Summary
ऐसे वसायुक्त यकृत, बड़े दाताओं से ग्राफ्ट, या हृदय की मौत (DCD) के बाद पुनः प्राप्त यकृत के रूप में सीमांत ग्राफ्ट, केवल खराब पारंपरिक, ठंड स्थिर भंडारण सहन. हम पहले प्रत्यारोपण के लिए सीमांत जिगर grafts के संरक्षण, मूल्यांकन, और मरम्मत के लिए subnormothermic पूर्व vivo जिगर छिड़काव के एक उपन्यास मॉडल विकसित किया है.
Abstract
जिगर प्रत्यारोपण की सफलता एक नाटकीय अंग की कमी हुई है. सबसे प्रत्यारोपण क्षेत्रों में जिगर प्रत्यारोपण के लिए प्रतीक्षा सूची में रोगियों के 20-30% एक अंग प्रत्यारोपण प्राप्त करने के बिना मर जाते हैं या रोग प्रगति के लिए delisted रहे हैं. दाता पूल को बढ़ाने के लिए एक रणनीति के इस तरह के हृदय की मौत (DCD) के बाद फैटी यकृत, बड़े दाताओं से ग्राफ्ट, या दान के रूप में सीमांत ग्राफ्ट, का उपयोग है. ठंड स्थिर भंडारण की मौजूदा संरक्षण तकनीक ही खराब महत्वपूर्ण अंग नुकसान में जिसके परिणामस्वरूप सीमांत यकृत द्वारा सहन किया है. इसके अलावा, ठंड स्थिर अंग भंडारण भ्रष्टाचार मूल्यांकन या प्रत्यारोपण से पहले मरम्मत की अनुमति नहीं है.
ठंड स्थिर संरक्षण के इन कमियों, ठंड इस्कीमिक चोट को कम संरक्षण दौरान जिगर ग्राफ्ट का आकलन, और पहले प्रत्यारोपण के लिए सीमांत यकृत की मरम्मत के लिए अवसर तलाशने के लिए गर्म perfused अंग संरक्षण में रुचि पैदा कर दिया है. इष्टतम दबावयकीन और प्रवाह की स्थिति, छिड़काव तापमान, छिड़काव समाधान की संरचना और एक ऑक्सीजन वाहक के लिए आवश्यकता के अतीत में विवादास्पद हो गया है.
कई जानवरों के अध्ययन में आशाजनक परिणाम के बावजूद, जटिलता और लागत अब तक एक व्यापक नैदानिक आवेदन रोका. हाल ही में, उन्नत प्रौद्योगिकी और पूर्व vivo छिड़काव के दौरान जिगर शरीर क्रिया विज्ञान की एक बेहतर समझ के साथ गर्म जिगर छिड़काव के परिणाम में सुधार हुआ है और लगातार अच्छा परिणाम हासिल किया जा सकता है.
इस पत्र में सूअरों में जिगर पुनः प्राप्ति, भंडारण तकनीक, और पृथक जिगर छिड़काव के बारे में जानकारी प्रदान करेगा. हम आवश्यकताओं अंग को पर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए) एक उदाहरण देकर स्पष्ट करना होगा, ख) छिड़काव मशीन और छिड़काव समाधान, और अलग अंगों की ग) जैव रासायनिक पहलुओं के बारे में तकनीकी कारणों.
Introduction
जिगर प्रत्यारोपण अंत मंच जिगर की बीमारी या उन्नत hepatocellular कार्सिनोमा के साथ रोगियों के लिए केवल उपचार विकल्प है. पिछले 25 वर्षों के लिए, प्रतीक्षा सूची के उम्मीदवारों की संख्या धीरे धीरे वृद्धि हुई है और उपलब्ध ग्राफ्ट की संख्या पार कर गया है. दिल की धड़कन दाताओं की संख्या पिछले एक दशक से अधिक की कमी आई है. एक ही समय में, इस तरह के हृदय की मौत (DCD) के बाद दान के रूप में सीमांत ग्राफ्ट,, साथ ही पुराने और वसायुक्त यकृत की संख्या 1,2 वृद्धि हुई है.
सीमांत ग्राफ्ट अक्सर क्योंकि प्राथमिक भ्रष्टाचार गैर देरी या समारोह के उच्च मौका का जिगर प्रत्यारोपण के लिए मना कर दिया जाता है. DCD ग्राफ्ट में, इस्कीमिक प्रकार पित्त strictures (ITBS) के विकास के लिए विशेष चिंता का विषय है. पारंपरिक स्थिर ठंड संरक्षण तकनीक के साथ, ITBS DCD grafts के बारे में 10-40% में होते हैं. रोगियों के बहुमत में, ITBS फिर से प्रत्यारोपण या रोगी मृत्यु हो जाती है. विशेष रूप से लंबे समय तक गर्म और ठंडे इस्कीमिक बार जोखिम हैंITBS 3-7 के लिए कारकों. अतिरिक्त जोखिम 7-10 कारक के रूप में दाता उम्र, और संरक्षण के समाधान के विकल्प (जैसे CCR5 डेल्टा 32) के रूप में आनुवंशिक predispositions भी चर्चा की गई है. Peribiliary वाहिकाओं के लिए आंशिक microthrombosis DCD साथ जिगर प्रत्यारोपण 11 grafts के बाद ITBS के लिए संभावित तंत्र के रूप में सुझाव दिया गया है.
