פרוטוקול השתלת לב הטרוטופית חזירית להעברת טיפולים לאלוגרפט לבבי

Summary

אנו מציגים פרוטוקול לשימוש במערכת זלוף סנגווינית נורמותרמית ex vivo להעברת טיפולים לאלוגרפט לב שלם במודל השתלת לב הטרוטופית חזירית.

Abstract

השתלת לב היא הטיפול הסטנדרטי ביותר לאי ספיקת לב סופנית. עם זאת, הוא נותר מוגבל על ידי מספר הלבבות התורמים הזמינים וסיבוכים כגון תפקוד לקוי של השתלה הראשונית ודחיית השתל. השימוש הקליני האחרון במכשיר זלוף ex vivo בהשתלת לב מציג הזדמנות ייחודית לטיפול באלוגרפטים לבביים באמצעות התערבויות טיפוליות כדי לשפר את התפקוד ולהימנע מתגובות מושתלים מזיקות. ביסוס מודל תרגומי של בעלי חיים גדולים להעברה טיפולית לכל האלוגרפט חיוני לבדיקת גישות טיפוליות חדשניות בהשתלת לב. מודל השתלת הלב ההטרוטופית החזירית וההטרוטופית בעמדה התוך-אבדומית משמש מודל מצוין להערכת ההשפעות של התערבויות חדשניות ואימונופתולוגיה של דחיית השתל. מודל זה מציע גם הישרדות לטווח ארוך עבור החזיר, בהתחשב בכך שהשתל אינו נדרש כדי לשמור על זרימת המקבל. מטרת פרוטוקול זה היא לספק גישה ניתנת לשחזור וחזקה להשגת העברת ex vivo של טיפול לכל אלוגרפט הלב לפני ההשתלה ולספק פרטים טכניים לביצוע השתלה הטרוטופית הישרדותית של הלב המחורר ex vivo .

Introduction

אי ספיקת לב היא מצב המשפיע על כ -6 מיליון מבוגרים בארצות הברית וצפוי לגדול ל -8 מיליון מבוגרים עד שנת 2030¹. השתלת לב היא הטיפול הסטנדרטי ביותר לאי ספיקת לב סופנית. עם זאת, זה לא בלי המגבלות והסיבוכים שלה. הוא נותר מוגבל על ידי מספר הלבבות התורמים הזמינים, תפקוד לקוי של השתל הראשוני, דחיית הלב ותופעות הלוואי של דיכוי חיסוני ארוך טווח². מגבלות אלה חשובות במיוחד אצל מושתלים צעירים שעלולים לחוות כישלון ב-allograft ודורשים השתלה חוזרת לאחר מכן כדי להשיג תוחלת חיים נורמלית.

התערבות אידיאלית כדי להתגבר על מגבלות אלה תטפל באלוגרפטים לבביים שלמים עם טיפולים לפני ההשתלה למושתל שיכולים לשפר את הכדאיות של allograft ולהעניק "הגנה לבבית". התערבויות כאלה יינתנו באופן מניעתי כדי למזער את שכיחות העלבונות האיסכמיים, דחיית אלוגרפט, וסקולופתיה לבבית, ואפילו לתקן אלוגרפטים שוליים. מחקרים תרגומיים לפיתוח התערבויות מסוג זה דורשים מודל של בעלי חיים גדולים של השתלת לב כדי לאפשר מעקב ארוך טווח אחר השתלת הלב. מודל השתלת הלב החזירי וההטרוטופי במצב התוך-מוחי הוכח כאידיאלי למטרה זו. השתלת לב במצב זה מאפשרת לבחון את ההשפעות של טיפולים חדשניים ולהעריך את האימונופתולוגיה של דחיית השתל. בנוסף, המודל ההטרוטופי הוא יתרון על פני המודל האורתוטופי בשל הישרדות כוללת טובה יותר של המקבל, אין דרישה למעקף קרדיו-פולמונרי, ואין דרישה של השתל כדי לשמור על זרימת המקבל³.

אספקה יעילה של התערבויות טיפוליות ללב, כגון גן, תא או טיפול חיסוני, מהווה חסם משמעותי ליישום קליני ^4,5. הטכנולוגיה שהוצגה על ידי מכשירי זלוף ex vivo מאפשרת להשתלים להיות מחלחלים ללא הרף, תוך שמירה עליהם במצב לא עובד אך פעיל מטבולית ^6,7,8,9. זה מציע הזדמנות ייחודית לטפל בלב שלם עם טיפולים מתקדמים תוך מזעור תופעות הלוואי הפוטנציאליות של אספקה מערכתית 10,11,12,13. יתרון נוסף של שימוש במכשירי זלוף ex vivo לצורך אספקה טיפולית הוא שהם מאפשרים מתן תרופות למחזור הדם הכלילי לאורך תקופות ממושכות שאינן אפשריות בשיטות אחסון סטטיות מסורתיות של הצטננות. זה מאפשר אספקה גלובלית יותר של הטיפולים להשתל¹⁴. באמצעות הפרוטוקול שהוצג כאן, העברנו בהצלחה את הגן גחלילית לוציפראז להשתל לב חזירי שלם באמצעות וקטורים אדנו-ויראליים¹⁵. מטרת פרוטוקול זה היא לספק גישה ניתנת לשחזור וחזקה להשגת מסירה של טיפול לכל אלוגרפט הלב לפני ההשתלה.

