Heterotopic עזר עכברוש כבד השתלה עם זרימה מוסדר פורטל וריד Arterialization בכישלון חריף כבדית

השתלה כבד עזר מספקת תמיכה זמנית בכשל כבד אקוטי, עד התחדשות של הכבד הכושל. השתלת heterotopic עזר הכבד (אלט) עם arterialization וריד שער (PVA) הופכת את תפקוד כבד מספיק. פיתחנו טכניקה דומה בעכברים, כדי לבחון את ההשפעה של arterialization וריד שער על המורפולוגיה והתפקוד של השתל.

בהשתלת כבד חריפה אי ספיקת כבד עזר הוא גישה חלופית מעניינת. המטרה היא לספק תמיכה זמנית עד הכבד האם של אי שנוצר מחדש. ^1-3 APOLT-השיטה, השתלת orthotopic של segments- העזר מסבה את רוב הבעיות הטכניות. עם זאת שיטה זו מחייבת כריתות נרחבות של שני כבד היליד והשתל. ⁴ ב -1998, ארהרד פיתח את השתלת heterotopic עזר הכבד (אלט) ניצול arterialization פורטל וריד (PVA) (איור 1). טכניקה זו הראתה מבטיחה תוצאות קליניות ראשוניות. ^5-6 פיתחנו עצירה-טכניקה עם PVA מוסדר זרימה בחולדה כדי לבחון את ההשפעה של PVA מוסדר זרימה על מורפולוגיה שתל ותפקוד (איור 2).

שתל כבד המופחת ל30% מגודלו המקורי, היה מושתל heterotopically באזור הכליות תקין של הנמען לאחר explantation של הכליה הימנית.60; וריד caval אינפרא כבד של השתל היה anastomosed עם וריד caval infrahepatic של הנמען. Arterialization של וריד השער של התורם בוצע באמצעות עורק הכליה הימני של הנמען עם טכניקת סטנט. זרימת דם הרגולציה של וריד שער arterialized הושגה עם השימוש בסטנט עם קוטר פנימי של 0.3 מ"מ. תא מטען צליאק של השתל היה הסוף לצד anastomosed עם אב העורקים של הנמען ואת צינור המרה היה מושתל לתוך התריסריון. כריתת סיכום ביניים של כבד הילידים בוצעה כדי לגרום לאי ספיקת כבד חריפה. ⁷

באופן זה 112 השתלות בוצעו. שיעור ההישרדות סביב הניתוח היה 90% ושיעור ההישרדות של 6 השבועות היה 80%. שישה שבועות לאחר הניתוח, בכבד הילידים מחדש, מראה עלייה במשקל מ2.3 ± 0.8 גרם ל9.8 ± 1 גרם. בשלב זה, במשקל של שתל ירד מ 3.3 ± 0.8 גרם ל2.3 ± 0.8 גרם. אנחנו הצלחנו להשיג תוצאות לטווח ארוך מבטיחות במונחים של מורפולוגיה שתל ותפקוד. אלט עם PVA מוסדר זרימה מהימנה גשרים אי ספיקת כבד חריפה עד כבד הילידים מחדש.

