RU2666515C2 - Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора - Google Patents
Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2666515C2 RU2666515C2 RU2017132893A RU2017132893A RU2666515C2 RU 2666515 C2 RU2666515 C2 RU 2666515C2 RU 2017132893 A RU2017132893 A RU 2017132893A RU 2017132893 A RU2017132893 A RU 2017132893A RU 2666515 C2 RU2666515 C2 RU 2666515C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- perfusion
- donor
- pressure
- oxygenation
- organs
- Prior art date
Links
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 title claims abstract description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title description 3
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims abstract description 47
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 claims abstract description 12
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical group OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 claims abstract description 6
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 210000001631 vena cava inferior Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 abstract description 12
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 11
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 10
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 230000002631 hypothermal effect Effects 0.000 description 7
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 7
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 6
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 6
- 208000010496 Heart Arrest Diseases 0.000 description 5
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 210000003191 femoral vein Anatomy 0.000 description 4
- 208000028867 ischemia Diseases 0.000 description 4
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 4
- ZWGNFOFTMJGWBF-VZSHSMSCSA-N (2s)-2-amino-3-(1h-imidazol-5-yl)propanoic acid;(2s)-2-amino-3-(1h-indol-3-yl)propanoic acid;2-oxopentanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCC(=O)C(O)=O.OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1.C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 ZWGNFOFTMJGWBF-VZSHSMSCSA-N 0.000 description 3
- 230000002612 cardiopulmonary effect Effects 0.000 description 3
- 210000001105 femoral artery Anatomy 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 241001631457 Cannula Species 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N creatinine Chemical compound CN1CC(=O)NC1=N DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 2
- 208000037157 Azotemia Diseases 0.000 description 1
- 208000007204 Brain death Diseases 0.000 description 1
- 206010007556 Cardiac failure acute Diseases 0.000 description 1
- 206010007558 Cardiac failure chronic Diseases 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 1
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 1
- 208000005176 Hepatitis C Diseases 0.000 description 1
- 206010062016 Immunosuppression Diseases 0.000 description 1
- 208000004880 Polyuria Diseases 0.000 description 1
- 206010063837 Reperfusion injury Diseases 0.000 description 1
- 108010023197 Streptokinase Proteins 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 229940124572 antihypotensive agent Drugs 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 229940046731 calcineurin inhibitors Drugs 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229940109239 creatinine Drugs 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000035619 diuresis Effects 0.000 description 1
- 229940124645 emergency medicine Drugs 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003862 glucocorticoid Substances 0.000 description 1
- 230000004217 heart function Effects 0.000 description 1
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 description 1
- 230000000322 hemodialysis Effects 0.000 description 1
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 208000037906 ischaemic injury Diseases 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- HPNSFSBZBAHARI-UHFFFAOYSA-N micophenolic acid Natural products OC1=C(CC=C(C)CCC(O)=O)C(OC)=C(C)C2=C1C(=O)OC2 HPNSFSBZBAHARI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- HPNSFSBZBAHARI-RUDMXATFSA-N mycophenolic acid Chemical compound OC1=C(C\C=C(/C)CCC(O)=O)C(OC)=C(C)C2=C1C(=O)OC2 HPNSFSBZBAHARI-RUDMXATFSA-N 0.000 description 1
- 229960000951 mycophenolic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 1
- 230000037000 normothermia Effects 0.000 description 1
- 239000000082 organ preservation Substances 0.000 description 1
- 210000000496 pancreas Anatomy 0.000 description 1
- 229960005205 prednisolone Drugs 0.000 description 1
- OIGNJSKKLXVSLS-VWUMJDOOSA-N prednisolone Chemical compound O=C1C=C[C@]2(C)[C@H]3[C@@H](O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 OIGNJSKKLXVSLS-VWUMJDOOSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000003761 preservation solution Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012959 renal replacement therapy Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 229940037128 systemic glucocorticoids Drugs 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 239000005526 vasoconstrictor agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к трансплантологии, и может быть использовано при проведении экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора. Для этого после проведения комплекса реанимационных мероприятий и констатации биологической смерти пациента в подключичный катетер вводят не менее 25000 Ед Гепарина и выполняют непрямой массаж сердца. Перед началом перфузии, которую проводят с использованием центрифужного насоса, в систему нижней полой вены вводят до четырех литров перфузионного раствора. После включения центрифужного насоса постепенно увеличивают скорость перфузии от 1 до 5 л/мин и контролируют давление на входе в артериальную канюлю и на выходе из венозной канюли, среднее значение которого в перфузионном контуре поддерживают на уровне 90 мм рт.ст. В случае превышения упомянутого давления скорость перфузии снижают. При снижении давления на выходе из венозной канюли менее 10 мм рт.ст. в перфузионный контур вводят не менее 500 мл перфузионного раствора. Перфузию проводят при температуре 23-27°С, причем изъятие донорских органов осуществляют на продолжающейся перфузии. Способ обеспечивает высокое качество трансплантатов от доноров с поврежденными органами за счет эффективного восстановления и поддержания жизнеспособности поврежденных донорских органов вследствие возобновления кровотока в сосудах донора с оксигенацией и лейкоцитарной очисткой циркулирующего в перфузионном контуре перфузионного раствора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к медицине и может быть использовано в трансплантологии.