Protocol

הערה: שתי נקבות חזירי יוקטן נבחרות, כאשר אחת מיועדת להיות תורמת שתל הלב והשנייה כמקבלת. מומלץ לחזירים בגילאי 6-8 חודשים, במשקל של כ-30 ק"ג, ובעלי סוגי דם תואמים. הסקירה הכללית של הפרוטוקול מודגמת באיור 1. הדיור והליכי הטיפול בחזירים מבוצעים בהתאם להנחיות הוועדה לטיפול ושימוש בבעלי חיים של המרכז הרפואי של אוניברסיטת דיוק.

1. הכנת מכשיר ה-ex vivo perfusion

1. הכן את התקן ה-ex vivo perfusion ואת התקן שמירת התאים לשימוש בהתאם להנחיות היצרן.
2. הכינו תיבת קצב ודפיברילטור זמינים והגדירו אותם.
3. יש מכשיר בדיקה נקודתי (POC) זמין לבדיקת ספירת דם מלאה (CBC), פאנל מטבולי בסיסי (BMP) וגז דם עורקי (ABG).
4. הוסיפו את התרופות הבאות לתמיסת ההצמדה הניתנת על ידי היצרן, אם אינן קיימות כבר בתמיסת הזלוף של היצרן: 100 מ"ל של 25% אלבומין, 10 מ"ל של 200 מ"ג/100 מ"ל ציפרופלוקסאצין, 1 גרם של נתרן צפאזולין, שני בקבוקונים של 5 מ"ל של הזרקת מולטי-ויטמין, 250 מ"ג מתילפרדניזולון, 10,000 יחב"ל של הפרין ו-50 יחב"ל של אינסולין.
   1. בצע בדיקות POC של תמיסת ההצמדה של מכשיר ה-ex vivo כדי לוודא שרמות האלקטרוליטים נמצאות בטווח הפיזיולוגי התקין. אם לא, תנו סידן גלוקונט, דקסטרוז ו/או נתרן ביקרבונט בהתאם כדי להשלים את כל רמות האלקטרוליטים או הגלוקוז התת-תרפיות.
5. כדי להוסיף את תמיסת הפרימינג עם התרופות הנוספות, שדרגו את התמיסה והפחיתו את האוויר מהקו המספק את התמיסה למכשיר ה-ex vivo perfusion.
   הערה: דלג לסעיף 6 לקבלת הוראות על התקנת התקן ה- ex vivo perfusion.

2. התחלת הרדמה וגישה IV בחזיר התורם

1. לאחר צום החזיר במשך 8-12 שעות, יש לרפא אותו מראש עם קטמין (5-33 מ"ג/ק"ג, תוך שרירי, תוך שרירי) ומידזולם (0.2-0.5 מ"ג/ק"ג, תוך שרירי) ואין איזופלורן (1-4%) באמצעות מסכת פנים.
2. מניחים את החזיר במצב שכיבה ועושים אינטובציה עם צינור אנדוטרכאלי (ETT) (קוטר פנימי של 5.5-6.5 מ"מ) כדי להגן על דרכי הנשימה. אבטחו את ה-ETT על ידי קשירתו לחוטם החזיר. מקם את הגפיים באמצעות קשרים כבדים המחוברים לשולחן.
3. יש למרוח משחה וטרינרית על העיניים כדי למנוע יובש בהרדמה.
4. מניחים קטטר תוך ורידי (IV) (20-22 גרם) בווריד באוזן.
5. התחלת תחזוקה של נוזלי IV (תמיסת צלצול הנקה ב-10 מ"ל·( ק"ג·ח)^-1).
6. מתן תוך שרירי (IM) Buprenorphine 0.005-0.01 מ"ג / ק"ג עבור משכך כאבים.

3. סימנים חיוניים והגדרות קו מרכזיות

1. התחל אוורור מכני בנפח גאות של 10 מ"ל· (ק"ג·דקות) ^-1 וקצב של 10-15 נשימות לדקה עם איזופלורן (1-3%) שנשמר לאורך כל ההליך כך שרפלקסים נעדרים וקצב הלב (>60 פעימות לדקה, <100 פעימות לדקה) ולחץ הדם (לחץ דם סיסטולי >90 מ"מ כספית, <130 מ"מ כספית) נשארים בטווח הפיזיולוגי.
   הערה: התוספת של משותק היא אופציונלית.
2. עקוב באופן רציף אחר ריווי החמצן וקצב הלב לאורך כל הניתוח.

