Systematische Untersuchung des Einflusses von Iloprost auf die durch Ischämie und Reperfusion geschädigte marginale Leber im extrakorporalen Perfusionsmodell

Abstract

Marginale Spenderlebern sind besonders anfällig gegenüber der Schädigung durch Ischämie und Reperfusion. Die vorliegende Studie hat im experimentellen Setting der isolierten extrakorporalen Maschinenperfusion an Schweinelebern versucht, den Einfluss von Iloprost als synthetisches Prostazyklinanalogon auf ausgewählte Schädigungs- und Funktionsparameter zu verschiedenen Applikationszeitpunkten zu belegen, um daraus ein optimales Behandlungskonzept abzuleiten. Die explantierten Schweinelebern wurden einer Kaltischämie in HTK über einen Zeitraum von 20 Stunden ausgesetzt. Die anschließende normotherme, extrakorporale Leberperfusion wurde über acht Stunden durchgeführt. Insgesamt wurden neben der Kontrollgruppe drei Untersuchungsgruppen betrachtet. Die Spendervorbehandlung mit Iloprost erfolgte als intraaortale Injektion in einer Dosierung von 1 µg/kg Iloprost unmittelbar vor Einleitung der HTK-Infusion während der Explantation. Die Modifizierung der Konservierung erfolgte als Zusatz von Iloprost zur Konservierungslösung in einer Dosierung von 0,0125 µg/ml. Die kontinuierliche Iloprost-Gabe während der gesamten Reperfusion mit 0,0021µg/kg/min kennzeichnete die Reperfusatgruppe. Gemessen an Gallefluss, Sauerstoffverbrauch, Mikro- und Makrohämodynamik und metabolischen Parametern zeigten sich die Behandlungsgruppen während der Reperfusionsphase der Kontrollgruppe deutlich überlegen. Als Fazit dieser Arbeit gewährleistet eine Behandlung mit Iloprost im Hinblick auf analysierten Funktions- und Schädigungsparameter eine verbesserte Funktion und reduzierte Schädigung marginaler Spenderlebern, wobei das Konzept der Reperfusatbehandlung in erster Linie überlegen erscheint. Hinsichtlich der Praktikabilität, der potentiellen Begleiteffekte und der Bedingungen in einem klinischen Rahmen scheint jedoch die HTK-Behandlung im Vergleich zur Therapie in der Reperfusion und im Vergleich zu den Ergebnissen der Spendervorbehandlung von Vorteil zu sein.

Ischemia/reperfusion injury is hazardous for graft function following liver transplantation. Prostacyclin therapy has the potential to beneficially influence I/R injury. Aim of this study was to determine hepatic injury and function in a control group and Iloprost treatment groups with donor pre- treatment, modified preservation solution, continuous infusion following graft reperfusion. Methods: German landrace pigs (n=7/group), weightened 22-26 kg, were used as liver donors. Preservation was performed by aortal perfusion with HTK solution and a cold ischemia time of 20 hs, followed by a normothermic extracorporal perfusion for 8 hs. Iloprost was given by aortal (1µg/kg) injection before flushing, addition (0,0125µg/ml) to HTKsolution, continuous infusion (0,0021µg/kg/min). As conclusion continous treatment with Iloprost significantly improves graft integrity and function as measured by metabolic parameters, micro- and macrocirculation and bile flow. Pre-ischemia exposure to Iloprost by donor pre-treatment as well as the use in the preservation solution and continous infusion following graft reperfusion deliver better results than the control group. The main mechanism seems to be the reduction of tissue hypoxia during reperfusion. Concerning clinical practice with regard to side effects and conditions in a clinical setting the use in preservation solution and donor pretreatment seem to be more useful than treatment during the reperfusion, whereas conditioning marginal livers in a modified preservation solution seems to ameliorate the liver function in a more successful way.