ऐसे वसायुक्त यकृत, बड़े दाताओं से ग्राफ्ट, या हृदय की मौत (DCD) के बाद पुनः प्राप्त यकृत के रूप में सीमांत ग्राफ्ट, केवल खराब पारंपरिक, ठंड स्थिर भंडारण सहन. हम पहले प्रत्यारोपण के लिए सीमांत जिगर grafts के संरक्षण, मूल्यांकन, और मरम्मत के लिए subnormothermic पूर्व vivo जिगर छिड़काव के एक उपन्यास मॉडल विकसित किया है.
जिगर प्रत्यारोपण की सफलता एक नाटकीय अंग की कमी हुई है. सबसे प्रत्यारोपण क्षेत्रों में जिगर प्रत्यारोपण के लिए प्रतीक्षा सूची में रोगियों के 20-30% एक अंग प्रत्यारोपण प्राप्त करने के बिना मर जाते हैं या रोग प्रगति के लिए delisted रहे हैं. दाता पूल को बढ़ाने के लिए एक रणनीति के इस तरह के हृदय की मौत (DCD) के बाद फैटी यकृत, बड़े दाताओं से ग्राफ्ट, या दान के रूप में सीमांत ग्राफ्ट, का उपयोग है. ठंड स्थिर भंडारण की मौजूदा संरक्षण तकनीक ही खराब महत्वपूर्ण अंग नुकसान में जिसके परिणामस्वरूप सीमांत यकृत द्वारा सहन किया है. इसके अलावा, ठंड स्थिर अंग भंडारण भ्रष्टाचार मूल्यांकन या प्रत्यारोपण से पहले मरम्मत की अनुमति नहीं है.
ठंड स्थिर संरक्षण के इन कमियों, ठंड इस्कीमिक चोट को कम संरक्षण दौरान जिगर ग्राफ्ट का आकलन, और पहले प्रत्यारोपण के लिए सीमांत यकृत की मरम्मत के लिए अवसर तलाशने के लिए गर्म perfused अंग संरक्षण में रुचि पैदा कर दिया है. इष्टतम दबावयकीन और प्रवाह की स्थिति, छिड़काव तापमान, छिड़काव समाधान की संरचना और एक ऑक्सीजन वाहक के लिए आवश्यकता के अतीत में विवादास्पद हो गया है.
कई जानवरों के अध्ययन में आशाजनक परिणाम के बावजूद, जटिलता और लागत अब तक एक व्यापक नैदानिक आवेदन रोका. हाल ही में, उन्नत प्रौद्योगिकी और पूर्व vivo छिड़काव के दौरान जिगर शरीर क्रिया विज्ञान की एक बेहतर समझ के साथ गर्म जिगर छिड़काव के परिणाम में सुधार हुआ है और लगातार अच्छा परिणाम हासिल किया जा सकता है.
इस पत्र में सूअरों में जिगर पुनः प्राप्ति, भंडारण तकनीक, और पृथक जिगर छिड़काव के बारे में जानकारी प्रदान करेगा. हम आवश्यकताओं अंग को पर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए) एक उदाहरण देकर स्पष्ट करना होगा, ख) छिड़काव मशीन और छिड़काव समाधान, और अलग अंगों की ग) जैव रासायनिक पहलुओं के बारे में तकनीकी कारणों.
जिगर प्रत्यारोपण अंत मंच जिगर की बीमारी या उन्नत hepatocellular कार्सिनोमा के साथ रोगियों के लिए केवल उपचार विकल्प है. पिछले 25 वर्षों के लिए, प्रतीक्षा सूची के उम्मीदवारों की संख्या धीरे धीरे वृद्धि हुई है और उपलब्ध ग्राफ्ट की संख्या पार कर गया है. दिल की धड़कन दाताओं की संख्या पिछले एक दशक से अधिक की कमी आई है. एक ही समय में, इस तरह के हृदय की मौत (DCD) के बाद दान के रूप में सीमांत ग्राफ्ट,, साथ ही पुराने और वसायुक्त यकृत की संख्या 1,2 वृद्धि हुई है.
सीमांत ग्राफ्ट अक्सर क्योंकि प्राथमिक भ्रष्टाचार गैर देरी या समारोह के उच्च मौका का जिगर प्रत्यारोपण के लिए मना कर दिया जाता है. DCD ग्राफ्ट में, इस्कीमिक प्रकार पित्त strictures (ITBS) के विकास के लिए विशेष चिंता का विषय है. पारंपरिक स्थिर ठंड संरक्षण तकनीक के साथ, ITBS DCD grafts के बारे में 10-40% में होते हैं. रोगियों के बहुमत में, ITBS फिर से प्रत्यारोपण या रोगी मृत्यु हो जाती है. विशेष रूप से लंबे समय तक गर्म और ठंडे इस्कीमिक बार जोखिम हैंITBS 3-7 के लिए कारकों. अतिरिक्त जोखिम 7-10 कारक के रूप में दाता उम्र, और संरक्षण के समाधान के विकल्प (जैसे CCR5 डेल्टा 32) के रूप में आनुवंशिक predispositions भी चर्चा की गई है. Peribiliary वाहिकाओं के लिए आंशिक microthrombosis DCD साथ जिगर प्रत्यारोपण 11 grafts के बाद ITBS के लिए संभावित तंत्र के रूप में सुझाव दिया गया है.
