NEFROLOGIA.. Vol. XVI. Supl.2. 1996 Extracción de riñones de donantes a corazón parado mediante enfriamiento corporal total M. A. Frutos, P. Ruiz y M.V. Requena Coordinación de Trasplantes de Málaga. EXTRACCION DE RIÑONES DE DONANTES A CORAZON PARADO MEDIANTE ENFRIAMIENTO CORPORAL TOTAL RESUMEN Se presenta la utilidad de un sencillo método de extracción de riñones de donantes a corazón parado. El enfriamiento corporal total se logra mediante la infusión, con presión positiva, de grandes cantidades de soluciones cristaloides y soluciones conservantes de órganos en la aorta abdominal. Esta perfusión-enfriamiento se realiza a través de dos catéteres insertados en la arteria y vena femorales, respectivamente, mediante técnica de Seldinger. El drenaje de las soluciones administradas se obtiene a través del catéter localizado en la vena cava y que vacía la sangre y soluciones administradas, mediante aspiración conseguida con otra bomba de rodillos. Este sistema se ha utilizado en 25 donantes de cuatro hospitales andaluces. En 8 casos hubo que suspender la perfusión-enfriamiento antes de la extracción por: negativa familiar, negativa judicial o por no localizar a familiares decisores en un tiempo razonable. En los restantes 17 donantes se realizó extracción de órganos, obteniendo 34 riñones, de los que fueron aceptados como válidos para trasplante 22. Los 12 restantes (35 %) fueron considerados no válidos por presentar signos macroscópicos de insuficiente lavado cortical y temperatura elevada. Con los riñones extraídos de los donantes a corazón parado se realizaron 21 trasplantes, de los que dos no llegaron a funcionar (uno por rechazo acelerado y otro por problemas quirúrgicos). Los 19 restantes funcionaron tras períodos variables de oliguria por necrosis tubular aguda. En el momento actual, se han realizado algunas modificaciones en la metodología inicial, buscando incrementar las presiones de perfusión intrarrenal y disminuir el porcentaje de riñones no válidos. Se concluye que el método presentado es sencillo, útil y económico. Se puede utilizar en hospitales de todas las categorías, ya que no requiere infraestructuras especiales o costosas. Tiene especial utilidad en los donantes hemodinámicamente inestables en los que la parada cardíaca puede presentarse mientras se realiza el protocolo de muerte cerebral. En la evaluación de los riñones tras la extracción, la valoración macroscópica de la superficie renal y la medida precisa de los diferentes tiempos de isquemia han sido útiles para asegurar el funcionalismo de los injertos. Palabras clave: Donantes de órganos. Donantes a corazón parado. Asistolia. Trasplante renal. Enfriamiento corporal total. Isquemia. Correspondencia: Dr. Miguel A. de Frutos. Hospital Regional Carlos Haya. Coordinación de Trasplantes. Avda. Carlos Haya, s/n. 29010 Malaga. 65 M.A. FRUTOS y cols. THE USE OF KIDNEYS FROM NON-HEART-BEATING DONORS BY TOTAL BODY COOLING SUMMARY Brain dead and heart-beating-cadaver donors are, at the present, the preferred organ source for transplantation. However, the needs of organs are not achieved only with this «ideals» donors and in order to increase the number of kidney transplants, different teams are using kidneys harvested from non-heart-beating donors. This paper presents an easy method for procurement of kidneys by total body cooling in non-heart-beating donors. The method consist in the infusion of high volumes of cristaloids and organ preservation solutions in the abdominal aorta in order to flush and cool the kidneys. Basically the procedure starts with the insertion of two catheters in the inguinal region by Seldinger technique. Both catetheres are progressed to the abdominal aorta and vena cava respectively. Through the arterial catheter the infusion starts at 500 ml/min with a roller pump, similar to the hemodialysis machines and by the venous catheter the fluids through out by another roller pump. This system was used in 25 non-heart-beating donors, but in 8 cases the procedures was stopped before the extraction by different causes: Family refusal, judicial refusal and impossibility to find a close relative. In the rest 17 donors, kidneys extraction were practiced obtaining 36 kidneys. Twelve kidneys (35 %) were discharged after the