JoVE Logo
Yazarlar
Bize Ulaşın

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Normothermic ex situ kalp perfüzyon (ESHP), kalp atan, yarı fizyolojik devlet korur. Çalışma modunda gerçekleştirildiğinde, ESHP kalp fonksiyonu ve organ canlılık verici sofistike değerlendirmeler yapmak fırsat sağlar. Burada, miyokardiyal performans değerlendirme sırasında ESHP için bizim yöntemi açıklanmaktadır.

Özet

Geçerli standart yöntem için organ korunması (soğuk hava deposu, CS), bir süre, güvenli koruma zaman sınırlayan ve olumsuz sonrası nakli sonuçlar riskini artırır soğuk iskemi kalp ortaya koyar. Ayrıca, CS statik doğa organ değerlendirme veya müdahale için koruma aralığında izin vermez. Normothermic ex situ kalp perfüzyon (ESHP) soğuk iskemi kalp oksijenli, besin açısından zengin perfusate sağlayarak en aza indirir bağışlanan kalp korunması için yeni bir yöntemdir. ESHP sigara inferior olmak gösterilen CS standart ölçütleri donör korunması için kalpleri ve ayrıca klinik nakli sonra ölüm belirlenmesi dolaşım bağışlanan kalplerin kolaylaştırdı. Şu anda, sadece mevcut klinik ESHP aygıt miyokardiyal performans değerlendirmelerinin sınırlama kalp boş, çalışmayan bir durumda perfuses. Tersine, ESHP çalışma modunda fonksiyonel ve metabolik parametreleri fizyolojik koşullar altında değerlendirilmesi tarafından kapsamlı kardiyak performans değerlendirilmesi için fırsat sağlar. Ayrıca, daha önce deneysel çalışmalarda ESHP çalışma modunda gelişmiş fonksiyonel korunması neden olabilir düşündürmektedir. Burada, biz iletişim kuralı için ex situ perfüzyon kalbin farklı hayvan modelleri ve kalp boyutları için tekrarlanabilir bir büyük memeli (domuz) modeli olarak tanımlamak. Bu ESHP cihaz yazılım programında istenen aortik ve sol atriyal basınç korumak için pompa hızı gerçek zamanlı ve otomatik kontrol için sağlar ve işlevsel ve elektrofizyolojik parametreler için en az ihtiyaç ile çeşitli değerlendirir gözetim/manipülasyon.

Giriş

Klinik önemi

İlk kalp nakli beri 1967 yılında kalp nakli, birçok yönüyle önemli ölçüde geliştiğini, soğuk hava deposu (CS) donör kalp koruma1için standart kalır. CS organ, güvenli koruma aralığı (4-6 saat) sınırlayan ve birincil greft disfonksiyon2,3,4riskini artırır soğuk iskemi bir süre için ortaya koyar. CS statik yapısı nedeniyle, işlev veya tedavi müdahaleler ilişkin değerlendirmeler organ tedarik ve nakli arasındaki süre içinde mümkün değildir. Bu dolaşım ölümünden sonra (DCD), bağışlanan kalpler dahil olmak üzere genişletilmiş ölçüt bağış talep ve geçerli donör havuzu5,6arasındaki önemli fark üstesinden gelmek için bir engel oluşturmak belirli bir kısıtlamadır. Bu sınırlama, ex situ kalp perfüzyon sağlayarak soğuk iskemi minimizing maruz konserve bağışlanan kalplerin bir roman, yarı fizyolojik Yöntem olarak oksijenli, önerilmiştir adresine besin açısından zengin perfusate koruma süre içinde kalp 1 , 7 , 8.

Ex situ kalp perfüzyon

Langendorff perfüzyon ex situ muayene izole kalp için en sık kullanılan yöntemlerden biridir. Bu yöntem, Oskar Langendorff kan akışı içine koroner arterler ve boş bir kalp ile izole kalp koroner sinüs dışarı 1895 içinde tarafından tanıtıldı ve devlet9,10yenerek. Klinik ESHP Transmedics Organ bakım sistemi aparatı (OCS) ile bir Langendorff modunda sigara inferior olmak gösterilen CS standart ölçütleri donör hearts1, korunması için ve DCD kalplerin klinik nakli kolaylaştırdı 11. ancak, organ canlılığı, değerlendirmek için aygıtın yeteneklerini kaygıları donör kalp başlangıçta transplantable olduğu düşünülen bir dizi perfüzyon OCS3sonra atılan gibi vardır. OCS kalp Langendorff (non-çalışma) modunda destekler ve böylece kalp3,12pompa fonksiyonunun değerlendirilmesi için sınırlı bir kapasiteye sahip. İşlev parametreleri organ canlılığı, ima kardiyak fonksiyon ilişkin değerlendirmeler değerlendirme ve seçim kalp nakli sırasında ESHP3 için güvenilir bir araç olabilir değerlendirmek için daha iyi bir yol sunmak kanıt büyüyen vücut öneriyor ,12,13,14, Ayrıca, çalışmalarımız periosteum ex situ domuz kalpleri üzerinde önermek ESHP çalışma modu sırasında kalp gelişmiş fonksiyonel koruma sağlar perfüzyon aralığı15,16.

