Name: Preservação da Doação de Suínos após Morte Circulatória (DCD) Hepática por Perfusão e Transplante Hepático Ortotópico (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-06-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 25 s
Description: Aprenda a preservar fígados de doadores após morte circulatória usando perfusão mecânica com controle de temperatura variável em modelo suíno. Este método melhora as taxas de sucesso do transplante ortotópico hepático.

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<meta charset="utf8"></head><body>Preservação de transplante ortotópico de fígado de porco usando perfusão de máquina

<ol><li>de Goeij, F., Schlegel, A., Muiesan, P., Guarrera, J. V., Dutkowski, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypothermic+oxygenated+machine+perfusion+protects+from+cholangiopathy+in+donation+after+circulatory+death+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Hepatology%22%5BJournal%5D)">Hypothermic oxygenated machine perfusion protects from cholangiopathy in donation after circulatory death liver transplantation.</a> Hepatology. 74 (6), 3525-3528 (2021).</li>
<li>Dutkowski, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolving+trends+in+machine+perfusion+for+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Gastroenterology%22%5BJournal%5D)">Evolving trends in machine perfusion for liver transplantation.</a> Gastroenterology. 156 (6), 1542-1547 (2019).</li>
<li>Parente, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Machine+perfusion+techniques+for+liver+transplantation%3A+A+meta-analysis+of+the+first+seven+randomized-controlled+trials%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hepatol%22%5BJournal%5D)">Machine perfusion techniques for liver transplantation: A meta-analysis of the first seven randomized-controlled trials.</a> J Hepatol. 79 (5), 1201-1213 (2023).</li>
<li>Schlegel, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Outcomes+of+DCD+liver+transplantation+using+organs+treated+by+hypothermic+oxygenated+perfusion+before+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hepatol%22%5BJournal%5D)">Outcomes of DCD liver transplantation using organs treated by hypothermic oxygenated perfusion before implantation.</a> J Hepatol. 70 (1), 50-57 (2019).</li>
<li>Zhang, Z. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normothermic+machine+perfusion+protects+against+liver+ischemia-reperfusion+injury+during+reduced-size+liver+transplantation+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Transplant%22%5BJournal%5D)">Normothermic machine perfusion protects against liver ischemia-reperfusion injury during reduced-size liver transplantation in pigs.</a> Ann Transplant. 24, 9-17 (2019).</li>
<li>Minor, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypothermic+reconditioning+by+gaseous+oxygen+improves+survival+after+liver+transplantation+in+the+pig%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Transplant%22%5BJournal%5D)">Hypothermic reconditioning by gaseous oxygen improves survival after liver transplantation in the pig.</a> Am J Transplant. 11 (12), 2627-2634 (2011).</li>
<li>Linares-Cervantes, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predictor+parameters+of+liver+viability+during+porcine+normothermic+ex+situ+liver+perfusion+in+a+model+of+liver+transplantation+with+marginal+grafts%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Transplant%22%5BJournal%5D)">Predictor parameters of liver viability during porcine normothermic ex situ liver perfusion in a model of liver transplantation with marginal grafts.</a> Am J Transplant. 19 (11), 2991-3005 (2019).</li>
<li>Fu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porcine+partial+liver+transplantation+without+veno-venous+bypass%3A+an+effective+model+for+small-for-size+liver+graft+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Transplant+Proc%22%5BJournal%5D)">Porcine partial liver transplantation without veno-venous bypass: an effective model for small-for-size liver graft injury.</a> Transplant Proc. 43 (5), 1953-1961 (2011).</li>
