Summary

Heterotopisk Hjälp Rat Levertransplantation med Flow-reglerade Portal Vein Arterialization i akut leversvikt

Published: September 13, 2014
doi:

Summary

Hjälp levertransplantation ger ett tillfälligt stöd vid akut leversvikt, dess förnyelse av den felaktiga levern. Den heterotop extra levertransplantation (HALT) med portådern arterialization (PVA) gör tillräcklig leverfunktion. Vi utvecklade en analog teknik i råtta, för att undersöka påverkan av portvenen arterialization på morfologi och funktion av transplantatet.

Abstract

Vid akut leversvikt extra levertransplantation är ett intressant alternativ metod. Syftet är att erbjuda ett tillfälligt stöd tills misslyckas infödda levern har regenereras. 1-3 Den APOLT-metoden, avstyr den orthotopic implantation av hjälp segments- de flesta av de tekniska problemen. Men denna metod nödvändiggör omfattande resektioner av både den nativa levern och transplantatet. 4 I 1998, Erhard utvecklat heterotopisk extra levertransplantation (HALT) utnyttjar portvenen arterialization (PVA) (Figur 1). Denna teknik visade lovande initiala kliniska resultat. 5-6 Vi utvecklade en HALT-teknik med flödesreglerade PVA i råtta för att undersöka inverkan av flödesreglerade PVA på transplantat morfologi och funktion (figur 2).

En levertransplantat sänkas till 30% av sin ursprungliga storlek, var heterotopiskt implanteras i höger njurregionen hos mottagaren efter explantation av den högra njuren.60; Den infra hepatisk caval ven av transplantatet var anastomoseras med infrahepatic caval ven hos mottagaren. Den arterialization av donatorns portvenen fördes via mottagarens högra njurartären med stenttekniken. Den blod-flödesreglering av den arterialized portvenen uppnåddes med användning av en stent med en inre diameter av 0,3 mm. Den celiaki stammen av transplantatet var end-to-side anastomoseras med mottagarens aorta och gallgången implanterades i tolvfingertarmen. En delsumma resektion av den nativa levern genomfördes för att inducera akut leversvikt. 7

På detta sätt 112 transplantationer utfördes. Den perioperativa överlevnaden var 90% och den 6-veckors överlevnadsgraden var 80%. Sex veckor efter operationen, de infödda leverregenere, visar en ökning i vikt från 2,3 ± 0,8 g till 9,8 ± 1 g. Vid denna tidpunkt minskas transplantatet vikt från 3,3 ± 0,8 g till 2,3 ± 0,8 g. </p>

Vi kunde få lovande långsiktiga resultat i form av transplantat morfologi och funktion. HALT med flödesreglerade PVA överbryggar tillförlitligt akut leversvikt tills infödda levern regenererar.

Introduction

Akut leversvikt utgör ett allvarligt problem inom klinisk medicin som leder till en dödlighet av 60 till 80%. 8 Vid akut leversvikt, är extra levertransplantation ett lovande alternativ terapi för att överbrygga den akuta fasen. Personen lever kvar att regenerera och efter att regenereringen av immunosuppression droger kan avbrytas. Som en följd transplantatet blir atrofisk. Men den operationsteknik för hjälp levertransplantation fortfarande diskuteras. 1-3 i detta sammanhang Terpstra rapporterade bristen på utrymme för transplantatet, portalen blodet stjäla fenomenet och problemet med venös trängsel och dränering. 9-10 Donatorns portven var anastomoseras end-to-sida till mottagarens vena porta. Detta resulterade i portalen konkurrens flödet mellan transplantatet och personen lever och i portal ventrombos. De flesta av dessa tekniska problem kan undvikas med användning av den APOLT-metoden (orthotopic implantation av hjälpsegment). 4 här metoden kräver omfattande resektioner av både infödda lever och transplantatet. 4 1998 Men Erhard och hans team utvecklat heterotop hjälp levertransplantation (HALT) utnyttjar portavenen arterialization (PVA) (Figur 1 ). Den hilum och portvenen av den nativa levern respekteras med användning av denna metod. Det besparar mottagaren från oönskade biverkningar såsom portal ventrombos och portal blod stjäla fenomen, vilket kan störa infödda lever återhämtning. Dessutom är inga omfattande lever resections av de infödda lever och transplantat krävs för denna metod, med följaktligen mindre blödning och mer återstående totala lever parenkymal massa för att överbrygga (graft) och regenerering (native lever). Denna teknik visade lovande initiala kliniska resultat. 5-6 Målet med experimentellt arbete var att utveckla en HALT teknik med portådern arterialization iråttan för forskningsändamål (figur 2). I preliminära experiment vi inte ta hänsyn till blodflödet reglering av arterialized portavenen, vilket resulterade i överbelastning av transplanterade transplantat efter reperfusion och massiv blödning från levern kapseln. 11 Sedan dess blodflödet i arterialized portven reglerades av en stent med en innerdiameter av 0,3 mm och en längd av 8 mm. Pilot experiment hade visat att en stentdiameter på 0,3 mm ger en genomsnittlig blodflödet i arterialized portvenen som är inom det övre fysiologiska området (1,7 +/- 0,4 ml / min / g lever vikt). 12 Våra resultat utan reglering blodflöde korrelerar med resultaten från Hong, som framförde HALT med PVA via höftartären hos mottagaren. 13 I sina experiment utan reglering blodflöde massiv portal och sinusvåg belastningar inträffade.

