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Medicine

Normothermic Published: July 15, 2015 doi: 10.3791/52909

Summary

गंभीर अंग की कमी प्रत्यारोपण के लिए सीमांत गुर्दे ग्राफ्ट के उपयोग में वृद्धि हुई है। सीमांत ग्राफ्ट विशेष रूप से खराब कोल्ड स्टोरेज सहन, क्योंकि यह वैकल्पिक भंडारण तरीकों में ब्याज शुरू हो गया है। normothermic पूर्व vivo गुर्दे छिड़काव की तकनीक (NEVKP) पहले प्रत्यारोपण के लिए गुर्दा ग्राफ्ट के लिए एक उपन्यास संरक्षण विधि का प्रतिनिधित्व करता है।

Introduction

गुर्दे सबसे अधिक बार प्रत्यारोपित ठोस अंग हैं। डायलिसिस 1-4 की तुलना में जब अंतिम चरण गुर्दे की बीमारी से पीड़ित रोगियों के लिए, गुर्दा प्रत्यारोपण के बेहतर जीवन प्रत्याशा, और जीवन की गुणवत्ता में सुधार प्रदान करता है। बने अंग कमी प्रत्यारोपण दवा (तालिका 1) 5 के क्षेत्र में एक गंभीर समस्या का प्रतिनिधित्व करता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका * Eurotransplant क्षेत्र **
गुर्दा प्रत्यारोपण की प्रतीक्षा सूची पर मरीजों को 101,563 (फरवरी, 2015) 10,689 (दिसंबर, 2014)
मृतक दाता गुर्दे 2014 में प्रतिरोपित 10,650 3119
माध्य (वर्षों में) मृतक दाता गुर्दा प्रत्यारोपण के लिए समय इंतजार अप करने के लिए 5 साल * 4 साल तक **

तालिका 1. गुर्दाअमेरिका और Eurotransplant क्षेत्र में भ्रष्टाचार की कमी।

गुर्दा प्रत्यारोपण के परिणाम नकारात्मक रूप से लंबे समय तक डायलिसिस 6 के अधीन रोगियों के लिए गरीब परिणाम के साथ, इंतज़ार कर समय से प्रभावित है। इस तरह के हृदय की मौत (DCD) के बाद दान में पुराने दाताओं से गुर्दे, कई comorbidities के साथ दाताओं (बढ़ाया मापदंड दाताओं (ईसीडी), और गुर्दे के रूप में एक अतिरिक्त दाता स्रोत के रूप में सीमांत गुर्दे ग्राफ्ट, में रुचि शुरू हो गया है। हो गया होता कि सीमांत दाता गुर्दे अतीत में गिरावट आई है अब प्रत्यारोपण 7 के लिए माना जाता है।

सीमांत गुर्दे ग्राफ्ट के उपयोग के लिए एक प्रमुख बाधा ठंड anoxic भंडारण के संरक्षण तकनीक है। वर्तमान में, गुर्दे ग्राफ्ट बर्फ पर स्थिर रुप से संग्रहीत या ऑक्सीजन के बिना 4 डिग्री सेल्सियस पर perfused कर रहे हैं। ठंड anoxic संरक्षण तकनीक गुर्दा संरक्षण के दौरान चल रहे भ्रष्टाचार की चोट के साथ जुड़ा हुआ है और क्योंकि Metab की कमी की वजह से भ्रष्टाचार के मूल्यांकन की अनुमति नहीं हैolism और मूत्र उत्पादन। विशेष रूप से, सीमांत गुर्दे ग्राफ्ट महत्वपूर्ण गुर्दे की चोट में जिसके परिणामस्वरूप, खराब कोल्ड स्टोरेज सहन, और देरी भ्रष्टाचार समारोह (डीजीएफ) 8,9 की उच्च दर। डीजीएफ गरीब लंबी अवधि के भ्रष्टाचार के समारोह के लिए एक शकुन कारक है।

Extracorporeal गुर्दे छिड़काव अंगों के संरक्षण, मूल्यांकन और मरम्मत के लिए एक वैकल्पिक तरीका का प्रतिनिधित्व करता है। एक सुअर का मॉडल में, लाभकारी परिणाम normothermic शर्तों 10,11 के तहत पूर्व vivo perfused गुर्दे के लिए प्रस्तुत किए गए। विस्तारित मापदंड दानदाताओं से प्राप्त गुर्दे के प्रत्यारोपण के 12 से ठीक पहले 1 घंटे के लिए perfused थे जब 2013 में प्रदर्शन किया पहला चिकित्सीय परीक्षण में देरी भ्रष्टाचार समारोह की कम दर का प्रदर्शन किया।

