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Medicine

Ex Situ Normothermique machine perfusion de foies de donneurs

Published: May 26, 2015 doi: 10.3791/52688

Summary

Nous présentons ici un protocole décrivant ex situ oxygénée machine à perfusion de greffes de foie donateurs. Cet article contient une étape par étape protocole de se procurer et de préparer la greffe du foie pour la machine perfusion, préparer le liquide de perfusion, amorcer la machine à perfusion et d'effectuer oxygénée normothermique machine à perfusion de la greffe de foie.

Abstract

Contrairement à la conservation à froid statique conventionnelle (0-4 ° C), ex situ machine à perfusion peut fournir une meilleure préservation des foies de donneurs. Perfusion continue d'organes offre la possibilité d'améliorer la qualité des organes et permet ex situ évaluation de la viabilité des foies de donneurs avant la transplantation. Cet article vidéo fournit une étape de protocole d'étape pour ex situ de perfusion de la machine normothermique (37 ° C) de foies de donneurs humains en utilisant un dispositif qui fournit une pression et une température contrôlée irrigation sanguine pulsatoire de l'artère hépatique et la perfusion en continu de la veine porte. Le fluide de perfusion est oxygéné par deux creux oxygénateurs à membrane de fibres et la température peut être réglée entre 10 ° C et 37 ° C. Au cours de la perfusion, l'activité métabolique du foie, ainsi que le degré de lésion peut être évaluée par l'analyse biochimique des échantillons prélevés dans le liquide de perfusion. Machine de perfusion est un outil très prometteurà augmenter le nombre de foies qui sont appropriés pour la transplantation.

Introduction

La méthode actuelle de préservation d'organe dans la transplantation du foie est à débusquer avec et le stockage ultérieur des foies de donneurs dans le froid (0-4 ° C) liquide de conservation (tels que l'Université du Wisconsin solution ou une solution d'histidine-tryptophane-Ketoglutarate). Cette méthode est appelée stockage à froid statique (SCS). Bien que le taux métabolique de foies à 0-4 ° C est très faible, il existe toujours une demande pour / min / g de tissu hépatique 0,27 pmol d'oxygène, qui ne peut être assurée pendant SCS 1. La méthode classique de SCS, par conséquent, entraîne un certain degré de blessure (supplémentaire) de foies de donneurs. Bien que ce montant de blessure de conservation est pas un problème dans le foie des donateurs de bonne qualité, il peut devenir un facteur critique et la limitation dans le foie sous-optimales qui ont déjà subi un certain degré de blessure chez le donneur. Pour cette raison, les foies avec une qualité optimale ou critères dits prolongée donateurs (DPE) foies sont souvent rejetées pour la transplantation comme o des risquesf échec de la greffe précoce est considéré comme trop élevé. Les taux élevés de la fonction du greffon retardée, non-fonction primaire, et de sténoses biliaires non anastomotiques (NAS) ont été décrits chez les receveurs de foies de don après le décès circulatoire (DCD), les donateurs âgés ou les bénéficiaires de greffes stéatosiques 2. NAS sont une cause majeure de morbidité et de mortalité après transplantation hépatique. NAS peut se produire dans les deux conduits biliaires extra donateurs et intra-hépatiques et peut être accompagnée de boue biliaire intracanalaire et la formation de fonte 3,4. Bien que l'étiologie de NAS est considérée comme multifactorielle, une lésion d'ischémie / reperfusion des voies biliaires cours de la conservation du greffon et de la transplantation a été identifié comme un important mécanisme sous-jacent de 2,5. Transplantation d'un greffon DCD a été identifié comme l'un des plus importants facteurs de risque pour le développement de NAS. La combinaison d'une période d'ischémie chaude chez un donneur DCD, ischémie froide pendant la conservation d'organes, et la reperfusion ultérieureblessures chez le receveur est pensé pour être responsable de lésions irréversibles des voies biliaires, qui, en combinaison avec une capacité de régénération pauvre des voies biliaires, entraîne des cicatrices fibreuses et le rétrécissement des voies biliaires après transplantation hépatique 2,5. NAS ont été rapportés chez 30% des patients recevant un foie DCD 6-8. Il est devenu clair que la méthode actuelle de SCS des greffes de foie pour la transplantation est insuffisante pour les foies de DPE preinjured telles que celles provenant de donneurs DCD. Les méthodes alternatives sont nécessaires pour accroître et optimiser l'utilisation des foies de DPE pour la transplantation.

