Trapianto 08 02 2008

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Il trapianto di cuore: problematiche cardiologiche. Dipartimento di Scienze Cardiotoraciche Seconda Università di Napoli Dipartimento di Chirurgia Cardiovascolare e Trapianti Azienda Ospedaliera Monaldi Napoli

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Il trapianto di cuore:problematiche cardiologiche.

Dipartimento di Scienze CardiotoracicheSeconda Università di Napoli

Dipartimento di Chirurgia Cardiovascolare e TrapiantiAzienda Ospedaliera Monaldi

Napoli

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Definition of heart failureDefinition of heart failure

AHA / ACC HF guidelines 2001AHA / ACC HF guidelines 2001

Clinical syndrome that can result from any Clinical syndrome that can result from any structural or functional cardiac disorder thatstructural or functional cardiac disorder thatimpairs the ability of the ventricle to fill with impairs the ability of the ventricle to fill with or eject bloodor eject blood

Clinical symptoms / signsClinical symptoms / signs secondary to secondary toabnormal ventricular functionabnormal ventricular functionESC HF guidelines 2001ESC HF guidelines 2001

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The The ProblemProblem (USA) (USA)

•• 5,000,000 patients5,000,000 patients

•• 6,500,000 hospital 6,500,000 hospital daysdays / year / year

•• 300,000 deaths / year300,000 deaths / year

•• 6% - 10% of people > 65 years6% - 10% of people > 65 years

•• 5.4% of health care budget (38 billion)5.4% of health care budget (38 billion)

•• Incidence x 2 in last ten yearsIncidence x 2 in last ten years

Gottdiener J et al. JACC 2000;35:1628Gottdiener J et al. JACC 2000;35:1628Haldeman GA Haldeman GA et al.et al. Am Heart J 1999;137:352 Am Heart J 1999;137:352Kannel WB Kannel WB et al.et al. Am Heart J 1991;121:951 Am Heart J 1991;121:951O’Connell JB O’Connell JB et al.et al. J Heart Lung Transplant 1993;13:S107 J Heart Lung Transplant 1993;13:S107

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Heart diseaseHeart diseaseNo symptomsNo symptoms

HF Risk FactorsHF Risk FactorsNo Heart diseaseNo Heart disease

No symptomsNo symptoms

AsymptomaticAsymptomaticLV dysfunctionLV dysfunction

RefractoryRefractoryHF symptomsHF symptoms

Prior or currentPrior or currentHF SymptomsHF Symptoms

Stages in the evolutionStages in the evolutionof Heart Failureof Heart Failure

AA

BB

CC

DD

AHA / ACC HF guidelines 2001AHA / ACC HF guidelines 2001

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Heart diseaseHeart disease(any)(any)

HypertensionHypertensionDiabetes, Hyperchol.Diabetes, Hyperchol.

Family HxFamily HxCardiotoxinsCardiotoxins

AsymptomaticAsymptomaticLV dysfunctionLV dysfunction

SystolicSystolic / / DiastolicDiastolic

Marked symptomsMarked symptomsat rest despiteat rest despitemax. therapymax. therapy

Dyspnea, FatigueDyspnea, FatigueReduced exerciseReduced exercise

tolerancetolerance

Stages in the EvolutionStages in the Evolutionof Heart Failureof Heart Failure

Clinical CharacteristicsClinical Characteristics

AA

BB

CC

DD

AHA / ACC HF guidelines 2001AHA / ACC HF guidelines 2001

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Angiotensin II Norepinephrine

Neurohormonal Neurohormonal BlockadeBlockade

-Blocker

Disease ProgressionHypertrophy, apoptosis, ischemia,arrhythmias, remodeling, fibrosis

ACE Inhibitor

ARB

Aldosterone

Aldosterone blockade

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Reversing Acute HFReversing Acute HF

1. Maisel A. Rev Cardiovasc Med. 2002;3(suppl 4):S10–S17. 2. Fonarow GC. Rev Cardiovasc Med. 2002;3(suppl 4):S18–S27.

Endothelin1,2

Angiotensin II1

Aldosterone1,2

Norepinephrine2 BNP

Exce

ss vasoco

nstriction

Compensation

Excess vasodilation

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New TherapiesNew TherapiesMechanical RemodelingMechanical Remodeling

