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Method Article
Normothermic 전 situ 심장 관류 (ESHP) 치는, 반 생리 적인 상태에서 마음을 유지 합니다. 작업 모드에서 수행 될 때 ESHP 심장 기능 및 장기 생존을 기증자의 정교한 평가 수행할 수 있는 기회를 제공 합니다. 여기, 우리는 ESHP 동안 심근 성능 평가 대 한 우리의 방법을 설명합니다.
(냉장, CS), 장기 보존을 위한 현재 표준 방법 안전 보존 시간을 제한 하 고 불리 한 후 이식 결과의 위험을 증가 하는 추 허 혈의 기간을 제공 합니다. 또한, CS의 정적 자연 보존 간격 동안 기관 평가 또는 개입에 대 한 허용 하지 않습니다. Normothermic 전 situ 심장 관류 (ESHP)은 찬 허 혈 심장에 산소, 영양분이 풍부한 perfusate를 제공 하 여 최소화 기증된 심장의 보존을 위한 새로운 방법입니다. ESHP 비 열 등으로 표시 되었습니다 표준 기준 기증자의 보존에 CS로 마음 그리고 죽음의 순환 결정 후 기증 하는 마음의 임상 이식 용이 하 게 또한 있다. 현재, 임상만 사용할 수 있습니다 ESHP 장치 심근 성능 평가 제한 언로드된, 비 작업 상태, 마음 perfuses. 반대로, 작업 모드에서 ESHP 기능 및 대사 매개 변수 생리 적인 조건 하에서 평가 의해 심장 성능 종합 평가 대 한 기회를 제공 한다. 또한, 이전 실험 연구는 ESHP 작업 모드에서 향상 된 기능 보존에 발생할 수 있습니다 제안 했다. 여기, 우리 다른 동물 모델 및 심장 크기에 대 한 재현은 대형 포유 동물 (돼지) 모델에 심장의 원래의 관류 ex에 대 한 프로토콜을 설명 합니다. 이 ESHP 장치에 소프트웨어 프로그램 원하는 대동맥 및 좌 심 방 압력을 유지 하기 위해 펌프 속도의 실시간 및 자동 제어에 대 한 허용 하 고 다양 한 기능과 electrophysiological 매개 변수에 대 한 최소한의 필요를 평가합니다 감독/조작입니다.
임상 관련성
이후 1967 년에서 첫 심장 이식 심장 이식의 대부분 측면 크게 진화, 냉장 (CS) 기증자 심장 보존1표준 남아 있다. CS는 장기 안전 보존 간격 (4-6 시간)를 제한 하 고 기본 이식 부전2,,34의 위험을 증가 하는 추 허 혈의 기간을 제공 합니다. CS의 정적 특성 함수 또는 치료 개입의 평가 기관 조달과 이식 사이의 시간에 가능 하지 않습니다. 이것은 확장된 기준 기증자 마음 (DCD), 순환 사후 기증을 포함 한 수요와 현재 기증자 수영장5,6사이의 상당한 격차를 극복을 위한 장애물을 만드는 특정 제한 이다. 주소로 원래의 심장 관류 전이 제한을 제안 하고있다 보존 기증된 마음, 제공 하 여 찬 국 소 빈 혈 가능성을 최소화의 소설, 반 생리 적인 방법으로 산소, 영양분이 풍부한 perfusate 보존 시간 동안 마음에 1 , 7 , 8.