perfusion de la machine (MP) est une méthode de conservation d'organes qui peuvent fournir une meilleure préservation de donneurs d'organes, par rapport à SCS. MP pourrait être particulièrement pertinent pour la préservation des greffons de DPE. Un avantage important de MP est la possibilité de fournir de l'oxygène pour la greffe au cours de la période de conservation. MP peut être réalisé à différentes températures,qui ont été classés comme hypothermique (0-10 ° C), subnormothermic (10-36 ° C) et normothermique (36-37 ° C) député (NMP). En fonction de la température utilisée pour le MP, le type de liquide de perfusion doit être ajusté et avec l'augmentation de température de plus de l'oxygène doit être fourni. La première application clinique de MP dans la transplantation de foie humain a été basée sur la perfusion d'hypothermie sans oxygénation active de la 9,10 de fluide de perfusion. Dans les modèles animaux, député oxygénée hypothermique (0-10 ° C) a été montré pour avoir des effets protecteurs contre les lésions d'ischémie / reperfusion du foie greffe 11 et de fournir une meilleure préservation du plexus vasculaire péribiliaire des voies biliaires 12. Subnormothermic MP oxygénée à 20 ° C ou 30 ° C a également été étudié dans des modèles animaux et a été montré précédemment pour fournir la récupération de la fonction du greffon de foie DCD, par rapport à 13,14 SCS. La faisabilité de subnormothermic MP oxygéné des foies humains était recremment rapporté dans une série de sept foies de donneurs humains jetés 15. NMP (37 ° C) permet l'évaluation de la viabilité du greffon et la fonctionnalité avant la transplantation 16,17. En outre, MP permet de réchauffement graduel de la greffe du foie avant la transplantation, ce qui a été démontré pour faciliter la récupération et la réanimation de la greffe 18.

Le dispositif de perfusion utilisé dans le protocole actuel pour perfusion hépatique appareil permet perfusion double (par l'intermédiaire de la veine porte et l'artère hépatique) au moyen de deux pompes centrifuges, qui fournissent un flux continu de portail et un flux pulsatile artérielle. Le système est commandé par la pression, ce qui permet l'auto-régulation de l'écoulement à travers le foie, en fonction de la résistance intrahépatique. Deux creux oxygénateurs à membrane à fibres permettent l'oxygénation de la greffe du foie, ainsi que pour l'élimination de CO 2. La température peut être réglée sur la base du type d'utilisation envisagé MP (de temperat minimum ure de 10 ° C). Débit, la pression et la température sont affichées sur le dispositif en temps réel, permettant un contrôle continu du processus de perfusion. Un nouvel ensemble jetable stérile de tubes, réservoir et oxygénateurs est disponible pour la perfusion de chaque greffon (Figure 1).

Le but de cet article de la vidéo est de prévoir une étape par étape du protocole ex situ pour machine à normothermique perfusion de foies de donneurs humains en utilisant cet appareil de perfusion de foie de conception nouvelle.

Figure 1
Figure 1: (A) Un dessin schématique, (B) une photo de la machine de perfusion, (C) une vue rapprochée de l'oxygénateur, et (D) de la pompe centrifuge utilisée pour perfusion normothermique de foies de donneurs humains.obtenir = "_ blank"> S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

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Protocol

Ce protocole a été approuvé par la commission médicale éthique (Medisch Ethische Toetsingscommissie) de l'Université Medical Center Groningen, aux Pays-Bas.

1. Préparation du liquide de perfusion

Remarque: Le volume total du fluide de perfusion préparée pour perfusion normothermique Machine selon ce protocole est 2233 ml et l'osmolarité ciblée du fluide de perfusion est 302 mOsmol / l.