4. סטרנוטומיה חציונית של החזיר התורם

1. מיששו את עצם החזה מהמנובריום אל ה-xiphoid. סמן את קו האמצע באמצעות סמן כירורגי סטרילי. לגלח כל שערה מהאתר עם קוצץ שיער ולעקר את האזור באמצעות 4% כלורהקסידין בסך הכל 3 סיבובים של עיקור. יש למרוח עטיפה כירורגית סטרילית סביב האתר הכירורגי המיידי.
   הערה: מנתחים חייבים לשטוף ידיים וזרועות עם שטיפה על בסיס אלכוהול או יוד וללבוש שמלות וכפפות סטריליות.
2. השתמשו בלהב מס' 10 כדי לבצע חתך מהמנובריום עד ה-xiphoid, במידות 20-30 ס"מ, בהתאם לגודל החזיר.
3. השתמש באלקטרוקאוטריה כדי לחלק את הפקטורליס מייג'ור מטה מעצם החזה אל ה- xiphoid, תוך הקפדה לעשות זאת לאורך קו האמצע של עצם החזה. ברגע שיורדים אל עצם החזה, הבקיע את קו האמצע והתחל את החזה מה-xiphoid על ידי חלוקתו למספריים כבדים.
4. הרחיבו את צפאלאדת החזה עם מספריים כבדים. לאחר כל חתך, מפרידים באופן בוטה את הלב מעצם החזה באמצעות טאטוא אצבעות. באופן זה, להשלים את החזה דרך manubrium.
5. לאחר השלמת החזה, להשיג hemostasis על ידי החלת electrocautery על קצוות העצם לחתוך.
6. מניחים מעצור עצם החזה ופותחים אותו כדי לייעל את החשיפה של השדה הכירורגי. זהה והסר את התימוס באמצעות אלקטרוקואוטריה. הזן את קרום הלב לאורך דרך הסירעפת ועד אבי העורקים. צור עריסת קרום הלב באמצעות גודל 5-6: 2-0, תפרים משי.

5. דום לב וכריתת לב של החזיר התורם

1. מחלקים באופן מלא את הרקמה בין אבי העורקים לעורק הריאתי (PA) ומדמיינים את מיקום קשת אבי העורקים וגזע הברכיוצפאלי כדי להקל על מיקום נכון של מהדק ההצלבה של אבי העורקים.
   הערה: אבי העורקים העולה קצר בהרבה אצל החזיר לעומת האדם.
2. באופן היקפי לשחרר את הווריד קאווה העליון (SVC) באמצעות מספריים ודיסקציה קהה. לעבור שניים, גודל: 0, קשרי משי סביב SVC.
3. לשחרר באופן היקפי את הווריד הנחות קאווה (IVC) באמצעות מספריים ודיסקציה קהה. באופן דומה, יש להעביר שני עניבות משי 0 סביב ה-IVC.
4. החל תפר U, גודל: 4-0, תפר פוליפרופילן על אבי העורקים העולה.
5. החל מחרוזת ארנק, גודל: 4-0, תפר פוליפרופילן על אטריום ימין (RA).
6. תן בולוס של הפרין IV באמצעות מנה ראשונית של 300 U / kg.
7. הכנס צינורית שורש אבי העורקים 4-Fr לילדים, מאובטחת על ידי תפר U שהונח בעבר. שחררו את הצינורית והבטיחו אותה במקומה באמצעות חוסם עורקים של רומל.
8. חברו את צינורית השורש אבי העורקים לצינורות הלב-ריאה לאחר שהצינורות נשטפו בקרדיופלגיה של דל נידו. יש לשטוף עם הכמות הדרושה כדי להסיר את כל בועות האוויר בתוך הצינורות.
   הערה: תקשורת עם צוות הזלוף היא קריטית בשלב זה לביצוע נכון של דום הלב.
   1. ודא שהפרפוזיות התקינו את הכלים החד-פעמיים של שומר התאים בצורה סטרילית, הכינו את המכשיר לפי המלצת היצרן (ראה סעיף 6), והם מוכנים לעבד את הדם שנאסף.
   2. אשרו כי לב-ריאה חוסך תאים (מיכל פלסטיק המחובר למכשיר החיסכון בתאים שבו מאוחסן הדם לאחר הכביסה) מוכן עם 10,000 U של הפרין וכי הלב-ריאה מחובר ליניקה, לא יעלה על -150 מ"מ כספית של לחץ.
      הערה: זאת כדי למנוע המוליזה של תאי דם אדומים.
9. צור אטריוטומיה ימנית בתוך מיתר הארנק שהונח בעבר, הכנס צינורית ורידית 24 Fr לתוך ה- RA, ואבטח באמצעות חוסם עורקים של רומל.
10. חברו את הצינורית הוורידית לקו יניקה סטרילי המחובר לב-ריאה חוסך תאים ואספו כ-1-1.3 ליטר דם. לאחר מכן, יש למרוח את המהדק החוצה של אבי העורקים, ולוודא בזהירות כי המהדק חוסם לחלוטין את אבי העורקים העולה. תן 500 מ"ל של Del Nido cardioplegia לתוך השורש בלחץ של 100-150 מ"מ כספית באמצעות שקית לחץ.
    הערה: הלב יתנשף ויעצור.
11. מניחים רפש קרח סטרילי על הלב.
12. לאחר מסירת הלב-ריאה, הסירו את צינורית השורש אבי העורקים ואת צינורית הוורידים RA וקשרו את התפרים בעלי מיתר הארנק כלפי מטה.
13. חלקו את הדברים הבאים: ה-IVC, ה-SVC פשוט פרוקסימלי לווריד האזיגוס, אבי העורקים ברמת הקשת רק דיסטלי לעורק ה-Innominate, ה-PA הראשי בביפורקציה, והווריד האזיגוס השמאלי כשהוא נכנס לסינוס הכלילי.
    הערה: לחזירים יש וריד אזיגוטי שמאלי שמתנקז לסינוס הכלילי.
14. זהה את הוורידים הריאתיים וליטף אותם בגודל: 2-0, עניבות משי או קליפסים גדולים. השאירו וריד ריאתי אחד פתוח להכנסת פתח האוורור LV.
15. מוציאים את הלב מהחזה ומניחים אותו במיכל עם רפש קרח סטרילי.
16. הזיזו את הלב לטבלה האחורית כדי להכין את השתל למיקום במכשיר ה-ex vivo perfusion.

