto Debakey</td><td></td><td>351808</td><td></td></tr><tr><td>Debakey-Metzenbaum dissecando</td><td>Pilling</td><td>342202</td><td></td></tr><tr><td>tesoura</td><td>Pilling</td><td>342202</td><td></td></tr> tubo <tr><td>endotraqueal 9,0 mm CUFD</td><td>Mallinckrodt</td><td>9590E</td><td>Manguito removido para aparelho ESLP</td></tr><tr><td>TRANSDUTOR DE FLUXO</td><td>BIO-PROBE</td><td>TX 40</td><td></td></tr><tr><td>Soro de albumina humana</td><td>Grifols Therapeutics</td><td>2223708</td><td></td></tr> bomba <tr><td>de infusão</td><td>Baxter</td><td>AS50</td><td></td></tr><tr><td>Inspire 7 M Oxigenador de Membrana de Fibra Oca</td><td>GRUPO SORIN K190690</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tubo de Interceptação 1/4" x 1/16" x 8'Tubo</td> de Interceptação <td>Medtronic</td><td>3108</td><td></td></tr><tr><td>3/8" x 3/32" x 6'Medtronic</td><td></td> <td>3506</td><td></td></tr><tr><td>Conector de Tubulação de Interceptação 3/8" x 1/2"</td><td>Medtronic</td><td>6013</td><td></td></tr><tr><td>MAYO Tesoura de Dissecação</td><td>Pilling</td><td>460420</td><td></td></tr><tr><td>Tanque de Dióxido de Carbono Médico</td><td>Praxair</td><td>5823115</td><td></td></tr><tr><td>Tanque de Nitrogênio Médico</td><td>Praxair</td><td>NI M-K</td><td></td></tr><tr><td>Tanque de Oxigênio Médico</td> Câmara <td>de</td> Órgão <td></td> 2014408 <td>Praxair</td></tr><tr><td></td><td>Tevosol</td><td></td><td></td></tr><tr><td>PlasmaLyte A</td><td>Baxter</td><td>TB2544</td><td></td></tr><tr><td>Poole Tubo de Sucção</td><td>Pilling</td><td>162212</td><td></td></tr><tr><td>Fosfato de Potássio</td><td>Fischer Scientific</td><td>P285-500G</td><td></td></tr><tr><td>Escala</td><td>TANITA</td><td>KD4063611</td><td></td></tr><tr><td>Membrana de Suporte de Silício</td><td>Tevosol</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bicarbonato</td> <td>de SódioSigma-Aldrich</td><td>792519-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Cloreto de Sódio 0,9%</td> <td>Baxter</td><td>JB1324</td><td></td></tr><tr><td>Sorin XTRA Cell Saver</td><td>SORIN GROUP</td><td>75221</td><td></td></tr><tr><td>Serra Esternal</td><td>Stryker</td><td>6207</td><td></td></tr><tr><td>Dispositivo de Eletrocautério Cirúrgico</td><td>Kls Martin</td><td>ME411</td><td></td></tr><tr><td>Sonda de sensor de temperatura</td><td>Omniacell Tertia Srl</td><td>1777288F</td><td></td></tr><tr><td>THAM Buffer</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>15504020</td> feito de Transdutor <td>de Pressão UltraPureTM Tris</td></tr> TruWave <tr><td>Cateter Venoso Central de Dois Lúmens</td> Edwards VSYPX272 <td></td><td></td> 7fr Arrowg+ard CS-12702-E <td></td></tr><tr><td>Braçadeira de Tubulação Vorse</td><td>Pilling</td><td>351377</td><td></td></tr><tr><td>Willauer-Deaver</td><td>Retractor Pilling</td><td>341720</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tubo de Sucção Yankauer</td><td>Pilling</td><td>162300</td><td></td></tr></tbody></table>

perfusão pulmonar ex situ com pressão negativa normotérmica: avaliação da função e metabolismo pulmonar

Normothermic Negative Pressure Ventilation Ex Situ Lung Perfusion: Evaluation of Lung Function and Metabolism