Наиболее традиционным источником донорских органов в современных условиях являются доноры с установленной смертью мозга. При этом сердце умершего человека продолжает работать, обеспечивая оксигенированной кровью органы. Число таких доноров во всем мире ограничено, так как констатация смерти мозга пациента и, соответственно, его смерти, должны происходить при участии большого количества специалистов и высокой концентрации сил и средств, в условиях реанимации высокоспециализированного стационара.
Однако за пределами внимания донорской службы остаются пациенты, смерть которых наступает внезапно, от необратимой остановки сердечной деятельности. Такие умершие не рассматриваются широко, как источник донорских органов, поскольку время, проходящее от момента необратимой остановки кровообращения до прибытия и приведения в готовность трансплантационных служб, так же, как и для получения разрешения на эксплантацию, не позволяет сохранить жизнеспособность органов. Сомнения принято решать в пользу потенциального реципиента, - к пересадке предоставляются только органы идеального и «стандартного» качества, именно поэтому их число и ограничено, а органы, качество которых может быть поставлено под сомнение, отвергаются.
Еще одна причина - в способе осуществления консервации органов до пересадки. Обычный способ - простое гипотермическое хранение при температуре +(4-6)°C, усугубляет ишемическое повреждение органа, и не может привести к желаемому увеличению числа трансплантаций.
Попытки расширить пул доноров с помощью применения технических средств консервации органов осуществляются с 60-х годов. Они сводились к попыткам достичь более физиологичных условий сохранения органов (консервации), что достигалось проточной аппаратной гипотермической перфузией. Однако, кардинальным недостатком их применения является акцентирование на гипотермической консервации.
Перспективным является моделирование физиологических условий в донорских органах непосредственно внутри тела донора, то есть возобновление в них искусственного кровообращения с оксигенацией и модификацией циркулирующей крови. Возобновление кровообращения органов доноров спустя 60 минут и более с помощью компактных перфузионных устройств приводит к их полному функциональному восстановлению. Таким образом, становится возможным широкое использование нового полноценного донорского ресурса, что повысит доступность трансплантаций пациентам. С реализацией принципа нормотермии, модификации крови и использования устройств, имитирующих естественный кровоток, становится возможно изменение и лечение пострадавших от ишемии (отсутствие кровообращения) органов с полным их функциональным восстановлением.
Известен способ искусственного поддержания кровообращения и газообмена в органах донора до начала их эксплантации с помощью аппарата искусственного кровообращения в условиях глубокой гипотермии с аутологичной кровью [Gomez М., Alvarez J., Arias J., et al. Cardiopulmonary bypass and profound hypothermia as a means for obtaining kidney grafts from irreversible cardiac arrest donors: Cooling technique // Transplant. Proc. - 1993. - Vol. 25. - P. 1501-1503].
Способ заключается в том, что кровь из сосудистого русла эвакуируют, охлаждают, оксигенируют и возвращают обратно, повторяя эту операцию циклически и воспроизводя, тем самым, функцию не работающей сердечнососудистой системы.
