JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
Türkçe

Automatically Generated
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medicine

Normotermik<em> Ex Vivo</em> Böbrek Koruma Böbrek Nakli Perfüzyon önce greftler

Published: July 15, 2015
doi:
10.3791/52909
, , , , , , , , , , , , ,
1Multi Organ Transplant Program, Department of Surgery,Toronto General Hospital, 2Division of Nephrology,The Hospital for Sick Children, Toronto, 3Department of General, Visceral & Transplant Surgery,University Medical Center Mainz, 4Department of Abdominal, Vascular & Transplant Surgery,Merheim Medical Center Cologne, 5Laboratory Medicine & Pathobiology,Toronto General Hospital, 6Departments of Surgery (Urology) & Physiology,The Hospital for Sick Children, Toronto, 7Developmental & Stem Cell Biology,The Hospital for Sick Children, Toronto

Summary

Şiddetli organ yetersizliği nakli için marjinal böbrek greft artan kullanımı sonuçlandı. Marjinal greftler, özellikle kötü soğuk depolama tahammül çünkü bu, alternatif depolama yöntemleri ilgi tetikledi. Normotermik ex vivo böbrek perfüzyon tekniği (NEVKP) transplantasyon öncesinde böbrek greft için yeni bir koruma yöntemi temsil eder.

Abstract

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a serious problem. Therefore, the acceptance criteria for organ donors have been extended leading to the usage of marginal kidney grafts. These marginal organs tolerate cold storage poorly resulting in increased preservation injury and higher rates of delayed graft function. To overcome the limitations of cold storage, extensive research is focused on alternative normothermic preservation methods.

Ex vivo normothermic organ perfusion is an innovative preservation technique. The first experimental and clinical trials for ex vivo lung, liver, and kidney perfusions demonstrated favorable outcomes.

In addition to the reduction of cold ischemic injury, the method of normothermic kidney storage offers the opportunity for organ assessment and repair. This manuscript provides information about kidney retrieval, organ preservation techniques, and isolated ex vivo normothermic kidney perfusion (NEVKP) in a porcine model. Surgical techniques, set up for the perfusion solution and the circuit, potential assessment options, and representative results are demonstrated.

Introduction

Böbrekler en sık nakledilen katı organlardır. Diyaliz 1-4 ile karşılaştırıldığında son dönem böbrek hastalığı hastalar için, böbrek nakli daha iyi yaşam beklentisi ve yaşam kalitesi sunuyor. kalıcı organ yetersizliği nakli tıp (Tablo 1) 5 alanda ciddi bir problem teşkil etmektedir.

Amerika Birleşik Devletleri * Eurotransplant bölge **
Böbrek nakli bekleme listesinde hastalar 101.563 (Şubat, 2015) 10689 (Aralık 2014)
Merhum donör böbrekler 2014 yılında nakledilen 10.650 3,119
Medyan (yıl olarak) Kadavradan böbrek nakli için bekleme süresi Up to 5 yıl * 4 yıla kadar **

Tablo 1. BöbrekABD ve Eurotransplant Bölgesi'nde Greft yetersizliği.

böbrek nakli sonucu olumsuz uzun süreli diyaliz 6 maruz hastalar için kötü sonuçla, bekleme süresi etkilenir. Bu tür kardiyak ölüm (DCD) sonra bağışlanan eski donörden böbrek, birden komorbidite ile donörlerden (genişletilmiş kriterler vericilerden (AKD) ve böbrekler gibi ek bir donör kaynağı olarak marjinal böbrek greft, ilgi tetiklemiştir. Olurdu Marjinal donör böbrek Geçmişte azaldı şimdi transplantasyon 7 için kabul edilir.

Marjinal böbrek greft kullanımı için önemli bir engel soğuk anoksik depolama korunması tekniğidir. Şu anda, böbrek greft buz üzerinde statik depolanan veya oksijen olmadan 4 ° C'de perfüze edilir. Soğuk anoksik koruma tekniği böbrek korunması sırasında devam eden greft yaralanması ile ilişkilidir ve bu nedenle Metab eksikliği greft değerlendirmesini izin vermezolism ve idrar üretimi. Özellikle, marjinal böbrek greft önemli böbrek hasarı ile sonuçlanan, kötü soğuk depolama tahammül ve gecikmiş greft fonksiyonu (VGM) 8,9 oranlarının yüksek. VGM kötü uzun dönem greft fonksiyonu için bir prognostik faktördür.