Cardiac Resynchronization TherapyCardiac Resynchronization Therapy Biventricular pacing-LV pacing via the Biventricular pacing-LV pacing via the

coronary sinuscoronary sinus Surgical remodelingSurgical remodeling

Passive Cardiac Surgical DevicesPassive Cardiac Surgical Devices Dor ProcedureDor Procedure MV repairMV repair CABG in severe LV dysfunctionCABG in severe LV dysfunction Ventricular Assist DevicesVentricular Assist Devices

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Kaplan-Meier Estimates of the Time to the Primary End Point (Panel A) and the Principal Secondary Outcome (Panel B)

Cleland, J. et al. N Engl J Med 2005;352:1539-1549

CARE – HF trial

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Interventions and Reverse Interventions and Reverse RemodelingRemodeling

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Adamson PB Current HF Reports 2004

-blocker/ACE-I + CRT

-blocker/ACE-IACE-I

Ch

ange

in L

VE

F (

cum

ula

tive

%)

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Assenza di controindicazioni

Presenza di indicazioni

Candidati

Massimo beneficio in termini di sopravvivenza e qualità di vita

Grave cardiomiopatia non responsiva a terapie convenzionali a rischio di morte a 1 anno

Ogni condizione non cardiaca che può ridurre la aspettativa di vita o aumentare il rischio di rigetto o infezione o di altre complicanze

Recipient survivalGraft survival

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Treatment ObjectivesTreatment Objectives

SurvivalMorbidityExercise capacityQuality of lifeNeurohormonal changes Progression of CHFSymptoms

SurvivalMorbidityExercise capacityQuality of lifeNeurohormonal changes Progression of CHFSymptoms

(Cost)(Cost)

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Approccio al potenziale candidato a trapianto cardiaco

Verificare la potenziale reversibilità dell’insufficienza Verificare la potenziale reversibilità dell’insufficienza cardiaca.cardiaca.

Valutare la gravità dell’insufficienza cardiaca e la Valutare la gravità dell’insufficienza cardiaca e la capacità funzionale.capacità funzionale.

Adeguare la terapia medica per migliorare la Adeguare la terapia medica per migliorare la sintomatologia e ridurre la mortalità.sintomatologia e ridurre la mortalità.

Determinare il rischio di peggioramento o morte Determinare il rischio di peggioramento o morte improvvisa.improvvisa.

Identificare le indicazioni a trapianto.Identificare le indicazioni a trapianto. Escludere le controindicazioni.Escludere le controindicazioni. Determinare la candidatura a trapianto.Determinare la candidatura a trapianto. Continuare la terapia medica con periodiche Continuare la terapia medica con periodiche

rivalutazioni.rivalutazioni.

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60%

70%

80%

90%

100%

0 60 120 180 240 300 360

Days in Trial

Cu

mu

lati

ve

Su

rviv

al

QRS Duration (msec)

<90

90-120

120-170

170-220

>220

Adapted from Gottipaty et al. Adapted from Gottipaty et al.

Wide QRS – Wide QRS – Proportional Mortality Proportional Mortality

IncreaseIncrease Vesnarinone StudyVesnarinone Study11

(VEST study analysis)(VEST study analysis) NYHA Class II-IV NYHA Class II-IV

patientspatients 3,654 ECGs digitally 3,654 ECGs digitally

scannedscanned Age, creatinine, LVEF, Age, creatinine, LVEF,

heart rate, and QRS heart rate, and QRS duration found to be duration found to be independent predictors independent predictors of mortalityof mortality

Relative risk of widest Relative risk of widest QRS group 5x greater QRS group 5x greater than narrowestthan narrowest

11 Gottipaty V, Krelis S, et al. ACC 1999 [Abstr];847-4. Gottipaty V, Krelis S, et al. ACC 1999 [Abstr];847-4.

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PrognosisPrognosis

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In-Hospital PCWP Predicts In-Hospital PCWP Predicts Subsequent Mortality in Subsequent Mortality in

Advanced HFAdvanced HF

Hemodynamic measurement in 456 heart failure patients after tailored vasodilator therapy.

Fonarow GC et al. Circulation. 1994;90(4 pt 2):I-488.

