在器官移植手术方面,医师每时每刻都要分秒必争,一队临床医师有必要首先从器官供体中取出器官,并佩带手套的双手和谐地从身体上切开安排。然后,医师预备将收集的器官运送到接收者,而接收者或许需求乘飞机几个小时才干抵达。一旦器官抵达目的地,移植手术就可以开端。再次,外科医师有必要敏捷作业以保证患者的安全和器官的生存能力。 这种描绘或许使器官移植手术听起来像电视剧,医务人员在医院走廊里奔驰,身上载着装有身体部位的冷却器。可是,一切的争论都提出了一个比电视节目更重要的问题:一个器官可以在体外逗留多长时刻并合适移植? 这取决于器官。现在,时刻可以在4到36小时之间。可是最长的有一天时刻,医师期望可以接连几个星期坚持器官。
依据美国器官同享网络(UNOS)的数据,仅在美国,2018年就进行了超越36,500例器官移植。到现在为止,肾脏是最常见的移植器官,上一年进行了21,000屡次移植。接下来最常见的器官是肝脏,心脏和肺,依次是胰腺,肠和多器官移植。 依据《世界医学研讨》杂志 2019年的一份陈述,大多数器官在收成后都被放置在``静态冷藏库''中,这在某种程度上预示着器官被存放在装满冰的凉快容器中。 多伦多大学医学科学研讨所所长,外科,医学和生理学教授刘明耀博士说:“冷藏的开端主意十分类似于将食物放在冰箱中。” 在将器官放入冷藏室之前,医师首先用“防腐液”冲刷安排,以维护器官免受极点冰冷形成的危害。
在体温下,细胞将化学物质泵入和流出膜,以坚持细胞内低钠和高钾。可是,冷的细胞不能有用地泵出。化学物质会经过其膜走漏,并且跟着时刻的消逝,走漏的细胞会因剩余的液体而胀大,然后形成严峻的损坏。保存溶液可经过操控钠和钾水平来协助推迟这种危害。刘说,这些溶液还可以包括养分物质和抗氧化剂,以坚持细胞和按捺炎症。结合冰和冷却器,保存液可使器官在收成后数小时坚持生机。 在华氏32至39度(摄氏0至4度)之间的温度下,细胞的推陈出新下降至正常速度的5%,因而安排经过其能量存储进行焚烧的速度要慢得多,并且需求更少的氧气来坚持其活动。因而,冷却器官有助于推迟部分缺血的发作,部分缺血是因为缺氧而导致安排受损或功用失调的状况。
依据《耶鲁大学生物学与医学杂志》 2018年的一份陈述,将器官放在冰上还可以延伸细胞有限的能量存储,防止有害的代谢产品堆集和损坏器官安排。 纽约Manhasset的北岸大学医院心脏移植手术主任Brian Lima博士说,在一般移植的器官中,将心脏储存在冷却器中后,心脏损失的生机最快。他说,抱负状况下,心脏不应在静态冷库中放置超越4至6个小时。在4小时大关时,心脏细胞功用开端衰竭,器官在其受体中发作毛病的或许性急剧添加。利马说,移植器官衰竭称为原发性移植物功用障碍,是与实体器官移植有关的“最令人担忧的并发症”。
利马说:“心脏……对缺少血流最灵敏。” “另一方面,肾脏十分有弹性。” 收成的肾脏在冷藏中可以存活24至36小时,比其他前四名移植器官的寿数更长。利马说,肺部可以存活6至8个小时,而肝脏可以在冷库中坚持约12个小时,波士顿麻省总医院移植部负责人詹姆斯·马克曼(James Markmann)博士说。
依据柳传志(Liu)2018年的陈述,虽然冷冻技能含量低,但它“供给了一种简略有用的办法来保存和运送器官”,自1960年代以来就已被广泛运用。可是该技能并非没有缺陷。刘说,不只冷库中的器官会在数小时内损失生存能力,并且医师也无法评价冷库的质量。 基本上,当有问题的器官坐在冰冷的冷藏箱中时,没有客观的测验可以告知临床医师器官是否仍在工作,其细胞推陈出新在慢动作中逐步削弱。可是,专家告知Live Science,冷藏的一种代替办法确实可以让医师在器官移植之前查看其器官,并且这种挑选或许很快就会渐渐的变遍及。
依据耶鲁大学2018年的陈述,这种代替性的保存办法被称为灌注,触及将收成的器官连接到机器上,就像心脏在体内那样,经过器官的安排将富氧和养分丰厚的流体泵送出去。 。当刺进机器中时,跟着器官代谢能量并发生废物,它的糖存储得到弥补,其有毒代谢产品被铲除。 在外科医师收集器官之前,捐献者的心脏会在一段时刻内中止将含氧血液泵送到安排,这会形成危害。马克曼说,将器官放置在灌注机中或许使安排有康复的时机。此外,临床医师可以终究靠监测体系中循环的代谢产品乳酸水平来查看器官。马克曼说,细胞在正常的代谢功用中会运用乳酸,因而“假如器官运作杰出,则应铲除乳酸”。
利马弥补说:“乳酸充其量是对人体灌注的一种大略的推陈出新丈量,”但与眼前冷冻的近冷冻器官比较,它依然是一种优胜的丈量。依据器官的不同,医师还可以终究靠其他丈量来评价安排的健康状况,例如肝脏发生的胆汁。
一些灌注体系依然需求在保存过程中冷却器官,可是在最近的20年中,几个研讨小组挑选坚持器官温暖并用温暖的血液充溢安排。在68至92 F(20至33 C)的温度下,离体器官的功用与人体相同。现在,冷灌注体系和温灌注体系都已在澳大利亚和英国广泛运用,但其间大多数设备仍在美国进行临床 实验。
可是,在美国,一个灌注体系在12月成为头条新闻,这是其初次进行的心脏移植。北卡罗来纳州达勒姆市杜克大学医学中心的医师在中止跳动后切除了患者的心脏。据CNN报导,他们随后运用温暖的灌注体系对器官进行了“修正” 。一般,在器官中止跳动之前,先从脑死亡的供体中取出心脏,以防止缺血引起的广泛危害。在美国,医师曾经曾“让”小儿心脏“复生”,但他们从未在成人器官上运用过该体系。利马说,在现已运用该体系多年的国家中,可接受的心脏捐献者数量添加了约30%至40%。