extraction because they showed signs of enough perfusion and high temperature. With the rest of the kidneys 21 renal transplant were performed. All except two (hyperacute rejection and chirurgical problems respectively) are functioning well after variables periods of oliguria secondary to acute tubular necrosis. At the present we introduced some variations in the initial methodology searching an increase in the renal perfusion pressures in order to diminished the number of non viable kidneys. We conclude that this method is easy, useful and economic. It is possible to use in hospitals of all categories because do not require special or high technology infrastructures. It has special utility in hemodinamic inestable donors, in those is possible to save the kidneys after cardiac arrest during the time neccesary for the diagnosis of brain dead. We remark the importance to asses the viability of kidneys obtained from non-heart-beating donors the macroscopical appearance of kidneys in the operating room and the precise control of the different ischemia times. Key words: Organ donors. Non heart beating donors. Ischemia. Total body cooling. Renal transplant. Los índices actuales de donación de órganos de donante cadáver, resultan insuficientes a nivel mundial, para atender las crecientes necesidades de trasplante renal, tratamiento de reconocida eficacia méd i c a y económica 1 . La exclusiva utilización de r i ñ o n e s extraídos sólo de cadáveres fallecidos por muerte cerebral ha resultado insuficiente; por ello, se han ido proponiendo diferentes estrategias para aumentar el número de riñones disponibles para trasplante 2. Entre ellas, destaca el interés en aumentar el número de trasplantes de riñón de donante vivo y el ampliar los trasplantes con riñones no ideales (riñones límite) 3. Dentro de esta segunda opción, los riño66 nes extraídos de donantes a corazón parado parecen consolidarse como órganos útiles por un mayor número de grupos de coordinadores de trasplantes, nefrólogos y urólogos y permiten vislumbrar incrementos notables en el número de trasplantes de riñón 4-6. Hasta hace pocos años, las dificultades para evitar lesiones isquémicas en el parénquima renal producidas tras la parada cardíaca, dificultaban enormemente el uso de este tipo de riñones límite y sólo unos pocos grupos en el mundo han continuado con programas activos de trasplante con riñones extraídos en parada cardíaca. D e s d e los trabajos originales de Banowsky 7 y EXTRACCION DE RIÑONES DE DONANTES A CORAZON PARADO García-Rinaldi 8 se conoce la utilidad de diferentes métodos para mantener riñones viables tras la parada cardíaca. Todos tienen en común actuaciones para enfriar los órganos objeto de trasplante, mediante la perfusión y lavado con soluciones cristaloides a muy baja temperatura. Entre los métodos más utilizados en la actualidad se deben destacar: cardiocompres i ó n cardíaca externa más oxigenación pulmonar, enfriamiento corporal total, enfriamiento y perfusión renal in situ y enfriamiento generalizado con perfusión y oxigenación extracorpórea 9-13. El presente trabajo resume la experiencia de cuatro hospitales andaluces con un método de enfriamiento c o r p o r a l total que se puso en marcha hace cuatro años en el Hospital Regional Carlos Haya y que ha sido utilizado con éxito en diferentes tipos de donantes en asistolia 14. DONANTES Y METODOS Los 25 donantes en los que se ha utilizado el enfriamiento corporal total para preservación de riñones pueden encuadrarse dentro de los tipos II (n=14) y IV (n=11) de las categorías de Maastricht 15. La may o r í a eran pacientes muy graves que llegaban a Urgencias del hospital en parada, en fibrilación ventricular o en situación de shock hipovolémico. Si entraban en parada y se conocía que ésta acababa de suceder, se procedía a realizar una reanimación card i o p u l m o n a r avanzada durante el tiempo que los médicos a su cargo consideraban necesario y siempre de acuerdo a los estándares recomendados por la Sociedad Española de Cuidados Intensivos. Para ello se utilizaban accesos vasculares femorales, colocando mediante técnica de Seldinger dos catéteres tipo Shaldon de 25 cm uno en la arteria y otro en la vena. Estos catéteres se utilizan para perfundir soluciones