Stratégie d'optimisation des greffons hépatiques marginaux : mise au point d’un système de perfusion ex-vivo et manipulations métaboliques via une séquence dynamique oxygénée - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2022

Optimizing marginal liver grafts : development of an ex-vivo perfusion system and metabolic manipulations via an oxygenated dynamic sequence

Stratégie d'optimisation des greffons hépatiques marginaux : mise au point d’un système de perfusion ex-vivo et manipulations métaboliques via une séquence dynamique oxygénée

Claire Goumard
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1362583
  • IdRef : 230901166

Résumé

Due to organ shortage, marginal liver grafts such as steatotic livers are increasingly proposed to transplantation teams. However, these livers have a low ischemia-reperfusion tolerance. Ex-vivo oxygenated perfusion of liver grafts represents a solution to minimize ischemia-reperfusion, but the variability of systems, parameters, and the high cost of available machines limit its expansion. In 2014, the surgical team at Pitié Salpêtrière and engineers from UTC designed a prototype of oxygenated liver perfusion device. This thesis is a continuation of this preliminary work and developed around several axes:1) development of an ex-vivo perfusion system corresponding to the metabolic and hemodynamic requirements of liver physiology, but also to the technical requirements defined by our team. This development led to the elaboration of a prototype in partnership with an industrial company (Livanova®).2) development of a specific dynamic perfusion protocol (from hypo to normothermia) with this system on "super marginal" human livers. This dynamic cold-to-warm perfusion protocol without interruption was successfully tested on our first prototype and allowed a simplification of the perfusion sequence compared to existing technologies.3) Evaluation of the metabolism of perfused steatotic grafts and of the efficacy of a defatting pharmacological cocktail. This second step, based on preliminary in vitro results showing the efficacy of a defatting cocktail on the activation of β-oxidation lipid export, led us to inject this cocktail into 7 ultra-marginal human livers, 5 of which were steatotic grafts perfused on our circuit with the "cold-to-warm" protocol.
En raison de la pénurie d'organes, des greffons hépatiques"marginaux" tels que les foies stéatosiques sont de plus en plus proposés aux équipes de transplantation, bien qu'ils tolèrent mal l’ischémie-reperfusion. La perfusion oxygénée ex-vivo des greffons hépatiques permet de minimiser l’ischémie-reperfusion, mais la variabilité des systèmes, des paramètres et l’importance des coûts des machines disponibles limitent sa généralisation. En 2014, l'équipe chirurgicale de la Pitié Salpêtrière et des ingénieurs de l'UTC ont conçu un prototype de dispositif de perfusion hépatique oxygénée. Ce projet de thèse s’est inscrit dans la continuité de ces travaux préliminaires et s’est développé autour de plusieurs axes: 1) développement d’un système de perfusion ex-vivo correspondant aux exigences métaboliques et hémodynamiques requises par la physiologie, mais aussi aux prérequis techniques définis par notre équipe. Ce développement a abouti à l’élaboration d’un prototype en partenariat avec un industriel (Livanova®).2) mise au point d’un protocole de perfusion dynamique spécifique (de l'hypo à la normothermie) avec ce système sur des foies humains « super marginaux ». Ce protocole de perfusion dynamique « cold-to-warm » sans interruption a été testé avec succès sur notre premier prototype et a permis une simplification de la séquence de perfusion par rapport aux technologies existantes. 3) évaluation du métabolisme de greffons stéatosiques perfusés et de l’efficacité d’un cocktail pharmacologique "défattant" permettant l'activation de la β-oxydation et l’export des lipides, évalué in vitro puis sur 7 foies humains ultra marginaux dont 5 stéatosiques perfusés sur notre circuit.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04500390 , version 1 (12-03-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04500390 , version 1

Citer

Claire Goumard. Stratégie d'optimisation des greffons hépatiques marginaux : mise au point d’un système de perfusion ex-vivo et manipulations métaboliques via une séquence dynamique oxygénée. Médecine humaine et pathologie. Sorbonne Université, 2022. Français. ⟨NNT : 2022SORUS058⟩. ⟨tel-04500390⟩
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