אי ספיקת כבד חריפה מהווה בעיה חמורה ברפואה קלינית שמובילה לשיעור תמותה של 60-80%. ⁸ באי ספיקת כבד חריפה, השתלה כבד עזר היא טיפול אלטרנטיבי מבטיח לגשר על השלב האקוטי. כבד הילידים נשאר להתחדש והבא להתחדשות יכולות להיות הופסקו תרופות הדיכוי החיסוני. כתוצאה מכך השתל יהפוך מכולה. עם זאת הטכניקה הניתוחית להשתלת כבד עזר עדיין נדונה. ^1-3 בהקשר זה, טרפסטרה דיווחה חוסר המקום לשתל, דם הפורטל לגנוב תופעה ואת הבעיה של גודש וניקוז ורידים. ^9-10 וריד השער של התורם היה anastomosed סוף לצד לוריד השער של הנמען. זה הביא פורטל זרימת תחרות בין השתל וכבד הילידים ובפקקו וריד שער. רוב הבעיות הטכניות אלה ניתן להימנע בשימוש בAPOLT-השיטה (orthotopic השתלה של מגזרי עזר). ⁴ עם זאת שיטה זו מחייבת כריתות נרחבות של שני כבד היליד והשתל. ⁴ ב -1998, ארהרד וצוות שלו פיתחו את השתלת heterotopic עזר הכבד (אלט) ניצול arterialization פורטל וריד (PVA) (איור 1 ). Hilum ווריד השער של כבד הילידים יכובדו בשימוש בשיטה זו. שחוסך את הנמען מתופעות לוואי לא רצויה כגון פקקת וריד שער ודם פורטל לגנוב תופעה, שעלול להפריע להתאוששות כבד ילידים. בנוסף, אין כריתות כבד נרחבות של הכבד והשתלת ילידים נדרשות לשיטה זו, עם וכתוצאה מכך פחות דימום וכולל המוני parenchymal הכבד שנותר עוד לגישור (שתל) והתחדשות (כבד ילידים). טכניקה זו הראתה מבטיחה תוצאות קליניות ראשוניות. ^5-6 המטרה של עבודה ניסויית זה הייתה הפיתוח של טכניקת אלט עם arterialization וריד שער בהחולדה למטרות מחקר (איור 2). בניסויים הראשוניים שלא לקחת בחשבון את זרימת דם הרגולציה של פורטל arterialized וריד, אשר הביאה לגודש של השתל המושתל לאחר reperfusion ודימום מאסיבי מכמוסת הכבד. ¹¹ מאז את זרימת הדם בוריד שער arterialized היה מוסדר על ידי סטנט עם קוטר פנימי של 0.3 מ"מ ואורך של 8 מ"מ. ניסויי פיילוט הראו כי קוטר סטנט של 0.3 מ"מ מניב זרימת דם ממוצעת בוריד שער arterialized שנמצאת בטווח הפיזיולוגי העליון (1.7 +/- 0.4 מ"ל / דקה / משקל כבד ז). ¹² התוצאות שלנו ללא זרימת דם רגולציה לתאם עם התוצאות של הונג, שביצעה אלט עם PVA דרך עורק הכסל של הנמען. ¹³ בניסויים שלו בלי פורטל מאסיבי זרימת דם התקינה וcongestions סינוסואידה התרחשה.

המטרה של הווידאו שלנו היא דצעד אחר צעד emonstrate טכניקה זו ne.w הניסיונית כירורגית בחולדה. בטווח הארוך הטכניקה המוצעת ניתן להשתמש במחקרים על התחדשות כבד ותחרות בין הכבד וarterialization וריד שער, hyperperfusion וריד שער ואת זרימת דם רגולציה פורטל.

.1 חיות מעבדה

1. השג אישור ועדת האתיקה מקומית לכל הניסויים שיבוצעו, בהתאם להנחיות FELASA הגנה על בעלי חיים (40 K, 17/99).
2. השתמש בחולדות לואיס זכר זמינות לרכישה מכל מגדל מסחרי (לדוגמא, צ'ארלס ריבר Wiga GmbH, Sulzfeld, גרמניה). כאן, 224 בעלי חיים (112 תורמים, 112 נמענים) שמשו לביצוע 112 השתלות. המקבלים הוקרבו בגיל 6 שבועות לאחר הניתוח. בזמן הפעולה, בעלי החיים צריכים לשקול 250-350 גרם.
3. לשמור על בעלי החיים בחדרי מבוקרי אקלים עם גישה חופשית למזון ומים.

.2 הרדמה והכנה אופרטיבית

1. מניחים את החולדה בתיבת פרספקס מחוברת למכונת ההרדמה עם קצב זרימת חמצן של 1 ליטר / דקה, ומאדה isofluorane עם 5% גז הרדמה כדי לגרום להרדמה. לשמור על הרדמה בisofluorane 1.5%.
2. הנח את החולדות במצב שכיבה על צלחת התחממות.
3. הסר את הפרווה של הבטן עם אפילציה שמנת.
4. הכן שדה ניתוח סטרילי כמו הבא: השתמש בחומר חיטוי לניקוי המעבדתיים. לחיטוי כלורהקסידין שימוש אתר החתך הראשון, השני אלכוהול ו, סוף סוף, פתרון לשפשף (למשל, כלורהקסידין ו70% אלכוהול איזופרופיל). תלבש חלוק ניתוחים חד פעמי וכפפות מנתחים.
5. משתמש במכשירי מייקרו סטרילי.
6. השתמש במיקרוסקופ פעולה בהגדלה של פי 12-20.