6. שטיפת דם התורם והכנסת מכשיר ההחדרה ex vivo

הערה: שלב זה נחוץ כדי להסיר את כל המרכיבים מסרום התורם שעשויים לנטרל את אספקת הטיפול כאשר הוא מוצג לפרפוסאט. בצע שלב זה במהלך ההסתלקות של לב התורם כדי למזער את הזמן האיסכמי allograft.

1. השלימו את מחזור הפריים והכביסה של שומרי התאים.
   1. התקן את הרכיבים החד-פעמיים בהתקן בהתאם להוראות היצרן.
   2. השלם את מכשיר שמירת התאים על ידי יריקת Plasmalyte A ובחירת הפונקציה הראשונית במכשיר. הוסיפו כמות פלזמליט A כמו נפח הדם שנאסף מהחזיר התורם באופן של 1:1.
      הערה: לאחר שהמכשיר משלים את מחזור ההקפאה, הוא מוכן לתוספת דם. ראה סעיפים 5.9-5.11 כיצד להוסיף את הדם מהחזיר התורם.
   3. לאחר שהדם נמצא במכשיר, בחר את מחזור הכביסה במכשיר החיסכון בתא.
      הערה: במהלך תהליך זה, הדם הוא צנטריפוגה בעוד Plasmalyte A הוא הציג כדי לשטוף את הדם. שלב זה מתרכז ושוטף את הדם.
2. מעבירים את הדם שנשטף לשקית איסוף דם לצורך העברה למכשיר ה-ex vivo .
3. הוסיפו את הדם השטוף להתקן הזלוף ex vivo בהתאם להנחיות היצרן.
4. הכינו תמיסת אפינפרין על ידי הזרקת 0.25 מ"ג אפינפרין ו-30 יחב"ל של אינסולין ל-500 מ"ל של 5% דקסטרוז במים במהלך ההחדרה של מכונת ה-ex vivo . שדרגו את הפתרון ושחררו את הקו המספק את הפתרון למכשיר ה-ex vivo .
5. הוסיפו 10,000 U של הפרין למכשיר ה-ex vivo perfusion.
6. הוסיפו 5% אלבומין כדי לשחזר את הדם.
   הערה: הנפח של 5% אלבומין שנוסף למכשיר שווה לכמות הפלזמה שהוסרה על-ידי מכשיר שמירת התאים. זה נעשה כדי לעזור להשיג לחץ אונקוטי פיזיולוגי והמטוקריט.
7. הפעילו את המשאבה כך שתזרום במהירות של 1-1.5 ליטר לדקה כדי להכין את המעגל עם הפריים הצלול, התרופות והדם הניתנים למאגר. לאחר הפעלת זרימת המשאבה והפצת הפריים דרך מודול הזלוף, ודא שקווי המעגל נטולי אוויר.
   הערה: נפח תמיסת התחזוקה הסופי הוא 1000 מ"ל בנוסף לנפח הדם שנשטף.
8. השג כימיה של POC מתכלה בסיסית ולקטט באמצעות מכשיר בדיקת POC. חידוש האלקטרוליטים לפי הצורך.
   1. הוסיפו מספיק דקסטרוז כדי לשמור על רמת גלוקוז מינימלית של 100 מ"ג/ד"ל.
   2. הוסיפו מספיק סודיום ביקרבונט כדי לשמור על יעד מינימלי של 7.4 pH.
      הערה: חשוב לציין שלא ניתן להסיר נתרן ביקרבונט נוסף מהפרפוזט. עודף רמות הנתרן יתרום לכך שהלב יהפוך לאדמטי ויש להימנע ממנו. יש לנקוט משנה זהירות כאשר מטפלים בגירעון הבסיסי, שכן הלב יתחיל לתקן את הגירעון הבסיסי עם חידושו.
   3. הוסיפו מספיק סידן גלוקונאט כדי לשמור על רמת סידן מיוננת מינימלית של 0.8 מילימול/ל'.
9. הגדר את הטמפרטורה על 37 °C (76 °F).
10. הגדר את קצב זרימת הגז ל - 150 מ"ל לדקה והתאם לפי הצורך כדי להשיג רמת pCO_{פיזיולוגית 2} .
11. הגדר את יעד הלחץ העורקי הממוצע (MAP) ל - 60-70 מ"מ כספית.
12. הנמיכו את זרימת המשאבה ל-0.6 ליטר לדקה.

