A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
لا يوجد نهج غير جراحي موثوق به للتقييم الوظيفي لقلب المتبرع أثناء تروية القلب خارج الموقع (NESP). نحن هنا نصف بروتوكولا للتقييم خارج الموقع لأداء عضلة القلب باستخدام تخطيط صدى القلب النخابي وطريقة قسطرة التوصيل.
تظل زراعة القلب هي العلاج القياسي الذهبي لفشل القلب المتقدم. ومع ذلك ، فقد أدى النقص الحاد الحالي في الأعضاء إلى تخصيص عدد متزايد من قلوب المتبرعين بمعايير موسعة. ترتبط هذه الطعوم الهامشية بمخاطر عالية لفشل الكسب غير المشروع الأولي وقد تستفيد من التروية خارج الموقع قبل الزرع. تسمح هذه التقنية بالحفاظ على الأعضاء الممتدة باستخدام تروية الدم المؤكسجة الدافئة مع المراقبة الأيضية المستمرة. جهاز NESP الوحيد المتاح حاليا للممارسة السريرية يثقب العضو في حالة غير عاملة غير محملة ، والتي لا تسمح بالتقييم الوظيفي للقلب النابض. لذلك قمنا بتطوير منصة أصلية من NESP في ظروف وضع العمل مع تعديل التحميل المسبق للبطين الأيسر والتحميل اللاحق. تم تطبيق هذا البروتوكول في قلوب الخنازير. تم تحقيق تقييم وظيفي خارج الموقع للقلب من خلال قسطرة التوصيل داخل القلب وتخطيط صدى القلب السطحي. إلى جانب وصف البروتوكول التجريبي ، نبلغ هنا عن النتائج الرئيسية ، بالإضافة إلى اللآلئ والمزالق المرتبطة باكتساب حلقات حجم الضغط وقوة عضلة القلب أثناء NESP. تعتبر الارتباطات بين نتائج الدورة الدموية ومتغيرات الموجات فوق الصوتية ذات أهمية كبيرة ، خاصة لمزيد من إعادة تأهيل قلوب المتبرعين قبل الزرع. يهدف هذا البروتوكول إلى تحسين تقييم قلوب المتبرعين لزيادة مجموعة المتبرعين وتقليل حدوث فشل الكسب غير المشروع الأولي.
زراعة القلب هي العلاج القياسي الذهبي لفشل القلب المتقدم ، ولكنها محدودة بسبب نقص الأعضاء الحالي1. يتم تخصيص عدد متزايد من قلوب المتبرعين بمعايير ممتدة (العمر >45 عاما ، عوامل الخطر القلبية الوعائية ، التدفق المنخفض لفترات طويلة ، الخلل الوظيفي الحاد في البطين الأيسر الثانوي لعاصفة الكاتيكولامين) مع زيادة خطر فشل الكسب غير المشروعالأولي 2. علاوة على ذلك ، قد يتم تقديم القلوب المتبرع بها بعد موت الدورة الدموية المتحكم فيه (DCD) مع إصابة عضلة القلب الثانوية لنقص التروية الدافئ المطول3. لذلك ، هناك حاجة لتقييم أفضل لقلوب المتبرعين هذه قبل الزرع ، خاصة لتقييم أهليتهم لزراعة القلب 4,5.
يحافظ التروية خارج الموقع (NESP) على القلب النابض باستخدام الدم المؤكسج الدافئ. يحافظ الجهاز الوحيد المتاح تجاريا ل NESP على القلب في حالة عدم العمل (وضع Langendorff). تم تطبيق هذا النهج في البداية لتوسيع نطاق الحفاظ على الكسب غير المشروع إلى ما بعد فترة 4 ساعات الحرجة من نقص التروية البارد6. ميزة رئيسية أخرى لهذه التكنولوجيا هي توفير تقييم مستمر لصلاحية عضلة القلب على أساس تركيز اللاكتات في perfusate6. ومع ذلك ، لم يرتبط هذا التقييم الكيميائي الحيوي بنتائج ما بعد الزرع حتى الآن. وبالمثل ، لا يسمح وضع Langendorff ل NESP بتقييم الدورة الدموية والوظيفية للقلب قبل الزرع. أبلغ بعض المؤلفين عن الفائدة المحتملة للقسطرة داخل القلب أثناء NESP للتنبؤ بتعافي عضلة القلب بعد الزرع7.