Ekstrakorporal böbrek perfüzyon organların korunması, değerlendirilmesi ve onarım için alternatif bir yöntem temsil eder. Bir domuz modelinde, yararlı sonuçlar normotermik koşullarda 10,11 altında ex vivo perfüze böbrekler için sunuldu. Genişletilmiş kriterler donörlerden alınan böbreklerin nakli 12 hemen önce 1 saat perfüze edildi zaman 2013 yılında yapılan ilk klinik deneme gecikmiş greft fonksiyonu daha düşük bir oran gösterdi.

Bu kağıt Normotermik ex vivo böbrek perfüzyon (NEVKP) bir model sunuyor. Bu çalışmanın amacı minimum uygulanan soğuk iskemi süresini azaltmak ve NEVKP süresini uzatmaktır. NEVKPsoğuk depolama teknikleri neden olabilir zararı azaltmak için hedefleyen alternatif bir koruma yöntemidir.

Protocol

Not: Bu çalışma protokolü şematik bir genel görünüşü Şekil 1'de gösterilmiştir. Şekil 1. Çalışma Protokolü. Normotermik ex vivo böbrek perfüzyon Bu çalışma protokolü bir domuz modeline dayanmaktadır. Cerrahi böbrek greft damarlarının diseksiyonu ve histidin-triptofan-ketoglutaratın 500 ml (HTK) ile yıkama sonrasında greft alınabilir. 3 saat boyunca soğuk hava deposu (SCS) sonra, böbrek greft belirlenen transplantasyon kadar birden fazla saat Normotermik ex vivo (NEVKP) perfüze edilir. Bütün hayvanlar, 'Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından yayınlanan' Laboratuvar Hayvanları Bakım için Kılavuzu 'Tıbbi Araştırma ve' Ulusal Derneği tarafından formüle 'Laboratuar Hayvan Bakımı İlkeleri' ile uyumlu insancıl bakım almışOntario, Canada. Toronto Genel Araştırma Enstitüsü Hayvan Bakım Komitesi, tüm çalışmalarını onayladı. 1. Hayvanlar Bu protokolde – (33 kg 27) erkek Yorkshire domuz kullanın. 2. Organ Alma Ameliyat öncesi Prosedürü Ev, en az bir hafta için bir araştırma tesisi erkek Yorkshire domuz onların stres düzeyini azaltmak için. Anestezi verilmeden önce 6 saat en az domuz oruç. Ketamin (25 mg / kg) ve atropin (0,04 mg / kg) ve midazolama (0.15 mg / kg) içeren bir intramüsküler enjeksiyon ile domuz anesthetization başlatın. Daha sonra, ameliyathane (OR) konut tesisinden hayvan taşıma. YA masaya yatar pozisyonda domuz yerleştirin. Kendiliğinden izofluran% 5 oksijen 2 L nefes alsın. Gevşeme sonra, bir laringoskop ile ses telleri ortaya çıkarmak ve entübasyon nedeniyle bir spazm önlemek için% 2 lidokain ile püskürtün. Afhava 5 ml – 6,5 mm tüp ile entübasyon ter, 3 manşeti engeller. Not: Kapnometri trakeal tüpün doğru konumunu ortaya koymaktadır. % 2.5 izofluran gaz indirin. 16 nefes / dk ve 10 tidal hacim – – 15 ml / kg vücut ağırlığı 14 ventilatör ayarlayın. Yakından domuz izleyin. Kalp hızı ve oksijen satürasyonu Pulse oksimetre ile kaydedilir. Steril koşullar altında, bir 8.5 Fr. tanıtmak Seldinger tekniği 13 juguler ven içine x 10 cm kateter. Bu nedenle, venöz damar delinme bir iğne kullanın. Bir tel tanıttıktan sonra, bir kateter ile iğne değiştirin. Tel eleyin ve cildi kateter sabitleyin. Ameliyat boyunca saatte Ringer Laktat solüsyonu 200 ml uygulayın. Cerrahi Prosedür Dezenfeksiyon ve cerrahi alanın kapsamı ardından, pubis eklemi için xiphoid bir ensizyon gerçekleştirin. Pozlama iyileştirmek için, cerrahi