7. הכנה אחורית של לב התורם וחידוש הלב

1. תגזים עם ה-SVC. מניחים ארבעה משועבדים, גודל: 4-0, תפרים פוליפרופילן במזרן אופקי פשוט סביב החלק הפנימי של אבי העורקים הדיסטלי, 5 מ"מ מתחת לקצה החתוך וקושרים אותם למטה.
2. תוך כדי החזקת 4, גודל: 4-0, תפרים אבי העורקים המשועבדים, הכנס את מחבר אבי העורקים לאבי העורקים וקשור סרט טבור סביב אבי העורקים כדי לאבטח את המחבר.
3. הניחו גודל: 4-0, מחרוזת ארנק פוליפרופילן סביב קצה החתך הדיסטלי של הרשות הפלסטינית הראשית. הכנס את צינורית PA וקשר את קצות חוט הארנק כדי לאבטח את הצינורית.
4. קח את השתל המוכן מהשולחן האחורי להתקן ה- ex vivo perfusion וחבר את מחבר אבי העורקים למכשיר. הקפידו להסיר את האוויר מאבי העורקים/מחבר אבי העורקים לפני שאתם מאבטחים את הלב למכשיר.
5. הפעל את שעון הזלוף, שמור על זרימת המשאבה סביב 0.6 ליטר לדקה והקטן את נקודת הטמפרטורה שנקבעה ל -34 מעלות צלזיוס.
6. התחילו את טפטופי האפינפרין והתחזוקה בהתאם להמלצות היצרן.
7. חבר את צינורית הרשות הפלסטינית למחבר ה- PA בהתקן ואבטח אותה באמצעות עניבה.
8. מניחים את פתח האוורור של החדר השמאלי (LV) דרך וריד הריאתי הלא קשור לתוך האטריום השמאלי ולרוחב השסתום המיטרלי לתוך ה-LV. אבטחו את פתח האוורור במקומו עם תפר יחיד כדי לעגן אותו כראוי.
9. הניחו שני מוליכי קצב לב על הקיר החופשי של LV.
10. יש לבדוק לקטט, ABG, CBC ו-BMP מדי שעה. נהלו אשלגן, 50% דקסטרוז וסידן לפי הצורך כדי לשמור על רמות פיזיולוגיות תקינות.
    הערה: דגימות לקטט תכופות יותר עשויות להיות מתאימות במהלך ייצוב מוקדם כדי ליצור זלוף הולם המבוסס על לקטט.
11. אם נדרש קצב, קבעו את קצב החדר על 80 פעימות לדקה ב-10 mA (קצב פרוזדורים בדרך כלל אינו מנוצל).
12. אם נדרש דפיברילציה, התחל ב- 10 J לאחר שהטמפרטורה במכשיר הגיעה ל - 34 ° C. אל תעלה על 50 J.
    הערה: הזרימה הממוצעת הכוללת היא 600 מ"ל לדקה, והזרימה הכלילית הממוצעת היא 400 מ"ל לדקה.

8. מתן הטיפול

1. הכינו את הטיפול למזרק בצורה סטרילית.
2. שחררו את האוויר של יציאת הקרדיופלגיה על ידי שימוש במזרק סטרילי של 3 מ"ל כדי לשאוב דם דרך הנמל. לנהל את הטיפול לתוך יציאת cardioplegia (או שווה ערך) כך הטיפולי הוא הציג ישירות לתוך השורש אבי העורקים.
3. לשטוף את היציאה עם נפח הדם שנאסף נמשך בשלב 8.2 בעת ביטול האוויר של הנמל; היזהרו לא לשטוף איתו אוויר.
   הערה: זאת על מנת להבטיח שהטיפול יינתן לשורש אבי העורקים של הלב.
   הערה: סעיף זה תואר בעבר בפירוט ב- Bishawi et al. כדי להציג וקטורים ויראליים לביטוי לוציפראז¹⁵.
4. יש להזים את השתל במכשיר במשך 2 שעות לאחר הצגת הטיפול.