<li>Brockmann, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequence+of+reperfusion+influences+ischemia%2Freperfusion+injury+and+primary+graft+function+following+porcine+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Liver+Transpl%22%5BJournal%5D)">Sequence of reperfusion influences ischemia/reperfusion injury and primary graft function following porcine liver transplantation.</a> Liver Transpl. 11 (10), 1214-1222 (2005).</li>
<li>Spetzler, V. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technique+of+porcine+liver+procurement+and+orthotopic+transplantation+using+an+active+porto-caval+shunt%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Technique of porcine liver procurement and orthotopic transplantation using an active porto-caval shunt.</a> J Vis Exp. (99), e52055(2015).</li>
<li>Ceresa, C., Nasralla, D., Pollok, J. M., Friend, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Machine+perfusion+of+the+liver%3A+applications+in+transplantation+and+beyond%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Gastroenterol+Hepatol%22%5BJournal%5D)">Machine perfusion of the liver: applications in transplantation and beyond.</a> Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 19 (3), 199-209 (2022).</li>
<li>Martins, P. N., Buchwald, J. E., Mergental, H., Vargas, L., Quintini, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+normothermic+machine+perfusion+in+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Surg%22%5BJournal%5D)">The role of normothermic machine perfusion in liver transplantation.</a> Int J Surg. 82, 52-60 (2020).</li>
<li>Brüggenwirth, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prolonged+dual+hypothermic+oxygenated+machine+preservation+%28DHOPE-PRO%29+in+liver+transplantation%3A+Study+protocol+for+a+stage+2%2C+prospective%2C+dual-arm%2C+safety+and+feasibility+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22BMJ+Open+Gastroenterol%22%5BJournal%5D)">Prolonged dual hypothermic oxygenated machine preservation (DHOPE-PRO) in liver transplantation: Study protocol for a stage 2, prospective, dual-arm, safety and feasibility clinical trial.</a> BMJ Open Gastroenterol. 9 (1), 000842(2022).</li>
<li>Mergental, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+discarded+livers+following+viability+testing+with+normothermic+machine+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Transplantation of discarded livers following viability testing with normothermic machine perfusion.</a> Nat Commun. 11 (1), 2939(2020).</li>
<li>Nasralla, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+randomized+trial+of+normothermic+preservation+in+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A randomized trial of normothermic preservation in liver transplantation.</a> Nature. 557 (7703), 50-56 (2018).</li>
<li>Melandro, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viability+criteria+during+liver+ex-situ+normothermic+and+hypothermic+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Medicina+%28Kaunas%29%22%5BJournal%5D)">Viability criteria during liver ex-situ normothermic and hypothermic perfusion.</a> Medicina (Kaunas). 58 (10), 1434(2022).</li>
<li>Warmuzińska, N., Łuczykowski, K., Bojko, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+of+current+and+emerging+trends+in+donor+graft-quality+assessment+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Med%22%5BJournal%5D)">Review of current and emerging trends in donor graft-quality assessment techniques.</a> J Clin Med. 11 (3), 487(2022).</li>
<li>OuYang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+the+ex+vivo+liver+viability+using+a+nuclear+magnetic+resonance+relaxation+time-based+assay+in+a+porcine+machine+perfusion+model%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Evaluation of the ex vivo liver viability using a nuclear magnetic resonance relaxation time-based assay in a porcine machine perfusion model.</a> Sci Rep. 11 (1), 4117(2021).</li>