O transplante pulmonar (TxL) continua sendo o padrão de tratamento para doença pulmonar em estágio terminal. A escassez de órgãos de doadores adequados e as preocupações com a qualidade dos órgãos do doador, exacerbadas pela distância geográfica excessiva de transporte e pelos rigorosos critérios de aceitação de órgãos de doadores, representam limitações aos esforços atuais de TxL. A perfusão pulmonar ex situ (PEPS) é uma tecnologia inovadora que tem se mostrado promissora na atenuação dessas limitações. A ventilação fisiológica e a perfusão dos pulmões fora do meio inflamatório do corpo doador proporcionam várias vantagens à ESLP em relação à preservação estática a frio (PSC) tradicional. Há evidências de que a ESLP de ventilação com pressão negativa (VPN) é superior à ESLP de ventilação com pressão positiva (VPP), com VPP induzindo lesão pulmonar induzida por ventilação mecânica mais significativa, produção de citocinas pró-inflamatórias, edema pulmonar e formação de bolhas. A vantagem do VPN talvez se deva à distribuição homogênea da pressão intratorácica em toda a superfície pulmonar. A segurança clínica e a viabilidade de um dispositivo personalizado de VPN-ESLP foram demonstradas em um ensaio clínico recente envolvendo pulmões humanos de doadores com critérios extensores (ECD). Neste trabalho, o uso deste dispositivo personalizado é descrito em um modelo suíno juvenil de NPV-ESLP normotérmico ao longo de 12 h de duração, prestando especial atenção às técnicas de manejo. A preparação pré-cirúrgica, incluindo a inicialização do software ESLP, priming e desarejamento do circuito ESLP, e a adição de agentes antitrombóticos, antimicrobianos e anti-inflamatórios, é especificada. São descritas as técnicas intraoperatórias de inserção do cateter central, biópsia pulmonar, exsanguinação, coleta de sangue, cardiectomia e pneumonectomia. Além disso, um foco especial é dado às considerações anestésicas, com indução, manutenção e modificações dinâmicas da anestesia descritas. O protocolo também especifica a inicialização, manutenção e término da perfusão e ventilação do dispositivo personalizado. Técnicas de manejo dinâmico de órgãos, incluindo alterações na ventilação e parâmetros metabólicos para otimizar a função do órgão, são descritas detalhadamente. Finalmente, a avaliação fisiológica e metabólica da função pulmonar é caracterizada e retratada nos resultados representativos.

No início da perfusão e ventilação pulmonar (modo de preservação), os pulmões geralmente terão baixa pressão arterial pulmonar (&lt; 10 mmHg) e baixa complacência dinâmica (&lt; 10 mL/mmHg) à medida que o perfusato se aquece para normotermia. Porcos Yorkshire pesando 35-50 kg normalmente resulta em pulmões pesando 350-500 g. Durante a primeira hora de VPN-PSL, os volumes correntes expiratórios (VCe) medidos são de 0-2 mL/kg e os volumes correntes inspiratórios (VCo) são de 100-200 mL. TVe geralmente atinge 4-6 mL/kg dent...

Este trabalho descreve um modelo porcino de ventilação com pressão negativa ex situ de perfusão pulmonar, incluindo captação, fixação e manejo em plataforma personalizada. O foco é feito nas técnicas anestésicas e cirúrgicas, bem como na solução de problemas.

Perfusão pulmonar ex situ com pressão negativa normotérmica: avaliação da função e metabolismo pulmonar

Lung transplantation (LTx) remains the standard of care for end-stage lung disease. A shortage of suitable donor organs and concerns over donor organ ...