9. הכנת המקבל ולפרוטומיה עם חשיפה לכלי דם

1. לאחר שהלב אלוגרפט מאובטח למכשיר והטיפולי מוכנס למעגל, התחל את האינדוקציה של הרדמה והכנה לפני הניתוח כמתואר בסעיף 2 לחזיר המקבל.
2. ליזום עירוי של תרופות דיכוי חיסוני: ציקלוספורין 50 מ"ג / ק"ג סה"כ כעירוי טפטוף איטי לאורך כל ההליך ומתילפרדניזולון 1 גרם בולוס IV.
3. מתן אנטיביוטיקה: אנרופלוקסצין IM (5 מ"ג/ק"ג) וצפזולין 1 גרם בולוס IV.
4. החדירו קטטר פולי לשלפוחית השתן.
   הערה: הסרת הדחיסה של שלפוחית השתן מסייעת בהשגת חשיפה אופטימלית של אבי העורקים האינפרא-רנלי ו-IVC.
5. סמן את קו האמצע של הבטן מאמצע הבטן ועד הערווה באמצעות סמן כירורגי סטרילי. לגלח כל שערה מהאתר עם קוצץ שיער ולעקר את האזור באמצעות 4% כלורהקסידין בסך הכל 3 סיבובים של עיקור. יש למרוח עטיפה כירורגית סטרילית סביב האתר הכירורגי המיידי.
   הערה: מנתחים חייבים לשטוף ידיים וזרועות עם שטיפה על בסיס אלכוהול או יוד וללבוש שמלות וכפפות סטריליות.
6. השתמשו בלהב של 10 כדי להסיט את העור (חתך של 20-30 ס"מ) ולעבור לאלקרוקאוטריה כדי לנתח עד החיתולית.
7. השתמשו בשני מהדקי קוצ'ר כדי להרים את החיתולית והצפק ובצעו בזהירות חתך קטן (1 ס"מ) לתוך חלל הצפק באמצעות מספריים של מצנבאום.
8. יש להאריך את פתח הצפק לכל אורך החתך באמצעות אלקטרוקואוטריה, תוך הנחת אצבע מתחת כדי להגן על הקרביים שמתחתיו. הציבו מתאם בלפור כדי לייעל את החשיפה. נסוגים מהמעי הדק באופן קרניני ועם מגבות רטובות.
9. פתחו את החלל הרטרו-צפקיטונלי נחות מהכליות תוך הקפדה על זיהוי השופכנים והימנעות מפציעה.
10. נשאו את הדיסקציה עד לאבי העורקים הבטני ול-IVC. ליגט את הלימפה עם קליפסים בינוניים וגדולים.
11. נתחו את כלי השיט באופן היקפי וחשפו מקטע גדול מספיק כדי להתאים למהדק סאטנסקי גדול סביב כל כלי שיט. הקפידו למנוע הפרעה של ענפים עורקיים מותניים, אשר יורדים מהחלק האחורי של אבי העורקים. הניחו שתי לולאות כלי שיט סביב אבי העורקים ו-IVC בקצוות הפרוקסימליים והדיסטליים של החשיפה.

10. מעצר סופי והסרת הלב ממכשיר הזלוף ex vivo

1. בסוף 2 השעות של זלוף ex vivo , חבר את מכונת החימום-מצנן למכשיר ה- ex vivo . הגדר את הטמפרטורה הקרירה של תנור החימום ל-34 °C (84 °F).
2. בצורה סטרילית ונטולת אוויר, חברו את קו המשלוחים של הקרדיופלגיה נטולת האוויר למכשיר ה-ex vivo ביציאת הגישה של אבי העורקים.
3. כבה את נקודת הגדרת הטמפרטורה במכשיר ה- ex vivo.
4. הפחיתו את טמפרטורת החימום-קריר יותר ל-24 מעלות צלזיוס והפחיתו את זרימת המשאבה כדי לשמור על MAP בין 60 ל-70 מ"מ כספית (בדרך כלל שינוי בזרימת המשאבה מ-1 ליטר לדקה עד 0.9 ליטר לדקה).
5. לאחר שקריאת הטמפרטורה במכשיר ה-ex vivo perfusion מגיעה ל-24-26 מעלות צלזיוס, הפחיתו את הטמפרטורה הקרירה יותר ל-14 מעלות צלזיוס והפחיתו את זרימת המשאבה עוד יותר ב-100 מ"ל לדקה.
6. ברגע שהטמפרטורה מגיעה ל-14-16 מעלות צלזיוס, נתקו את צינורית ה-PA מיציאת ה-PA, התחילו את המסירה של antegrade del Nido (500 מ"ל), סגרו את שסתום קו ה-AO, עצרו את המשאבה והידקו במהירות את קו האוורור של AO.
   הערה: לחץ מסירת קרדיופלגיה צריך להיות מכווץ כדי לשמור על לחץ אספקה ממוצע של 45-65 מ"מ כספית כפי שמוצג בצג המכשיר ex vivo .
7. הסר את הלב ממכשיר ה- ex vivo perfusion על ידי ניתוק צינורית ה- PA ומחבר אבי העורקים וחיתוך חוטי הקצב.
8. מניחים את הלב בדלי מלא ברפש קרח סטרילי.
9. על השולחן האחורי, השתלטו על הווריד הריאתי/אטריוטומיה השמאלית שבה הוכנס פתח האוורור LV. חיתוך (1 או 2 מ"מ) של ההיבט הדיסטלי של אבי העורקים וה-PA שבו ייתכן שהחיבור לצינוריות ריסק את הרקמה.
   הערה: הלב מוכן כעת להשתלה תוך-גופינלית, הטרוטופית.