जिगर प्रत्यारोपण के नैदानिक शुरूआत से पहले, पूर्व vivo जिगर perfusions यकृत चयापचय और शरीर विज्ञान 12,13 अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है. जिगर प्रत्यारोपण 1960 में नैदानिक सेटिंग में अपना रास्ता मिल जाने के बाद, असंख्य प्रयास शारीरिक पोषण और oxygenation शर्तों नकल उतार द्वारा एक संरक्षण पद्धति के रूप में पूर्व vivo जिगर छिड़काव का उपयोग करने के लिए बनाया गया है. सीमांत ग्राफ्ट के संरक्षण के लिए इसकी उपयोगिता पिछले दशक में जांच की गई है, लेकिन यह मानक चिकित्सीय देखभाल तक पहुँच नहीं था. हमने हाल ही में डी में पित्त नली चोट में कमी वर्णितपूर्व vivo द्वारा सीडी जिगर प्रत्यारोपण संरक्षण 14 perfused. छिड़काव समाधान के बारे में अलग अलग दृष्टिकोण किए गए थे. चयन विस्कॉन्सिन समाधान, आईजीएल समाधान, या स्टीन समाधान 14-19 की मशीन विश्वविद्यालय की तरह अकोशिकीय दृष्टिकोण को दाता पशु से पूरे रक्त या मानव प्लाज्मा के साथ संयोजन में पैक लाल कोशिकाओं, जैसे सेलुलर समाधान से चलता है.
तापमान 4-37 डिग्री सेल्सियस 20 से चलता है. hypothermic, subnormothermic, और normothermic में नामकरण बहुत चर और असंगत है. सभी विभिन्न तकनीकों, समाधान, और तापमान जमाव 1) स्थिर छिड़काव की स्थिति, 2) पर्याप्त ऑक्सीजन, और अंग समारोह के 3) फिर से स्थापना करना है. एक बढ़ाया संरक्षण क्षमता के साथ ही normothermic और subnormothermic छिड़काव के दौरान अंग मूल्यांकन और उपचार की क्षमता उच्च तकनीकी जटिलता और hypothermic छिड़काव 20,21 की तुलना में लागत का सामना है.
हम पिछले 4 वर्षों में एक subnormothermic पूर्व vivo जिगर छिड़काव प्रणाली विकसित की है. प्रणाली यकृत ऊर्जा सामग्री "पुनर्भरण" 1) के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, 2) पूर्व प्रत्यारोपण के लिए सीमांत यकृत मरम्मत) भ्रष्टाचार की गुणवत्ता का आकलन, और 3 करने के लिए. निम्नलिखित प्रोटोकॉल एक स्थिर यकृत छिड़काव के लिए सब जानकारी है.
Protocol
प्रोटोकॉल का एक योजनाबद्ध सिंहावलोकन चित्र 1 में प्रस्तुत किया है.
चित्रा 1 अध्ययन प्रोटोकॉल. जिगर चोट के सुअर का अध्ययन डिजाइन हृदय मौत (DCD) मॉडल के बाद एक दान पर आधारित है. सभी जिगर वाहिकाओं के विच्छेदन के बाद, हृदय मौत गर्म भ्रष्टाचार ischemia के 45 मिनट के द्वारा पीछा प्रेरित है. एक नैदानिक सेटिंग में दाता और प्राप्तकर्ता अस्पतालों के बीच में एक भ्रष्टाचार परिवहन अनुकरण करने के लिए, भ्रष्टाचार ठंड, दोहरी फ्लश के बाद 4 घंटे के लिए बर्फ पर संग्रहीत किया जाता है. कोल्ड स्टोरेज के बाद, अंग छिड़काव स्थिरता का आकलन करने के क्रम में 6 घंटे के लिए subnormothermic perfused है. एक प्रत्यारोपण मॉडल में, छिड़काव के समय ऊर्जा भंडारण पुनर्भरण के लिए और अंग व्यवहार्यता का आकलन करने के क्रम में कम हो सकता है. क्लिक करें वहइस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए कर रहे हैं.
1 पशु
नोट: पुरुष यॉर्कशायर सूअरों, 30-35 किलो, इस अध्ययन के लिए उपयोग किया गया. सभी जानवरों को चिकित्सा अनुसंधान के लिए राष्ट्रीय सोसायटी और 'राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान द्वारा प्रकाशित' 'प्रयोगशाला पशुओं की देखभाल के लिए गाइड' द्वारा तैयार 'प्रयोगशाला' पशु की देखभाल के सिद्धांतों 'के अनुपालन में मानवीय देखभाल प्राप्त किया. टोरंटो जनरल अनुसंधान संस्थान के पशु की देखभाल समिति सभी अध्ययनों को मंजूरी दे दी.
2 अंग रिट्रीवल
- छिड़काव / प्रत्यारोपण से पहले 1 सप्ताह के लिए अनुसंधान सुविधाओं में सदन पुरुष यॉर्कशायर सूअरों तनाव के स्तर को कम करने के लिए और आवास की स्थिति के लिए जानवरों accustom करने के लिए. सुविधा के अंदर आवास कम से कम 2 दिनों छिड़काव के परिणाम 22,23 बदल सकते हैं, जो एक तनाव प्रेरित शारीरिक प्रतिक्रिया को बढ़ावा मिलेगा.
