Summary

Indkøb af hurtig genopretning af lunger kombineret med abdominal normymisk regional perfusion i kontrolleret donation efter kredsløbsdød

Published: August 15, 2022
doi:

Summary

Protokollen kombinerer en hurtig restitutionsteknik til lungekøling med abdominal normoterm regional perfusion til abdominal transplantatindkøb i kontrollerede asystoldonorer, hvilket er en sikker og nyttig metode til at udvide donorpuljen.

Abstract

Kontrolleret donation efter kredsløbsdød (cDCD) har bidraget til at øge antallet af donorer over hele verden. Erfaringer offentliggjort i de sidste år bekræfter, at resultaterne efter lungetransplantation fra cDCD ligner dem fra hjernedødsdonorer; Imidlertid forbliver udnyttelsen af lunger fra asystoldonorer lav. Flere årsager kan være involveret: forskellige juridiske rammer blandt lande og centre med forskellige præmorteminterventioner, utilstrækkelig lungedonorpleje før indkøb eller endda dårlig erfaring med cDCD-procedurer og protokoller.

Oprindeligt blev den hurtige genopretningsteknik almindeligt anvendt til indkøb af thorax- og abdominale organer i cDCD, men i det sidste årti er abdominal normoterm regional perfusion (ANRP) med ekstrakorporeal membranoxygeneringsanordninger blevet en nyttig metode til at genoprette blodgennemstrømningen til abdominale organer, hvilket muliggør deres kvalitetsforbedring og deres funktionelle vurdering før transplantation. Dette gør donationsproceduren mere kompleks og skaber tvivl om skade på transplantaterne på grund af dobbelt temperatur.

Formålet med denne artikel er at beskrive en protokol baseret på en enkelt centererfaring med Maastricht III-donorer, der kombinerer lungekøling, hurtig genopretning i thorax og abdominal normoterm regional perfusion. Tips og tricks med fokus på premortem interventioner og lunge indkøbsprocedure teknikker forklares. Dette kan bidrage til at minimere modviljen blandt fagfolk til at bruge denne kombinerede teknik og tilskynde andre donorcentre til at bruge den på trods af procedurens øgede kompleksitet.

Introduction

Donation efter kredsløbsdød (DCD) startede i Spanien med ukontrollerede donorer. I 1996 blev det første nationale konsensusdokument om DCD offentliggjort som en vejledning for praksis med ukontrolleret donation efter kredsløbsdød1 (uDCD), der også fastsatte et moratorium for kontrolleret donation efter kredsløbsdød (cDCD). I 2012 opstod der en ny konsensus, der etablerede grundlaget og de lovgivningsmæssige rammer for praksis af både uDCD og cDCD2. I øjeblikket er Spanien et af de mest aktive lande i DCD og når den højeste donorrate efter kredsløbsdød i verden3. Denne type donor repræsenterede næsten 35% af de samlede donorer i 2021 i landet, med et markant fald i uDCD og donorer, der udelukkende var cDCD4.

Organudtagning i cDCD udføres almindeligvis ved hjælp af superhurtig restitutionsteknik5. Efter dødserklæringen, og når ikke-berøringsperioden er gået, udføres en hurtig sternotomi og laparotomi. Den abdominale aorta og lungearterien kanyleres og skylles med kolde perfusionsopløsninger for at bevare abdominale og thoraxorganer, plus topisk afkøling udføres før hentning6. I denne situation er cDCD karakteriseret ved de uforudsigelige konsekvenser af varm iskæmi efter tilbagetrækning af livsopretholdende terapi. Den iskæmiske skade i denne periode med agonisk hypotension og progressiv hypoxi, efterfulgt af ikke-berøringsperioden efter hjertestop, forværres yderligere af den senere periode med kold iskæmi7. Denne kombination af varm og kold iskæmi synes at være skadelig, især for abdominale transplantater 8,9,10, hvilket skaber mere modvilje blandt fagfolk i brugen af disse organer fra cDCD-donorer.

For at minimere disse risici er der udviklet en de situ-bevaringsmodel, baseret på tidligere erfaringer fra spanske teams, der arbejder i uCDC11, med stigende interesse. Anvendelse af ECMO-systemer (extracorporeal membrane oxygenation) til at genoprette blodgennemstrømningen efter døden og før transplantatgendannelse kan vende de metaboliske afvigelser som følge af iskæmi og genoprette cellulær fysiologi12. Abdominal normoterm regional perfusion (ANRP) kan forbedre kvaliteten af iskæmisk beskadigede organer i cDCD13. Organfunktionen kan vurderes og forbedres, hvilket muliggør et bedre udvalg af abdominale transplantater til transplantation.

Nylige internationale multicentererfaringer giver bevis for, at ANRP versus RR-teknikken (hurtig genopretning) hjælper med at overvinde traditionelle begrænsninger i cDCD, reducere antallet af galdekomplikationer efter transplantation, lette vellykket transplantation af ældre lever og forbedre levertransplantatoverlevelse14,15. I nyrerne ser det ud til at forbedre kortsigtede resultater med en lavere forsinket transplantatfunktion og højere 1-årig transplantatoverlevelsesrate16. Med dette bevis har ANRP i cDCD opnået fordele i forhold til den hurtige genopretningsteknik til indkøb af abdominal transplantat og anvendes nu i flere europæiske lande og andre dele af verden17,18.