  1. A partir des composants du fluide de perfusion décrit dans le tableau 1, maintenir les humains concentré de globules rouges, du plasma frais congelé et séparé de l'albumine humaine. Mélanger le reste des composants de façon stérile et conserver la solution dans un sac stérile pour le transport de la salle d'opération (OR). Pour ce faire, dans un environnement stérile (idéalement une installation de Bonne Pratiques de Fabrication) ou dans une hotte à flux laminaire dans une chambre de culture.
Composants Quantité
Globule rouge paniers (hématocrite 60%) 840 ml
Le plasma frais congelé 930 ml
L'albumine humaine 200 g / L (Albuman, Sanquin) 100 ml
Nutrition parentérale modifié (Clinimix N17G35E, Baxter International Inc.) 7,35 ml
Les multivitamines pour perfusion (Cernevit, Baxter International Inc.) 7 pi
Oligo-éléments concentré pour perfusion (Nutritrace, B. Braun Melsungen AG) 7,35 ml
Metronidazol pour l'administration iv (5 mg / ml) (Flagyl, Sanofi-Aventis) 40 ml
Céfazoline 1,000 mg flacon 5 ml poudre pour l'administration iv (Servazolin, Sandoz) 2 ml
L'insuline à action rapide (100 UI / ml) (Actrapid®, Novo Nordisk) 20 ml
glubionate de calcium, solution intraveineuse de 10%, 137,5 mg / ml (Sandoz) 40 ml
H 2 O stérile 51,3 ml
Une solution de NaCl à 0,9% 160 ml
Bicarbonate de sodium 8,4% de solution 31 ml
Héparine 5000 IE / ml pour l'administration iv 4 ml
Total 2233 ml

Tableau 1: Components de la perfusion de fluides 16.

  1. Transfert des globules rouges (840 ml) humain emballé, du plasma frais congelé (930 ml), albumine humaine 200 g / L (100 ml) et la solution préparée à l'étape 1.1 de l'OU à être administrés à l'appareil de perfusion.

2. amorçage du dispositif de perfusion

  1. Ajouter les composants du fluide de perfusion, y compris les humains concentré de globules rouges, du plasma frais congelé, albumine humaine et la solution préparée à l'étape 1.1 de la machine par l'intermédiaire du connecteur au-dessus des oxygénateurs et supprimer toutes les bulles d'air de la tubulure.
  2. Allumez la pompe veineuse et suivez les instructions du fabricant sur l'écran. Puis tourner sur la pompe artérielle et de suivre les instructions du fabricant sur l'écran.
  3. Null mètres de pression contre la pression atmosphérique en suivant les instructions à l'écran. Cela garantit que la pression mesurée au cours des perfusion est la pression réelle au niveau de la veine porte et l'artère hépatique.
  4. Démarrer le carbogène d'oxygénation en utilisant (95% O 2 + 5% CO 2) à un débit de 4 l / min. Le flux d'air sera réparti entre les deux oxygénateurs (2 L / min par oxygénateur) et cela devrait se traduire par une pO 2 de l'ordre de 60 kPa (ou 450 mmHg) dans le liquide de perfusion. Pour plus perfusions, il est conseillé d'utiliser des sources d'oxygène et de dioxyde de carbone distincts. Cela permet de petits ajustements dans le rapport O 2 / CO 2, qui peuvent être utilisés pour ajuster le pH et le pCO 2 du fluide de perfusion.
  5. Prélever un échantillon de perfusion pour la mesure des gaz du sang 15-20 min après que le dispositif a été amorcée et contrôler le pH et d'électrolytes en conséquence.
    NOTE: Assurez-vous de jeter environ 3 ml de liquide de perfusion avant de prendre les échantillons, que ce fluide est dans le tube périphérique et ne représente pas le liquide de perfusion dans le système. Ajouter 8,4% de bicarbonate de sodium sOlution pour pouvoir tampon, visant un pH physiologique (7,35-7,45). Par exemple, ajouter 25-35 ml d'une solution de bicarbonate de sodium à 8,4% et de vérifier les niveaux de pH et de bicarbonate dans le liquide de perfusion en prélevant des échantillons pour la mesure des gaz du sang à intervalles réguliers.