- सूअरों चतनाशून्यketamine (25 मिलीग्राम / किग्रा), atropine (0.04 मिलीग्राम / किग्रा), और midazolam (/ किलो 0.15 मिलीग्राम) के मिश्रण का एक इंट्रामस्क्युलर (आईएम) के इंजेक्शन से.
- इंटुबैषेण से पहले, सुअर 5% isoflurane के साथ dosed ओ 2 के अनायास 2 एल साँस सुनिश्चित करते हैं. मुखर गर्भनाल ऐंठन से बचने के लिए इंटुबैषेण से पहले 2% lidocaine 2 मिनट के साथ मुखर chords स्प्रे. उदाहरण के लिए, एक 35 किलो सुअर के लिए एक 6.5 fr का उपयोग करें. सांस की नली ट्यूब. कमरे में हवा के 3-5 मिलीलीटर के साथ सांस की नली ट्यूब ब्लॉक.
- इंटुबैषेण के बाद, सही इंटुबैषेण पुष्टि करने के लिए capnometry का उपयोग करें. 2% isoflurane गैस कम करें. 14-16 साँस / मिनट और 10 मिलीग्राम / किलो वजन का एक ज्वार की मात्रा को वेंटीलेटर सेट करें.
- घंटी लैक्टेट समाधान के अर्क (एचआर प्रति 200 मिलीलीटर) की अनुमति देने के लिए कान की नसों में से एक में एक 20 जी अंतःशिरा (चतुर्थ) कैथेटर रखें. तब सुअर हाथ धोने और बाँझ पर्दे के साथ कवर.
- एक बाएं पार्श्व विस्तार के बाद midline चीरा बनाओ. बड़े और छोटे आंत कवर और बाईं ओर करने के लिए उन्हें स्थानांतरित करने के लिए एक तौलिया का उपयोग करें.
- अलग inferior रग कावा (आईवीसी) और दूसरे से बाहर का महाधमनी; वापस करने के लिए ligate महाधमनी शाखाओं; अलग और पक्षपाती ऊतक से मुक्त गुर्दे धमनियों.
- Falciforme बंधन और दाग़ना का उपयोग त्रिकोणीय बंध फूट डालो.
- अग्न्याशय और पोर्टल शिरा के बीच पेरिटोनियम का एक चीरा द्वारा पोर्टल शिरा रिलीज. पोर्टल शिरा को अग्न्याशय से खाली नसों बंद टाई.
- पोर्टल शिरा नीचे सीलिएक ट्रंक काटना और महाधमनी के लिए इसे पीछे की ओर का पालन करें. एक 2-0 टाई के साथ mesenteric धमनी चारों ओर; जो शाखा पीछे सीलिएक ट्रंक को प्लीहा और बाईं गैस्ट्रिक धमनियों, चारों ओर. पोर्टल नस बंद सीलिएक ट्रंक काटना.
- लसीका रिसाव को रोकने के लिए hepatoduodenal बंध भीतर लसीका वाहिकाओं ligate. संबंधों के बीच सही गैस्ट्रिक धमनी विभाजित करते हैं. छोटे नसों ligate. बंधन से पित्त नली अलग और distally बंधाव के बाद विभाजित.
- दिल और सीलिएक टीआर बीच डायाफ्राम के पीछे महाधमनी काटनाUNK; महाधमनी के चारों ओर एक 2-0 टाई जगह है.
- इलेक्ट्रो दाग़ना का उपयोग सही पक्ष पर कम कावा से जिगर रिलीज; कावा और जिगर के बीच ऊपरी भाग के लिए कैंची का उपयोग करें.
- पित्ताशय की थैली निकालें और पित्ताशय की थैली बिस्तर से Bleeders दाग़ना.
- हेपरिन की चतुर्थ 1,000 आइयू / किलो दाता वजन प्रशासन. एक DCD मॉडल के लिए, हेपरिन प्रशासन के बाद 40 mval KCl 3 मिनट के intracardial इंजेक्शन द्वारा हृदय की गिरफ्तारी के लिए प्रेरित. गर्म ischemia के शुरुआती बिंदु के रूप में सेट हृदय की गिरफ्तारी.
- छिड़काव के लिए तुरंत हृदय की मौत के बाद CPDA बैग में सुअर रक्त का 1.6 एल (साइट्रेट, फॉस्फेट, डेक्सट्रोज, एडेनोसाइन) इकट्ठा. एक नरम स्पिन (ब्रेक के बिना 2,000 XG) प्रदर्शन. प्लाज्मा और बाँझ हालत (जैव सुरक्षा कैबिनेट वर्ग द्वितीय) के तहत बफी कोट निकालें और रक्ताधान के लिए CPDA बैग में एरिथ्रोसाइट्स दुकान.
- अंग फ्लश लाइनों के साथ cannulate पोर्टल शिरा और महाधमनी. ऊरु, गुर्दे, प्लीहा, मेसेंतेरिक, और बाईं गैस्ट्रिक कला के आसपास पहले से निर्धारित संबंधों टाईeries के रूप में अच्छी तरह से ऊपरी महाधमनी के रूप में. एक दिल की धड़कन दाता (HBD) मॉडल के लिए, दिल की धड़कन परिस्थितियों में महाधमनी और पोर्टल शिरा के केन्युलेशन प्रदर्शन करते हैं.
