Длительная нормотермическая аутоперфузия сердечно-легочного комплекса ex vivo как метод эффективного кондиционирования трансплантата: экспериментальное исследование

Автор: Жульков М.О., Таркова А.Р., Зыков И.С., Макаев А.Г., Протопопов А.В., Муртазалиев М.Н., Косимов Ф.Ю., Кармадонова Н.А., Смирнов Я.М., Кливер Е.Э., Волков А.М., Агаева Х.А., Сирота Д.А.

Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin

Рубрика: Экспериментальные статьи

Статья в выпуске: 4 т.27, 2023 года.

Бесплатный доступ

Цель. Провести сравнительное исследование эффективности 6-часовой нормотермической аутоперфузии сердечного трансплантата ex vivo и фармакохолодовой консервации кустодиолом (Custodiol HTK, Dr Franz Kohler Chemie GmbH, Бенсхайм, Германия).

Аутоперфузия, консервация сердца, нормотермическая перфузия, реперфу-зионное повреждение, трансплантация сердца, фармакохолодовая консервация

Короткий адрес: https://sciup.org/142240110

IDR: 142240110   |   DOI: 10.21688/1681-3472-2023-4-33-42

Список литературы Длительная нормотермическая аутоперфузия сердечно-легочного комплекса ex vivo как метод эффективного кондиционирования трансплантата: экспериментальное исследование

