सर्क्युलर मौत के बाद कार्डिएक डोनेशन के प्री-नैदानिक मॉडल
Summary
इस प्रोटोकॉल संचार मौत के बाद हृदय दान की व्यवहार्यता बढ़ाने के लिए नए कंडीशनिंग एजेंटों या रणनीतियों के मूल्यांकन के लिए एक सरल और लचीला दृष्टिकोण से पता चलता है.
Abstract
कार्डिएक प्रत्यारोपण की मांग बढ़ रही है; फिर भी, उपयुक्त दाताओं की कमी के कारण अंग उपलब्धता सीमित है। संचार मृत्यु के बाद अंग दान (डीसीडी) इस सीमित उपलब्धता को संबोधित करने के लिए एक समाधान है, लेकिन लंबे समय तक गर्म इस्किमिया की अवधि और ऊतक की चोट के जोखिम के कारण, हृदय प्रत्यारोपण में इसका नियमित उपयोग शायद ही कभी देखा जाता है। इस पांडुलिपि में हम बारीकी से दिल समारोह की सतत निगरानी के साथ DCD के संदर्भ में वर्तमान नैदानिक प्रथाओं नकल एक विस्तृत प्रोटोकॉल प्रदान करते हैं, उपन्यास cardioprotective रणनीतियों और हस्तक्षेप को कम करने के मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है इस्किमिया-रिपरफ्यूजन चोट।
इस मॉडल में, DCD प्रोटोकॉल संचार मौत प्रेरित करने के लिए वेंटिलेशन रोक द्वारा एनेस्थेटाइज्ड लुईस चूहों में शुरू की है. जब सिस्टोलिक रक्तचाप 30 mmHg से नीचे चला जाता है, गर्म इस्कीमिक समय शुरू की है. एक पूर्व निर्धारित गर्म ischemic अवधि के बाद, दिल एक normothermic cardioplegic समाधान के साथ निकाल रहे हैं, खरीद, और एक Langendorff पूर्व vivo दिल perfusion प्रणाली पर घुड़सवार. प्रारंभिक reperfusion और स्थिरीकरण के 10 मिनट के बाद, कार्डियक reconditioning लगातार 60 मिनट के लिए मूल्यांकन किया है intraventricular दबाव की निगरानी का उपयोग कर. हृदय की चोट का आकलन कार्डियक ट्रोपोनिन टी को मापने के द्वारा किया जाता है और अफ़सर आकार हिस्टोलॉजिकल धुंधला द्वारा निर्धारित किया जाता है। गर्म इस्कीमिक समय संग्राहक और संरचनात्मक और कार्यात्मक क्षति की वांछित राशि विकसित करने के लिए सिलवाया जा सकता है। यह सरल प्रोटोकॉल विभिन्न cardioprotective कंडीशनिंग रणनीतियों के मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है cardiplegia के क्षण में शुरू की, प्रारंभिक रिफ्यूजन और / इस प्रोटोकॉल से प्राप्त निष्कर्षों बड़े मॉडल में पुनरुत्पादित किया जा सकता है, नैदानिक अनुवाद की सुविधा.
