Verwendung des Speckle-Dopplers zur Quantifizierung des Blutflusses in Nieren- und Bauchspeicheldrüsentransplantaten

HINTERGRUND Nach der Reperfusion bei der Transplantation solider Organe wird die Qualität der Organreperfusion häufig visuell beurteilt und als gut, mäßig, angemessen, lückenhaft oder schlecht angegeben. In unserem Zentrum wird in der Regel ein Renogramm durchgeführt, bei dem ein radioaktiver Tracer verwendet wird, den die meisten Nierentransplantatempfänger innerhalb von 24 Stunden nach der Transplantation haben, um die Gesamtperfusion des Allotransplantats zu beurteilen. Der Speckle-Laser-Doppler ist ein leistungsstarkes klinisches Werkzeug, um hochauflösende Vollfeldbilder der mikrovaskulären Perfusion eines Organs zu erhalten. Er wird in vielen medizinischen Bereichen wie der Dermatologie, der Gefäßmedizin und den Neurowissenschaften sowohl in der Forschung als auch im klinischen Umfeld eingesetzt. Ziel dieser Studie ist es, diese Technik zu nutzen, um die Perfusion in Niere und Bauchspeicheldrüse nach der Transplantation genau zu quantifizieren und ein robustes numerisches Quantifizierungssystem zur Berichterstattung über die Organperfusion zu entwickeln.

Der Speckle-Laser-Doppler-Blutflussbildgeber nutzt die Laser-Speckle-Kontrasttechnik, um Echtzeit-Blutflussbilder mit numerischen physikalischen Daten zu liefern und bietet hervorragende Leistung in einem breiten Spektrum präklinischer und klinischer Forschungsanwendungen. Diese Technik wurde noch nicht für die Beurteilung der Perfusionsberichterstattung nach Nierentransplantationen angewendet.

FORSCHUNGSFRAGE/ZIEL(E)

1. Bewertung der Verwendung des Laser-Blutfluss-Imagers bei Nieren- und Bauchspeicheldrüsentransplantationen und Erhalt von Echtzeit-Videobildern mit physikalischen Parameterdaten des Blutflusses transplantierter Organe zum Zeitpunkt der Transplantation als Proof-of-Principal-Studie zur genauen Quantifizierung des Blutflusses Rate entweder im gesamten transplantierten Organ oder in einem bestimmten Interessenbereich, um ein robustes numerisches Quantifizierungssystem zur Berichterstattung über die Perfusion des transplantierten Organs zu entwickeln. Obwohl diese Technik in der Neurochirurgie und anderen klinischen Bereichen eingesetzt wird, wurde sie bisher noch nicht in einer Transplantationsumgebung evaluiert.

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2. Messen Sie die Marker für Entzündung (Hypoperfusion) und oxidativen Stress und versuchen Sie, sie mit der Qualität der erhaltenen Perfusion in Zusammenhang zu bringen.

Ziele

Diese Studie zielt darauf ab, diese Technik zu nutzen, um zu versuchen, die Perfusion in Niere und Bauchspeicheldrüse nach der Transplantation genau zu quantifizieren und ein robustes numerisches Quantifizierungssystem zur Berichterstattung über die Organperfusion zu entwickeln

Ergebnis Zu den zirkulierenden Markern für Hypoperfusion und Nierenschädigung gehören: Laktat, Glutamat, Pyruvat, Interleukin 6 sowie Glutathion, ein Marker für oxidativen Stress, und Bewertung ihrer Korrelation mit den Ergebnissen der beiden Geräte.

BEGRÜNDUNG Diese Studie versucht, diese Technik zu nutzen, um zu versuchen, die Perfusion in Niere und Bauchspeicheldrüse nach der Transplantation genau zu quantifizieren und ein robustes numerisches Quantifizierungssystem zur Berichterstattung über die Organperfusion zu entwickeln.

Der moorFLPI-2-Blutflussbildgeber nutzt die Laser-Speckle-Kontrasttechnik, um Echtzeit-Blutflussbilder mit numerischen physikalischen Daten zu liefern und bietet hervorragende Leistung in einem breiten Spektrum präklinischer und klinischer Forschungsanwendungen. Diese Technik wurde noch nicht für die Beurteilung der Perfusionsberichterstattung nach Nierentransplantationen angewendet.