3. Approvisionnement et préparation des foies de donneurs

Remarque: Procurer l'organe en utilisant la technique standard de refroidissement in situ et rincer avec un liquide de conservation par le froid (0-4 ° C) de 19. Pour faciliter la canulation de l'artère, laisser un segment de l'aorte supratruncal fixée à l'artère hépatique (figure 2A).

  1. Rincer les voies biliaires avec le fluide de conservation (par exemple, University of Wisconsin solution). Ligaturer le canal cystique avec un fil de suture chirurgical.
  2. Emballer et stocker l'organe dans un sac de donneur d'organes norme stérile et la boîte avec de la glace pilée pour transport subséquent vers le centre MP.
  3. Débutla procédure de table de retour dès l'arrivée du foie d'un donneur dans la salle d'opération.
    1. Prélever un échantillon d'au moins 10 ml de liquide de conservation pour les tests microbiologiques.
    2. Retirer les attaches du diaphragme à la surface nue du foie ainsi que tout muscle cardiaque restante de la manchette supérieure de la veine cave avec des ciseaux chirurgicaux.
    3. Disséquer l'artère et la veine porte en utilisant des ciseaux à disséquer et ligaturer les branches latérales en utilisant des sutures ou hémoclips chirurgicales.
    4. Fermer l'extrémité distale du segment d'aorte supratruncal en utilisant un fil de suture non absorbable monofilament (par exemple, 3-0 Prolène). Insérez la canule artérielle dans l'extrémité proximale de l'aorte supratruncal et sécuriser avec des sutures (figure 2A). Utilisez la canule fourni dans le paquet jetable, tel que fourni par le fabricant du dispositif de perfusion.
    5. Insérez la canule veineuse dans la veine porte et le fixer avec des sutures. Utilisez la canule fournie dans les dispospackage mesure. La veine hépatique reste uncannulated.
    6. Rincer la voie biliaire avec la solution de conservation. Insérer un cathéter de silicium dans le canal biliaire et le fixer avec des sutures.
      NOTE: Ne pas insérer le cathéter trop profondément dans le canal biliaire, car cela pourrait causer des blessures à l'épithélium des voies biliaires.
    7. Rincer le foie avec une solution de NaCl à 0,9% par la canule de la veine porte comme suit:
      1. Si la greffe a été conservé à l'Université de Wisconsin solution que la solution de conservation, débusquer le foie avec 2.000 ml de (C 0-4 °) une solution de NaCl 0,9% froid suivi par 500 ml de chaud (37 ° C) de 0,9% de NaCl solution.
      2. Si la greffe a été conservé dans une solution d'histidine-tryptophane-Ketoglutarate que la solution de conservation, débusquer le foie avec 1000 ml de (C 0-4 °) une solution de NaCl 0,9% froid suivi par 500 ml de chaud (37 ° C) 0,9 solution de NaCl%. Le but de la chasse d'eau tiède est d'éviter une baisse significative de la température de lafluide de perfusion.
      3. Effectuer immédiatement la chasse d'eau chaude avant de connecter le foie pour le dispositif de perfusion.
        NOTE: Toujours garder la durée entre bouffée de chaleur et le début du NMP moins de 1-2 min.
Caractéristiques des donateurs (n = 12) Nombre (%) ou médian (IQR)
Âge (ans) 61 (50-64)
Genre masculin) 8 (67%)
Type de donateur
DCD, Maastricht Type III
DBD

10 (83%)
2 (17%)
indice de masse corporelle (IMC) 27 (25-35)
Motif de rejet
DCD + âge> 60 ans
DCD + IMC élevé
DCD + diverses raisons *
Stéatose sévère

5 (41%)
3 (25%)
2 (17%) /> 2 (17%)
solution de préservation
Solution UW
Solution HTK

6 (50%)
6 (50%)
Donateur temps d'ischémie chaude dans DCD (min) 14 (17-20)
Temps d'ischémie froide (min) 389 (458-585)
indice de risque des bailleurs de fonds (DRI) 2,35 (2,01 à 2,54)