yaklaşım uzatmakBir sol yanal kesi. Bir havlu ile büyük ve küçük bağırsakları Kapak ve sağ böbrekte optimal erişim için sol tarafına onları konumlandırmak. Abdominal aorta gelen inferior vena kava (IVC) ayırın. Aort arkasından ligatı aort dalları. Arka tam aort diseksiyonu sonra, böbrek dallarına aort kafatasın etrafında bir bitişik harfleri geçmektedir. Ayrıca, iliak çatallanma kafatası iki bitişik harfler yerleştirin. Sol renal arter etrafında bir kravat yerleştirin. Onun yapışık dokudan sağ böbreği boşaltın. Renal ven, arter ve üreter teşrih. Diyaframı açın ve kalp içine kg donör ağırlığı başına 1,000 IU heparin yönetmek. Bir DCD modeli için, kardiyak arrest ikna etmek için intrakardiyak 3 dk sistemik heparin sonrası KCl 40 mval enjekte. kardiyak arrest sıcak iskemi başlangıç ​​noktası olarak değerlendirilir. Öte yandan, kan toplanması için, CPDA torbalar (sitrat, fosfat, dekstroz, a hatlarını bağlamakdenosine) Sol üst juguler ven tanıtıldı kateter. Yumuşak bir bir spin (frensiz 1.500 xg) gerçekleştirin. Plazma ve steril koşullar altında buffy coat (biyogüvenlik kabine sınıf II) çıkartın ve transfüzyon eritrosit saklayın. Iliak bifurkasyonunun üstünde bir organ floş hattı ile aorta cannulate. Aorta ve sol renal arter bitişik harfler Kravat. 100 cm H2O bir basınç ile histidin-triptofan-ketoglutarat (HTK) çözeltisi ile böbrek yıkayın Torasik cava Kelepçe ve juguler kateter yoluyla kan toplamak. Böbreğin optimal floş güvenli renal venin altında karın cava kesin. Sağ böbreğin tam dalgadan sonra, aorta bir segment greft almak. Renal ven kesin ve uzun üreter bırakın. Perfüzyon için Böbrek Graft geri Tablosu Hazırlama Yapışık doku böbrek boşaltın. Bir kravat a ile aortun kafatası parçasını kapatınnd 1/4 "x 3/8" redüktör ile alt kısmı cannulate. Aorta gelen küçük arter dalları kapalı kravat. Doğrudan 1/4 "x 3/8" redüktör ile renal ven cannulate. 8 Fr. ile üreter entübe tüp besleme. NEVKP başlangıcına kadar buz üzerinde böbrek yerleştirin. 3. Normotermik ex vivo Böbrek perfüzyon (NEVKP) Perfüzyon Devre Hazırlama perfüzyon devresi yenidoğan kardiyopulmoner baypas ekipmanı (Şekil 2) oluşur. Perfüzyon Devre Şekil 2. şematik çizimi. Devre yenidoğan kardiyopulmoner baypas teknolojisinin oluşur. perfüzyon çözeltisi venöz hazne içinde toplanmaktadır. Santrifüjlü bir pompa oksijen ile zenginleştirilmiş ve 37 ° C'ye ısıtılır oksitleyici, Solüsyonu iter. Pa sonraböbrekte renal arter yoluyla 80 mmHg – arteriyel kabarcık filtresi ssing, Perfüzat 60 bir basınç ile tahrik edilir. Venöz çıkış (0-3 mmHg) venöz hazneye geri perfüzat yol açar. Şırınga ve infüzyon pompaları ek bileşikler ile arzı sağlamak. İdrar perfüzyon boyunca toplanır. Perfüzyon devre karakteristikleri sürekli olarak kaydedilir. Saatlik venöz ve arteriyel kan gazı örnekleri ve böbrek hasarı belirteçleri analiz edilmektedir. Böbrek perfüzyon cihazına özel yapılmış perfüzyon devresini bağlayın. Venöz hazne ve oksitleyici hortumu bağlayın. Oksijenatör arteriyel çıkışına arteriyel hat boru bağlayın ve yuvasına kabarcık filtreyi yerleştirin. Tasfiye hattını bağlayın. Toplar damar haznesinin girişinin