- 45 मिनट गर्म ischemia के बाद, महाधमनी (दबाव बैग) और पोर्टल शिरा (प्रेरित गुरुत्वाकर्षण) के माध्यम से दोहरी छिड़काव का उपयोग कर विस्कॉन्सिन विश्वविद्यालय (UW) समाधान के साथ जिगर फ्लश.
- लंबे समय शेष सभी जहाजों को छोड़ने, सुअर के बाहर जिगर काटें.
- वापस टेबल तैयार करने के दौरान एक Satinsky दबाना और पोर्टल शिरा बहिर्वाह स्पष्ट है जब तक प्रतिगमनपूर्वक कम IVC के माध्यम से जिगर UW समाधान के बारे में 0.5 एल के साथ एक दूसरी बार फ्लश का उपयोग कर ऊपरी IVC दबाना.
- महाधमनी और सीलिएक ट्रंक से सभी धमनी शाखाओं टाई. UW समाधान के बारे में 0.5 एल के साथ एक धमनी वापस टेबल दबाव छिड़काव कार्य करें.
- UW समाधान का उपयोग पित्त नली फ्लश.
- Luer ताला साथ 1/2 "एक्स 3/8" reducers का उपयोग IVC के ऊपरी और निचले हिस्से cannulate; "3/8 का उपयोग पोर्टल शिरा और यकृत धमनी cannulate; luer ताला साथ एक्स 1/4 "और 1/4" एक्स 3/8 "reducers. शिरापरक जल निकासी के रूप में ऊपरी और निचले रग कावा का प्रयोग करें.
- , एक अंग बैग में जिगर रखें अंग बैग को बंद करें, और छिड़काव शुरू कर दिया है जब तक बर्फ पर जिगर की दुकान.
3 पूर्व vivo लिवर छिड़काव
- 2,000 मिलीग्राम स्टीन समाधान युक्त छिड़काव समाधान तैयार, 400 मिलीलीटर, एरिथ्रोसाइट्स, 550 मिलीग्राम सोडियम पाइरूवेट, 100 मिलीलीटर एसिड समाधान (10% Travasol), 10 मिलीग्राम कैल्शियम gluconate, 1000 आईई तेजी से अभिनय इंसुलिन, 1 ग्राम cefazolin, 500 मिलीग्राम metronidazol अमीनो धोया और 10,000 आइयू हेपरिन. Vasodilatation, प्रतिरक्षादमन, प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों की सफाई, या विशेष अध्ययन प्रोटोकॉल पर आधारित जिगर सेल उपचार के लिए अन्य अणुओं जोड़ें.
- डायलिसिस घटक के लिए, मानक 3.5 मिमी पोटेशियम, 25 मिमी बाइकार्बोनेट, 27 मिमी ग्लूकोज युक्त अपोहित, साथ ही 275 मिलीग्राम / एल पाइरूवेट उपयोग करें.
- छिड़काव सर्किट (स्कीमा देखें चित्र 2) की स्थापना की.
चित्रा 2 सर्किट की स्थापना की. शुरू और अंत बिंदु के रूप में मुख्य जलाशय से आ रहा है, छिड़काव समाधान एक oxygenator के माध्यम से एक केन्द्रापसारक पंप से प्रेरित है. सही समाधान की oxygenation के बाद, सर्किट इलेक्ट्रोलाइट homeostasis के लिए एक अपोहक इकाई के लिए चल रहे एक छोटे लाइन में विभाजन और एक बड़ा लाइन अवशेष सफेद रक्त कोशिकाओं (WBC) की कमी के लिए एक ल्युकोसैट फिल्टर करने के लिए चल रहा है. अपोहक के माध्यम से चलाता है कि समाधान मुख्य जलाशय के लिए आए. ल्युकोसैट फिल्टर करने के बाद सर्किट 2 बराबर लाइनों में फिर से विभाजन. एक लाइन यकृत धमनी छिड़कना को सीधे महाधमनी में उच्च दबाव (लगभग 60 एमएमएचजी) पर चलता है. दूसरी लाइन एक दूसरे जलाशय में नालियों. इस जलाशय से पोर्टल शिरा perfused है. पोर्टल छिड़काव के दबाव (2-6 एमएमएचजी के आसपास) जलाशय का समाधान स्तर की ऊंचाई ऊर्जा पर निर्भर करता है. सभी तरल पदार्थ डॉ हैंबुनियादी और वापस मुख्य जलाशय में पूर्व यकृत कावा के माध्यम से ained. गुरुत्वाकर्षण में कमी और सजातीय छिड़काव के लिए, जिगर तापमान नियंत्रित पानी से भरा एक पूल में रखा गया है. यह एक अभेद्य झिल्ली से पानी से अलग कर दिया और यह एक छिड़काव निलंबन में तैरती है. इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें.- एक 3 एल जलाशय (मुख्य जलाशय) में सर्किट से सभी तरल पदार्थ ले लीजिए और बहिर्वाह दबाना.
- एक वाणिज्यिक oxygenator बाद केन्द्रापसारक पंप को बहिर्वाह कनेक्ट करें.