Tableau 2: caractéristiques donateurs * antécédents du donneur de l'abus de drogues par voie intraveineuse pour une greffe et donateurs prolongée SO 2 <30% après le retrait du soutien de la vie pour une autre greffe.. Abréviations: DCD, don après le décès de la circulation; DBD, don après la mort cérébrale; UW, Université du Wisconsin; HTK, histidine-tryptophane-cétoglutarate

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Figure 2: (A) Photos d'une greffe de donneur humain qui a été préparé sur la table de retour et (B - D) a ensuite été perfusé normothermically. (A) La canule artérielle est inséré dans l'aorte surpratruncal et la canule veineuse est insérée dans la veine porte. Le canal biliaire est canulée avec un cathéter biliaire de silicium. (B) Le foie est positionné dans la chambre d'organe avec sa face antérieure tournée vers le bas et les canules sont reliées aux tubulures du dispositif de perfusion. (C) 30 min après le début de la perfusion normothermique la machine. (D) 6 heures après le début de la machine normothermique perfusion. Pendant le fonctionnement de la chambre d'organes est recouverte par un couvercle transparent pour maintenir un environnement stérile humide pour le foie (non représentée sur ces images)."> S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

4. Normothermique machine Perfusion

  1. Positionner le foie dans la chambre de l'organe avec la face antérieure tournée vers le bas. Connecter immédiatement le foie au dispositif de perfusion de liaison amorcée par la canule de la veine au tube portail d'entrée du dispositif de perfusion et la canule artérielle dans le tube artériel d'entrée du dispositif.
  2. Lancer la perfusion des deux côtés portail et artérielle en suivant les instructions du fabricant sur l'écran. Régler la pression artérielle moyenne à 70 mmHg et la pression veineuse portale moyenne à 11 mmHg.
  3. Prélever des échantillons de fluide de perfusion toutes les 30 minutes pour une analyse immédiate des paramètres des gaz du sang (pO 2, pCO 2, SO 2, HCO 2 - et pH) et les paramètres biochimiques (glucose, le calcium, le lactate, de potassium et de sodium) à l'aide d'un analyseur des gaz du sang conventionnel . Soyez sûr de jeter environ 3 ml de perfusionfluide avant de prendre des échantillons, que ce fluide se trouve dans le tube périphérique et ne représente pas le liquide de perfusion dans le système.
    1. Pour prendre ces échantillons aspirer le liquide de perfusion en utilisant une seringue de 1 ml par les connecteurs d'échantillonnage qui font partie de l'ensemble de tubes jetables du dispositif de perfusion. Pour chaque échantillon, utiliser une nouvelle seringue et immédiatement enlever les bulles d'air de la seringue lors de l'aspiration de liquide de perfusion. Ensuite, insérez la seringue dans l'analyseur des gaz du sang et de suivre les instructions du fabricant fournies dans le manuel de l'analyseur.
  4. Recueillir le plasma du liquide de perfusion, congeler et conserver à -80 ° C pour la détermination de la phosphatase alcaline (AlkP), la gamma-glutamyl transférase (gamma-GT), l'alanine aminotransférase (ALT), de l'urée et de la bilirubine totale. Récupérer le plasma après 5 min de centrifugation du liquide de perfusion à 1500 x g et 4 ° C.

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Representative Results

12 foies humains qui ont été refusé pour la transplantation pour des raisons diverses ont été utilisés après avoir obtenu le consentement éclairé pour la recherche de familles de donneurs. Caractéristiques des donateurs sont décrits dans le Tableau 2. Les foies de donneurs humains ont été perfusés normothermically pendant 6 heures en utilisant le protocole décrit dans le présent document. La qualité des greffes de foie ont été évalués par la surveillance de l'homogénéité macroscopique de la perfusion du foie (Figure 2A - D). Les foies des paramètres hémodynamiques ont été évalués par la surveillance des changements dans le flux artériel et de portail. On a observé une augmentation initiale de l'artère hépatique et des flux de la veine porte, puis la stabilisation des flux, résultant en un flux artérielle moyenne de 256 ± 16 ml / min (moyenne ± SEM) et un flux de la veine porte moyenne de 748 ± 34 ml / min (moyenne ± SEM) à 6 h, indiquant hémodynamique stable de foie pendant la perfusion (figure 3A). Blanalyse des gaz d'ood des échantillons de perfusat recueillies à partir de fluide de perfusion artérielle a été utilisé pour surveiller l'état d'oxygénation dans le liquide de perfusion. L'oxygénation avec du carbogène (95% O 2 et 5% CO 2) à un débit de 4 l / min a entraîné un continu saturation en O 2 de 100%. La figure 3B montre l'oxygénation du liquide de perfusion et l'extraction ultérieure du dioxyde de carbone dans notre expérience.