Bir ESHP aparat bir çalışma modu kalbinden koruyarak yetenekli bir düzeyde güvenli ve kesin olarak önceden yüklemesi korumak için Otomasyon, afterload ve akış oranları sahip olmalıdır. Ayrıca, böyle bir sistem kapsamlı değerlendirmeler yapılmalıdır için kardiyak fonksiyon kolaylaştırmak için esneklik sahip olmalıdır. Burada kullanılan ESHP aparatı 1) sağlayan özel yazılım ile donatılmış ve istenen aort (Ao) ve sol atriyal (LA) basınç/akış tutan ve 2) sağlayan fonksiyonel parametreleri gerçek zamanlı analiz ve görsel basınç dalga biçimleri ile değerlendirilmesi gözetim için çok az ihtiyaç. Basınç veri standart sıvı dolu basınç güç çeviriciler ile kazanılır ve akış veri transfer süresi doppler akım probları ile kazanılır. Bu sinyaller bir köprü ve analog giriş, sırasıyla sayısallaştırılmış. Kalp hafif bir ayrıcalık yumuşak silikon membran üzerinde büyük damarları ile yatay konumlandırılmış. Cannulation ekler bir uyum odası sönümleme ventrikül ejeksiyon için birleşmeyle membran geçişi. Bu eser amacı çalışma modunda, bir büyük memeli (Yorkshire domuz) modeli normothermic, yarı fizyolojik koşullar altında kalp değerlendirilmesi ve ex situ perfüzyon için bir protokol ile kalp nakli alanında araştırmacılar sağlamaktır.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protokol

Bu el yazması yordamlarda hayvan bakım ve bakım kılavuzu Kanada Konseyi kuralları ve Laboratuvar hayvanlarının kullanımı uygun olarak yapıldı. Protokoller Alberta Üniversitesi Kurumsal hayvan bakımı Komitesi tarafından kabul edildi. Bu iletişim kuralı 35-50 kg arasında kadın çocuk Yorkshire domuzlarda uygulanmıştır. Tüm bireylerin ESHP yordamlarda dahil uygun Biyogüvenlik eğitim almıştı.

1. cerrahi öncesi hazırlıklar

  1. Organ odası düzgün aparatı arabaya koyun ve silikon destek membran organ odası içine yükleyin. Ao, pulmoner arter (PA) ve LA bağlantı noktaları Şekil 1' de görülebilir.
  2. ESHP boru ( Şekil 2ABtemsil edilir) ağ oxygenator ve filtre yükleyin. Isı değiştirici su hatları ve süpürme gaz boru oxygenator için ekleyin.
  3. Koroner sinüs/PA ve karşılık gelen boru LA akışı ölçmek için yer akışını sondalar.
  4. Ao ve LA basınç güç çeviriciler devre üzerinde temsilcisi satırları bağlayın.
  5. Tüm Boru bağlantıları sıkıca bağlı ve Kesme muslukları ve radarı kilitleri düzgün bekâr sitelerinde kapalı olduğundan emin olun.
  6. Başbakan devre ile 750 mL değiştirilmiş Krebs-Henseleit arabelleği (NaCl, 85; KCl, 4.6; NaHCO3, 25; KH2PO, 1.2; MgSO4, 1.2; glikoz, 11; ve CaCl2, 1,25 mmol/L) %8 albümin içeren. Ao ve LA pompaları Hava Pompa Odası (Şekil 3) bırakır böylece emişli pompa çıkış getirerek de-hava. Çözüm genellikle perfüzyon başlamadan önce oxygenized gerek yok.
  7. Ao sonra yazılımı başlatmak ve LA pompalar de-yayınlanan ve devre astarlanmalıdır.

2. ESHP yazılım başlatma ve ayarlamalar

Not: Burada kullanılan ESHP aparatı LA ve Ao baskılar elde etmek ve korumak için pompa hız kontrolü istenen izin vermek için özel yazılım programı ile donatılmıştır. Yazılım aynı zamanda fonksiyonel parametreler analiz eder ve basınç dalga biçimleri (Şekil 4) görsel bir değerlendirme sağlar.

  1. ESHP programını başlatmak için monitör program kısayolunu tıklatın.
  2. "Ayarı" sayfa "Başlat"'ı tıklatın. Başlatılırken haber-ecek gözükmek tahtada (Şekil 5).
  3. Aynı sayfada, "sıfır LA akışını" ve "sıfır PA akışı"'i algılayıcılar sıfır. İleti tahta üzerinde görünür.
  4. Basınç güç çeviriciler silikon destek. yüksekliğine yüksekliğini ayarlayın Basınç güç çeviriciler sıfıra, Ao ve LA basınç güç çeviriciler (ve basınç kontrol etmek için ayarla herhangi bir diğer güç çeviriciler) atmosfer açın sonra "sıfır tüm baskılar" düğmesini tıklatın. İleti tahta üzerinde görünür.
  5. "Ana" sayfası, Ao pompa hızı yavaş yavaş Ao kanül akışından organ odasında göründüğü noktaya kadar artırın. Mevcut sistemde, bu 900-1000 devir / dakika (RPM) ile elde edilir.
  6. Toplam perfusate Cilt 1, 5 L için getirmek için perfusate çözüm için 750 mL kan ekleyin (açıklandığı gibi "cerrahi, kan ve kalp tedarik hasat" bölümü) ve LA kanül havasız kalır LA pompa PRM (800-900 RPM) artırmak veya LA boru silikon destek membran altında.
  7. Kontrol belgili tanımlık bilgisayar yazılımı başlatılıyor ve de-ESHP cihazları havalandırma sonra donör kalp tedarik devam edebilirsiniz.