इस पत्र में normothermic पूर्व vivo गुर्दे छिड़काव (NEVKP) की एक मॉडल प्रस्तुत करता है। इस अध्ययन के लक्ष्य के लिए एक न्यूनतम करने के लिए लागू ठंड ischemia के समय को कम करने और NEVKP की अवधि का विस्तार करने के लिए है। NEVKPकोल्ड स्टोरेज तकनीक की वजह से हो सकता है कि क्षति को कम करना है कि एक विकल्प के संरक्षण विधि है।

Protocol

नोट: अध्ययन प्रोटोकॉल का एक योजनाबद्ध सिंहावलोकन चित्र 1 में प्रस्तुत किया है।

चित्र 1

चित्रा 1. अध्ययन प्रोटोकॉल। Normothermic पूर्व vivo गुर्दे छिड़काव के इस अध्ययन प्रोटोकॉल एक सुअर का मॉडल पर आधारित है। शल्य गुर्दे भ्रष्टाचार के जहाजों की विच्छेदन और हिस्टडीन ट्राइप्टोफैन-ketoglutarate की 500 मिलीलीटर (HTK) के साथ निस्तब्धता के बाद, भ्रष्टाचार लिया जा सकता है। 3 घंटे के लिए कोल्ड स्टोरेज (अनुसूचित जाति) के बाद, गुर्दे भ्रष्टाचार नामित प्रत्यारोपण तक कई घंटे के लिए normothermic पूर्व vivo (NEVKP) perfused है।

सभी जानवरों, 'स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान द्वारा प्रकाशित' प्रयोगशाला पशुओं की देखभाल के लिए गाइड 'मेडिकल रिसर्च और' के लिए राष्ट्रीय सोसायटी द्वारा तैयार '' प्रयोगशाला पशु की देखभाल के सिद्धांतों '' के साथ अनुपालन में मानवीय देखभाल प्राप्त कियाओंटारियो, कनाडा। टोरंटो जनरल अनुसंधान संस्थान के पशु की देखभाल समिति सभी अध्ययनों को मंजूरी दे दी।