- Oxygenator के पीछे, 2 लाइनों में ट्यूबिंग अलग हो जाते हैं. एक अपोहक के लिए एक लाइन को जोड़ने और मुख्य जलाशय में वापस नाली. एक ल्युकोसैट कमी फिल्टर करने के लिए दूसरी लाइन से कनेक्ट करें.
- यकृत धमनी के लिए छिड़काव समाधान की आपूर्ति जो एक धमनी लाइन में ल्युकोसैट कमी फिल्टर करने के बाद लाइन, और एक पोर्टल वी विभाजितगुरुत्वाकर्षण बहिर्वाह द्वारा पोर्टल नस में नालियों जो एक दूसरे जलाशय, के लिए छिड़काव समाधान पहुंचाने enous लाइन. पोर्टल आमद दबाना.
- द्रव स्मरणशक्ति के लिए मुख्य जलाशय में draining एक रग कावा लाइन को धमनी लाइन कनेक्ट करें.
- जलोदर या यकृत से छिड़काव समाधान के रिसाव के संग्रह के लिए, मुख्य जलाशय से जुड़े एक चूषण लाइन तैयार करते हैं.
- मुख्य जलाशय से बहिर्वाह दबाना छोड़ दें और छिड़काव समाधान के साथ सर्किट भरें. / मिनट 1500 राउंड में केन्द्रापसारक पंप शुरू करो. छिड़काव समाधान मुख्य जलाशय में वापस रग कावा लाइन में धमनी लाइन के माध्यम से ड्राइव करेंगे. सभी एयर सर्किट बाहर संचालित है सुनिश्चित करें.
- Oxygenator के लिए गैस की आपूर्ति चालू करें.
- बर्फ बंद जिगर लो. खारा का उपयोग UW समाधान बाहर निकलवाने.
- बचने के लिए आदर्श एक गुरुत्वाकर्षण से मुक्त वातावरण में, जहाजों के लिए उपयोग की सुविधा के लिए नीचे अपने उत्तल पक्ष के साथ, जिगर रखेंसंपर्क सतह पर अंग संपीड़न. एक गर्मी और coolable पानी नहाने का प्रयोग करें. 20 डिग्री सेल्सियस के लिए सर्किट और पानी के स्नान के शुरू तापमान सेट. एक अभेद्य झिल्ली के साथ पानी के स्नान कवर और कि झिल्ली पर जिगर जगह है. छिड़काव समाधान के साथ जिगर जलमग्न द्वारा गुरुत्वाकर्षण संचालित संपीड़न कम करें.
- 1,000 राउंड / मिनट के लिए केन्द्रापसारक पंप की गति को कम करने और धमनियों और रग कावा लाइनों के कनेक्शन पर दो clamps जगह है. फिर, clamps के बीच में ट्यूबिंग काटा. एक 3 तरह कनेक्टर का उपयोग करना, दोनों कावा बहिर्वाह में शामिल होने और रग कावा लाइन के लिए उन्हें कनेक्ट.
- , धमनी लाइन से दबाना रिलीज बुलबुले से छुटकारा पाने के लिए धमनी प्रवेशनी में छिड़काव समाधान डालना, और प्रवेशनी के लिए लाइन कनेक्ट. / मिनट 1,500 राउंड के लिए केन्द्रापसारक पम्प बढ़ाएँ. रग कावा लाइन से दूसरी दबाना छोड़ दें.
- इसे भरने के क्रम में पोर्टल शिरापरक जलाशय से दबाना छोड़ दें. छिड़काव समाधान पोर्टल cannu में डालना चलोला और इसे कनेक्ट. पोर्टल जलाशय में स्थिर तरल पदार्थ का स्तर का विशेष ध्यान रखना.
- धमनी, पोर्टल, और रग कावा cannulas की Luer ताले को दबाव लाइनों से कनेक्ट करें.
- शारीरिक स्थितियों की नकल करने के लिए, सही पोत में उपचार लागू होते हैं. एक बढ़ा पोर्टल शिरापरक ग्लूकोज ढाल की नकल उतार और ग्लाइकोजन संश्लेषण 24,25 उत्प्रेरण एक ढाल की स्थापना के लिए धमनी लाइन में पोर्टल नस में ग्लूकोज और नहीं इंजेक्षन.
- सर्किट के लिए जिगर को जोड़ने के बाद, 60 मिनट के भीतर 33 डिग्री सेल्सियस तक तापमान बढ़ा.
- 40 एमएमएचजी में लगभग 250 मिलीग्राम / मिनट पर एक धमनी की शुरुआत के प्रवाह के लिए निशाना लगाओ. दबाव 70 एमएमएचजी तक बढ़ाया जाता है एक बार इस छिड़काव के दौरान 700 मिलीग्राम / मिनट तक पहुंच सकता है.
- तापमान शुरू करने में 3-5 एमएमएचजी में 500-600 मिलीग्राम / मिनट की एक पोर्टल शिरा प्रवाह के लिए करना है. तापमान बढ़ाने के बाद, 4-6 एमएमएचजी पर 1,100 मिलीग्राम / मिनट की वृद्धि होगी जो पोर्टल शिरापरक प्रवाह की निगरानी. Physiologica ऊपर से अधिक पोर्टल दबाव से बचेंएल मूल्यों (8 एमएमएचजी के आसपास) sinusoidal fenestrations 26 की रक्षा के लिए. अंग को नुकसान पहुँचाए को रोकने के क्रम में / मिनट 2,000 मिलीग्राम से ऊपर कुल प्रवाह से अधिक से बचें. कार्यात्मक बहिर्वाह बाधा से जिगर भीड़ को रोकने के लिए मुख्य जलाशय को कम करके -2 एमएमएचजी को बहिर्वाह सेट करें.
