नॉर्मोथर्मिक नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन एक्स सीटू फेफड़े का छिड़काव: फेफड़ों के कार्य और चयापचय का मूल्यांकन
Summary
यह पेपर कस्टम-निर्मित प्लेटफ़ॉर्म पर खरीद, लगाव और प्रबंधन सहित नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन एक्स सीटू फेफड़ों के छिड़काव के एक पोर्सिन मॉडल का वर्णन करता है। एनेस्थेटिक और सर्जिकल तकनीकों के साथ-साथ समस्या निवारण पर ध्यान केंद्रित किया जाता है।
Abstract
फेफड़े का प्रत्यारोपण (एलटीएक्स) अंतिम चरण के फेफड़ों की बीमारी के लिए देखभाल का मानक बना हुआ है। उपयुक्त दाता अंगों की कमी और दाता अंग की गुणवत्ता पर चिंता अत्यधिक भौगोलिक परिवहन दूरी और कड़े दाता अंग स्वीकृति मानदंडों से वर्तमान एलटीएक्स प्रयासों के लिए सीमाएं पैदा होती हैं। एक्स सीटू फेफड़े का छिड़काव (ईएसएलपी) एक अभिनव तकनीक है जिसने इन सीमाओं को कम करने में वादा दिखाया है। दाता शरीर के भड़काऊ वातावरण के बाहर शारीरिक वेंटिलेशन और फेफड़ों का छिड़काव पारंपरिक ठंडे स्थिर संरक्षण (सीएसपी) पर ईएसएलपी को कई फायदे प्रदान करता है। इस बात के सबूत हैं कि नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (एनपीवी) ईएसएलपी सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (पीपीवी) ईएसएलपी से बेहतर है, जिसमें पीपीवी अधिक महत्वपूर्ण वेंटिलेटर-प्रेरित फेफड़ों की चोट, प्रो-भड़काऊ साइटोकिन उत्पादन, फुफ्फुसीय एडिमा और बुल्ले गठन को प्रेरित करता है। एनपीवी लाभ शायद पूरे फेफड़ों की सतह में इंट्राथोरेसिक दबाव के समरूप वितरण के कारण है। कस्टम एनपीवी-ईएसएलपी डिवाइस की नैदानिक सुरक्षा और व्यवहार्यता को हाल ही में एक नैदानिक परीक्षण में प्रदर्शित किया गया है जिसमें एक्सटेंडर मानदंड दाता (ईसीडी) मानव फेफड़े शामिल हैं। यहां, इस कस्टम डिवाइस का उपयोग 12 घंटे की अवधि में नॉर्मोथर्मिक एनपीवी-ईएसएलपी के किशोर पोर्सिन मॉडल में वर्णित है, प्रबंधन तकनीकों पर विशेष ध्यान देते हुए। पूर्व-शल्य चिकित्सा तैयारी, जिसमें ईएसएलपी सॉफ्टवेयर आरंभ, प्राइमिंग और ईएसएलपी सर्किट का डी-एयरिंग, और एंटी-थ्रोम्बोटिक, एंटी-माइक्रोबियल और विरोधी भड़काऊ एजेंट शामिल हैं, निर्दिष्ट है। सेंट्रल लाइन सम्मिलन, फेफड़े की बायोप्सी, एक्ससेंगुइनेशन, रक्त संग्रह, कार्डेक्टोमी और न्यूमोनेक्टोमी की इंट्राऑपरेटिव तकनीकों का वर्णन किया गया है। इसके अलावा, एनेस्थीसिया प्रेरण, रखरखाव और गतिशील संशोधनों को रेखांकित करने के साथ एनेस्थेटिक विचारों पर विशेष ध्यान दिया जाता है। प्रोटोकॉल कस्टम डिवाइस के आरंभ, रखरखाव और छिड़काव और वेंटिलेशन की समाप्ति को भी निर्दिष्ट करता है। गतिशील अंग प्रबंधन तकनीक, जिसमें अंग समारोह को अनुकूलित करने के लिए वेंटिलेशन और चयापचय मापदंडों में परिवर्तन शामिल हैं, पूरी तरह से वर्णित हैं। अंत में, फेफड़ों के कार्य के शारीरिक और चयापचय मूल्यांकन को प्रतिनिधि परिणामों में चित्रित किया गया है।
Introduction
फेफड़े का प्रत्यारोपण (एलटीएक्स) अंतिम चरण के फेफड़ों की बीमारी के लिए देखभाल का मानक बना हुआ है; हालांकि, एलटीएक्स में अपर्याप्त दाता अंग उपयोग2 और 40% 3 की प्रतीक्षा सूची मृत्यु दर सहित महत्वपूर्ण सीमाएं हैं, जो किसी भी अन्य ठोस अंग प्रत्यारोपण 4,5 से अधिक है। अंग की गुणवत्ता संबंधी चिंताओं के कारण दाता अंग उपयोग दर कम (20-30%) है। कठोर दाता अंग स्वीकृति मानदंडों द्वारा जटिल अत्यधिक भौगोलिक परिवहन दूरी इन गुणवत्ता चिंताओं को बढ़ाती है। एलटीएक्स दीर्घकालिक ग्राफ्ट और रोगी परिणामों के मामले में अन्य ठोस अंग प्रत्यारोपण से भी पीछेहै। प्राथमिक ग्राफ्ट डिसफंक्शन (पीजीडी), जो अक्सर इस्केमिक रीपरफ्यूजन चोट (आईआरआई) के कारण होता है, एलटीएक्स के बाद 30-दिवसीय मृत्यु दर और रुग्णता के प्रमुख कारण का प्रतिनिधित्व करता है और क्रोनिक ग्राफ्ट डिसफंक्शन 6,7 के जोखिम को बढ़ाता है। आईआरआई को कम करने और सुरक्षित परिवहन समय का विस्तार करने के प्रयास रोगी के परिणामों में सुधार के लिए सर्वोपरि हैं।