.3 נוהל כירורגי

1. פעולה תורם
   
   הכנה
   1. בצע laparotomy חציון ולכרות אונה לרוחב מהשמאל ואונת החציון של השתל כפי שתואר על ידי היגינס. ¹⁴
   2. אז להכין את רצועת hepatoduodenal. לקשור ראשון בצינור המרה כדי לגרום לגודש והתרחבות של צינור המרה הקטן. ואז לקשור ותחצה gastroduodeוריד סופי ועורק. לאחר מכן, לבודד את תא מטען צליאק ועורק כבד הנפוץ ויחצה את עורק הקיבה השמאלי ועורק הטחול. לחתוך את צינור המרה הצפוף, ולהציג את הסטנט 20-G לתוכו. המיצוב של סטנט חייב להבטיח את הניקוז של מערכת צינור המרה hilar כולו. Transect צינור המרה distally לסטנט.
   3. לבודד את קטע infrahepatic של וריד caval ממש מעל וריד הכליה תקין.
      
      זלוף
   4. לאחר קשירה של אב העורקים מעל תא מטען צליאק, מהדק את וריד השער ולחתוך אותו. להציג את הקטטר זלוף (14 G) לתוך וריד השער, ולבצע זלוף עם 30 מ"ל של היסטידין טריפטופן-ketoglutarate--solution (HTK) (H2O 12 סנטימטר, 4 ° C).
   5. חותך את הסרעפת ואת וריד caval suprahepatic לאפשר perfusate לזרום החוצה.
   6. בלו תא מטען צליאק יחד עם תיקון אב העורקים ולשטוף אותו עם פתרון היסטידין-טריפטופן-ketoglutarate.
      
      Explantation
   7. Transect וריד caval infrahepatic ממש מעל וריד הכליה תקין.
   8. ואז, במקום סטנט בקוטר של 0.3 מ"מ בוריד השער ולתקן אותה עם קשירה. במהלך המבצע הבא, וריד הפורטל arterialized דרך עורק הכליה תקין. Transect וריד שער distally לסטנט.
   9. לאחר קשירה של וריד caval suprahepatic, תחצה אותו יחד עם שרוול של סרעפת.
   10. Explant השתל ולאחסן אותו בהיסטידין-טריפטופן-ketoglutarate -solution (HTK) בשעה 4 מעלות צלזיוס בשקית ניילון על קרח. תפרי פינת מקום (8-0 Ethilon) בוריד caval infrahepatic.
2. פעולת נמען
   1. בצע laparotomy חציון ולהכין את וריד caval infrahepatic. אז לבודד את עורק הכליה הימני ושופכן, ולקשור השופכן ותחצה אותו. הצמד את עורק הכליה הימני במקורו, ואז לקשור את וריד הכליה תקין. ואז אחרי חיתוך רוחב של שני מחדשכלי סופיים, לבצע כריתת הכליה. בהמשך לכך, לקצר את עורק הכליה תקין, לשטוף אותו עם תמיסת מלח הפרין (heparin 40 UI תמיסת מלח מ"ל /).
   2. Transect וריד הכליה תקין proximally למייתר לאחר הידוק הפרוקסימלית ומ דיסטלי של וריד caval infrahepatic ליצור לומן סגלגל בוריד caval infrahepatic. יש לשטוף את וריד caval עם תמיסת מלח הפרין. להשתיל את השתל באזור הכליות הימני של הבטן של הנמען.
   3. Anastomose הסוף לצדו של התורם infrahepatic וריד caval לוריד caval recipient`s עם תפר פועל 8-0 Ethilon.
   4. לאחר שטיפה עם פתרון הפרין / מלוח, להציג את הסטנט בוריד השער לתוך העורק הכלייתי תקין (איור 3). חבר את וריד השער ועורק כליה עם 2 תפרים (8-0 Ethilon). לתקן את הסטנט מקשר בעורק הכליה עם מייתר (משי קלוע 7-0 שחור).
   5. כדי לאפשר reperfusion, להסיר ראשון מהדק העורקים, ואז שניהםמהדק ורידים (איור 4).
   6. הכן את אב העורקים infrarenal, ואז למקם את הפרוקסימלית וmicroclamp דיסטלי ולחתוך את אב העורקים תקין בין שני מלחציים. לבצע השקה קצה לצד בין אב העורקים ותא מטען צליאק של התורם, משתמש בתיקון אב העורקים, עם תפר פועל 10-0 Ethilon.
   7. הכנס את צינור המרה לתריסריון: למרוח תפר pursestring בקיר התריסריון, לעשות חתך קטן בדופן התריסריון ממש באמצע של pursestring. להציג את צינור המרה stented לתריסריון, ולהדק את תפר pursestring. לבסוף, להחזיק את התריסריון ואת צינור המרה יחד באופן הדוק עם שני תפרים (Ethilon 8-0) (איור 5).
   8. ואז לבצע כריתת סיכום ביניים של כבד הילידים, שתואר לראשונה על ידי אדמונד et al. כדי לחקות את אי ספיקת כבד חריפה. ⁷
   9. לתקן את וריד caval suprahepatic של השתל, יחד עם שרוול של סרעפת, לדופן הבטן הרוחבי של מחדשcipient עם 4-0 תפר Vicryl. יש לשטוף את הבטן עם תמיסת מלח (איור 6).
   10. לשכבה השרירית להשתמש תפר 4-0 Vicryl ריצה ולעורית תפר פועל 3-0 Vicryl.

