Introduction
Ortotop levertransplantation (OLTx) är det enda behandlingsalternativ för patienter med gravt leversjukdom eller avancerad hepatocellulär cancer. Under de senaste 25 åren har antalet sökande på väntelistan gradvis ökat och nu överstiger vida antalet tillgängliga transplantat. I de flesta transplantationsområden, 20 till 30% av patienterna på väntelistan för levertransplantation dör utan att ha fått en organtransplantation eller avnoteras på grund av sjukdomsprogress. Strategier för att öka donatorpoolen och sålunda antalet tillgängliga transplantat, desperat krävs. Utökade kriterier organallokering, långvarig transplantat bevarande, och induktion av immunologisk tolerans representerar fortfarande stora kliniska utmaningar 1-3. Därför är experimentell OLTx forskning svängbar i syfte att optimera den kliniska OLTx praxis.
Svin OLTx är en väletablerad experimentell modell som liknar human OLTx på många sätt, bland annat liver storlek, anatomi och fysiologi 4-6. Därför har det blivit en standard experimentell metod forskningsområden som kirurgiska tekniker, fysiologi, immunologi, bevarande och ischemi-reperfusionsskada. Många tekniker för upphandling transplantat, mottagare hepatektomi, och, i synnerhet, vaskulär rekonstruktion, har beskrivits i litteraturen 5. Valet av lämplig teknik varierar beroende på forskarens önskemål och tekniska kapacitet.
I motsats till den humana scenariot splanchnicus överbelastning under anhepatic fasen utgör ett viktigt problem i porcin OLTx. Efterföljande intestinal ischemi och kronisk vaskulär skada kan orsaka allvarliga hemodynamiska instabilitet, äventyra grisen överlevnad och därmed framgången av försöket 7-9. Därför räcker tarm dekompression obligatorisk, särskilt i mindre tekniskt raffinerade experimentella inställningar.
Ossing en aktiv porto-caval-hals shunt för den tid som anhepatic fasen är ett tillförlitligt alternativ för att undvika intestinal överbelastning. Systemet kan användas för tidig reperfusion experiment samt långsiktiga överlevnad scenarier. Följande protokoll innehåller all information för en stabil och reproducerbar levertransplantation modell hos grisar, inklusive givare lever upphandling, mottagare drift inklusive hepatektomi och end-to-end återuppbyggnads fartyg tekniker, och postoperativ vård.
Protocol
Alla djur erhöll human vård i enlighet med de "'Principles of Laboratory Animal Care' 'formulerade av Nationalföreningen för medicinsk forskning och' 'Guide för vård av försöksdjur' publicerad av National Institutes of Health, Ontario, Kanada . The Animal Care kommittén för Toronto General Research Institute godkände samtliga studier.
1. Organ Retrieval
- Hus manliga Yorkshire grisar mellan 30 och 35 kg i forskningsanläggning för 1 vecka före transplantation för att förhindra en stressinducerad fysisk reaktion (som kan förändra perfusion utfall 10,11) och att acklimatisera djuren till bostadsförhållanden. Snabb grisen under minst 6 timmar före induktion av anestesi.
- Söva donator gris genom en intramuskulär (im) injektion av en blandning av ketamin (25 mg / kg), atropin (0,04 mg / kg), och midazolam (0,15 mg / kg). Före intubation, se grisen andas spontant 2 liter syre doseras med 5% av isofluran. I ryggläge, spraya stämbanden med 2% lidokain 2 minuter före intubation att undvika vokala sladd spasmer. För en 35 kg gris, använd en 6,5 Fr trakealrör. Blockera trakealtub med 3-5 ml rumsluft.
- Efter intubation, använd capnometry att bekräfta korrekt intubation. Övervaka hjärtfrekvens och syremättnad av pulsoximetri vid grisens svans. Sänk isofluran Vaporizer till 2%.
- Justera djupet av anestesi genom minimal alveolär koncentration (MAC) värden; sträva efter 2-2,5 MAC. Ställ ventilatorn till 14-16 andetag / min och en tidalvolym på 10-15 ml / kg kroppsvikt.
- Placera en 18 G intravenös (iv) kateter i ett av de öron vener för att tillåta infusion av Ringer-laktatlösning (200 ml / h). Skrubba grisen och täck den med sterila dukar.
- Efter att säkerställa sterila förhållanden, gör en mittlinje laparotomi followed genom en vänster förlängning i sidled. Använd en handduk för att täcka stora och små tarmarna innan du flyttar dem till vänster.
- Dela falciformligament och trekantiga ligament hjälp av en diatermi.
- Släpp levern från membranet på den högra sidan med hjälp av en elektro-kauterisation; använda sax för den övre delen mellan cava och membranet. Dissekera infrahepatic cava ner till den gren av den adrenal venen på höger sida och njurvenen på vänster sida.
- Separera infrahepatic cava och distala aorta från varandra; ligera aorta filialer till ryggraden; isolera och fria njurartärerna från angränsande vävnad. Omge varje njurartären med en 2-0 slips.
- Skall till vänster njurvenen, dissekera aorta och mesenterica artär. Omger mesenterica artär med en 2-0 slips.
