2026-09-22T21:54:31Zhttps://helda.helsinki.fi/server/oai/request

oai:helda.helsinki.fi:10138/5751462026-04-16T10:59:24Zcom_10138_565904com_10138_1com_10138_18060com_10138_17738col_10138_568239col_10138_18068

Eerola, Verner Helsingin yliopisto, lääketieteellinen tiedekunta University of Helsinki, Faculty of Medicine Helsingfors universitet, medicinska fakulteten Bellini, Maria Irene Sallinen, Ville Helanterä, Ilkka 2024-05-03T12:30:39Z 2024-05-14 2024-05-03T12:30:39Z 2024-05-24 978-951-51-9743-6 http://hdl.handle.net/10138/575146 URN:ISBN:978-951-51-9743-6 Organ transplantation is a medical procedure in which a patient’s dysfunctional organ is replaced with a graft that is usually received from an organ donor. Solid- organ transplantation is the best treatment option especially in end-stage kidney and liver failure. Pancreas transplantation, on the other hand, is the only curative treatment for Type I diabetes. To this day, most organs are gifted from brain-dead donors. These donors suffer from a brain death-derived release of inflammatory mediators and sympathetic nervous system hyperactivation, called the cytokine and autonomic storm. These reactions are thought to harm transplantable organs. Although the management of a brain-dead donor has been nearly perfected, limitations remain in our knowledge of the features of the donor and the timing of organ procurement. Therefore, no consensus exists on the ideal organ procurement time, and currently, logistics drive the timetables of organ procurement and transplantation. The most significant restrictive factor in organ transplantation is the deficiency of organ donors. Hence, clinicians need to consider using transplants from older and more frail donors. The transplanted organ should nevertheless be relatively healthy to provide a treatment instead of an additional burden for the patient. Donor age and medical conditions currently guide acceptance for transplantation. These characteristics have been used to develop risk scores to predict the graft prognosis, but unfortunately, these have proven to be inaccurate in predicting graft loss. This research investigated how the time between brain death and organ procurement (procurement interval) associates with the outcomes of kidney, liver, and pancreas transplants. It also examined the extent of the brain-dead donor’s impact on kidney transplant loss in the early post-transplantation period. A risk measure of brain-dead donor age and disease, the Kidney Donor Profile Index (KDPI), was utilized as a determinant of the kidney graft quality. The study cohorts consisted of kidney, liver, and pancreas transplant registries from the US and Finland. Associations of donor-related factors with transplant outcomes, such as graft survival, patients’ death, acute rejections, and delayed function, were evaluated by means of multivariable models. The analyses were adjusted for confounding factors. In the first study of kidney transplants, multivariable models showed that in both cohorts, longer intervals were associated with improved graft survival. The probability of delayed graft function dove to the lowest point at 20 to 50 hours of the procurement interval, implying a sweet spot for kidney procurement at approximately 1-2 days after brain death. The procurement interval was uncorrelated with acute rejection rates, which was analyzable for the Finnish cohort only. The second study of liver transplants revealed a longer procurement interval after brain death to associate with enhanced graft survival up to 50 hours. However, this association was not evident in the Finnish cohort with relatively short intervals. Longer procurement intervals in either cohort were not associated with short-term outcomes, such as intrahepatic biliary strictures, acute rejections, or recipient kidney injuries. The association between the procurement interval and short-term liver function, measured with the Model for Early Allograft Function score, improved with a longer interval. The ideal timing for liver procurement seems to follow brain death after 50 hours. The third study showed that pancreas transplants, commonly derived from ideal organ donors, also benefited from longer procurement intervals. This was observed as longer graft survival and less acute rejections with no apparent upper limit of procurement interval. The fourth study focused on evaluating the deceased donor’s impact on the risk