Figure 3
Figure 3: présentation graphique des paramètres de perfusion et des analyses biochimiques de fois le liquide de perfusion et de la bile pendant 6 h de perfusion normothermique la machine de 12 foies humains (a) Modifications artérielle et le débit portail.. (B) Evolution des caractéristiques de l'oxygénation et de la pCO 2 pendant 6 h de perfusion normothermique. (C) cumulatifla production de bile pendant la perfusion. (D) L'augmentation des concentrations de bilirubine et de bicarbonate dans les échantillons de bile prises au cours de la machine perfusion. Tubes (E) à centrifuger contenant de la bile d'un greffon représentant, démontrant un assombrissement progressif ombre de la couleur de la bile au fil du temps. Les données sont exprimées en moyenne ± SEM. S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

la production de bile a été utilisé comme un indicateur de la fonction hépatique. Métaboliquement foies de fonctionnement produites au cours de la NMP bile, ce qui entraîne une production de bile totale moyenne de 24,6 ± 6 g après 6 h de NMP (figure 3C). Une augmentation de la concentration de la bilirubine totale et de bicarbonate dans la bile représentaient une amélioration de la qualité de la bile produite au cours de la NMP (figure 3D, E). Le tissu hépatique teneur en ATP comme un indicateur de mitochondrial fonction augmenté au cours de la NMP, ce qui entraîne l'ATP moyen de 30 ± 5 umol / g de protéine (moyenne ± SEM) après 6 h de NMP (Figure 4). L'analyse biochimique des marqueurs de lésions hépatiques dans le liquide de perfusion, telles que ALT, AlkP, gamma-GT et de potassium, a été utilisé pour évaluer le montant du préjudice de la greffe. Des concentrations stables de marqueurs de lésion hépatique reflétées blessure minimal des greffons au cours de la perfusion (figure 5A). Lactate et glucose niveaux dans le liquide de perfusion, ainsi que la consommation d'oxygène ont été 17 décrit précédemment. En outre, l'examen histologique des biopsies colorées H & E prélevés dans les tissus du foie et de l'extrémité distale de la voie biliaire extrahépatique, comme illustré sur la figure 5B, C n'a révélé aucune lésion supplémentaire aux greffons pendant normothermique perfusion appareil.

Figure 4
Figure 4:. Les changements dans le niveau de la teneur du foie ATP de tissu pendant NMP foie teneur accrue en ATP des tissus pendant NMP ont montré une amélioration de la fonction mitochondriale. Les données sont représentées en moyenne ± SEM. S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 5
Figure 5: (A) Les marqueurs de lésions hépato-biliaire et (B) coloration du parenchyme hépatique et (C) le canal biliaire extrahépatique prises à partir d'un greffon représentant avant (0 h) et après (6 h) machine à perfusion. (A) des concentrations stables de marqueurs de blessures dans le liquide de perfusion indiqué préjudice minime de greffons pendant la machine perfusion. (B) bien conservé l'architecture microscopique des arepresentative greffe de foie. (C) d'histologie de la voie biliaire extrahépatique (Lumen marquée par un astérisque) d'un greffon représentant. Lésion épithéliale biliaire modérée indiqué par la perte partielle de la couche épithéliale luminale a été observée au début et cela n'a pas empirer pendant 6 h de MP. Un degré similaire de blessure biliaire a été décrit dans une série de foies humains avant la transplantation 20. Péribiliaire vasculaire (flèche) et des glandes péribiliaires (de la région au sein de lignes en pointillés) affichés sans aggravation de la blessure après la machine normothermique perfusion. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Les tests microbiologiques du liquide de perfusion n'a révélé aucune contamination bactérienne au cours de la NMP. Dans un cas, une culture positive pour S. epidermidis a été obtenu à partir de l'échantillon prélevé immédiatement après conservation par le froid. However, la culture du liquide de perfusion après 6 h de NMP a été négatif pour les bactéries, montrant l'efficacité des antibiotiques utilisés dans le liquide de perfusion.

