肺快速恢复采购联合腹部正常区域灌注在循环死亡后受控捐献中的应用

摘要

该方案将肺冷却快速恢复技术与腹部正常热能区域灌注相结合，用于受控心脏停搏供体的腹部移植物采购，这是扩大供体库的安全且有用的方法。

摘要

循环死亡后控制捐赠（cDCD）有助于增加世界各地的捐赠者数量。过去几年发表的经验证实，cDCD肺移植后的结果与脑死亡供体的结果相似;然而，心脏停搏供体对肺的利用率仍然很低。可能涉及几个原因:具有不同死前干预措施的国家和中心之间的法律框架不同，采购前肺供体护理不足，甚至对cDCD程序和方案的经验不佳。

最初，快速恢复技术通常用于cDCD中胸部和腹部器官的获取，但是，在过去十年中，带有体外膜肺氧合装置的腹部正常热区域灌注（ANRP）已成为恢复腹部器官血流的有用方法，可以改善其质量并在移植前进行功能评估。这使得捐赠程序更加复杂，并产生对双重温度引起的移植物损伤的怀疑。

本文的目的是描述一种基于马斯特里赫特III供体的单中心经验的方案，将胸部肺冷却快速恢复和腹部正常热区域灌注相结合。解释了侧重于死前干预和肺获取程序技术的提示和技巧。这可能有助于最大限度地减少专业人员不愿使用这种组合技术，并鼓励其他捐赠中心使用它，尽管该程序的复杂性增加。

引言

循环死亡后捐赠（DCD）始于西班牙不受控制的捐赠者。1996年，第一份关于DCD的全国共识文件作为循环死亡后无控制捐赠实践指南1（uDCD）发布，也暂停了^{循环死亡后} 控制捐赠（cDCD）。2012年，出现了一种新的共识，为uDCD和cDCD²的实践奠定了基础和立法框架。目前，西班牙是DCD最活跃的国家之一，^{达到世界上循环}死亡后最高的供体比例3。这种类型的供体占该国2021年献血者总数的近35%，uDCD明显减少，供体完全是cDCD⁴。

cDCD中的器官获取通常使用超快速^{恢复技术进行}5。宣布死亡后和非接触期过后，进行快速胸骨切开术和剖腹手术。将腹主动脉和肺动脉插管并用冷灌注溶液冲洗以保留腹部和胸部器官，并在取回前进行局部降温⁶。在这种情况下，cDCD的特征在于停止维持生命的治疗后，温暖缺血的不可预测的后果。在痛苦性低血压和进行性缺氧期间的缺血性损伤，随后是心脏骤停后的非接触期，在^寒冷缺血的后期进一步加剧7。这种冷缺血的组合似乎是有害的，特别是对腹部移植物⁸，⁹，^10，导致专业人员更不愿意使用cDCD供体的这些器官。

为了最大限度地降低这些风险，基于在uCDC¹¹工作的西班牙团队以前的经验，已经开发了一种原位保存模型，并引起了越来越多的兴趣。使用体外膜肺氧合（ECMO）系统在死后和移植物恢复前恢复血流，可以逆转缺血引起的代谢偏差，恢复细胞^生理12。腹部正常热能区域灌注（ANRP）可以改善cDCD¹³缺血损伤器官的质量。可以评估和改善器官功能，从而更好地选择腹部移植物进行移植。

最近的国际多中心经验提供的证据表明，ANRP与快速恢复（RR）技术相比有助于克服cDCD的传统局限性，降低移植后胆道并发症的发生率，促进老年肝脏的成功移植，并提高肝移植存活率^14，15。在肾脏中，它似乎通过较低的延迟移植功能和较高的1年移植物存活率改善短期结局¹⁶。有了这一证据，cDCD中的ANRP比腹部移植物采购的快速恢复技术更具优势，现在已在几个欧洲国家和世界其他地区应用^17，18。

然而，cDCD供体的肺的使用在世界范围内迅速被采用。长达60分钟的肺功能温暖缺血时间似乎不会影响生存¹⁹。在过去的十年中，一些中心和多机构的经验报告了cDCD肺移植后的结果与DBD^20，21相当。RR技术是肺获取的常规方法:局部冷却肺，并在用冷藏溶液冲洗后取出²²。