1. पशु

  1. इस प्रोटोकॉल में - (33 किग्रा 27) पुरुष यॉर्कशायर सूअरों का प्रयोग करें।

2. अंग रिट्रीवल

  1. Preoperative प्रक्रिया
    1. सदन में कम से कम एक सप्ताह के लिए एक अनुसंधान सुविधा में पुरुष यॉर्कशायर सूअरों उनके तनाव के स्तर को कम करने के लिए। संज्ञाहरण के शामिल होने से पहले 6 बजे की एक न्यूनतम के लिए सूअरों तेजी से।
    2. Ketamine (25 मिलीग्राम / किग्रा), atropine (0.04 मिलीग्राम / किग्रा), और midazolam (0.15 मिलीग्राम / किग्रा) के एक इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन द्वारा सुअर की anesthetization आरंभ करें। बाद में, ऑपरेटिंग कमरे (या) के लिए आवास की सुविधा से पशु परिवहन।
    3. या मेज पर एक लापरवाह स्थिति में सुअर रखें। यह अनायास isoflurane के 5% के साथ ऑक्सीजन के 2 एल सांस ले चलो। विश्राम के बाद, एक Laryngoscope साथ मुखर तार को बेनकाब और इंटुबैषेण की वजह से एक ऐंठन को रोकने के लिए 2% lidocaine के साथ उन्हें स्प्रे। वायु सेनाहवा के 5 मिलीलीटर - एक 6.5 मिमी ट्यूब के साथ आतंकवाद इंटुबैषेण, 3 के साथ कफ ब्लॉक।
      नोट: Capnometry सांस की नली ट्यूब की सही स्थिति का पता चलता है।
    4. 2.5% isoflurane गैस कम करें। 16 साँस / मिनट और 10 के लिए ज्वार की मात्रा - - 15 मिलीग्राम / किग्रा वजन से 14 वेंटीलेटर सेट करें। बारीकी से सुअर की निगरानी करें। दिल की दर और ऑक्सीजन संतृप्ति नाड़ी oxymetry द्वारा दर्ज की गई हैं।
    5. बाँझ शर्तों के तहत, एक 8.5 फादर परिचय Seldinger तकनीक 13 में गले नस में एक्स 10 सेमी कैथेटर। इसलिए, शिरापरक पोत पंचर करने के लिए एक सुई का उपयोग करें। एक तार को शुरू करने के बाद, एक कैथेटर के साथ सुई की जगह। तार को हटा दें और त्वचा के लिए कैथेटर तय कर लो। सर्जरी के दौरान प्रति घंटे घंटी लैक्टेट समाधान के 200 मिलीलीटर प्रशासन।
  2. शल्य प्रक्रिया
    1. कीटाणुशोधन और शल्य चिकित्सा क्षेत्र के कवरेज के बाद, जघन सहवर्धन को xyphoid से एक midline चीरा प्रदर्शन करते हैं। जोखिम को सुधारने के लिए, साथ शल्य दृष्टिकोण का विस्तारएक बाएं पार्श्व चीरा। एक तौलिया के साथ बड़े और छोटे आंत कवर और सही गुर्दे के लिए इष्टतम पहुँच के लिए बाईं ओर करने के लिए उन्हें स्थिति।
    2. उदर महाधमनी से अवर रग Cava (आईवीसी) अलग। महाधमनी के पीछे से ligate महाधमनी शाखाएं।
    3. वापस करने के लिए पूरा महाधमनी विच्छेदन के बाद, गुर्दे की शाखाओं को महाधमनी कपाल के चारों ओर एक संयुक्ताक्षर गुजरती हैं। इसके अतिरिक्त, श्रोणि विभाजन के कपाल दो संयुक्ताक्षर जगह है। बाएं गुर्दे की धमनी के चारों ओर एक टाई रखें।
    4. इसके पक्षपाती ऊतक से सही गुर्दे मुफ्त। गुर्दे की नस, धमनी, और मूत्रवाहिनी काटना।
    5. डायाफ्राम खोलें और दिल में किग्रा दाता के वजन के प्रति 1,000 आइयू हेपरिन प्रशासन। एक DCD मॉडल के लिए, हृदय की गिरफ्तारी के लिए प्रेरित करने के लिए intracardially 3 मिनट प्रणालीगत heparinization के बाद KCl की 40 mval इंजेक्षन। हृदय की गिरफ्तारी गर्म ischemia के प्रारंभिक बिंदु के रूप में आंका गया है।
    6. इस बीच, रक्त का संग्रह के लिए, CPDA बैग (साइट्रेट, फॉस्फेट, डेक्सट्रोज, एक की तर्ज कनेक्टdenosine) बाएँ ऊपरी गले नस के लिए शुरू की कैथेटर के लिए। एक नरम स्पिन (ब्रेक के बिना 1,500 XG) प्रदर्शन करते हैं। प्लाज्मा और बाँझ शर्त के तहत buffy कोट (जैव सुरक्षा कैबिनेट वर्ग द्वितीय) को हटाने और रक्ताधान के लिए एरिथ्रोसाइट्स की दुकान।
    7. श्रोणिफलक विभाजन ऊपर एक अंग फ्लश लाइन के साथ महाधमनी cannulate। महाधमनी और बाएं गुर्दे धमनी में संयुक्ताक्षर बाँधो।
    8. 100 सेमी एच 2 ओ के दबाव के साथ हिस्टडीन ट्राइप्टोफैन-ketoglutarate (HTK) समाधान के साथ गुर्दा निकलवाने वक्ष कावा दबाना और कंठ कैथेटर के माध्यम से रक्त एकत्र। गुर्दे की एक इष्टतम फ्लश सुरक्षित करने के लिए गुर्दे की नस नीचे पेट कावा काटें।
    9. सही गुर्दे की एक पूरी फ्लश करने के बाद, महाधमनी के एक खंड के साथ भ्रष्टाचार निकालते हैं। गुर्दे की नस कट और लंबे समय मूत्रवाहिनी छोड़ दें।
  3. छिड़काव के लिए किडनी भ्रष्टाचार के वापस मेज तैयारी
    1. पक्षपाती ऊतक से गुर्दे की नि: शुल्क। एक टाई एक साथ महाधमनी के कपाल हिस्सा बंद करेंएन डी 1/4 "एक्स 3/8" reducer के साथ निचले हिस्से cannulate। महाधमनी से आने वाले छोटे धमनी शाखाएं बंद टाई।
    2. सीधे एक 1/4 "एक्स 3/8" reducer के साथ गुर्दे की नस cannulate। एक 8 फादर के साथ मूत्रवाहिनी Intubate खिलाने वाली नली।
    3. NEVKP के शुरू तक बर्फ पर गुर्दा रखें।

3. Normothermic पूर्व vivo किडनी छिड़काव (NEVKP)

  1. छिड़काव सर्किट की तैयारी
    छिड़काव सर्किट नवजात कार्डियोपल्मोनरी बाईपास उपकरण (चित्रा 2) के होते हैं।
    चित्र 2
    छिड़काव सर्किट चित्रा 2. योजनाबद्ध ड्राइंग। सर्किट नवजात कार्डियोपल्मोनरी बाईपास प्रौद्योगिकी के होते हैं। छिड़काव समाधान शिरापरक जलाशय में एकत्र किया जाता है। एक केन्द्रापसारक पंप यह ऑक्सीजन के साथ समृद्ध और 37 डिग्री सेल्सियस के लिए गरम है जहां oxygenator, में समाधान आगे बढाती है। देहात के बादगुर्दे में वृक्क धमनी के माध्यम से 80 एमएमएचजी - धमनी बुलबुला फिल्टर ssing, perfusate 60 के दबाव के साथ संचालित है। शिरापरक बहिर्वाह (0-3 एमएमएचजी) शिरापरक जलाशय में वापस perfusate ओर जाता है। सिरिंज और आसव पंप अतिरिक्त यौगिकों के साथ आपूर्ति सुरक्षित। मूत्र छिड़काव के दौरान एकत्र की है। छिड़काव सर्किट विशेषताओं लगातार दर्ज हैं। हर घंटे का शिराओं और धमनियों से रक्त नमूने गैस, और गुर्दे की चोट मार्करों विश्लेषण कर रहे हैं।