- Efter att ha öppnat bukhinnan hjärn till mesenterica artär, noga följa aorta mot celiaki stammen. Dissekera celiaki stammen kaudalt till portalen vei; omger mjälte och vänstra gastric artärerna, vilken gren posteriort av celiaki stammen. Dissekera celiaki stammen av portalen ven.
- Släpp portvenen genom peritoneal snitt mellan bukspottkörteln och portvenen. Knyt upp venerna dränerande från bukspottkörteln till portådern.
- Separera gallgången från hepatoduodenal ligament och dela den distalt efter ligering.
- Ligate lymfkärlen inom hepatoduodenal ligament att förhindra lymfatiska läckage. Dela den gastroduodenala artären och högra gastric artärerna mellan banden. Ligera mindre vener.
- Dissekera aorta bakom membranet mellan hjärtat och celiaki stammen. Placera en 2-0 slips runt aortan hjärn till celiaki stammen.
- Ta bort gallblåsan och bränna blödning från gallblåsan sängen.
- Öppna upp membranet. Administrera 1000 IE / kg donatorvikt av heparin intracardially eller IV-set isofluran till 5% (> 2,5 MAC) i syfte att uppnåen djupare anestesinivå. För en givare efter cirkulations död (DCD) modell, framkalla hjärtstopp genom intrakadriell injektion av 40 mval KCl 3 minuter efter heparin administration. Ställ hjärtstillestånd som utgångspunkt varm ischemi.
- Knyt bort tidigare inställda banden runt njur-, mjälten, mesenteriska, och vänster gastric artärerna. Knyt av aortan distalt mellan njur- och bäckenartärerna och kanylera aorta med en orgel spola linje.
- Knyt av portalen ven så proximalt som möjligt och cannulate det med ett annat organ spola linje.
- Efter att ha stängt den förinställda slips runt proximala aorta, spola levern med 2 liter kallt University of Wisconsin (UW) lösning med hjälp av dubbla perfusion via aorta (tryck påse) och portvenen (gravitationsdriven).
- Punktskatter levern, lämnar alla återstående fartygen lång. Lämna en generös diafragma kant runt suprahepatic cava. Placera levern till en steril orgel väska på is.
- Under back-tabellen förberedelser, clamp den suprahepatic cava med användning av en Satinsky klämma och spola levern en andra gång med ca 0,5 L av UW-lösning retrograd via nedre vena cava inferior tills portvenen utflödet är tydlig.
- Knyt av alla arteriella grenar av aorta och celiaki stammen. Utför en arteriell tillbaka bordstryck perfusion med de återstående 0,5 liter UW-lösning 12.
- Spola gallgången med hjälp av UW-lösning.
- Trimma diafragma lapp till en anständig storlek. Stäng alla phrenic vener - vanligtvis 3, 1 vardera vänster och höger, och 1 bakre - med hjälp av 4-0 monofilament av polypropen stygn.
- Stäng organpåsen och lagra levern på is.
2. Mottagare hepatektomi
- Söva mottagaren gris med en im injektion av en blandning av ketamin (25 mg / kg), atropin (0,04 mg / kg), och midazolam (0,15 mg / kg).
- Placera grisen i ryggläge på ett operationsbord på toppen av en värmematta. Täck grisen with en värme cirkulerande filt.
- Före intubation, se grisen andas spontant 2 liter syre doseras med 5% av isofluran. Spraya stämbanden med 2% lidokain 2 minuter före intubation att undvika vokala sladd spasmer. För en 35 kg gris, använd en 6,5 Fr trakealrör. Blockera trakealtub med 3-5 ml rumsluft.
- Efter intubation, använd capnometry att bekräfta korrekt intubation. Övervaka hjärtfrekvens och syremättnad av pulsoximetri vid grisens svans. Placera och fixera en temperatursond i grisens tryne. Sänk isofluran Vaporizer till 2% (sikta på 2-2,5 MAC). Ställ ventilatorn till 14-16 andetag / min och en tidalvolym på 10 - 15 ml / kg kroppsvikt.
- Använd salva på ögonen för att förhindra torrhet under narkos.
- Använd Seldingerteknik 13 för att infoga en mantel inducerare (8,5 Fr) i den vänstra yttre halsvenen. Använd denna kateter senare för en aktiv portal caval-jugular bypass.
- Använd Seldinger technique för att infoga en total parenteral nutrition (TPN) kateter (9,5 Fr) i den högra yttre halsvenen.
- Under sterila betingelser, dissekera den högra halspulsådern och infoga en polypropen kateter (18 G) för invasiv övervakning artärtrycket. Omge artären med en 2-0 sidenslips att ge akut ligering.
- Sänk isofluran Vaporizer till 1% (1,5 - 2 MAC) och tillsätt propofol (5-8 mg / kg / h iv) för att bibehålla anestesidjupet. För smärtlindring, använder kontinuerlig intravenös infusion av fentanylcitrat (mest föredraget, 2 mikrogram / kg / h) eller remifentanil (andrahandsval, 15 mikrogram / kg / h).