11. השתלה הטרוטופית של שתל הלב

1. לפני הנחת מהדקי סטנסקי, תנו 300 U/kg של הפרין IV לחזיר המקבל.
2. מניחים מהדק סאטנסקי על ה-IVC ויוצרים ונוטומיה אורכית בגודל של כ-1.5 ס"מ באמצעות להב 11 ומספריים של פוט.
3. Anastomose את השתל PA ל- IVC האינפרא-כלייתי של הנמען באופן מקצה לקצה באמצעות ריצה, גודל: 4-0, תפר פוליפרופילן. בצע תחילה את החלק הפנימי של האנסטומוזה וחזק לפי הצורך עם תפרים מופרעים לפני השלמת החלק החיצוני של האנסטומוזה.
   הערה: ה- PA ל- IVC anastomosis מבוצע ראשון, והאנסטומוזיס של אבי העורקים לאבי העורקים נעשה אחרון כדי להפחית את משך החסימה של אבי העורקים.
4. מניחים מהדק סאטנסקי על אבי העורקים ויוצרים אבי העורקים האורכי בגודל של כ-1.5 ס"מ באמצעות להב 11 ומספריים של פוט.
   הערה: השג ABG לפני מיקום המהדק. בדוק אותו מיד לאחר שחרור המהדק ושוב 15-30 דקות מאוחר יותר כדי להעריך כל שינוי בהיפרקלמיה, היפרלקטמיה או חומצה המעידים על פגיעה איסכמית אצל המקבל.
5. Anastomose את אבי העורקים השתל לאבי העורקים האינפרא-כלייתי של הנמען באופן מקצה לקצה באמצעות ריצה, גודל: 4-0, תפר פוליפרופילן. בצע תחילה את החלק הפנימי של האנסטומוזה וחזק לפי הצורך עם תפרים מופרעים לפני השלמת החלק החיצוני של האנסטומוזה.
6. הסר את מהדקי סטנסקי כדי להחדיר את הלב; ראשית, הסר את מהדק ה- IVC ואחריו את מהדק אבי העורקים.
7. הכניסו אנגיוקת 18 G לתוך פסגת ה-LV של השתל כדי להוריד את האוויר. בסיום, הסר את האנגיוקת וסגור את האתר עם תפר משועבד.
8. בדוק היטב את anastomoses עבור כל דימום.
9. בזהירות למקם את הלב לתוך החלל retroperitoneal הנכון, כך שאין מתח על anastomoses ואין סטיות של כלי הדם. החלף את המעי הדק.

12. סגירת הלפרוטומיה

1. סגור את החיתולית עם לולאה, גודל: 0, תפר מקסון בצורה רצה המתחילה משני קצות החתך וקשירה באמצע. הקפידו למנוע פגיעה במעיים.
2. סגרו את השכבה העורית העמוקה עם מידה: 2-0, Vicryl בצורה רצה והעור עם מידה: 4-0, Monocryl בצורה רצה.
3. נקו את החתך בעור והחלו דבק עור.

13. טיפול פוסט-כירורגי והמתת חסד

1. לאחר השלמת הניתוח, כבו את זרימת האיזופלורן ועקבו אחר החזיר להחזרת טונוס שרירי ורפלקסים עצביים-שריריים (רפלקס הקרנית, נסיגה לגירויים כואבים, בליעה).
2. לאחר אישור השחזור של פונקציות אלה, לכבות אוורור מכני ולהתבונן לנשימה ספונטנית. אם יש נשימה ספונטנית, להסיר את צינור endotracheal; אם אין, לחבר מחדש את הצינור האנדו-טרכאלי לאוורור מכני.
3. העבירו את החזיר משולחן הניתוחים למתחם מבודד שבו ניתן לעקוב מקרוב אחר הסימנים החיוניים שלו (טמפרטורת פי הטבעת, לחץ דם, קצב לב). השתמש מנורת חימום כדי לחמם את החזיר לפי הצורך. ספק בולוס נוזלי IV של 250 מ"ל של תמיסת רינגר מניק בקביעת לחץ דם (לחץ דם סיסטולי < 100 מ"מ כספית). המשך לעקוב אחר החזיר עד שהוא יכול לשמור על התאוששות החזה וסימנים חיוניים מנורמלים במלואם.
   הערה: החיה אינה נותרת ללא השגחה עד שהיא חוזרת להכרה מספקת. בנוסף, החיה אינה מוחזרת לחברתם של בעלי חיים אחרים עד להחלמתה המלאה.
4. לטיפול בכאב, תנו מנה חד פעמית של בופרנורפין (שחרור מושהה) הזרקה תת עורית 0.12 מ"ג/ק"ג למשך 72 שעות של משכך כאבים.
5. בסוף תקופת הניסוי, להרדים את החזיר לצורך הרחבה של הלב המקומי (בית החזה) והלב האלוגרפט (הבטן).
   1. הכן את החזיר כמתואר בסעיפים 2 ו -3 להליך. הכינו שתי שקיות של דל נידו ושני קווי קרדיופלגיה למעצר כל לב.
   2. לחשוף את לב החזה כמתואר בסעיף 4. לאחר השלמתו, המשך לבצע לפרוטומיה כמתואר בסעיף 9.
   3. לאחר חשיפת האנטומוזות של אבי העורקים ו-PA-IVC, הניחו מהדק סאטנסקי על אבי העורקים של הנמען ועוד אחד על ה-IVC של המקבל כדי לבודד את האלוגרפט מהמחזור המערכתי.
   4. מכניסים צינורית של שורש אבי העורקים 4-Fr לילדים לשורש אבי העורקים של האלוגרפט ומחברים קו לב-ריאה לצנתר. תן 500 מ"ל של דל נידו קרדיופלגיה לתוך השורש בלחץ של 100-150 מ"מ כספית באמצעות שקית לחץ. לאחר תחילת העירוי, השתמש במספריים של מצנבאום כדי לבצע חתך של 2 ס"מ ברמה של אנסטומוזיס PA-IVC כדי לאוורר את האלוגרפט.
   5. לאחר מעצר האלוגרפט, המשך להסביר את האלוגרפט על ידי שימוש במספריים של מצנבאום כדי לבלות ברמה של האנסטומוזה אבי העורקים-אבי העורקים ושארית הרסטומוזה PA-IVC. אין להסיר אף אחד מהמהדקים של סטנסקי.
   6. המשך בהסרת לב החזה כמתואר בסעיף 5.
      הערה: ההבדל המשמעותי היחיד הוא שאין צורך לקשור את הוורידים הריאתיים בזהירות, ובמקום זאת ניתן לנתח אותם באופן גס באמצעות מספריים של מצנבאום בעת ביצוע כריתת הקרדי.

