ドナーの肺の質を向上させることは、肺移植の成功率を向上させるための鍵です。私たちは、ex vivo 肺滲出の影響を研究するためのシンプルで再現性のある動物モデルを確立し、ドナーの肺の質を向上させたいと考えています。EVLPは、ドナーの肺の質を改善するための効果的な技術手段であることが証明されていますが、EVLPにはまだ研究と解明が必要な多くの問題があります。
灌流条件はまだ調査が必要であり、虚血再灌流障害を弱めるEVLPの能力をさらに検証する必要があります。他の技術やモデルと比較して。当社のラットEVLPプラットフォームは、最もシンプルで、操作性、再現性、安価、そしてはるかに費用対効果が高いため、EVLP関連研究のための効率的な研究プラットフォームを提供します。
ex vivo lung profusion技術が辺縁ドナー肺に及ぼす治療的影響は、中国のDCDに類似していることに注意を払う必要があります。同時に、この技術は将来の研究のためのプラットフォームを提供することができます。まず、麻酔をかけたラットの仰臥位を手術台に置き、縫合糸で固定します。
げっ歯類の手術用ハサミを使用して、気管の前の首の正中線に沿って縦に2〜3センチメートルの切開を行います。皮膚を切除し、気管の前の筋肉組織を解剖して、気管を完全に露出させます。次に、注射器を使用して、1キログラムあたり1, 000単位のヘパリンを尾静脈に注入し、血液の適切なヘパリン化を確実にするために5分間待ちます。
気管の後ろのスペースを解放します。3-0縫合糸を気管に通し、後で使用するために緩い結び目を作ります。気管の結び目から0.5センチメートル上のV字型に切開します。
14ゲージの気管チューブを気管に挿入します。縫合糸の結び目を締めてチューブを固定します。気管チューブを人工呼吸器に接続します。
人工呼吸器の電源を入れて、肺の換気を開始します。ラットのバイタルサインを5分ごとに監視し、換気を停止します。以下のパラメータを用いて心停止後のラットの死亡を確認した後、圧力制御モードで機械換気を再開し、5分間換気します。
気管をクランプし、ドナーの肺を室温で1時間温める 虚血時間。次に、肺を採取するために、手術台を頭高45度、足低傾斜位置に調整します。ヘアシェーバーを使用して、ラットの胸と腹部の中央から毛を取り除きます。
手術部位をヨウ素で3回消毒し、手術用タオルで覆います。げっ歯類の手術用ハサミで腹部の正中線に沿って6〜7センチメートルの縦方向に切開します。皮膚を切開し、腹壁を腹腔まで開き、臓器を露出させます。
注射器を使用して、ヘパリン1キログラムあたり1, 000単位を下大静脈に注入し、血液の適切なヘパリン化を確保するために5分間待ちます。次に、はさみを使用してラットの下大静脈を切断し、肺の機械的換気を開始します。換気後、鉗子を使用して剣状突起を持ち上げ、胸骨に沿って下から上に縦方向に切開します。
リブスプレッダーを使用して胸腔を露出させ、次に胸腺組織を切除して心臓とその下の主要な血管を露出させます。ラットの大動脈と肺動脈の後ろのスペースを解放します。3-0縫合糸を肺動脈に通し、後で使用するために緩い結び目を結びます。
右心室流出路の前面に2〜3ミリメートルのV字型切開を行います。切開部から肺動脈に肺動脈カニューレを挿入し、あらかじめ結ばれた縫合糸を締めてカニューレを固定します。ラットの心臓の先端を切開し、止血鉗子を左心室に挿入します。
左心室と心房の間の弁を破壊して、左心房の流出路がきれいになるようにします。次に、肺動脈カニューレを灌流回路に接続し、15ミリリットルの低カリウム溶液を使用して、1分間に0.6〜1ミリリットルの流量で残留血液を洗い流します。心臓の後ろに縫合糸を置き、心室を取り囲みます。
左心室の切開部からカニューレを挿入し、きれいに縫合した縫合糸を締めてカニューレを固定します。次に、気管チューブの上の気管を切り取ります。気管を持ち上げ、はさみを使用して、気管の後ろの結合組織を横隔膜の下方に分離します。
次に、下大静脈と横隔膜の上の主肺動脈を切り取ります。心臓と肺を分離します。肺を膨らませたままにするには、吸入の終わりに気管の下3分の1をすぐに固定します。
心臓と肺を採取し、低カリウム溶液に入れて保存します。心臓と肺をex vivo肺灌流(EVLP回路)の指定された位置に置き、左心室カニューレを灌流回路に接続します。EVLPセットアップを組み立てた後、気泡が肺に入るのを防ぐために、バブルトラップに十分な量の肺灌流修復液を充填します。
心肺ユニットを臓器室に置き、EVLPデバイスに接続します。次に、人工呼吸器と蠕動ポンプをオンにします。目標流量の20%で肺灌流を開始します。
目標流量を計算した後、1時間以内に目標流量まで流量を徐々に増やします。熱交換器を摂氏40度に設定して、肺の温度を摂氏37.5度に保ちます。20分間の灌流後、気管内クランプを取り外し、次のパラメータを使用して機械換気を開始します。
次に、低酸素ガスの流れを開始します。灌流液を維持するために、換気中に35〜45ミリメートル同時に肺動脈に入る二酸化炭素の分圧。灌流中は、灌流溶液の流量、動静脈圧、気道ピーク圧、および肺機能パラメータを常に監視します。
DCDドナー肺における肺移植片の酸素化レベルと血管抵抗は安定しており、4時間の灌流期間中に有意差はありませんでした。DCDドナー肺の動的コンプライアンスは、4時間の灌流期間中に徐々に減少しました。DCDドナー肺の灌流液中のグルコースレベルは、4時間の灌流を通じて着実に低下しました。
ナトリウムとカリウムを含む電解質レベルは、4時間の灌流中、グループ間で一貫していました。DCDドナー群では、他の群と比較して有意に多くのアポトーシス細胞が検出され、低温保存群はEVLP群よりも多くの陽性細胞を示しました。肺損傷スコアは、EVLP群では、冷静電気保存群および対照群と比較して有意に低かった。
4時間の冷静静保存群では肺胞壁の肥厚と肺胞出血が顕著であったが、EVLP群では正常な肺胞構造が維持された。