cristaloides, coloides, sangre y medicación o bien, para medir directamente la presión arterial. Si la rean i m a c i ó n tenía éxito, pasaban a la Unidad de Cuidados Intensivos. Aquellos en los que no se lograba restablecer el ritmo cardíaco, se les consideraba fallecidos por parada cardíaca irreversible. En estos casos se reanudaba la cardiocompresión externa y la ventilación pulmonar con oxígeno al 100 % mientras se contactaba con la familia para informar del fallecimiento y solicitar la donación. Otros eran pacientes con lesiones neurotraumatológicas o hemorragias cerebrales masivas muy grav e s , con muy baja puntuación en la escala de Glasgow y con un pronóstico claro hacia el exitus, pero que no cumplían criterios de muerte cerebral y que llevaban horas o días en el hospital. Algunos, debido a la gravedad de las lesiones, tenían incluso ór- denes de no resucitación en caso de parada y en dos casos, hubo ofrecimiento espontáneo de la donación por los familiares antes del fallecimiento. En este tipo de pacientes, la muerte sobrevenía por asistolia secundaria a distrés respiratorio e hipoxia o shock card i o g é n i c o y se consideraban donantes potenciales controlados. En un principio, algunos de ellos se encuadraron dentro de la categoría III de Maastricht, pero debido a que nunca se les retiró ningún soporte ventilatorio o terapéutico, parecen mejor integrados dentro del tipo II. El tercero y último tipo de donantes, eran fallecidos en muerte cerebral que reunían criterios clínicos y, alguno de ellos, con electroencefalograma isoeléctrico, en los que la parada cardíaca sobrevenía durante el intervalo de 12 horas que la legislación española exige para el diagnóstico de muerte cerebral. El procedimiento de enfriamiento corporal total se realizaba del siguiente modo: a través del catéter introducido en la arteria femoral se conectaba una línea arterial de hemodiálisis y con la ayuda de una bomba de rodillos se pasaba inicialmente líquido peritoneal al 1,5 % muy frío (2-6 grados centígrados) a una velocidad no inferior a 500 ml/min. A través del catéter localizado en vena femoral, se aspiraba sangre a la misma velocidad con otra bomba de rodillos d r e n á n d o s e el líquido a un recipiente de 11 litros que se vaciaba periódicamente. Previamente se habían administrado 50 mg de heparina (50.000 UI) y 10 mg de fentolamina (Regitina) por vía intravenosa. En el momento de comenzar la perfusión-enfriamiento se suspendía el masaje cardíaco extemo y la ventilación mecánica (fig. 1). A esta velocidad de infusión se pasaban unos 15 a 2 0 litros de líquido peritoneal y a continuación se perfundían 15 litros de líquido conservante de órgan o s del tipo M-400 (laboratorios ERN, Barcelona) con una composición electrolítica similar a la de la solución Eurocollins y en la que se ha sustituido la glucosa por manitol (4,19 g %). El descenso de temperatura logrado al final del procedimiento y a nivel r e c t a l estaba entre 10 y 12 grados centígrados. Durante la infusión del volumen total de 30 litros (70 minutos aproximadamente) se realizaban todas las gestiones de localización de los equipos quirúrgicos, solicitud de permiso judicial y preparación del quirófano. Si se preveía algún retraso en el traslado al quirófano se reducía la velocidad de infusión de la soluc i ó n M-400 a 300 ml/min y se prolongaba su infusión con 5 a 10 litros adicionales. Una vez prep a r a d o el quirófano y con los equipos quirúrgicos dispuestos, se suspendían las maniobras de infusión, se retiraban las líneas arteriales y venosas y se cerraban los catéteres. A continuación y en una sala intermedia, se ofrecía a la familia la posibilidad de ver el 67 M.A. FRUTOS y cols. Fig. 1.