- पूर्व निर्धारित मूल्यों से 27 छिड़काव समाधान संतुलित करने के क्रम में सर्किट को डायलिसिस घटक जोड़ें. 500 मिलीलीटर / घंटा तक अपोहित प्रवाह निर्धारित करें. छिड़काव समाधान पतला और न ही ध्यान केंद्रित किया है कि न तो इतना डायलिसिस बहिर्वाह समायोजित करने के लिए विशेष ध्यान रखना. छिड़काव के पहले घंटे के भीतर मुख्य जलाशय ध्यान से देखा जाना चाहिए!
- ओ 2 (95-98%) और सीओ 2 (2-5%) के मुख्य गैस मिश्रण घटक का उपयोग करके अंग समारोह की वसूली और बनाए रखने के लिए ऊतक के सजातीय oxygenation सुनिश्चित करें. जिगर अपने चयापचय और छिड़काव के दौरान अपनी पीएच मांग में परिवर्तन के बाद से छिड़काव के दौरान चर गैस का प्रयोग करें.
- की शुरुआत के दौरान एक कम पीएच बनाए रखेंछिड़काव विरोधाभास पीएच अवधारणा 28 का उपयोग करते हुए अंग की रक्षा और UW समाधान में भंडारण के बाद के बाद से, reoxygenation तहत शारीरिक पीएच के लिए तेजी से कनेक्शन से परिणाम कर सकते हैं कि गंभीर ऊतकों को नुकसान से बचने के लिए, अंग 7 नीचे एक अम्लरक्तक पीएच सीओ की आंशिक दबाव को समायोजित किया गया है 2 लगातार 25-30 एमएमएचजी करने के लिए नीचे पीएच 1 घंटा के भीतर एक शारीरिक स्तर तक पहुंच जाएगा तो.
- छिड़काव समाधान में मानक बाइकार्बोनेट की एक शारीरिक एकाग्रता को प्राप्त करने के लिए सर्किट को sodium- या पोटेशियम बिकारबोनिट जोड़ें. ध्यान से दोहराए रक्त गैस और इलेक्ट्रोलाइट नियंत्रण के तहत यह इंजेक्षन.
- आवधिक शिरापरक और धमनियों से रक्त गैस और AST विश्लेषण करती द्वारा छिड़काव मॉनिटर. शिरापरक पीओ 2 छिड़काव के दौरान 175 एमएमएचजी से ऊपर बनी हुई है. संवहनी प्रवाह और दबाव की निगरानी और एक निरंतर संवहनी प्रतिरोध से एक स्थिर छिड़काव ध्यान दें.
- 8 घंटा अप करने के लिए स्थिर छिड़काव प्रणाली रखें. पूर्व vivo छिड़काव अवधि के अंत में, शांत20 डिग्री सेल्सियस के लिए छिड़काव प्रणाली नीचे और, जिगर से सर्किट के ट्यूबिंग रखती बाद, बर्फ के ठंडे UW समाधान के साथ dually जिगर छिड़काव समाधान बाहर निकलवाने. एक बार फिर से एक बाँझ अंग बैग में बर्फ पर रखा जिगर स्टोर.
Representative Results
नीचे, हम पूर्व subnormothermic पूर्व vivo छिड़काव के शुरू करने के लिए 45 मिनट गर्म और 4 घंटा ठंड ischemia के बाद DCD-grafts के साथ 5 छिड़काव प्रयोगों के परिणामों प्रस्तुत करते हैं.
एक पूर्व vivo जिगर छिड़काव के लिए मुख्य लक्ष्य अंग को पर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए है. Ischemia इस प्रकार छिड़काव प्रतिरोध बढ़ रही है, वाहिकासंकीर्णन का कारण बनता है. स्थिर दबाव के साथ लगातार संवहनी प्रवाह हासिल करने के लिए पर्याप्त ऑक्सीजन का एक अच्छा संकेत है. 1-2 घंटे के एक प्रेरण अवधि के दौरान छिड़काव समाधान और अंग जिगर के संवहनी प्रतिरोध deceases जो 33 डिग्री सेल्सियस तक गरम किया जाता है. 33 डिग्री सेल्सियस का लक्ष्य तापमान हासिल हो जाने के बाद, प्रवाह मूल्यों 6 घंटा छिड़काव समय (आंकड़े 3A-3D) के आराम के लिए एक स्थिर, लगभग शारीरिक सीमा के स्तर पर.
