רכש התאוששות ריאה מהירה בשילוב עם זילוח אזורי נורמום בטני בתרומה מבוקרת לאחר מוות במחזור הדם
Summary
הפרוטוקול משלב טכניקת התאוששות מהירה של קירור ריאות עם זילוח אזורי נורמתרמי בטני לרכישת שתל בטן בתורמי אסיסטולה מבוקרים, שהיא שיטה בטוחה ושימושית להרחבת מאגר התורמים.
Abstract
תרומה מבוקרת לאחר מוות במחזור הדם (cDCD) תרמה להגדלת מספר התורמים בכל רחבי העולם. חוויות שפורסמו בשנים האחרונות מאשרות כי התוצאות לאחר השתלת ריאות מ- cDCD דומות לאלה של תורמי מוות מוחי; עם זאת, ניצול הריאות מתורמי אסיסטולה נותר נמוך. מספר סיבות עשויות להיות מעורבות: מסגרות משפטיות שונות בין מדינות ומרכזים עם התערבויות טרום מוות שונות, טיפול לקוי בתורם ריאות לפני הרכישה, או אפילו ניסיון גרוע עם הליכים ופרוטוקולים cDCD.
בתחילה, טכניקת ההתאוששות המהירה שימשה בדרך כלל לרכישת איברי בית החזה והבטן ב- cDCD, אך בעשור האחרון, זילוח אזורי נורמתרמי בטני (ANRP) עם מכשירי חמצון חוץ גופיים של הממברנה הפך לשיטה שימושית להשבת זרימת הדם לאיברי הבטן, מה שמאפשר שיפור באיכות שלהם והערכתם התפקודית לפני ההשתלה. זה הופך את הליך התרומה למורכב יותר ויוצר ספקות לגבי פגיעה בשתלים עקב טמפרטורה כפולה.
מטרת מאמר זה היא לתאר פרוטוקול המבוסס על ניסיון של מרכז יחיד עם תורמי מאסטריכט III המשלב קירור ריאות, התאוששות מהירה בבית החזה וזילוח אזורי נורמותרמי בבטן. טיפים וטריקים המתמקדים התערבויות premortem וטכניקות הליך רכישת ריאות מוסברים. זה עשוי לעזור למזער את הרתיעה בקרב אנשי מקצוע להשתמש בטכניקה משולבת זו ולעודד מרכזי תורמים אחרים להשתמש בה, למרות המורכבות המוגברת של ההליך.
Introduction
תרומה לאחר מוות במחזור הדם (DCD) החלה בספרד עם תורמים בלתי מבוקרים. בשנת 1996 פורסם מסמך הקונצנזוס הלאומי הראשון בנושא DCD כמדריך לפרקטיקה של תרומה בלתי מבוקרת לאחר מוות במחזור הדם 1 (uDCD), וקבע גם הקפאה של תרומה מבוקרת לאחר מוות במחזורהדם (cDCD). בשנת 2012 נוצר קונצנזוס חדש הקובע את הבסיס ואת המסגרת החקיקתית לפרקטיקה של uDCD ו- cDCD2. נכון לעכשיו, ספרד היא אחת המדינות הפעילות ביותר DCD, להגיע לשיעור הגבוה ביותר של תורמים לאחר מוות במחזור הדם בעולם3. תורם מסוג זה היווה כמעט 35% מכלל התורמים בשנת 2021 במדינה, כאשר ירידה ניכרת ב- uDCD והתורמים היו אך ורק cDCD4.
רכישת איברים ב- cDCD מבוצעת בדרך כלל באמצעות טכניקת התאוששות מהירה במיוחד5. לאחר הכרזת המוות וכאשר חלפה התקופה ללא מגע, מבוצעת סטרנטומיה מהירה ולפרוטומיה. אבי העורקים הבטני ועורק הריאה משומרים וסמוקים בתמיסות זילוח קר לשימור איברי הבטן ובית החזה, ובנוסף מתבצע קירור מקומי לפני שאיבה6. במצב זה, cDCD מאופיין בתוצאות בלתי צפויות של איסכמיה חמה, לאחר נסיגה של טיפול מקיים חיים. הנזק האיסכמי בתקופה זו של לחץ דם אגואני והיפוקסיה מתקדמת, ואחריה התקופה ללא מגע לאחר דום לב, מחמיר עוד יותר על ידי התקופה המאוחרת יותר של איסכמיה קרה7. שילוב זה של איסכמיה חמה וקרה נראה מזיק, במיוחד לשתלי בטן 8,9,10, מה שיוצר רתיעה רבה יותר בקרב אנשי מקצוע בשימוש באיברים אלה מתורמי cDCD.
