Laser Doppler Velocimetry Measurement of Canine Mucosal Circulation Response to Bronchial Artery Reperfusion after Lung Transplantation

Summary

Left lung transplantation accompanied by reestablishment of the circulation of the bronchial arteries by simultaneous transplantation of part of the aorta was performed on seven dogs. Mucosal circulation of the bronchi at the anastomosis was evaluated using laser Doppler velocimetry (LDV). Since the donor lung must maintain blood supply through the bronchial arteries, the donor aorta from its ascending portion to the descending portion below the outlet for the last bronchial artery was retained with the lung graft. The distal end of the left brachiocephalic artery was sutured to the side of the recipient aorta when the blood supply to the bronchial arteries was to be restored. The LDV values before reperfusion of the bronchial arteries were 20 to 65 % (mean: 42.8 %) of the preoperative value. Since the LDV values increased to 36 to 125% (mean: 79.9 %) of the control, blood flow to the bronchial mucosa increased evidently.

Four out of seven dogs died one to two days after the operation due to bleeding and operative stress. One dog was sacrificed on the 4^th postoperative day and another on the 16^th. The last dog died 40 days after surgery. The unfavorable course of the LDV values in these three dogs suggest that the method used does not ensure an adequate blood supply to the bronchial arteries in the long term.

Zusammenfassung

Für die Einheilung der Bronchusanastomose nach Lungentransplantation spielt die Blutversorgung über die Bronchialarterien eine wichtige Rolle. Bei sieben Hunden wurde eine linksseitige Lungentransplantation unter Mitnahme des bronchialarterientragenden Anteils des Aortenbogens vorgenommen. Das Aortensegment wurde zentral- und peripherwärts ligiert. Die linke Arterie brachiocephalica des Transplantats wurde End-zu-Seit mit der Empfängeraorta anastomosiert, umden Blutfluß in den Bronchialarterien wieder herzustellen. Die Blutzirkulation in der Mukosa der Bronchien wurde mit Laser Doppler Velocimetrie (LDV) gemessen. Jedes Mal wurden je 5 Messungen an der zweiten Aufteilung der Bronchien imrechten Oberlappen und im Transplantat ausgeführt. Die LDV-Werte im Transplantat lagen vor Reperfusion der Bronchiarterien bei 20 bis 65% (durchschnittlich 42,8%) der präoperativen Werte. Nach Wiederherstellung des Blutflusses in den Bronchialarterien stieg die Zirkulation auf 36 bis 125% (durchschnittlich 79,9 %) der präoperativen Werte an. Vier Hunde starben innerhalb von zwei Tagen an postoperativen Blutungen und Streß. Ein Hund wurde am 4. und ein anderer am 16. postoperativen Tag getötet. Der letzte Hund verstarb 40 Tage postoperativ.

Der ungünstige Verlauf der LDV-Werte in diesen 3 Hunden deutet darauf hin, daß die verwendete Methode ungeeignet ist, die Bronchialarterien langfristig adäquat zu versorgen.

Key words

Lung transplantation - Laser doppler velocimetry - Bronchial artery reperfusion - Mucosal circulation