Недостатком данного способа является то, что из перфузионного контура не удаляются активированные лейкоциты, которые вносят основной вклад в повреждение ткани донорских органов как через выделение протеологических ферментов, так и через обстуктивный компонент, обтурируя просвет капилляров, приводя к связыванию тромбоцитов, эритроцитов, ухудшая функциональное состояние донорских органов и, тем самым, снижая их жизнеспособность.
Другим недостатком способа является то, что перфузия осуществляется в условиях гипотермии, что не позволяет воздействовать на функциональное состояние и восстанавливать жизнеспособность ишемически поврежденных органов.
Еще одним недостатком является отсутствие аппаратной перфузии ишемически поврежденного органа после изъятия, что уменьшает срок хранения органа и исключает возможность восстановления жизнеспособности и воздействия на функциональное состояние органа до трансплантации.
Из существующего уровня техники также известен способ восстановления жизнеспособности ишемически поврежденных донорских органов по патенту РФ №2423931, МПК А61В 17/00, опубл. 20.07.2012 г.
Способ заключается в том, что после проведения реанимационных мероприятий и констатации биологической смерти потенциального донора в условиях шокового зала (так называемого асистолического донора шокового зала) и до изъятия органа, производится катетеризация бедренных сосудов с использованием двухбалонного трехпросветного артериального катетера и венозной канюли. Кровь из зоны перфузии (абдоминального региона) эвакуируется, охлаждается, оксигенируется и возвращается в сосудистое русло. Схема аппаратного комплекса для проведения экстракорпоральной перфузии ишемически поврежденных донорских органов абдоминальной области включает мехатронный перфузионный модуль на основе роликового насоса, мембранный оксигенатор, лейкоцитарный фильтр и портативный источник кислорода с системой понижающих редукторов. После канюляции бедренных сосудов подсоединяется контур экстракорпорального аппаратного комплекса. Аппаратная перфузия производится со скоростью от 1,3 до 2,0 л/мин потоком кислорода от 250 до 550 мл/мин, после чего в условиях операционной производится операция эксплантации ишемически поврежденных донорских органов.
Недостатком данного способа является то, что перфузионная машина подготавливается к работе и вводится в эксплуатацию только подготовленным специалистом, в ее состав входит система магистралей, мембранный оксигенатор, лейкоцитарный фильтр, роликовый насос и венозный резервуар, определяющий необходимость первичного заполнения контура. Приведение устройства в рабочее состояние занимает 20-30 минут, оно имеет крупные размеры и не отличается мобильностью.
Другим недостатком способа является то, что перфузия осуществляется в условиях гипотермии, что не позволяет воздействовать на функциональное состояние и восстанавливать жизнеспособность ишемически поврежденных органов.
Еще одним недостатком является то, что в качестве артериальной канюли используется двухбалонный трехпросветный катетер, установка которого увеличивает время подключения контура экстракорпорального аппаратного комплекса и сокращает диапазон регулирования скоростей, предельная скорость 2 л/мин, что ограничивает регион перфузии (перфузия почек).
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип заявляемого способа, является способ восстановления и поддержания жизнеспособности ишемически поврежденного донорского органа по патенту РФ №2441608, МПК А61В 17/00, опубл. 10.02.2012 г.
В данном способе восстановления и поддержания жизнеспособности ишемически поврежденного донорского органа, включающем эксплантацию органа из тела донора и проведение нормотермической перфузии изолированного органа пульсирующим потоком обогащаемого кислородом перфузата на основе крови, перед эксплантацией органа в течение 2-3 часов проводят нормотермическую перфузию абдоминального региона кровоснабжения в теле донора пульсирующим потоком обогащаемого кислородом перфузата на основе крови, из которого длительно удаляют активированные лейкоциты и недоокисленные продукты биохимического распада, затем орган эксплантируют и в процессе проведения нормотермичекой перфузии изолированного органа производят оценку пригодности его для пересадки.
Кроме этого, при необходимости транспортировки органа в другое лечебное учреждение камеру хранения органа помещают в охлаждаемый транспортный контейнер, и в процессе транспортировки выполняют перфузию консервирующим раствором при температуре 4-7°C.
