La perfusion machine ex vivo normamère (NEVP) n’a guère été explorée pour la préservation des allogreffes du pancréas. Nous présentons une technique innovante de conservation des allogreffes de pancréas avant transplantation.
La transplantation du pancréas (PTx) est un traitement curatif pour les personnes qui vivent avec le fardeau d’un diagnostic de diabète sucré (DM). Cependant, en raison de la pénurie d’organes et du nombre croissant de patients inscrits pour PTx, de nouvelles stratégies sont nécessaires pour augmenter le nombre de greffons disponibles pour la transplantation.
L’entreposage frigorifique statique (SCS) est considéré comme l’étalon-or pour les organes à critères standard. Cependant, les donneurs à critères standard (SCD) se font rares et de nouvelles stratégies susceptibles d’augmenter le taux d’acceptation d’organes par des donneurs à critères étendus (DPE) sont nécessaires de toute urgence.
La perfusion ex vivo normamère (NEVP) est l’une des stratégies qui est devenue de plus en plus populaire au cours des deux dernières décennies. Cette méthode de conservation a déjà été utilisée avec succès dans d’autres organes (foie, reins et poumons), mais a été peu explorée dans la transplantation du pancréas. Les quelques articles qui décrivent la méthode pour le pancréas montrent peu de succès, l’œdème étant l’un des problèmes majeurs. Le manuscrit suivant décrit la méthode et la configuration NEVP réussies développées par notre groupe pour perfuser le pancréas porcin.
Selon le National Diabetes Statistics Report, un total de 28,7 millions de personnes aux États-Unis vivaient avec un diagnostic de diabète en 2019. Environ 1,8 million d’entre eux avaient reçu un diagnostic de diabète de type 11. PTx est actuellement le traitement curatif le plus efficace et le seul pour le diabète sucré compliqué de type 12, et est une procédure qui augmente à la fois l’espérance de vie et la qualité de vie de ces patients3.
Le pancréas est l’organe le plus souvent jeté après prélèvement sur des donneurs décédés4. Avec les pénuries persistantes d’organes et l’augmentation des temps d’attente, les centres de transplantation utilisent davantage de greffes de pancréas provenant de DPE, y compris le don après une mort circulatoire (DCD)5. Des stratégies pour préserver, perfuser, évaluer et réparer en toute sécurité les allogreffes provenant de donneurs à critères étendus sont nécessaires.
NEVP s’est avéré efficace dans la préservation des poumons6, du foie7,8 et des greffes rénales 9,10. Cependant, le nombre de groupes travaillant sur la perfusion mécanique du pancréas, hypothermique ou normotherme, et le nombre de publications, sont peu nombreux et limités en raison de l’œdème du greffon et des blessures11,12,13,14.
L’objectif de cette étude est de présenter un protocole pour la perfusion normothermique ex vivo du pancréas (NEVPP), en utilisant un modèle porcin dans le but de fournir éventuellement une plate-forme pour la préservation prolongée, l’évaluation des organes et la réparation avant la transplantation. Cela permettra à d’autres groupes de recherche d’établir un modèle de perfusion pour l’étude des allogreffes de pancréas.
Cette étude démontre qu’une NEVPP stable peut être obtenue pour les allogreffes de pancréas avec des dommages histologiques minimes après 3 h de perfusion avec la configuration précédemment présentée. Les paramètres de perfusion tels que le débit artériel, la pression, le pH, le HCO3 et le Na restent stables pendant la perfusion, et nous avons observé une diminution et une stabilisation du K et du lactate.
Il est d’une importance cruciale de manipuler le greffon le moins possible lors de l’approvisionnement, de la préparation de la table arrière et de la perfusion. Il est également très important de garder un contrôle étroit de la pression artérielle. Étant donné que le pancréas est un organe à basse pression, une augmentation de la pression peut causer des dommages irréversibles à l’organe.