3. ürünleri ve anestezi

  1. 20 mg/kg ketamin bas ve 0,05 mg/kg intramüsküler premedication için atropin yönetmek.
  2. Domuz için cerrahi suite aktarabilir ve domuz normothermia korumak için Isıtma masa üstü ile ameliyat masasında yer.
  3. Oksijen akış hızı için maske indüksiyon hayvan ağırlık ve anestezik sistem göre titre. Kapalı-daire anestezik devreler için oksijen akışı 20-40 mL/kg olması gerekir.
  4. 4 – %5 isoflurane açın; bir veya iki dakika sonra bu % 3 azalabilir.
  5. Anestezi derinliği değerlendirin. Eğer domuz cerrahi düzlemde yok para çekme zararlı uyaran yanıtında reflekstir.
  6. Anestezi derinliği uygun onay alındıktan sonra entübasyon için devam edin.
  7. Nabız oksimetre probu (tercih edilen) dil üzerinde veya kulak yerleştirin. Nabız oksimetri tarafından ölçülen oksijen doygunluğu %90 üzerinde kalması gerekir.
  8. Sol ve sağ dirsek bölgeler üzerinde yamalar saç tıraş ve sol bastırmak. Kapalı cilt yağlar su ve sabun ile yıkayın, ispirto ile durulayın ve tamamen kuru. ECG kişiler yerleştirin. Cerrahi sitesi kurşun tel girişimi engellemek. Müşteri adaylarını doğru konumlara bağlanmak.
  9. Anestezi korumak için oksijen akışı (20-40 mL/kg) ve soluk çeken gaz oranı (1-%3) ayarlayın. Kalp hızı 80-130 beats/dak Solunum oranı 12 – 30 nefes/dk olmalıdır olmalıdır.
  10. Tıraş, yıkama ve aseptik kesi site hazırlamak.

4. kan toplama ve kalp tedarik

  1. Cerrahi uçak (pedal yok refleks ve hiçbir göz kırpma refleksi, ağrılı uyaranlara yanıt) onaylamak için her en az her 5 dk anestezi düzeyini değerlendirin.
  2. Ortalama bir yöntemdir gerçekleştirin.
    1. Jugulum ve xiphoid yerler tanımlar.
    2. Elektrokoter kullanarak, subkutan doku ve fasya pektoralis büyük kas liflerinin arasında bölünerek yerler arasında orta hat geliştiriyoruz.
    3. Orta çizgi boyunca sternal kemik koter ile işaretleyin. Sternal osteotomi ile elektrik gerçekleştirmek veya hava destekli gördüm. Oluşturma önlemek için temel yapılarını (örneğin kalp zarını ve brachiocephalic ven ve innominate arter) yaralanmaları yavaş yavaş testere ile devam edin.
    4. Göğüs kemiği yavaş yavaş, sternal Retraktörü kullanarak geri çek. Aşırı gerginlik ve vasküler yaralanma önlemek için Retraktörü cranially çok uzak bir yere koymayın.
    5. Koter kullanarak göğüs kemiğinin arka yüzeyinden sternopericardial ligamentler ücretsiz.
    6. Kalp zarını Metzenbaum makas ile açın ve göğüs kemiği 1-0 ipek sütür kullanarak için perikardiyal kenarları düzeltmek.
  3. Ensizyon cranially 2-3 cm kadar genişletmek ve şu ortak karotid arter ve iç juguler ven bulaşmasına neden.
  4. Proksimal ve distal damarlar kontrolünü elde etmek ile ipek bağları (2-0) damarları çevreleyen tarafından.
  5. Kafatası çevre bağları her gemide bağla.
  6. Her geminin ön 1/3 bir 11-bıçak ile açın ve sonra 5-6 F kılıf her araç yerleştirin. Kravat kaudal çevre kravat ilgili güvenlik altına almak için her araç etrafında sheathes.
  7. Atardamar ve Merkezi venöz basınç basınç detektörler her kılıf bağlayarak izleyin.
  8. 1000 U/kg heparin intravenöz teslim.
  9. 3-0 polipropilen çanta-dize dikiş sağ atriyal apendiks çevresinde koyun ve bir tuzak ile sabitleyin.
  10. Çanta-dize dikiş içinde 1 cm kesi 11 bir bıçak kullanarak ek parça üzerinde oluşturun. İki aşamalı venöz kanül Ekle (28/36 FR) kesi ve IVC distal ucu konumda içinde. Kanül atmak isterseniz tuzak için venöz kanül tarafından güvenli. Kanül çıkış boru kelepçe ile kontrol.
  11. Sağ atrium yerleştirilen iki aşamalı venöz kanül üzerinden tam kan 750 mL domuz yavaş yavaş bir autoclaved cam kap içine bir 15 dk boyunca toplamak ve aynı anda 1 L izotonik crystalloid çözümünün gibi birim yerine Plasmalyte A.
  12. Kan perfusate, 1, 5 L son hacmi ulaşmak için (ki daha önce 750 mL Krebs-Henseleit arabellek içeren %8 albümin ile astarlanmalıdır) perfüzyon devre ekleyin. Perfusate Krebs-Henseleit içeren %8 albümin çözüm ve tam kan bağışı hayvan 17, 1:1 birleşimidir.
  13. Minikardiyopleji yöntemi iğne (14 – 16 F) artan Ao yerleştirin ve bir tuzak ile sabitleyin.
  14. Minikardiyopleji yöntemi kanül Minikardiyopleji yöntemi çantayı bağlanmak ve 100 mL kan kardiyoplejisinin (St. Thomas Hastanesi son hacim 500 mL kan kardiyoplejisinin ulaşmak için çözüm) 400 mL ekleyin.
  15. Domuz tarafından kan kaybı ötenazi. Daha fazla kan perfusate için (çalışmanın amacı göre) perfüzyon başlattıktan sonra eklemek, kan toplamak ve 10-30 U/mL heparin eklemek ve için kısa süreli bir cam kap veya 4 ° C'de bir plastik torba içinde saklayın isterseniz (saat
  16. Çapraz-kelepçe bir Ao kelepçe ve teslim cardioplegic çözüm Ao kök içine ile artan Ao.
  17. Cardioplegic çözüm teslimini tamamlandıktan sonra çapraz-kelepçe çıkarın ve cardiectomy gerçekleştirmek.
    1. Ao ve PA onların temsilcisi kanül takılması kolaylığı için kısmen artan Ao Metzenbaum makas kullanarak PA incelemek.
    2. Superior ve inferior vena kabaca 1 cm uzunluğunda her üzerinde bırakarak kava, transect.
    3. Kalp posterior mediasten pulmoner damarlar transecting ayırın.
    4. Tüm Kemer damarları Ao azalan bir kesimi ile birlikte tedarik Ao sağlanması kalp tüketim. PA çatallanma kadar korumak.
  18. Boş kalp tartın. Kilo alma ex situ koruma aralığında miktarı bir ölçü olarak organ ödem için kullanılabilir.