­Detalle de la colocación de los catéteres en la arteria y vena femorales y de las dos bombas utilizadas en la perfusiónenfriamiento y en el drenaje de las soluciones conservantes de órganos. cadáver inmediatamente antes de la entrada en quirófano. Con el paso del tiempo, se han introducido algun a s variaciones en el método de perfusión-enfriamiento corporal total en los últimos donantes para que, aprovechando las ventajas de otros modelos, intentar convertirlo en enfriamiento-perfusión más localizado. Estas modificaciones sobre el método antes explicado consisten en: una vez comenzada la perfusión en friamiento y para lograr mayor aumento de la presión de lavado a nivel renal, se introduce con la ayuda de un «catether introducer set 9F», una sonda balón de Fogarty de 8F del tipo oclusor aorta, que se hace progresar desde la arteria femoral contralateral hasta línea intermamaria, momento en que se infla el balón con 25-30 cc de salino para proceder a ocluir la aorta torácica y evitar el paso de líquido frío al tórax y extremidades superiores. Después se colocan dos torniquetes a nivel de los muslos, para disminuir o enlentecer el paso de líquido a los extremidades inferiores. Todas estas medidas están dirigidas a conseguir un mejor aprovechamiento del líquido de perfusión y mayor presión de perfusión renal (fig. 2). Se tuvo siempre especial cuidado en guardar varias muestras de sangre coagulada y con anticoagulante para análisis bioquímico, serología, médico forense y grupo sanguíneo. 68 Fig. 2.­Además de los catéteres en la aorta y vena cava que se han introducido desde la región inguinal, se puede apreciar una s o n d a Fogarty-8F que se ha inflado en la aorta torácica. La progresión del Fogarty se ha conseguido a través de un «catheter introducer set» de 9F. Al ocluir la aorta torácica se evita el paso d e líquidos fríos al tórax y extremidades superiores, lo que permite aumentar la presión de perfusión a nivel renal. RESULTADOS El procedimiento de enfriamiento corporal total se realizó en 25 donantes (20 corresponden al Hospital Regional Carlos Haya de Málaga, 2 al Hospital Reina Sofía de Córdoba, 1 al Hospital Ntra. Sra. de Valme (Sevilla), 1 al Hospital de Puerto Real (Cádiz) y 1 al Hospital de Jerez (Cádiz). Del total de 25 donantes en los que se inició enfriamiento-perfusión (tabla I), el procedimiento se suspendió antes de la extracción en 8 casos: cuatro por no encontrar familiares decisores en un tiempo razonable, que pudieran informar sobre los deseos en vida del fallecido o en su ausencia, de la voluntad familiar hacia la donación. En tres por negativa judicial, pese a tener firmado el consentimiento familiar. De estos tres pacientes, en uno la extracción fue denegada por no estar suficientemente claras las circunstancias de la muerte, y en dos por criterios no bien definidos, pero en los que, sin duda, influyó la particularidad de solicitar la extracción en condiciones de fallecimiento por asistolia y no por muerte cerebral. Y, finalmente, el procedimiento se suspendió en uno por negativa familiar a la donación. En los restantes 17 donantes se realizó extracción EXTRACCION DE RIÑONES DE DONANTES A CORAZON PARADO Tabla I. Donantes perfundidos y perdidos. Riñones extraídos válidos y no-válidos Donantes perfundidos-enfriados 25 Perdidos 8 Donantes reales 17 Riñones extraídos 34 Riñones válidos 22 Riñones no-válidos 12 Se realizaron 21 trasplantes de riñón. Uno de los riñones enviados para trasplante a un hospital diferente del extractor, no se consideró trasplantable por problemas logísticos con el receptor, que condujeron a una prolongada isquemia fría y dudas del equipo trasplantador sobre la viabilidad del injerto en condiciones límite. Dos de los riñones no llegaron a funcionar. Uno por presentar un rechazo acelerado durante los primeros días de oliguria y el otro por problemas quirúrgicos. El resto funcionó tras períodos variables de oliguria, tiempo durante el que se necesitó soporte con hemodiálisis. En general, la estancia media de los receptores de este tipo de injertos fue superior a la que presentan la mayoría de los riñones extraídos de donantes a corazón latiente. Las características de los receptores y el funcionamiento a corto plazo se presentan en la tabla III. DISCUSION E l procedimiento de enfriamiento corporal total mediante la administración de grandes volúmenes de soluciones frías en la aorta abdominal se ha mostrado eficaz en la mayoría de los donantes. Su principal ventaja es su sencillez para ser utilizado por personal sin especiales habilidades quirúrgicas y, en general, habituados a colocar catéteres intravasculares por el método de Seldinger, como accesos vasculares agudos para hemodiálisis de urgencia. Estos catéteres se colocan con relativa facilidad cuando el pulso femoral está presente y, en estos casos, sirven como vía para la