两个英国组报告了首次结合ANRP和肺RR治疗cDCD的经验^23，24。几年后，这种增加死前干预的技术的变体发表²⁵。结果表明，这种双重获取技术对腹部和胸部移植物都是安全有效的²⁶。显然，捐赠程序变得更加复杂。它需要技术和人力资源，足够的组织能力，并且具有较高的经济成本。所有这些都可能会阻止专业人士启动程序。本研究的目的是提出一个特别关注死前干预、插管和主动脉闭塞球囊放置的方案，并提供从经验中学到的提示和技巧，并评论使用 ARNP 时在肺取回过程中要考虑的不同技术细节。目前，在该中心，cDCD供体已成为胸腹移植的主要来源。

研究方案

这些干预措施在重症监护病房（ICU）的床边进行。该协议遵循瓦尔德西利亚侯爵大学医院伦理委员会的指导方针，并符合西班牙有关捐赠程序的法律框架。获得近亲的知情同意，对研究程序进行录像。对于已决定停止维持生命治疗 （WSLT） 的灾难性脑损伤、终末性心脏或神经退行性疾病患者，应考虑使用 cDCD。排除标准和肺部评估与脑死亡供体相同（表 1）。

1. 对捐赠者的事前干预

1. 肝素化:静脉推注 300-500 UI/kg 肝素给供体。
2. 插管
   注意:插管由心血管外科医生进行，是一种无菌程序。
   1. 准备一个无菌器械台，配备所有必要的设备（ECMO套件和手术工具），以及电灼和吸引系统。
   2. 用消毒液和无菌窗帘在选定的腹股沟上准备手术区域。
   3. 用23号刀片做一个8-10厘米的纵向切口，用电灼术和Liga夹子控制出血。用牵开器分离伤口边缘，然后进行解剖以暴露股动脉和静脉。用血管环拥抱双血管以控制出血。
   4. 根据血管尺寸选择合适的套管直径，并足够大，以提供足够的器官灌注流量并防止低流量问题（通常为21法国）。
   5. 插管股静脉，首先引入金属丝作为引导，然后进行扩张，最后引入套管。如果观察到出血，请进行套管周围 4-0 聚丙烯钱包绳缝合以控制。
   6. 以相同的方式处理股动脉，在这种情况下使用双腔套管。
   7. 切断 10 厘米的 ECMO 输入线。插入带有鲁尔锁的直接头，该接头在工件的一端组装有三通旋塞阀，并将工件的另一端连接到动脉套管（图1）。
   8. 清除 ECMO 线路。使用带有盐水的灌溉梨来填充管线，同时与套管连接。将输出ECMO管线连接到静脉插管，将输入ECMO管线连接到直线连接器，并将先前组装到动脉插管的三通旋塞阀。三通旋塞阀可用于吹扫系统（图2）。
   9. 保持ECMO线夹紧。用 1 号丝线将两个插管固定在腹股沟上，以避免在转移过程中移位。
   10. 在股动脉插管和供体的左桡动脉中放置监测的压力管。
3. 主动脉闭塞球囊置入术
   1. 以供体剑突与动脉插管远端之间的距离为参考，并确定要插入的导管到达胸降主动脉的长度。用丝线或记号笔在气球上设置参考标记。
   2. 引入金属导线穿过股动脉插管的自由管腔。在金属丝的引导下，以相同的方式继续使用导管，并将其引入直到参考标记。
   3. 通过便携式胸部 X 线检查或透视检查确认闭塞球囊的正确位置（检查横膈膜上方导管的不透射线痕迹）。
   4. 检查闭塞球囊的正确功能，用盐水填充50 cc锥形注射器仅4-5秒，确认股骨套管的动脉压力消失，而左桡动脉的压力保持不变（图3）。
   5. 当股动脉搏动消失时，将充盈量记录为ARNP期间用于阻塞胸主动脉的最小体积。如果在股骨插管中检测到血流，请再次检查定位或填充是否正确。