    1. गुर्दे छिड़काव उपकरण के लिए कस्टम मेड छिड़काव सर्किट से कनेक्ट करें।
    2. शिरापरक जलाशय और oxygenator के लिए टयूबिंग कनेक्ट करें। Oxygenator की धमनी बहिर्वाह को धमनी लाइन ट्यूबिंग कनेक्ट और उसके धारक में बुलबुला फिल्टर की स्थिति। शुद्ध लाइन से कनेक्ट करें। शिरापरक जलाशय के प्रवेश करने के लिए शिरापरक लाइन ट्यूबिंग कनेक्ट करें।
    3. छिड़काव के दौरान मूल्यांकन के लिए, धमनी के आउटलेट में तापमान जांच प्लग फ्लो मीटर और बू कनेक्टbble धमनी लाइन टयूबिंग के लिए संवेदक, और दबाव लाइनों कनेक्ट। स्तर सेंसर कनेक्ट करें।
    4. शिराओं और धमनियों नमूना बंदरगाहों के लिए शिरापरक और धमनी नमूना लाइनों कनेक्ट करें।
    5. एक स्टैंड पर अंग चैम्बर स्थिति और तैयार छेद के माध्यम से शिरापरक और धमनी ट्यूबिंग परिचय। मजबूती से मेज और चैम्बर के लिए ट्यूबिंग को ठीक करें।
    6. रोलर पंप में सक्शन ट्यूबिंग डालें और तरल पदार्थ इकट्ठा करने के चेंबर में एक अंत की स्थिति।
    7. 95% 2 हे / 5% सीओ 2 और oxygenator युक्त गैस की टंकी के लिए ऑक्सीजन ट्यूबिंग कनेक्ट करें। Oxygenator और अंग चैम्बर के लिए हीटिंग इकाई ट्यूबिंग कनेक्ट करें।
    8. का प्रयोग करें ट्यूबिंग शिराओं और धमनियों बहिर्वाह लाइनों को बंद करने के clamps। शिरापरक जलाशय का बहिर्वाह के लिए एक और ट्यूबिंग दबाना लागू करें।
  2. छिड़काव समाधान की तैयारी, अतिरिक्त खुराक, और सर्किट भड़काना
    1. साथ उत्पादित मूत्र को बदलने के लिए एक संचार पंप का प्रयोग करेंघंटी लैक्टेट।
    2. शिरापरक जलाशय में और इंसुलिन (5 आइयू / घंटा) (0.5 मिलीग्राम / घंटा, अमीनो एसिड 0.5 मिलीग्राम / घंटा ग्लूकोज) पोषण करने के लिए प्रशासन एक सिरिंज पंप का प्रयोग करें। सीधे धमनी लाइन में एक vasodilator (verapamil, 0.25 मिलीग्राम / घंटा) तर करने के लिए एक दूसरे सिरिंज पंप का उपयोग।
    3. छिड़काव समाधान के साथ शिरापरक जलाशय भरें। इसलिए, घंटी लैक्टेट (175 मिलीलीटर), शिरापरक जलाशय में STEEN समाधान (200 मिलीलीटर), DRO (27 मिलीग्राम), हेपरिन (1,000 आइयू), पीएच को समायोजित करने के लिए सोडियम बाइकार्बोनेट, और कैल्शियम gluconate डालना। अंत में, धोया एरिथ्रोसाइट्स (125 मिलीलीटर) जोड़ें।
    4. दिल लंग मशीन (HLM) पर स्विच करें। दबाव, तापमान, स्तर, और बुलबुला सेंसर पैनलों को सक्रिय करें। छिड़काव के दौरान डेटा रिकॉर्ड करने के लिए डेटा प्रबंधन प्रणाली (डीएमएस) को सक्रिय करें। छिड़काव समाधान और 37 डिग्री सेल्सियस के लिए अंग चैम्बर गर्म करने के लिए हीटिंग इकाई को सक्रिय करें। हे 2 आपूर्ति खोलें।
    5. शिरापरक जलाशय के पीछे ट्यूबिंग दबाना खोलें और centrifug मुक्तपूरी तरह से हवा से अल पंप सिर। 1,000 rpm पर केन्द्रापसारक पंप शुरू और समाधान सर्किट भर में पहुंचाया जाएगा अनुमति देते हैं। धमनी फिल्टर को दरकिनार ट्यूबिंग दबाना और धमनी फिल्टर से हवा जारी।
    6. दबाव लाइनों शून्य। सिरिंज और आसव पंप को सक्रिय करें।
  3. किडनी भ्रष्टाचार छिड़काव
    1. बर्फ से गुर्दे निकालें, और अंग कक्ष में बिस्तर पर गुर्दे की स्थिति। मूत्र कलेक्टर में मूत्र कैथेटर रखें। शिराओं और धमनियों ट्यूबिंग हवा के लिए स्वतंत्र हैं कि यह सुनिश्चित करने के बाद, ट्यूबिंग के लिए कनेक्टर्स प्लग।
    2. धमनियों और शिराओं ट्यूबिंग लाइनों के बीच शॉर्टकट को बंद करें। केन्द्रापसारक पंप की गति को नियंत्रित करके 75 एमएमएचजी को धमनी दबाव सेट करें।
    3. रिकॉर्ड दबाव, धमनी प्रवाह, तापमान, और डीएमएस के साथ लगातार बुलबुले की उपस्थिति। छिड़काव के दौरान सावधानी से मूल्यों को ध्यान से देखें। छिड़काव के दौरान, चेंबर में रक्त लीक Colle हैवापस शिरापरक जलाशय में चूषण टयूबिंग के माध्यम से cted।
    4. उत्पादित मूत्र की मात्रा रिकॉर्ड। प्रति घंटा की शिराओं में रक्त और मूत्र के नमूने ले लीजिए। शिराओं और धमनियों से रक्त नमूने गैस और एस्पार्टेट aminotransferase (AST), और लैक्टेट विश्लेषण लेने के द्वारा छिड़काव की निगरानी करें।
    5. छिड़काव के अंत में, वृक्क धमनी से ट्यूबिंग काटना और नस, ठंड HTK साथ भ्रष्टाचार फ्लश, और प्रत्यारोपण जब तक एक बाँझ अंग बैग में बर्फ पर दुकान।