  • Colvin M., Smith J.M., Hadley N., Skeans M.A., Uccellini K., Goff R., Foutz J., Israni A.K., Snyder J.J., Kasiske B.L. OPTN/SRTR 2018 Annual data report: Heart. Am J Transplant. 2020;20 Suppl s1:340-426. PMID: 31898418. https://doi.org/10.1111/ait.15676
  • Kim W.R., Lake J.R., Smith J.M., Schladt D.P., Skeans M.A., Harper A.M., Wainright J.L., Snyder J.J., Israni A.K., Kasiske B.L. OPTN/SRTR 2016 Annual data report: Liver. Am J Transplant. 2018;18 Suppl 1:172-253. PMID: 29292603. https://doi. org/10.1111/ait.14559
  • Hart A., Smith J.M., Skeans M.A., Gustafson S.K., Wilk A.R., Robinson A., Wainright J.L., Haynes C.R., Snyder J.J., Kasiske B.L., Israni A.K. OPTN/SRTR 2016 Annual data report: Kidney. Am J Transplant. 2018;18 Suppl 1(Suppl 1):18-113. PMID: 29292608; PMCID: PMC5772947. https://doi.org/10.1111/ait.14557
  • Жульков М.О., Зыков И.С., Сирота Д.А., Агаева Х.А., Сабе-тов А.К., Повещенко О.В., Бозоров С.Ш., Фомичев А.В., Чернявский А.М. Способ длительного кондиционирования донорского сердца методом аутоперфузии. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2022;15(3):214-220. https://doi.org/10.18499/2070-478X-2022-15-3-214-220; Zhulkov M.O., Zykov I.S., Sirota D.A., Agaeva H.A., Sabetov A.K., Poveschenko O.V., Bozorov S.Sh., Fomichev A.V., Chernyavsky A.M. Long-term conditioning of a donor heart by autoperfusion. Journal of Experimental and Clinical Surgery. 2022;15(3):214-220. (In Russ.) https://doi.org/10.18499/2070-478X-2022-15-3-214-220
  • Barnard C.N. The operation. A human cardiac transplant: an interim report of a successful operation performed at Groote Schuur Hospital, Cape Town. S Afr Med J. 1967;41(48):1271-1274. PMID: 4170370.
  • Guibert E.E., Petrenko A.Y., Balaban C.L., Somov A.Y., Rodriguez J.V., Fuller B.J. Organ preservation: current concepts and new strategies for the next decade. Transfus Med Hemother. 2011;38(2):125-142. PMID: 21566713; PMCID: PMC3088735. https://doi.org/10.1159/000327033
  • Mehta V., Taylor M., Hasan J., Dimarakis I., Barnard J., Callan P., Shaw S., Venkateswaran R.V. Establishing a heart transplant programme using donation after circulatory-determined death donors: a United Kingdom based single-centre experience. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2019;29(3):422-429. PMID: 31098641. https://doi.org/10.1093/icvts/ivz121
  • Фомичев А.В., Хван Д.С., Агаева Х.А., Жульков М.О., Доронин Д.В., Чернявский А.М. Опыт использования донорского сердца с продленной холодовой ишемией. Российский кардиологический журнал. 2020;25(8):4011. https://doi. org/10.15829/1560-4071-2020-4011;Fomichev A.V., Khvan D.S., Agaeva H.A., Zhulkov M.O., Doronin D.V., Chernyavsky A.M. Experience of heart transplantation with an extended cold ischemic time of donor heart. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(8):4011. (In Russ.) https://doi.org/10.15829/1560-4071-2020-4011
  • Ravikumar R., Leuvenink H., Friend P.J. Normothermic liver preservation: a new paradigm? Transpl Int. 2015;28(6):690-699. PMID: 25847684. https://doi.org/10.1111/tri.12576
  • Messer S., Ardehali A., Tsui S. Normothermic donor heart perfusion: current clinical experience and the future. Transpl Int. 2015;28(6):634-642. PMID: 24853906. https://doi. org/10.1111/tri.12361
  • Chang D.D., Han J.J. The TransMedics Organ Care System for the liver receives FDA pre-market approval. Artif Organs. 2022;46(1):25-26. PMID: 34802155. https://doi.org/10.1111/ aor.14115
  • Демихов В.П. Пересадка жизненно важных органов в эксперименте: опыты по пересадке сердца, легких, головы, почек и других органов. М.: Медгиз, 1960. 259 с.;Demikhov V.P. Transplantation of vital organs in an experiment: Experiments on transplantation of the heart, lungs, head, kidneys and other organs. Moscow: Medgiz Publ.; 1960. 259 p. (In Russ.)
  • Zych B., Popov A.F., Stavri G., Bashford A., Bahrami T., Amrani M., De Robertis F., Carby M., Marczin N., Simon A.R., Redmond K.C. Early outcomes of bilateral sequential single lung transplantation after ex-vivo lung evaluation and reconditioning. J Heart Lung Transplant. 2012;31(3):274-281. PMID: 22088786. https://doi.org/10.1016/j.healun.2011.10.008
  • Iyer A., Gao L., Doyle A., Rao P., Cropper J.R., Soto C., Dinale A., Kumarasinghe G., Jabbour A., Hicks M., Jansz P.C., Feneley M.P., Harvey R.P., Graham R.M., Dhital K.K., MacDonald P.S. Normothermic ex vivo perfusion provides superior organ preservation and enables viability assessment of hearts from DCD donors. Am J Transplant. 2015;15(2):371-380. PMID: 25612491. https://doi.org/10.1111/ajt.12994
  • Vogel T., Brockmann J.G., Quaglia A., Morovat A., Jassem W., Heaton N.D., Coussios C.C., Friend PJ. The 24-hour normothermic machine perfusion of discarded human liver grafts. Liver Transpl. 2017;23(2):207-220. PMID: 27809409. https://doi.org/10.1002/lt.24672
  • Angelico R., Perera M.T.P.R., Ravikumar R., Holroyd D., Coussios C., Mergental H., Isaac J.R., Iqbal A., Cilliers H., Muiesan P., Friend P.J., Mirza D.F. Normothermic machine perfusion of deceased donor liver grafts is associated with improved postreperfusion hemodynamics. Transplant Direct. 2016;2(9):e97. PMID: 27795989; PMCID: PMC5068202. https:// doi.org/10.1097/TXD.0000000000000611
  • Wallinder A., Ricksten S.-E., Hansson C., Riise G.C., Silverborn M., Liden H., Olausson M., Dellgren G. Transplantation of initially rejected donor lungs after ex vivo lung perfusion. J Thorac Cardiovasc Surg. 2012;144(5):1222-1228. PMID: 22995721. https://doi.org/10.1016Ajtcvs.2012.08.011