תוצאות

קבוצה זו שרדה בהצלחה 9 חזירים בין 5 ל -35 ימים לאחר הפרוטוקול כפי שהוצג כאן, בהתאם לתכנון המחקר. מתוך 10 חזירים שעברו פרוטוקול זה, רק 1 מתו בטרם עת מסיבוכים כירורגיים, מה שהניב שיעור הישרדות של 90%. איור 2 הוא תרשים של התצורה של לב הטרוטופי המושתל בתנוחה התוך-אבדומיניאלית בחזיר. בעת...

Discussion

מתן טיפולים במהלך השתלת ex vivo בהשתלת לב מציע אסטרטגיה לשינוי ה- allograft ואולי לשפר את תוצאות ההשתלה. הפרוטוקול המוצג כאן משלב את אחסון הזלוף הנורמותרמי החדשני ex vivo sanguinous מציע פוטנציאל מבטיח לבדיקת אספקה מבודדת של תאים, גנים או אימונותרפיות ל- allograft 11,12,13.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
0 Looped Maxon suture	Covidien	GMM-341L	Used to close fascia of the laparotomy incision
0 Silk ties	Medtronic, Inc	S346
18 G Angiocath	BD	381144	Used to de-air the left ventricle of the donor heart after implantation
20 Fr LV vent	Medtronic, Inc	12002
2-0 Silk sutures	Ethicon, Inc.	SA11G
2-0 Silk ties	Ethicon, Inc.	SA65H
2-0 Vicryl suture	Ethicon, Inc.	J259H
24 Fr venous cannula	Medtronic, Inc	68124
3-0 Prolene sutures	Ethicon, Inc.	8522
4-0 Monocryl suture	Ethicon, Inc.	Y469G
4-0 Prolene sutures	Ethicon, Inc.	8521
Animal hair cutting clipper	Wahl	8786-452
Aortic clamp	V. Mueller	CH6201
Army Navy retractor	V. Mueller	SU3660
ATF 40, Cell saver disposable set	Fresenius Kabi	9108494	Cell saver device insert
Balfour retractor	V. Mueller	SU3042	Used as an abdominal wall retractor
C.A.T.S cell saver	Fresenius Kabi	ES0019	Cell saver device used to wash donor blood
Cardiac defibrillator	Zoll	M Series	Cardiac defibrillator
Castro needle holder	V. Mueller	CH8589
CG4 iStat cartridges	Abbott	03P85-25	POC testing
CG8 iStat cartridges	Abbott	03P88-25	POC testing
DeBakey forceps	V. Mueller	CH5902
Electrocautery disposable pencil	Covidien	E2450H
Gerald forceps	V. Mueller	NL1451
Hemotherm 400CE Dual Reservoir Cooler/Heater	Cincinnati Sub-Zero	86022	Heater cooler used to regulate perfusion temperature on the ex vivo perfusion device
iSTAT 1	Abbott	04P75-03	POC testing device
Kocher clamp	V. Mueller	SU2790
Large clip applier	Sklar	50-4300
Large clips	Teleflex	4200
Large soft pledgets	Covidien	8886867901
Medium clip applier	Sklar	50-4335
Medium clips	Teleflex	2200
Metzenbaum scissor	V. Mueller	CH2006-001
No. 10 scalpel blade	Swann-Mortan	301	Used for skin incision
No. 11 scalpel blade	Kiato Plus	18111	Used for vascular incision
OCS device with base	TransMedics, Inc.		Ex vivo perfusion device
OCS disposable	TransMedics, Inc.		Ex vivo perfusion device insert with perfusion kits
Pacing cable	Remington Medical	FL-601-97
Pediatric cardioplegia catheter (4Fr)	Medtronic, Inc	10218	Used to deliver cardioplegia to the donor aortic root
Pediatric Foley catheter	Teleflex	RSH170003080	Placed pre-op to decompress the recipient's bladder
Potts scissors	V. Mueller	CH13038
Pressure bag x2 (1,000 mL)	Novaplus	V4010H	Used to deliver cardioplegia at a set pressure
Satinsky clamp	V. Mueller	CH7305	Vascular clamp used for creating anastomoses between donor heart and recipient vessels
Scissors	Felco	FELCO 200A-50	Used to perform sternotomy
Small hard pledgets	Covidien	8886867701
Sternal retractor	V. Mueller	CH6950-007
Temporary cardiac pacing wires	Ethicon, Inc.	TPW32
Temporary dual chamber pacemaker	Medtronic, Inc	5388	Cardiac pacing device
Tourniquet kit	Medtronic, Inc	79005	Rummel tourniquets
Umbilical tape	Covidien	8886861903
Vessel loops	Covidien	31145686