Transplantation orthotopique du poumon gauche dans un modèle porcin juvénile pour l’ESLP
Summary
Ce protocole décrit un modèle porcin juvénile d’allotransplantation orthotopique du poumon gauche conçu pour être utilisé dans le cadre de la recherche sur l’ESLP. L’accent est mis sur les techniques anesthésiques et chirurgicales, ainsi que sur les étapes critiques et le dépannage.
Abstract
La transplantation pulmonaire est le traitement de référence pour les maladies pulmonaires en phase terminale, avec plus de 4 600 transplantations pulmonaires effectuées chaque année dans le monde. Cependant, la transplantation pulmonaire est limitée par une pénurie d’organes de donneurs disponibles. En tant que tel, il y a une mortalité élevée sur les listes d’attente. La perfusion pulmonaire ex situ (ESLP) a augmenté de 15 à 20 % les taux d’utilisation des poumons des donneurs dans certains centres. L’ESLP a été appliquée comme méthode d’évaluation et de reconditionnement des poumons marginaux de donneurs et a démontré des résultats acceptables à court et à long terme après la transplantation de poumons de donneurs à critères étendus (DPE). Des modèles de transplantation de grands animaux (in vivo) sont nécessaires pour valider les résultats de la recherche in vitro en cours. Les différences anatomiques et physiologiques entre les humains et les porcs posent d’importants défis techniques et anesthésiques. Un modèle de greffe facilement reproductible permettrait la validation in vivo des stratégies ESLP actuelles et l’évaluation préclinique de diverses interventions visant à améliorer la fonction pulmonaire du donneur. Ce protocole décrit un modèle porcin d’allotransplantation orthotopique du poumon gauche. Cela comprend les techniques d’anesthésie et de chirurgie, une liste de contrôle chirurgicale personnalisée, le dépannage, les modifications, ainsi que les avantages et les limites de l’approche.
Introduction
La transplantation pulmonaire est le traitement prééminent à long terme de la maladie pulmonaire terminale. Plus de 4 600 transplantations pulmonaires sont effectuées chaque année dans le monde1. Cependant, la transplantation pulmonaire présente actuellement des limites importantes. D’une part, le besoin d’organes continue d’éclipser les donneurs disponibles. Bien que les taux de transplantation pulmonaire augmentent chaque année depuis 2012 en raison des effets combinés d’un plus grand nombre de candidats inscrits sur la liste des transplantations, d’une augmentation du nombre de donneurs et d’une meilleure utilisation des organes récupérés, la mortalité sur les listes d’attente pour transplantation n’a pas diminué de manière significative2. Les préoccupations relatives à la qualité des organes représentent une autre limite majeure, avec des taux d’utilisation d’organes aussi bas que 20 % à 30 %3,4,5. Enfin, les tendances dans les résultats postopératoires de la transplantation pulmonaire sont loin d’être satisfaisantes, les résultats à long terme des greffons et des patients étant toujours inférieurs à ceux des autres transplantations d’organes solides2.
Une technologie émergente, la perfusion pulmonaire ex situ (ESLP), a le potentiel d’atténuer ces limites. L’ESLP est de plus en plus utilisée comme méthode d’évaluation et de reconditionnement des poumons de donneurs marginaux et a démontré des résultats acceptables à court et à long terme après la transplantation de poumons de donneurs à critères étendus (DPE) 6,7,8,9,10. Par conséquent, l’ESLP a augmenté les taux d’utilisation dans certains centres de 15 % à 20 %6,7,8,9,10,11.
Une recherche ESLP appropriée nécessite la validation in vivo des résultats in vitro ; cependant, il existe peu de littérature sur les modèles de transplantation pulmonaire porcine pour l’ESLP12,13,14,15. De plus, la littérature disponible fournit des détails inadéquats sur la prise en charge anesthésique des porcs Yorkshire pour la transplantation pulmonaire, qui peuvent être très instables hémodynamiquement12,13,14,15. L’établissement d’un modèle facilement reproductible permettrait la validation in vivo des stratégies ESLP actuelles et l’évaluation préclinique de diverses interventions visant à réduire les lésions d’ischémie-reperfusion pulmonaire. L’objectif de la présente étude est de décrire un modèle porcin d’allotransplantation orthotopique du poumon gauche à utiliser avec l’ESLP. Le protocole comprend des descriptions des techniques d’anesthésie et de chirurgie, une liste de contrôle chirurgicale personnalisée et des détails concernant l’expérience de dépannage et les modifications du protocole. Les limites et les avantages du modèle de transplantation porcine du poumon gauche ont également été discutés dans ce travail. Ce manuscrit ne décrit pas le processus de récupération des poumons de porc chez les porcs Yorkshire de 35 à 50 kg, ni l’établissement et l’arrêt de l’ESLP. Ce protocole s’adresse exclusivement à l’opération de transplantation du receveur.
Protocol
Representative Results
Discussion
Plusieurs étapes chirurgicales critiques sont impliquées dans ce protocole, et un dépannage est nécessaire pour assurer le succès de la transplantation et de l’évaluation pulmonaire. Les poumons porcins juvéniles sont incroyablement délicats par rapport aux poumons humains adultes, de sorte que le chirurgien opératoire doit être prudent lorsqu’il manipule des poumons porcins. Cela est particulièrement vrai après un cycle de 12 heures d’ESLP, car l’organe aura pris du volume de liquide et sera suscepti…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Cette recherche est financée pour le compte de la Fondation Hospitalo-Universitaire.
Materials
| ABL 800 FLEX Blood Gas Analyzer | Radiometer | 989-963 | |
| Adult-Pediatric Electrostatic Filter HME – Small | Covidien | 352/5877 | |
| Allison Lung Retractor | Pilling | 341679 | |
| Arterial Filter | SORIN GROUP | 01706/03 | |
| Backhaus Towel Clamp | Pilling | 454300 | |
| Bovine Serum Albumin | MP biomedicals | 218057791 | |
| Biomedicus Pump | Maquet | BPX-80 | |
| Bronchoscope | |||
| Cable Ties – White 12” | HUASU International | HS4830001 | |
| Calcium Chloride | Fisher Scientific | C69-500G | |
| Cooley Sternal Retractor | Pilling | 341162 | |
| CUSHING Gutschdressing Forceps | Pilling | 466200 | |
| Debakey-Metzenbaum Dissecting | Pilling | 342202 | |
| Scissors | Pilling | 342202 | |
| DeBakey Peripheral Vascular Clamp | Pilling | 353535 | |
| Debakey Straight Vascular Tissue Forceps | Pilling | 351808 | |
| D-glucose | Sigma-Aldrich | G5767-500G | |
| Drop sucker | |||
| Endotracheal Tube 9.0mm CUFD | Mallinckrodt | 9590E | |
| Flow Transducer | BIO-PROBE | TX 40 | |
| Infusion Pump | Baxter | AS50 | |
| Inspire 7 M Hollow Fiber Membrane Oxygenator | SORIN GROUP | K190690 | |
| Intercept Tubing Connector 3/8" x 1/2" | Medtronic | 6013 | |
| Intercept Tubing 1/4" x 1/16" x 8' | Medtronic | 3108 | |
| Intercept Tubing 3/8" x 3/32" x 6' | Medtronic | 3506 | |
| Laryngoscope | N/A | N/A | Custom-made with 10-inch blade |
| Metzenbaum Dissecting Scissors | Pilling | 460420 | |
| Medical Carbon Dioxide Tank | Praxair | 5823115 | |
| Medical Oxygen Tank | Praxair | 2014408 | |
| Medical Nitrogen Tank | Praxair | NI M-K | |
| Mosquito Clamp | Pilling | 181816 | |
| Harken Auricle Clamp | |||
| Organ Chamber | Tevosol | ||
| PlasmaLyte A | Baxter | TB2544 | |
| Poole Suction Tube | Pilling | 162212 | |
| Potassium Phosphate | Fischer Scientific | P285-500G | |
| PERFADEX Plus | XVIVO | 19811 | |
| Satinsky Clamp | Pilling | 354002 | |
| 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 | |
| TruWave Pressure Transducer | Edwards | VSYPX272 | |
| Two-Lumen Central Venous Catheter 7fr X2 | Arrowg+ard | CS-12702-E | |
| Vorse Tubing Clamp | Pilling | 351377 | |
| Willauer-Deaver Retractor | Pilling | 341720 | |
| Yankauer Suction Tube | Pilling | 162300 | |
| 0 ETHIBOND Green 1X36" Endo Loop 0 | ETHICON | D8573 | |
| 0 PDS II CP-1 2×27” | ETHICON | Z467H | |
| 1 VICRYL MO-4 1×18” | ETHICON | J702D | |
| 2-0 SILK Black 12" x 18" Strands | ETHICON | SA77G | |
| 4-0 PROLENE Blue TF 1×24” | ETHICON | 8204H | |
| 6-0 PROLENE Blue BV 2×30” | ETHICON | M8776 | |
| 21-Gauge Needle |
Referencias
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