يهدف هذا التقرير إلى توفير منهجية قابلة للتكرار لتقييم أداء قلب المتبرع خلال NESP. قمنا بتعديل الدائرة للسماح بروح وضع العمل ، وبالتالي ، لاكتساب المتغيرات الوظيفية غير الغازية مع تخطيط صدى القلب النخابي. تم تسجيل مؤشر عمل عضلة القلب ، وهو متغير مستقل عن الحمل ، باستخدام حلقات إجهاد الضغط. قمنا بالتحقيق في العلاقات بين عمل عضلة القلب ومتغيرات الدورة الدموية التي تم الحصول عليها من قسطرة التوصيل داخل القلب.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
تمت الموافقة على البروتوكول الحالي من قبل لجنة الأخلاقيات المحلية للتجارب على الحيوانات واللجنة المؤسسية لرعاية الحيوان (APAFIS # 30483-2021031811339219 v1 ، لجنة أخلاقيات الحيوانات بجامعة باريس ساكلاي ، فرنسا). تمت معالجة الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية لرعاية واستخدام المختبر التي وضعها المعهد الوطني للصحة ومع مبادئ رعاية المختبر التي وضعتها الجمعية الوطنية للبحوث الطبية.
ملاحظة: تم إجراء العمليات الجراحية تحت عقم صارم باستخدام نفس التقنيات المستخدمة للإنسان. شملت الإجراءات التجريبية الخنازير البيضاء الكبيرة (45-60 كجم) وتم إجراؤها تحت التخدير العام.
1. بروتوكول تكييف الحيوانات والتخدير
2. تقييم الدورة الدموية وتخطيط صدى القلب في الموقع
ملاحظة: يتم إجراء تقييم الدورة الدموية باستخدام قسطرة سوان جانز ، بينما يتم إجراء التقييم الوظيفي الأساسي للقلب عن طريق تخطيط صدى القلب عبر الصدر.
3. وصف وتحضير آلة التروية خارج الموقع (NESP)
ملاحظة: يتم استخدام وحدة NESP معدلة لأداء نضح Langendorff وتروية وضع العمل بدلا من ذلك. باختصار ، قم بتوصيل خط الأبهر للدائرة بغرفة الامتثال عبر موصل Y. أضف جهاز أكسجين للأطفال وخزان لبضع القلب (ارتفاع 70-80 سم فوق موصل الأبهر للوحدة) لتوفير حمل لاحق للبطين الأيسر يبلغ حوالي 70 مم زئبق أثناء وضع العمل. قم بتوصيل خزان آخر لبضع القلب (ارتفاع 7-10 سم فوق موصل الأبهر للوحدة) بخط التدفق الرئيسي باستخدام موصل Y لتوفير تحميل مسبق للأذين الأيسر يبلغ حوالي 10 مم زئبق أثناء وضع العمل (الشكل 2). يتم تقييم التدفق التاجي باستخدام مستشعر تدفق متصل بالقنية الرئوية. يتم توصيل مضخة طرد مركزي وأكسجين غشائي وآلة تبريد سخان بالدائرة (الشكل 2). للحصول على أوصاف الحلول، راجع الجدول 1.
4. شراء القلب والأجهزة لتروية القلب خارج الموقع العادي
5. الاتصال بجهاز NESP وإنعاش القلب
ملاحظة: قبل أجهزة القلب ، تأكد من أن المواد اللازمة للإنعاش متوفرة بجوار دائرة التروية ، وخاصة مزيل الرجفان مع مجسات داخلية وجهاز تنظيم ضربات القلب الخارجي مع أقطاب نخابية. تأكد من أن خط الضغط متصل بخط الأبهر ، وأن مستشعر الإخراج موجود على خط التدفق التاجي. يجب تثبيت خط التحميل اللاحق ، وكذلك خط التحميل المسبق لدائرة وضع العمل.
6. إجراء وضع العمل
ملاحظة: عادة ما يتم تحقيق التصفية الشريانية الوريدية الفعالة للاكتات في غضون 30 دقيقة بعد بدء نضح Langendorff. يمكن بعد ذلك بدء وضع العمل عن طريق توصيل قنية التحميل المسبق بخزان التحميل المسبق (تم تثبيت هذا الخط مسبقا أثناء وضع Langendorfff). وبالمثل ، يتم توصيل خط التحميل اللاحق بخط الأبهر (الشكل 2). اضبط مستشعر التدفق على خط التحميل اللاحق لقياس النتاج القلبي.
7. تقييم حلقة حجم الضغط (PV) مع طريقة التوصيل
ملاحظة: يجب تنفيذ جميع خطوات المعايرة في وضع العمل.
