Сбор материалов
Современные тенденции совершенствования конструкций пленочных аппаратов для фотоавтотрофного биосинтеза светозависимых микроорганизмов — https://t.me/EVMP_longevity/92/525
+
Лёгкие
Наибольших успехов в использование ИИ для управления перфузией достигла группа под руководством Shaf Keshavjee (h-индекс 95, публикации, интервью: 2020, 2024 об ИИ), являющегося ведущим в мире специалистом по восстановлению и сохранению лёгких перед трансплантацией. Именно он опубликовал первую работу в которой указывается об использование ИИ для улучшения МП изолированного органа (2023, ). И именно сейчас ведутся исследования по восстановлению лёгких человека с помощью МП в центре трансплантологии им. академика В.И. Шумакова (2021, 2023).
+
Во время NMP ex situ метаболические потребности нормализуются до физиологического уровня, что приводит к необходимости использования искусственных легких для обеспечения оксигенации и удаления CO2 для поддержки этих потребностей ( 37 ).
Существуют различные типы оксигенаторов, но в настоящее время в клинической практике чаще всего используются оксигенаторы с микропористой полипропиленовой мембраной из полых волокон ( 38 ). Эти устройства имеют исключительное соотношение площади поверхности к объему, что позволяет им быстро оксигенировать и вентилировать большие объемы крови/перфузата. Однако, поскольку материал является микропористым, он может поглощать липопротеины и становиться гидрофильным. Это может привести к утечке плазмы внутри газового отсека, что впоследствии может повлиять на эффективность газообмена ( 39 ). Эти оксигенаторы с микропористой полипропиленовой мембраной из полых волокон могут использоваться для краткосрочных (6–8 ч) перфузий; однако для долгосрочного использования они могут быть ненадежными. Для долгосрочного использования часто используются диффузионные мембранные оксигенаторы с плазмонепроницаемой полой тканью из полиметилпентена ( 38 ). Эти мембраны имеют более низкую газопередающую способность, чем микропористая полипропиленовая мембрана в кратковременных оксигенаторах, но становятся гидрофобными, что уменьшает утечку плазмы. Это делает данные оксигенаторы пригодными для длительного (5–30 дней) использования ( 38 , 39 ). Оксигенаторы доступны в разных размерах, предназначенных для обеспечения оксигенации от новорожденных до взрослых. Лучший размер для использования при расширенном NMP для печени зависит от веса печени и используемых потоков (см. Насос ). В целом, когда отдельный оксигенатор используется для HA и PV, оксигенатора для новорожденных обычно будет достаточно. Однако, когда используется только один оксигенатор, требуется оксигенатор детского размера (или большего) ( 38 ). Помимо доставки O2 , удаление CO2 также важно. Увеличение CO2 может вызвать снижение pH. Во время нормотермии цель состоит в том, чтобы поддерживать pH как можно более физиологическим (pH 7,35–7,45). Для сбалансированного кислотно-щелочного гомеостаза карбоангидраза играет решающую роль в организме, поскольку она способствует эффективному транспорту CO2 , катализируя обратимую гидратацию CO2 до бикарбоната и протона.
Таким образом для длительной перфузии необходимо использовать оксигенаторы с полыми волокнами плазмонепроницаемой полиметилпентеновой диффузионной мембраной, чтобы они оставались функциональными в течение всей длительной перфузии.
+
Эритроциты имеют решающее значение для организма, поскольку они переносят O 2 в ткани и удаляют CO 2 . В настоящее время большинство перфузатов, используемых в НМП, основаны на эритроцитах, используя преимущества естественного гемоглобина и метаболизма эритроцитов как эффективной системы транспорта O 2 и CO 2 . Однако из-за высокой стоимости, дефицита и риска передачи инфекций, передающихся через кровь, продуктов человеческой крови также использовались альтернативные переносчики кислорода на основе гемоглобина (HBOC), такие как HBOC-201 (Hemopure, HbO 2 Therapeutics LLC), который представляет собой полимеризованный свободный гемоглобин, полученный из бычьего молока ( 40 , 62 ).
Bodewes et al. ( 37 ) описали, какие альтернативные носители O 2 могут использоваться для MP. Эти альтернативные носители включают HBOC-201, везикулы гемоглобина, Hemarina M101 (HEMO2life, Франция) и перфторуглероды. Все они имеют свои преимущества и недостатки, как описано в Таблице 2 , и подробно рассмотрены в другом месте. Общими преимуществами являются отсутствие необходимости в сопоставлении группы крови, лучшая доступность, лучшие условия хранения и меньший риск инфекций, передающихся через кровь. Некоторые недостатки — отсутствие естественной метгемоглобинредуктазы в HBOC-201, которая вызывает образование метгемоглобина, или пониженное содержание O 2 в перфторуглеродах из-за состава эмульсии.
Вязкость перфузионной жидкости с носителем O2 также может влиять на соотношение между давлением и потоком в контуре и печени, как отражено в уравнениях 1 и 2. Слишком низкая вязкость может вызвать турбулентный поток, а слишком высокая вязкость требует более высокого давления для того же потока.
Для долгосрочного NMP искусственный переносчик O 2 может минимизировать риск инфекций, передающихся через кровь, избежать соответствия группы крови и имеет преимущество более длительного существования. Кроме того, эритроциты редки, и с ростом разработки и использования NMP для нескольких органов это может стать проблемой. Однако искусственные переносчики O 2 в настоящее время не одобрены для клинического использования, и их полезность и безопасность еще предстоит установить для долгосрочного перфузии.
https://www.mdpi.com/2227-9059/9/8/993 Simply Adding Oxygen during Hypothermic Machine Perfusion to Combat the Negative Effects of Ischemia-Reperfusion Injury: Fundamentals and Current Evidence for Kidneys
+
Персуффляция (перфузия газообразного кислорода) как метод сохранения сердца