Недостатком данного способа является использование роликового насоса (пульсирующего кровотока) с заданным давлением и скоростью и отсутствие в данном устройстве механизма «обратной связи», когда при возникновении препятствия в сосудистом русле (тромба) происходит автоматическое снижение скорости и давления, позволяющее исключить повреждение (разрыв) сосудов микроциркуляторного русла и, тем самым, обеспечить функциональное состояние донорского органа.
Еще одним недостатком является отсутствие системы мониторинга давления в перфузионном контуре, что не позволяет контролировать объем перфузата в сосудистом русле и нагрузку по давлению на артериальной канюле (на входе в организм донора) во время всего периода перфузии, а также не дает возможность оптимизировать перфузионные характеристики для восстановления жизнеспособности донорских органов.
Другим недостатком способа является использование роликового насоса, который по своим габаритам и перфузионным характеристикам не позволяет в кратчайший срок присоединять перфузионный контур, осуществлять перемещение и транспортировку тела донора для дополнительных исследований, а также осуществлять перфузию всего абдоминального региона (печени, поджелудочной железы, кишечника) из-за узкого диапазона регулирования скоростей (500 мл/мин до 2 л/мин).
Также к недостаткам способа можно отнести, использование двухбалонного трехпросветного катетера, это ограничивает скорость подачи перфузата в перфузионный контур, что создает предпосылки для возникновения зон сниженной перфузии в органах абдоминального региона донора, что способствует усугублению степени ишемически-реперфузионного повреждения, пригодности донорских органов.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности восстановления и поддержания жизнеспособности ишемически поврежденных донорских органов.
Предпосылкой предлагаемого изобретения является широкое применение в мировой практике центрифужных насосов для проведения операций по двухэтапной замене сердца для обеспечения жизнедеятельности пациента в ожидании операции трансплантации сердца, для временного подключения к организму человека при посткардиотомической острой сердечной недостаточности и для лечения хронической сердечной недостаточности.
Являясь устройствами вспомогательного кровообращения, системы с интегрированными центрифужными насосами способны протезировать сердечную функцию, находясь за пределами организма.
Сущность изобретения заключается в том, что согласно способу экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора, характеризующемуся искусственным (аппаратным) возобновлением кровотока в сосудах донора с оксигенацией и лейкоцитарной очисткой циркулирующего в перфузионном контуре перфузионного раствора, после проведения комплекса реанимационных мероприятий и констатации биологической смерти пациента, в подключичный катетер вводят не менее 25000 Ед Гепарина и выполняют непрямой массаж сердца, затем, перед началом перфузии, которую проводят с использованием центрифужного насоса, в систему нижней полой вены вводят до четырех литров перфузионного раствора, после включения центрифужного насоса постепенно увеличивают скорость перфузии от 1 до 5 л/мин и контролируют давление на входе в артериальную канюлю и на выходе из венозной канюли, среднее значение которого в перфузионном контуре поддерживают на уровне 90 мм рт.ст., в случае превышении упомянутого давления скорость перфузии снижают, а при снижении давления из венозной канюли менее 10 мм рт.ст. в перфузионный контур вводят дополнительный объем перфузионного раствора.
Кроме этого, перфузию проводят при температуре 23-27°С, причем изъятие донорских органов осуществляют на продолжающейся перфузии.
Сущность изобретения поясняется чертежом схемы портативного перфузионного устройства на основе центрифужного насоса, на которой обозначены:
1 - датчик давления «артериальной» перфузионной магистрали;
2 - датчик давления «венозной» перфузионной магистрали;
3 - лейкоцитарный фильтр;
4 - оксигенатор;
5 - центрифужный насос;
6 - блок контроля и корректировки параметров перфузии.
Согласно приведенной схеме вход центрифужного насоса 5, установленного в наружной части (вне тела донора) перфузионной магистрали, соединен с венозной канюлей посредством переходной трубки с установленным на ее входном конце датчиком 2 давления «венозной» перфузионной магистрали. В выходной (от насоса) части магистрали последовательно установлены, оксигенатор 4 с автономным источником кислорода (не показан) и лейкоцитарный фильтр 3, который посредством соединительной трубки, оснащенной датчиком 1 давления «артериальной» перфузионной магистрали соединен с артериальной канюлей. Выходы датчиков 1, 2 и управляющий вход насоса 5 соединены с блоком 6 контроля и корректировки параметров перфузии, оснащенным автономным источником электропитания.
