Введение к работе
Актуальность темы. Развитие хирургической техники и революционные открытия в иммунносупрессивной терапии на рубеже веков сделали в большинстве развитых стран повседневной реальностью пересадку сердца, печени и поджелудочной железы и почек. Однако, при наличии юридической и технической возможности выполнения этих операций, успехи трансплантологии привели к глобальному ее кризису, не имеющему национальных границ – во всем мире число нуждающихся в пересадке органов не соответствует числу донорских органов. Недостаток донорских органов сегодня можно рассматривать как болезнь, ежегодно уносящую жизнь тысяч пациентов (Rozenthal R., 2006).
Современные подходы к решению проблемы дефицита донорских органов заключаются в пристальном изучении возможности использования доноров, ранее считавшихся непригодными. По данным ряда авторов в Европе, несмотря на успехи внедрения инновационных донорских программ, число доноров со смертью мозга (ДСМ) остается постоянным из года в год, и их количество в среднем составляет около 30 на млн. населения (., 2002).
Недостаточное количество доноров со смертью мозга и возрастающая потребность в донорских органах в целом создает в настоящее время предпосылки для использования альтернативных источников донорских органов и расширения критериев их приемлемости для трансплантации (Garcia C. E, 2000; Delmonico F. L., 2000). В литературе такие органы также называют – organs from the expanded criteria donors. Многие авторы к данной категории относят органы, полученные от асистолических доноров (АСД) (Koffman G., 2003; Kootstra G., 1995, 1997). Так, например, если в 1998 году в США было представлено всего 67 доноров с асистолией (1,2% от общего числа доноров), то в 2007 их было 666 (8,2%), что эквивалентно 10-кратному увеличению [http://www.unos.org/data/accessed02.01.2010]. При этом основным источником органов от асистолических доноров является практика их получения от «контролируемых» (III класс по Маастрихтской классификации, 1993) доноров (Kootstra G., 2002). Наиболее вероятным в этом аспекте в отечественной практике представляется использование «неконтролируемых» доноров (нАСД), т.е. доноров с необратимой остановкой кровообращения (I и II класс асистолических доноров по Маастр. класс.,1993), появляющихся вне и в пределах стационара до момента оповещения трансплантационной службы.
При работе с асистолическими донорами результаты пересадок находятся в прямой зависимости от степени ишемически-реперфузионного повреждения на этапе изъятия, поэтому качество таких органов часто ставится под сомнение (Land W., 1999; Laskowski I.A, 2001; Lee C.M., 1998). Применение современных органосберегающих технологий, таких как инициальная перфузия, с использованием двухбалонного трехпросветного катетера, полное охлаждение тела донора, интраперитонеальное охлаждение органов брюшной полости, изолированная аппаратная перфузия, заставляет большинство трансплантологов пересмотреть свое отношение к данной категории доноров (Moysyuk Y. G., 2008; Moers C., 2009; Hoshinaga K., 1995; Hordijk A.J., 2001; Sanchez-Fructuoso A.I., 2003).
Идея использования экстракорпоральной перфузии изолированного абдоминального региона с трансмембранной оксигенацией не нова, однако их авторы применяют либо низкотемпературные режимы перфузии, либо не учитывают ключевую роль лейкоцитов в развитии ишемически – реперфузионных повреждений (лейкоцитарную агрессию и лейкоцитарно-эндотелиальную адгезию в микроциркуляторном русле трансплантата при критической тепловой ишемии у доноров) (Ko W.-J., 2000; ., 2005; Magliocca J. F., 2005). Патогенез ишемически-реперфузионной травмы в аспекте лейкоцитарно-эндотелиального взаимодействия позволяет рассматривать метод перфузионной консервации как оптимальный способ получения донорских органов (de Vries A. J., 2003; Harper S., 2006). Возможность перфузионного воздействия на донорский орган определяется тем, что, как показывает ряд публикаций (Иванов К.П., 2004; Linfert D., 2009), одной из основополагающих причин необратимых посмертных изменений донорского органа является блок микроциркуляции лейкоцитарными конгломератами, образующимися в агональном периоде донора, при критическом замедлении и остановке кровотока в тканях. После трансплантации, кровь реципиента не поступает в дистальные, блокированные отделы микроциркуляции органа (no reflow syndrome), возникает шунтирующий кровоток, усугубляющий повреждение (Linfert D., 2009). Эти теоретические предпосылки и обобщение данных мировой литературы в применении перфузионных технологий (Gomez M., 1993; ., 2005; ., 2001; Moers C., 2009; ., 2007), в соответствие с особенностями работы центров трансплантации в Российской Федерации, легли в основу предпринятого исследования для определения возможности получения органов от доноров с внезапной остановкой кровообращения, когда это происходит в стационаре, в отделении реанимации, в приемном покое, в шоковом зале, то есть в таких условиях, когда трансплантационная служба не оповещена заранее о наличии в стационаре пациента – потенциального донора с заболеванием или травмой головного мозга, несовместимыми с жизнью.
В целом, в доступной литературе нам не удалось найти описание такого метода получения донорских органов, при котором попытка не сохранения, а восстановления их жизнеспособности после перенесенного длительного периода тепловой ишемии предпринималась бы до осуществления изъятия.
Цель исследования. Увеличение числа пересадок почек за счет применения нормотермической экстракорпоральной изолированной абдоминальной перфузии «in situ» у асистолических доноров с внезапной необратимой остановкой сердечной деятельности.
Задачи исследования:
-
Разработать обоснование, показания к применению, и методику проведения нормотермической экстракорпоральной изолированной абдоминальной перфузии «in situ» с применением трансмембранной оксигенации и удалением лейкоцитов из перфузионного контура.