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Discussion

Cette vidéo fournit une étape par étape pour protocole de la machine normothermique perfusion de foies de donneurs humains en utilisant un dispositif qui permet contrôlée double pression de perfusion dans l'artère et la veine porte hépatique. En suivant ce protocole, les défaillances techniques de la machine de perfusion n'a pas eu lieu et tous les greffes étaient bien perfusé et bien oxygénée. Les foies perfuses ex situ ont hémodynamique étaient stables et métaboliquement actif, tel que défini par la production de bile 16,17.

Ceci est un protocole bien établi pour la machine perfusion de foies de donneurs humains. Cette technique présente plusieurs avantages potentiels par rapport à la méthode conventionnelle de 21 SCS. Perfusion machine offre la possibilité de préserver donateurs greffes de foie à des températures différentes selon l'effet prévu de préservation des organes. Hypothermie perfusion de la machine permet une meilleure perfusion oxygéné et de wash-out de l'microvasculture et peut-illp pour restaurer le contenu de l'énergie intracellulaires en stimulant l'adénosine triphosphate (ATP) régénération. Cependant, une évaluation complète de la viabilité du greffon nécessite perfusion à une température plus physiologique (subnormothermic ou normothermique). Avec l'augmentation des températures de perfusion, le foie va devenir plus active métaboliquement et commencer à produire de la bile. Une étude récente a suggéré que la production de bile comme un indicateur de la fonction hépatique pourrait être un atout au cours ex situ NMP pour évaluer la viabilité du greffon avant la transplantation. Cette étude a montré que la production de bile en corrélation avec le niveau d'ATP de tissus du foie et des marqueurs histologiques et biochimiques des 17 lésions hépatiques. Ces résultats restent à être confirmés par des essais cliniques. Bien que la production de la bile est un marqueur potentiel convenable de parenchyme hépatique viabilité, les marqueurs de la voie biliaire viabilité qui peuvent être évalués pendant ex situ NMP font encore défaut. Par conséquent, il est actuellement pas encore possible de prédire wue un foie évaluée lors NMP va développer NAS après la transplantation ou non. Cependant, en utilisant ce protocole, ex situ NMP n'a révélé aucune aggravation de la blessure de la voie biliaire pendant 6 heures de NMP. En outre, cette technique a le potentiel pour permettre le préconditionnement de la greffe avant la transplantation, entraînant des blessures ou la récurrence de maladies sous-jacentes 22 post-transplantation réduits.

Le fluide optimale pour ex situ oxygéné appareil de perfusion de foies de donneurs est fonction de la température utilisée. La solubilité de l'oxygène dans l'eau dépend de la température et la quantité d'oxygène qui peut être dissous dans un liquide aqueux diminue avec la température 23 augmente. Lors de l'utilisation de basses températures pour MP, la quantité d'oxygène dissous dans le liquide de perfusion peut être suffisant. Toutefois, à 37 ° C un transporteur d'oxygène doit être ajouté au fluide de perfusion pour fournir suffisamment d'oxygène pour la greffe. Pour hypothermie MP, un Preservasolution tion tels que Belzer machine Solution de Perfusion peut suffire 11. Pour MP subnormothermic ou normothermique, des fluides de perfusion plus complexes qui contiennent également des nutriments et un transporteur d'oxygène ont été utilisés dans différentes études 15,16. Dans nos études sur normothermique MP, nous avons utilisé ABO et Rhésus appariés concentré de globules rouges à partir de la banque de sang locale comme un transporteur d'oxygène 16. Il reste à établir si des résultats similaires peuvent être obtenus avec les transporteurs artificiels d'oxygène à base d'hémoglobine tels que Hemopure ou Hemarina.