199

257

PCWP > 16 mm Hg

PCWP < 16 mm Hg236

220

CI > 2.6 L/min-m2

CI < 2.6 L/min-m2

Mortality Risk (%)Mortality Risk (%)

0 6 12 18 240

10

20

30

40

50

60

0 6 12 18 240

10

20

30

40

50

60

Time (m)

P = NSP = 0.001

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Positive InotropesPositive Inotropes

• DigitalisDigitalis

• SympathomimeticsSympathomimetics• CatecholaminesCatecholamines• B-adrenergic agonistsB-adrenergic agonists

• Phosphodiesterase inhibitorsPhosphodiesterase inhibitors• Amrinone, Milrinone, EnoximoneAmrinone, Milrinone, Enoximone

• Calcium sensitizersCalcium sensitizers• Levosimendan, PimobendanLevosimendan, Pimobendan

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•May increase mortality Exception: Digoxin, Levosimendan

•Use only in refractory CHF

•NOT for use as chronic therapy

•May increase mortality Exception: Digoxin, Levosimendan

•Use only in refractory CHF

•NOT for use as chronic therapy

Positive Inotropic TherapyPositive Inotropic Therapy

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Valutazione inizialeValutazione iniziale

Valutazione completaValutazione completa

Non IdoneiNon Idonei

Buon Compenso

Buon Compenso

IdoneiIdonei

Status IIStatus II

Status IStatus I

Modifica terapia

Modifica terapia

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Criteri di rivalutazione dei pazienti in lista

Criteri clinici Assenza di ortopnea, turgore giugulare o segni di

congestione e stabilità del bilancio idrico PAS 80 mmHg Sodiemia > 133 mEq/L Stabilità della funzione renale (BUN<50 mg/dL, Crea<2

mg/dL) Miglioramento tolleranza allo sforzo Aumento LVEF

Peak VO2 Miglioramento > 2 ml/kg/min Peak VO2 14 ml/kg/min

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Criteri di ospedalizzazione dei pazienti in lista Considerazioni generali

Prevenire la morte domiciliare Prevenire condizioni che possano modificare l’outcome

postoperatorio Considerazioni specifiche

Angina instabile Sincope Frequenti scariche dell’AICD Sospetti eventi embolici NYHA IV PAS < 80 mmHg PA differenziale < 12 mmHg Creatinina > 2.0 mg / dl Evidenza clinica di bassa gittata Incremento ipertensione polmonare al cateterismo

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Il Trapianto CardiacoCriteri per l’assegnazione d’organo secondo la “United Network for Organ Sharing” (UNOS)*

Il Trapianto CardiacoCriteri per l’assegnazione d’organo secondo la “United Network for Organ Sharing” (UNOS)*

STATUS I Pazienti in attesa che richiedano un’assistenza meccanica

cardiaca e/o polmonare• Cuore artificiale totale

• Assistenza ventricolare meccanica destra e/o sinistra

• Contropulsatore aortico

• Ventilazione meccanica

Pazienti che si trovino ricoverati in unità di TI e pazienti che richiedano l’infusione continua di agenti inotropi per mantenere un’adeguata gittata cardiaca

STATUS II Tutti gli altri pazienti in lista che non sono in STATUS I

STATUS I Pazienti in attesa che richiedano un’assistenza meccanica

cardiaca e/o polmonare• Cuore artificiale totale

• Assistenza ventricolare meccanica destra e/o sinistra

• Contropulsatore aortico

• Ventilazione meccanica

Pazienti che si trovino ricoverati in unità di TI e pazienti che richiedano l’infusione continua di agenti inotropi per mantenere un’adeguata gittata cardiaca

STATUS II Tutti gli altri pazienti in lista che non sono in STATUS I

*UNOS Executive Order, June 24,1992*UNOS Executive Order, June 24,1992

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Valutazione delle co-morbiditàValutazione delle co-morbidità Età PVR Patologie polmonari intrinseche Insufficienza renale Disfunzione epatica Arteriopatia periferica e patologie cerebrovascolari Diabete Obesità Osteoporosi Precedenti patologie neoplastiche Supporto familiare e stabilità psicosociale Alcolismo e Tabagismo

Età PVR Patologie polmonari intrinseche Insufficienza renale Disfunzione epatica Arteriopatia periferica e patologie cerebrovascolari Diabete Obesità Osteoporosi Precedenti patologie neoplastiche Supporto familiare e stabilità psicosociale Alcolismo e Tabagismo