-
Разработать организационный, перфузионный и хирургический протокол мероприятий при проведении экстракорпоральной нормотермической перфузии органов брюшной полости.
-
Оценить результаты пересадки почек, полученных от доноров с внезапной необратимой остановкой сердечной деятельности, с применением нового метода получения почечных трансплантатов.
-
Сравнить течение послеоперационного периода у реципиентов почек, полученных от доноров с внезапной необратимой остановкой сердечной деятельности с применением разработанного перфузионного протокола консервации с реципиентами почек, полученных от доноров со смертью мозга.
Научная новизна. Результат исследования представляет собой один из способов увеличения количества эффективных доноров за счет использования перфузионных технологий.
Впервые в отечественной практике разработан и предложен новый оригинальный метод восстановления и сохранения жизнеспособности трансплантатов у асистолических доноров со значительным периодом тепловой ишемии, до 60 и более минут. Восстановление жизнеспособности и функционального резерва трансплантатов происходит до начала изъятия, что достигается путем аппаратного возобновления перфузии ишемизированных органов брюшной полости модифицированной оксигенированной кровью донора после остановки его сердца. Внедрение предложенного протокола в клиническую практику дает возможность использовать доноров и их органы, ранее считавшихся непригодными к трансплантации.
Применение органосберегающих перфузионных методик на доэксплантационном этапе способно привести к восстановлению функционального резерва ишемически поврежденных трансплантатов, а индивидуализация схем перфузионной консервации в зависимости от степени ишемического повреждения органа позволит максимально улучшить качество данных органов.
Разработка стратегии и тактики применения аппаратной перфузии на разных этапах при работе с донорами с внезапной необратимой остановкой сердечной деятельности или нАСД позволит влиять на исход и качество донорских органов еще до выполнения трансплантации, а это может привести к частичному решению вопроса дефицита донорских органов.
Практическая значимость работы. Внедрение разработанного протокола в клиническую практику привело к созданию нового способа получения почечных трансплантатов, а также новой логистической модели асистолического донорства, которая состоит в том, что трансплантационная бригада может выезжать в донорский стационар уже после констатации смерти пациента. Результаты исследования могут быть рекомендованы для внедрения в работу всех многопрофильных стационаров экстренной помощи (кардиологической, нейрохирургической, неврологической), центров трансплантации почек и органного донорства.
Положения, выносимые на защиту:
1. Оптимальной тактикой при получении почек от доноров с необратимой внезапной остановкой сердечной деятельности и с длительным периодом тепловой ишемии, является применение способа нормотермической экстракорпоральной аппаратной перфузии, проводимой in situ, с применением трансмембранной оксигенации и удалением лейкоцитов из контура перфузии, для восстановления жизнеспособности донорских органов.
2. Почки, полученные от «неконтролируемых» асистолических доноров с периодом первичной тепловой ишемии до 60 минут и более, с применением органосберегающих перфузионных технологий, являются полноценными трансплантатами.
3. Результаты пересадок почек, полученных с использованием предложенной перфузионной методики in situ, не уступают таковым, полученным от ДСМ.
Реализация результатов работы. Результаты исследования внедрены в практическую деятельность Санкт-Петербургского Центра органного и тканевого донорства, отделение трансплантации почки ГБ №31 Санкт-Петербурга, отделения анестезиологии и реанимации ГУ НИИ скорой помощи им И.И. Джанелидзе, ГУЗ «Городская Александровская больница», ГУЗ «Городская Елизаветинская больница», ГУЗ «Городская больница №26», ГУЗ «Николаевская больница».
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на 5-й школе ассоциации трансплантационных координаторов (Санкт-Петербург, 19-20 февраля 2010 г.), на 10-ой научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины-2010», (Санкт-Петербург, 22 апреля 2010), на конференции «Эксплантация и консервация донорских органов» (Санкт-Петербург, 2-4 июля 2009 г.), на 14th Congress of the European Society for Organ Transplantation (Paris, France, 30 August-2 September 2009 г.), на Organ Donation Congress, 10th ISODP & 16th ETCO, (Berlin, Germany, 4-7 Октября 2009 г.), на American Transplant Congress 2010 (San Diego, CA, USA, 1-5 мая 2010 г.), на the Joint 6th ELITA-ELTR 5th NHBD International meeting (London, GB, 13-15 мая 2010), на заседании Ученого совета Санкт-Петербургского НИИ скорой помощи им И.И. Джанелидзе, 30.06.2009 и 29.04.2010, на заседании объединенной конференции отделений ФГУ «ФНЦ трансплантологии и Искусственных органов им академика В.И. Шумакова», 14.05.2010 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе 5 – в изданиях, рекомендованных ВАК.
Личный вклад автора. На основании анализа результатов автором лично сформулированы показания и противопоказания к применению экстракорпоральной нормотермической аппаратной перфузии у асистолических доноров почек, перфузионный и хирургический протокол проведения перфузии, которые в дальнейшем были апробированы в Центре органного и тканевого донорства. Автор проводил процедуры экстракорпоральной нормотермической перфузии абдоминального региона in situ у доноров с внезапной необратимой остановкой сердечной деятельности, выполнял эксплантации почек у доноров с применением предложенного протокола и доноров со смертью мозга, вошедших в исследование, и оформлял отчетную документацию. Более чем у половины реципиентов лично была выполнена трансплантация почки. Получена приоритетная патентная справка на изобретение «Способ восстановления жизнеспособности ишемически поврежденных донорских органов» от 30.09.2009 года №2009136319.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на ___ страницах компьютерного набора и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 229 источник из них отечественных 29 и 200 иностранных авторов, содержит 4 таблицы, 29 рисунков и приложение.
