Norannemik Negatif Basınçlı Ventilasyon Ex Situ Akciğer Perfüzyonu: Akciğer Fonksiyonlarının ve Metabolizmasının Değerlendirilmesi

Özet

Bu yazıda, ısmarlama platformda tedarik, bağlanma ve yönetim dahil olmak üzere negatif basınçlı ventilasyon ex situ akciğer perfüzyonunun domuz eti modeli açıklanmaktadır. Anestezik ve cerrahi tekniklerin yanı sıra sorun giderme konularına odaklanılır.

Özet

Akciğer transplantasyonu (LTx), son dönem akciğer hastalığı için standart bakım olmaya devam etmektedir. Uygun donör organlarının yetersizliği ve aşırı coğrafi ulaşım mesafesi ve sıkı donör organ kabul kriterleri ile daha da kötüleşen donör organ kalitesi ile ilgili endişeler, mevcut LTx çabalarında sınırlamalar oluşturmaktadır. Ex situ akciğer perfüzyonu (ESLP), bu sınırlamaların azaltılmasında umut vaat eden yenilikçi bir teknolojidir. Akciğerlerin donör vücudun enflamatuar ortamının dışında fizyolojik ventilasyonu ve perfüzyonu, ESLP'ye geleneksel soğuk statik korumaya (CSP) göre çeşitli avantajlar sağlar. Negatif basınçlı ventilasyon (NPV) ÇSYB'nin pozitif basınçlı ventilasyon (PPV) ESLP'den üstün olduğuna dair kanıtlar vardır, PPV daha belirgin ventilatör kaynaklı akciğer hasarı, pro-inflamatuar sitokin üretimi, pulmoner ödem ve bül oluşumunu indüklemektedir. NPV avantajı belki de intratorasik basıncın tüm akciğer yüzeyi boyunca homojen dağılımından kaynaklanmaktadır. Özel bir NPV-ESLP cihazının klinik güvenliği ve fizibilitesi, genişletici kriterler donörü (ECD) insan akciğerlerini içeren yakın tarihli bir klinik çalışmada gösterilmiştir. Burada, bu özel cihazın kullanımı, normotermik NPV-ESLP'nin 12 saatlik bir süre boyunca genç bir domuz modelinde, yönetim tekniklerine özellikle dikkat edilerek açıklanmaktadır. ESLP yazılımının başlatılması, hazırlanması ve ESLP devresinin havasının boşaltılması ve anti-trombotik, anti-mikrobiyal ve anti-enflamatuar ajanların eklenmesi dahil olmak üzere cerrahi öncesi hazırlık belirtilmiştir. Santral hat yerleştirme, akciğer biyopsisi, ekssanguinasyon, kan alma, kardiyoektomi ve pnömonektominin intraoperatif teknikleri anlatılmaktadır. Ayrıca, anestezi indüksiyonu, bakımı ve dinamik modifikasyonları ana hatlarıyla belirtilen anestezik hususlara özellikle odaklanılır. Protokol ayrıca özel cihazın perfüzyon ve ventilasyonun başlatılmasını, bakımını ve sonlandırılmasını da belirtir. Ventilasyon değişiklikleri ve organ fonksiyonunu optimize etmek için metabolik parametreler de dahil olmak üzere dinamik organ yönetimi teknikleri ayrıntılı olarak tanımlanmıştır. Son olarak, akciğer fonksiyonunun fizyolojik ve metabolik değerlendirmesi, temsili sonuçlarda karakterize edilir ve tasvir edilir.

Giriş

Akciğer transplantasyonu (LTx), son dönem akciğer hastalığı¹ için standart bakım olmaya devam etmektedir; Bununla birlikte, LTx'in yetersiz donör organ kullanımı² ve bekleme listesi mortalitesi %⁴⁰³ gibi önemli sınırlamaları vardır, bu da diğer solid organ nakillerinden daha yüksektir ^4,5. Donör organ kullanım oranları organ kalitesi endişeleri nedeniyle düşüktür (%20-30). Katı donör organ kabul kriterleri ile birleşen aşırı coğrafi ulaşım mesafesi bu kalite endişelerini daha da kötüleştirmektedir. LTx ayrıca uzun süreli greft ve hasta son....

Protokol

Bu makalede gerçekleştirilen prosedürler, Kanada Hayvan Bakımı Konseyi'nin yönergelerine ve laboratuvar hayvanlarının bakımı ve kullanımı kılavuzuna uygundur. Alberta Üniversitesi'nin kurumsal hayvan bakım komitesi protokolleri onayladı. Sadece 35-50 kg arasındaki dişi yavru Yorkshire domuzları kullanılmıştır. ESLP prosedürlerine katılan tüm bireyler tarafından uygun biyogüvenlik eğitimi istenmiştir. NPV-ESLP deneyinin tamamına şematik bir genel bakış Şekil 1'de gösterilmiştir.