La préparation en back-table pour cette étude est différente de la préparation des greffons humains (figure 2A). Comme le pancréas était le seul organe provenant des porcs, nous avons pu prendre la partie de l’aorte qui comprend le tronc cœliaque et l’artère mésentérique supérieure. En ce qui concerne la veine porte, une extension à l’aide de la veine iliaque a été réalisée. Dans le cas de greffes humaines, la préparation de la table arrière devra être effectuée de la même manière que pour la transplantation, en utilisant des greffons iliaques pour la reconstruction artérielle et l’allongement porte19.
Cette méthode peut être limitée par la complexité de l’installation. Nous avons décidé d’ajouter une cassette de dialyse après avoir remarqué un œdème sévère de la greffe lorsqu’elle était faite sans elle. Une chambre d’orgue sur mesure a également été construite pour ces expériences qui contenait une source de chauffage externe qui s’est avérée essentielle pour la perfusion optimale des greffons.
Il existe peu d’études décrivant la perfusion normothermique ex vivo du pancréas. Dans la plupart de ces études, l’œdème semble être le principal facteur limitant. À notre connaissance, cette méthode est le seul rapport d’utilisation d’une cassette de dialyse pour contrôler l’œdème.
La perfusion ex vivo normamère pour le pancréas en est encore à ses balbutiements par rapport à d’autres organes. Les protocoles actuels se concentrent sur les donneurs à critères étendus (DCD), l’amélioration du perfusat, les temps de perfusion plus longs et les biomarqueurs pour évaluer les dommages du greffon pendant la perfusion. Les niveaux d’amylase et de lipase ne semblent pas être des marqueurs fiables, car nous utilisons un système fermé, et ne semblent pas corrélés avec l’histopathologie20. Jusqu’à présent, notre groupe a également réussi à transplanter des allogreffes de pancréas après perfusion avec de bons résultats18.
Avec les améliorations continues de cette technologie, nous espérons que cette technologie sera applicable à la transplantation clinique et permettra l’évaluation et la réparation des allogreffes du pancréas. Nous espérons que cela se traduira en fin de compte par une plus grande utilisation des greffons, une réduction du temps d’attente pour les patients et de meilleurs résultats pour les patients.
The authors have nothing to disclose.
Aucun.
Alburex 5 | CSL Behring AG | 187337 | 25 g of Albumin (human) in 500 mL of buffered diluent |
Aprotinin from bovine lung | Sigma-Aldrich | A1153 | |
Belzer UW Cold storage solution | Bridge to life Ltd | 4055 | |
Calcium gluconate (10%) | Fresenius Kabi Canada Ltd (Toronto, ON) | C360019 | |
Composelect (blood collection bags) | Fresenius Kabi Canada Ltd | PQ31555 | |
Epoprostenol | GlaxoSmithKline Inc. | 218761 | |
Heart lung machine, Stöckert S3 | Sorin Group Canada Inc. | Custom made | Centrifugal pump, roller pump, control panel (sensors for pressure, flow, temperature, bubbles, and level), oxygen blender, heater unit |
Hemoflow, Fresenius Polysulfone | Fresenius Medical Care North America | 0520165A | |
Heparin (10000 IU/10 mL) | Fresenius Kabi Canada Ltd | C504710 | |
Lactated Ringer's solution | Baxter | JB2324 | |
Neonatal cardiopulmonary bypass techonolgy | Sorin Group Canada Inc | Custom made | Dideco perfusion tubing systems, centrifugal blood pump (Revolution), arterial blood filter, microporous hollow fibre memebrane oxygenator), cannulas |
Pancreas chamber | Custom made | With external heater | |
Percutaneous Sheath Introducer Set with Integral Hemostasis Valve/side Port for use with 7-7.5 Fr Catheters | Arrow International LLC | SI-09880 | |
Sodium bicarbonate (8.4%) | Fresenius Kabi Canada Ltd | C908950 | |
Solu-Medrol | Pfizer Canada Inc. | 52246-14-2 | |
Steen | XVIVO | 19004 | |
Urethral catheter | Bard Inc | 86020 | 20 Fr, malecot model drain |
Verapamil | Sandoz Canada Inc. | 8960 |