2. 停止维持生命治疗（WLST）和宣布死亡

1. 将连接到ECMO系统的供体转移到手术室。准备并以无菌方式悬垂捐赠者。
2. 准备好肺和腹部保存溶液和管线。保持手术团队在相邻的手术室中擦洗和无菌并准备就绪。
3. 使用计时器记录温暖的缺血时间。
   注意:功能性温暖缺血时间（FWIT），定义为从收缩压<60 mmHg到ANRP的时间开始用于腹部移植物，并通过肺动脉为肺施用肺保留溶液（包括5分钟的非接触期）。考虑肝脏和胰腺的上限为30分钟，肾脏和肺的上限为60分钟。
4. 允许亲属在WLST期间与亲人在一起，直到宣布死亡。
5. 启动 WLST。根据亲属的意愿，拔管是可选的。宣告死亡后，将亲属带出手术区。
6. 在 5 分钟的非接触期后，用先前确定的最小体积填充主动脉闭塞球囊，以确保胸主动脉瓣阻滞下降。
7. 如果左桡动脉压力消失，启动 ANRP。来自股骨套管的压力将变成ECMO提供的连续非脉动流。
8. 如果桡骨线中的血流与股骨压力平行增加，请停止ANRP并检查正确的位置，并在非接触期再过5分钟后填充或夹住胸主动脉，然后再恢复ANRP。在完全确认主动脉闭塞之前，ANRP 不会开始。
   注意:WLST可以根据亲戚和亲人的喜好在手术室或ICU中进行。如果在ICU中进行，在5分钟的非接触期后，填充球囊并检查功能，启动ARNP，并将供体转移到手术室，手术团队准备开始。如果检测到闭塞球囊故障，则停止 ARNP，直到胸主动脉被夹在手术室中。

3. 肺恢复和获取技术

注意:肺恢复和获取技术由胸外科医生和移植协调员执行（图4）。

1. 进行中等胸骨切开术:从胸骨上切口到剑突尖端进行正中垂直皮肤切口。使用电烙术将切口延伸到胸筋膜和胸骨膜。
2. 在胸骨上切迹和剑突的水平上，通过手指解剖在胸骨后面分割锁骨间韧带并形成一个平面。用电锯分开胸骨。放置胸骨牵开器并小心打开，从胸骨后表面释放心包。用电灼控制任何出血点。
3. 同时，用100%氧气和5cm H₂O的呼气末正压重新插管和通气供体。
4. 如果在供体住院期间未将支气管镜检查作为关键的患者管理操作进行，此时可由胸科团队的第二名外科医生进行。对于支气管镜检查，通过气管插管引入柔性支气管镜，并评估解剖结构、黏膜外观和透明分泌物。
5. 通过纵隔胸膜的纵向切口打开两个胸膜腔。
6. 如果对闭塞球囊是否有足够的主动脉上血管阻塞有疑问或问题，应向左肺内侧缩回，以暴露胸主动脉并在直视下尽可能低地夹住胸主动脉。
7. 检查肺部进行视觉和触诊评估。检查大疱、挫伤、肺不张、肺炎和隐匿性肿瘤。在两个胸膜腔中提供1L的4°C盐水。
8. 将吸入的氧气部分降低到50%。用倒置的T切口打开心包。用蚊子镊子将2-0条丝缝线横向缩回心包边缘，以暴露心脏结构。
9. 将4-0聚丙烯钱包绳缝合线放在分叉下方的主肺动脉上。用 11 号刀片进行动脉切开术，并用弯曲的蚊钳扩张。
10. 插管肺动脉（PA），末端夹住直角直套管。将肺动脉插管连接到灌溉系统管路，组装一个带有鲁尔锁和三向旋塞阀的直连接器。将灌溉系统连接到肺保存溶液。清除行。
11. 开始以顺行方式冲洗 50-60 mL/kg 的冷保存液。开始冲洗500μg前列腺素同时稀释在100mL盐水中，通过三通旋塞阀。
12. 直接打开左心耳或左心房，允许自由引流。如果发现肺不张区域，则在 25-30 cm H₂O 压力下短吸气保持。
13. 保存完成后，取出 PA 插管。向团队的其他成员宣布夹住腔静脉并开始心脏切除的意图。
14. 在夹紧腔静脉之前，向供体施用1-1.2L盐水溶液，以避免由于胸部静脉回流丢失而导致泵流量减少。
15. 在下腔静脉放置一个交叉夹，确保有足够的残肢供肝脏使用。用3号丝线结扎并分割下腔静脉。
16. 用3号丝线将上腔静脉尾部绑成无齐。用夹子固定远端残端。
17. 将夹子留在手术区域，小心不要意外取下它们，否则 ANRP 会受到损害。以标准方式切除心脏的其余部分。
18. 心脏切除后，按照与脑死亡捐赠者相同的程序切除肺部，如下所述。
    1. 分开下肺韧带，打开心包后部，露出食道。通过钝性夹层释放肺的后纵隔附着，确保谨慎止血。
    2. 将肺动脉从主动脉上解剖。隔离隆突上方的气管，并将TA吻合器传递到周围。
    3. 在抽出气管插管并分裂气管之前，将肺部充气至潮气量的 50%-60%。移除任何剩余的附件并从供体中提取肺阻滞。
19. 仔细检查胸腔以检测任何出血点，尤其是合静脉结扎以及后纵隔、气管旁结构和周围组织的血管或毛细血管烧灼。持续失血可能会减少泵流量。
20. 将肺阻滞带到后面的桌子上，然后进行板凳手术。分离左肺和右肺。
21. 使用尖端带有充气球的Foley导管，依次通过每个肺静脉进行逆行冲洗，用0.2-0.25L冷保存溶液冲洗。
22. 将每个肺装入仅包含冷藏溶液的第一个无菌袋中，周围装有另外两个塑料袋，并储存在含有4°C冰冷盐水的便携式冰箱中。
23. 当需要离 体 肺灌注系统时，请按照以下步骤在肺供应期间将设备连接到肺动脉和气管。
    1. 保留肺动脉的主干，而不仅仅是在采购期间分叉。
    2. 如果不可能，取一块3-4厘米的主动脉，将其向后缝合到肺动脉分叉处，以更换肺动脉干。
    3. 将气管在隆突上方分开四到五个环，以有足够的长度进行插管。
    4. 保持并储存肺块。