जिगर प्रत्यारोपण के नैदानिक शुरूआत से पहले, पूर्व vivo जिगर perfusions यकृत चयापचय और शरीर विज्ञान 12,13 अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है. जिगर प्रत्यारोपण 1960 में नैदानिक सेटिंग में अपना रास्ता मिल जाने के बाद, असंख्य प्रयास शारीरिक पोषण और oxygenation शर्तों नकल उतार द्वारा एक संरक्षण पद्धति के रूप में पूर्व vivo जिगर छिड़काव का उपयोग करने के लिए बनाया गया है. सीमांत ग्राफ्ट के संरक्षण के लिए इसकी उपयोगिता पिछले दशक में जांच की गई है, लेकिन यह मानक चिकित्सीय देखभाल तक पहुँच नहीं था. हमने हाल ही में डी में पित्त नली चोट में कमी वर्णितपूर्व vivo द्वारा सीडी जिगर प्रत्यारोपण संरक्षण 14 perfused. छिड़काव समाधान के बारे में अलग अलग दृष्टिकोण किए गए थे. चयन विस्कॉन्सिन समाधान, आईजीएल समाधान, या स्टीन समाधान 14-19 की मशीन विश्वविद्यालय की तरह अकोशिकीय दृष्टिकोण को दाता पशु से पूरे रक्त या मानव प्लाज्मा के साथ संयोजन में पैक लाल कोशिकाओं, जैसे सेलुलर समाधान से चलता है.
तापमान 4-37 डिग्री सेल्सियस 20 से चलता है. hypothermic, subnormothermic, और normothermic में नामकरण बहुत चर और असंगत है. सभी विभिन्न तकनीकों, समाधान, और तापमान जमाव 1) स्थिर छिड़काव की स्थिति, 2) पर्याप्त ऑक्सीजन, और अंग समारोह के 3) फिर से स्थापना करना है. एक बढ़ाया संरक्षण क्षमता के साथ ही normothermic और subnormothermic छिड़काव के दौरान अंग मूल्यांकन और उपचार की क्षमता उच्च तकनीकी जटिलता और hypothermic छिड़काव 20,21 की तुलना में लागत का सामना है.
हम पिछले 4 वर्षों में एक subnormothermic पूर्व vivo जिगर छिड़काव प्रणाली विकसित की है. प्रणाली यकृत ऊर्जा सामग्री "पुनर्भरण" 1) के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, 2) पूर्व प्रत्यारोपण के लिए सीमांत यकृत मरम्मत) भ्रष्टाचार की गुणवत्ता का आकलन, और 3 करने के लिए. निम्नलिखित प्रोटोकॉल एक स्थिर यकृत छिड़काव के लिए सब जानकारी है.
DCD जिगर प्रत्यारोपण mimics कि एक सुअर मॉडल में, हम दिखा दिया कि स्थिर छिड़काव पैरामीटर, कम से कम hepatocyte चोट, और सक्रिय यकृत चयापचय में एक सेलुलर छिड़काव समाधान परिणामों के साथ subnormothermic जिगर छिड़काव. की स्थापना की हमारी subnormothermic छिड़काव एक यकृतकोशिकीय homeostasis और चयापचय ठीक करने के लिए साबित हो गया है. ग्लाइकोजन भंडारण बहाल है और मेटाबोलाइट्स खारिज कर रहे हैं.
संरक्षण तकनीक के रूप में पूर्व vivo जिगर छिड़काव पहली बार के लिए अंग संरक्षण और पूर्व प्रत्यारोपण करने के दौरान भ्रष्टाचार समारोह और चोट के मार्कर का आकलन करने का अवसर प्रदान करता है. भ्रष्टाचार छिड़काव एकरूपता के macroscopic मूल्यांकन के अलावा, प्रवाह मूल्यों भ्रष्टाचार की व्यवहार्यता का एक अच्छा संकेत है और यह 29 पहले सामना करना पड़ा था इस्कीमिक चोट की हद तक प्रदान करते हैं. ऑक्सीजन की खपत और पित्त उत्पादन चयापचय समारोह का मार्करों हैं. AST तरह यकृत एंजाइम के स्तर के रूप में किया जा सकता हैयकृतकोशिकीय चोट की 30 डिग्री और गतिशीलता सेक्स. यह पूरी तरह से भ्रष्टाचार के आकलन transplantable और गैर transplantable सीमांत अंगों के बीच एक विश्वसनीय भेदभाव अनुमति दे सकता है.