administración de soluciones intravasculares (vena) o como catéter para medir la presión arterial (arteria). En el caso de tener que colocarlos durante la parada cardíaca, la técnica es más complicada y aumenta el riesgo de que se coloquen mal. En estos Riñones trasplantados 21 Válidos no trasplantados 1 de riñones en el quirófano, obteniendo 34 riñones, de los que fueron finalmente aceptados y válidos para trasplante 22. Los 12 restantes (35 %) no fueron considerados aptos para trasplante al presentar signos de mala perfusión cortical por lavado incompleto 6, fracaso de la técnica por catéteres mal colocados 4 y tiempos prolongados de isquemia 2. La tabla II muestra las características de los donantes, según los riñones extraídos fueran válidos o no, lo fueron destacando una cierta tendencia (sin significación estadística) a que los donantes con riñones válidos fueran más jóvenes, de menor peso y menor número de horas en el hospital. Tabla II. Características de los donantes con riñones extraídos considerados válidos y los rechazados Edad (años) 1. Riñones válidos (n = 22) 30,9 ± 18 Sexo 60 % V 40 % M Peso (kg) 61 ± 7 Causa muerte TCE (7) HC (2) Ax (1) IAM (1) TCE (2) HC (1) Ax (1) IAM (2) % Ingr. <6h 82 tiempo parada extracción mín 72 21 volumen líquido perfundido l 26 3 2 riñones no válidos n 34 1 13 75 v 25 m 69 8 65 81 31 30 5 tce: traumatismo craneoencefálico hc: hemorragia cerebral iam: infarto agudo de miocardio ax: anoxia v: varones m: mujeres : número casos parada-extracción: incluye el total isquemia caliente shock tibia litros valores expresados como media ds a frutos y cols tabla iii características los receptores trasplantados con extraídos corazón parado viabilidad inicial edad años rango 43 4 11 20 - 61 isq fría horas 7 33 nta 80 hd o rechazo to ingreso días 24 16 70 cr mínima mg dl nuestra experiencia recomienda otro método alternativo la introducción un catéter triple luz doble balón desde arteria femoral bien colocar catéteres tipo shaldon tras disección inguinal del paquete vascular individualización cada vaso donantes en que quirófano estaban mal perfundidos tenían común algunas características: obesos infusión grandes cantidades drogas vasoactivas dopamina dobutamina noradrenalina estado hemodinámico prolongado estas circunstancias presión perfusión renal este sistema podría ser insuficiente habida cuenta situación vasocontricción generalizada modificación bloqueo adicional aorta torácica torniquetes las extremidades inferiores ayudar sentido obstante resulta necesario disponer una mayor más amplia ninguno han existido problemas relacionados infecciones riesgo p s i b e por prolongada manipulación vasos sanguíneos volúmenes líquidos cirugía extractora rápida menos cuidada hay tener presente para evitar complicaciones infecciosas precisa infraestructuras pero demanda logística compleja responsabilidad localización tan extremadamente urgente recaiga pocas personas caso contrario resultaría inviable realizar procedimiento horarios alejados jornada diurna eso se hace médicos encargados atención área urgencias sean responsables valorar posibles demanden médico intrahospitalario guardia cirujano urólogo intensivista ayuda poder vasculares mientras localiza al equipo coordinación familia presentamos aquí es útil barato pese necesitan soluciones lavar enfriar cuerpo fallecido ahorra sensiblemente menor coste respecto utilizado in situ otros utilizados asistolia difícil conocer seguridad únicamente cuidadosa comprobación tiempos empleados fase proceso incalculable valor hora valoración empírica parénquima reversibilidad lesiones tubulares agudas producidas durante ni estudios anatomía patológica mediante determinación sofisticados análisis posible asegurar búsqueda reto algunos autores encontrado aislada pulsátil conservantes especiales límite alto riesgo: mayores 60 hipertensos mecánico valora gráficamente modificaciones 14 47 presiones ph concentraciones ldh líquid parecen utilidad sólo predecir órgano sino también mejorar disminuir lesión tubular conseguir r c u ó menores riesgos costes oliguria postrasplante 17 18 tanto máximos diferentes isquemias dentro márgenes suficientes iv son sin duda garantía momento actual resultan imprescindibles aumentar posibilidades trasplante buen grupo