Улучшение качества донорских легких является ключом к повышению успешности трансплантации легких. Мы надеемся создать простую и воспроизводимую животную модель для изучения эффекта изобилия легких ex vivo, улучшая качество донорских легких. Было доказано, что ЭВЛП является эффективным методом улучшения качества донорских легких, но в ЭВЛП все еще существует много проблем, которые необходимо изучить и прояснить.
Условия перфузии все еще нуждаются в исследовании, а также в дальнейшей проверке способности ЭВЛП ослаблять ишемийско-реперфузионное повреждение. По сравнению с другой техникой и моделями. Наша крысиная платформа EVLP наиболее проста, оперативна, воспроизводима, недорога и гораздо более экономична, что обеспечивает эффективную исследовательскую платформу для исследований, связанных с EVLP.
Следует обратить внимание на терапевтическое воздействие технологии изобилия легких ex vivo на маргинальные донорские легкие, которое аналогично DCD в Китае. В то же время эта технология может стать платформой для будущих исследований. Для начала поместите крысу под наркозом на спину на операционный стол и зафиксируйте ее швами.
С помощью хирургических ножниц грызуна сделайте продольный разрез в два-три сантиметра по средней линии шеи перед трахеей. Разрежьте кожу и рассеките мышечную ткань перед трахеей, чтобы полностью обнажить трахею. Затем с помощью шприца ввести в хвостовую вену 1 000 единиц на килограмм гепарина и подождать пять минут, чтобы обеспечить адекватную гепаринизацию крови.
Освободите пространство за трахеей. Проденьте шов 3-0 через трахею и завяжите свободный узел для последующего использования. Сделайте V-образный надрез на 0,5 сантиметра выше узла в трахее.
Вставьте в трахею трахеальную трубку 14 калибра. Затяните шовный узел, чтобы зафиксировать трубку. Подсоедините трахеальную трубку к аппарату искусственной вентиляции легких.
Включите аппарат искусственной вентиляции легких, чтобы начать вентиляцию легких. Следите за жизненными показателями крысы каждые пять минут и прекратите вентиляцию. После подтверждения смерти крысы после остановки сердца с использованием следующих параметров возобновить искусственную вентиляцию легких в режиме контроля давления и проветривать в течение пяти минут.
Зажмите трахею и дайте донорскому легкому отдых при комнатной температуре на один час теплого ишемического времени. Затем, для забора легкого, отрегулируйте операционный стол в положение под углом 45 градусов вверх головой и низко наклоненными ногами. С помощью бритвы для волос удалите шерсть с середины груди и живота крысы.
Продезинфицируйте операционную область йодом трижды и накиньте ее хирургическим полотенцем. Сделайте шести-семисантиметровый продольный разрез по средней линии живота хирургическими ножницами для грызунов. Разрежьте кожу, откройте брюшную стенку к брюшной полости, и обнажите органы.
С помощью шприца введите 1000 единиц на килограмм гепарина в нижнюю полую вену и подождите пять минут, чтобы обеспечить адекватную гепаринизацию крови. Затем с помощью ножниц разрежьте нижнюю полую вену крысы и начните искусственную вентиляцию легких. После вентиляции с помощью щипцов приподнять мечевидный отросток и сделать продольный разрез вдоль грудины снизу вверх.
Используйте расширитель ребер, чтобы обнажить грудную полость, затем удалите ткань тимуса, чтобы обнажить сердце и основные кровеносные сосуды под ним. Освободите аорту крысы и пространство за легочной артерией. Проведите шов 3-0 через легочную артерию и завяжите свободный узел для последующего использования.
Сделайте двух-трехмиллиметровый V-образный разрез на передней поверхности выходного тракта правого желудочка. Вставьте канюлю легочной артерии в легочную артерию через разрез и затяните предварительно наложенный шов, чтобы зафиксировать канюлю. Разрежьте кончик сердца крысы и введите кровоостанавливающие щипцы в левый желудочек.
Нарушьте клапаны между левым желудочком и предсердием, чтобы обеспечить чистоту выходного тракта левого предсердия. Затем подключите канюлю легочной артерии к контуру перфузии и используйте 15 миллилитров раствора с низким содержанием калия для промывания остаточной крови со скоростью потока от 0,6 до одного миллилитра в минуту. Наложите шов за сердцем и обведите желудочек.
Вставьте канюлю через разрез в левом желудочке и затяните красивый шов, чтобы зафиксировать канюлю. Теперь отрежьте трахею над трахеальной трубкой. Поднимите трахею и с помощью ножниц отделите соединительную ткань за трахеей вниз к диафрагме.
Затем отрежьте нижнюю полую вену и главную легочную артерию над диафрагмой. Разделите сердце и легкие. Чтобы легкие оставались надутыми, в конце ингаляции немедленно зажмите нижнюю треть трахеи.
Соберите сердце и легкие и поместите их в раствор с низким содержанием калия для консервации. Поместите сердце и легкие в назначенное положение контура перфузии легких ex vivo или ЭВЛП и подключите канюлю левого желудочка к контуру перфузии. После сборки установки EVLP заполните ловушку для пузырьков достаточным количеством раствора для восстановления перфузии легких, чтобы предотвратить попадание пузырьков в легкие.
Поместите сердечно-легочный блок в камеру органа и подключите его к устройству EVLP. Затем включите аппарат искусственной вентиляции легких и перистальтический насос. Начинайте перфузию легких с 20% от целевой скорости потока.
После расчета целевого расхода постепенно увеличивайте расход до целевого расхода в течение одного часа. Установите теплообменник на 40 градусов Цельсия, чтобы поддерживать температуру легких на уровне 37,5 градусов Цельсия. После 20 минут перфузии снимите эндотрахеальный зажим, и используя следующие параметры, запустите искусственную вентиляцию легких.
Затем запускается поток гипоксического газа. Для поддержания перфузионного раствора парциальное давление углекислого газа, поступающего в легочную артерию, составляет от 35 до 45 миллиметров одновременно во время вентиляции. Во время перфузии постоянно контролируйте скорость потока перфузионного раствора, артериовенозное давление, пиковое давление в дыхательных путях и параметры функции легких.
Уровни оксигенации легочного трансплантата и сосудистого сопротивления в легких донора DCD оставались стабильными, без существенных различий в течение четырехчасового периода перфузии. Динамическая податливость донорских легких DCD постепенно снижалась в течение четырехчасового периода перфузии. Уровень глюкозы в перфузате донорских легких DCD неуклонно снижался на протяжении четырехчасовой перфузии.
Уровни электролитов, включая натрий и калий, оставались постоянными во всех группах в течение четырехчасовой перфузии. Значительно большее количество апоптотических клеток было обнаружено в донорской группе DCD по сравнению с другими группами, при этом в группе холодового консервирования было обнаружено больше положительных клеток, чем в группе EVLP. Оценка повреждения легких была значительно ниже в группе EVLP по сравнению с группами с сохранением холода статическим электричеством и контрольной группой.
Утолщение альвеолярной стенки и альвеолярное кровоизлияние были заметны в группе четырехчасового сохранения холодного статического электричества, в то время как нормальная альвеолярная структура сохранялась в группе EVLP.