venöz hat boru bağlayın. Perfüzyon sırasında değerlendirilmesinde, arteriyel prize takın sıcaklık probu debimetre ve met bağlamakbble arteriyel hat boru sensör ve basınç hatlarını bağlayın. Seviye sensörü bağlayın. Venöz ve arteriyel örnek limanlarına venöz ve arteriyel örnek hatlarını bağlayın. Bir stand organ odasına yerleştirin ve hazırlanan deliklerden venöz ve arteriyel tüp tanıtmak. Sıkıca masa ve odasına boru sabitleyin. Roller pompa içine emme hortumunu takın ve sıvıları toplamak için odasına bir ucunu yerleştirin. % 95 O 2 /% 5 CO 2 ve oksijenatör ihtiva eden gaz tankına oksijen tüpünü bağlayın. Oksijenatör ve organ odasına ısıtma ünitesi boru bağlayın. Kullanım boru venöz ve arteriyel çıkış hatlarını kapatmak için kelepçeler. Venöz rezervuar çıkışına başka boru kelepçe uygulayın. Perfüzyon Çözüm hazırlanması, Ek Takviyeler ve Devre Astar Üretilen idrar yerine tek infüzyon pompası kullanınRinger laktat. Venöz hazne içine ve insülin (5 IU / saat) (0.5 ml / saat, amino asitler 0.5 mi / saat glukoz) besin uygulaması için, bir şırınga pompası kullanın. Şirketinden arteryel hat bir vasodilatör (verapamil, 0.25 mg / st) enjekte etmek için ikinci şırınga pompası kullanmaktadır. Perfüzyon çözeltisi ile venöz doldurun. Bu nedenle, Ringer Laktat (175 mi), venöz hazne içine STEEN çözeltisi (200 mi), DRO (27 mi), heparin (1000 IU), pH değerini ayarlamak için, sodyum bikarbonat ve kalsiyum glukonat dökün. Son olarak, yıkanmış eritrositler (125 mi) ilave edin. Kalp akciğer makinesi (HLM) açın. Basınç, sıcaklık, seviye ve kabarcık sensörü panelleri etkinleştirin. Perfüzyon boyunca veri kaydetmek için Veri Yönetim Sistemi (DYS) etkinleştirin. Perfüzyon solüsyonu ve 37 ° C, organ bölmeyi ısıtmak için ısıtma ünitesini aktif hale getirin. O 2 beslemesini açın. Venöz rezervuar arkasındaki boru kelepçesini açın ve centrifug ücretsizTamamen havadan el pompa kafası. 1000 rpm'de santrifüj pompa başlayın ve çözelti devresi boyunca hareketli izin verir. Arteriyel filtresi atlayarak boru Kelepçe ve arteriyel filtreden havayı serbest bırakın. Basınç hatları sıfır. Şırınga ve infüzyon pompaları etkinleştirin. Böbrek Greft Perfüzyonu Buz böbrek çıkarın ve organ odasında yatak üzerinde böbrek yerleştirin. Idrar kolektörü içine idrar kateteri yerleştirin. Venöz ve arteriyel boru havanın serbest emin olduktan sonra tüp konnektörleri takın. Arteriyel ve venöz boru hatları arasında kısayolu kapatın. Santrifüj pompanın hızını düzenleyerek 75 mmHg arter basıncı ayarlayın. Tutanak basınçları, arteriyel akış, sıcaklık, ve DMS sürekli kabarcıklar varlığı. Perfüzyon boyunca dikkatli değerleri dikkate alınmalıdır. Perfüzyon sırasında odasına kan sızdırıyor colle olduğunuLütfen venöz hazne içine emiş boruları ile cted. Üretilen idrar miktarı kaydedilir. Saatlik venöz kan ve idrar örnekleri toplamak. Venöz ve arteriyel kan gazı örnekleri ve aspartat aminotransferaz (AST) ve laktat analizi alarak perfüzyon izleyin. Perfüzyon sonunda renal arter gelen boru bağlantısını kesin ve ven, soğuk HTK ile greft yıkayın ve transplantasyon kadar steril bir organ torba buz üzerinde saklayın.