Representative Results

दिल की धड़कन गुर्दे की पुनः प्राप्ति के एक मॉडल का उपयोग कर छह प्रयोगों के परिणामों को निम्नलिखित में प्रस्तुत कर रहे हैं। सीटू फ्लश और गुर्दे की बहाली में करने के बाद, ग्राफ्ट एरिथ्रोसाइट्स तैयार किए गए, जबकि 3 घंटा (अनुसूचित जाति) के लिए बर्फ पर संग्रहीत किया गया। नैदानिक ​​सेटिंग के लिए, यह पुनर्प्राप्ति और वापस टेबल तैयार करने के लिए आवश्यक समय simulates। NEVKP 10 घंटा के लिए प्रदर्शन किया था।

शारीरिक स्थितियों को बनाए रखने और एक Vivo में गुर्दे के लिए आसपास के अनुकरण करने के लिए, अंग कक्ष गरम और बंद किया जाना चाहिए। छिड़काव और मूत्र प्रतिस्थापन समाधान रक्त गैस विश्लेषण, oncotic दबाव, और परासारिता के लिए शारीरिक मूल्यों का प्रतिनिधित्व करना चाहिए। बगल में यॉर्कशायर सूअरों से प्राप्त सामान्य मूल्यों (आधारभूत मूल्यों), प्रत्येक आंकड़ा विवरण में स्थित हैं, क्रमशः (3-13 आंकड़े)। NEVKP का उद्देश्य भ्रष्टाचार पर्याप्त ऑक्सीजन और पोषण के साथ आपूर्ति की है कि यह सुनिश्चित करने के लिए है। Ischemia के सीए के रूप मेंइस प्रकार, intrarenal विरोध में वृद्धि एक स्थिर दबाव के साथ एक निरंतर प्रवाह प्राप्त करने, वाहिकासंकीर्णन का उपयोग करता पर्याप्त ऑक्सीजन के लिए एक अच्छा संकेत है। 37 डिग्री सेल्सियस का लक्ष्य भ्रष्टाचार तापमान अनुसूचित जातियों के बाद अंग की rewarming के माध्यम से पहुँचा है, के बाद प्रवाह मूल्यों और intrarenal प्रतिरोध पूरे छिड़काव के दौरान चारों ओर 60-80 एमएमएचजी की एक निरंतर शारीरिक दबाव के साथ स्थिर रहेगा (आंकड़े 3 और 4)। मूत्र उत्पादन की मात्रा छिड़काव समाधान (चित्रा 5) की संरचना पर मुख्य रूप से निर्भर करता है।