of early kidney graft loss. Losing a kidney transplant shortly after transplantation is catastrophic, and most often results from bleeding, graft thrombosis, or rejection. A recipient for a kidney transplant is chosen so that tissue compatibility and graft survival are optimized. Thus, the healthiest kidneys are often allocated to the youngest and the frailest kidneys to the oldest recipients. The selection of the recipient for the kidney transplant is therefore not random. This study attempted to remove the selection bias of non-random donor-recipient pairing and statistically weighted transplantations with propensity scoring methods to scourge out the inherent association of graft quality with early kidney graft loss. After weighting, the association between graft quality and early kidney graft loss remained relatively unchanged. In all patient groups, kidney graft loss and death in the early post-transplantation period were rare, but fragility of the graft significantly increased the risk of these complications. Based on the findings of this thesis, all abdominal organ transplants were unharmed from longer procurement intervals. On the contrary, the results of Studies I through III strongly pointed to improved outcomes with delayed procurements. Therefore, organ procurement can be safely delayed and might even be encouraged in many situations where hospital logistics allow. To optimize the vital functions of the donor and repair possible organ damage, the recommended time for organ procurement appears to be around two days after brain death. Furthermore, the risk of early kidney graft loss increases with unideal grafts, but losing a graft within a year after transplantation is still relatively rare. Elinsiirto on lääketieteellinen toimenpide, jossa potilaan toimimaton elin korvataan yleensä elinluovuttajalta saadulla siirteellä. Elinsiirto on paras hoitomuoto erityisesti munuaisen ja maksan loppuvaiheen vajaatoiminnassa. Haimansiirto taas on ainoa parantava hoito tyypin I diabetekseen. Nykypäivänä suurin osa elinsiirroissa käytetyistä elimistä saadaan aivokuolleilta luovuttajilta. Nämä luovuttajat kärsivät aivokuolemaan liittyvästä tulehdusvälittäjäaineiden vapautumisesta ja sympaattisen hermoston yliaktiivisuudesta, niin sanotusta sytokiini-, sekä autonomisesta myrskystä. Näiden reaktioiden uskotaan vahingoittavan siirrettäviä elimiä. Vaikka aivokuolleiden luovuttajien hoitoa on hiottu, tietämyksessämme elinluovuttajan ominaisuuksien ja elinirrotuksen ajoituksen vaikutuksesta siirteiden toiminnalle on edelleen puutteita. Siksi optimaalisesta elinten irrotusajankohdasta ei ole päästy yksimielisyyteen ja tällä hetkellä logistiikka ohjaa elinirrotuksien, ja - siirtojen aikatauluja. Merkittävin rajoittava tekijä elinsiirtojen toteutumiselle on luovuttajien vähäinen määrä, ja näin ollen kliinikot joutuvat harkitsemaan elimien käyttämistä sellaisilta luovuttajilta, jotka ovat vanhoja ja hauraita. Siirrettävän elimen tulee kuitenkin olla terve, jotta se tarjoaisi potilaalle parannuksen eikä lisätaakkaa. Luovuttajan ikä ja terveydentila ohjaavat elinluovuttajaksi hyväksymistä. Näihin ominaisuuksiin perustuvat ja päätöksentekoa tukemaan kehitetyt riskipistelaskurit ovat kuitenkin osoittautuneet epätarkoiksi elinsiirteen toiminnan ennustamisessa. Tässä tutkimuksessa selvitettiin, miten aivokuoleman ja elinirrotuksen välinen aika (elinirrotusviive) vaikuttaa munuais-, maksa- ja haimansiirtojen tuloksiin. Lisäksi tutkittiin, kuinka suuri merkitys aivokuolleella luovuttajalla on munuaisensiirron varhaisen vaiheen menetyksiin. Aivokuolleen luovuttajan iän ja sairauden riskipisteytyksenä toimi Kidney Donor Profile Index (KDPI), jota hyödynnetään munuaissiirteen laadun määrittävänä tekijänä. Tutkimuskohortit koostuivat munuais-, maksa- ja haimansiirtojen rekistereistä Yhdysvalloista ja Suomesta. Luovuttajan ominaisuuksien yhteyttä elinsiirteiden tuloksiin, kuten siirteen eloonjäämiseen, potilaiden kuolemaan, akuutteihin hylkimisreaktioihin ja viivästyneeseen toimintaan, arvioitiin monimuuttujamallien avulla. Analyysit mukautettiin ottamaan huomioon sekoittavat tekijät. Ensimmäisessä munuaissiirtoja koskevassa tutkimuksessa monimuuttujamallit osoittivat molemmissa kohorteissa pidemmän elinirrotusviiveen olevan yhteydessä parempaan siirteen eloonjäämiseen. Munuaissiirteen viivästyneen toiminnan todennäköisyys oli alhaisimmillaan 20 ja 50 tunnin irrotusviiveen välillä, mikä