Brugen af lunger fra cDCD-donorer blev imidlertid straks vedtaget over hele verden. En lungefunktionel varm iskæmisk tid på op til 60 min synes ikke at påvirke overlevelsen19. I det sidste årti har flere centre og multiinstitutionelle erfaringer rapporteret resultater efter lungetransplantation fra cDCD, der kan sammenlignes med dem fra DBD20,21. RR-teknikken er den rutinemæssige metode til lungeindkøb: lungerne afkøles topisk og fjernes efter skylning med kold konserveringsopløsning22.

De første erfaringer, der kombinerede ANRP og RR af lunger i cDCD, blev rapporteret af to britiske grupper23,24. År senere blev en variation af denne teknik, der tilføjede præmorteminterventioner, offentliggjort25. Resultaterne præsenterer denne dobbelte indkøbsteknik som sikker og effektiv til både abdominale og thoraxtransplantater26. Det er klart, at donationsproceduren bliver mere kompleks. Det kræver teknologiske og menneskelige ressourcer, tilstrækkelige organisatoriske evner og har højere økonomiske omkostninger. Alt dette kan afskrække fagfolk fra at starte et program. Formålet med denne undersøgelse er at præsentere en protokol, der især fokuserer på præmorteminterventioner, kanylering og placering af aortaokklusionsballon med tips og tricks lært af erfaring og kommentere de forskellige tekniske detaljer, der skal overvejes under lungehentning, når ARNP anvendes. På nuværende tidspunkt er cDCD-donorer i centret blevet den vigtigste kilde til transplantater til thorax- og abdominaltransplantation.

Protocol

Disse interventioner foretages ved sengen på intensivafdelingen (ICU). Denne protokol følger retningslinjerne fra universitetshospitalets etiske komité Marqués de Valdecilla og er i overensstemmelse med den spanske lovgivning vedrørende donationsprocedurer. Der blev indhentet informeret samtykke fra pårørende til videooptagelse af procedurerne for forskning. cDCD overvejes hos patienter med katastrofal hjerneskade eller et terminalt hjerte eller en neurodegenerativ sygdom, for hvem beslutningen om at afbryde livso…

Representative Results

Vi udførte en beskrivende analyse af 30 lungetransplantationer udført på University Hospital Marqués de Valdecilla med lunger opnået fra cDCD-donorer i de sidste 2 år, 2020 og 2021. Donor- og modtagerdemografiske karakteristika, tekniske data, postoperative resultater og kortsigtede resultater præsenteres her. Disse resultater præsenteres som absolutte tal og procenter for kategoriske variabler og som mål for central tendens og spredning for kontinuerlige variabler. Kolmogorov-Smirnov-testen blev brugt til at te…

Discussion

Selvom brugen af samtidig lungekold perfusion med ARNP i cDCD først blev offentliggjort i 2014, er der beskrevet meget få oplevelser for disse25,26,29. Desuden forbliver udnyttelsen af cDCD-lunger, uanset hvilken teknik der anvendes, lav i de fleste lande.

De kritiske trin i denne protokol er brugen af præmorteminterventioner; en specifik metode til at sikre, at koronar og cerebral perfusion ikke g…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne anerkender alle de medlemmer, der er involveret i lungetransplantationsprogrammet på universitetshospitalet 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

Referências

  1. Matesanz, R. Spanish National Consensus Document on the recovery of organs from non-heart beating donors. Nefrología. 16, 48-53 (1996).
  2. Organización Nacional de Trasplantes. Memoria de actividad donación y trasplante. Organización Nacional de Trasplantes. , (2020).
  3. Bellingham, J. M., et al. Donation after cardiac death: A 29-year experience. Surgery. 150 (4), 692-702 (2011).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. Lomero, M., et al. Donation after circulatory death today: An updated overview of the European Landscape. Transplant International. 33 (1), 76-88 (2020).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
  19. Palleschi, A., et al. Lung transplantation from donation after controlled cardiocirculatory death. Systematic review and meta-analysis. Transplantation Reviews. 34 (1), 100513 (2020).
  20. Keshavamurthy, S., Rodgers-Fishl, P. Donation after circulatory death (DCD)-Lung procurement. Indian Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 37, 425-432 (2021).
  21. 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).
  22. 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).
  23. 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).
  24. 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).
  25. 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).
  26. Baranski, A. . Surgical Technique of the Abdominal Organ Procurement. , (2009).
  27. 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).
  28. 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).
  29. 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).
  30. 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).
  31. 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).
  32. 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).
  33. 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).
  34. 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).
  35. Perez-Villares, J. M., et al. Mobile ECMO team for controlled donation after circulatory death. American Journal of Transplantation. 18 (5), 1293-1294 (2018).
  36. 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).
  37. 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).
  38. 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).
  39. 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).
check_url/pt/63975?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Naranjo Gozalo, S., Ballesteros Sanz, M. d. l. A., Alvarez De Arriba, C., Mora Cuesta, V. M., Miñambres García, E., Sánchez Moreno, L. Lung Rapid Recovery Procurement Combined with Abdominal Normothermic Regional Perfusion in Controlled Donation after Circulatory Death. J. Vis. Exp. (186), e63975, doi:10.3791/63975 (2022).

View Video