शिराओं और धमनियों पीओ 2 की हर घंटे का माप गुर्दे की चयापचय क्रिया प्रकट करते हैं। (चित्रा 6) 14 - ऑक्सीजन की खपत समीकरण (पीओ 2 उपक्रम) एक्स प्रवाह / वजन (पीओ 2 कला) का उपयोग कर की गणना की गई। छिड़काव पीएच के दौरान, HCO 3, और इलेक्ट्रोलाइट्स हस्तक्षेप (- 10 के आंकड़े 7) की आवश्यकता के बिना स्थिर रहे हैं। के रूप में वास्तविक समयटी और लैक्टेट माप सेलुलर क्षति की निगरानी के लिए काम करते हैं। सेल चोट के मापदंडों का कोई वृद्धि NEVKP अवधि (आंकड़े 11 और 12) के दौरान पता चला है। छिड़काव समाधान की परासारिता स्थिर (चित्रा 13) है। Histological आकलन मामूली परिवर्तन (- 16 चित्रा 14) का पता चलता है।

चित्र तीन
मानक विचलन (मिलीग्राम / मिनट) के साथ चित्रा 3. मतलब धमनी प्रवाह। छिड़काव के दौरान प्रवाह एक शारीरिक सीमा में रहता है। बगल में मापा सुअर शारीरिक मूल्यों,: कला से मतलब है। प्रवाह: 170 ± 57 मिलीग्राम / मिनट (सीमा 83-325 मिलीग्राम / मिनट)।

चित्रा 4
चित्रा 4. Intrarenal प्रतिरोध (आईआरआर), मतलब है और मानक विचलन (एमएमएचजी / मिलीग्राम / मिनट)। मतलब धमनी दबाव (एमएपी) 60 और 80 एमएमएचजी के बीच लगातार बनी हुई है। intrarenal प्रतिरोध लगातार / मिलीग्राम / मिनट 0.5 एमएमएचजी नीचे है।

चित्रा 5
चित्रा 5. कुल मूत्र की मात्रा, मतलब है और मानक विचलन (माले)। कुल मूत्र की मात्रा मुख्य रूप से छिड़काव समाधान की संरचना पर निर्भर करता है। मूत्र उत्पादन कम है, oncotic दबाव और परासारिता अधिक है।

चित्रा 6
चित्रा 6 ऑक्सीजन की खपत, मतलब है और मानक विचलन (मिलीग्राम / मिनट / छ)।

चित्रा 7
चित्रा 7. पीएच शिरापरक, मतलब है और मानक विचलन। पीएच remabicarbonates के प्रशासन के बिना एक शारीरिक सीमा में आईएनएस निरंतर। बगल में मापा सुअर शारीरिक मूल्यों,: पीएच 7.46 ± 0.06 (सीमा 7.34-7.63)।

आंकड़ा 8
8 चित्रा HCO 3 शिरापरक मतलब है और मानक विचलन (mmol / एल)। HCO 3 bicarbonates के प्रशासन के बिना एक शारीरिक सीमा में रहता है। बगल में मापा सुअर शारीरिक मूल्यों,: HCO 3 30.3 ± 2.4 mmol / एल (रेंज 21.6-35.8 mmol / एल)।

9 चित्रा
9 चित्रा शिरापरक सोडियम एकाग्रता, मतलब है और मानक विचलन (mmol / एल)। सोडियम एक शारीरिक सीमा में रहता है। बगल में मापा सुअर शारीरिक मूल्यों,: 137.1 और# 177; 3.8 mmol / एल (रेंज 118.7-140.9 mmol / एल)।

10 चित्रा
10 चित्रा शिरापरक पोटेशियम एकाग्रता, मतलब है और मानक विचलन (mmol / एल)। पोटेशियम एक शारीरिक सीमा में लगातार बनी हुई है। बगल में मापा सुअर शारीरिक मूल्यों,: 3.85 ± 0.46 mmol / एल (रेंज 3.5-5.36 mmol / एल)।

11 चित्रा
चित्रा 11. शिरापरक aspartate aminotransferase मतलब है और मानक विचलन। (AST, यू / एल) पूर्व vivo normothermic गुर्दे छिड़काव में, AST के एक सेल चोट मार्कर को दर्शाता है। AST के मूल्यों छिड़काव भर में कम कर रहे हैं।

चित्रा 12
चित्रा 12: लैक्टेट , मतलब है और मानक विचलन (mmol / एल)। पूर्व vivo normothermic गुर्दे छिड़काव में, लैक्टेट एक सेल चोट मार्कर का प्रतिनिधित्व करता है। मूल्यों छिड़काव भर में स्थिर रहे हैं।