- Innan hud snitt, ge 1000 mg cefuroxim och 500 mg metronidazol IV. Sätt upp en infusionspump med hjälp av Ringers laktat med 5% glukos vid 150 ml / h.
- Placera värme cirkulerande filt på huvudet och nacken. Skrubba grisen och täck den med sterila dukar.
- Under sterila förhållanden, gör en mittlinje laparotomi. Lägg in en buken retractor att få tillräcklig tillgång till övre högra kvadranten.
- Dela falciforme ligament och trekantiga ligament använder diatermi.
- I flera steg, dela hepatoduodenal ligament nära levern mellan banden. Identifiera, dela och markera grenarna av leverartären och gallgången.
- Dissekera leverartären retrograd tills uppdelningen av den gastroduodenala artären. Se till att en bulldog klämma passar runt den gemensamma leverartären proximal till den gastroduodenala artären för senare fastspänning.
- Frigör portvenen från angränsande vävnad.
- Mobilisera hålvenen från retroperitoneum på höger sida med användning av en elektro-kauterisation. Använd sax för den övre delen mellan cava och membranet. Dissekera infrahepatic cava ner till den gren av den adrenal venen på höger sida och njurvenen på vänster sida.
- Exponera hilum av mjälte. Ungefär halvvägs längs mjälten längd, noggrant fri frånf mjälten artär och ven från vidhäftade peritoneala skikt. Omge både mjälten artär och ven med 4 2-0 sidenslipsar.
- Lägg in en 8,5 Fr slida inducerare med 2 extra hål i katetern spets i mjälten ven, pekar distalt mot portvenen. Fäst kateter distalt till dess införande med en av de 2-0 band och stänga ven proximala införings med ytterligare 2-0 slips. Låt de andra 2 band öppna.
- Dra blod från katetern, spola den med 10 ml koksaltlösning, och stänga klämman av katetern.
- Fyll saltlösning i en bypass som består av en centrifugal pumphuvud, en halsröret (3/16 "), och inflöde från såväl en portal gren (3/16") och en caval gren (1/4 ", Luer Lock-anslutningen på proximal öppning). Sätt en slangklämma på den proximala änden av den cava slangen.
- Anslut portalen och hals öppnandet av förbi både sheathinförare katetrar (Figur 1) och försegla conneInsatser med en metallslang klämring. Placera centrifugalpump huvudet i sin pumpläge.
- Ge 1.000 mg tranexamsyra och 10.000 IE heparin 3 min IV före tvärkläm. Minska propofol infusionshastigheten till 2 mg / kg / h under tiden för den anhepatic fasen. Justera Isoflurankoncentration till det arteriella trycket och gris reaktivitet.
- Öppna klämmorna på båda sheathinförare katetrar och korsklämma portådern. Se till att blodet rinner genom bypass passivt.
- Starta centrifugalpumpen vid ca 1500 varv / min. Fortsätt tvärkläm om a) gris är cardiovascularly stabil och b) bypass går på ca 500 ml / min. Om grisen inte tål korskläm, ersättare volym (kristalloider eller kolloider) och inotrop medel (noradrenalin i små boli).
- Cross klämma den infrahepatic hålvenen bara kraniala till de njurvenerna med användning av en De Bakey-Beck klämma. Applicera fast tryck på levern tissue att pressa ut en del av den kvarleva blod. Cross-klämma suprahepatic hålvenen inklusive en diafragma kant med hjälp av en Satinsky klämma samtidigt dra tillbaka lever caudally.
- Skär suprahepatic hålvenen direkt vid gränsen till levervävnad. Därefter skär portvenen nära lever hilum.
- Cirka 4 cm kraniala av infrahepatic cava klämman, skär ett hål i den främre väggen av vena cava. I detta hål, placera kontakten på bypass "cava öppning med Luer Lock vänd anteriort.
- Säkra kontakten i infrahepatic cava med 1-0 sidenslipsar. Öppna sedan slangklämman på caval grenen av bypass.
- Slutligen öppnar infrahepatic cava klämman för att tillåta en caval-jugular bypass utöver den befintliga porto-jugular bypass. Öka pumphastigheten till ca 2500 varv / minut, så att förbiledningseffekt orsakad av jugular sidan är mellan 900 - 1100 ml / min.
- Punktskatter levern vid dess återstående connection hjärn till infrahepatic bypass-kontakten och se till att de band som håller förbikoppling är inte klippa. Placera bypass slang noga för att undvika trassel. Ge 500 mg metylprednisolon att initiera immunosuppression.
3. Fartygs återuppbyggnad
- Använda 4-0 monofilament av polypropen suturer, nära alla 3 phrenic ven Ostia på mottagarsidan på suprahepatic cava bländar. Sy dubbel beväpnade 4-0 monofilament av polypropen suturer inne-ute i båda hörnen av suprahepatic cava på mottagarsidan.
- Ta donatororganet påsen från isen rutan. Öppna orgel väska, ta bort givaren levern, och placera den i bukhålan.
- För en end-to-end-anastomos av suprahepatic cava, trim donatorn suprahepatic hålvenen för att passa mottagarsidan. Med hjälp av inner nålar på mottagarsidan, hörn stygn, gör en insida-utanför hörnet maska på var och en av sidorna av suprahepatic donator cava.
