Migliorare la qualità dei polmoni del donatore è la chiave per migliorare il tasso di successo del trapianto di polmone. Speriamo di stabilire un modello animale semplice e riproducibile per studiare l'effetto della profusione polmonare ex vivo, migliorando la qualità dei polmoni dei donatori. L'EVLP ha dimostrato di essere una misura tecnica efficace per migliorare la qualità dei polmoni dei donatori, ma ci sono ancora molti problemi nell'EVLP che devono essere studiati e chiariti.
Le condizioni di perfusione devono ancora essere esplorate e la capacità dell'EVLP di attenuare il danno da ischemia-riperfusione deve essere ulteriormente verificata. Rispetto ad altre tecniche e modelli. la nostra piattaforma EVLP per ratti è la più semplice, utilizzabile, riproducibile, economica e molto più conveniente, il che fornisce una piattaforma di ricerca efficiente per la ricerca relativa all'EVLP.
Occorre prestare attenzione all'impatto terapeutico della tecnologia di profusione polmonare ex vivo sui polmoni marginali dei donatori, che è simile alla DCD in Cina. Allo stesso tempo, questa tecnologia può fornire una piattaforma per la ricerca futura. Per iniziare, posizionare il ratto anestetizzato supino su un tavolo operatorio e fissarlo con punti di sutura.
Usando le forbici chirurgiche per roditori, praticare un'incisione longitudinale di due o tre centimetri lungo la linea mediana del collo davanti alla trachea. Tagliare la pelle e sezionare il tessuto muscolare davanti alla trachea per esporre completamente la trachea. Quindi, usando una siringa, iniettare 1.000 unità per chilogrammo di eparina nella vena caudale e attendere cinque minuti per garantire un'adeguata eparinizzazione del sangue.
Libera lo spazio dietro la trachea. Passare una sutura 3-0 attraverso la trachea e fare un nodo sciolto per un uso successivo. Praticare un'incisione a forma di V di 0,5 centimetri sopra il nodo nella trachea.
Inserire un tubo tracheale calibro 14 nella trachea. Stringere il nodo di sutura per fissare il tubo. Collegare il tubo tracheale al ventilatore.
Accendere il ventilatore per iniziare la ventilazione dei polmoni. Monitorare i segni vitali del ratto ogni cinque minuti e interrompere la ventilazione. Dopo aver confermato la morte del ratto a seguito di arresto cardiaco utilizzando i seguenti parametri, riavviare la ventilazione meccanica in modalità a pressione controllata e ventilare per cinque minuti.
Bloccare la trachea e far riposare il polmone del donatore a temperatura ambiente per un'ora di tempo ischemico caldo. Successivamente, per il prelievo del polmone, regolare il tavolo operatorio su una posizione inclinata di 45 gradi per la testa e per i piedi in basso. Usando un rasoio per capelli, rimuovi i peli dal centro del torace e dell'addome del topo.
Disinfettare l'area chirurgica con iodio tre volte e drappeggiarla con un asciugamano chirurgico. Praticare un'incisione longitudinale da sei a sette centimetri lungo la linea mediana dell'addome con le forbici chirurgiche per roditori. Tagliare la pelle, aprire la parete addominale fino alla cavità addominale ed esporre gli organi.
Usando una siringa, iniettare 1.000 unità per chilogrammo di eparina nella vena cava inferiore e attendere cinque minuti per garantire un'adeguata eparinizzazione del sangue. Quindi, usa le forbici per tagliare la vena cava inferiore del ratto e avviare la ventilazione meccanica dei polmoni. Dopo la ventilazione, utilizzare una pinza per sollevare il processo xifoideo e praticare un'incisione longitudinale lungo lo sterno dal basso verso l'alto.
Utilizzare un divaricatore di costole per esporre la cavità toracica, quindi rimuovere il tessuto del timo per esporre il cuore e i principali vasi sanguigni sottostanti. Libera l'aorta del ratto e lo spazio dietro l'arteria polmonare. Passare una sutura 3-0 attraverso l'arteria polmonare e legare un nodo sciolto per un uso successivo.