שחזור .4 וניהול לאחר הניתוח

1. תן לחיות להתאושש מהרדמה תחת מנורת חימום אינפרא אדום.
2. הזרק עצירות במינון של .03-.05 מ"ג / קילוגרם BW sc כל 8-12 שעה למשך 2 ימים.
3. לבחון את בעלי החיים הנוגעים למצבו וסימנים של מחלה או דלקות הכלליים.

.5 חישוב משקל כבד ילידים הראשוני

לחשב את המשקל כבד ילידים הראשוניים באופן הבא: להפחית את המשקל של האונה של הכבד שעברה כריתה ממשקל הכבד השלם (2.66% ממשקל גוף (ערך זה עם סטיית תקן של +/- 0.49% נקבעו בניסויים קודמים עם n = 80 חיות מאותו הזן וge)). ¹⁵

משך הממוצע של ההשתלה היה על 150 דקות. זמן איסכמיה הקר היה 64 +/- 7 דקות, זמן איסכמיה החם היה פחות מ 25 דקות.

שיעור ההישרדות סביב הניתוח היה 90% ושיעור ההישרדות של 6 השבועות היה 80%. אובדן 20% היה עקב דלקת הצפק בגלל הנקע בסטנט ודליפת מרה (ארבעה בעלי חיים) בשבוע שלאחר הניתוח הראשון ובשל דלקת ריאות, מורסה תוך הבטן וileus (שבעה בעלי חיים) בחמשת השבועות הבאים. בעלי החיים ששרדו היו במצב כללי מצוין.

הפרמטרים של כבד סינתזה (הערך של מהיר: 110 +/- .7.8%, AT III: 104 +/- 6%) היו בטווח התקין שישה שבועות לאחר הניתוח.

בנקודה זו בזמן, הכבד של הילידים מחדש, מראה עלייה במשקל מ2.3 ± 0.8 גרם ל9.8 ± 1 g (P: 0.0065). המשקל של שתל ירד מ 3.3 ± 0.8 גרם ל2.3 ± 0.8 g (P: 0.06). המשקל כולל דואר של שני הכבדים היה בתוך היחס הפיזיולוגי של משקל כבד / משקל גוף (איור 7).

בכתם היסטולוגית של השתלים עם Hematoxylin-Eosin ב6 שבועות לאחר עצירה, hepatocytes הרגיל נצפה עם לא בצקת ולא ניוון שומני (איור 8). כל שתלי הראו ריבוי קל של ductuli מרה ודלקת בדרכי מרה עקב היווצרות בוצה (איור 8). נימקי hepatocellular התוך parenchymatous בדרגה נמוכה יכולים להיבחן רק בשני שתלים. לאחר שישה שבועות היסטולוגיה של כבד הילידים עולה כי אין שינויים.

איור 1 מצגת סכמטי של השתלת heterotopic עזר הכבד (אלט) עם arterialization וריד שער (PVA) בבני. Porוריד טל (3) הוא arterialized באמצעות שתל חציצת הסתעפות עורק הכסל (5) שהוא גם מזין הכלי של העורק הכבד (6).

איור 2 מצגת סכמטי של השתלת heterotopic עזר הכבד (אלט) עם arterialization וריד שער (PVA) בחולדה. וריד השער (א) arterialized דרך עורק הכליה תקין (ה) על ידי סטנט.

איור 3 arterialization פורטל הווריד במהלך אלט עם PVA בחולדה. () סטנט בוריד השער הוא הציג בעורק הכליה תקין. (B) por וריד הטל ועורק הכליה הימני מחוברים עם שני תפרים. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 4 מנח לאחר reperfusion השתל דרך וריד פורטל arterialized בחולדה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

"Width =" pg 500 "/>
איור 5 Choledocho-duodenostomy במהלך הפסקת העכברוש. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 6 מנח אחרי אלט עם PVA בחולדה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 7 הצגה גרפית של המשקל הכבד (גרם) של כבד ילידים, שתל וכבד כולל, בשלב זה של פעולת זמן ולאחר שישה שבועות.