כדי למזער סיכונים אלה, פותח מודל שימור באתרו , המבוסס על ניסיון קודם של צוותים ספרדיים העובדים ב- uCDC11, עם עניין גובר. השימוש במערכות חמצון חוץ-גופיות של הממברנה (ECMO) כדי לשחזר את זרימת הדם לאחר המוות ולפני התאוששות השתל יכול להפוך את הסטיות המטבוליות הנובעות מאיסכמיה ולשחזר את הפיזיולוגיה התאית12. זילוח אזורי נורמותרמי בטני (ANRP) יכול לשפר את איכות האיברים שניזוקו איסכמיים ב-cDCD13. ניתן להעריך ולשפר את תפקוד האיברים, מה שמאפשר בחירה טובה יותר של שתלי בטן להשתלה.
הניסיון הרב-מרכזי הבינלאומי האחרון מספק ראיות לכך שטכניקת ANRP לעומת ההתאוששות המהירה (RR) מסייעת להתגבר על מגבלות מסורתיות ב- cDCD, מפחיתה את שיעורי סיבוכי המרה לאחר ההשתלה, מקלה על השתלה מוצלחת של כבדים ישנים יותר ומשפרת את הישרדות השתלת הכבד14,15. בכליות, נראה שזה משפר את התוצאות לטווח קצר עם תפקוד שתל מושהה נמוך יותר ושיעורי הישרדות גבוהים יותר של שתל16 שנה. עם ראיות אלה, ANRP ב- cDCD צבר יתרונות על פני טכניקת ההתאוששות המהירה לרכישת שתל בטן והוא מיושם כעת במספר מדינות באירופה ובחלקים אחרים של העולם17,18.
השימוש בריאות מתורמי cDCD, לעומת זאת, אומץ מיד ברחבי העולם. זמן איסכמי חם ומתפקד ריאתי של עד 60 דקות לא נראה להשפיע על הישרדות19. בעשור האחרון, מספר מרכזים וחוויות רב-מוסדיות דיווחו על תוצאות לאחר השתלת ריאות מ- cDCD הדומות לאלה של DBD20,21. טכניקת RR היא השיטה השגרתית לרכישת ריאות: הריאות מקוררות באופן מקומי ומוסרות לאחר שטיפה בתמיסת שימור קור22.
ההתנסויות הראשונות בשילוב ANRP ו-RR של ריאות ב-cDCD דווחו על ידי שתי קבוצות בבריטניה23,24. שנים לאחר מכן, וריאציה של טכניקה זו הוספת התערבויות premortem פורסם25. התוצאות מציגות טכניקת רכש כפולה זו כבטוחה ויעילה הן עבור שתלי בטן והן עבור שתלי חזה26. ברור שהליך התרומה הופך מורכב יותר. היא דורשת הון טכנולוגי ואנושי, יכולות ארגוניות מספקות ועלות כלכלית גבוהה יותר. כל זה עשוי להרתיע אנשי מקצוע מלהתחיל תוכנית. מטרת מחקר זה היא להציג פרוטוקול המתמקד במיוחד בהתערבויות טרום מוות, קנולציה ומיקום בלון חסימה של אבי העורקים, עם טיפים וטריקים שנלמדו מניסיון, ולהעיר את הפרטים הטכניים השונים שיש לקחת בחשבון במהלך שליפת ריאות כאשר נעשה שימוש ב- ARNP. כיום, במרכז, תורמי cDCD הפכו למקור העיקרי להשתלות חזה ובטן.
Protocol
Representative Results
Discussion
למרות שהשימוש בזילוח קר ריאתי סימולטני עם ARNP ב- cDCD פורסם לראשונה בשנת 2014, מעט מאוד חוויות תוארו עבור25,26,29 זה. יתר על כן, ניצול ריאות cDCD, ללא קשר לטכניקה בשימוש, נשאר נמוך ברוב המדינות.