4.腹部正常热能区域灌注

1. 填充主动脉闭塞球囊并检查功能是否正确后启动 ANRP。
2. 设置以下监测目标点:泵流量= 2-2.5 L/min，股动脉插管内连续压力为60-65 mmHg，温度= 37°C，pH = 7.35-7.45，血细胞比容>25%。
3. 开始 ANRP 后，用 10 mL 注射器从股动脉插管获取血液样本，每 30 分钟一次，进行肝和肾生化分析、血清乳酸水平、血动脉气体和血细胞比容值。保持ARNP至少90-120分钟。
4. 如果丙氨酸转氨酶 （ALT） 或天冬氨酸转氨酶 （AST） 值超过 ANRP 期间正常上限的四倍，则丢弃肝脏。

5. 肝肾恢复

注意:肝脏和肾脏恢复分别由肝外科医生和肾脏外科医生进行。

1. 进行中等剖腹手术:沿着白线进行正中垂直皮肤切口，从剑突（连接到先前的胸骨切开术）到耻骨，在脐部周围弯曲切口。使用电灼术解剖皮下脂肪和浅表筋膜层直至直肌鞘。
2. 解剖直肌鞘的前部和后部，打开腹膜进入腹膜腔。通过将手指伸入创建的孔中来扩大切口，注意不要伤害底层结构。放置牵开器以充分暴露腹部。
3. 通过进行视觉和触诊评估来评估腹部器官的宏观质量。如果提出任何问题，可以进行肝活检，例如脑死亡捐赠者。
4. 如果化学值正确且宏观外观正常，则验证器官。
5. 停止 ECMO 设备。通过股动脉插管 冲洗 腹部器官的保存溶液，并使用股静脉插管进行放血。
6. 以DBD^27，28中的标准方式获取适合移植的腹部器官。

结果

我们对过去 2 年（2020 年和 2021 年）在马奎斯德瓦尔德西拉大学医院进行的 30 例肺移植进行了描述性分析，这些肺移植来自 cDCD 供体的肺。本文将介绍供者和受者的人口统计学特征、技术数据、术后结局和短期结果。这些结果表示为分类变量的绝对数字和百分比，以及连续变量的集中趋势和离散度量。柯尔莫哥罗夫-斯米尔诺夫检验用于检验数据的正态分布。

捐助者特?...