Representative Results

Kalp-yenerek böbrek alma modeli kullanarak altı deneylerin sonuçlarını aşağıda sunulmuştur. Yerinde temizleme ve böbrek alma sonrası, greft eritrositler hazırlanmıştır ise 3 saat (SCS) için buz üzerinde bekletildi. Klinik ortamda, bu alma ve geri tablo hazırlanması için gerekli süreyi simüle eder. NEVKP 10 saat süre ile gerçekleştirildi. Fizyolojik koşulları sağlamak ve in vivo böbrek çevredeki simüle etmek için, organ odası ısıtılmış ve mühürlü olmalıdır. Perfüzyon ve idrar değiştirme çözüm kan gazı analizi, onkotik basıncı ve ozmolarite için fizyolojik değerleri temsil etmelidir. In situ Yorkshire domuzlar elde edilen normal değerler (bazal değerleri), her şekil açıklamasında bulunan, sırasıyla (3-13 Şekiller). NEVKP amacı greft yeterli oksijen ve beslenme ile birlikte olduğundan emin olmaktır. Iskemi ca gibiBöylece, intrarenal direncini artırarak istikrarlı bir basınç sabit akış elde, vazokonstriksiyon kullanan yeterli oksijenlenme için iyi bir göstergedir. 37 ° C hedef greft sıcaklığı SCS sonra organ yeniden ısıtma yoluyla ulaşıldıktan sonra, debi değerleri ve intrarenal direnç bütün perfüzyon boyunca etrafında 60-80 mmHg sabit fizyolojik basınç sabit kalır (Şekil 3 ve 4). idrar üretimi miktarı perfüzyon çözeltisi (Şekil 5) bileşimine esas olarak bağlıdır. Venöz ve arteriyel pO 2 saatlik ölçümleri böbrek metabolik aktivitesini gözler önüne sermektedir. (Şekil 6) 14 – oksijen tüketimi denklemini (pO 2 ven) x akışı / ağırlık (pO 2 sanatı) kullanılarak hesaplanmıştır. Perfüzyon pH sırasında, HCO 3 ve elektrolitler müdahaleleri (- 10 Şekil 7) gerektirmeden stabildir. AS Gerçek zamanlıT ve laktat ölçümleri hücresel hasarı izlemek için hizmet vermektedir. Hücre hasarının parametrelerin herhangi bir artış NEVKP süre (Şekil 11 ve 12) içinde tespit edilir. Perfüzyon çözeltisinin ozmolaritesi stabil (Şekil 13). Histolojik değerlendirme küçük değişiklikler (- 16 Şekil 14) ortaya koymaktadır. Standart sapma (ml / dakika) ile Şekil 3. Ortalama arteryel akışı. Perfüzyon boyunca akış fizyolojik aralıkta kalır. Yerinde ölçülen Domuz fizyolojik değerleri: sanatı anlamına gelir. Akış: 170 ± 57 ml / dak (aralık 83-325 ml / dakika). Şekil 4. İntrarenal direnç (İKO), ortalama ve standart sapma (mmHg / </strong> Ml / dk). Ortalama arter basıncı (MAP) 60 ila 80 mmHg arasında sabit kalır. intrarenal direnç sürekli / ml / dak 0.5 mmHg altında. Şekil 5. Toplam idrar hacmi, ortalama ve standart sapma (ml). Total idrar hacmi ağırlıklı perfüzyon çözeltisi bileşimine bağlıdır. idrar üretimi düşük onkotik basıncı ve osmolarite kadar yüksek olur. Şekil 6. oksijen tüketimi, ortalama ve standart sapma (ml / dk / g). Şekil 7. pH venöz, ortalama ve standart sapma. PH remabikarbonat idaresi olmadan fizyolojik aralıkta ins sabiti. Yerinde ölçülen Domuz fizyolojik değerleri: pH 7.46 ± 0.06 (aralık 7,34-7,63). Şekil 8. HCO3- venöz, ortalama ve standart sapma (mmol / L). HCO3 bikarbonat uygulanmadan fizyolojik aralıkta kalır. Yerinde ölçülen Domuz fizyolojik değerleri: HCO 3 30.3 ± 2.4 mg / L (aralık 21,6-35,8 mg / L). Şekil 9. Venöz sodyum konsantrasyonu, ortalama ve standart sapma (mmol / L). Sodyum fizyolojik aralıkta kalır. In situ olarak ölçülen Domuz fizyolojik değerleri: 137.1 &177.; 3.8 mg / L (aralık 118,7-140,9 mmol / L). Şekil 10. Venöz potasyum konsantrasyonunun ortalama ve standart sapma (mmol / L). Potasyum fizyolojik aralığında sabit kalır. Yerinde ölçülen Domuz fizyolojik değerleri: 3.85 ± 0.46 mg / L (aralık 3,5-5,36 mg / L). Şekil 11. Venöz aspartat aminotransferaz, ortalama ve standart sapma. (AST; U / L) ex vivo normotermik böbrek perfüzyon yılında AST hücre hasarı işaretleyici gösterir. AST değerleri perfüzyon boyunca düşüktür. Şekil 12: Laktat , Ortalama ve standart sapma (mg / L). Ex vivo normotermik böbrek perfüzyon olarak, laktat hücre hasarı işaretleyici temsil eder. değerler perfüzyon boyunca stabildir. Şekil 13:. Serum Ozmolarite, ortalama ve standart sapma (mosm / L) perfüzyon çözeltisi içinde sabit bir ozmolarite düşük ama sürekli idrar üretimini korur. In situ olarak ölçülen Domuz fizyolojik değerleri: 282 ± 1.7 mOsm / L (erim 279-283 mOsm / L). Şekil 14:. Histoloji (H & E) hafif tübüler vakuolizasyon gösteren Kortikomedüller kavşak 50X / 200X büyütme. Nekroz belirtisi yok.arget = "_ blank"> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. Şekil 15: Histoloji (PAS) hafif tübüler vakuolizasyon gösteren Kortikomedüller kavşak 50X / 200X büyütme.. Nekroz belirtisi yok. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız. Şekil 16:. Histoloji (TÜNEL boyama) 25X / 200X büyütme. Çok nadiren çekirdekler apoptoz çok düşük oranları gösteren lekeli. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Discussion

