醫(yī)療器械創(chuàng)新網(wǎng)
//doi.org/10.1038/s41587-019-0374-x?
一般而言,供體肝臟的保存方式是在摘取時用冷溶液沖洗器官,然后在冰上靜態(tài)保存,但這是以降低代謝活性為代價,并且肝臟僅能保存12~18個小時。相比之下,機(jī)器灌注的方式能夠讓肝臟在受控環(huán)境中保持長達(dá)24小時的完整代謝活性,但如果要達(dá)到修復(fù)肝臟的目的,則需要更長的時間。因此,在這次實驗中,研究人員將肝臟保存時間設(shè)定為7天。?早期對豬肝所做的實驗表明,要使灌注液能夠達(dá)到長期保存肝臟的能力,必須掃除五個障礙:控制葡萄糖代謝,防止溶血,去除廢物,控制灌注液氧合和隔膜模擬運(yùn)動。在這次的實驗中,研究人員逐一研究和克服了這些問題。具體方法為:
·使用連續(xù)在線的傳感器自動監(jiān)測灌流液中葡萄糖水平,通過自動注射胰島素和胰高血糖素來實現(xiàn)葡萄糖水平的閉環(huán)控制;·選擇只有一個泵頭和一個氧合器的灌注回路設(shè)計產(chǎn)生脈動血流,從而形成了一種模仿體內(nèi)環(huán)境的脈沖波形;·在灌注回路中集成了透析膜,執(zhí)行關(guān)鍵的排泄腎功能,從而在7天內(nèi)無需更換灌注液;·使用一種能夠自動調(diào)節(jié)門靜脈的血氧飽和度的算法,在維持肝動脈生理流量的同時,避免門靜脈過度充氧;·通過人工維持肺通氣的方式誘導(dǎo)肝臟進(jìn)行膈膜運(yùn)動。