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PVR Il ventricolo destro del donatore mal tollera un afterload >

50mmHg RV failure se PASP > 55-60mmHg e/o GTP >14 mmHg Cateterismo destro con infusione di vasodilatatori. PVR (PA mean – PCW / CO):

reattive fisse

GTP = PA mean – PCW

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Casistica generaleMortalità ospedaliera (30gg)

51/445 procedure (12.2%)

Casistica generaleMortalità ospedaliera (30gg)

51/445 procedure (12.2%)

Graft failure 31 60% Insufficienza multiorgano 13 26% Stroke 2 4% Infezioni ospedaliere 3 6% Complicanze emorragiche 2 4%

Graft failure 31 60% Insufficienza multiorgano 13 26% Stroke 2 4% Infezioni ospedaliere 3 6% Complicanze emorragiche 2 4%

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Cause of Failure Heart

Procedure related 7/129(5%)

Early graft dysfunction 64/129(50%)

Infection 10/129(8%)

Acute rejection 11/129(9%)

Cardiac failure including pulmonary hypertension 14/129(11%)

Neurological 3/129(2%)

Gastrointestinal 5/129(4%)

Other 15/129(12%)

AC Anyanwu, Heart 2002;87:449-454

UK Cardiothoracic Transplant Audit (1995-1999)

Causes of death for patients who died in the first 30 post-transplant days

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0

11,4 10,59,5

10,5

6,7

22,8

12,814,8

17,4

9,8

22 2221,3

29,9

0

10

20

30

40

1988-1995 1996-2000 2001-2007

Mismatch di peso>20% Status I Diabete Pregressa CCH PVR>5 UW

Trend caratteristiche cliniche del ricevente

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50

60

70

80

90

100

0 1 2 3

Years

Su

rviv

al (%

)

1-<3 Wood units (N= 2,421) 3-<5 Wood units (N= 719)

5+ Wood units (N= 266)

1-<3 vs. 3-<5: p = 0.0002

Kaplan-Meier survival by PVR (Transplants: 1/2002-6/2004)

ISHLT J Heart Lung Transplant 2006;25:869-79

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Humbert M, et al. NEJM. 2004.

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Paziente n.5, A.S.Paziente n.5, A.S.• M 24 anni, CMD primitiva in paziente con familiarità di distrofia, M 24 anni, CMD primitiva in paziente con familiarità di distrofia,

50 Kg50 Kg• Instabile emodinamicamente n attesa di IACD resincronizzatore.Instabile emodinamicamente n attesa di IACD resincronizzatore.• III-IV Classe NYHA in terapia infusionaleIII-IV Classe NYHA in terapia infusionale• Discreta funzione renale (GFR… ml/min)Discreta funzione renale (GFR… ml/min)• PVRI 20UW→ 13,6 UW in corso di Epoprosterenolo endovenoso da PVRI 20UW→ 13,6 UW in corso di Epoprosterenolo endovenoso da

15 giorni (stabile a ripetuti cateterismi delle sezioni 15 giorni (stabile a ripetuti cateterismi delle sezioni destre)→13UW dopo progressivo switch a Sildenafil 3mg/kg/die. destre)→13UW dopo progressivo switch a Sildenafil 3mg/kg/die.

• Richiesta cuore con carattere di anticipo (attesa 3 mesi)Richiesta cuore con carattere di anticipo (attesa 3 mesi)– Grecia, Maschio 23 anni deceduto per Emorragia Cerebrale, 60 kg, inotropi Grecia, Maschio 23 anni deceduto per Emorragia Cerebrale, 60 kg, inotropi

ad alte dosi.ad alte dosi.– T.I.: 260 minutiT.I.: 260 minuti

• Svezzamento programmato dall’epoprosterenolo endovenoso in Svezzamento programmato dall’epoprosterenolo endovenoso in corso di monitoraggio con catetere di SWAN-GANZ → corso di monitoraggio con catetere di SWAN-GANZ → SILDENAFIL 1mg/Kg e successivamente 4 mg/Kg/die→ si assiste a SILDENAFIL 1mg/Kg e successivamente 4 mg/Kg/die→ si assiste a progressiva normalizzazione dei valori pressori in arteria progressiva normalizzazione dei valori pressori in arteria polmonare.polmonare.