O Dr. Darren Freed criou este dispositivo ESLP, e ele usa tecnologia patenteada de ventilação por pressão negativa e software, que não pode ser visto em nenhum outro lugar no campo da pesquisa ESLP. Nosso laboratório já demonstrou que a ventilação com pressão negativa causa menos lesão pulmonar durante a PSLV em comparação com a ventilação com pressão positiva. Isso provavelmente se deve ao mecanismo mais fisiológico da ventilação com pressão negativa.Este dispositivo e protocolo são projetados para estender o tempo seguro de preservação dos pulmões doados e recondicionar os pulmões marginais para padrões aceitáveis de transplante. O dispositivo em si é muito simples de operar. O maior desafio é remover cirurgicamente os pulmões juvenis de porcos sem causar nenhuma lesão.Eles são extremamente frágeis em comparação com os pulmões humanos adultos. Comece mantendo o volume corrente expiratório de 10 mililitros por quilograma, aumentando as pressões de pico para o recrutamento alveolar máximo. Realizar esternotomia na linha média.Use eletrocautério para incisar a pele e o tecido subcutâneo. Dissecar os anexos de partes moles da tábua posterior do esterno inferior. Use uma serra esternal para dividir o esterno.Insira um afastador esternal e abra amplamente. Após a realização da cardiectomia, abrir e remover a pleura mediastinal bilateralmente para expor os pulmões. Em seguida, divida os anexos pleurais do diafragma em direção ao lobo pulmonar inferior esquerdo, usando um afastador Deaver para manter o diafragma para cima.Agora, divida o ligamento pulmonar inferior à esquerda e continue até o hilo. Em seguida, divida a veia cava inferior e os anexos pleurais do diafragma e, em seguida, retraia o diafragma para cima usando o afastador Deaver. Divida o ligamento pulmonar inferior do lado direito e continue até o hilo.Em seguida, divida a veia inominada e os vasos do arco para expor a traqueia. Depois de dissecar bruscamente o tecido ao redor da traqueia, pince a traqueia usando uma pinça de tubulação na inspiração máxima, garantindo que o volume corrente expiratório seja de 10 mililitros por quilograma. Transeccionar a traqueia e levantar a porção da pinça para cima para fornecer tração cirúrgica.Em seguida, dissecar a traqueia posterior do esôfago usando dissecção romba com tesoura pesada de Metzenbaum e mão livre. Divida os anexos pleurais restantes. Transeccionar a aorta acima e abaixo do brônquio esquerdo e remover os pulmões do tórax com um segmento de aorta descendente.Depois de pesar os pulmões com a braçadeira, armazene-os rapidamente em um refrigerador cheio de gelo. Comece adicionando 500 mililitros de concentrado de hemácias ao circuito de perfusão para atingir um volume final de 1,5 litros de perfusato. Tire fotografias dos pulmões para registros de dados.Para a biópsia pulmonar, circundar uma porção de um centímetro cúbico com fio de seda zero e amarrá-lo. Em seguida, excisar essa porção amarrada, usando tesoura para análise tecidual, conforme descrito no manuscrito do texto, e dividir o segmento de biópsia. Em seguida, para fixar o adaptador de tubo de meia polegada de 3/8 na artéria pulmonar principal, segure os lados opostos da artéria pulmonar principal usando pinças ou estalos.Em seguida, insira o adaptador com a porção de meia polegada na artéria pulmonar principal e mantenha-o no lugar, ao mesmo tempo em que prende o adaptador na posição usando laços de seda zero ou Ethibond. Agora coloque os pulmões em decúbito dorsal na membrana de suporte de silicone e conecte-os ao dispositivo ESLP. Coloque uma segunda pinça de tubulação na traqueia perto da localização do brônquio traqueal.Após a retirada da pinça mais distal, intubar a traqueia com o tubo endotraqueal e fixá-la em posição com duas zíperes. Em seguida, pinça a linha de ventilação usando uma pinça tubular antes de liberar a pinça proximal da traqueia. Conecte o adaptador de artéria pulmonar à linha de artéria pulmonar.Uma vez que a artéria pulmonar principal é desarejada, iniciar o tempo para a perfusão. Na página de configurações, clique em iniciar aquecedor e defina a temperatura para 38 graus