Možnosti zlepšení vlastností ledvinných štěpů od dárců s rozšířenými kritérii – experimentální studie

English version

Autoři: J. Molacek ¹; V. Opatrný ¹; V. Treska ¹; R. Matejka ²; O. Hes ²
Působiště autorů: Department of Surgery, Charles University, Faculty of Medicine in Pilsen, University Hospital in Pilsen ¹; Faculty of Biomedical Ingeneering Czech Technical University in Prague ²; Šikl Institute of Pathology, University Hospital in Pilsen ³
Vyšlo v časopise: Rozhl. Chir., 2018, roč. 97, č. 5, s. 193-201.
Kategorie: Původní práce

Souhrn

Úvod:
Celosvětový nepoměr mezi počtem příjemců a dárců transplantovaných orgánů vede obecně k určitému rozšiřování kritérií akceptovaných orgánů. To vede logicky např. u ledvinných štěpů k odebírání orgánů s horší kvalitou parenchymu. Jednou z možností, jak vylepšit kvalitu těchto štěpů je změnit koncept jejich prezervace během studené ischemie, resp. vylepšit i koncept perfuze před vlastním odběrem. Cílem naší experimentální práce je pokusit se vylepšit kvalitu štěpů zejména od tzv. „marginálních“ dárců.

Metody:
V první fázi experimentu jsme testovali prezervaci ischemicky postižených ledvinných štěpů pomocí retrográdní oxygenové persuflace (ROP). U 10 zvířat (prase) jsme porovnávali zvyklou intraarteriální perfuzi orgánu chladným perfuzním roztokem (N=5) s retrográdní intravenozní oxygenovou persuflací (N=5). Hlavním hodnotícím kritériem byla histopatologická analýza ledvinného parenchymu po vlastní perfuzi i po opětovném natransplantování štěpu. V další části experimentu jsme porovnávali opět u zvířecího modelu ischemické ledviny (králík) přístrojově řízenou perfuzi in situ (N=5) ve srovnání se zvyklou perfuzí pomocí hydrostatického tlaku (N=5). Hodnotícím kritériem zde byla nejen histopatologická analýza, ale i objem perfuzátu a rychlost poklesu teploty štěpu.

Výsledky:
V první části jsme prokázali schopnost ROP prezervovat resp. restaurovat ledvinný štěp se simulovaným ischemickým inzultem, výsledky histologické analýzy byly bez statisticky signifikantního rozdílu ve srovnání s intraarteriální perfuzí. Ve druhé části naší práce jsme pozorovali signifikantní rozdíl v maximálním průtoku perfundovanými štěpy, kdy u skupiny mechanicky perfundovaných zvířat byl max. průtok vyšší, než u kontrolní skupiny při užití pouze hydrostatického tlaku (p=0,004). Stejně tak jsme nalezli statisticky významný rozdíl v poklesu teploty štěpů ve prospěch pulzatilní perfuze ( p<0,001). Statisty významné bylo i kvalitativní histopatologické hodnocení proplachu štěpů opět ve prospěch řízené perfuze (p=0,005).

Závěr:
Prezentované výsledky experimentální práce prokazují určitý benefit alternativních forem prezervace resp. perfuze ledvin určených pro transplantaci. Ty by mohly nahradit nejen zvykle užívanou perfuzi před odběrem, ale i doplnit určitou rekondici štěpů v průběhu studené ischemie. Největší přínos vidíme u tzv. marginálních štěpů, tedy u štěpů s rozšířenými kritérii.

Klíčová slova:
transplantace −dárci po nezvratné zástavě oběhu − řízená perfuze orgánů −„in situ perfuze“ − retrográdní oxygenová persuflace

Zdroje

1. www.kst/statistiky.

2. Thuong M, Ruiz A, Evrard P, et al. New classification of donation after circulatory death donors definitions and terminology. Transpl Int Off J Eur Soc Organ Transplant 2016;29:749–59.