- Shot båda ändarna av den högra sutur tillsammans. Ungefärlig både ostia av mottagare och donator cava, knyt båda ändar av den vänstra sutur.
- Shot den kortare änden och göra en extern-insida stygn Mottagarens cava tillbaka väggen bredvid slips. Köra över den bakre väggen, helst everting cavaväggarna.
- Tillsätt 2-3 framvägg stygn med samma sutur när den högra sidan har nåtts, sedan sköt denna sutur slut. Kör över den främre väggen med den återstående sutur från vänstra hörnet. Knyt ihop båda suturer används för ryggen och främre väggar. Knyt de två andra sutur ändelser i högra hörnet.
- Efter trimning givaren portådern till en lämplig längd, utför en end-to-end-portådern anastomos på samma sätt, med hjälp av 6-0 monofilament av polypropen suturer. Kort före avslutning med den främre väggen, intuberas lumen i infrahepatic cava med en annan spolledningen och spola ut UW-lösning med en liter saltlösningvid RT via infrahepatic cavaportal ven.
- Fyll i anastomosen och knyta suturer, lämnar ca 0,5 cm tillväxtfaktor. Annorlunda De Bakey- becken klämma på donator infrahepatic cava.
- Öppna suprahepatic cava klämman och kontrollera blödning. Sedan reperfundera levern genom att öppna portalen klämman.
- Använd 6-0 monofilament av polypropen suturer för hemostatiska stygn. Minska bypass pumpens hastighet till cirka 1.500 rundor / min och stäng klämman av portalen sheathinförare kateter.
- Spänn mottagarsidan av infrahepatic hålvenen och sätta en slang klämma på caval delen av bypass. Stoppa centrifugalpump.
- Klipp banden i caval kontakten och ta bort den. Returnera återstående blod från bypass till grisen genom jugular kateter.
- Stäng klämman av hals katetern och koppla bypass. Ge 100 mg protaminsulfat till antagoniserar heparinet. Var särskilt försiktig om pig s hemodynamik under dessa steg; Använd katekolamin för stödtryck och ersätta natriumbikarbonat för metabolisk acidos.
- Utför en end-to-end-anastomos av infrahepatic cava igen på det sätt som beskrivits ovan med användning av 5-0 monofilament av polypropen suturer. Reperfundera den infrahepatic lägre cava genom att släppa båda klämmorna.
- Trimma en aorta lapp runt givarens celiaki stammen. Knyt upp mottagaren gastroduodenala artären nära den gemensamma leverartären. Sätt en bulldog klämma på den gemensamma leverartären proximalt till korsningen av gastroduodenala artären. Trimma en liten arteriell lapp med en Potts sax, med hjälp av kärlvävnad runt korsningen.
- Spola donator leverartären med 10 ml hepariniserad koksaltlösning och sätta en annan bulldog klämma ytterligare distalt för att undvika tillbaka blödning. Anastomos arteriell ostia end-to-end i en kör fallskärm teknik, genom att använda en 6-0 monofilament av polypropen sutur. Reperfundera av första opening den distala och sedan de proximala bulldog klämmor.
- Anastomos gallgången end-to-end med 2 6-0 monofilament av polypropen suturer användning av löpteknik beskrivits ovan. Se till att stora delar av peribiliary vävnad ingår eftersom svin gallgången är mycket ömtålig och tårar lätt.
- Efter kontroll av hemostas, ta bort manteln inför katetern från mjälten venen. Stäng de proximala och distala ändar med de återstående två banden.
- Stäng bukväggen med en storlek 1 monofilament absorberbara suturer. Stäng huden antingen med en hud häftapparat eller någon kör 2-0 sutur.
4. Postoperativ fas
- Använd värmedyna och värme cirkulerande filt att hålla grisen varm.
- Exempelblodgaser timme. Justera uttorkning genom att öka infusionshastigheten.
- Avvänja anestesi. Ventilera grisen i ytterligare 2 timmar.
- Ta bort sheathinförare katetern från vänster jugular vei. Pressa i några minuter för att förhindra blödning.
- Tunnel TPN katetern subkutant till sidan av grisens hals. Säkra det med 2-0 suturer.
- Ta bort arteriella ledningen efter 2 timmar om grisen är hemodynamiskt stabil utan katekolamin stöd. Se till att punktering sidan inte blöder. Annars gör en 6-0 handväska sträng stygn runt arteriella hålet utan att stänga artären. Stäng snittet webbplatsen.
- Stoppa ventilationen när grisen kan andas självständigt. Koppla ventilationsslangen från trakealtuben. Upprepade gånger kontrollera om grisen andas tillräckligt.
- Placera grisen i liggande position till en enda djur penna försedd med en värmelampa. Extubera när grisen kan hålla upp huvudet självständigt. Lämna inte ett djur utan tillsyn tills den har återfått tillräckligt medvetande för att upprätthålla sternala VILA. Hus grisen separat för hela postoperativa perioden.
- Getillräcklig iv smärtstillande postoperativt (t.ex. buprenorfin 0,01-0,05 mg / kg var 6 timmar).