5. kalp ESHP cihazları ve perfüzyon inisiyasyon üzerine yerleşimini

  1. LA Metzenbaum makas ile çevresinde aşırı doku trim ve ortak bir delik oluşturmak için pulmoner damarlar arasında kesin.
  2. Yer 3-0 polipropilen dikiş kullanarak LA ağız çevresinde çanta-dize dikiş.
  3. Dikiş ve yakın inferior vena kava 3-0 polipropilen sütür ile. Üstün vena cava sağ ventrikül (RV) kadar perfusate ısıttı ve düzenli bir ritim elde açılmış kalır emin olmak için perfüzyon başında açık bırakın.
  4. LA kanül LA ağız yerleştirin ve bir tuzak (Şekil 6) ile güvenli.
  5. Yavaşça 5.5 kalp de-hava ile ventriküllerin sık". ve 5,7 için ekleyin. olarak hafifçe kalp sıkma olarak 1600 rpm Ao pompa hızını artırmak. Ao kök kalan havada innominate ve subklavyen şubeleri atılır.
  6. Ao silikon membran gömülü Ao kanül iliştirin. Ao kanül çevresinde ipek bir kravat ile güvenli. Gerginlik veya kırışma olmadan uygun bir yalan ulaşmak için Ao kırpın.
  7. 1600 devir/dakika Ao pompa hızını artırın. Ao kök kalan havada innominate ve subklavyen şubeleri atılır.
  8. Ao tasfiye hattı innominate arter ile bağlayın. İpek bir kravat ile güvenli bağlantı.
  9. Tuzak ipek bir kravat ile sol Subklavyan arter delik. Kapatma bir tuzak ile güvenli ve kendine gel. Subklavyan arter ağız bir uygulayıcıya Kılıf (5f) yerleştirin. Böylece Ao Vana işlevi ile müdahale değil kateter ve onun hizalamasını uzunluğunu düzgün ayarlanır emin olun.
  10. Ao basınç detektörler uygulayıcıya kılıf yan bağlantı noktasına bağlayın.
  11. Monitör üzerinde Ao baskı okuyun. 30 mm Hg ortalama basınç ulaşmak için Ao pompa hızı ayarlayın. Bu noktada (süresi 0), perfüzyon non-çalışma modunda (Langendorff modu) başlamış olacak ve bir karanlık deoxygenated perfusate PA doğrultusunda görünümünü ta Koroner akım, bir yansıtıcı olduğunu. Gerekirse perfüzyon süresi takip etmek bir fırının saatini kurdu.
  12. Isı değiştirici açın ve sıcaklık 38 ° C'ye ayarlayın Perfusate yaklaşık 10 dakika içinde 37-38 ° C'ye kadar sıcak olacak. İçin normothermic perfüzyon domuz kalp perfüzyon boyunca 38 ° c sıcaklık tutmak.
  13. Perfüzyon çalışma dışı modda perfüzyon ilk saat için korumak. 0 mmHg LA basınçta korumak için LA pompa hızı ayarlayın.
  14. Perfusate sıcaklık olduğunda > 34 ° C, kalp ritmi ve hızla değerlendirmek ve gerekli (5 – 20 joule) yap. Kalbi tamamen kardiyoversiyon denemeden önce kopyalanırken açılır emin olun.
  15. Kan gazı analyzer kullanarak çözünmüş gaz durumunu denetlemek. Bir pH korumak için gaz karışımı ayarlayın: 7,35-7,45, arteryel kısmi basınç karbon dioksit (PbirCO2): 35-45 mmHg, arteryel kısmi basınç oksijen (PbirO2): 100-150 mmHg ve oksijen doygunluğu (yani2) ≥95%.
  16. Kalp normothermic olduğunda ve istikrarlı bir ritim, üstün vena cava ligate.
  17. Geçici kalp pili neden sağ atriyal duvara ve 100 atım/dk bir AAI modunda kalp hızı ekleyin.
  18. Epicardial elektrokardiyografi elektrotlar kalp yüzeyine takın.
  19. Perfüzyon Langendorff modunda 1 saat sonra çalışma moduna geçin. Bu amaçla, yazılım, "istenen kucak" bölümünde ana sayfanın sol tarafında arzu LA basınç (genellikle 6-8 mmHg) girin ve geri besleme döngüsü başlatmak için düğmesini tıklatın. Aktif çalışma modu yeşil düğme olarak görünür ve LA pompa hızı otomatik olarak artırmak ve ulaşmak ve korumak istediğiniz LA basınç için azaltın.
  20. Kalp çalışmaya başladığında, koroner damar direnci düşük bir Diyastolik basınç sonucu düşecek. Perfüzyon çalışma modunda sırasında afterload 40 mmHg Ao Diyastolik basınç korumak için Ao pompa hızı ayarlayın.