איור 8 סעיף היסטולוגית של השתל לאחר שישה שבועות, מוכתם בHematoxylin-Eosin (HE) (x100 הגדלה (א) ו X400 (ב)). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

השתלת עזר heterotopic הראשונה כבד החולדה תוארה על ידי אל Lee et., ¹⁶ ב -1966 אחריו הס. ¹⁷ וריד השער של השתל היה anastomosed עם וריד השער של הנמען. במהלך הליך זה, אספקת דם ורידי הפורטל אל כבד הילידים נפגעת.

בשנת 1991 הונג ביצעה אלט עם PVA דרך עורק הכסל של הנמען. ¹³ ללא פורטל מאסיבי זרימת דם התקינה וcongestions סינוסואידה התרחשה.

יתר על כן Aguirrezabalaga et al., אלט הופיע עם PVA, בכל זאת בלי לשלם את תשומת הלב הדרושה להסדרת זרימת דם בוריד שער arterialized. ¹⁸

השימוש בסטנט שקוטר פנימי של 0.3 מ"מ ואורך של 8 מ"מ מניב תזרים ממוצע פורטל דם לאחר reperfusion של וריד שער arterialized שהוא בתוך צלצל העליון הפיזיולוגידואר. ¹²

הניקוז של דרך המרה הוא עקב אכילס של השתלה כבד. בעלי החיים הנמען נמצאים בסכנה למות עקב דליפה ודלקת הצפק מרה. למטרה זו השתמשנו בסטנט לבצע choledocho-duodenostomy. בנוסף אנחנו מוחלים תפר pursestring עם זוג תפרים נוספים כדי למנוע דליפה וניתוק. כתוצאה מכך, סיבוכי המרה הופחתו ל -4%.

במחקר הנוכחי, כריתת סיכום ביניים של כבד הילידים בוצעה כדי לגרום לאי ספיקת כבד חריפה. טכניקה זו תוארה לראשונה על ידי אדמונד, זה סטנדרטי ולא מראה שום תופעות לוואי על מערכות איברים אחרות או בשתל. ⁷

בשנת 2002, Palmes פורסם טכניקת APOLT בחולדה עם שיעור הישרדות של 70-80%, בעלי החיים הוקרבו לאחר שבועיים. ¹⁹ במודל זה באונה השמאלית של השתל הושתלה לאחר הכריתה של האונה השמאלית של נתכבד ive. וריד השער של השתל היה anastomosed מקצה לקצה לוריד השער מגזרי השמאלי של הנמען, ובכך וכתוצאה מכך קושי כירורגית כדי לבצע את הפעולה, שכן לומן של הספינות הופך קטן מאוד.

בניגוד להשתלת כבד orthotopic, במהלך השתלת כבד heterotopic אין שלב anhepatic. ניתן לבצע anastomoses ללא כל לחץ זמן. יתר על כן, במצב heterotopic, אין הפרעות בסרעפת נעה. יתר על כן, וריד השער של הנמען אינו מהודק, ובכך להימנע גודש ורידים של מעי, טחול, לבלב וקיבה הקטנים.

השגנו תוצאות טובות לטווח ארוך הנוגעים לזרימת דם שתל, מורפולוגיה ותפקוד. אלט ²⁰ עם PVA זרימה מוסדרת באופן מהימן יכול לגשר שלב אי ספיקת כבד חריפה ואילו כבד הילידים מחדש. ¹⁵

אלט עם זרימה המוסדרת PVA הואn טכניקה חדשנית, קל יחסית להקמה. מודל זה מאפשר למחקרים עתידיים על התחדשות כבד ותחרות בין הכבד וarterialization וריד שער, hyperperfusion וריד שער ואת זרימת דם רגולציה פורטל. ^{20, 21}

כל המחברים הכריזו לא אינטרסים מתחרים.

מחקר זה מומן על ידי "דויטשה Forschungsgemeinschaft" (DFG). ק Schleimer נתמכה על ידי ליזה מייטנר המלגה של משרד המדע והמחקר של NRW. ברצוננו להודות לגב 'מרי-ג'ואן Blümich לסיוע העריכה מצוין שלה. ד"ר מריה Kokozidou מומן מFresenius 2011_A61.