Abstract
Background: Lung donor shortage is a critical factor limiting the expansion of pediatric lung
transplantation programs. This report details the surgical technical feasibility of
a training model of lobar lung transplantation as well as the perioperative monitoring
to evaluate the appropriate pulmonary graft function.
Methods: Ten hybrid Large-White pigs underwent left lower lobe lung allotransplantation; Donors
weighed 15 to 20 kg and recipients 5 to 7 kg. The first five animals were used to
learn the surgical anatomy and to establish the surgical technique and instrumentation's
model (Group A). One hour after transplantation the right lung was excluded. Lung
function and hemodynamic data were collected sequentially in the following five animals
(Group B).
Results: The left inferior pulmonary lobe was found to be the most suitable allograft for transplantation.
Usually, bronchial size discrepancy allowed telescoping of the airway anastomosis.
Left atrial clamping was well tolerated during the pulmonary vein anastomoses. Preoperative
antiaggregation and postoperatively heparinization achieved with ACT values over 200
seconds, prevented left atrial thrombosis. After right lung exclusion, hemodynamic
changes consisted of a sustained increase in pulmonary vascular resistance and a reduction
in cardiac output. Lung mechanics were also modified, with a gradual rise in airway
resistance and a fall in compliance.
Conclusions: The neonatal pig tolerates left lobar pulmonary transplantation satisfactorily. Although
it is a useful and promising surgical learning model, questions remain regarding the
applicability of this experience to clinical pediatric lung transplantation.
Zusammenfassung
Die Seltenheit von Lungenspenderorganen ist der kritische Punkt bei der Erweiterung
von Programmen kindlicher Lungentransplantationen.
In der vorliegenden Arbeit wird daher ein chirurgisches Trainingsprogramm zur Lungenlappentransplantation
vorgestellt, bei dem das präoperative Monitoring und die Transplantationsfunktion
erlernt werden können.
Zehn hybride Large-White-Schweine wurden einer Unterlappenallotransplantation links
unterzogen. Die Spender wogen 15- 20 kg, die Empfänger 5-7 kg. Die ersten 5 Tiere
wurden verwandt, um die chirurgische Anatomie zu erlernen und die notwendigen chirurgischen
Instrumente und Techniken zu überprüfen (Gruppe A). Eine Stunde nach der Transplantation
wurde die rechte Lunge ausgeschaltet. Die Lungenfunktion und hämodynamischen Daten
wurden bei den restlichen 5 Tieren (Gruppe B) untersucht.
Ergebnisse: Es zeigte sich, daß der linke Unterlappen das geeignetste Modell für die Transplantation
war. Der Unterschied in den Bronchialdurchmessern wurde durch eine Teleskop-Anastomose
der Bronchien überbrückt. Das Abklemmen des linken Vorhofes wurde für den Zeitraum
der Lungenvenenanastomose gut vertragen. Präoperative Blutgerinnungshemmung und postoperative
Heparinisierung mit ACT-Werten über 200 Sekunden verhinderten eine Thrombose im linken
Vorhof. Nach Ausschluß der rechten Lunge bestanden die hämodynamischen Veränderungen
in einem Anstieg des Lungengefäßwiderstandes, einer Verkleinerung des Herzausstoßvolumens
und Veränderungen der Lungenparameter mit einem graduellen Anstieg des Atemwegswiderstands
und Abfall der Compliance.
Schlußfolgerungen: Neugeborene Schweine tolerieren eine linksseitige Lungenlappentransplantation in
befriedigendem Umfange. Obwohl es nützlich und vielversprechend ist, ein solches chirurgisches
Lernmodell entwickelt zu haben, bleibt jedoch die Frage einer Anwendbarkeit der gewonnenen
Erfahrungen auf die kindliche Lungentransplantation offen.
Key words
Lung transplantation - Reduced-size lung transplantation - Lobar lung transplantation
- Tissue donors - Organ procurement - Swine
Schlüsselwörter
Lungentransplantation im Kindesalter - Neugeborene Schweine - Tiermodell