6. ESHP sırasında metabolik destek

Not: Organ perfüzyon çözümleri, Krebs-Henseleit arabellek çözüm, genellikle birincil enerji substrat glikoz içerir.

  1. Glikoz düzeyi (Örneğin Kan gaz analizi ile) perfüzyon sırasında düzenli aralıklarla kontrol edin. Tüketim oranları uygun olarak 6-8 mmol/L glikoz perfüzyon boyunca arteryel bir konsantrasyon korumak için sürekli arteryel infüzyon ve/veya bolus doz tarafından bir standart infüzyon pompa Değiştir glikoz kullanarak.
  2. Bir ayrı infüzyon pompa kullanarak, U/2s insülin perfusate ve amaçlarına göre insülin infüzyonu çalışma hızı perfüzyon boyunca teslim.
  3. β-adrenoceptor uyarılması kalp için bir standart infüzyon pompa kullanarak perfusate 0,08 µg/dak'ya epinefrin teslim ve perfüzyon devam. Alternatif olarak, bir 4 µg/dak'ya dobutamin infüzyonu kullanılabilir.

7. anti-mikrobiyal ve anti-inflamatuar ajanlar

  1. Geniş spektrumlu antibiyotik (örneğin 3,375 gram piperacillin-tazobactam) perfusate perfüzyon başında ekleyin.
  2. Anti-enflamatuar ajanlar (örneğin 500 mg metilprednizolon) perfusate uygun olarak çalışma, amacı için gerekirse ekleyin.

8. işlev değerlendirilmesi

Not: Yazılım otomatik olarak denetleme ESHP hesaplar ve kararlı durum hemodinamik ve fonksiyonel endeksi 10 saniyede kaydeder.