- Om grisen inte dricker självständigt, ersätta tillräckligt med volym IV
- Fortsätt metylprednisolon som immunsuppression (250 mg postoperativ dag (POD) 1 morgonen och sedan 125 mg varje morgon). Börja cefalosporin 2 mg / kg po två gånger per dag från POD2 på.
- Administrera 500 mg metronidazol och 1000 mg cefazoline två gånger dagligen, samt 20 mg pantoprazol en gång dagligen tills POD3.
- Övervaka grisen noga. Tveka inte att offra den om den visar tecken på lidande (t.ex. letargi, refusion att dricka, ihållande acidos eller hypoglykemi, eller tecken på blödning eller peritonit). För dödshjälp, exsanguinate grisen enligt djup isoflurananestesi (5%,> 2,5 MAC) genom att skära den suprahepatic cava.
Representative Results
I en första transplantationsstudie, ett hjärta ledande donatormodellen (HBD, n = 5) jämfördes med en DCD modell (n = 10) exponerades för 45 min av varm ischemi in situ. I båda grupperna var transplantat bevaras på is under 10 timmar efter tillvaratagandet.
I HBD gruppen överlevde 100% av de mottagande grisar fram till slutet av uppföljningen på dag 5 efter transplantationen. I DCD gruppen, överlevde endast 50% av de mottagande svin för 5 dagar på grund av coagulation frågor eller metabolisk dekompensation, som ett resultat av minskad postoperativ leverfunktion.
Alla blodprover uppsamlades från en central venkateter. Efter centrifugering, var serumprover erhölls och analyserades för hepatocellulär skada (aspartataminotransferas, ASAT), biliär funktion (totalt bilirubin och alkaliskt fosfatas), och leverfunktion (INR). Den tidsförloppet för varje markör visas i figurerna 2-5.
Figur 1. Scheme i Porto-cava-hals shunten. Bypass är fylld med laktat Ringers lösning. Därefter caval delen kläms med en slang klämma, är hals och mjälten delar anslutna till förinställda katetrar är bypass öppnas och centrifugalpumpen startas efter portal venös kläm. Efter leverresektion, är den caval del av bypass införas och säkras i infrahepatic hålvenen stubbe, kraniell till de njurvenerna. Slangen klämman frigöres för att medge caval dekompression, utöver portalen dekompression.
Figur 2. aspartataminotransferas (AST) (HBD n = 5, DCD n = 10). AST är en känslig markör för hepatocellulär skada. Toppen akterutER 24 timmar är lägre i HBD än i DCD gruppen, vilket tyder på mindre lever reperfusionsskada; mindre standardavvikelse visar mer homogena resultat i HBD gruppen.
Figur 3. Totalt bilirubin (HBD n = 5, DCD n = 10). Totalt bilirubin, som en markör för gallclearance och gallgången integritet, visar en stabil och homogen trend med värden under 10 mikromol / L i HBD gruppen. Bilirubin kurvan i DCD gruppen ökar gradvis med tiden och visar en hög standardavvikelse, vilket antyder biliär skada i endast en del av den experimentella gruppen.
Figur 4. Alkaliskt fosfatas (HBD n = 5, DCD n = 10). Alkaliskt fosfatas is en indikator på biliär skada. Värdena för HBD gruppen är lägre än den hos DCD grupp, vilket innebär mindre biliär skada.
Figur 5. INR (HBD n = 5, DCD n = 10). Ett högt INR värde indikerar minskad hepatocellulär funktion på grund av minskad frisättning av koagulationsfaktorer. I båda HBD och DCD grupperna, INR-värdena återgår till normalvärden 5 dagar efter transplantationen, vilket tyder på återhämtning av leverfunktionen. Värdena för HBD gruppen visas lägre.
Discussion
Experimentell svin OLTx är en utmanande förfarande för en forskningsmiljö utan intensiva vårdresurser från en klinisk scenario. Möjliga komplikationer inkluderar hemodynamisk instabilitet, blödning, orgel ischemi, hypotermi, och metaboliska, samt andnings, dekompenserad. För varje forskargrupp, räcker processuella utbildning av den kirurgiska tekniken 5 samt gris anestesi 14,15 obligatorisk för att uppnå representativa och reproducerbara resultat.
Många tekniska finesser har beskrivits i litteraturen, särskilt när det gäller kärlåteruppbyggnadsfasen 5. Den OLTx protokoll som beskrivits ovan ger den information som krävs för en cava-byte modell som liknar mänsklig OLTx. De som resultat visar tillförlitliga djuröverlevnad och transplantat återhämtning i både HBD och DCD modeller. Protokollet är tillämplig i kortsiktiga överlevnad scenarier som används i transplantat reperfusion erfarenriments, till exempel, liksom i långsiktiga överlevnads modeller såsom toleransstudier.