Målet med vår video är att demonstrate stegvis denna ne.w experimentell kirurgisk teknik i råtta. På sikt den föreslagna tekniken kan användas i studier av leverregenerering och interlever konkurrens och portal vein arterialization, portven hyperperfusion och portal blodflöde reglering.

Protocol

1. Experimental Animals Skaffa en lokal etikkommitté godkännande för alla experiment som kommer att utföras i enlighet med riktlinjerna för djurskydds FELASA (K 40, 17/99). Använd Lewis-hanråttor finns att köpa från någon kommersiell uppfödare (t.ex. Charles River Wiga GmbH, Sulzfeld, Tyskland). Här var 224 djur (112 givare, 112 mottagare) som används för att utföra 112 transplantationer. Mottagarna avlivades efter 6 veckor efter operationen. Vid tiden för operationen, bör …

Representative Results

Den genomsnittliga tiden för transplantation var ca 150 min. Den kalla ischemi tiden var 64 +/- 7 min, den varma ischemi tiden var mindre än 25 min. Den perioperativa överlevnaden var 90% och den 6-veckors överlevnadsgraden var 80%. Förlusten 20% berodde på peritonit på grund av stent luxation och galla läckage (fyra djur) under den första postoperativa veckan och på grund av lunginflammation, intraabdominell abscess och ileus (sju djur) under de följande fem veckorna. De överlev…

Discussion

Den första heterotop extra rått levertransplantation beskrevs av Lee et al., 16 1966, följt av Hess. 17 Portalen ven av transplantatet var anastomoseras med portalen ven hos mottagaren. Under detta förfarande är portalen venösa blodtillförseln till infödda levern äventyras.

1991 Hong utfört HALT med PVA via höftartären hos mottagaren. 13 Utan reglering blodflöde massiv portal och sinusvåg belastningar inträffade.

<p class="jove_con…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denna studie har finansierats av "Deutsche Forschungsgemeinschaft" (DFG). K. Schleimer stöddes av Lise Meitner Fellowship vid ministeriet för vetenskap och forskning i NRW. Vi vill tacka Fru Mary-Joan Blümich för hennes utmärkta redigering hjälp. Dr Maria Kokozidou finansierades från Fresenius 2011_A61.

Materials

Braided Silk black 7-0  Ethicon Products 892100
Vicryl 3-0 Ethicon Products J285G
Vicryl 4-0 Ethicon Products J284G
Ethilon 8-0 Ethicon Products 1714G
Ethilon 10-0 Ethicon Products 7770G
Vasofix safety 14G B Braun 2758853
Vasofix safety 20G B Braun 2758818
2 French (.012”/0.3mm ID x .025”/0.6mm OD) x 24”/60cm polyurethane catheter Access technologies a division of Norfolk Medical, Inc., Illinois, USA CNC-2P
HTK solution, Dr. Franz Köhler Chemie GmbH, Alsbach-Hähnlein, Germany
Custodiol
Isofluorane 5 % Any genericon
Heparin Any genericon
0.9% saline Any genericon
Buprenorphine Any genericon

