新技术可突破24小时心脏移植时限 最大程度挽救生命
新技术可突破24小时心脏移植时限最大程度挽救生命第一例人与人之间的心脏移植手术已经过去了五十多年,目前全世界每年进行的心脏移植手术超过5,000例。然而,这一数字远远不能满足需求,因为任何时候都可能有多达50000人需要接受移植手术。受患者病情严重程度以及各种生理和后勤因素的影响,等待移植的时间可能长达数年。满足这一需求的一个主要限制因素是合适的捐献者心脏稀缺,部分原因是一旦心脏从去世的捐献者体内取出,移植的时间窗口非常短。目前保存捐献心脏的"黄金标准"是冷冻静态保存(CSS),即在移植前将心脏保存在冰上。在心脏或其血管受到损伤之前,冷静态保存持续时间少于6小时时,移植手术最为成功。有时也有可能长达12小时,但需要对受体进行为期数天的机械生命支持,如体外膜氧合(ECMO)。因此,将储存时间延长至6小时以上而无需ECMO将是一项医学突破。现在,发表在《心血管医学前沿》(FrontiersinCardiovascularMedicine)杂志上的研究人员发现,使用一种名为常温体外心脏灌注(NEHP)的方法,可以让移植的猪心在体外存活超过24小时。密歇根大学安娜堡医学院体外生命支持实验室主任、名誉教授罗伯特-巴特利特博士说:"如果应用于人体,这将是对标准临床实践中长达六小时的时间窗的重大改进。"NEHP是指心脏从捐献者体内取出后,通过泵送从血浆中提取的富含氧气和营养的液体("灌流液"),使心脏在室温下保持部分生理状态,直至移植。药物和组织修复干细胞可通过灌流液输送到心脏。目前,美国食品和药物管理局批准用于临床的唯一NEHP变体是Transmedics-OCS,它与CSS一样,使用时间仅限于6小时。过去七年来,体外生命支持实验室一直致力于通过改进NEHP来稳步延长捐献心脏的保存期。他们之前的实验表明,一个关键步骤是过滤灌注液,去除所有小于26千道尔顿的分子。如果不这样做,由于不明原因,心脏很快就无法用于移植。在这里,巴特利特和他的同事们用实验性的变体NEHP使30头未成熟猪和10头幼年猪的心脏在不同时期保持存活。例如,所有供体心脏的灌注液都是由血浆和包装红细胞(来自其他健康猪)、电解质、葡萄糖和抗生素组成的溶液。灌注液以平均每克心脏重量每分钟0.7毫升的速度泵入心脏,每60分钟更换一次。然后,他们比较了三种变体的效果:通过血液过滤持续净化灌流液并去除毒素的NEHP(10颗未成熟猪心);持续交换灌流液中血浆成分的NEHP(5颗未成熟猪心);以及未作任何改动的对照NEHP(15颗未成熟猪心)。为了在更大的心脏上测试这些方法,他们还在五只幼猪的心脏上使用了带有血液滤过功能的NEPH,并在另外七只幼猪的心脏上使用了经过额外改良的NEPH(间歇性左心房灌注或iLA),以监测心脏功能。在iLA中,每隔一定时间向左心房注入一定量的血液,以测试其持续喷射血液的能力。作者通过目测心脏的收缩力、节律、颜色和水肿,以及每小时测量乳酸盐(一种细胞损伤的副产物)的浓度,实时监测被保存心脏的健康状况。每颗心脏都被保存了至少两小时,直到它出现心跳停止或心律失常、左心室收缩压极低或乳酸浓度升高为止。所有对照组的心脏都在移出供体后10到24小时内死亡,而所有对标准NEPH进行修改后保存的心脏都存活了24小时。作者总结说,血液滤过、血浆置换和iLA都是重大改进,使心脏的常规保存时间超过了一天。至于后三种方法哪种更好,目前还没有答案。巴特利特说:"我认为主要的区别在于,当我们将实验时间延长到24小时以上时,也许血浆置换的效果会更好,因为可以清除更多的毒素。iLA似乎也是一项重大改进,因为原则上,它可以让NEPH用于受创或供体功能处于边缘的心脏。""这项工作最终可以增加捐献者的数量。首先,通过延长保存时间,从而克服由于物流造成的限制。其次,通过对每个潜在捐献者心脏的存活能力进行客观评估,在不清楚捐献者体内心脏功能如何的情况下,减少目前未被使用的心脏数量,"同一研究所的研究人员、该研究的通讯作者阿尔瓦罗-罗哈斯-佩纳博士说。"临床应用的主要挑战是在人体中验证这些方法。"罗哈斯-佩纳说:"为此,我们已开始使用因移植而被排斥的人类心脏。"编译自/scitechdaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427613.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1427613.htm