Introduction
सामान्य रूप से ठोस अंग प्रत्यारोपण और हृदय प्रत्यारोपण, विशेष रूप से, दुनिया भर में बढ़ रहे हैं1,2. मस्तिष्क मृत्यु (डीबीडी) के बाद अंग खरीद की मानक विधि दान है। DBD के सख्त समावेशन मानदंडों को देखते हुए,पेशकश किए गए दिलों के 40% से कम 3 स्वीकार किए जाते हैं, जिससे बढ़ती मांग के सामने प्रस्ताव को सीमित किया जाता है और अंग प्रतीक्षा सूची का विस्तार किया जाता है। इस मुद्दे को हल करने के लिए, संचार मृत्यु के बाद दान किए गए अंगों का उपयोग (डीसीडी) को एक संभावित समाधानमानाजाता है।
DCD दाताओं में, तथापि, देखभाल की वापसी और पुनर्जीवन से पहले असुरक्षित गर्म ischemia की अवधि के बाद एक प्रारंभिक चरण अनिवार्य5हैं. संचार मौत के बाद संभावित अंग चोट अंग रोग के लिए नेतृत्व कर सकते हैं, नियमित रूप से डीसीडी हृदय प्रत्यारोपण अपनाने के लिए अनिच्छा समझा. यह बताया गया है कि केवल 4 केन्द्रों DCD दिल चिकित्सकीय उपयोग, कड़े मानदंडों के साथ कि बहुत कम गर्म ischemia बार और पुराने रोगों के बिना युवा दाताओं शामिल6,7. नैतिक और कानूनी कारणों से, सीमित या कोई कार्डियोप्रोटेक्टिव हस्तक्षेप संचार मृत्यु5,8,9से पहले दाताओं में लागू किया जा सकता है . इस प्रकार, इस्किमिया-रिफ्यूजन (आईआर) चोट को कम करने के लिए किसी भी शमन कार्डियोप्लेजिक समाधान के साथ जल्दी रिपरफ्यूजन के दौरान शुरू कार्डियोप्रोटेक्टिव उपचार तक सीमित है, और उचित कार्यात्मक मूल्यांकन के लिए अनुमति नहीं है। समर्पित प्लेटफार्मों का उपयोग कर डीसीडी दिल की मरम्मत और एक वैकल्पिक समाधान के रूप में प्रस्तावित किया गया है और विभिन्न विद्वानों द्वारा अध्ययन किया गया10,11,12,13 . EVHP कार्यात्मक वसूली में सुधार करने के लिए DCD दिल के लिए पोस्ट कंडीशनिंग एजेंटों देने के लिए एक अनूठा अवसर प्रदान करता है। हालांकि, कुशल नैदानिक अनुवाद के लिए, कई तकनीकी और व्यावहारिक मुद्दों को संबोधित किया जाना शेष है, और यह आगे perfusion और कार्यात्मक मानदंडों की एक सीमा पर आम सहमति की कमी से बढ़ रहा है प्रत्यारोपण ीयता निर्धारित करने के लिए6, 8.
इसमें हम एक reproduible पूर्व नैदानिक छोटे पशु DCD प्रोटोकॉल के विकास की रिपोर्ट एक पूर्व vivo दिल perfusion प्रणाली है कि खरीद के समय शुरू अंग पोस्ट कंडीशनिंग की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है के साथ संयुक्त, प्रारंभिक reperfusion के दौरान, और / या EVHP भर में.
Protocol
Representative Results
Discussion
यहाँ प्रस्तुत प्रोटोकॉल कार्डियक डीसीडी के एक सरल, सुविधाजनक और बहुमुखी मॉडल का परिचय, हृदय कार्यात्मक वसूली का आकलन करने का अवसर की पेशकश, ऊतक क्षति और दाता की वसूली में सुधार करने के लिए पोस्ट कंडीशन?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम के भाग Fondation मार्सेल एट रोलाण्ड Goselin और Fondation श्री Stefane Foumy द्वारा एक उदार योगदान द्वारा समर्थित थे. निकोलस Noiseux FRQ-एस के विद्वान है.
लेखक जोश झूओ ले हुआंग, गैब्रिएल Gascon, सोफिया Ghiassi, और कैथरीन Scalabrini डेटा संग्रह में उनके समर्थन के लिए धन्यवाद करना चाहते हैं.