  1. Kararlı duruma sistolik ve diyastolik fonksiyon değerlendirilmesi
    1. Değerlendirme ve daha önce Subklavyan arter, yerleştirilen uygulayıcıya kılıf ile kararlı duruma veri yazmak için sol ventrikül (LV) çalışma modundayken bir sıvı dolu helezon kateter yerleştirin.
      1. PIGTAIL sonda serum fizyolojik ile temizleme ve kılavuz tel içine yerleştirin.
      2. Hafifçe daha önce Subklavyan arter yerleştirilen kılıf kanül kateter takın. En kısa zamanda Ao vana geçer, embolisinin yavaşça kaldırın ve helezon kateter LV basınç hattýna baðlayýn.
      3. LV basınç dalgası monitörde izleyin. Verdiğinde kateter düzgün içinde LV Diyastolik basınç dalga kısmını sıfır ulaşmak Ao valf normalde helezon kateter odaya girmek muktedir açmak gerekir beri belirtmek gerekirse bu adımı yalnızca çalışma modunda mümkündür. Bir kez helezon kateter LV yerleştirilir ve LV basınç detektörler bağlı, LV maksimum ve minimum oran basınç değişimi (dP/dT min ve dP/dT max) otomatik olarak kaydedilecektir.
    2. Miyokardiyal performans ölçülen flow LA satırındaki, kalp kitle (mL·min– 1·g– 1) için verilen sabit LA basınç (6 – 8 mmHg) ve 40 mm Hg bir Ao diyastolik basıncı ve kalp hızı, 100 beats·min– 1, dizin oluşturma tarafından belirler. LA basınç kardiyak çıkış yok Ao yetmezlik olduğunu varsayarsak, eşittir. Ao basınç dalga formu yok Ao yetersizliği olduğundan emin olmak için incelemek.
  2. Önceden yüklemesi Phalanxlara kontur iş (PRSW) değerlendirilmesi
    Not: PRSW end-diastolik hacim ve LV kontur iş (LVSW) arasında doğrusal ilişki ve ventrikül fonksiyonu, preload, afterload ve ventrikül18,19boyutunu bağımsız değerlendirilmesi için bir dizin temsil eder. PRSW non-invaziv bir moda bu sistemle13açıklandığı gibi ölçülebilir.
    1. Kateter olumsuz sonuçlarının doğruluğunu etkiler PRSW çözümleme sırasında aritmilere neden olabilir beri helezon kateter LV, kaldırın.
    2. Ana sayfasında "Yakalama PVL" bölümünde, LA pompa hızı düşüş istenen oranı (genelde 100-200 RPM) çözümleme sırasında ayarlamasına ve analiz sırasında yer (genellikle 10-12 s) alacak zaman istenen (Şekil 4).
    3. Yukarıda belirtilen ayarlamaları gerçekleştirdikten sonra "Kayıt PVL"'ı tıklatın. Yazılımı otomatik olarak çalışma modundan çıkmak ve aynı anda LVSW ve LA basınç kaydederken, LA pompa devir/dakika kademeli olarak azaltmak. Veri toplanması sonucunda, belgili tanımlık bilgisayar yazılımı-ecek yapmak doğrusal regresyon PRSW verim için yeni alınan veri kümesi üzerinde. ESHP yazılım analiz tamamlandıktan sonra bir ileti analiz korelasyon katsayısı gösterilen ana sayfada görüntülenir. Katsayısı (yerleştirmeniz) arzu ise "OK" tuşuna basın (genellikle > 0,95). PRSW analiz sonuçları kaydedilir.
    4. Çalışma modunda, perfüzyon dönmek için analiz, gerçekleştirdikten sonra "Başlangıç çalışma modu; basına" tıklayın Aksi takdirde yazılımı Langendorff (non-çalışma) modunda devam edecektir. Gri düğme çalışma moduna dönüş gösteren yeşil dönecek. PRSW analizi gereklidir tekrarlanan, yeni girişimleri daha önce LA basınç/akışı değerleri önceki kararlı duruma değerlere dönmek emin.

9. metabolik Ex Situ değerlendirilmesi kalp periosteum

  1. Kalp metabolik durumunu değerlendirmek ve perfusate ESHP, kan gaz analiz perfusate örnekleri elde edilen bilgileri kullanarak sırasında hem Ao (atardamar) ve PA (venöz) hatları toplanan her 1-2 h.
  2. Gaz ve iyonik perfusate durumunu izlemek için kan Gaz Analizi (her 1-2 h) gerçekleştirin. 7,35-7,45, paO2 / 100-150 mmHg ve paCO2 / 35-45 mmHg, pH korumak için hızlı tarama ve gaz bileşimi (O2 ve CO2) ayarlayın. Ayarlamak ve potasyum ve kalsiyum fizyolojik aralıktaki perfusate iyonik konsantrasyon perfüzyon (Örneğin kalsiyum gerekirse klorür eklenmesi tarafından) sırasında korumak.
  3. Kan gazı analizi ve koroner kan akımı elde ettiği bilgileri metabolik parametreleri hesaplamak için kullanın. Örneğin, miyokardiyal oksijen tüketimi (MVO2) hesaplamak ve LV mekanik verimliliği (ME) aşağıdaki gibi:
    1. Oksijen içeriği (CaO2 -tâlihsiz2) arter venöz farkı tarafından koroner kan akımı (CBF) çarparak MVO2 (mL O2 · min-1 · 100 gr-1) belirlemek.
      MVO2 [CaO2 - tâlihsiz2 (mL O2 · 100 mL-1)] = × CBF (mL. dk-1 . 100 g kalp kitle), nerede;
      Arteryel oksijen içeriği (CaO2) = [1,34 (mL O2 . g Hb-1) × Hb konsantrasyonu (g · 100 mL-1) × oksijen doygunluğu (%)] + [0.00289 (mL O2 · mm Hg-1 · 100 mL-1) × PaO2 (mm Hg)]
      Venöz oksijen içeriği (tâlihsiz2) = [1,34 (mL O2 · g Hb-1) × Hb konsantrasyonu (g · 100 mL-1) × oksijen doygunluğu (%)] + [0.00289 (mL O2 · mm Hg-1 · 100 mL-1) × PvO2 (mm Hg)]
    2. LV mekanik verimliliği (ME) aşağıdaki gibi hesaplar:
      Bana LVSW = (J. beat-1) / MVO2 (J. beat-1) nerede
      İnme iş {Ortalama arter basıncı (mmHg) - LA basınç (mmHg)} = × {LA akışı (mL. dk-1) / kalp hızı (yener. dk-1)} × 0.0001334 (J. mL-1 . mmHg-1), ve
      MVO2 (J. beat-1) = {MVO2 (mL. dk-1) / kalp hızı (yener. dk-1)} × 20 (Joule. mL-1)