enferm esperan solución su problema insuficiencia crónica 19 precisan además retrase implante receptor lo parece aconsejable sea inferior normal x t í d latiente protocolo hospital regional carlos haya ha estimado debería siempre 1820 todas tendientes período favorecerá rec función elevada incidencia esta serie similar comunicada 6 gran interés prestar cuidado especial extraccion corazon aceptables masaje externo eficaz: minutos inicio perfusión-enfriamiento hasta extracción: 120 deseable caliente: transcurrido cardíaco masaje: eficaz ventilación oxígeno 100 tibia: entre cese fría: quirúrgica desclampaje aprendizaje peaje obligatorio llegar optimizar potencialidad agradecimientos coordinadores sectoriales trasplantes cádiz córdoba sevilla dres rafael sierra toribio josé ruano intrahosp hospitales puerto real jerez valme reina sofía ats: castañeda j merino alfonso alvarez ortega amabilidad aportar ellos estudiados nefrólogos implicados facilitar datos controles evolutivos luis pernia ibáñez dibujos aparecen texto bibliografía rapaport ft anaise d: organ donation 1990 transplant proc 23:899-900 1991 k g wijnen van hooff jp der linden cj: w percent more kidneys through non-heart-beating program 23:910-911 ft: progress procurement: the non heartb cadaver donor and other issues transplantation 23:2699-2701 rigotti morpurgo comndella pittoni baldan ganz piazza capalbo valente ml ancona e: nonheart beating donors: an alternative source kidney 23:2579-2580 gonzález segura castelao am torras gil vernet lópez costea ma riera franco fulladosa griñó jm alsina j: long-term follow up of transplanted 27:2948-2950 1995 rhm booster mh stubenitsky bm boer heineman kootstra g: outcome nonheart-beating lancet 345:1067-1070 sk lh sullivan moorehouse mortuo perfusion for preservation invest urol 9:199205 1971 garcía-rinaldi lefrak ea defore ww feldman noon gp jachimozyk ja debakey me: transplantation: laboratory observations clinical application ann surg 182:576-584 1975 9 valero sánchez cabrer salvador oppenheimer f manyalich procurement from donors or body cooling 27:2899-2900 10 rodríguez barrio yesa torrente prats md barrientos guzmán a: posttrasplant long term obtained asystolic mantained extracorporeal cardiopulmonary bypass 27: 2903-2905 strong rw: grafts 345:1064-1065 12 rm ming vroemen maastricht protocol 25:1503-1504 1993 technical aspects 25:1507-1508 tratamiento inmunosupresor presentan habitualmente daño probablemente endotelial preciso utilizar protocolos inducción inmunosupresores eviten nefrotoxicidad elevado porcentaje rechazos agudos debido presentación moléculas adhesión antígenos hla clase ii acumulada recomendable iniciar prednisona azatioprina anticuerpos monoclonales gammaglobulina antitimocítica primeros observe recuperación diuresis diez continuación introducir progresivamente dosis crecientes ciclosporina resultados riñón efectuados indican órganos motivado producido períodos largo plaz significativamente diferente muerte 22 23 resumen utilización cardíaca sencillo modelo enfriamiento corporal válida porque proporciona calidad selección considerar ciertas limitaciones relación donante tolerables dist unificación criterios procedimientos último exige cierta generosidad descartar uso dudosa tantas otras técnicas curva 71 valera gonzález-molina cabello burgos pérez-rielo ruiz novales cadáveres cardíaca: muy rev esp 3:170-175 1994 15 daemen jw en: shortage: solutions touraine eds kluwer academic publishers dordrecht netherlands págs 55-60 jg vusse gj vork assesment nucleotides nucleosides oxypurines hum by analysis purine metabolism 19:1365-1366 1987 tesi rj elkhammas davies henry dm ferguson rm: expanding supply using high risk use pulsatile evaluation ed 85-92 yin stubenistky bm: beneficial effect machine on microcirculation integrity ischemically damaged 25:3012-3016 is warm ischemia main limiting factor 25:1509-1510 coumans wa determination time at nephrectomy 45:147-152 1988 kinukawa ohshima fujita ono y: exploration system with non-heartbeating donor: efficacy low-dose cyclosporine 25:1524-6 h matsuura t: non-heartb comparison heart-beating 24:1455-1456 1992 schlumpf weber weinreich klotz zollinger candinas non-heart-beat update rmh jpam hoff kooststra non-heart-bea proposal standardized 56:613-617