Способ осуществляют следующим образом.
После проведения комплекса реанимационных мероприятий и констатации биологической смерти пациента, в подключичный катетер вводят не менее 25000 Ед Гепарина и выполняют 5-10 «ручных» нажатий на грудную клетку (непрямой массаж сердца) для распределения препарата (Гепарин) в организме. Перед началом перфузии, которую проводят с помощью центрифужного насоса 5, в систему вводят до четырех литров перфузионного раствора. Так же, последовательно, выполняют забор проб крови для экспресс-анализа на инфекции (Гепатит С, В, RW и ф-50) и определения гистосовместимости, вызывается судебно-медицинский эксперт, хирургическая служба центра органного и тканевого донорства.
Тело «потенциального донора» перемещается в операционную. После получения отрицательных ответов по данным экспресс-анализа на инфекции выполняется доступ к бедренным сосудам. Из продольного разреза в верхней трети правого бедра выполняется выделение бедренной артерии и вены. С использованием артериальной канюли осуществляется канюляция общей бедренной артерии, затем с использованием бикавальной венозной канюли осуществляется канюляция бедренной вены. Бедренные сосуды левого бедра из отдельного продольного разреза перевязываются в верхней трети, при этом через бедренную вену с использованием пункционной канюляции выполняется установка венозной канюли, соединенной с высокопоточной системой и контейнером с перфузионным раствором Кустодиола (на чертеже не показан), и через бедренную вену в систему нижней полой вены вводится до четырех литров перфузионного раствора Кустодиола.
Перфузионный контур собирается с помощью соединительных перфузионных трубок в следующей последовательности: венозная канюля через трехходовой переходник соединяется с приносящим концом («вход») центрифужного насоса 5, выносящий конец («выход») центрифужного насоса 5 соединяется с входом в оксигенатор 4, выход которого соединяется с входом лейкоцитарного фильтра 3, который через трехходовой переходник соединяется с артериальной канюлей общей бедренной артерии. Артериальная и венозная канюли соединяются с контуром через трехходовые переходники, к которым присоединяются датчики 1, 2 давления («артериальный» и «венозный»). К «кислородному» входу в оксигенатор 4 присоединяется портативный источник кислорода.
В общем случае, первичное заполнение контура может осуществляться раствором иного состава, например: 1,5 л Кустодиола, 1,5 млн. ME Стрепто-киназы, 25000 ЕД Гепарина, 300 мг преднизолона.
После присоединения контура к артериальной и венозной канюлям выполняется пуск «ротора» центрифужного насоса 5 - предустановленные показатели объемного расхода 1,0 л/мин (1500 об/мин) с постепенным увеличением в течение 20 мин до 5,0 л/мин. В течение всего периода перфузии осуществляется контроль показателей датчиков 1, 2 давления артериальной и венозной канюли (среднее давление в перфузионной магистрали поддерживается на уровне 90 мм рт.ст.), устанавливается предупредительный сигнал на дисплее блока 6 контроля и регулировки параметров перфузии.
При повышении упомянутого давления более 90 мм рт.ст. посредствам алгоритма «обратной связи», блок управления и энергопитания дает сигнал на ротор насоса 5 о снижении количества оборотов, что приводит к снижению скорости перфузии.
При снижении показателя давления на выходе из венозной канюли 2 менее 10 мм рт.ст., через трехходовой переходник в перфузионный контур вводят не менее 500 мл перфузионного раствора. В оксигенатор кислород подается с постоянной скоростью 250 мл/мин.
Перфузию проводят в течение 3-4 часов при температуре 23-27°С. Причем изъятие донорских органов (почек) осуществляют на продолжающейся перфузии, которую прекращают непосредственно перед извлечением органов.
В клинической практике заявленный способ тестировался при работе с двумя донорами с внезапной необратимой остановкой кровообращения, главной особенностью которых явилось то обстоятельство, что смерть от остановки сердечной деятельности была констатирована до извещения донорской службы о наличии потенциального донора, а изъятие не начиналось до прибытия судебно-медицинского эксперта, что определяло критические сроки первичной тепловой ишемии.