讨论

尽管在cDCD中使用同时肺冷灌注和ARNP于2014年首次发表，但对此的描述很少²⁵，^26，29.此外，无论使用何种技术，cDCD肺的利用率在大多数国家仍然很低。

该协议中的关键步骤是使用死前干预;确保ANRP无法恢复冠状动脉和脑灌注的特定方法;尽量减少由于双重温度对移植物的伤害;以及保持ECMO装置中足够流量以确...

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Vial 5 mL Heparin 1000 UI/mL	ROVI		For donor heparinization
ECMO KIT (MATERIALS FOR CANNULATION)
Artery pressure lines	BEXEN MEDICAL	137.15	Artery pressure line por radial artery and femoral cannula
Bandage scissors	SURGIMEDIC	BC-881R	Shear to cut ECMO lines
Bio-medicus Venous cannula 21 Fr (7.0 mm) x 27.5 in (69.9 cm)	MEDTRONIC	96670-121	Venous cannula
Clhorhexidine solution 2%			Disinfectant solution
ECMO device Maquet Rotaflow	Maquet, Rasttat, Germany		ECMO system
Electrocautery handle	DEXTRO	SW12200
EndoReturn Arterial Cannula Kit  21-23F	Edwards Lifesciences	ER21B, ER23B	Arterial cannula with a doble lumen to ECMO connection and to introduce aortic oclussion balloon
Ethicon LigaClip med/short 20 titanium medium	ETHICON	MCS30	Ligaclips for control bleeding during groin dissection
Ethicon LigaClip med/short 20 titanium small	ETHICON	MCS20	Ligaclips for control bleeding during groin dissection
Insertion Kit Bio-medicus 180cm	MEDTRONIC	96551	Insertion Kit for ECMO cannulas, with catheter, metal wire guide and dilators
Irrigation pear	MEDLINE	DYNDE 20125	Pear to be filled with saline and purge ECMO lines at the site of connection with cannulas
Luer cone syringe 50cc	CARDIONATUR	60ML	Syringe filled with saline to fill occlusion balloon
Mersilk no 1, LR-60 CONV , 75 cm	ETHICON	W562H	Silk curved suture for ECMO cannulas fixation
Prolene 4/0	ETHICON	W8355	polypropylene suture for purse string in femoral vessels or vascular suture
Prolene 5/0 , 60 cm	ETHICON	8325	polypropylene suture for vascular suture
Prolene 5/0, 90 cm	ETHICON	8720	polypropylene suture for vascular suture
Reliant Stent Graft Balloon Catheter 12F	Medtronic, Ireland	AB46	Aortic occlusion balloon introduced through femoral artery. It is used as an endoclamp
Scalpel blade no 11	INTRAVEN	150011
Scapel blade no 23	INTRAVEN	150023
Silicone tube	IBERHOSPITEX	0027224-P	Silicone tube to connect suction system
Sofsilk braided silk no 1 strands	COVIDIEN	L-12	Silk strand for ligation or bleeding control
Sofsilk braided silk no 3 strands	COVIDIEN	L-115	Silk strand for ligation or bleeding control
straight connector 3/8"x3/8" with Luer lock	ANDOCOR	04CS0022	Piece to connect arterial cannula with ECMO line and the three way stop-cock for pressure line and blood sampling
Surgical pads pack	TEXPOL	146500
Surgical stapler	COVIDIEN	8886803712	Stapler to close surgical wound
Three-way stopcock	BD CONNECTA	394501	Three way stop-cock to connect farterial cannula with pressure line
Vessel loop large	MEDLINE	VLMAXR	Vascular loop to embrace femoral artery and vein for bleeding control.
Vessel loop small	MEDLINE	VLMINR	Vascular loop to embrace femoral artery and vein for bleeding control.
Yankauer suction terminal 50 V	DEXTROMEDICA	349701	Suction terminal for suction while surgical dissection
SURGICAL TOOLS FOR CANNULATION