<li>Sampaziotis, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cholangiocyte+organoids+can+repair+bile+ducts+after+transplantation+in+the+human+liver%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Cholangiocyte organoids can repair bile ducts after transplantation in the human liver.</a> Science. 371 (6531), 839-846 (2021).</li>
<li>van Leeuwen, O. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+high-risk+donor+livers+after+ex+situ+resuscitation+and+assessment+using+combined+hypo-+and+normothermic+machine+perfusion%3A+A+prospective+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Surg%22%5BJournal%5D)">Transplantation of high-risk donor livers after ex situ resuscitation and assessment using combined hypo- and normothermic machine perfusion: A prospective clinical trial.</a> Ann Surg. 270 (5), 906-914 (2019).</li>
<li>van Leeuwen, O. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequential+hypothermic+and+normothermic+machine+perfusion+enables+safe+transplantation+of+high-risk+donor+livers%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Transplant%22%5BJournal%5D)">Sequential hypothermic and normothermic machine perfusion enables safe transplantation of high-risk donor livers.</a> Am J Transplant. 22 (6), 1658-1670 (2022).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Respirador de anestesia</td><td>Mindray,Shenzhen</td><td>WATO EX-20&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Analisador bioquímico automático</td><td> MNCHIP, China</td><td>&nbsp; Porquinhos miniatura Celercare V5</td><td></td></tr><tr><td>Bama fêmeas&nbsp;</td><td>Laboratório de Pérolas Ciência Animal & Tech Co,Ltd (Guangdong, China).&nbsp;</td><td></td><td>40-45 kg&nbsp;</td></tr><tr><td>Analisador de gases sanguíneos</td><td>&nbsp; Abbott</td><td>i-STAT300</td><td></td></tr><tr><td>monitor de ECG</td><td>Shenzhen Ericon Medical Equipment Co., LTD China</td><td>M-9000S</td><td></td></tr><tr><td>Gelo de floco de neve totalmente automático</td><td>Changshu Shenghai Electric Co., Ltd. China</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Perfusato em NMP</td><td></td><td></td><td>5% Albumina sérica humana 100-150 mL, Sangue total 1,2-1,5 L, 2,5% NaHCO 3 21 mL, 10% CaCL 2 7mL , Heparina 5000 U , Cefoxstanho 1 g, Metronidazol 500 mg, Taurocolato de sódio 5 g, Insulina de ação curta 72 U, Solução de nutrição parenteral total 250-500 mL.</td></tr><tr><td>Cateter Potal</td><td>Tecnologia Jinxin, Shunde, China</td><td></td><td>Cateter de veia portal para cânula personalizada de diâmetro interno variável (6-8,5 mm)</td></tr> <tr><td>Centrifugador de refrigeração&nbsp;</td><td>Hermo Fisher Scientific - CN</td><td></td><td></td></tr><tr><td>O cartão de teste de gases sanguíneos CG8/CG4</td><td> Cartão de teste Abbott</td><td></td><td></td></tr><tr><td>The CHEM 8</td><td> Abbott</td><td></td><td></td></tr><tr><td>O dispositivo de perfuion de máquina de fígado ex vivo</td><td>Devocean Medical Instrument Co., Ltd, Guangdong, China</td><td>DEVOCEAN-LIVER 2000</td><td>Este é um dispositivo de perfusão de máquina de fígado ex vivo biomimético de vários modos, controlado por temperatura, capaz de preservar o fígado fora do corpo por 24 h</td></tr><tr><td>Solução de armazenamento a frio UW&nbsp; &nbsp;</td><td>Bridge to Life, Ltd., USA</td><td>Belzer UW</td><td>Liver no grupo SCS foram preservados em solução UW Cold Storage&nbsp;</td></tr><tr><td>Solução de Perfusão de Máquina UW</td><td>Bridge to Life, Ltd., EUA</td><td>Belzer MPS</td><td>&nbsp; Adenina (base livre) 0,68 g, Cloreto de Cálcio (di-hidratado) 0,068 g, Dextrose (+) 1,80 g, Glutationa (reduzida) 0,92 g, HEPES (ácido livre) 2,38 g, Hidroxietil Amido 50,0 g, Gluconato de Magnésio 1,13 g, Manitol 5,4 g, Fosfato de Potássio (monobásico) 3,4 g, Ribose, D(-) 0,75 g, Gluconato de Sódio 17,45 g, Hidróxido de Sódio 0,70 g, Água Estéril para Injeção Para 1000 mL Volume</td></tr><tr><td>Extrator a vácuo</td><td>SMAF</td><td>DYX-2A</td><td></td></tr></tbody></table>

preservação da doação de suínos após morte circulatória (dcd) hepática por perfusão e transplante hepático ortotópico

Preservation of Porcine Donation after Circulatory Death (DCD) Liver by Perfusion and Orthotopic Liver Transplantation

Os fígados DCD foram submetidos a um procedimento DHOPE-NMP como medida de proteção antes de serem transplantados para suínos receptores. O procedimento do DHOPE-NMP foi o seguinte: fígados DCD (n = 8) com 30 min WIT foram preservados em DHOPE por 8 h no primeiro estágio, seguido de transferência para o modo NMP por mais 6 h. Posteriormente, esses enxertos foram utilizados para LT em receptores suínos. A figura esquemática que descreve os grupos e o protocolo é mostrada na Figura 1. A representação esquemática das principais etapas envolvidas no procedimento de transplante está representada na Figura 2A-D. Como medida comparativa, enxertos hepáticos (n = 8) com 30 min WIT devido a morte cardíaca e preservados em SCS por 8 h foram transplantados diretamente para suínos receptores como grupo controle. Observou-se que três dos porcos receptores de controle morreram dentro de 36 horas após o transplante (Figura Suplementar 1). O tempo de despertar desses porcos do grupo controle foi prolongado e, durante o período de observação, eles apresentaram diminuição do apetite e diminuição da vitalidade. Cinco dos porcos receptores de controle sobreviveram até o final do período de acompanhamento no dia 5 após o transplante. No entanto, no grupo submetido ao DHOPE-NMP, seis dos oito suínos receptores sobreviveram por 5 dias. Um porco do grupo DHOPE-NMP morreu devido a vazamento de bile 3 dias após o transplante, enquanto outro morreu de parada cardíaca 24 horas após o OLTx. Amostras de sangue foram coletadas em intervalos de 24 horas após a cirurgia através da veia profunda de demora, e foram realizados testes para os níveis de ALT e bilirrubina total (Figura 3A,B).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65879/65879fig01.jpg"> Figura 1: Uma visão geral do protocolo. O procedimento para preservação de enxertos hepáticos DCD com WIT de 30 min no grupo SCS (preservado em solução UW Cold Storage) e grupo DHOPE-NMP antes de serem transplantados para suínos receptores é descrito aqui. (A) Imagem representativa de um enxerto de fígado conectado ao DHOPE a 4 ° C. (B) Enxerto de fígado conectado ao NMP a 37 ° C. (C) Esquema descrevendo o procedimento, configurações e grupos de animais. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65879/65879fig01large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65879/65879fig02.jpg"> Figura 2: Representação esquemática de um modelo OLTx suíno usando MP. (A) A artéria hepática e a veia porta do fígado do doador são conectadas a cânulas acopladas ao aparelho de MP, e o fluxo biliar é monitorado em tempo real. (B) O fígado receptor é isolado e uma cânula especializada é inserida na extremidade da veia porta do receptor. (C) Uma vez que o fígado do doador esteja posicionado corretamente, a veia cava supra-hepática é anastomosada Ao mesmo tempo, a veia cava inferior infra-hepática é pinçada e a cânula da veia porta do doador é conectada à cânula receptor-extremidade correspondente para restaurar o fluxo sanguíneo venoso portal. (D) A veia cava inferior infra-hepática é anastomosada e, em seguida, a artéria hepática e o ducto biliar são anastomosados. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65879/65879fig02large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65879/65879fig03.jpg"> Figura 3: Avaliação da bilirrubina total e ALT após OLTx suíno no grupo SCS (n = 5) e grupo DHOPE-NMP (n = 6). (A,B) Análise de bilirrubina total e ALT após OLTx suíno nos momentos indicados. Os dados representam a média ± DP. A ANOVA de duas vias foi usada para analisar as diferenças entre os dois grupos. Grupo DHOPE-NMP vs. Grupo SCS: *P &lt; 0,05. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65879/65879fig03large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Figura suplementar 1: Curva de sobrevida de Kaplan-Meier de OLTx suíno após o grupo SCS (n = 8) e o grupo DHOPE-NMP (n = 8). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65879/Supplementary%20Figure%201.zip" target="_blank">Clique aqui para baixar este arquivo.</a>
Figura suplementar 2: Avaliação da pressão da veia porta (pressão PV), lactato sérico e ALT durante NMP após 8 h de tratamentos DHOPE (n = 6) ou SCS (n = 6). (AC) Análise da pressão PV, lactato e ALT durante NMP nos pontos de tempo indicados. Os dados representam a média ± DP. A ANOVA de duas vias foi usada para analisar as diferenças entre os dois grupos. Grupo DHOPE vs. Grupo SCS: *P &lt; 0,05, **P &lt; 0,01. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65879/Supplementary%20Figure%202.zip" target="_blank">Clique aqui para baixar este arquivo.</a>

Preservação da Doação de Suínos após Morte Circulatória (DCD) Hepática por Perfusão e Transplante Hepático Ortotópico

Conventional static cold storage (SCS) exacerbates ischemic injury in the DCD liver, leading to severe complications for transplant recipients. To address ...

preservation-porcine-donation-after-circulatory-death-dcd-liver

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioengenharia

O estudo da fisiologia dos órgãos animais pode ser realizado através da realização de um sistema experimental de perfusão ex vivo. A adição de um rim suíno, como órgão homeostático ao nosso modelo de perfusão hepática ex vivo desenvolvido anteriormente, pode ser um passo fundamental para alcançar um melhor ambiente fisiológico.

