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目前,将移植的器官存储到接收者中是常见的。但是,最近,一种可以在37°C(与体温相同的)长时间储存​​的方法的开发,并且可以通过施加一定的负载来尽可能保持心脏功能。人们已经获得了美国食品药品监督管理局(FDA)的批准,并已开始在现场医疗中使用。

萨科塔大道(Daisuke Sakota),卫生与医学研究所工业技术研究所首席研究员

从供体中取出的器官必须存储在器官期间的移植中。它通常是冷藏的,但是近年来,它一直集中在体外器官灌注方法上,该方法储存在37°C的细胞活性下,同时灌注体内的储存溶液。由于它存储在细胞活动中,因此可以评估保存时是否可以移植。此外,对新移植方法的研究,例如在这种灌注过程中处理或再生器官本身,也正在进行中。

这些产品已经用于在美国的这些体外灌注中实际使用,美国Transmecs的外部心脏灌注系统(产品名称OCS心脏)于2021年9月获得了FDA的批准。即使流体存储时间的平均值为5小时,移植的性能也比常规保存方法更好,并且还可以确定ICU停留时间和术后ECMO使用时间可以减少。此外,正在进行使用OCS心脏恢复和移植的研究,以便甚至可以在心脏中使用所有资格标准作为供体心脏。除了心脏外,还开发了肺和肝脏设备的开发。

这种精心的心脏灌注方法有几种类型(Ex Vivo Heart灌注),一种称为静止模式。一种仅灌注的类型。上面提到的这种类型的OCS心脏是这种类型。另一种是一种称为工作模式的方法,称为工作模式,其中将灌注溶液应用于左容器,并将灌注溶液本身发送到左容器。静止模式没有心跳,因此在体外灌注过程中很难评估心脏功能。因此,它目前正在使用工作模式吸引人们对设备开发的关注,该模式接近心脏在活体中的功能,可以评估心脏功能。

萨科塔大道萨科塔(Daisuke Sakota)是卫生与医学与工业研究所,萨科塔大道卫生与医学与工业研究所,卫生与媒介研究所主任,在美国的克利夫兰学习,在克利夫兰的克利夫兰诊所学习临床协会中心Toshihiro Okamoto和关于外部生物的研究。自返回日本以来,萨科塔先生,瑞奥·科萨卡(Ryo Kosaka)(该小组的高级研究员)和冈本先生一直在2022年3月11日通过日本美国医学和工程研究开发。日本心血管学会第86届年会的日本机械学会学会(JCS2022)。

萨科塔先生和其他人开发器官(由萨科塔先生提供的视频)(在工作模式下保存)

图1 Sakoda先生和其他人正在发展的外部心脏灌注(LVAD模式)的概述(Sakota先生提供的图像)

萨科塔先生和他的同事正在开发一种名为LVAD(左心室辅助设备)模式的新方法。 LVAD模式在施加前负荷方面与工作模式相同,但是在梯形阀打开后,左心室体积扩大,左心室合同和灌注溶液被推翻。左心室的收缩得到了帮助。通过人为地去除灌注液(图1)。

为了检查这种LVAD模式的效果,猪的心脏分为三组(这一组具有静止模式的香水,一组具有工作模式的香水,以及具有LVAD模式(LVAD模式)的群体。在保存时检查了心脏功能保存率后,与其他两组相比,LVAD模式组在去除后5.5小时具有明显更高的心脏功能。此外,与基线相比,静止模式和工作模式组的心脏功能仅约30%,但平均而言,LVAD模式组平均保存。

为了阐明这种心脏功能保存速率差异的原因,检查了心脏氧的消耗。虽然LVAD模式组的氧气消耗最大,但静止模式组没有灌注液的涌入左侧Cafus。,氧气消耗已被抑制,“我认为心肌代谢活性已被抑制”(Sakoda先生)。此外,尽管每组灌注液中游离脂肪酸的消耗并没有差异,但葡萄糖在静息模式组中的消耗量最大,因此,“静息模式被抑制了抑制糖酵解的抑制。I。思想,” sakoda说。 Exerobody灌注后心肌组织中的ATP量是LVAD模式组中最高的。

总结这些结果
1)由于缺乏前负荷,抑制静止模式,并且ATP产生的量减少。但是,由于外部工作很小,因此ATP消耗是一种被抑制的灌注方法。
2)工作模式是一种灌注方法,具有前负荷,导致活跃的心肌代谢,具有大量ATP生产,并且通过外部工作消耗了ATP。
3)LVAD模式表示,ATP消耗被认为是ATP的低消耗,因为它由于与工作模式相同的正向负载而产生的ATP产量很高,但要支持左心室的收缩。

Sakoda先生介绍了LVAD模式的开发首次通过LVAD模式的发展揭示,这既具有增加心室扩张引起的ATP产生的积极作用,也具有增加ATP消耗的负面影响。心室收缩。 LVAD模式被认为是一种仅抑制前负载消耗ATP的负元素的方法。

我们认为,移植中心的保存可能已经被推翻了现有的固定概念,该概念被认为是“没有前面的负载,甚至应该执行冠状灌注”。

Sakoda先生最终旨在开发一种可以将胸部器官放在体内24小时以上的方法。如果您可以通过体外灌注方法将其储存很长时间,则可以在不移动的情况下携带移植器官进行移植,您会看到不需要在边界上执行的未来。此外,即使是不符合所有标准作为移植器官的边际供体器官,也可能能够增加可通过治疗身体外或使用再生药物来用于移植的供体器官。

Sakota先生正在与美国的Cleaverand诊所紧密合作,并与东京医学和牙科学院学生材料研究所,东北大学呼吸道手术以及东京医学和牙科心血管手术合作发展。他不仅研究了心脏灌注,而且还研究外部肺部灌注(请参阅下图)。

萨科塔先生和其他人开发的域外灌注状态(萨科塔先生提供的视频)