चित्रा 13
चित्रा 13:। सीरम की परासारिता मतलब है और मानक विचलन (mOsm / एल) छिड़काव समाधान में एक निरंतर परासारिता कम है, लेकिन लगातार मूत्र उत्पादन सुरक्षित करता है। बगल में मापा सुअर शारीरिक मूल्यों,: 282 ± 1.7 mOsm / एल (रेंज 279-283 mOsm / एल)।

चित्रा 14
चित्रा 14:। प्रोटोकॉल (एच एंड ई) हल्के ट्यूबलर vacuolization दिखा corticomedullary जंक्शन के 50X / 200X बढ़ाई। नेक्रोसिस के कोई संकेत नहीं।arget = "_blank"> इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 15
चित्रा 15: प्रोटोकॉल (पीए) हल्के ट्यूबलर vacuolization दिखा corticomedullary जंक्शन के 50X / 200X बढ़ाई।। नेक्रोसिस के कोई संकेत नहीं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 16
चित्रा 16:। प्रोटोकॉल (TUNEL के धुंधला) 25x / 200X बढ़ाई। बहुत कभी कभी नाभिक apoptosis की बहुत कम दरों का प्रदर्शन दाग रहे हैं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Discussion

यह अध्ययन एक एरिथ्रोसाइट-आधारित समाधान के साथ NEVKP एक सुअर का मॉडल में समय की एक लम्बी अवधि के लिए उत्कृष्ट परिणाम के साथ किया जा सकता है कि यह दर्शाता है। 10 बजे पूर्व vivo छिड़काव के दौरान गुर्दे स्थिर छिड़काव मापदंडों सक्रिय गुर्दे चयापचय, समस्थिति, और कम से कम गुर्दे की चोट का प्रदर्शन किया।

मूत्र उत्पादन और गुर्दे की चोट छिड़काव समाधान की संरचना पर निर्भर करते हैं। यह एक शारीरिक सीमा के भीतर oncotic दबाव और perfusate की परासारिता रखने के लिए महत्वपूर्ण है। विशेष रूप से, एक कम oncotic दबाव महत्वपूर्ण गुर्दे शोफ और गुर्दे की चोट की बढ़ती मार्कर के साथ एक unphysiologically उच्च मूत्र उत्पादन में परिणाम होगा। STEEN समाधान युक्त एल्बुमिन oncotic दबाव को विनियमित करने और गुर्दे के लिए शारीरिक शर्तों अनुकरण करने के लिए इस मॉडल में चुना जाता है। सोडियम बाइकार्बोनेट और कैल्शियम gluconate पीएच की शारीरिक मूल्यों को प्राप्त करने के लिए व्यवस्था करने के लिए जोड़ रहे हैं, HCO 3

normothermic पूर्व vivo गुर्दे छिड़काव की तकनीक कई सीमाएं हैं। पूर्व vivo छिड़काव नकारात्मक रूप से लंबे समय तक छिड़काव अवधि पर प्रभाव पड़ सकता है, जो गुर्दे की हार्मोनल समर्थन के साथ संबद्ध नहीं है। इसके अलावा, नई प्रौद्योगिकी, समय में इस बिंदु पर, बढ़ी हुई लागत के साथ जुड़ा हुआ है। भविष्य के सुधार प्रौद्योगिकी को आसान बनाने और लागत को कम कर सकते हैं। एक पोर्टेबल गुर्दे छिड़काव डिवाइस के विकास के लिए पूरी तरह से भविष्य में ठंड गुर्दे भंडारण से बचने के लिए अनुमति दे सकते हैं।

गंभीर और बने अंग कमी सीमांत अंगों (ईसीडी या DCD गुर्दे ग्राफ्ट) 7 की एक वृद्धि का उपयोग होता है। वर्तमान में, अंग संरक्षण स्थिर कोल्ड स्टोरेज या hypothermic मशीन छिड़काव पर आधारित है। एक लंबे समय तक ठंड इस्कीमिक समय एक महत्वपूर्ण और छोटा सा है के रूप मेंमानक मापदंड 15 और सीमांत ग्राफ्ट 8,9 के गुर्दे समारोह के परिणाम पर अधिनियम, कोल्ड स्टोरेज को कम करने के लिए नए संरक्षण तकनीक विशेष रुचि 16-19 के हैं।