전 situ 심장 관류
격리 된 심장의 현장 검사 전 자주 사용된 방법 중 하나는 Langendorff 관류입니다. 에이 방법, 오스카 Langendorff 1895 년에, 관상 동맥에 그리고 빈에 마음으로 격리 된 심장의 관상 부 비 동 밖으로 혈액 흐름에 의해 도입 및 박동 상태9,10. Transmedics 기관 케어 시스템 장치 (OCS)는 Langendorff 모드에서 임상 ESHP 비 열 등으로 표시 되었습니다 표준 기준 기증자 마음1의 보존에 CS로 DCD 마음 의 임상 이식 촉진 했다 그러나 11., 있다 장기 생존 능력을 평가 하는 장치의 기능에 대 한 우려로 다양 한 기증자 마음 처음 transplantable 생각 OCS3에 재 관류 후 버려졌다. OCS는 Langendorff (비 작업) 모드에서 마음을 지원 하 고 따라서 심장3,12의 펌핑 기능 평가 대 한 제한 된 용량을 소유한 다. 증거의 성장 시체가 나왔다 심장 기능의 평가 평가 및 선택 ESHP3 중 이식에 대 한 마음에 대 한 신뢰할 수 있는 도구가 될 수 있습니다 제안, 장기 생존 능력을 평가 하는 더 나은 방법을 제공 하는 기능 매개 변수 ,12,,1314, 게다가, 전 situ 끼얹는다 돼지 마음에 우리의 연구 제안 작업 모드에서 ESHP 동안 심장의 향상 된 기능 보존을 제공 한다 관류 간격15,16.
ESHP 기구 작업 모드에서 마음을 보존 수 있는 안전 하 고 정확 하 게 미리 유지 하기 위해 자동화, afterload 및 흐름 율의 수준을 보유 해야 합니다. 또한, 이러한 시스템 실시할 수 심장 기능의 포괄적인 평가 촉진 하기 위하여 유연성을 보유 해야 합니다. 여기에 사용 되는 ESHP 장치 1) 제공 하는 사용자 지정 소프트웨어를 장착 하 고 원하는 대동맥 (Ao)과 좌 심 방 (LA) 압력/유량을 유지 하 고 2) 제공 기능 매개 변수의 실시간 분석 및 압력 파형의 시각적 평가 감독에 대 한 최소한의 필요 합니다. 표준 액체 가득 압력 변환기, 압력 데이터는 취득 하 고 흐름 데이터 전송 시간 도플러 흐름 프로브 인수. 이 신호는 각각 다리와 아날로그 입력, 디지털화 됩니다. 마음은 부드러운 실리콘 막에 큰 혈관을 약간의 상승으로 가로로 배치 됩니다. Cannulation 첨부 파일 통합 제동 심 실 방출에 대 한 준수 챔버 막 통과. 이 작품의 목표는 전 situ 관류에 대 한 프로토콜 심장 이식 분야에 큰 포유동물 (요크 셔 돼지) 모델에서 작업 모드에서 normothermic, 반 생리 적인 조건 하에서 심장의 평가 연구원 제공.
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이 원고에 모든 절차는 동물 관심과 배려를 위한 가이드에 캐나다 위원회의 지침 및 실험 동물의 사용에 따라 수행 했다. 프로토콜의 앨버타의 대학 제도 동물 보호 위원회에 의해 승인 되었다. 이 프로토콜은 35-50 kg 사이 여성 청소년 요크 셔 돼지에 적용 되었다. ESHP 절차에 참여 하는 모든 개인은 적절 한 biosafety 훈련을 받았다 했다.
1. 미리 수술 준비
2. ESHP 소프트웨어 초기화 및 조정
참고: 여기에서 사용 하는 ESHP 장치 달성 하 고 유지 하기 위해 펌프 속도의 제어 라와 아오 압력을 원하는 수 있도록 사용자 지정 소프트웨어 프로그램을 갖추고 있다. 소프트웨어는 또한 기능 매개 변수를 분석 하 고 압력 파형 (그림 4)에 대 한 시각적 평가 제공 합니다.
3. 준비와 마 취
4. 혈액 수집 조달 심장 및
5. ESHP 장치 및 관류의 개시에 심장의 위치
6. ESHP 중 대사 지원
참고: Krebs Henseleit 버퍼 솔루션을 포함 한 장기 관류 솔루션은 일반적으로 주 에너지 기질으로 포도 당을 포함.
7. 항균 및 항 염증 성 에이전트
8입니다. 기능 평가
참고: 소프트웨어를 자동으로 제어 하는 ESHP는 계산 하 고 10 초 마다 정상 hemodynamic 및 기능 인덱스를 기록.
9. 신진 대사 평가 전 라의 마음을 끼얹는다
10. 관류의 끝에 ESHP 장치에서 마음을 제거합니다.