10. ESHP aparatı perfüzyon sonunda kalp kaldırılıyor

  1. Çalışma modundan çıkın. LA pompa devir/dakika sıfıra getirin.
  2. Sıfır Ao pompa devir/dakika azaltmak.
  3. Helezon ve kılıf kaldırın.
  4. Hızlı bir şekilde kalp tüm ekleri kaldırın.
  5. Miyokardiyal ödem oluşumu derecesini belirlemek için boş kalp tartın.
  6. Hızlı bir şekilde uygun boyutta doku örnekleri sol ve sağ ventrikül al ve onları en iyi kesim ısı (OCT) jel içinde yer, formalin ve/veya ek onları sıvı azot içinde dondurma. Gelecekteki araştırmalar için örnekleri depolamak (OCT ve donmuş numuneler formalin depolanan örnekleri, oda sıcaklığında düzgün mühürlü bir kap içinde-80 ° C dondurucuda).
  7. Programı kapat; Tüm kaydedilen veriler kaydedilir.
  8. Kalan doku, kan, biyoaktif maddeler ve kullanılan ESHP aparatı bileşenleri kurumsal iletişim kuralları göre atın.
  9. Sterilize sert bir yüzey temizleyici kullanarak ESHP sepeti (örneğin % 70 etanol) iyice temizleyin.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Sonuçlar

Sistem ve perfusate normothermia yaklaştığında perfüzyon (non-çalışma modunda) başlangıcında, kalp normal sinüs ritmi devam edecektir. LA baskılar istenen değerleri yaklaşıyor gibi çalışma modu, girerken, fırlatma Ao basınç izlemeyi dikkat edilmelidir ve LA akışı (kardiyak çıkış yansıması) yavaş yavaş artırmalıdır. Bir Yorkshire domuz modeli (35 – 50 kg) ve 180-220 gram başlangıç kalp ağırlığı, ilk LA akışı ~ 2000 mL/dk olacak ve bu genelli...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Tartışmalar

Başarılı perfüzyon çalışma amaçlarına göre tanımlanır; Ancak, bu sırasında perfüzyon kardiyak fonksiyon istenilen miktarına zaman ve veri koleksiyon için kesintisiz ESHP içermelidir. Bu amaçla, protokol kritik bir kaç adımda izlenmesi gerekir.

Kalp yüksek oksijen ve enerji talepleri ile bir organdır ve iskemik zamanı en aza cannulation ve perfüzyon önce takip edilmesi gereken önemli bir ilke olduğunu. İhale, kalp ESHP aparatı montaj ve perfüzyon ilk adım süreci...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Açıklamalar

DHF ex situ organ perfüzyon teknolojisi ve yöntemler üzerinde patent sahibidir. DHF ve JN kurucuları ve Tevosol, Inc.'in büyük hissedarlar vardır

Teşekkürler

Bu eser Kanada Ulusal nakli araştırma programı gelen hibe tarafından desteklenmiştir. SH bir Tıp Fakültesi ve diş hekimliği Motyl lisansüstü öğrencilik kalp Ödülü'alıcı olduğunu. DHF bir ortak araştırma projeleri (CHRP) hibe yardımı Ulusal Bilimler ve Mühendislik Araştırma Konseyi ve Kanada Sağlık araştırma enstitüleri bir alıcı var.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
Debakey-Metzenbaum dissecting scissorsPilling342202
MAYO dissecting scissorsPilling460420
THUMB forcepsPilling465165
Debakey straight vascular tissue forceps Pilling351808
CUSHING Gutschdressing forcepsPilling466200
JOHNSON needle holderPilling510312
DERF needle holderPilling443120
Sternal sawStryker6207
Sternal retractorPilling341162
Vorse tubing clampPilling351377
MORRIS ascending aorta clampPilling353617
Surgical snare (tourniquet) setMedtronicCVR79013
2-0 SILK black 12" x 18" strandsETHICONA185H
3-0 PROLENE blue 18" PS-2 cuttingETHICON8687H
Biomedicus pump drive (modified)Medtronic540Modified to allow remote electronic control of pump speed
Biomedicus pumpMaquetBPX-80
Membrane oxigenator D 905SORIN GROUP50513
Tubing flow module  TransonicTs410
PXL clamp-on flow sensorTransonicME9PXL-BL37SF
TruWave pressure transducerEdwardsVSYPX272
Intercept tubing 3/8" x 3/32" xX 6'Medtronic3506
Intercept tubing 1/4" x 1/16" x 8'Medtronic3108
Heated/Refrigerated Bath Circulator GrantTX-150
ABL 800 FLEX Blood Gas AnalyzerRadiometer989-963
DLP cardioplegia cannula (aortic root cannula)Medtronics20613994495406
5F Ventriculr straight pigtail cathterCORDIS534550S
5F AVANTI+ Sheath IntroducerCORDIS504605A
Emerald Amplatz GuidewireCORDIS502571A
Dual chamber pace makerMedtronic5388
DefibrilltorCodeMasterM1722B
Infusion pumpBaxterAS50
Surgical electrocautery deviceKls MartinME411
Gas mixerSECHRIST3500 CP-G
Medical oxygen tankpraxair2014408
Cabon dioxide tankpraxair5823115
Bovine serum albuminMP biomedicals218057791