एक्स सीटू फेफड़े का छिड़काव (ईएसएलपी) एक अभिनव तकनीक है जिसने इन सीमाओं को कम करने में वादा दिखाया है। ईएसएलपी प्रत्यारोपण से पहले दाता फेफड़ों के संरक्षण, मूल्यांकन और पुन: कंडीशनिंग की सुविधा प्रदान करता है। इसने विस्तारित मानदंड दाता (ईसीडी) फेफड़ों के प्रत्यारोपण के बाद संतोषजनक अल्पकालिक और दीर्घकालिक परिणाम प्रदर्शित किए हैं, जो एलटीएक्स के लिए उपयुक्त दाता फेफड़ों की संख्या में वृद्धि में योगदान देते हैं, कुछ केंद्रों में अंग उपयोग दर20% बढ़ रही है। एलटीएक्स, कोल्ड स्टैटिक संरक्षण (सीएसपी) के लिए वर्तमान नैदानिक मानक की तुलना में, ईएसएलपी कई फायदे प्रदान करता है: अंग संरक्षण समय 6 घंटे तक सीमित नहीं है, आरोपण से पहले अंग समारोह का मूल्यांकन संभव है, और निरंतर अंग छिड़काव के कारण, अंग समारोह11 को अनुकूलित करने वाले परफ्यूसेट में संशोधन किए जा सकते हैं।
मानव उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए वर्तमान ईएसएलपी उपकरणों का विशाल बहुमत सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (पीपीवी) का उपयोग करता है; हालांकि, हाल के साहित्य ने संकेत दिया है कि यह वेंटिलेशन रणनीति नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (एनपीवी) ईएसएलपी से कम है, जिसमें पीपीवी अधिक महत्वपूर्ण वेंटिलेटर-प्रेरित फेफड़ों की चोट 12,13,14,15 को प्रेरित करता है। मानव और पोर्सिन फेफड़ों दोनों में, एनपीवी-ईएसएलपी विभिन्न शारीरिक डोमेन में सकारात्मक दबाव एक्स सीटू फेफड़े के छिड़काव (पीपीवी-ईएसएलपी) की तुलना में बेहतर अंग समारोह प्रदर्शित करता है, जिसमें प्रो-भड़काऊ साइटोकिन उत्पादन, फुफ्फुसीय एडिमा और बुल्ले गठन15 शामिल हैं। एनपीवी-ईएसएलपी में पूरे फेफड़ों की सतह पर इंट्राथोरेसिक दबाव के समरूप वितरण को इस लाभ15,16 में अंतर्निहित एक महत्वपूर्ण कारक के रूप में सुझाया गया है। इसके पूर्व-नैदानिक लाभों के अलावा, एनपीवी-ईएसएलपी की नैदानिक सुरक्षा और व्यवहार्यता को हाल ही में नैदानिक परीक्षण17 में प्रदर्शित किया गया है। एक नए एनपीवी-ईएसएलपी डिवाइस का उपयोग करते हुए, बारह विस्तारित मानदंड दाता मानव फेफड़ों को सफलतापूर्वक संरक्षित, मूल्यांकन किया गया, और बाद में 100% 30-दिन और 1-वर्ष के अस्तित्व के साथ प्रत्यारोपित किया गया।
वर्तमान पांडुलिपि का उद्देश्य 12 घंटे की अवधि के लिए नॉर्मोथर्मिक परिस्थितियों में किशोर पोर्सिन फेफड़ों का उपयोग करके हमारी प्रयोगशाला के एनपीवी-ईएसएलपी डिवाइस के एक कामकाजी प्रोटोकॉल को प्रदर्शित करना है। सर्जिकल पुनर्प्राप्ति को विस्तार से कवर किया गया है, और हमारे कस्टम सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म की दीक्षा, प्रबंधन और समाप्ति भी वर्णित है। ऊतक संग्रह और नमूनों के प्रबंधन के लिए रणनीति भी समझाया गया है।
Protocol
Representative Results
Discussion
एक सफल ईएसएलपी रन सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक समस्या निवारण के साथ-साथ कई महत्वपूर्ण सर्जिकल कदम हैं। किशोर पोर्सिन फेफड़े वयस्क मानव फेफड़ों की तुलना में बेहद नाजुक होते हैं, इसलिए पोर्सिन फेफड़ों ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस शोध को द हॉस्पिटल रिसर्च फाउंडेशन की ओर से फंडिंग की गई थी।
Materials
| 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 |
References
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