Донорами стали одна женщина в возрасте 34 года (№1, причина смерти - ОЧМТ, УГМ) и мужчина 42 лет (№2, причина смерти - Массивный САК), время первичной тепловой ишемии составило 48 и 59 минут, соответственно, доза вазопрессорной поддержки и в одном и в другом случае была 5 мкг/кг/мин, оба донора имели исходный удовлетворительный уровень азотемии и диуреза, находившейся в пределах нормы.
Экстракорпоральная нормотермическая перфузия абдоминальных донорских органов in situ с использованием макета центрифужного насоса 5 и удалением лейкоцитов проводилась модифицированной аутологичной кровью доноров в течение 180 и 162 минут. Начальная скорость перфузии составила 1 л/мин (1500 об/мин), в течение 20 мин достигала 4.8 л/мин, уровень подачи кислорода устанавливался постоянный, величиной 350 мл/мин.
В результате уровень лейкоцитов в перфузионном контуре снизился до 1,2×109/л в первом случае от исходного и 0,43×109/л во втором. Уровень гемоглобина и гематокрита составлял 34,1 г/л (0,30) и 37,2 г/л (0,32), соответственно.
Реципиентами почек стали 4 пациента, находящиеся на заместительной почечной терапии программным гемодиализом. Средний возраст пациентов составил 47,75±0,65 лет, две женщины, двое мужчин.
Стандартные операции пересадок почек выполнялись реципиентам с письменным заполнением ими бланка информированного согласия, в соответствии с решением Этического комитета СПб НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе №6 от 15 июля 2009 года.
Схемы иммуносупрессии включали 3 компонента - ингибиторы кальциневрина, препараты микофеноловой кислоты и глюкокортикоиды в стандартных дозах. Срок наблюдения результатов пересадок почек от доноров с использованием перфузионного «оживления» почек до их эксплантации, составил 1 год. В 100% случаев наблюдалось немедленное восстановление функции трансплантатов. Среднее значение креатинина сыворотки крови к первому году после трансплантации составило 93±14,2 мкмоль/л, что соответствует удовлетворительной функции почечных трансплантатов.
Таким образом, достижение заявленного технического результата обеспечивается, внедрением в общую практику протокола, при реализации которого возобновление кровообращения в теле донора происходит посредством использования компактной, портативной, быстро собираемой конструкции на основе центрифужного насоса с минимальным числом комплектующих и интуитивно понятным пользовательским интерфейсом, управление которой не требует специальной подготовки и может осуществляться рядовыми сотрудниками донорских стационаров.
Конструкция разработанного перфузионного устройства позволяет значительно уменьшить время запуска перфузии в организме донора за счет использования в составе перфузионного контура центрифужного насоса и простоты сборки устройства, по перфузионным характеристикам не уступает устройствам с роликовыми и осевыми насосами, а по ряду параметров превосходит их.
Оснащение кардиологических, хирургических, неврологических отделений интенсивной терапии портативными устройствами на основе центрифужных насосов позволит, не дожидаясь прибытия трансплантационной бригады в донорский стационар, восстанавливать кровообращение в теле донора с внезапной необратимой остановкой кровообращения сразу же после безуспешной реанимации и констатации смерти больного сотрудниками отделения интенсивной терапии.
Сокращение времени подключения устройства, автоматизация управления, программные алгоритмы работы устройства для реализации способа, позволяют получать полноценные донорские трансплантаты от доноров с внезапной необратимой остановкой кровообращения, за счет восстановления и поддержания жизнеспособности донорских органов и их медикаментозной модификации, что повышает качество донорских трансплантатов от данной категории доноров и доступность трансплантационной помощи.
Реализация предлагаемого изобретения определит минимальное время первичной тепловой ишемии и, соответственно ишемического повреждения донорских органов, а в ряде случаев, и вовсе сможет препятствовать развитию ишемической травмы донорского материала.