Referanslar

  1. Ardehali, A., et al. Ex-vivo perfusion of donor hearts for human heart transplantation (PROCEED II): a prospective, open-label, multicentre, randomised non-inferiority trial. Lancet. 385 (9987), 2577-2584 (2015).
  2. Collins, M. J., Moainie, S. L., Griffith, B. P., Poston, R. S. Preserving and evaluating hearts with ex vivo machine perfusion: An avenue to improve early graft performance and expand the donor pool. European Journal of Cardiothoracic Surgery. 34 (2), 318-325 (2008).
  3. Freed, D. H., White, C. W. Donor heart preservation: Straight up, or on the rocks? Lancet. 385 (9987), 2552-2554 (2015).
  4. Guibert, E. E., et al. Organ preservation: Current concepts and new strategies for the next decade. Transfusion Medicine and Hemotherapy. 38 (2), 125-142 (2011).
  5. Collins, M. J., et al. Use of diffusion tensor imaging to predict myocardial viability after warm global ischemia: Possible avenue for use of non-beating donor hearts. Journal of Heart and Lung Transplantation. 26 (4), 376-383 (2007).
  6. White, C. W., et al. A cardioprotective preservation strategy employing ex vivo heart perfusion facilitates successful transplant of donor hearts after cardiocirculatory death. Journal of Heart and Lung Transplantation. 32 (7), 734-743 (2013).
  7. Iyer, A., et al. Normothermic ex vivo perfusion provides superior organ preservation and enables viability assessment of hearts from DCD donors. American Journal of Transplantation. 15 (2), 371-380 (2015).
  8. Peltz, M., et al. Perfusion preservation maintains myocardial ATP levels and reduces apoptosis in an ex vivo rat heart transplantation model. Surgery. 138 (4), 795-805 (2005).
  9. Liao, R., Podesser, B. K., Lim, C. C. The continuing evolution of the Langendorff and ejecting murine heart: New advances in cardiac phenotyping. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 303 (2), H156-H167 (2012).
  10. Rivard, L., Gallegos, R., Ogden, I., Bianco, R. Perfusion Preservation of the Donor Heart: Basic Science to Pre-Clinical. Journal of Extra Corporeal Technology. 41 (3), 140-148 (2009).
  11. Dhital, K. K., et al. Adult heart transplantation with distant procurement and ex vivo preservation of donor hearts after circulatory death: A case series. Lancet. 385 (9987), 2585-2591 (2015).
  12. Messer, S., Ardehali, A., Tsui, S. Normothermic donor heart perfusion: Current clinical experience and the future. Transplant International. 28 (6), 634-642 (2015).
  13. White, C. W., et al. Assessment of donor heart viability during ex vivo heart perfusion. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 93 (10), 893-901 (2015).
  14. Messer, S. J., et al. Functional assessment and transplantation of the donor heart after circulatory death. Journal of Heart and Lung Transplantation. 35 (12), 1443-1452 (2016).
  15. Hatami, S., et al. Endoplasmic reticulum stress in ex vivo heart prfusion: A comparison between working vs non-working modes. Canadian Journal of cardiology. 33 (10), (2017).
  16. White, C. W., et al. Ex vivo perfusion in a loaded state improves the preservation of donor heart function. Canadian Journal of cardiology. 31 (10), s202(2015).
  17. White, C. W., et al. A wholeblood-based perfusate provides superior preservation of myocardial function during ex vivo heart perfusion. Journal of Heart and Lung Transplantation. (14), (2014).
  18. Lips, D. J., et al. Left ventricular pressure-volume measurements in mice: comparison of closed-chest versus open-chest approach. Basic Research in Cardiology. 99 (5), 351-359 (2004).
  19. Morita, S. Is there a crystal ball for predicting the outcome of cardiomyopathy surgery? Preload recruitable stroke work, may be a possible candidate. Journal of Cardiology. 71 (4), 325-326 (2018).
  20. Hatami, S., et al. Canadian Society for Transplantation. , Halifax. (2017).
  21. Anthony, C., et al. Ex vivo coronary angiographic evaluation of a beating donor heart. Circulation. 130 (25), e341-e343 (2014).
  22. Sandha, J. K., et al. Steroids Limit Myocardial Edema During Ex vivo Perfusion Of Hearts Donated After Circulatory Death. Annals of Thoracic Surgery. , (2018).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

T psay 143kalp nakliorgan perf zyonmiyokardiyal korumai levsel de erlendirmemetabolik de erlendirmeex situ kalp perf zyon

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Bize Ulaşın

KÜTÜPHANEYE TAVSİYE ET

JoVE HABER BÜLTENLERİ

Araştırma

Eğitim

Yazarlar

Kütüphaneciler

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır