OXYGEN DELIVERY AND CONSUMPTION DURING HYPOTHERMIC OXYGENATED MACHINE PERFUSION AND THEIR IMPACT ON POST-LIVER TRANSPLANT OUTCOME.

Background While authors recommend maintaining pO2 >600 mmHg(80KPa) for sufficient oxygenation during liver hypothermic oxygenated machine perfusion (HOPE), recent studies have underscored the adverse relationship between increased carbon dioxide(CO2) production and graft damage. This study aims to investigate the dynamic relationship between oxygen delivery(DO2) and consumption(VO2) during HOPE and assess their impact on post-transplant(LT) outcomes. Methods DHOPE cases performed at our Foundation were selected and divided according to perfusate pO2 >600 mmHg(H-DO2) and <600 mmHg(L-DO2). PO2<600 mmHg was obtained by titration of post-liver pO2(>120 mmHg). DO2 and VO2 were calculated using the modified Fick equation. Results Twentyseven transplanted livers underwent DHOPE, comprising 12 from brain-dead and 15 from cardiac-dead donors. Among these cases, 13(48.1%) were classified in the L-DO2 group, while 14(51.9%) were in the H-DO2 group. In L-DO2 grafts, DO2 measured 1.46±1.07ml/min(pO2 233±89 mmHg), with VO2 at 0.82±0.44ml/min. In HDO2 grafts, DO2 was >5.06±1.95ml/min(pO2>600 mmHg), and VO2 was >0.56±1.14ml/min. The increase in DO2 was directly correlated with VO2(r=0.56;p=0.046) and both showed associations with portal flow(r=0.81,p=0.001;r=0.58;p=0.047), but portal flow was not different in the two study groups(p=0.214). Importantly, early allograft dysfunction was observed in grafts with a higher DO2(p=0.021), but not VO2(p=0.451). Grafts with steatosis ≤30% exhibited higher VO2(0.933±0.216 ml/min) than those with steatosis >30%(0.594±0.233 ml/min) (p=0.038). Conclusion During DHOPE, elevated DO2 may impact graft function post-LT, while steatosis may affect graft metabolic activation during HOPE. Consequently, titrating pO2 to achieve lower DO2, especially in grafts with high portal flow, should be considered.

Introduzione Sebbene sia comunemente raccomandato mantenere una pO₂ >600 mmHg (80 kPa) per garantire un’adeguata ossigenazione durante la perfusione ipotermica epatica ossigenata con macchina (HOPE), studi recenti hanno evidenziato come l’aumento della produzione di anidride carbonica (CO₂) sia associato a un maggior danno del graft. Obiettivo di questo studio è analizzare la relazione dinamica tra apporto (DO₂) e consumo di ossigeno (VO₂) durante HOPE e valutarne l’impatto sugli esiti dopo trapianto di fegato (LT). Metodi Sono stati analizzati i casi di DHOPE eseguiti presso la nostra Fondazione, suddividendoli in due gruppi in base alla pO₂ del perfusato: >600 mmHg (H-DO₂) e <600 mmHg (L-DO₂). La pO₂ <600 mmHg è stata ottenuta mediante titolazione della pO₂ post-epatica (>120mmHg). DO₂ e VO₂ sono stati calcolati utilizzando l’equazione di Fick modificata. Risultati Ventisette fegati trapiantati sono stati sottoposti a DHOPE, di cui 12 provenienti da donatori a cuore battente e 15 da donatori a cuore non battente. Tredici casi (48,1%) sono stati inclusi nel gruppo L-DO₂ e 14 (51,9%) nel gruppo H-DO₂. Nei graft L-DO₂, il DO₂ era pari a 1,46±1,07 ml/min, con una pO₂ di 233±89 mmHg, mentre il VO₂ risultava di 0,82±0,44 ml/min. Nei graft H-DO₂, il DO₂ era >5,06±1,95 ml/min (pO₂ >600 mmHg) e il VO₂ >0,56±1,14 ml/min. L’aumento del DO₂ mostrava una correlazione diretta con il VO₂ (r=0,56; p=0,046); entrambi risultavano inoltre associati al flusso portale (DO₂: r=0,81, p=0,001; VO₂: r=0,58, p=0,047), sebbene il flusso portale non differisse tra i due gruppi (p=0,214). È stata osservata una maggiore incidenza di disfunzione precoce dell’allotrapianto nei graft con DO₂ più elevato (p=0,021), mentre tale associazione non era presente per il VO₂ (p=0,451). I graft con steatosi ≤30% presentavano un VO₂ significativamente più elevato (0,933±0,216 ml/min) rispetto a quelli con steatosi >30% (0,594±0,233 ml/min; p=0,038). Conclusioni Durante la DHOPE, un apporto di ossigeno elevato (DO₂) può influenzare negativamente la funzione del graft nel periodo post-trapianto, mentre il grado di steatosi sembra incidere sull’attivazione metabolica del graft durante HOPE. Pertanto, la titolazione della pO₂ al fine di ottenere un DO₂ più contenuto, in particolare nei graft con elevato flusso portale, dovrebbe essere presa in considerazione.