Bu çalışma, bir eritrosit bazlı solüsyon NEVKP bir domuz modelinde, uzun bir zaman dönemi için mükemmel sonuçlar ile yapılabilir göstermektedir. 10 saat ex vivo perfüzyon sırasında böbrekler istikrarlı perfüzyon parametreleri, aktif renal metabolizma, homeostazını ve minimal böbrek hasarı gösterdi.

İdrar üretimi ve böbrek hasarı perfüzyon çözeltisi bileşimine bağlıdır. Bu fizyolojik aralık içinde onkotik basıncı ve perfüzat ozmolarite tutmak önemlidir. Özel olarak, düşük onkotik basıncı önemli derecede böbrek ödem ve böbrek hasarı artan işaretleri ile fizyolojik olmayan şekilde yüksek bir idrar üretimi ile sonuçlanacaktır. STEEN çözeltisi albümin içeren onkotik basıncı düzenlemek için ve böbrek için fizyolojik koşulları taklit etmek için, bu modelde seçilir. Sodyum bikarbonat, ve kalsiyum glukonat, pH fizyolojik değerlerini elde etmek için sisteme eklenen, HCO3 </sub> sodyum, potasyum, kalsiyum ve klorür. vazodilatör seçimi ve doz yeterli kan akımı ve oksijen kaynağı sağlamak için önemlidir.

Normotermik ex vivo böbrek perfüzyon tekniği çeşitli sınırlamalar vardır. ex vivo perfüzyon olumsuz artık perfüzyon dönemleri etkileyebilecek böbrek, hormonal desteği ile ilişkili değildir. Buna ek olarak, yeni bir teknoloji, zaman içinde bu noktada, artan maliyetler ile bağlantılıdır. Gelecek gelişmeler teknoloji basitleştirmek ve maliyetleri azaltmak olabilir. taşınabilir böbrek perfüzyon cihazın geliştirilmesi tamamen gelecekte soğuk böbrek depolama önlemek için izin verebilir.

Şiddetli ve inatçı organ yetersizliği marjinal organları (AKD veya DCD böbrek greft) 7 bir artış kullanımına yol açar. Şu anda, organ korunması, statik, soğuk depolama veya hipotermik makine perfüzyon dayanmaktadır. Bir uzun süreli soğuk iskemi zaman önemli bir imp vardır şöylestandart kriterlere 15 ve marjinal greft 8,9 böbrek fonksiyonunun sonucu üzerine hareket, soğuk hava deposu minimize yeni koruma teknikleri özel ilgi 16-19 vardır.