Etapas para o experimento autólogo ex vivo perfundido de fígado-rim suíno

Enxertos marginais, tais como fígado gorduroso, enxertos de doadores mais velhos, ou fígados recuperados após a morte cardíaca (DCD) tolerar estática de armazenagem convencional, o frio só mal. Foi desenvolvido um novo modelo de subnormothermic ex vivo de perfusão hepática para a preservação, avaliação e reparo de enxertos de fígado marginais antes do transplante.

Técnica de Subnormothermic<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Fígado de Perfusão para o armazenamento, Avaliação e Reparação de enxertos de fígado Marginal

A pesquisa experimental em animais desempenha um papel fundamental no desenvolvimento da prática clínica de transplante. O modelo de transplante de fígado ortotópico suíno (OLTx) se assemelha muito às condições humanas e é frequentemente usado em pesquisas clinicamente orientadas. O protocolo a seguir contém todas as informações para um modelo OLTx suíno confiável usando um shunt porto-caval-jugular ativo.

Técnica para as aquisições de fígado de porco e Transplante ortotópico usando um Active Porto-Caval Shunt

Este protocolo apresenta uma abordagem simples e flexível para a avaliação de novos agentes condicionantes ou estratégias para aumentar a viabilidade da doação cardíaca após a morte circulatória.

Modelo pré-clínico de doação cardíaca após a morte circulatória

O protocolo combina uma técnica de recuperação rápida de resfriamento pulmonar com perfusão regional normotérmica abdominal para obtenção de enxertos abdominais em doadores controlados de assistolia, que é um método seguro e útil para expandir o pool de doadores.

Captação de Recuperação Rápida Pulmonar Combinada com Perfusão Regional Nornormômica Abdominal em Doação Controlada após Morte Circulatória

O protocolo descreve um modelo de doação pós-morte circulatória de animais de grande porte (suínos), seguido de perfusão regional normotérmica toracoabdominal, que simula de perto o cenário clínico do transplante cardíaco e tem o potencial de facilitar estudos e estratégias terapêuticas.

Modelo de Doação em Animais de Grande Porte após Morte Circulatória e Perfusão Regional Normotérmica para Avaliação Cardíaca

Neste protocolo, descreve-se um modelo de transplante hepático ortotópico suíno após armazenamento a frio estático de órgãos doadores por 20 h sem o uso de bypass venovenoso durante o enxerto. A abordagem utiliza uma técnica cirúrgica simplificada com minimização da fase anhepática e manejo sofisticado do volume e vasopressor.

Transplante de fígado suíno sem bypass venovenoso como um modelo de doador de critérios estendidos

O modelo suíno de perfusão normotérmica hepática (NMP), descrito aqui, pode ser usado com sucesso para estudar NMP como uma estratégia de preservação, uma ferramenta para avaliação de viabilidade e uma plataforma para reparo de órgãos. Possui um alto valor translacional, no entanto, é tecnicamente desafiador e trabalhoso.

Perfusão hepática isolada normotérmica suína

O protocolo aqui descrito descreve um modelo de transplante cardíaco suíno de alta fidelidade após doação após morte circulatória utilizando perfusão ex vivo do aloenxerto.

Um modelo suíno de alta fidelidade de transplante cardíaco ortotópico após doação após morte circulatória

Um método para rápida e completamente remover componentes celulares a partir de um coração porcino intacta através da perfusão retrógrada é descrito. Este método produz um sítio específico cardíaco matriz extracelular andaime que tem o potencial para uso em várias aplicações clínicas.

Procedimento para decelularização do Coração Suínos por perfusão coronariana retrógrada

Aprenda a preservar fígados de doadores após morte circulatória usando perfusão mecânica com controle de temperatura variável em modelo suíno. Este método melhora as taxas de sucesso do transplante ortotópico hepático.

Preservação da Doação de Suínos após Morte Circulatória (DCD) Hepática por Perfusão e Transplante Hepático Ortotópico

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