STUDIENDESIGN und METHODEN DER DATENERFASSUNG UND DATENANALYSE Speckle-Doppler Der Speckle-Laser-Doppler-Blutfluss-Imager wird verwendet, um Echtzeit-Blutflussbilder bei der Reperfusion zu erhalten, und unmittelbar danach erfolgt diese Bildgebung unmittelbar nach der Operation, wenn der Patient noch unter Narkose steht es dauert etwa 15 Minuten. Zunächst werden diese Bilder mit den strömungsparametrischen Daten auf einem Laptop gespeichert, der mit der Mietausrüstung geliefert wird. Sobald die Studie jedoch abgeschlossen ist, werden alle Bilder und Daten zusammen mit anderen Forschungsdaten der Abteilung vertraulich auf einem Desktop/Laufwerk in der Abteilung gespeichert. Die im Gerät integrierte Software umfasst mehrere Blutflussparameter und ein statistisches Analysepaket für eine umfassende Analyse verschiedener Parameter. Der Speckle-Laser-Doppler verfügt über zwei sichtbare Ziellaser mit geringer Leistung, die die ungefähre Bildmitte anzeigen. Die Ziellaser erscheinen als einzelner Punkt in einer Entfernung von 25 cm. Wenn der Abstand von 25 cm vergrößert oder verkleinert wird, erscheinen die Ziellaser als zwei separate Punkte, wobei sich die Bildmitte in der Mitte dazwischen befindet. Die Ziellaser können durch Drücken der Taste am Scankopf oder über das System-Setup-Fenster in der PC-Software ein- oder ausgeschaltet werden.

Die Messsoftware moorFLPI-2 stellt zwei Messmodi zur Verfügung, die einzeln oder in Kombination verwendet werden können:

• Mehrbild-Messmodus.
• Einzelpunkt-Messmodus. Die Einstellung des Mehrbildmodus wird verwendet, da sie den Fluss über regelmäßige Zeitintervalle misst. Dies ist es, was wir zur Quantifizierung der Perfusion benötigen, im Vergleich zu einem Einzelpunkt-Messmodus, der den durchschnittlichen Fluss zu einem einzelnen Zeitpunkt misst.

Blutproben Gleichzeitig werden bei jedem Patienten am Tag 0 (Tag der Transplantation) nach der Reperfusion Blutproben entnommen, um Marker für Hypoperfusion und Nierenschädigung zu messen: Laktat, Glutamat, Pyruvat, Interleukin 6 sowie Glutathion, ein Marker für oxidativen Stress

Klinisches Follow-up

Die Patienten werden nach ihrer Transplantation drei Jahre lang überwacht, um nach transplantationsbedingten Problemen zu suchen, die möglicherweise mit der durch Speckle-Doppler beurteilten Qualität des Organs zusammenhängen.

Stichprobengröße und statistische Analyse Dies ist eine explorative Studie zur Bewertung der Verwendung von Doppler bei Nierentransplantationen. Daher wird die Stichprobengröße hauptsächlich durch pragmatische Überlegungen und die Verfügbarkeit des Geräts für die Dauer der Anmietung bestimmt. Dennoch reicht eine Stichprobe von 68 aus, um eine angemessene Präzision für die für diese Studie vorgesehenen Übereinstimmungs- und Korrelationstests auf explorativer Ebene zu gewährleisten. Die Analysen werden überwiegend deskriptiv sein. Die Tests werden explorativ sein und darauf abzielen, Informationen für zukünftige größere Studien zu generieren.

Forschung Q1 Die in das Gerät integrierte Software umfasst mehrere Blutflussparameter und ein statistisches Analysepaket für eine umfassende Analyse verschiedener Parameter. Der Vergleich zwischen den beiden Methoden zur Messung des Blutflusses wird anhand der entsprechenden statistischen Methodik auf Übereinstimmung überprüft.

Die kontinuierlichen Variablen für Entzündungsmarker, zirkulierende Marker für Hypoperfusion und oxidativen Stress werden ebenfalls auf etwaige Korrelation mit Speckle-Doppler-Perfusionsmessungen untersucht.

Ereignisse am Ende der Nachbeobachtungszeit von 3 Jahren werden in der kategorialen Analyse mit den Blutflussmessungen verglichen.

STUDIENAUFBAU Unsere Einheit führt die größte Anzahl an Nierentransplantationen im Vereinigten Königreich durch und hat daher Zugriff auf eine große Anzahl von Proben für dieses Projekt.

Alle Mitglieder des Teams verfügen über akademische Erfolge und nehmen an mehreren laufenden Forschungsprojekten teil. Aktuelle Forschungsprojekte untersuchen Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Nierenperfusion und MR-Bildgebung.