Bir büyük engel daha geniş marjinal greft kullanımı transplantasyon öncesinde organlarının kalitesi ve canlılığını değerlendirmek için yetersizlik için. Şu anda böyle bir donör yaşı, donör ilgili hastalıklar ve greft sıcak iskemi süresi olarak sadece klinik parametreler bir organ kabul veya transplantasyon için reddedildi olup olmadığı kararı kullanılmaktadır. Normotermik koşullarda greft koruyarak, greft değerlendirme perfüzyon özelliklerine göre ve veri mümkündür. Böyle renal vasküler akış, basınç, böbrek içi direnç, idrar üretimi, oksijen tüketimi ve (örneğin AST ve laktat gibi), böbrek hasarı parametreleri olarak gerçek zamanlı parametreleri greft canlılığını değerlendirmek için yararlı parametreler olması gerekiyordu.

Addit olarakion, NEVKP sırasında etkin metabolizma transplantasyon öncesinde marjinal böbrek greft geliştirmek için tamir stratejileri uygulama sağlar. Örneğin, pro-enflamatuar yollar, immünomodülasyon, gen transferi, hem de kök hücre idaresi inhibisyonu korunması süresi boyunca, böbrek greft değiştirebilir ve alıcı sonucunu geliştirmek için, gelecekteki teknikler olabilir.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Biz özel yapılmış böbrek perfüzyon devreleri bize sağlamış Sorin Group (Milano, İtalya) teşekkür etmek istiyorum. Ayrıca biz Steen çözümü BBraun AG'nin şırınga pompası ile temini için (Melsungen, Almanya) ve Rieber GmbH & Co KG (Reutlingen, Almanya) bize sağlamış XVIVO Perfüzyon A.Ş. (Goteborg, İsveç) teşekkür ederim.