3. Treska V, Hasman D, Cechura M, et al. Initial experience with transplantation of a kidney from a non-beating heart donor (NHBD)]. Rozhl Chir 2002;81:582–6.

4. Wells AC, Rushworth L, Thiru S, et al. Donor kidney disease and transplant outcome for kidneys donated after cardiac death. Br J Surg 2009;96:299–304.

5. Isselhard W, Witte J, Denecke H, et al. Function and metabolism of canine kidneys after aerobic ischemia by retrograde persufflation with gaseous oxygen. Res Exp Med Z Gesamte Exp Med Einschl Exp Chir 1974;164:35–44.

6. Weber D, Tung LC. [Preservation of porcine livers by retrograde oxygen persufflation.] German, Z Exp Chir Transplant Kunstliche Organe 1986;19:217–20.

7. Rolles K, Foreman J, Pegg DE, et al. Preservation of ischemically injured canine kidneys by retrograde oxygen persufflation. Transplantation 1984;38:102–6.

8. Rolles K, Foreman J, Pegg DE, A pilot clinical study of retrograde oxygen persufflation in renal preservation. Transplantation 1989;48:339–42.

9. Treckmann J, Nagelschmidt M, Minor T, et al. Function and quality of kidneys after cold storage, machine perfusion, or retrograde oxygen persufflation: results from a porcine autotransplantation model. Cryobiology 2009;59:19–23.

10. Moláček J, Opatrný V, Matějka R, et al. Retrograde oxygen persufflation of kidney - experiment on an animal. Vivo Athens Greece 2016;30:801–5.

11. Kron P, Schlegel A, de Rougemont O, et al. Short, cool, and well oxygenated − HOPE for kidney transplantation in a rodent model. Ann Surg 2016;264:815–22.

12. Hosgood SA, Shah K, Patel M, et al. The effect of prolonged of warm ischaemic injury on renal function in an experimental ex vivo normothermic perfusion system. J Transl Med 2015;13:207.

13. Kramer A, Pippias M, Stel VS, et al. Renal replacement therapy in Europe: a summary of the 2013 ERA-EDTA Registry Annual Report with a focus on diabetes mellitus. Clin Kidney J 2016;9:457–69.

14. Locke JE, Segev DL, Warren DS, et al. Outcomes of kidneys from donors after cardiac death: implications for allocation and preservation. Am J Transplant Off J Am Soc Transplant Am Soc Transpl Surg 2007;7:1797–1807.

15. Valero R, Cabrer C, Oppenheimer F, et al. Normothermic recirculation reduces primary graft dysfunction of kidneys obtained from non-heart-beating donors. Transpl Int Off J Eur Soc Organ Transplant 2000;13:303–10.

16. Jochmans I, Moers C, Smits JM, et al. Machine perfusion versus cold storage for the preservation of kidneys donated after cardiac death: a multicenter, randomized, controlled trial. Ann Surg 2010;252:756–64.

17. Tahir W, Hakeem A, Dawrant M, et al. Early sirolimus conversion as rescue therapy in kidneys with prolonged delayed graft function in deceased donor renal transplan. Transplant Proc 2015;47:1610–5.

18. Remuzzi G, Cravedi P, Perna A, et al. Long-term outcome of renal transplantation from older donors. N Engl J Med 2006;354:343–52.

19. Puślecki M, Ligowski M, Dąbrowski M, et al. The role of simulation to support donation after circulatory death with extracorporeal membrane oxygenation (DCD-ECMO). 2017. Available from: 2017. doi:10.1177/0267659117716533

20. Třeška V. Transplantace ledvin od nebijících dárců. Praha, Maxdorf 2008.

21. Dion MS, McGregor TB, McAlister VC, et al. Hypothermic machine perfusion improves Doppler ultrasonography resistive indices and long-term allograft function after renal transplantation: a single-centre analysis. BJU Int 2015;116:932–7.

22. Hameed AM, Pleass HC, Wong G, et al. Maximizing kidneys for transplantation using machine perfusion: from the past to the future: A comprehensive systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore) 2016;95:5083.