概要

ブタモデルにおけるex-situ心臓灌流中の冠動脈造影

Published: July 12, 2024
doi:

概要

冠動脈疾患のスクリーニングは、基準が拡張されたドナー心臓の調達を増やす可能性があります。 ex-situ 心臓灌流中に再現性のある冠動脈造影を実施するためのプロトコルは、本明細書においてブタモデルに記載されている。

Abstract

心臓移植は、進行性心不全のゴールドスタンダード治療です。現在の臓器不足により、拡張基準ドナー(ECD)の調達が増加しています。冠動脈造影は、冠動脈疾患のリスクがあるECDでは推奨されますが、体系的には行われていません。したがって、これらの心臓は移植を拒否されるか、冠状動脈疾患のスクリーニングなしで調達されます。常温 性ex-situ 心臓灌流(NESP)中の冠動脈造影は、ECDの調達率を高め、ECDに冠動脈造影がない場合に一次移植片の失敗のリスクを減らすための興味深いアプローチになる可能性があります。現在のプロトコルは、NESP 中の冠動脈造影に最適なイメージング ビューとともに、材料の詳細を提供することを目的としています。再現可能な血管造影図が観察され、1つは右冠状動脈に捧げられ、1つは左前下行動脈に捧げられ、2つは回旋動脈に捧げられ、スパイダービューは1つでした。冠動脈造影の2時間後、最終的な中央値は1.10 mmol / L(0.61-1.75 mmol / L)で、すべての手順で継続的な乳酸抽出が観察され、心筋の生存率と一致しました。.単離された灌流された心臓の ex-situ イメージングに使用された造影剤の量の中央値は48 mL(38-108 mL)でした。このプロトコルは、冠動脈イメージングで再現性があり、NESP中の心筋生存率を損なうことはありませんでした。

Introduction

心臓移植は、進行性心不全のゴールドスタンダード治療法です1,2。しかし、この治療法は現在の臓器不足によって制限されており、冠動脈疾患 (CAD) にさらされる頻度が高い拡張基準ドナー (ECD) の割り当ての増加につながっています。冠動脈造影は、ドナーの年齢が 55 歳または 45 歳を超え、2 つの心血管リスク要因がある場合、CAD に関連する一次移植片失敗のリスクを防ぐためにフランスで推奨されています3。冠動脈造影は移植片を受け入れる可能性を9%増加させますが、この手順はフランスでは症例の33%でしか行われていません4。したがって、CADのリスクがあるECDの心臓は、移植を拒否されるか、冠状動脈疾患のスクリーニングなしで調達されます。

Organ Care System(OCS)は、Normothermic Ex-situ心臓灌流(NESP)のための唯一の臨床的に利用可能な機械灌流(MP)です。この技術により、ドナーの心臓に温かく酸素化された血液を灌流することにより、移植前の保存期間を延長することができます。NESP期間中は、乳酸プロファイル5をモニタリングすることにより、継続的な代謝評価が行われます。NESPの有効性と安全性は、最近のメタアナリシス6,7,8を含むいくつかの研究によって現在実証されています。NESP 中に冠動脈造影を行うことは、CAD のリスクがある ECD から心臓を移植する確率を高めるために大きな関心事となるでしょう。

以前に発表されたex-situ冠動脈造影9,10,11の経験は、灌流モジュール内の心臓の位置が反転しているため、従来のビューは適切ではないことを示唆しています。また、X線で見えるOCS成分は、画像所見を損なう可能性があります。最後に、孤立した心臓灌流中の心筋に対する造影剤の毒性は依然として疑問です。本レポートは、NESP 中に冠動脈造影を実施するための安全で再現性のあるアプローチを提供することを目的としています。

Protocol

すべての豚は、全米医学研究会が策定した「実験動物ケアの原則」と、実験動物資源研究所が作成し、国立衛生研究所が発行した「実験動物のケアと使用に関するガイド」(第8版、12910)に準拠して人道的なケアを受けました。National Academies Press、ワシントンD.C.、2011年)。この研究デザインは、科学目的での動物の使用についてフランス研究省によって承認されました …

Representative Results

概説されたプロトコルは、臨床現場での再現性を容易にするために設計されました。Normothermic Ex-situ Heart Perfusion(NESP)の利用可能なモジュールには最小限の変更が加えられました。唯一の調整は、モジュールを体外生命維持ポンプ、酸素供給器、および機械灌流(MP)を置き換えるためのヒータークーラーユニットに接続するために行われました。 <p class="jove_con…

Discussion

この研究では、初めて、孤立した鼓動する心臓の冠動脈造影のプロトコルについて説明します 心筋代謝の生存能力を損なうことなく Normothermic Ex-situ Heart Perfusion (NESP)。ビューは再現性があり、冠状動脈ネットワークの包括的な解剖学的分析が可能になりました。必要な造影剤の量は約50 mLで、100 mLを超えることはめったにありませんでした。これに対し、 in…