• Il paziente dopo 10 giorni di ricovero viene dimesso guarito con Il paziente dopo 10 giorni di ricovero viene dimesso guarito con prescrizione domiciliare di sildenafil 4mg/Kg/die per 2 mesi poi prescrizione domiciliare di sildenafil 4mg/Kg/die per 2 mesi poi svezzato alla normalizzazione della PVC in corso di Biopsia svezzato alla normalizzazione della PVC in corso di Biopsia Endomiocardica.Endomiocardica.

• Attualmente I classe NYHAAttualmente I classe NYHA

Paziente n.5, A.S.Paziente n.5, A.S.• M 24 anni, CMD primitiva in paziente con familiarità di distrofia, M 24 anni, CMD primitiva in paziente con familiarità di distrofia,

50 Kg50 Kg• Instabile emodinamicamente n attesa di IACD resincronizzatore.Instabile emodinamicamente n attesa di IACD resincronizzatore.• III-IV Classe NYHA in terapia infusionaleIII-IV Classe NYHA in terapia infusionale• Discreta funzione renale (GFR… ml/min)Discreta funzione renale (GFR… ml/min)• PVRI 20UW→ 13,6 UW in corso di Epoprosterenolo endovenoso da PVRI 20UW→ 13,6 UW in corso di Epoprosterenolo endovenoso da

15 giorni (stabile a ripetuti cateterismi delle sezioni 15 giorni (stabile a ripetuti cateterismi delle sezioni destre)→13UW dopo progressivo switch a Sildenafil 3mg/kg/die. destre)→13UW dopo progressivo switch a Sildenafil 3mg/kg/die.

• Richiesta cuore con carattere di anticipo (attesa 3 mesi)Richiesta cuore con carattere di anticipo (attesa 3 mesi)– Grecia, Maschio 23 anni deceduto per Emorragia Cerebrale, 60 kg, inotropi Grecia, Maschio 23 anni deceduto per Emorragia Cerebrale, 60 kg, inotropi

ad alte dosi.ad alte dosi.– T.I.: 260 minutiT.I.: 260 minuti

• Svezzamento programmato dall’epoprosterenolo endovenoso in Svezzamento programmato dall’epoprosterenolo endovenoso in corso di monitoraggio con catetere di SWAN-GANZ → corso di monitoraggio con catetere di SWAN-GANZ → SILDENAFIL 1mg/Kg e successivamente 4 mg/Kg/die→ si assiste a SILDENAFIL 1mg/Kg e successivamente 4 mg/Kg/die→ si assiste a progressiva normalizzazione dei valori pressori in arteria progressiva normalizzazione dei valori pressori in arteria polmonare.polmonare.

• Il paziente dopo 10 giorni di ricovero viene dimesso guarito con Il paziente dopo 10 giorni di ricovero viene dimesso guarito con prescrizione domiciliare di sildenafil 4mg/Kg/die per 2 mesi poi prescrizione domiciliare di sildenafil 4mg/Kg/die per 2 mesi poi svezzato alla normalizzazione della PVC in corso di Biopsia svezzato alla normalizzazione della PVC in corso di Biopsia Endomiocardica.Endomiocardica.

• Attualmente I classe NYHAAttualmente I classe NYHA

Case ReportCase Report

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Patologie polmonari intrinseche Diversi meccanismi fisiopatologici sono coinvolti nella genesi di una tipica

disfunzione polmonare nei pazienti affetti da insufficienza cardiaca grave: ipertensione venosa polmonare ipertensione arteriosa polmonare bassa gittata compressione polmonare

Tali meccanismi determinano evidenti alterazioni dei test funzionali: deficit ostruttivo deficit restrittivo DLCO

bronchial hyperresponsiveness respiratory muscle fatigue

Tutte queste alterazioni determinano alterazioni del controllo respiratorio del CNS: periodic breathing patterns

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Insufficienza renale

Diversi studi hanno dimostrato che l’insufficienza renale pre-trapianto è uno dei maggiori fattori di rischio per mortalità dopo la procedura.

Se Crea 1.8 mg/dl e/o clearance della creatinina < 50 ml/min vi sarebbe controindicazione al trapianto cardiaco isolato

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Arteriopatia periferica e patologie cerebrovascolari

La severa vasculopatia periferica è uno dei maggiori fattori di rischio per mortalità a distanza.