השלבים הקריטיים בפרוטוקול זה הם שימוש בהת?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחברים מודים לכל החברים המעורבים בתוכנית השתלות הריאה בבית החולים האוניברסיטאי Marqués de Valdecilla.
Materials
| Vial 5 mL Heparin 1000 UI/mL | ROVI | For donor heparinization | |
| ECMO KIT (MATERIALS FOR CANNULATION) | |||
| Artery pressure lines | BEXEN MEDICAL | 137.15 | Artery pressure line por radial artery and femoral cannula |
| Bandage scissors | SURGIMEDIC | BC-881R | Shear to cut ECMO lines |
| Bio-medicus Venous cannula 21 Fr (7.0 mm) x 27.5 in (69.9 cm) | MEDTRONIC | 96670-121 | Venous cannula |
| Clhorhexidine solution 2% | Disinfectant solution | ||
| ECMO device Maquet Rotaflow | Maquet, Rasttat, Germany | ECMO system | |
| Electrocautery handle | DEXTRO | SW12200 | |
| EndoReturn Arterial Cannula Kit 21-23F | Edwards Lifesciences | ER21B, ER23B | Arterial cannula with a doble lumen to ECMO connection and to introduce aortic oclussion balloon |
| Ethicon LigaClip med/short 20 titanium medium | ETHICON | MCS30 | Ligaclips for control bleeding during groin dissection |
| Ethicon LigaClip med/short 20 titanium small | ETHICON | MCS20 | Ligaclips for control bleeding during groin dissection |
| Insertion Kit Bio-medicus 180cm | MEDTRONIC | 96551 | Insertion Kit for ECMO cannulas, with catheter, metal wire guide and dilators |
| Irrigation pear | MEDLINE | DYNDE 20125 | Pear to be filled with saline and purge ECMO lines at the site of connection with cannulas |
| Luer cone syringe 50cc | CARDIONATUR | 60ML | Syringe filled with saline to fill occlusion balloon |
| Mersilk no 1, LR-60 CONV , 75 cm | ETHICON | W562H | Silk curved suture for ECMO cannulas fixation |
| Prolene 4/0 | ETHICON | W8355 | polypropylene suture for purse string in femoral vessels or vascular suture |
| Prolene 5/0 , 60 cm | ETHICON | 8325 | polypropylene suture for vascular suture |
| Prolene 5/0, 90 cm | ETHICON | 8720 | polypropylene suture for vascular suture |
| Reliant Stent Graft Balloon Catheter 12F | Medtronic, Ireland | AB46 | Aortic occlusion balloon introduced through femoral artery. It is used as an endoclamp |
| Scalpel blade no 11 | INTRAVEN | 150011 | |
| Scapel blade no 23 | INTRAVEN | 150023 | |
| Silicone tube | IBERHOSPITEX | 0027224-P | Silicone tube to connect suction system |
| Sofsilk braided silk no 1 strands | COVIDIEN | L-12 | Silk strand for ligation or bleeding control |
| Sofsilk braided silk no 3 strands | COVIDIEN | L-115 | Silk strand for ligation or bleeding control |
| straight connector 3/8"x3/8" with Luer lock | ANDOCOR | 04CS0022 | Piece to connect arterial cannula with ECMO line and the three way stop-cock for pressure line and blood sampling |
| Surgical pads pack | TEXPOL | 146500 | |
| Surgical stapler | COVIDIEN | 8886803712 | Stapler to close surgical wound |
| Three-way stopcock | BD CONNECTA | 394501 | Three way stop-cock to connect farterial cannula with pressure line |
| Vessel loop large | MEDLINE | VLMAXR | Vascular loop to embrace femoral artery and vein for bleeding control. |
| Vessel loop small | MEDLINE | VLMINR | Vascular loop to embrace femoral artery and vein for bleeding control. |
| Yankauer suction terminal 50 V | DEXTROMEDICA | 349701 | Suction terminal for suction while surgical dissection |
| SURGICAL TOOLS FOR CANNULATION | |||
| Adson retractor 20 cm adn 33 cm | |||
| Aortic clamp | |||
| Boyd Scissors 18 cm | |||
| Dissection forceps without jaws 21 cm | |||
| Farabeuf retractor small | |||
| Mayo scissors straight 14 cm and 16 cm | |||