Materials
| 0,9% Sodium Chloride. 1L bag | Baxter | Electrolyte solution for flushing in the modified Langendorff system. | |
| 14G 2" I.V catheter | Jelco | 4098 | To act as endotracheal tube. |
| 2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride | Milipore-Sigma | T8877 | Vital coloration |
| 22G 1" I.V catheter | BD | 383532 | I.V catheter with extension tube that facilitates manipulation for carotid catheterization |
| Adson Dressing Fcp, 4 3/4", Serr | Skalar | 50-3147 | Additional forceps for tissue manipulation |
| Alm Self-retaining retractor 4×4 Teeth Blunt 2-3/4" | Skalar | 22-9027 | Tissue retractor used to maintain the chest open. |
| Bridge amp | ADinstruments | FE221 | Bridge amp for intracarotid blood pressure measurement |
| Calcium chloride | Milipore-Sigma | C1016 | CaCl2 anhydrous, granular, ≤7.0 mm, ≥93.0% Part of the Krebs solution |
| D-(+)-Glucose | Milipore-Sigma | G8270 | D-Glucose ≥99.5% Part of the Krebs solution |
| DIN(8) to Disposable BP Transducer | ADinstruments | MLAC06 | Adapter cable for link between bridge amp and pressure transducer |
| Disposable BP Transducer (stopcock) | ADinstruments | MLT0670 | Pressure transducer for intracarotid blood pressure measurement |
| dPBS | Gibco | 14190-144 | Electrolyte solution without calcium or magnesium. |
| Eye Dressing Fcp, Str, Serr, 4" | Skalar | 66-2740 | Additional forceps for tissue manipulation |
| Formalin solution, neutral buffered, 10% | Milipore-Sigma | HT501128 | Fixative solution |
| Heating Pad | Sunbean | 756-CN | |
| Heparin sodium 1000 UI/mL | Sandoz | For systemic anticoagulation | |
| Hydrochloric Acid 36,5 to 38,0% | Fisher scientific | A144-500 | Diluted 1:1 for pH correction |
| Ketamine | Bimeda | Anesthetic. 100 mg/ml | |
| LabChart | ADinstruments | Control software for the Powerlab polygraph, allowing off-line analyses. Version 7, with blood pressure and PV loop modules enabled | |
| Left ventricle pressure balloon | Radnoti | 170404 | In latex. Size 4. |
| Lidocaine HCl 2% solution | AstraZeneca | Antiarrhythmic for the cardioplegic solution | |
| Magnesium Chloride ACS | ACP Chemicals | M-0460 | MgCl2+6H2O ≥99.0% Part of the Krebs solution |
| Micro pressure sensor | Radnoti | 159905 | Micro pressure sensor and amplifier connected to the intraventricular balloon |
| Pacemaker | Biotronik | Reliaty | Set to generate a pulse each 200 ms for a heart rate of 300 bpm. |
| pH bench top meter | Fisher scientific | AE150 | |
| Physiological monitor | Kent Scientific | Physiosuite | For continuous monitoring of rodent temperature and saturation during the procedure |
| Plasma-Lyte A | Baxter | Electrolyte solution used as base to prepare cardioplegia | |
| Potassium Chloride | Milipore-Sigma | P4504 | KCl ≥99.0% Part of the Krebs solution |
| Potassium Chloride 2 meq/ml | Hospira | Part of the cardioplegic solution | |
| PowerLab 8/30 Polygraph | ADinstruments | Electronic polygraph | |
| Silk 2-0 | Ethicon | A305H | Suture material for Langendorff apparatus |
| Silk 5-0 | Ethicon | A302H | Suture material for carotid |
| Small animal anesthesia workstation | Hallowell EMC | 000A2770 | Small animal ventilator |
| Sodium bicarbonate | Milipore-Sigma | S5761 | NaHCO3 ≥99,5% Part of the Krebs solution |
| Sodium Chloride | Milipore-Sigma | S7653 | NaCl ≥99.5% Part of the Krebs solution |
| Sodium Hydroxide pellets | ACP chemicals | S3700 | Diluted to 5N (10 g in 50 ml) for pH correction |
| Sodium phosphate monobasic | Milipore-Sigma | S0751 | NaH2PO4 ≥99.0% Part of the Krebs solution |
| Stevens Tenotomy Sciss, Str, Delicate, SH/SH, 4 1/2" | Skalar | 22-1240 | Small scisors for atria and cava vein opening |
| Tissue slicer blades | Thomas scientific | 6727C18 | Straight carbon steel blades for tissue slicing at the end of the protocol |
| Tuberculin safety syringe with needle 25G 5/8" | CardinalHealth | 8881511235 | For heparin injection |
| Veterinary General Surgery Set | Skalar | 98-1275 | Surgery instruments including disection scisors and mosquito clamps |
| Veterinary Micro Set | Skalar | 98-1311 | Surgery instruments with microscisors used for carotid artery opening |
| Working Heart Rat/Guinea Pig/Rabbit system | Radnoti | 120101BEZ | Modular working heart system modified for the needs of the protocol. Includes all the necesary tubbing, water jacketed reservoirs and valves, including 2 and 3 way stop cock |
| Xylazine | Bayer | Sedative. 20 mg/ml |
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