En stort hinder för svin OLTx är relativt låg tolerans cava och portvenen tvärkläm. Splanchnicus trängsel under anhepatic fasen orsakar venös hypertoni och kapillär skada som kan leda till stora intestinal ischemi och hemodynamisk instabilitet till den grad att en irreversibel chock även efter organ reperfusion 7. Eftersom hålvenen är helt inbäddad i leverparenkym är en cava bevarande piggy-back-förfarande inte är möjligt. Den totala ocklusion av hålvenen under cava återuppbyggnadsfasen försämrar hemodynamiska stabilitet grisen. Även om ett fåtal rapporter visar att svin OLTx kan åstadkommas under total cava och portal venocklusion på mindre än 25 minuter 16,17, är en porto-cava-hals bypass teknik för tiden av vaskulär rekonstruktion säkrare och mer praktiskt alternativ 7- 9,18. I the författarnas erfarenhet, är en passiv porto-hals bypass inte optimalt att hålla grisen hemodynamiskt stabil under anhepatic fasen. Förbi modellen, bland annat aktiv dekompression av både infrahepatic cava och portvenen, gör en lugn återuppbyggnadsfas av suprahepatic cava och portal anastomoser även med förlängd kläm tid på grund av oförutsedda komplikationer. I motsats till tidigare rapporter 7, är en splenektomi inte obligatoriskt när portalen bypass katetern avlägsnas. Både mjälten artär och ven är stängda ungefär halvvägs längs mjälten längd lämnar proximala halvan tillräckligt perfusion. Komplikationer som blödning eller luftemboli på grund av förbikoppling kan undvikas genom att säkerställa att bypass placeras noggrant och ordentligt fastsatt.
I långtidsöverlevnads OLTx experiment, är gallgången anastomos anses vara en svag punkt på grund av dess höga komplikationsfrekvens 19. Den galla vävnaden är mycket bräcklig och neEDS särskilt försiktig när den hanteras. Många olika anastomos tekniker har beskrivits 5,19. En end-to-end anastomos är tekniskt enkelt och i samband med minimala komplikationer 19. En kontinuerlig sutur med en icke-skärande nål inklusive stora sektioner av peribiliary bindväv synes vara överlägsna en avbruten sutur. Gallgången placeras under onödiga spänningar när de enskilda stygn i den avbrutna suturen knyts. Detta kan resultera i vävnads tårar och galla läckor i rad. Det suturmaterial - absorberbara eller icke-absorberbara - är vanligtvis inte viktigt, med tanke på dess begränsade livslängd tills grisen avslutas. För långsiktiga överlevnad modeller under flera månader, absorberbara suturer - som i mänsklig OLTx - är att föredra.
Särskild försiktighet måste iakttas med den postoperativa uppföljningen. Tillräckligt med näring och vätsketillförsel, en pålitlig smärtlindring protokoll, och en ordentlig immunsuppressionregim är obligatoriska. För långtidsförsök verkar immunsuppression särskilt viktigt. Jämfört med andra däggdjur, svin visar en förvånansvärt låg immunologisk avslag efter OLTx 20,21. Runda cell infiltreringar är maximal under den andra veckan efter transplantation och minska spontant även utan immunsuppression. Avslag är sällan dödsorsaken efter svin OLTx 22. Men även med immunsuppression protokoll inbegriper administrering steroider IV och kalcineurinhämmare po nämns här, är transplantatavstötning indikeras av en mild ökning av transaminaser som startar vid ca 4 dagar efter OLTx och bekräftades genom skenbar portal fält rund cellinfiltration. Calcineurinhämmare kan ges antingen po 23,24 eller iv 25,26; Båda metoderna har nackdelar. Även med orala applikationshjälpmedel, det faktiska beloppet når mag-tarmkanalen förblir svårfångade. Å andra sidan, kontinuerlig intravenös infusion ien gris penna med en aktiv djur är svårt. Därför måste iv ansökan utföras som en bolus, vilket resulterar i hög läkemedelskoncentrationstoppar tillsammans med potentiella toxiska effekter. Icke desto mindre, båda metoderna för applicering tycks tillåta långsiktig överlevnad.
I likhet med en klinisk miljö, är postoperativ stressen sår profylax rekommenderas. Postoperativ blödning från magsår är ett vanligt problem och kan vara relaterat till en nedsatt leverfunktion 27. Efter några fall av gastrointestinal blödning i både OLTx grupperna, författarna började regelbundna profylax med pantoprazol och upplever inte någon gastrointestinal blödning sedan dess.
Strikt upprätthållande av sterila förhållanden intraoperativt, jämförbara med villkoren i en klinisk operationssalen, och därmed antibiotikaprofylax, minskar risken för infektionskomplikationer.