開示

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Fondation Cœur RechercheとADETECの財政的支援に感謝します。また、このプロジェクトに貢献してくださったマリー・ランヌロングの研究室チーム、アントワーヌ・アガトン、ロール・オーブレージュ、エメ・アルメラス、カタリーナ・バストス・ディアス、アントワーヌ・グルッセ、アンセルム・リムーザン、スリマン・イディールにも感謝の意を表します。

Materials

3T Heater Cooler System Liva Nova, Châtillon, France IM-00727 A Extracorporeal Heater Cooler device
4-0 polypropylene suture Peters, bobigny, France  20S15B sutures
5-0 polypropylene suture Peters, bobigny, France  20S10B sutures
Adenosine Efisciens BV, Rotterdam, Netherlands  9088309 Drugs for the ex-vivo perfusion
Adrenaline Aguettant, Lyon, France  600040 Drugs for the ex-vivo perfusion
ADW software General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA ADW_IGS730/ M5173653 Software used for the coronary angiography visualization
Atracurium Pfizer Holding France, Paris, France  582547 Drugs for the induction of the anesthesia
CG4 + Abbott, Chicago, Ill, USA 03P85-25 Lactates and blood gas cartridge for the blood analyzer machine 
CG8 + Abbott, Chicago, Ill, USA 03P88-25 Ionogram cartridge for the blood analyzer machine 
DeltaStream  Fresenius Medical Care, L’Arbresle, France MEH2C4024 Extracorporeal blood pump
Discovery IGS 7 General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA Discovery IGS7.3 / M5173652 Angiography system for hybrid operating room 
DLP Aortic Root Cannula Medtronic Inc. Minneapolis, Minneapolis, USA ref. 11012, 12.5 inch Aortic Root Cannula
External pacemaker Medtronic Inc. Minneapolis, Minneapolis, USA 5392 Pacemaker device
Fresinus Agilia injectomat Fresenius vial , Brezins, France 018010/20640320 Syringe driver 
Glucose 5% B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany 3400891780017 Drugs for the priming solution
Haemonetics leukocyte filter Haemonetics, Boston, Massachusetts, USA RS1VAE Leukocyte Filter 
Heart Perfusion Set, Organ Care System Transmedics, Andover, MA, USA Ref#1200 Normothermic ex-vivo heart perfusion device, including, the perfusion module, pulmonary artery and aortic cannula
Intellivue MX550 Philips Healthcare, Suresnes, France NA Permanent monitoring system 
Iomeron 350 Bracco imaging, Massy, France 3400933794606.00 Iomeprol contrast agent product
istat 1 Abbott, Chicago, Ill, USA 714336-03O Blood Analyzer machine 
Judkins Right 3.5 Boston Scientific,  Marlborough, Massachusetts, USA H74934358202  Coronary angiography catheterization probe 
Magnesium Aguettant, Lyon, France  564 780-6 Drugs for the cardioplegia
Magnesium Sulfate Aguettant, Lyon, France  600111 Drugs for the cardioplegia
Mannitol 20% Macopharma, Mouvoux, France 3400891694567.00 Drugs for the cardioplegia
Methylprednisolone  Mylan S.A.S, Saint Priest, France  400005623 Drugs for the priming solution
MWI software  General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA NA software used for the Ultrasound echocardiographic machine
Orotracheal probe Smiths medical ASD, Inc., Minneapolis, Minneapolis, USA 100/199/070 probe for the intubation during anesthesia 
Potassium chloride 10%  B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany 3400892691527.00 Drugs for the cardioplegia
Propofol Zoetis France, Malakoff, France  8083511 Drugs for the induction of the anesthesia
Quadrox-I small Adult Oxygenator Getinge, Göteborg, Sweden BE-HMO 50000 Extracorporeal blood oxygenator
Ringer solution B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany DKE2323 Drugs for the cardioplegia
Sodium Bicarbonate Laboratoire Renaudin, itxassou, France 3701447 Drugs for the cardioplegia
Sodium chloride Aguettant, Lyon, France  606726 Drugs for the priming solution
Swan Ganz Catheter Merit Medical, south jordan, utah, USA   5041856 Right pressure and cardiac output probe 
Tiletamine  Virbac France, Carros, France  3597132126021.00 Drugs for the induction of the anesthesia
Two staged Venous Cannula  Medtronic Inc. Minneapolis, Minneapolis, USA 91240, 32 french Venous Cannula
Vivid E95 ultraSound Machine General Electric Healthcare, Chicago, Ill, USA NA Ultrasound echocardiographic machine
Xylocaïne 2% Aspen, Reuil-malmaison, France  600550 Drugs for the cardioplegia
Zolazepam Cardinal Health LLC, Waukegan, Illinois, USA 31050522 EKG detection electrodes 
Zolazepam Virbac France, Carros, France  3597132126021.00 Drugs for the induction of the anesthesia

参考文献

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記事を引用
Akamkam, A., Palermo, V., Legrand, T., Fadel, G., Decante, B., Dang Van, S., Andarelli, J., Furlan, V., Guihaire, J. Coronary Angiography During Ex-Situ Heart Perfusion in a Porcine Model. J. Vis. Exp. (209), e66567, doi:10.3791/66567 (2024).

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