  • Jamieson R.W., Zilvetti M., Roy D., Hughes D., Morovat A., Coussios C.C., Friend P.J. Hepatic steatosis and normothermic perfusion-preliminary experiments in a porcine model. Transplantation. 2011;92(3):289-295. PMID: 21681143. https:// doi.org/10.1097/TP.0b013e318223d817
  • Pettit S.J., Petrie M.C. Transplantation of hearts donated after circulatory-determined death. Circ Heart Fail. 2019; 12 (4) :e005991. PMID: 30998399. https://doi. org/10.1161/CIRCHEARTFAILURE.119.005991
  • Hardesty R.L., Griffith B.P. Autoperfusion of the heart and lungs for preservation during distant procurement. J Thorac Cardiovasc Surg. 1987;93(1):11-18. PMID: 3540455.
  • Starling E.H., Visscher M.B. The regulation of the energy output of the heart. J Physiol. 1927;62(3):243-261. PMID: 16993846; PMCID: PMC1514842. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1927. sp002355
  • Robicsek F., Pruitt J.R., Sanger P.W., Daugherty H.K., Moore M., Bagby E. The maintenance of function of the donor heart in the extracorporeal stage and during transplantation. Ann Thorac Surg. 1968;6(4):330-342. PMID: 4913322. https://doi. org/10.1016/s0003-4975(10)66033-x
  • Morimoto T., Golding L.R., Stewart R.W., Harasaki H., Matsushita S., Shimomitsu T., Kasick J., Olsen E., Loop F.D., Nose Y. A simple method for extended heart-lung preservation by autoperfusion. Trans Am Soc Artif Intern Organs. 1984;30:320-324. PMID: 6442806.
  • Banner N.R., Thomas H.L., Curnow E., Hussey J.C., Rogers C.A., Bonser R.S.; Steering Group of the United Kingdom Cardiothoracic Transplant Audit. The importance of cold and warm cardiac ischemia for survival after heart transplantation. Transplantation. 2008;86(4):542-547. PMID: 18724223. https:// doi.org/10.1097/TP.0b013e31818149b9
  • Van Raemdonck D., Rega F., Rex S., Neyrinck A. Machine perfusion of thoracic organs. J Thorac Dis. 2018;10(Suppl 8):S910-S923. PMID: 29744218; PMCID: PMC5934115. https:// doi.org/10.21037/jtd.2018.02.85
  • King R.C., Binns O.A., Rodriguez F., Kanithanon R.C., Daniel T.M., Spotnitz W.D., Tribble C.G., Kron I.L. Reperfusion injury significantly impacts clinical outcome after pulmonary transplantation. Ann Thorac Surg. 2000;69(6):1681-1685. PMID: 10892906. https://doi.org/10.1016/s0003-4975(00)01425-9
  • Monteagudo Vela M., Garcia Saez D., Simon A.R. Current approaches in retrieval and heart preservation. Ann Cardiothorac Surg. 2018;7(1):67-74. PMID: 29492384; PMCID: PMC5827116. https://doi.org/10.21037/acs.2018.01.06
  • Ploeg R.J., D'Alessandro A.M., Hoffmann R.M., Eckhoff D., Isaacs R., Knechtle S.J., Pirsch J.D., Stegall M.D., Kalayoglu M., Belzer F.O. Impact of donor factors and preservation on function and survival after liver transplantation. Transplant Proc. 1993;25(6):3031-3033. PMID: 8266441.
  • Pinnelas R., Kobashigawa J.A. Ex vivo normothermic perfusion in heart transplantation: a review of the TransMedics Organ Care System. Future Cardiol. 2022;18(1):5-15. PMID: 34503344. https://doi.org/10.2217/fca-2021-0030
  • Macdonald P.S., Chew H.C., Connellan M., Dhital K. Extracorporeal heart perfusion before heart transplantation: the heart in a box. Curr Opin Organ Transplant. 2016;21(3):336-342. PMID: 26967996. https://doi.org/10.1097/ M0T.0000000000000309
  • Hassanein W.H., Zellos L., Tyrrell T.A., Healey N.A., Crittenden M.D., Birjiniuk V., Khuri S.F. Continuous perfusion of donor hearts in the beating state extends preservation time and improves recovery of function. J Thorac Cardiovasc Surg. 1998;116(5):821-830. PMID: 9806389. https://doi.org/10.1016/ S0022-5223(98)00452-8
  • Makdisi G., Makdisi T., Jarmi T., Caldeira C.C. Ex vivo lung perfusion review of a revolutionary technology. Ann Transl Med. 2017;5(17):343. PMID: 28936437; PMCID: PMC5599284. https://doi.org/10.21037/atm.2017.07.17
  • Ceresa C.D.L., Nasralla D., Jassem W. Normothermic machine preservation of the liver: state of the art. Curr Transplant Rep. 2018;5( 1 ):104-110. PMID: 29564207; PMCID: PMC5843699. https://doi.org/10.1007/s40472-018-0186-9
  • Kaliyev R., Bekbossynov S., Nurmykhametova Z. Sixteen-hour ex vivo donor heart perfusion during long-distance transportation for heart transplantation. Artif Organs. 2019;43(3):319-320. PMID: 30585343; PMCID: PMC6590649. https://doi.org/10.1111/aor.13359
  • Tatum R., O'Malley T.J., Bodzin A.S., Tchantchaleishvili V. Machine perfusion of donor organs for transplantation. Artif Organs. 2021;45(7):682-695. PMID: 33349946. https://doi. org/10.1111/aor.13894
  • Chien S., Diana J.N., Oeltgen P.R., Todd E.P., O'Connor W.N., Chitwood W.R. Jr. Eighteen to 37 hours' preservation of major organs using a new autoperfusion multiorgan preparation. Ann Thorac Surg. 1989;47(6):860-867. PMID: 2757441. https:// doi.org/10.1016/0003-4975(89)90021-0
  • Chien S.F., Diana J.N., Oeltgen P.R., Salley R. Functional studies of the heart during a 24-hour preservation using a new autoperfusion preparation. J Heart Lung Transplant. 1991;10(3):401-408. PMID: 1854768.
  • Chien S., Diana J.N., Todd E.P., O'Connor W.N., Marion T., Smith K. New autoperfusion preparation for long-term organ preservation. Circulation. 1988;78(5 Pt 2) :11158-11165. PMID: 3180407.
  • Riveron F.A., Ross J.H., Schwartz K.A., Casey G., Sanders O., Eisiminger R., Magilligan D.J. Jr. Energy expenditure of autoperfusing heart-lung preparation. Circulation. 1988;78(5 Pt 2):III103-III109. PMID: 3180388.
  • Robicsek F., Masters T.N., Duncan G.D., Denyer M.H., Rise H.E., Etchison M. An autoperfused heart-lung-preparation: metabolism and function. J Heart Transplant. 1985;4(3):334-338. PMID: 3916505.
Еще
Статья научная