| Metzembaum scissors 18 cm, 20 cm and 23 cm | |||
| Mosquito forceps straigth and curved | |||
| Needle holder 18 cm and 23 cm | |||
| Russ dissection forceps 15 cm | |||
| Scalpel handle no 23 and no 21, 21 cm | |||
| Surgical Dissector 23 cm | |||
| MATERIALS FOR LUNG PROCUREMENT | |||
| 10 cc syringe | BD DISCARDIT | 309110 | |
| Alprostadil 500 mcgs injectable solution | PFIZER | Prostaglandin injected with lung preservation solution | |
| Disposable GIA cartridge Steril 6/Ca | MEDTRONIC | 1141634 | |
| Disposable GIA stapler 60/3.8 3/Ca | MEDTRONIC | 2802122 | Stapler for trachea and bronquial division |
| Foley catheter 18 Ch Folysil | Folysil, Coloplast | AA6118 | urinary catheter employed to canulated pulmonary veins for retrograde perfusion |
| Lung preservation solution Perfadex 1000 mL | Medisan, Uppsala, Sweeden | 19811 ( box of 10 units) | Lung preservation solution |
| Mersilk no 1, LR-60 CONV , 75 cm | ETHICON | W562H | Silk curved suture for pericardium sutures |
| Paediatric Venous cannula | SORIN GROUP | V132-12 | Cannula used for pulmonary artery cannulation |
| Prolene 4/0 | ETHICON | W8355 | polypropylene suture for purse string in pulmonary artery |
| Scalpel blade no 11 | INTRAVEN | 150011 | |
| Sofsilk braided silk no 1 strands | COVIDIEN | L-12 | Silk strand to fix arterial cannula with the tourniquet |
| Sofsilk braided silk no 3 strands | COVIDIEN | L-115 | Silk strand for vessel ligation |
| Sterile bags | To keep and store lungs. | ||
| Straigth connector 1,4"/1,4" with luer lock | ANDOCOR | 04CS0032 | Piece to connect pulmonary artery arterial cannula with preservation line and the three way stop-cock for prostaglandin |
| Three-way stopcock | BD CONNECTA | 394501 | Three way stop-cock to connect farterial cannula with pressure line |
| Uromatic set for irrigation double lead | MEDISAVE | TRC4007N | Irrigation system for lung preservation solution |
| Uromatic set for irrigation single lead | MEDISAVE | TRC4002 | Irrigation system for lung preservation solution |
| SURGICAL TOOLS FOR LUNG PROCUREMENT | |||
| Aortic cross- clamp | |||
| Battery-powered surgical saw | |||
| Cooley vascular clamp | |||
| Dissecting forceps 18 cm and 27,9 cm | |||
| Finochietto sternal retractor | |||
| Metzembaum scissors 20 cm and 23 cm | |||
| Mosquito forceps curved 12,5 cm | |||
| Vascular clamps | |||
| SURGICAL TOOLS FOR ABDOMINAL ORGAN PROCUREMENT | |||
| Adson articulated retractors | |||
| Allis forceps 16 cm | |||
| Aortic cross-clamps | |||
| Boyd scissors 17 cm | |||
| Castroviejo needle holder | |||
| Cooley Vascular clamps | |||
| Crile forceps curved 18 cm | |||
| Davis retractor 24.5 cm | |||
| DeBakey dissecting forceps 19.7 cm adn 24.1 cm | |||
| DeBakey vascular clamps | |||
| Dissecting forceps 18 cm and 27.9 cm | |||
| Duval forceps 23 cm | |||
| Farabeuf retractors | |||
| Kidney Trays 300 cc and 500 cc | |||
| Kocher forceps straigth 18 cm | |||
| Langenbeck retractors 21 cm and 23 cm | |||
| Mayo scissors straigth and curved , 17 cm | |||
| Mosquito forceps straigth and curved, 12.5 cm | |||
| Needle holders 15 cm, 18 cm, 23 cm and 23 cm. | |||
| Pean forceps 16 cm | |||
| Potts scissors 19cm | |||
| Rochester forceps curved 24 cm | |||
| Rochester forceps straigth 24 cm | |||
| Russ dissection forceps 15 cm and 20 cm | |||
| Scalpel handles | |||
| Senn-mueller retractor 16 cm |
References
- Matesanz, R. Spanish National Consensus Document on the recovery of organs from non-heart beating donors. Nefrología. 16, 48-53 (1996).