Sammanfattningsvis, den här artikeln provides praktisk information finns för inrättande av ett svin OLTx program i en miljö forskning. Tillräckligt engagemang, praktik, och lagarbete är viktigt för att minska inlärningsperioden, för att producera tillförlitliga resultat, och för att minska kostnaderna och antalet försöksdjur.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Atropine Sulphate 15 mg/30ml | Rafter 8 Products | 238481 | |
| Buprenorphine 0.3 mg/ml | RB Pharmaceuticals LDT | N/A | |
| Cefazolin 1 g | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | 2237138 | |
| Cyclosporin Oral Solution 5,000 mg/50 ml | Novartis Pharmaceuticals Canada Inc. | 2150697 | |
| Fentanyl Citrate 0.25 mg/5 ml | Sandoz Canada Inc. | 2240434 | |
| Heparin 10,000 iU/10 ml | Leo Pharma A/S | 453811 | |
| Isoflurane 99.9%, 250 ml | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | 2231929 | |
| Ketamine Hydrochloride 5000 mg/50 ml | Bimeda-MTC Animal Health Inc. | 612316 | |
| Lactated Ringer’s + 5% Dextrose, 0.5 L | Baxter Corporation | 61131 | |
| Lacteted Ringer’s, 1 L | Baxter Corporation | 61085 | |
| Metronidazole 500 mg/100 ml | Baxter Corporation | 870420 | |
| Midazolam 50 mg/10 ml | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | 2242905 | |
| Pantoprazole 40 mg | Sandoz Canada Inc. | 2306727 | |
| Potassium Chloride 40 mEq/20 ml | Hospira Healthcare Corporation | 37869 | |
| Propofol 1,000 mg/100 ml | Pharmascience Inc. | 2244379 | |
| Protamine Sulfate 50 mg/5 ml | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | 2139537 | |
| Saline 0.9%, 1 L | Baxter Corporation | 60208 | |
| Sodium Bicarbonate 50 mEq/50 ml | Hospira Healthcare Corporation | 261998 | |
| Solu-Medrol 500 mg | Pfizer Canada Inc. | 2367963 | |
| Tranexamic Acid 1,000 mg/10 ml | Pfizer Canada Inc. | 2064413 | |
| University of Wisconsin Solution, SPS-1 | Organ Recovery Systems | SPS-1 | |
| Xylocaine Endotracheal 10 mg/50 ml | AstraZeneca | 2003767 | |
| Appose ULC 35 W skin stapler | Covidien Canada | 803712 | |
| Maxon, 1 | Covidien Canada | 606173 | |
| Sofsilk, 0 | Covidien Canada | S606 | |
| Sofsilk, 2-0 | Covidien Canada | S405 | |
| Sofsilk, 3-0 | Covidien Canada | S404 | |
| Surgipro II, 4-0 | Covidien Canada | VP581X | |
| Surgipro II, 5-0 | Covidien Canada | VP725X | |
| Surgipro II, 6-0 | Covidien Canada | VP733X | |
| Catheter i.v, 18 G | BD Canada | 381147 | |
| Cook TPN catheter, 9.5 Fr | Cook Medical Company | C-TPNS-9.5-90 | |
| PSI Kit for sheath catheter, 8.5 Fr | Arrow International | ASK-09803-UHN | |
| Infusion Pump Line | Smith Medical ASD Inc. | 21-0442-25 | |
| Liver Admin Set (flush line) | CardioMed Supplies Inc | 17175 | |
| Mallinckrodt, Tracheal Tube, 6.5 mm | Covidien Canada | 86449 | |
| Med-Rx Suction Connecting Tube | Benlan Inc. | 70-8120 | |
| Organ Bag | CardioMed Supplies Inc | 2990 | |
| Suction Tip | Tyco Healthcare Group LP | 8888501023 | |
| Valleylab, Cautery Pencil | Covidien Canada | E2515H | |
| Valleylab, Patient Return Electrode | Covidien Canada | E7507 | |
| Bypass Connector 3/8” x 1/4“ | Raumedic AG | 955083-001 | |
| Bypass Connector 3/8” x 3/8” Luer Lock | Raumedic AG | 955163-001 | |
| Bypass Connector Y 3/8” x 3/8” x 1/4” | Raumedic AG | 961360-002 | |
| Bypass Tubing 1/4” x 1/16” | Raumedic AG | 039505-010 | |
| Bypass Tubing 3/8” x 3/32” | Raumedic AG | 039535-005 | |
| Rotaflow Centrifugal Pump | Maquet-Dynamed | HC 2821 | |
| Stainless Steel Hose Clamp Ring, 5mm | Oetiker | 16700007 | |
| Abdominal Retractor | Medite GmbH | N/A | |
| De Bakey – Beck, Infrahepatic Cava Clamp | Aesculap Inc. | FB519R | |
| Deithrich, Atraumatic Clamp (Portal Vein) | Aesculap Inc. | FB525R | |
| Gregory Bulldog Clamp, curved | Aesculap Inc. | FB382R | |
| Gregory Bulldog Clamp, straight | Aesculap Inc. | FB381R | |
| Potts – De Martel, Scissors | Aesculap Inc. | BC648R | |
| Satinsky, Suprahepatic Cava Clamp | Aesculap Inc. | FB605R | |
| Symetrical Tubing Clamp | Codman Instruments | 198010 | |
| Anesthesia Machine, Optimax | Moduflex Anesthesia Equipment | SN5180 | |
| Bypass Flow meter, HT 110 | Transonic Systems Inc. | HT110B11106 | |
| Flow meter probe, H6XL | Transonic Systems Inc. | H6Xl689 | |
| Heat Therapy Pump, T/Pump | Gaymar Industries Inc | TP500-G89D19 | |
| Infusion Pump 3,000 | SIMS Graseby LTD. | SN300050447 | |
| Isoflurane Vapor 19.1 | Draeger Medical Canada Inc. | N/A | |
| Monitor, Datex AS 3 | Instrumentarium Corp./ Hitachi | D-VHC14-23-02 | |
| Rotaflow Centrifugal Drive Unit | Maquet-Dynamed | 952301 | |
| Rotaflow Console | Maquet-Dynamed | 706035 | |
| Temperature Therapy Pad | Gaymar Industries Inc | TP26E | |
| Valleylab Force Tx | Valleylab Inc. | 216151480 | |
| Ventilator, AV 800 | DRE Medical Equipment | 40800AVV | |
| Warm Touch, Patient Warming System | Nellcor/ Covidien Canada | 5015300A |
References
- Mehrabi, A., Fonouni, H., Muller, S. A., Schmidt, J. Current concepts in transplant surgery: liver transplantation today. Langenbecks Arch. Surg. 393 (3), 245-260 (2008).