Celsius. Insira o peso do porco para calcular o fluxo de débito cardíaco.Na página principal, defina a pressão positiva contínua nas vias aéreas para 20 centímetros de água e clique em iniciar pressão positiva contínua nas vias aéreas. Quando a ventilação começar, desaperte a linha de ventilação. Depois de zerar o sensor de pressão arterial, pinça a linha da artéria pulmonar acima do sensor de pressão com a pinça de tubulação.Abra o sensor, clique em zero pressão da artéria pulmonar e fluxo sanguíneo zero na página de configurações e confirme se as leituras estão zeradas na página principal. Feche a torneira do sensor de pressão para ler a pressão da linha. Abra a linha para a cânula da artéria pulmonar.Selecione 10% de débito cardíaco na página principal. Clique em retornar ao PA Manual e desaperte a linha pulmonar. Troque a solução de perfusato na tampa superior antes de prendê-la à máquina para evitar a formação de condensação durante a ESLP.Extrair 10 mililitros de perfusato para análise centrífuga e colher uma gasometria arterial tempo zero. Colocar a amostra no gelo antes da centrifugação. Uma vez que os pulmões tenham sido perfundidos por 10 minutos, aumente o fluxo para 20% do débito cardíaco.Quando a temperatura do perfusato atingir 32 graus Celsius, prenda a tampa da câmara no lugar com grampos para criar uma vedação hermética. Certifique-se de que os pulmões estão posicionados de forma ideal e que as fugas de ar são reparadas. Com a tampa segura, prenda a tubulação de ventilação antes de desligar a pressão positiva contínua nas vias aéreas.Na página de configurações, selecione zero pressão intratorácica, pressão nas vias aéreas e fluxo de ar. Em seguida, confirme se as leituras estão zeradas na página principal. Clique em iniciar CPAP antes de desapertar a tubulação de ventilação.Defina os parâmetros de ventilação mencionados no texto e clique em pressionar para iniciar a ventilação para ativar a ventilação com pressão negativa. Conecte a tubulação de ventilação lateral à câmara. Ao longo das próximas respirações, mantenha os parâmetros de ventilação mencionados no manuscrito do texto.Após 10 minutos de perfusão, aumentar o fluxo para 20% e após 20 minutos de perfusão, aumentar o fluxo para 30% débito cardíaco. Adicione dextrose e insulina ao sistema. Avaliar a função pulmonar, utilizando débito cardíaco de 50% e gás de varredura misto desoxigenante durante cinco minutos, de acordo com as instruções do manuscrito.A cada hora ímpar durante o modo de preservação, desenhe uma amostra de 10 mililitros de perfusato para análise futura. Colher um mililitro de gasometria arterial pré-desoxigenador a cada hora e dos portes pré e pós-desoxigenador após cinco minutos do modo de avaliação. As tendências da pressão média da artéria pulmonar, complacência dinâmica e resistência vascular pulmonar ao longo de 12 horas de perfusão e ventilação podem ser afetadas pelo protocolo experimental específico de PSL empregado.Uma tendência típica para a relação entre pressão parcial de oxigênio arterial e fração inspirada de oxigênio nos momentos de avaliação de cinco e 11 horas ao longo da perfusão pulmonar ex-situ da ventilação com pressão negativa é demonstrada aqui. A formação de edema é outro importante índice inflamatório associado à permeabilidade endotelial, demonstrando um ganho de peso típico de 30% ao final de 12 horas de ventilação com pressão negativa ex-situ de perfusão pulmonar. O perfusato atua como um indicador substituto do estado pulmonar geral.Portanto, a gasometria do perfusato fornece extensa informação sobre o estado metabólico dos pulmões. Durante o modelo de avaliação da PESS, que ocorre às três, cinco, sete, nove e 11 horas durante uma corrida de 12 horas, observa-se uma tendência de aumento da pressão parcial de oxigênio na artéria esquerda. É muito importante ser o mais suave possível ao remover cirurgicamente os pulmões e também se mover de forma rápida e eficiente.O estabelecimento desse dispositivo, protocolo e laboratório levou a um ensaio clínico bem-sucedido e a várias descobertas que prolongam a preservação e o recondicionamento dos pulmões doados.