Materials

Neonatal cardiopulmonary bypass technology SORIN GROUP Canada Inc (Markhan, Canada) Custom made Neonatal venous reservoir D100 (500 mL, 1/16" in- and outflow), neonatal oxygenator D100, centrifugal pump head (Revolution), arterial bubble filter (D130)
Heart lung machine, Stöckert S3 SORIN GROUP Canada Inc (Markhan, Canada) Custom made Centrifugal pump, roller pump, control panel (sensors for pressure, flow, temperature, bubbles, and level), oxygen blender, heater unit
Tubing SORIN GROUP Canada Inc (Markhan, Canada) 01906BPC SG XS 3/16"x 1/16"
019071PC SG XS 1/4"x 1/16"
019060PC SG XH 3/8"x 1/16"
Tubing connectors SORIN GROUP Canada Inc (Markhan, Canada) Various sizes
STEEN solution XVIVO (Göteborg, SWE) 19004 200 mL
Ringer's lactate Baxter (Mississauga, ON, CAN) JB2324 175 mL
Sodium bicarbonate Hospira (Montréal, QC, CAN) 6625050 pH dependent
Calcium gluconate Pharmaceutical Partners of Canada (Richmond Hill, ON) C31110 Calcium dependent
Heparin Sandoz Canada Inc (Toronto, ON, CAN) 10750 1000 IU
Amino acid and glucose, Travasol 10% Baxter (Mississauga, ON, CAN) JB6760 1 mL/h
Fast acting insulin, Novorapid Novo Nordisk Canada Inc (Mississauga, ON, CAN) DS6H748 5 IE/h
Verapamil Sandoz Canada Inc (Quebec, QC, CAN) 52216 0,25 mg/h
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Wolfe, R. A., et al. Comparison of mortality in all patients on dialysis, patients on dialysis awaiting transplantation, and recipients of a first cadaveric transplant. The New England journal of medicine. 341 (23), 1725-1730 (1999).
  2. Rabbat, C. G., Thorpe, K. E., Russell, J. D., Churchill, D. N. Comparison of mortality risk for dialysis patients and cadaveric first renal transplant recipients in Ontario, Canada. Journal of the American Society of Nephrology : JASN. 11 (5), 917-922 (2000).
  3. Fuquay, R., Teitelbaum, I. Transplant outcomes and dialysis modality. Contributions to nephrology. 178, 251-257 (2012).
  4. Ingsathit, A., Kamanamool, N., Thakkinstian, A., Sumethkul, V. Survival advantage of kidney transplantation over dialysis in patients with hepatitis C: a systematic review and meta-analysis. Transplantation. 95 (7), 943-948 (2013).
  5. Davis, A. E., et al. The extent and predictors of waiting time geographic disparity in kidney transplantation in the United States. Transplantation. 97 (10), 1049-1057 (2014).
  6. Perico, N., Cattaneo, D., Sayegh, M. H., Remuzzi, G. Delayed graft function in kidney transplantation. Lancet. 364 (9447), 1814-1827 (2004).
  7. Maggiore, U., Cravedi, P. The marginal kidney donor. Current opinion in organ transplantation. 19 (4), 372-380 (2014).
  8. Dittrich, S., et al. Influence of cold storage on renal ischemia reperfusion injury after non-heart-beating donor explantation. Nephron. Experimental nephrology. 96 (3), e97-e102 (2004).
  9. Summers, D. M., et al. Effect of donor age and cold storage time on outcome in recipients of kidneys donated after circulatory death in the UK: a cohort study. Lancet. 381 (9868), 727-734 (2013).
  10. Hosgood, S. A., et al. et al. pilot study assessing the feasibility of a short period of normothermic preservation in an experimental model of non heart beating donor kidneys. The Journal of surgical research. 171 (1), 283-290 (2011).
  11. Hosgood, S. A., Patel, M., Nicholson, M. L. The conditioning effect of ex normothermic perfusion in an experimental kidney model. The Journal of surgical research. 182 (1), 153-160 (2013).
  12. Nicholson, M. L., Hosgood, S. A. Renal transplantation after ex vivo normothermic perfusion: the first clinical study. American journal of transplantation. official journal of the American Society of Transplantation and the American Society of Transplant Surgeons. 13 (5), 1246-1252 (2013).
  13. Seldinger, S. I. Catheter replacement of the needle in percutaneous arteriography; a new technique. Acta radiologica. 39 (5), 368-376 (1953).
  14. Stubenitsky, B. M., et al. Exsanguinous metabolic support perfusion–a new strategy to improve graft function after kidney transplantation. Transplantation. 70 (8), 1254-1258 (2000).
  15. Delpech, P. O., et al. Effects of warm ischaemia combined with cold preservation on the hypoxia-inducible factor 1α pathway in an experimental renal autotransplantation model. The British journal of surgery. , (1002).
  16. Cypel, M., et al. Normothermic ex vivo lung perfusion in clinical lung transplantation. The New England journal of medicine. 364 (15), 1431-1440 (2011).
  17. Knaak, J. M., et al. Subnormothermic Ex vivo liver perfusion reduces endothelial cell and bile duct injury after DCD pig liver transplantation. Liver transplantation : official publication of the American Association for the Study of Liver Diseases and the International Liver Transplantation Society. , (2014).
  18. Hosgood, S. A., Nicholson, M. L. Ex vivo normothermic perfusion of declined human kidneys after inadequate in situ perfusion. American journal of transplantation official journal of the American Society of Transplantation and the American Society of Transplant Surgeons. 14 (2), 490-491 (2014).
  19. Op den Dries, S., et al. Ex vivo normothermic machine perfusion and viability testing of discarded human donor livers. American journal of transplantation official journal of the American Society of Transplantation and the American Society of Transplant Surgeons. 13 (5), 1327-1335 (2013).

Tags

Kidney TransplantOrgan PreservationNormothermic Ex Vivo PerfusionDelayed Graft FunctionMarginal Kidney GraftsCold Ischemic InjuryOrgan AssessmentPorcine ModelOrgan Retrieval

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Kaths, J. M., Spetzler, V. N., Goldaracena, N., Echeverri, J., Louis, K. S., Foltys, D. B., Strempel, M., Yip, P., John, R., Mucsi, I., Ghanekar, A., Bagli, D., Robinson, L., Selzner, M. Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation. J. Vis. Exp. (101), e52909, doi:10.3791/52909 (2015).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image