इसी समय, अंग पाचन सक्रिय हो जाता है. चित्रा -4 ए शिरापरक पीओ <से पता चलता हैउप> 2, ऑक्सीजन की खपत की एक मार्कर. एक निरंतर पठार को प्रारंभिक 2 घंटे के भीतर शिरापरक पीओ 2 में गिरावट आती है. इस पाचन सक्रिय राज्य में, जिगर पित्त (चित्रा 4 बी) का निर्माण शुरू होता है. अपोहक एक संतुलित इलेक्ट्रोलाइट समस्थिति (आंकड़े 4C-4D) प्रदान करता है. एक प्रारंभिक hyperkalemia जल्दी बाहर लगाया है. ऑनलाइन AST माप यकृतकोशिकीय क्षति की निगरानी के रूप में कार्य करता है. 5 प्रदर्शित करता है पूरे छिड़काव अवधि में केवल एक उथले रैखिक AST वृद्धि चित्रा. छिड़काव के 6 घंटे के बाद एच ई धुंधला hepatocyte परिगलन <एक अक्षुण्ण lobular और sinusoidal संरचना (चित्रा 6) के साथ 5% से पता चलता है. एक ही समय बिंदु पर पीए धुंधला ठंड संरक्षित DCD-ग्राफ्ट (चित्रा 7) में थक भंडारण की तुलना में सेलुलर ग्लाइकोजन भंडारण मंगाया से पता चलता है.
चित्रा 3 छिड़काव प्रवाह और दबाव (एन = 5, त्रुटि सलाखों के मानक विचलन दिखाने). (ए, बी) यकृत धमनी (एचए) प्रवाह और दबाव: वार्मिंग चरण के दौरान पहली बार 1-2 घंटे में, प्रवाह स्थिर दबाव में बढ़ जाती है और बाद में स्थिर है. घटते पोर्टल शिरापरक दबाव (सी) को देखते हुए, छिड़काव के अंत में हा प्रवाह की वृद्धि जिगर का एक autoregulatory प्रतिक्रिया हो सकती है. (सी, डी) के दौरान हा प्रवाह को इसी पोर्टल शिरा (पीवी) प्रवाह बढ़ता है वार्मिंग के पहले 2 घंटा. दबाव अपेक्षाकृत स्थिर बने हुए हैं.
चित्रा 4 निगरानी मापदंडों (एन = 5, त्रुटि सलाखों के मानक विचलन दिखाने). शिरापरक पीओ 2 ऑक्सीजन की मांग और चयापचय गतिविधि का एक मार्कर वार्मिंग के प्रारंभिक चरण के भीतर घटने के रूप में होने के कारण सक्रिय cellula तक (एक)आर चयापचय; यह बाद में स्थिर बनी हुई है चयापचय गतिविधि के एक मार्कर के रूप में (बी) पित्त उत्पादन छिड़काव के पहले और दूसरे घंटे के बीच, इस प्रकार, 30 डिग्री सेल्सियस के आसपास तापमान में शुरू होता है और (सी, डी) अपोहक इलेक्ट्रोलाइट homeostasis का आश्वासन दिया..; एक प्रारंभिक hyperkalemia जल्दी से संतुलित है.
चित्रा 5 AST (एन = 5, त्रुटि सलाखों के मानक विचलन दिखाने) AST यकृतकोशिकीय चोट का एक संवेदनशील मार्कर है.; उथले वृद्धि पूर्व vivo छिड़काव के दौरान कोई महत्वपूर्ण चोट से पता चलता है.
चित्रा 6 एच ई धुंधला (20x बढ़ाई). गर्म ischemia से पहले (ए) शाम जिगर नमूना बरकरार architectur साथ एक प्रतिनिधि जिगर लोब्यूलई. (बी) जिगर नमूना गर्म ischemia के 45 मिनट, ठंड ischemia के 4 घंटा, और subnormothermic छिड़काव के 6 घंटे के बाद, lobular वास्तुकला परिगलन और केवल न्यूनतम सेल सूजन बिना बरकरार है, sinusoidal रिक्त स्थान हल्का करने के लिए तुलना में फैली हुई कर रहे हैं नकली नमूना.
Discussion
DCD जिगर प्रत्यारोपण mimics कि एक सुअर मॉडल में, हम दिखा दिया कि स्थिर छिड़काव पैरामीटर, कम से कम hepatocyte चोट, और सक्रिय यकृत चयापचय में एक सेलुलर छिड़काव समाधान परिणामों के साथ subnormothermic जिगर छिड़काव. की स्थापना की हमारी subnormothermic छिड़काव एक यकृतकोशिकीय homeostasis और चयापचय ठीक करने के लिए साबित हो गया है. ग्लाइकोजन भंडारण बहाल है और मेटाबोलाइट्स खारिज कर रहे हैं.
संरक्षण तकनीक के रूप में पूर्व vivo जिगर छिड़काव पहली बार के लिए अंग संरक्षण और पूर्व प्रत्यारोपण करने के दौरान भ्रष्टाचार समारोह और चोट के मार्कर का आकलन करने का अवसर प्रदान करता है. भ्रष्टाचार छिड़काव एकरूपता के macroscopic मूल्यांकन के अलावा, प्रवाह मूल्यों भ्रष्टाचार की व्यवहार्यता का एक अच्छा संकेत है और यह 29 पहले सामना करना पड़ा था इस्कीमिक चोट की हद तक प्रदान करते हैं. ऑक्सीजन की खपत और पित्त उत्पादन चयापचय समारोह का मार्करों हैं. AST तरह यकृत एंजाइम के स्तर के रूप में किया जा सकता हैयकृतकोशिकीय चोट की 30 डिग्री और गतिशीलता सेक्स. यह पूरी तरह से भ्रष्टाचार के आकलन transplantable और गैर transplantable सीमांत अंगों के बीच एक विश्वसनीय भेदभाव अनुमति दे सकता है.