Adson retractor 20 cm adn 33 cm
Aortic clamp
Boyd Scissors 18 cm
Dissection forceps without jaws 21 cm
Farabeuf retractor small
Mayo scissors straight 14 cm and 16 cm
Metzembaum scissors 18 cm, 20 cm and 23 cm
Mosquito forceps straigth and curved
Needle holder 18 cm and 23 cm
Russ dissection forceps 15 cm
Scalpel handle no 23 and no 21,  21 cm
Surgical Dissector 23 cm
MATERIALS FOR LUNG PROCUREMENT
10 cc syringe	BD DISCARDIT	309110
Alprostadil 500 mcgs injectable solution	PFIZER		Prostaglandin injected with lung preservation solution
Disposable GIA cartridge Steril 6/Ca	MEDTRONIC	1141634
Disposable GIA stapler 60/3.8 3/Ca	MEDTRONIC	2802122	Stapler for trachea and bronquial division
Foley catheter 18 Ch Folysil	Folysil, Coloplast	AA6118	urinary catheter employed to canulated pulmonary veins for retrograde perfusion
Lung preservation solution Perfadex 1000 mL	Medisan, Uppsala, Sweeden	19811 ( box of 10 units)	Lung preservation solution
Mersilk no 1, LR-60 CONV , 75 cm	ETHICON	W562H	Silk curved suture for pericardium sutures
Paediatric Venous cannula	SORIN GROUP	V132-12	Cannula used for pulmonary artery cannulation
Prolene 4/0	ETHICON	W8355	polypropylene suture for purse string in pulmonary artery
Scalpel blade no 11	INTRAVEN	150011
Sofsilk braided silk no 1 strands	COVIDIEN	L-12	Silk strand to fix arterial cannula with the tourniquet
Sofsilk braided silk no 3 strands	COVIDIEN	L-115	Silk strand for vessel ligation
Sterile bags			To keep and store lungs.
Straigth connector 1,4"/1,4" with luer lock	ANDOCOR	04CS0032	Piece to connect pulmonary artery arterial cannula with preservation line and the three way stop-cock for prostaglandin
Three-way stopcock	BD CONNECTA	394501	Three way stop-cock to connect farterial cannula with pressure line
Uromatic set for irrigation double lead	MEDISAVE	TRC4007N	Irrigation system for lung preservation solution
Uromatic set for irrigation single lead	MEDISAVE	TRC4002	Irrigation system for lung preservation solution
SURGICAL TOOLS FOR LUNG PROCUREMENT
Aortic cross- clamp
Battery-powered surgical saw
Cooley vascular clamp
Dissecting forceps 18 cm and 27,9 cm
Finochietto sternal retractor
Metzembaum scissors 20 cm and 23 cm
Mosquito forceps curved 12,5 cm
Vascular clamps
SURGICAL TOOLS FOR ABDOMINAL ORGAN PROCUREMENT
Adson articulated retractors
Allis forceps 16 cm
Aortic cross-clamps
Boyd scissors 17 cm
Castroviejo needle holder
Cooley Vascular clamps
Crile forceps curved 18 cm
Davis retractor 24.5 cm
DeBakey dissecting forceps 19.7 cm adn 24.1 cm
DeBakey vascular clamps
Dissecting forceps 18 cm and 27.9 cm
Duval forceps 23 cm
Farabeuf retractors
Kidney Trays 300 cc and 500 cc
Kocher forceps straigth 18 cm
Langenbeck retractors 21 cm and 23 cm
Mayo scissors straigth and curved , 17 cm
Mosquito forceps straigth and curved, 12.5 cm
Needle holders 15 cm, 18 cm, 23 cm and 23 cm.
Pean forceps 16 cm
Potts scissors 19cm
Rochester forceps curved 24 cm
Rochester forceps straigth 24 cm
Russ dissection forceps 15 cm and 20 cm
Scalpel handles
Senn-mueller retractor 16 cm