Claims (2)
1. Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора, заключающийся в искусственном возобновлении кровотока в сосудах донора с оксигенацией и лейкоцитарной очисткой циркулирующего в перфузионном контуре перфузионного раствора, отличающийся тем, что после проведения комплекса реанимационных мероприятий и констатации биологической смерти пациента в подключичный катетер вводят не менее 25000 Ед Гепарина и выполняют непрямой массаж сердца, перед началом перфузии, которую проводят с использованием центрифужного насоса, в систему нижней полой вены вводят до четырех литров перфузионного раствора, после включения центрифужного насоса постепенно увеличивают скорость перфузии от 1 до 5 л/мин и контролируют давление на входе в артериальную канюлю и на выходе из венозной канюли, среднее значение которого в перфузионном контуре поддерживают на уровне 90 мм рт.ст., в случае превышения упомянутого давления скорость перфузии снижают, а при снижении давления на выходе из венозной канюли менее 10 мм рт.ст. в перфузионный контур вводят не менее 500 мл перфузионного раствора.
2. Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора по п. 1, отличающийся тем, что перфузию проводят при температуре 23-27°С, причем изъятие донорских органов осуществляют на продолжающейся перфузии.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017132893A RU2666515C2 (ru) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017132893A RU2666515C2 (ru) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017132893A RU2017132893A (ru) | 2017-11-28 |
RU2017132893A3 RU2017132893A3 (ru) | 2018-05-30 |
RU2666515C2 true RU2666515C2 (ru) | 2018-09-07 |
Family
ID=60580828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017132893A RU2666515C2 (ru) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2666515C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2743235C1 (ru) * | 2020-06-18 | 2021-02-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) | Способ консервации донорского сердца |
RU2812597C1 (ru) * | 2023-02-16 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М.Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) | Способ временной экстракорпоральной перфузии конечности |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114670635A (zh) * | 2021-08-16 | 2022-06-28 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 一种车辆的控制方法、装置及电动汽车 |
CN113813454B (zh) * | 2021-08-30 | 2022-09-09 | 四川大学华西医院 | 一种采集器官捐献供体血液的方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008150587A2 (en) * | 2007-04-25 | 2008-12-11 | Transmedics, Inc. | Systems and methods for ex-vivo organ care using lactate as an indicator |
RU2423931C2 (ru) * | 2009-09-30 | 2011-07-20 | Государственное Учреждение "Санкт-Петербургский Научно-Исследовательский Институт Скорой Помощи Им. И.И. Джанелидзе" | Способ восстановления жизнеспособности ишемически поврежденных донорских органов |
RU2441608C1 (ru) * | 2010-06-29 | 2012-02-10 | Государственное учреждение Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе | Способ восстановления и поддержания жизнеспособности ишемически поврежденного донорского органа |
RU2617093C1 (ru) * | 2016-03-16 | 2017-04-19 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Биософт-М" | Устройство привода насоса перфузионного контура для восстановления кровообращения и оксигенации крови |
-
2017
- 2017-09-21 RU RU2017132893A patent/RU2666515C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008150587A2 (en) * | 2007-04-25 | 2008-12-11 | Transmedics, Inc. | Systems and methods for ex-vivo organ care using lactate as an indicator |
RU2423931C2 (ru) * | 2009-09-30 | 2011-07-20 | Государственное Учреждение "Санкт-Петербургский Научно-Исследовательский Институт Скорой Помощи Им. И.И. Джанелидзе" | Способ восстановления жизнеспособности ишемически поврежденных донорских органов |
RU2441608C1 (ru) * | 2010-06-29 | 2012-02-10 | Государственное учреждение Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе | Способ восстановления и поддержания жизнеспособности ишемически поврежденного донорского органа |
RU2617093C1 (ru) * | 2016-03-16 | 2017-04-19 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Биософт-М" | Устройство привода насоса перфузионного контура для восстановления кровообращения и оксигенации крови |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
FABIENNE F. et al. Kidney retrieval after sudden out of hospital refractory cardiac arrest: a cohort of uncontrolled non heart beating donors // Critical Care. 2009. Vol. 13. N4. P. 1-10. * |