- Qiu, J., Ozawa, M., Terasaki, P. I.
- Chalstrey, L. J. Technique of orthotopic liver transplantation in the pig. Br. J. Surg. 58 (3), 585-588 (1971).
- Esmaeilzadeh, M. Technical guidelines for porcine liver allo-transplantation: a review of literature. Ann. Transplant. 17 (2), 101-110 (2012).
- Calne, R. Y. Observations of orthotopic liver transplantation in the pig. Br. Med. J. 2 (5550), 478-480 (1967).
- Memsic, L., Quinones-Baldrich, W., Kaufman, R., Rasool, I., Busuttil, R. W. A comparison of porcine orthotopic liver transplantation using a venous-venous bypass with and without a nonpulsatile perfusion pump. J. Surg. Res. 41, 33-40 (1986).
- Torres, O. J. Hemodynamic alterations during orthotopic liver experimental transplantation in pigs. Acta. Cir. Bras. 23 (2), 135-139 (2008).
- Battersby, C., Hickman, R., Saunders, S. J., Terblanche, J. Liver function in the pig. 1. The effects of 30 minutes' normothermic ischaemia. Br. J. Surg. 61 (1), 27-32 (1974).
- Smith, A. C., Swindle, M. M.
- Swindle, M. M., Smith, A. C. Best practices for performing experimental surgery in swine. J. Invest. Surg. 26 (2), 63-71 (2013).
- Moench, C., Moench, K., Lohse, A. W., Thies, J., Otto, G. Prevention of ischemic-type biliary lesions by arterial back-table pressure perfusion. Liver Transpl. 9 (3), 285-289 (2003).
- Koski, E. M., Suhonen, M., Mattila, M. A.
- Lange, J. J., Hoitsma, H. F., Meijer, S. Anaesthetic management in experimental orthotopic liver transplantation in the pig. Eur. Surg. Res. 16 (6), 360-365 (1984).
- Kaiser, G. M., Heuer, M. M., Fruhauf, N. R., Kuhne, C. A., Broelsch, C. E. General handling and anesthesia for experimental surgery in pigs. J. Surg. Res. 130 (1), 73-79 (2006).
- Heuer, M. Liver transplantation in swine without venovenous bypass. Eur. Surg. Res. 45 (1), 20-25 (2010).
- Gruttadauria, S. Porcine orthotopic liver autotransplantation: facilitated technique. J. Invest. Surg. 14 (2), 79-82 (2001).
- Falcini, F. Veno-venous bypass in experimental liver transplantation: portal-jugular versus caval-portal-jugular. G. Chir. 11 (4), 206-210 (1990).
- Filipponi, F., Benassai, C., Falcini, F., Martini, E., Cataliotti, L. Biliary tract complications in orthotopic liver transplantation: an experimental study in the pig. Ital. J. Surg. Sci. 19 (2), 131-136 (1989).
- Terblanche, J. Orthotopic liver homotransplantation: an experimental study in the unmodified pig. S. Afr. Med. J. 42 (20), 486-497 (1968).
- Calne, R. Y. Prolonged survival of liver transplants in the pig. Br. Med. J. 4 (5580), 645-648 (1967).
- Battersby, C., Egerton, W. S., Balderson, G., Kerr, J. F., Burnett, W. Another look at rejection in pig liver homografts. Surgery. 76 (4), 617-623 (1974).
- Net, M. The effect of normothermic recirculation is mediated by ischemic preconditioning in NHBD liver transplantation. Am. J. Transplant. 5 (10), 2385-2392 (2005).
- Guarrera, J. V. Hypothermic machine perfusion of liver grafts for transplantation: technical development in human discard and miniature swine models. Transplant Proc. 37 (1), 323-325 (2005).
- Minor, T. Hypothermic reconditioning by gaseous oxygen improves survival after liver transplantation in the pig. Am. J. Transplant. 11 (12), 2627-2634 (2011).
- Kelly, D. M. Porcine partial liver transplantation: a novel model of the 'small-for-size' liver graft. Liver Transpl. 10 (2), 253-263 (2004).
- Meijer, S., Hoitsma, H. F., Visser, J. J., de Lange, J. J. Long term survival following orthotopic liver transplantation in pigs; with special reference to gastric ulcer complications. Neth. J. Surg. 36 (6), 168-171 (1984).