normothermic-negative-pressure-ventilation-ex-situ-lung-perfusion

Research

JoVE Journal

Medicine

Medicina

Este vídeo mostra uma técnica ex vivo para perfusão pulmonar isolada. É uma ferramenta para pesquisa pulmonar que auxiliará no estudo de vários mecanismos fisiológicos e patológicos envolvidos nos procedimentos de transplante pulmonar.

Perfusão Pulmonar Ex vivo: Uma Técnica para Pesquisa Pulmonar em Modelo de Coelho

Ex-Vivo perfusão pulmonar (PPEV) tem permitido o transplante de pulmão em seres humanos para se tornar mais facilmente disponível, permitindo que a capacidade de avaliar órgãos e expandir o grupo de dadores. Aqui, descrevemos o desenvolvimento de um programa PPEV rato e aperfeiçoamentos que permitem um modelo reprodutível para expansão futura.

Método de Isolado<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Perfusão pulmonar em um modelo de rato: Lições aprendidas com o desenvolvimento de um Programa PPEV Rat

Normotérmica ex situ coração perfusão (ESHP), preserva o coração em um estado semi fisiológico, batendo. Quando executada em um modo de funcionamento, ESHP fornece a oportunidade de realizar avaliações sofisticadas de doador viabilidade de função e de órgão do coração. Aqui, descrevemos nosso método para a avaliação de desempenho do miocárdio durante ESHP.

Normotérmica Ex Situ coração perfusão na modalidade de trabalho: avaliação da função cardíaca e metabolismo

A preparação isolada do pulmão do coelho é uma ferramenta padrão-ouro na pesquisa pulmonar. Esta publicação tem como objetivo descrever a técnica desenvolvida para o estudo de mecanismos fisiológicos e patológicos envolvidos na reatividade das vias aéreas, preservação pulmonar e pesquisa pré-plínica em transplante de pulmão e edema pulmonar.

Sistema de Perfusão pulmonar isolado no modelo coelho

Apresentamos um modelo ex vivo de pulmão de porco para demonstração da mecânica pulmonar e manobras de recrutamento alveolar para fins didáticos. Os pulmões podem ser utilizados por mais de um dia (até cinco dias) com mínimas alterações nas variáveis da mecânica pulmonar.

Ex Vivo Modelo Experimental Porcino para Estudo e Ensino de Mecânica Pulmonar

Aqui, descrevemos as etapas necessárias para estabelecer um modelo de EVLP em ratos e mostramos o perfil inflamatório associado aos pulmões perfundidos. O objetivo é propagar conhecimentos e experiências sobre o modelo de PPEV de ratos, possibilitando a compreensão integral das respostas biológicas associadas a essa técnica revolucionária.

Estabelecimento de um modelo de rato de perfusão pulmonar ex vivo para insights translacionais em transplante de pulmão

Aqui, descrevemos a aplicação de um carreador de oxigênio à base de hemoglobina humana polimerizada (PolyhHb) como perfusato e o protocolo em que essa solução de perfusão pode ser testada em um modelo de perfusão pulmonar ex vivo de rato.

Explorando soluções alternativas de perfusão usando transportadores de oxigênio à base de hemoglobina polimerizada de última geração em um modelo de perfusão pulmonar ex vivo de rato

A Tomografia de Impedância Elétrica é uma ferramenta de monitoramento de ventilação pulmonar em tempo real, não invasiva e livre de radiação. Ao medir as mudanças de impedância no tórax, ele pode visualizar a distribuição do ar respiração a respiração. Inicialmente destinada ao monitoramento da ventilação, a tomografia por impedância elétrica também pode medir a perfusão por meio de injeção intravenosa de solução salina.

Monitorização da Função Pulmonar com Tomografia por Impedância Elétrica na Unidade de Terapia Intensiva

O objetivo é desenvolver um novo modelo de perfusão pulmonar ex vivo (EVLP) em ratos que possa sustentar uma função pulmonar consistente por 4 h durante a EVLP e fornecer à indústria especificações de implementação que oferecerão um método robusto para aplicar EVLP a modelos de roedores.

Estabelecimento de um novo sistema de perfusão pulmonar ex vivo para pulmões de ratos após morte circulatória

Este protocolo apresenta um modelo de perfusão pulmonar ex-vivo de ratos incorporando uma exposição transitória a um estresse térmico calibrado, promovendo mecanismos protetores endógenos para o recondicionamento terapêutico de enxertos pulmonares danificados. A abordagem é escalável e reprodutível e apóia o desenvolvimento de terapias não medicamentosas para melhorar o sucesso do transplante de pulmão.

Pré-condicionamento térmico durante a perfusão pulmonar ex-vivo para a reabilitação de enxertos pulmonares danificados antes do transplante

Aprenda a técnica de perfusão pulmonar ex situ com ventilação por pressão negativa normotérmica em modelo suíno juvenil. Este método reduz lesões pulmonares e preserva órgãos para transplante.

Perfusão pulmonar ex situ com pressão negativa normotérmica: avaliação da função e metabolismo pulmonar

Explorar mais vídeos