БАГНЕНКО С.Ф. и др. Нормотермическая экстракорпоральная перфузия in situ как способ восстановления жизнеспособности почек у доноров с внезапной необратимой остановкой кровообращения. Вестник трансплантологии и искусственных органов. Том XII, ном. 1-2010, с.61-67. * |
БАГНЕНКО С.Ф. и др. Нормотермическая экстракорпоральная перфузия in situ как способ восстановления жизнеспособности почек у доноров с внезапной необратимой остановкой кровообращения. Вестник трансплантологии и искусственных органов. Том XII, ном. 1-2010, с.61-67. Статья поступила в редакцию 03.12.09 г. СКВОРЦОВ А.Е. и др. Трансплантация почек, полученных с помощью экстракорпоральной нормотермической перфузии и тромболизиса in situ у внезапно умерших с асистолией до одного часа: 5-летние результаты. Вестник трансплантологии и искусственных органов. Том XVIII, N 3-2016, С.62, пункт 6. FABIENNE F. et al. Kidney retrieval after sudden out of hospital refractory cardiac arrest: a cohort of uncontrolled non heart beating donors // Critical Care. 2009. Vol. 13. N4. P. 1-10. * |
Статья поступила в редакцию 03.12.09 г. СКВОРЦОВ А.Е. и др. Трансплантация почек, полученных с помощью экстракорпоральной нормотермической перфузии и тромболизиса in situ у внезапно умерших с асистолией до одного часа: 5-летние результаты. Вестник трансплантологии и искусственных органов. Том XVIII, N 3-2016, С.62, пункт 6. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2743235C1 (ru) * | 2020-06-18 | 2021-02-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) | Способ консервации донорского сердца |
RU2812597C1 (ru) * | 2023-02-16 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М.Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) | Способ временной экстракорпоральной перфузии конечности |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017132893A3 (ru) | 2018-05-30 |
RU2017132893A (ru) | 2017-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ko et al. | Extracorporeal membrane oxygenation support for adult postcardiotomy cardiogenic shock | |
Massetti et al. | Back from irreversibility: extracorporeal life support for prolonged cardiac arrest | |
Saito et al. | End-organ function during chronic nonpulsatile circulation | |
RU2666515C2 (ru) | Способ экстракорпорального восстановления перфузии и оксигенации внутри тела донора | |
US20230364316A1 (en) | Wearable modular extracorporeal life support device for mobile treatment of single and multiorgan failure | |
Naito et al. | Artificial lungs for lung failure: JACC technology corner | |
Ghodsizad et al. | Less invasive off-pump implantation of axial flow pumps in chronic ischemic heart failure: survival effects | |
Zhang et al. | A novel wearable pump-lung device: In vitro and acute in vivo study | |
US20060030809A1 (en) | Apparatus and method for multiple organ assist | |
Szabó et al. | Scandinavian real heart (srh) 11 implantation as total artificial heart (tah)-experimental update | |
RU2441608C1 (ru) | Способ восстановления и поддержания жизнеспособности ишемически поврежденного донорского органа | |
RU2570391C1 (ru) | Устройство экстракорпоральной аппаратной перфузии донорских органов внутри тела донора | |
RU2423931C2 (ru) | Способ восстановления жизнеспособности ишемически поврежденных донорских органов | |
Zhang et al. | Comparison of effects of extra-thoracic paraaortic counterpulsation to intraaortic balloon pump on circulatory support in acute heart failure | |
Bishop et al. | Cardiopulmonary bypass | |
Baldwin et al. | Ventricular assist devices for children | |
Mullins et al. | Sickle cell hemoglobin C disease patient undergoing coronary artery bypass grafting with complete exchange blood transfusion during cardiopulmonary bypass | |
RU2812169C2 (ru) | Носимое модульное устройство экстракорпорального жизнеобеспечения для мобильного лечения единичной или полиорганной недостаточности | |
RU2821024C1 (ru) | Способ получения почечных трансплантатов от доноров с внегоспитальной остановкой кровообращения | |
McSparren et al. | Cardiopulmonary Considerations for Cardiac Surgery in Low and Middle Income Countries | |
RU2812592C9 (ru) | Система и способ вспомогательного кровообращения при хирургических вмешательствах на печени | |
RU2812592C1 (ru) | Система и способ вспомогательного кровообращения при хирургических вмешательствах на печени | |
Villa et al. | Extracorporeal Membrane Oxygenation for Cardiac Support | |
Bennett et al. | Cardiopulmonary bypass | |
EP3319513B1 (en) | Autoimmune mechanical immunomodulation |