Les aspects techniques les plus critiques pour perfusion réussie de foies humains sont: d'assurer correctement les canules dans la veine porte et le segment de l'aorte supratruncal, pour ligaturer toutes les petites braches secondaires pour éviter toute fuite de liquide de perfusion qui pourrait perturber les règlements de pression et de débit de la Machine à laver, afin de maintenir un environnement physiologique pour le foie en particulier en ajustant le pH d'unend concentrations d'électrolytes du liquide de perfusion, et pour maintenir la stérilité du milieu de perfusion.

En raison de contraintes techniques, le dispositif de perfusion utilisé dans le protocole décrit ne peut pas abaisser la température du fluide de perfusion au-dessous de 10 ° C. Bien que cela puisse être considéré comme une limitation, elle ne fournit pas un réel problème relatif à l'ischémie. La raison en est que des quantités plus que suffisantes d'oxygène peut être fourni pour le liquide de perfusion par les deux oxygénateurs à membrane quelle que soit la température. Un avantage est que la température peut être facilement ajustée au cours de la période de perfusion, ce qui permet un réchauffement graduel du foie de donneur. Une étude récente dans les foies de porc a montré des avantages importants de réchauffement progressif avant reperfusion normothermique en utilisant le même dispositif tel que décrit ici 18.

La capacité à perfuser foies de donneurs à des températures différentes et la possibilité d'ajouter agen supplémentairets au liquide de perfusion au cours de la perfusion des organes offrent la possibilité d'évaluer et d'améliorer la qualité d'organes avant la transplantation. Par conséquent, cette méthode permet d'augmenter considérablement le nombre d'organes disponibles pour la transplantation.

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Disclosures

Les auteurs de ce manuscrit ont pas de conflit d'intérêt à divulguer.

Acknowledgments

Ce travail de recherche a été soutenue financièrement par des subventions fournies par Innovatief Actieprogramma Groningen (IAG-3), Jan De Cock Kornelis Stichting et Tekke Huizingafonds, le tout dans les Pays-Bas. Nous sommes reconnaissants à tous les coordinateurs de transplantation néerlandais pour identifier les potentiels jeté foies et obtention du consentement éclairé.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Liver Assist Organ Assist OA.Li.Li.140 Perfusion device
Liver Assist disposable package Organ Assist OA.Li.DP.540 Disposable set and cannulas
Meredith No.8 Vygon Nederlands B.V. 1362082 Bile duct cannula
Human albumin 200 g/L / ALBUMAN Sanquin 15522598 100 ml
Modified parenteral nutrition Baxter Nederland B.V. N14G30E 7.35 ml
Multivitamins for infusion / CERNEVIT Baxter International Inc. 9800927 7 μl
Concentrated trace elements for infusion / NUTRITRACE B. Braun Melsungen AG 14811332 7.35 ml
Metronidazole 5 mg/ml Baxter Nederland B.V. 98181882 40 ml
Cefazoline / SERVAZOLIN Sandoz B.V. 15611337 2 ml
Fast acting insulin various vendors 20 ml
Calcium glubionate, intravenous solution 10%, 137.5 mg/ml Sandoz 97038695 40 ml
Sterile H2O Fresenius Kabi Nederland B.V. 98084453 51.3 ml
NaCl 0.9% Baxter Nederland B.V. 15262510 160 ml
Heparin 5,000 IE/ml for i.v. administration LEO Pharma B.V. 98026178 4 ml
Sodium bicarbonate 8.4% B. Braun Melsungen AG 97973874 The amount depends on the pH
Packed red blood cell (in SAGM) Blood bank (Sanquin) N0012000 750 ml
Fresh frozen plasma Blood bank (Sanquin) N04030A0/N04030B0 900 ml

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References

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<em>Ex Situ</em> Normothermique machine perfusion de foies de donneurs
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Karimian, N., Matton, A. P. M.,More

Karimian, N., Matton, A. P. M., Westerkamp, A. C., Burlage, L. C., op den Dries, S., Leuvenink, H. G. D., Lisman, T., Uygun, K., Markmann, J. F., Porte, R. J. Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers. J. Vis. Exp. (99), e52688, doi:10.3791/52688 (2015).

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