Referências

  1. Boudjema, K., et al. Auxiliary liver transplantation for fulminant and subfulminant hepatic failure. Transplantation. 59, 218-223 (1995).
  2. Boudjema, K., Jaeck, D., Siméoni, U., Bientz, J., Chenard, M. P., Brunot, P. Temporary auxiliary liver transplantation for subacute liver failure in a child. The Lancet. 342, 778-779 (1993).
  3. Chenard-Neu, M. P., et al. Auxiliary liver transplantation: Regeneration of the native liver and outcome in 30 patients with fulminant hepatic failure – a multicenter European study. Hepatology. 23, 1119-1127 (1996).
  4. Gubernatis, G., Pichlmayr, R., Kemnitz, J., Gratz, K. Auxiliary partial orthotopic liver–transplantation (APOLT) for fulminant hepatic failure: first successful case report. World J Surg. 15, 660-666 (1991).
  5. Erhard, J., Lange, R., Giebler, R., Rauen, U., de Groot, H., Eigler, F. W. Arterialization of the portal vein in orthotopic and auxiliary liver transplantation. Transplantation. 60, 877-879 (1995).
  6. Erhard, J., et al. Auxiliary liver transplantation with arterialization of the portal vein for acute hepatic failure. Transpl Int. 11, 266-271 (1998).
  7. Emond, J., Capron-Laudereau, M., Meriggi, F., Bernuau, J., Reynes, M., Houssin, D. Extent of Hepatectomy in the rat. Eur Surg Res. 21, 251-259 (1989).
  8. Mas, A., Rode`s, J. Fulminant hepatic failure. Lancet. 349, 1081-1085 (1997).
  9. Terpstra, O. T. Auxiliary liver grafting: a new concept in liver transplantation. The Lancet. 342, 758 (1993).
  10. Terpstra, O. T., Reuvers, C. B., Schalm, S. W. Auxiliary heterotopic liver transplantation. Transplantation. 45, 1003-1007 (1988).
  11. Schleimer, K., Lange, R., Rauen, U., Erhard, J. Auxiliary liver transplantation in acute liver failure in the rat – an illustrated description of a new surgical approach. Langenbecks Arch Surg. 384 (2), 204-208 (1999).
  12. Schleimer, K., et al. Physiologic microcirculation of the heterotopically transplanted rat liver with portal vein arterialization depending on optimal stent diameter. Med Sci Monit. 28 (BR140-145), (2006).
  13. Hong, H. Q., et al. Study of portal arterialization with auxiliary liver in rats. Hiroshima J. Med. Sci. 40, 29-33 (1991).
  14. Higgins, G. M., Anderson, R. M. Experimental pathology of the liver. I–Restoration of the liver of the white rat following partial surgical removal. Arch. Path. 12, 186-202 (1931).
  15. Schleimer, K., et al. Auxiliary liver transplantation with flow-regulated portal vein arterialization offers a successful therapeutic option in acute hepatic failure–investigations in heterotopic auxiliary rat liver transplantation. Transpl Int. 19 (7), 581-588 (2006).
  16. Lee, S., Edgington, T. S. Liver transplantation in the rat. Surg. Forum. 17, 220-222 (1966).
  17. Hess, F., Willemen, A., Jerusalem, C. Auxiliary liver transplantation in the rat, influence of the condition of the recipient’s liver on the fate of the graft. Eur. Surg. Res. 9, 270-279 (1977).
  18. Aguirrezabalaga, J., Arnal, F., Marini, M., Centeno, A., Fernandez-Selles, C., Rey, I., Gomez, M. Auxiliary liver transplantation with portal arterialization in the rat: description of a new model. Microsurgery. 22, 21-26 (2002).
  19. Palmes, D., Dietl, K. H., Drews, G., Holzen, J. P., Spiegel, H. U. Auxiliary partial orthotopic liver transplantation: treatment of acute liver failure in a new rat model. Langenbecks Arch Surg. (386), 534-541 (2002).
  20. Schleimer, K., et al. Improved microcirculation of a liver graft by controlled portal vein arterialization. J Surg Res. 116 (2), 202-210 (2004).
  21. Schleimer, K., et al. Portal hyperperfusion causes disturbance of microcirculation and increased rate of hepatocellular apoptosis: investigations in heterotopic rat liver transplantation with portal vein arterialization. Transplant Proc. 38 (3), 725-729 (2006).
check_url/pt/51115?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Schleimer, K., Kalder, J., Grommes, J., Jalaie, H., Tawadros, S., Greiner, A., Jacobs, M., Kokozidou, M. Heterotopic Auxiliary Rat Liver Transplantation With Flow-regulated Portal Vein Arterialization in Acute Hepatic Failure. J. Vis. Exp. (91), e51115, doi:10.3791/51115 (2014).

View Video