- Organización Nacional de Trasplantes. Memoria de actividad donación y trasplante. Organización Nacional de Trasplantes. , (2020).
- Bellingham, J. M., et al. Donation after cardiac death: A 29-year experience. Surgery. 150 (4), 692-702 (2011).
- Algahim, M. F., Love, R. B. Donation after circulatory death: The current state and technical approaches to organ procurement. Current Opinion in Organ Transplantation. 20 (2), 127-133 (2015).
- Lepoittevin, M., et al. Preservation of organs to be transplanted: An essential step in the Transplant process. International Journal of Molecular Sciences. 23 (9), 4989 (2022).
- Wadei, H. M., et al. Comparison of kidney function between donation after cardiac death and donation after brain death kidney transplantation. Transplantation. 96 (3), 274-281 (2013).
- Jay, C., et al. A comprehensive risk assessment of mortality following donation after cardiac death liver transplant-An analysis of the national registry. Journal of Hepatology. 55 (4), 808-813 (2011).
- O’Neill, S., Roebuck, A., Khoo, E., Wigmore, S. J., Harrison, E. M. A meta-analysis and meta-regression of outcomes including biliary complications in donation after cardiac death liver transplantation. Transplant International. 27 (11), 1159-1174 (2014).
- Fondevila, C., et al. Applicability and results of Maastricht type 2 donation after cardiac death liver transplantation. American Journal of Transplantation. 12 (1), 162-170 (2012).
- Hessheimer, A. J., Riquelme, F., Fudora-Suarez, Y., García Pérez, R., Fondevila, C. Normothermic perfusion and outcomes after liver transplantation. Transplantation Reviews. 33 (4), 200-208 (2019).
- Oniscu, G. C., et al. In situ normothermic regional perfusion for controlled donation after circulatory death- The United Kingdom Experience. American Journal of Transplantation. 14 (12), 2846-2854 (2014).
- Watson, C. J. E., et al. et al. In situ normothermic perfusion of livers in controlled circulatory death donation may prevent ischemic cholangiopahy and improve graft survival. American Journal of Transplantation. 19 (6), 1745-1758 (2019).
- Hessheimer, A. J., et al. Abdominal normothermic regional perfusion in controlled DCD liver transplantation: outcomes and risk factors for graft loss. American Journal of Transplantation. 22 (4), 1169-1181 (2022).
- Padilla, M., et al. Improved short-term outcomes of kidney transplants in controlled donation after the circulatory determination of death with the use of normothermic regional perfusion. American Journal of Transplantation. 21 (11), 3618-3628 (2021).
- Lomero, M., et al. Donation after circulatory death today: An updated overview of the European Landscape. Transplant International. 33 (1), 76-88 (2020).
- Dominguez-Gil, B., et al. Expanding controlled donation after the circulatory determination of death: Statement from an international collaborative. Intensive Care Medicine. 47 (3), 265-281 (2021).
- Levvey, B., et al. Influence of lung donor agonal and warm ischemic times on early mortality: Analyses from the ISHLT DCD Lung Transplant Registry. Journal of Heart and Lung Transplantation. 38 (1), 26-34 (2019).
- Van Raemdonck, D., et al. Donation after circulatory death in lung transplantation- Five-year follow-up form ISHLT Registry. Journal of Heart and Lung Transplantation. 38 (12), 1235-1245 (2019).
- Palleschi, A., et al. Lung transplantation from donation after controlled cardiocirculatory death. Systematic review and meta-analysis. Transplantation Reviews. 34 (1), 100513 (2020).
- Keshavamurthy, S., Rodgers-Fishl, P. Donation after circulatory death (DCD)-Lung procurement. Indian Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 37, 425-432 (2021).
- Oniscu, G. C., Siddique, A., Dark, J. Dual temperature multiorgan recovery from a Maastricht category III donor after circulatory death. American Journal of Transplantation. 14 (9), 2181-2186 (2014).
- Perera, M. T., Clutton-Brock, T., Muiesan, P. One donor, two types of preservation: First description of a donation after circulatory death donor with normothermic abdominal perfusion and simultaneous cold perfusion of lungs. Liver Transplantation. 20 (8), 1012-1015 (2014).
- Miñambres, E., et al. Improving the outcomes of organs obtained from controlled donation after circulatory death donors using abdominal normothermic regional perfusion. American Journal of Transplantation. 17 (8), 2165-2172 (2017).
- Miñambres, E., et al. Combined lung and liver procurement in controlled donation after circulatory death using normothermic abdominal perfusion. Initial experience in two Spanish centers. American Journal of Transplantation. 20 (1), 231-240 (2020).
- He, B., Han, X., Fink, M. A., Tsoulfas, G. Procurement of Abdominal Organs in Multi-Organ Donation in Deceased Donor. Organ Donation and Transplantation – Current Status and Future Challenges. , (2018).
- Baranski, A. . Surgical Technique of the Abdominal Organ Procurement. , (2009).
- Tanaka, S., et al. Effect on the donor lungs of using abdominal normothermic regional perfusion in controlled donation after circulatory death. European Journal of Cardiothoracic Surgery. 59 (2), 359-366 (2021).
- Wind, J., Faut, M., Van Smaalen, T. C., Van Heurn, E. L. Variability in protocols on donation after circulatory death in Europe. Critical Care. 17 (5), 217 (2013).
- Perez-Villares, J. M., Rubio, J. J., Del Río, F., Miñambres, E. Validation of a new proposal to avoid donor resuscitation in controlled donation after circulatory death with normothermic regional perfusion. Resuscitation. 117, 46-49 (2017).
- Ausania, F., White, S. A., Pocock, P., Manas, M. Kidney damage during organ recovery in donation after circulatory death donors: Data from UK National Transplant Database. American Journal of Transplantation. 12 (4), 932-936 (2012).
- Ausania, F., White, S. A., Coctes, R., Hulme, W., Manas, D. M. Liver damage during organ donor procurement in donation after circulatory death compared with donation after brain death. British Journal of Surgery. 100 (3), 381-386 (2013).
- Palleschi, A., et al. Successful preservation and transplant of warm ischaemic lungs from controlled donors after circulatory death by prolonged in situ ventilation during normothermic regional perfusion of abdominal organs. Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 29 (5), 699-705 (2019).
- Caralt, M., et al. 34;Non-touch" vena cava technique as an improvement in combined lung and liver procurement in controlled donation after circulatory death. Transplantation Proceedings. 51 (1), 9-11 (2019).
- Miñambres, E., Rubio, J. J., Coll, E., Dominguez-Gil, B. Donation after circulatory death and its expansion in Spain. Current Opinion in Organ Transplantation. 23 (1), 120-129 (2021).
- Perez-Villares, J. M., et al. Mobile ECMO team for controlled donation after circulatory death. American Journal of Transplantation. 18 (5), 1293-1294 (2018).
- Rubio Muñoz, J. J., Domínguez-Gil, G., Miñambres García, E., del Rio Gallegos, F., Pérez-Villares, J. M. Papel de la perfusión normo térmica con oxigenación de membrana extracorpórea en la donación en asistolia controlada en España. Role of normothermic perfusion with ECMO in donation after controlled cardiac death in Spain. Medicina Intensiva. 46 (1), 31-41 (2021).
- Miñambres, E., et al. Spanish experience with heart transplants from controlled donation after the circulatory determination of death using thoraco-abdominal normothermic regional perfusion and cold storage. American Journal of Transplantation. 21 (4), 1597-1602 (2021).
- Messer, S., et al. Human heart transplantation from donation after circulatory-determined death donors using normothermic regional perfusion and cold storage. Journal of Heart and Lung Transplantation. 37 (7), 865-869 (2018).
- Suberviola, B., et al. Excellent long-term outcome with lungs obtained from uncontrolled donation after circulatory death. American Journal of Transplantation. 19 (4), 1195-1201 (2019).