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(비 작업 모드)에서 관류의 시작에서 심장 normothermia 시스템 및 perfusate의 온도 도달할 때 부 비 동 리듬이 정상적으로 재개 됩니다. 입력할 때 작업 모드, 원하는 값을 접근 하는 라 압력, 방출 Ao 압력 추적 관찰 해야 하 고 라 흐름 (심장 출력의 반영) 점차적으로 증가 한다. 요크 셔 돼지 모델 (35-50 kg) 180-220 그램의 시작 심장 무게에서 초기 라 흐름 ~ 2000 mL/min, 그리고이 일반?...
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성공적인 관류; 연구의 목적에 따라 정의 됩니다. 그러나,이 관류 동안 심장 기능에 시간 및 데이터의 완전 한 컬렉션의 원하는 금액에 대 한 중단된 ESHP를 포함 해야 합니다. 이 목적을 위해 프로토콜의 몇 가지 중요 한 단계를 따라 해야 합니다.
마음은 높은 산소와 에너지 요구, 기관 그리고 준수 해야 하는 중요 한 원리는 전에 cannulation 및 관류 허 혈 성 시간을 최소화. 조달,...
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DHF는 원래의 전 장기 관류 기술과 방법에 대 한 특허를 보유 하고있다. DHF와 요는 설립자와 Tevosol, 주식 회사의 주요 주주
이 작품은 캐나다 국가 이식 연구 프로그램에서 교부 금에 의해 지원 되었다. SH의 학부, 치과 Motyl 심장 과학에서 대학원 재학의 받는 사람입니다. DHF 원조 국가 과학 및 공학 연구 위원회 및 건강 연구의 캐나다 학회 공동 연구 프로젝트 (CHRP) 부여의 받는 사람입니다.
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Name | Company | Catalog Number | Comments |
Debakey-Metzenbaum dissecting scissors | Pilling | 342202 | |
MAYO dissecting scissors | Pilling | 460420 | |
THUMB forceps | Pilling | 465165 | |
Debakey straight vascular tissue forceps | Pilling | 351808 | |
CUSHING Gutschdressing forceps | Pilling | 466200 | |
JOHNSON needle holder | Pilling | 510312 | |
DERF needle holder | Pilling | 443120 | |
Sternal saw | Stryker | 6207 | |
Sternal retractor | Pilling | 341162 | |
Vorse tubing clamp | Pilling | 351377 | |
MORRIS ascending aorta clamp | Pilling | 353617 | |
Surgical snare (tourniquet) set | Medtronic | CVR79013 | |
2-0 SILK black 12" x 18" strands | ETHICON | A185H | |
3-0 PROLENE blue 18" PS-2 cutting | ETHICON | 8687H | |
Biomedicus pump drive (modified) | Medtronic | 540 | Modified to allow remote electronic control of pump speed |
Biomedicus pump | Maquet | BPX-80 | |
Membrane oxigenator D 905 | SORIN GROUP | 50513 | |
Tubing flow module | Transonic | Ts410 | |
PXL clamp-on flow sensor | Transonic | ME9PXL-BL37SF | |
TruWave pressure transducer | Edwards | VSYPX272 | |
Intercept tubing 3/8" x 3/32" xX 6' | Medtronic | 3506 | |
Intercept tubing 1/4" x 1/16" x 8' | Medtronic | 3108 | |
Heated/Refrigerated Bath Circulator | Grant | TX-150 | |
ABL 800 FLEX Blood Gas Analyzer | Radiometer | 989-963 | |
DLP cardioplegia cannula (aortic root cannula) | Medtronics | 20613994495406 | |
5F Ventriculr straight pigtail cathter | CORDIS | 534550S | |
5F AVANTI+ Sheath Introducer | CORDIS | 504605A | |
Emerald Amplatz Guidewire | CORDIS | 502571A | |
Dual chamber pace maker | Medtronic | 5388 | |
Defibrilltor | CodeMaster | M1722B | |
Infusion pump | Baxter | AS50 | |
Surgical electrocautery device | Kls Martin | ME411 | |
Gas mixer | SECHRIST | 3500 CP-G | |
Medical oxygen tank | praxair | 2014408 | |
Cabon dioxide tank | praxair | 5823115 | |
Bovine serum albumin | MP biomedicals | 218057791 |
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