1. Ameliyat öncesi hazırlıklar

1. Organ haznesini ESLP arabasına yerleştirin ve silikon destek membranını ( bkz. Malzeme....

Sonuçlar

Akciğer perfüzyonu ve ventilasyonunun başlangıcında (koruma modu), perfüzyon normotermiye ısındıkça akciğerler genellikle düşük pulmoner arter basıncına (< 10 mmHg) ve düşük dinamik uyuma (< 10 mL / mmHg) sahip olacaktır. 35-50 kg ağırlığındaki Yorkshire domuzları tipik olarak 350-500 g ağırlığındaki akciğerlerle sonuçlanır. NPV-ESLP'nin ilk saatinde, ölçülen ekspiratuar tidal hacimler (TVe) 0-2 mL / kg'dır ve inspiratuar tidal hacimler (TVi) 100-200 mL'dir. TVe genellikle 3-6 saat i.......

Tartışmalar

Başarılı bir ESLP çalışması sağlamak için gereken sorun giderme ile birlikte birkaç kritik cerrahi adım vardır. Juvenil domuz akciğerleri, yetişkin insan akciğerlerine kıyasla son derece hassastır, bu nedenle tedarik eden cerrah, domuz akciğerlerini kullanırken dikkatli olmalıdır. Akciğerleri diseke ederken travma ve atelektaziye neden olmamak için "dokunmadan" bir teknik denemek çok önemlidir. "Temassız", tedarik sırasında akciğerlerin minimum miktarda manuel manipülasyonunun kullanılması.......

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
0 ETHIBOND Green 1 x 36" Endo Loop 0	ETHICON	D8573
2-0 SILK Black 12" x 18" Strands	ETHICON	SA77G
ABL 800 FLEX Blood Gas Analyzer	Radiometer	989-963
Adult-Pediatric Electrostatic Filter HME - Small	Covidien	352/5877
Arterial Filter	SORIN GROUP	01706/03
Backhaus Towel Clamp	Pilling	454300
Biomedicus Pump	Maquet	BPX-80
Cable Ties – White 12”	HUASU International	HS4830001
Calcium Chloride	Fisher Scientific	C69-500G
Cooley Sternal Retractor	Pilling	341162
CUSHING Gutschdressing Forceps	Pilling	466200
D-glucose	Sigma-Aldrich	G5767-500G
Deep Deaver Retractor	Pilling	481826
Debakey Straight Vascular Tissue Forceps	Pilling	351808
Debakey-Metzenbaum Dissecting	Pilling	342202
Scissors	Pilling	342202
Endotracheal Tube 9.0mm CUFD	Mallinckrodt	9590E	Cuff removed for ESLP apparatus
Flow Transducer	BIO-PROBE	TX 40
Human Albumin Serum	Grifols Therapeutics	2223708
Infusion Pump	Baxter	AS50
Inspire 7 M Hollow Fiber Membrane Oxygenator	SORIN GROUP	K190690
Intercept Tubing 1/4" x 1/16" x 8'	Medtronic	3108
Intercept Tubing 3/8" x 3/32" x 6'	Medtronic	3506
Intercept Tubing Connector 3/8" x 1/2"	Medtronic	6013
MAYO Dissecting Scissors	Pilling	460420
Medical Carbon Dioxide Tank	Praxair	5823115
Medical Nitrogen Tank	Praxair	NI M-K
Medical Oxygen Tank	Praxair	2014408
Organ Chamber	Tevosol
PlasmaLyte A	Baxter	TB2544
Poole Suction Tube	Pilling	162212
Potassium Phosphate	Fischer Scientific	P285-500G
Scale	TANITA	KD4063611
Silicon Support Membrane	Tevosol
Sodium Bicarbonate	Sigma-Aldrich	792519-1KG
Sodium Chloride 0.9%	Baxter	JB1324
Sorin XTRA Cell Saver	SORIN GROUP	75221
Sternal Saw	Stryker	6207
Surgical Electrocautery Device	Kls Martin	ME411
Temperature Sensor probe	Omniacell Tertia Srl	1777288F
THAM Buffer	Thermo Fisher Scientific	15504020	made from UltraPureTM Tris
TruWave Pressure Transducer	Edwards	VSYPX272
Two-Lumen Central Venous Catheter 7fr	Arrowg+ard	CS-12702-E
Vorse Tubing Clamp	Pilling	351377
Willauer-Deaver Retractor	Pilling	341720
Yankauer Suction Tube	Pilling	162300