तापमान चयापचय के साथ ही एटीपी और ग्लाइकोजन संश्लेषण अनुमति देने के लिए पर्याप्त है क्योंकि हम अपने छिड़काव प्रणाली में 33 डिग्री सेल्सियस के एक subnormothermic तापमान चुना है. एक ही समय में, यह इस्कीमिक चोट के खिलाफ अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करता है जो normothermic छिड़काव सेटिंग्स की तुलना में एक कम ऑक्सीजन की मांग प्रदान करता है. सामान्य में, 30 डिग्री सेल्सियस से ऊपर छिड़काव तापमान ठंड इस्कीमिक चोट को कम करने और पर्याप्त चयापचय गतिविधि 31 प्रदान करने के लिए दिखाया गया है.
अन्य समूहों के विपरीत, हम perfusate के रूप में पूरे रक्त का उपयोग नहीं था, लेकिन धोया और फ़िल्टर लाल रक्त कोशिकाओं के साथ एक normo आसमाटिक albumin समाधान (स्टीन). प्लाज्मा घटकों को छोड़कर और साथ ही thrombocytes और leukocytes करके, छिड़काव समाधान डे हैपूर्व vivo छिड़काव के दौरान समर्थक भड़काऊ संकेत को कम करने के लिए हस्ताक्षर किए.
भ्रष्टाचार के मूल्यांकन के अलावा, कई घंटे से अधिक स्थिर छिड़काव शर्तों भ्रष्टाचार उपचार अनुमति देते हैं. कई अणु प्रयोगात्मक शर्तों के 32 के तहत reperfusion चोट attenuate को दिखाया गया है. हालांकि, लगभग कोई उपचार की व्यवस्था अभी तक, नैदानिक अभ्यास में अपना रास्ता बना दिया है. एक कारण यह कोल्ड स्टोरेज के दौरान उन उपचार लागू करने के लिए अवसर की कमी के कारण हो रहा है. एक पूर्व vivo छिड़काव प्रणाली पर एक पाचन सक्रिय जिगर उपचार के किसी भी तरह लागू करने के लिए हो सकता है. इस संबंध में न केवल उपचार Kupffer सेल गतिविधि या प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों की सफाई की क्षीणन तरह reperfusion की स्थिति सुधारने के लिए कर रहे हैं बोधगम्य लेकिन यह भी जीन थेरेपी की तरह उपचार हेपेटाइटिस सी पुनरावृत्ति के खिलाफ जैसे भ्रष्टाचार, हालत. अन्य संभावित रणनीतियों पूर्व vivo छिड़काव के दौरान steatosis पर कमी शामिल हो सकते हैंअवधि 33.
संक्षेप में, पूर्व vivo जिगर छिड़काव ठंड इस्कीमिक चोट को कम करने के लिए और जिगर प्रत्यारोपण से पहले सीमांत जिगर ग्राफ्ट का आकलन करने के लिए एक उपन्यास की रणनीति है. पूर्व vivo छिड़काव सेटिंग में सुधार और प्रत्यारोपण के लिए शर्त ग्राफ्ट पूर्व के लिए अद्वितीय अवसर प्रदान करता है.
The authors have nothing to disclose.
अध्ययन रॉश अंग प्रत्यारोपण रिसर्च फाउंडेशन (ROTRF) और Astellas के अनुसंधान अनुदान द्वारा समर्थित किया गया. मार्कस Selzner एक ASTs कैरियर विकास पुरस्कार द्वारा समर्थित किया गया. मथायस Knaak Astellas रिसर्च छात्रवृत्ति द्वारा समर्थित किया गया. हम उवे Mummenhoff और उनके उदार सहायता के लिए बर्मिंघम परिवार धन्यवाद.
circuit | Maquet (Hirrlingen, GER) | custom made | main reservoir (3L, 3/8" outflow) |
– | portal reservoir (1.5L, 1/4", outflow) | ||
– | centrifugal pump | ||
– | oxygenator | ||
– | leukocyte filter | ||
tubing (1/4" x 1/16") | Raumedic (Helmbrechts, GER) | MED7506 | |
tubing (3/8" x 3/32") | Raumedic (Helmbrechts, GER) | MED7536 | |
tubing connectors | Raumedic (Helmbrechts, GER) | various sizes | |
dialysis filter, Optiflux F160NR | Fresenius Medical Care (Waltham, MA) | F160NR | |
STEEN solution | XVIVO (Göteborg, SWE) | 19004 | 2L |
dialysis acid concentrate A | Baxter (Mississauga, ON) | D12188M | 45ml |
amino acid, Travasol 10% | Baxter (Mississauga, ON) | JB6760 | 100ml |
Sodium Pyruvate | Sigma-Aldrich (St. Louis, MO) | P2256 | 1.1g |
Heparin | Sandoz Canada Inc (Toronto, ON) | 10750 | 40000 iU |
Calcium Gluconate | Pharmaceutical Partners of Canada (Richmond Hill, ON) | C31110 | 10mg |
fast acting Insulin | various vendors | 1000 iU | |
Cefazoline | various vendors | 1g | |
Metronidazole | Baxter (Mississauga, ON) | JB3401 | 500mg |