8. تقييم تخطيط صدى القلب النخابي للقلب في حالة العمل
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
وصفنا هنا بروتوكول NESP في حالة عمل أحادية البطينة ، باستخدام وحدة نضح القلب المعدلة المستخدمة عادة في الممارسة السريرية لتروية Langendorff لقلب المتبرع قبل الزرع. تم تطوير نموذج الخنزير الصغير هذا من NESP باستخدام الوحدة المخصصة الحالية في عام 2019. كانت تعديلات الدائرة طفيفة ، حيث تم إعادة استخدام...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
هناك بعض الخطوات الحاسمة التي يجب مراعاتها في بروتوكول NESP. وظل التقييم الأولي للقلب في الموقع مهما، لا سيما بالنظر إلى الصمام الأبهري الذي لا ينبغي أن يظهر مع قلس الأبهر الكبير (الدرجة 2 أو أكثر)؛ خلاف ذلك ، سيتم اختراق إنعاش القلب خلال فترة Langendorff بسبب ضعف التروية التاجية ونقص تروية ع?...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
جميع المؤلفين ليس لديهم تضارب في المصالح للكشف عنه.
معهد جورج لوبيز، ليزيو، 69380، فرنسا
كلوديا لاسيردا، جنرال إلكتريك للرعاية الصحية، بوك، فرنسا
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3T Heater Cooler System | Liva Nova, Châtillon, France | IM-00727 A | Extracorporeal Heater Cooler device |
4-0 polypropylene suture | Peters, bobigny, France | 20S15B | sutures |
5-0 polypropylene suture | Peters, bobigny, France | 20S10B | sutures |
Adenosine | Efisciens BV, Rotterdam, Netherlands | 9088309 | Drugs for the ex-vivo perfusion |
Adrenaline | Aguettant, Lyon, France | 600040 | Drugs for the ex-vivo perfusion |
Atracurium | Pfizer Holding France, Paris, France | 582547 | Drugs for the induction of the anesthesia |
DeltaStream | Fresenius Medical Care, L’Arbresle, France | MEH2C4024 | Extracorporeal blood pump |
EKG epicardial electrodes | Cardinal Health LLC, Waukegan, Illinois, USA | 31050522 | EKG detection electrodes |
External pacemaker | Medtronic Inc. Minneapolis, Minneapolis, USA | 5392 | Pacemaker device |
Glucose 5% | B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany | 3400891780017 | Drugs for the priming solution |
Heart Perfusion Set, Organ Care System | Transmedics, Andover, MA, USA | Ref#1200 | Normothermic ex-vivo heart perfusion device |
Intellivue MX550 | Philips Healthcare, Suresnes, France | NA | Permanent monitoring system |
Istat 1 | Abbott, Chicago, Ill, USA | 714336-03O | Blood Analyzer machine |
Labchart | AD Instruments Ltd, Paris, France | LabChart v8.1.21 | Pressure Volume loops aquisition software |
Magnesium | Aguettant, Lyon, France | 564 780-6 | Drugs for the cardioplegia |
Magnesium Sulfate | Aguettant, Lyon, France | 600111 | Drugs for the cardioplegia |
Mannitol 20% | Macopharma, Mouvoux, France | 3400891694567.00 | Drugs for the cardioplegia |
Methylprednisolone | Mylan S.A.S, Saint Priest, France | 400005623 | Drugs for the priming solution |
Millar Conductance Catheter | AD Instruments Ltd, Paris, France | Ventri-Cath 507 | Pressure Volume loops conductance catheter |
MWI software | General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA | NA | software used for the Ultrasound echocardiographic machine |
Orotracheal probe | Smiths medical ASD, Inc., Minneapolis, Minneapolis, USA | 100/199/070 | probe for the intubation during anesthesia |
Potassium chloride 10% | B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany | 3400892691527.00 | Drugs for the cardioplegia |
Propofol | Zoetis France, Malakoff, France | 8083511 | Drugs for the induction of the anesthesia |
Quadrox-I small Adult Oxygenator | Getinge, Göteborg, Sweden | BE-HMO 50000 | Extracorporeal blood oxygenator |
Ringer solution | B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany | DKE2323 | Drugs for the cardioplegia |
Sodium Bicarbonate | Laboratoire Renaudin, itxassou, France | 3701447 | Drugs for the cardioplegia |
Sodium chloride | Aguettant, Lyon, France | 606726 | Drugs for the priming solution |
Swan Ganz Catheter | Merit Medical, south jordan, utah, USA | 5041856 | Right pressure and cardiac output probe |
Tiletamine | Virbac France, Carros, France | 3597132126021.00 | Drugs for the induction of the anesthesia |
Transesophagus probe (3–8 MHz 6VT) | General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA | NA | Ultrasound echocardiographic transesophagus probe |
Vivid E95 ultraSound Machine | General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA | NA | Ultrasound echocardiographic machine |
Xylocaïne 2% | Aspen, Reuil-malmaison, France | 600550 | Drugs for the cardioplegia |
Zolazepam | Virbac France, Carros, France | 3597132126021.00 | Drugs for the induction of the anesthesia |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved