Le Dr Darren Freed a créé cet appareil ESLP, et il utilise une technologie et un logiciel brevetés de ventilation à pression négative, qui ne peuvent être vus nulle part ailleurs dans le domaine de la recherche ESLP. Notre laboratoire a déjà montré que la ventilation en pression négative provoque moins de lésions pulmonaires pendant l’ESLP par rapport à la ventilation en pression positive. Cela est probablement dû au mécanisme plus physiologique de la ventilation en pression négative.
Ce dispositif et ce protocole sont conçus pour prolonger la durée de conservation sécuritaire des poumons de donneurs et pour reconditionner les poumons marginaux à des normes de transplantation acceptables. L’appareil lui-même est très simple à utiliser. Le plus grand défi consiste à retirer chirurgicalement les poumons des jeunes porcs sans causer de blessures.
Ils sont extrêmement fragiles par rapport aux poumons humains adultes. Commencez par maintenir le volume courant expiratoire de 10 millilitres par kilogramme en augmentant les pressions de pointe pour un recrutement alvéolaire maximal. Effectuer une sternotomie médiane.
Utilisez l’électrocautérisation pour inciser la peau et le tissu sous-cutané. Disséquez carrément les attaches des tissus mous de la table postérieure du sternum inférieur. Utilisez une scie sternale pour diviser le sternum.
Insérez un rétracteur sternal et ouvrez-le largement. Après avoir effectué la cardiectomie, ouvrez et retirez la plèvre médiastinale bilatéralement pour exposer les poumons. Ensuite, divisez les attaches pleurales du diaphragme vers le lobe inférieur gauche du poumon, en utilisant un écarteur Deaver pour maintenir le diaphragme vers le haut.
Maintenant, divisez le ligament pulmonaire inférieur sur la gauche et continuez vers le hile. Ensuite, divisez la veine cave inférieure et les attaches pleurales du diaphragme, puis rétractez le diaphragme vers le haut à l’aide de l’écarteur Deaver. Divisez le ligament pulmonaire inférieur du côté droit et continuez vers le hile.
Ensuite, divisez la veine innominée et les vaisseaux de l’arc pour exposer la trachée. Après avoir disséqué brutalement le tissu entourant la trachée, serrez la trachée à l’aide d’une pince de tube à inhalation maximale, en veillant à ce que le volume courant expiratoire soit de 10 millilitres par kilogramme. Transectez la trachée et soulevez la partie de la pince vers le haut pour fournir une traction chirurgicale.
Ensuite, disséquez la trachée postérieure de l’œsophage en utilisant une dissection contondante avec de lourds ciseaux Metzenbaum et une main libre. Divisez les attaches pleurales restantes. Transectez l’aorte au-dessus et au-dessous de la bronche gauche et retirez les poumons de la poitrine avec un segment d’aorte descendante.
Après avoir pesé les poumons avec la pince, stockez-les rapidement dans une glacière pleine de glace. Commencez par ajouter 500 millilitres de concentrés de globules rouges au circuit de perfusion pour atteindre un volume final de 1,5 litre de perfusat. Prenez des photos des poumons pour les enregistrements de données.
Pour la biopsie pulmonaire, encerclez une portion d’un centimètre cube avec une suture de soie zéro et attachez-la. Ensuite, extrayez cette partie liée, en utilisant des ciseaux pour l’analyse tissulaire décrite dans le manuscrit textuel, et divisez le segment de biopsie. Ensuite, pour fixer l’adaptateur de tuyauterie d’un demi-pouce de 3/8 à l’artère pulmonaire principale, saisissez les côtés opposés de l’artère pulmonaire principale à l’aide de forceps ou de boutons-pression.
Ensuite, insérez l’adaptateur avec la partie d’un demi-pouce dans l’artère pulmonaire principale et maintenez-le en place tout en fixant simultanément l’adaptateur en position à l’aide de liens en soie zéro ou Ethibond. Placez maintenant les poumons en décubitus dorsal sur la membrane de support en silicone et connectez-les au dispositif ESLP. Placez une deuxième pince de tuyauterie sur la trachée près de l’emplacement de la bronche trachéale.
Après avoir retiré la pince la plus distale, intuber la trachée avec le tube endotrachéal et la fixer en position à l’aide de deux attaches à glissière. Serrez ensuite la conduite de ventilation à l’aide d’une pince tubulaire avant de libérer la pince proximale de la trachée. Connectez l’adaptateur d’artère pulmonaire à la ligne artérielle pulmonaire.
Une fois que l’artère pulmonaire principale est désaérée, commencez le temps de perfusion. Sur la page des paramètres, cliquez sur démarrer le chauffage et réglez la température à 38 degrés Celsius. Entrez le poids du porc pour calculer le débit de débit cardiaque.
Sur la page principale, réglez la pression positive continue des voies respiratoires à 20 centimètres d’eau et cliquez sur Démarrer la pression positive continue des voies respiratoires. Lorsque la ventilation commence, détachez la conduite de ventilation. Après avoir mis à zéro le capteur de pression artérielle, serrez la ligne artérielle pulmonaire au-dessus du capteur de pression avec la pince de tuyau.
Ouvrez le capteur, cliquez sur zéro pression artérielle pulmonaire et zéro flux sanguin sur la page des paramètres et confirmez que les lectures sont mises à zéro sur la page principale. Fermez le robinet d’arrêt du capteur de pression pour lire la pression de la conduite. Ouvrez la ligne jusqu’à la canule de l’artère pulmonaire.
Sélectionnez 10 % de débit cardiaque sur la page principale. Cliquez sur Revenir au manuel PA et débloquez la ligne pulmonaire. Basculez la solution perfusée dans le couvercle supérieur avant de la fixer à la machine pour éviter la formation de condensation pendant l’ESLP.
Prélever 10 millilitres de perfusat pour l’analyse centrifuge et aspirer un gaz sanguin artériel à temps zéro. Placer l’échantillon sur de la glace avant la centrifugation. Une fois que les poumons ont été perfusés pendant 10 minutes, augmenter le débit à 20% du débit cardiaque.
Lorsque la température du perfusat atteint 32 degrés Celsius, fixez le couvercle de la chambre en place avec des pinces pour créer un joint étanche à l’air. Assurez-vous que les poumons sont positionnés de manière optimale et que les fuites d’air sont réparées. Une fois le couvercle bien fixé, serrez le tube de ventilation avant de désactiver la pression positive continue des voies respiratoires.
Sur la page des paramètres, sélectionnez Pression intrathoracique nulle, pression des voies respiratoires et débit d’air. Ensuite, confirmez que les lectures sont mises à zéro sur la page principale. Cliquez sur Démarrer CPAP avant de débrider le tuyau de ventilation.
Définissez les paramètres de ventilation mentionnés dans le manuscrit texte et cliquez sur appuyer pour démarrer l’évent afin d’activer la ventilation à pression négative. Fixez le tube de ventilation à orifice latéral à la chambre. Au cours des prochaines respirations, maintenez les paramètres de ventilation mentionnés dans le manuscrit du texte.
Après 10 minutes de perfusion, augmentez le débit à 20% et après 20 minutes de perfusion, augmentez le débit à 30% de débit cardiaque. Ajouter du dextrose et de l’insuline au système. Évaluer la fonction pulmonaire, en utilisant 50% du débit cardiaque et un gaz de balayage mixte désoxygénant sur une durée de cinq minutes, conformément aux instructions manuscrites.
À chaque heure impaire en mode de conservation, prélever un échantillon de 10 millilitres de perfusat pour une analyse ultérieure. Prélever un millilitre d’échantillon de gaz sanguin artériel pré-désoxygénateur toutes les heures et dans les orifices de pré et post désoxygénateur après cinq minutes de mode d’évaluation. Les tendances de la pression artérielle pulmonaire moyenne, de la compliance dynamique et de la résistance vasculaire pulmonaire sur 12 heures de perfusion et de ventilation peuvent être affectées par le protocole expérimental spécifique ESLP utilisé.
Une tendance typique du rapport entre la pression partielle de l’oxygène artériel et la fraction d’oxygène inspiré aux points temporels d’évaluation de cinq et 11 heures tout au long de la ventilation à pression négative perfusion pulmonaire ex situ est démontrée ici. La formation d’œdème est un autre indice important d’inflammation associé à la perméabilité endothéliale, démontrant un gain de poids typique de 30% à la fin de 12 heures de ventilation en pression négative perfusion pulmonaire ex situ. Le perfusat agit comme un indicateur de substitution de l’état pulmonaire global.
Par conséquent, l’analyse des gaz du sang du perfusat fournit des informations détaillées sur l’état métabolique des poumons. Au cours du modèle d’évaluation de l’ESLP, qui se produit à trois, cinq, sept, neuf et 11 heures au cours d’une course de 12 heures, une tendance à la hausse de la pression partielle artérielle gauche de l’oxygène est observée. Il est très important d’être aussi doux que possible lors de l’ablation chirurgicale des poumons et de bouger rapidement et efficacement.
La mise en place de ce dispositif, de ce protocole et de ce laboratoire a mené à un essai clinique réussi et à plusieurs découvertes qui prolongent la préservation et le reconditionnement des poumons des donneurs.