Praticare un'incisione a forma di V di due o tre millimetri sulla superficie anteriore del tratto di efflusso del ventricolo destro. Inserire una cannula dell'arteria polmonare nell'arteria polmonare attraverso l'incisione e stringere la sutura prelegata per fissare la cannula. Taglia la punta del cuore di ratto e inserisci la pinza emostatica nel ventricolo sinistro.
Interrompere le valvole tra il ventricolo sinistro e l'atrio per assicurarsi che il tratto di efflusso atriale sinistro sia libero. Successivamente, collegare la cannula dell'arteria polmonare al circuito di perfusione e utilizzare 15 millilitri di soluzione a basso contenuto di potassio per lavare il sangue residuo a una velocità di flusso da 0,6 a un millilitro al minuto. Posiziona una sutura dietro il cuore e circonda il ventricolo.
Inserire la cannula attraverso l'incisione nel ventricolo sinistro e stringere la sutura per fissare la cannula. Ora, taglia la trachea sopra il tubo tracheale. Solleva la trachea e usa le forbici per separare il tessuto connettivo dietro la trachea verso il basso fino al diaframma.
Quindi, tagliare la vena cava inferiore e l'arteria polmonare principale sopra il diaframma. Separare il cuore e i polmoni. Per mantenere i polmoni gonfiati, bloccare immediatamente il terzo inferiore della trachea alla fine dell'inspirazione.
Raccogli il cuore e i polmoni e mettili in una soluzione a basso contenuto di potassio per la conservazione. Posizionare il cuore e i polmoni nella posizione designata per la perfusione polmonare ex vivo, o circuito EVLP, e collegare la cannula del ventricolo sinistro al circuito di perfusione. Dopo aver assemblato la configurazione EVLP, riempire la trappola per bolle con una quantità sufficiente di soluzione di riparazione della perfusione polmonare per evitare che le bolle entrino nei polmoni.
Posizionare l'unità cardiopolmonare nella camera dell'organo e collegarla al dispositivo EVLP. Quindi, accendere il ventilatore e la pompa peristaltica. Avviare la perfusione polmonare al 20% della portata target.
Dopo aver calcolato la portata target, aumentare gradualmente la portata fino alla portata target entro un'ora. Impostare lo scambiatore di calore a 40 gradi Celsius per mantenere una temperatura polmonare di 37,5 gradi Celsius. Dopo 20 minuti di perfusione, rimuovere il morsetto endotracheale e, utilizzando i seguenti parametri, avviare la ventilazione meccanica.
Quindi, avviare il flusso di gas ipossico. Per mantenere la soluzione di perfusione, pressione parziale dell'anidride carbonica che entra nell'arteria polmonare tra 35 e 45 millimetri contemporaneamente durante la ventilazione. Durante la perfusione, monitorare costantemente la portata della soluzione di perfusione, la pressione arterovenosa, la pressione di picco delle vie aeree e i parametri di funzionalità polmonare.
I livelli di ossigenazione del trapianto polmonare e la resistenza vascolare nei polmoni del donatore di DCD sono rimasti stabili, senza differenze significative nel periodo di perfusione di quattro ore. La compliance dinamica dei polmoni del donatore DCD è diminuita gradualmente durante il periodo di perfusione di quattro ore. I livelli di glucosio nel perfusato dei polmoni del donatore DCD sono diminuiti costantemente durante le quattro ore di perfusione.
I livelli di elettroliti, tra cui sodio e potassio, sono rimasti costanti tra i gruppi durante la perfusione di quattro ore. Un numero significativamente più elevato di cellule apoptotiche è stato rilevato nel gruppo donatore DCD rispetto ad altri gruppi, con il gruppo di conservazione a freddo che mostrava più cellule positive rispetto al gruppo EVLP. Il punteggio di lesione polmonare era significativamente più basso nel gruppo EVLP rispetto ai gruppi di conservazione statica a freddo e di controllo.
L'ispessimento della parete alveolare e l'emorragia alveolare erano prominenti nel gruppo di conservazione statica a freddo di quattro ore, mentre la normale struttura alveolare è stata preservata nel gruppo EVLP.