एक प्रमुख बाधा अधिक बड़े पैमाने पर सीमांत ग्राफ्ट का उपयोग प्रत्यारोपण करने से पहले अंगों की गुणवत्ता और व्यावहारिकता का आकलन करने में असमर्थता है। वर्तमान में, इस तरह के दाता उम्र, दाता संबंधित बीमारियों, और ग्राफ्ट के गर्म ischemia के समय के रूप में केवल नैदानिक ​​मापदंडों के एक अंग स्वीकार किए जाते हैं या प्रत्यारोपण के लिए मना कर दिया है कि क्या निर्णय के लिए उपयोग किया जाता है। Normothermic शर्तों के तहत भ्रष्टाचार के संरक्षण के द्वारा, भ्रष्टाचार के आकलन के छिड़काव विशेषताओं के आधार पर और डेटा संभव है। इस तरह के गुर्दे संवहनी प्रवाह, दबाव, intrarenal प्रतिरोध, मूत्र उत्पादन, ऑक्सीजन की खपत है, और (जैसे AST और लैक्टेट के रूप में) गुर्दे की चोट मापदंडों के रूप में वास्तविक समय मापदंडों भ्रष्टाचार की व्यवहार्यता का आकलन करने के लिए उपयोगी मापदंडों होना चाहिए रहे हैं।

Addit मेंआयन, NEVKP के दौरान सक्रिय चयापचय पहले प्रत्यारोपण के लिए सीमांत गुर्दे ग्राफ्ट सुधार करने के लिए मरम्मत रणनीतियों के आवेदन की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, समर्थक भड़काऊ रास्ते, immunomodulation, जीन स्थानांतरण, साथ ही स्टेम सेल प्रशासन के निषेध के संरक्षण के समय के दौरान गुर्दे ग्राफ्ट को संशोधित करने और प्राप्तकर्ता के परिणाम में सुधार करने के लिए भविष्य की तकनीक हो सकता है।

Acknowledgments

हम कस्टम मेड गुर्दे छिड़काव सर्किट के साथ हमें प्रदान करने के लिए Sorin समूह (मिलानो, इटली) का शुक्रिया अदा करना चाहता हूँ। इसके अलावा हम स्टीन समाधान, BBraun एजी सिरिंज पंप के साथ की आपूर्ति के लिए (Melsungen, जर्मनी), और RIEBER GmbH एंड कं किलोग्राम (Reutlingen, जर्मनी) के साथ हमें प्रदान करने के लिए XVIVO छिड़काव इंक (योटोबॉय, स्वीडन) धन्यवाद।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Neonatal cardiopulmonary bypass technology SORIN GROUP Canada Inc (Markham, Canada) Custom made Neonatal venous reservoir D100 (500 ml, 1/16" in- and outflow), neonatal oxygenator D100, centrifugal pump head (Revolution), arterial bubble filter (D130)
Heart lung machine, Stöckert S3 SORIN GROUP Canada Inc (Markham, Canada) Custom made Centrifugal pump, roller pump, control panel (sensors for pressure, flow, temperature, bubbles, and level), oxygen blender, heater unit
Tubing SORIN GROUP Canada Inc (Markham, Canada) 01906BPC SG XS 3/16" x 1/16"
019071PC SG XS 1/4" x 1/16"
019060PC SG XH 3/8" x 1/16"
Tubing connectors SORIN GROUP Canada Inc (Markham, Canada) Various sizes
STEEN solution XVIVO (Göteborg, SWE) 19004 200 ml
Ringer's lactate Baxter (Mississauga, ON, CAN) JB2324 175 ml
Sodium bicarbonate Hospira (Montréal, QC, CAN) 6625050 pH-dependent
Calcium gluconate Pharmaceutical Partners of Canada (Richmond Hill, ON) C31110 Calcium-dependent
Heparin Sandoz Canada Inc (Toronto, ON, CAN) 10750 1,000 IU
Amino acid and glucose, Travasol 10% Baxter (Mississauga, ON, CAN) JB6760 1 ml/hr
Fast acting insulin, Novorapid Novo Nordisk Canada Inc (Mississauga, ON, CAN) DS6H748 5 IE/hr
Verapamil Sandoz Canada Inc (Quebec, QC, CAN) 52216 0.25 mg/hr

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References

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Tags

चिकित्सा normothermic अंक 101 गुर्दा प्रत्यारोपण अंग कमी अंग संरक्षण, कोल्ड स्टोरेज (सीएस) hypothermic मशीन छिड़काव (HMP) मानक मापदंड दाता (एससीडी) विस्तारित मापदंड दाता (ईसीडी) संचार मौत (DCD) सीमांत भ्रष्टाचार के बाद दान देरी भ्रष्टाचार समारोह (डीजीएफ ) प्राथमिक गैर समारोह (PNF)
Normothermic<em&gt; पूर्व vivo</em&gt; गुर्दे के संरक्षण के लिए किडनी ट्रांसप्लांटेशन छिड़काव करने से पहले ग्राफ्ट
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Kaths, J. M., Spetzler, V. N.,More

Kaths, J. M., Spetzler, V. N., Goldaracena, N., Echeverri, J., Louis, K. S., Foltys, D. B., Strempel, M., Yip, P., John, R., Mucsi, I., Ghanekar, A., Bagli, D., Robinson, L., Selzner, M. Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation. J. Vis. Exp. (101), e52909, doi:10.3791/52909 (2015).

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