viittaa ihanteellisen munuaisen irrotusajan olevan noin 1–2 päivää aivokuoleman jälkeen. Elinirrotusviive ei korreloinut akuuttien hyljintäreaktioiden määrään, mikä tosin oli analysoitavissa vain suomalaisen kohortin osalta. Toisessa maksansiirtoja koskevassa tutkimuksessa kävi ilmi, että pidempi elinirrotusviive aivokuoleman jälkeen oli yhteydessä maksasiirteen elinajanodotteen paranemiseen 50 tuntiin asti. Tämä yhteys ei ollut ilmeinen Suomen kohortissa, jossa elinirrotusviiveet olivat suhteellisen lyhyitä. Elinirrotusviive ei assosioitunut kummassakaan kohortissa lyhyen aikavälin tuloksiin, eli maksansiirteen maksansisäisiin sappitieahtaumiin, hyljintäreaktioihin, tai siirteensaajan munuaisvaurioihin. Irrotusviiveen ja maksan lyhyen aikavälin toiminnan välinen assosiaatio, jota mitattiin Model for Early Allograft Function-pisteytyksellä, parani pidemmän irrotusviiveen myötä. Maksasiirteille edullisin irrotusleikkauksen ajankohta vaikuttaa olevan 50 tuntia aivokuoleman jälkeen. Kolmas tutkimus osoitti, että pääasiassa ihanteellisilta elinluovuttajilta saadut haimasiirteet hyötyivät myös pidemmistä irrotusviiveistä. Tämä näkyi pidempänä haimasiirteen elinajanodotteena ja vähäisempinä akuutteina hyljintäreaktioina ilman ylärajaa irrotusviiveen kasvaessa. Neljäs tutkimus arvioi kuolleen elinluovuttajan merkitystä varhaiselle munuaissiirteen menetyksen riskille. Munuaissiirteen menettäminen pian siirron jälkeen on katastrofaalista, ja se johtuu useimmiten verenvuodosta, verihyytymän muodostumisesta siirteen suoniin tai hylkimisreaktiosta. Munuaissiirron vastaanottaja valitaan niin, että kudosyhteensopivuus ja siirteen eloonjääminen optimoidaan. Näin ollen terveimmät munuaiset osoitetaan usein nuorimmille ja hauraimmat munuaiset vanhimmille vastaanottajille. Vastaanottajan valikoituminen elinluovuttajan siirteelle ei ole siis sattumanvaraista. Tutkimuksessa pyrittiin poistamaan tämä valikoitumisharha painottamalla munuaissiirrot tilastollisesti propensity scoring -menetelmillä, jotta saadaan esille vain KDPI:llä mitatun siirteen laadun ja munuaisensiirron lyhyen aikavälin tulosten välinen yhteys. Painotetuissa analyyseissä siirteen laadun ja varhaisen munuaissiirteen menetyksen välinen yhteys pysyi suhteellisen muuttumattomana. Kaikissa potilasryhmissä siirteen menetys ja potilaan kuolema varhaisessa vaiheessa elinsiirron jälkeen olivat harvinaisia, mutta siirteen hauraus lisäsi merkittävästi näiden komplikaatioiden riskiä. Tämän väitöskirjan löydösten perusteella mikään vatsaelinsiirre ei kärsinyt pidemmästä elinirrotusviiveestä. Päinvastoin, tutkimusten I-III tulokset viittaavat vahvasti parempiin siirteiden tuloksiin ja ennusteisiin elinirrotuksen viivästämisen jälkeen. Elinirrotusta voidaan siis turvallisesti lykätä, ja siihen voidaan jopa kannustaa, jos muuten sairaalan toiminta sen sallii. Aivokuoleman jälkeisen luovuttajan elintoimintojen optimoinnin ja elinvaurioiden korjaantumisen vuoksi suositeltava elinirrotusaika vaikuttaa olevan noin kaksi vuorokautta aivokuolemasta. Lisäksi voidaan todeta, että munuaissiirteen varhaisen menettämisen riski kasvaa siirteen laadun heikentyessä, mutta siirteen menettäminen vuoden kuluessa siirrosta on silti suhteellisen harvinaista. unknown accessibility ei tietoa saavutettavuudesta okänd tillgänglighet application/pdf fulltext eng Helsingin yliopisto Helsingfors universitet University of Helsinki Helsinki Finland Dissertationes Universitatis Helsingiensis 978-951-51-9744-3 2954-2952 2954-2898 90/2024 Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited. Publikationen är skyddad av upphovsrätten. Den får läsas och skrivas ut för personligt bruk. Användning i kommersiellt syfte är förbjuden. lääketiede Kliininen tohtoriohjelma Doktorandprogrammet i klinisk forskning Doctoral Program in Clinical Research 3121 General medicine, internal medicine and other clinical medicine 3126 Surgery, anesthesiology, intensive care, radiology 3121 Yleislääketiede, sisätaudit ja muut kliiniset lääketieteet 3126 Kirurgia, anestesiologia, tehohoito, radiologia 3121 Allmänmedicin, inre medicin och annan klinisk medicin 3126 Kirurgi, anestesiologi, intensivvård, radiologi Characteristics of organ donors and logistics of organ procurement for short- and long-term outcomes in abdominal organ transplantation Doctoral dissertation (article-based) Artikkeliväitöskirja Artikelavhandling Text G5 Artikkeliväitöskirja doctoralThesis open.access