तापमान चयापचय के साथ ही एटीपी और ग्लाइकोजन संश्लेषण अनुमति देने के लिए पर्याप्त है क्योंकि हम अपने छिड़काव प्रणाली में 33 डिग्री सेल्सियस के एक subnormothermic तापमान चुना है. एक ही समय में, यह इस्कीमिक चोट के खिलाफ अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करता है जो normothermic छिड़काव सेटिंग्स की तुलना में एक कम ऑक्सीजन की मांग प्रदान करता है. सामान्य में, 30 डिग्री सेल्सियस से ऊपर छिड़काव तापमान ठंड इस्कीमिक चोट को कम करने और पर्याप्त चयापचय गतिविधि 31 प्रदान करने के लिए दिखाया गया है.
अन्य समूहों के विपरीत, हम perfusate के रूप में पूरे रक्त का उपयोग नहीं था, लेकिन धोया और फ़िल्टर लाल रक्त कोशिकाओं के साथ एक normo आसमाटिक albumin समाधान (स्टीन). प्लाज्मा घटकों को छोड़कर और साथ ही thrombocytes और leukocytes करके, छिड़काव समाधान डे हैपूर्व vivo छिड़काव के दौरान समर्थक भड़काऊ संकेत को कम करने के लिए हस्ताक्षर किए.
भ्रष्टाचार के मूल्यांकन के अलावा, कई घंटे से अधिक स्थिर छिड़काव शर्तों भ्रष्टाचार उपचार अनुमति देते हैं. कई अणु प्रयोगात्मक शर्तों के 32 के तहत reperfusion चोट attenuate को दिखाया गया है. हालांकि, लगभग कोई उपचार की व्यवस्था अभी तक, नैदानिक अभ्यास में अपना रास्ता बना दिया है. एक कारण यह कोल्ड स्टोरेज के दौरान उन उपचार लागू करने के लिए अवसर की कमी के कारण हो रहा है. एक पूर्व vivo छिड़काव प्रणाली पर एक पाचन सक्रिय जिगर उपचार के किसी भी तरह लागू करने के लिए हो सकता है. इस संबंध में न केवल उपचार Kupffer सेल गतिविधि या प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों की सफाई की क्षीणन तरह reperfusion की स्थिति सुधारने के लिए कर रहे हैं बोधगम्य लेकिन यह भी जीन थेरेपी की तरह उपचार हेपेटाइटिस सी पुनरावृत्ति के खिलाफ जैसे भ्रष्टाचार, हालत. अन्य संभावित रणनीतियों पूर्व vivo छिड़काव के दौरान steatosis पर कमी शामिल हो सकते हैंअवधि 33.
संक्षेप में, पूर्व vivo जिगर छिड़काव ठंड इस्कीमिक चोट को कम करने के लिए और जिगर प्रत्यारोपण से पहले सीमांत जिगर ग्राफ्ट का आकलन करने के लिए एक उपन्यास की रणनीति है. पूर्व vivo छिड़काव सेटिंग में सुधार और प्रत्यारोपण के लिए शर्त ग्राफ्ट पूर्व के लिए अद्वितीय अवसर प्रदान करता है.
Disclosures
लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.
Acknowledgments
अध्ययन रॉश अंग प्रत्यारोपण रिसर्च फाउंडेशन (ROTRF) और Astellas के अनुसंधान अनुदान द्वारा समर्थित किया गया. मार्कस Selzner एक ASTs कैरियर विकास पुरस्कार द्वारा समर्थित किया गया. मथायस Knaak Astellas रिसर्च छात्रवृत्ति द्वारा समर्थित किया गया. हम उवे Mummenhoff और उनके उदार सहायता के लिए बर्मिंघम परिवार धन्यवाद.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| circuit | Maquet (Hirrlingen, GER) | custom made | main reservoir (3 L, 3/8" outflow) portal reservoir (1.5 L, 1/4", outflow) centrifugal pump oxygenator lycocyte filter |
| Tubing (1/4" x 1/16") | Raumedic (Helmbrechts, GER) | MED7506 | |
| Tubing (3/8" x 3/32") | Raumedic (Helmbrechts, GER) | MED7536 | |
| Tubing connectors | Raumedic (Helmbrechts, GER) | various sizes | |
| Dialysis filter, Optiflux F160NR | Fresenius Medical Care (Waltham, MA) | F160NR | |
| STEEN solution | XVIVO (Göteborg, SWE) | 19004 | 2 L |
| Dialysis acid concentrate A | Baxter (Mississauga, ON) | D12188M | 45 ml |
| Amino acid, Travasol 10% | Baxter (Mississauga, ON) | JB6760 | 100 ml |
| Sodium pyruvate | Sigma-Aldrich (St. Louis, MO) | P2256 | 1.1 g |
| Heparin | Sandoz Canada Inc (Toronto, ON) | 10750 | 40,000 iU |
| Calcium gluconate | Pharmaceutical Partners of Canada (Richmond Hill, ON) | C31110 | 10 mg |
| Fast acting insulin | various vendors | 1,000 iU | |
| Cefazoline | various vendors | 1 g | |
| Metronidazole | Baxter (Mississauga, ON) | JB3401 | 500 mg |
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