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Diabete MellitoDiabete Mellito

VasculopatiaVasculopatia NeuropatiaNeuropatia Immuno-depressioneImmuno-depressione

InfezioniInfezioni NefropatiaNefropatia

C.H.F.C.H.F.

Terapia Immuno-soppressivaTerapia Immuno-soppressiva

Peggioramento Compenso MetabolicoPeggioramento Compenso Metabolico

Trapianto CardiacoTrapianto Cardiaco

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Trapianto cardiaco e diabeteTrapianto cardiaco e diabete Trapianto cardiaco e diabeteTrapianto cardiaco e diabete

Maggior incidenza di infezioni

Peggioramento del compenso metabolico

Maggior incidenza di complicanze

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Fattori familiari e psicosociali

Fattore N° Rigetto Acuto 3-year Graft survival

Mancanza supporto economico-familiare

16 18% 31.2%

Pregresso alcolismo 4 0% 25%

Tabagismo 33 9% 21%

Ritardo mentale 1 0 100%

Disturbi alimentari 1 100% 100%

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Page 64: Trapianto 08 02 2008

(Circulation. 1996;94:2883-2889.)© 1996 American Heart Association, Inc.

Consensus Conference Report Maximizing Use of Organs Recovered From the Cadaver Donor: Cardiac Recommendations March 28-29, 2001Crystal City, VA JG Zaroff, BR Rosengard, WF Armstrong, WD Babcock, A D’Alessandro, GW Dec, NM Edwards, RS Higgins, V Jeevanandum, M Kauffman, JK Kirklin, SR Large, D Marelli, TS Peterson, WS Ring, RC Robbins, SD Russell, DO Taylor, A Van Bakel, J Wallwork, JB Young.

Circulation 2002;106:836

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Selezione del donatoreSelezione del donatore

Rilevanza dell’età Integrità della funzione contrattilePassenger atherosclerosisRischio di trasmissione di infezioni

Rilevanza dell’età Integrità della funzione contrattilePassenger atherosclerosisRischio di trasmissione di infezioni

Page 66: Trapianto 08 02 2008

Donatore marginale Donatore marginale

EtàPrecedenti arresti cardiaciAlto dosaggio di farmaci inotropiAnormalità regionali della contrattilitàDisparità dimensionale (>20%)

donatore/riceventePresenza di coronaropatiaTempo di ischemia

EtàPrecedenti arresti cardiaciAlto dosaggio di farmaci inotropiAnormalità regionali della contrattilitàDisparità dimensionale (>20%)

donatore/riceventePresenza di coronaropatiaTempo di ischemia

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Dimensioni del donatore

Nonostante vi sia evidenza di un incremento del rischio associato all’uso di donatori di dimensioni minori alle dimensioni del ricevente, un donatore di dimensioni “normali” (>70 kg) e di sesso maschile è generalmente proponibile per la maggior parte dei riceventi.

In caso di donatori di basso peso, l’uso dell’ indice di massa corporea risulta più accurato per il size-matching

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1995-1998 (N=12,353)

1999-6/2001 (N=5,923)

Factor Odds Ratio

p-value Odds Ratio

p-value

History of malignancy 1.27 0.1 0.61 0.04

Dialysis 1.90 0.0008 2.58 <.0001

Sternotomy 0.86 0.02 0.91 0.3

0-4 HLA Mismatches 0.93 0.2 0.98 0.8

Male recipient/female donor 1.13 0.04 1.11 0.3

Donor COD: Stroke 1.07 0.2 1.21 0.04

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/2001) Risk Factors for 1 Year Mortality

Page 70: Trapianto 08 02 2008

Età del donatore

Donatori di età > 55 anni possono essere usati selettivamente in riceventi selezionati ad alto rischio, tenendo conto che altri fattori legati al donatore possono agire sinergicamente nell’incrementare il rischio di mortalità del ricevente (Ipertrofia ventricolare sinistra ed aterosclerosi)

Page 71: Trapianto 08 02 2008

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

% o

f T

ran

sp

lan

ts

0-10 11-17 18-34 35-49 50-59 60+

0

5

10

15

20

25

30

35

Me

an

do

no

r a

ge

(y

ea

rs)

Mean Age

HEART TRANSPLANTS: Donor Age by Year of Transplant

ISHLT 2006 J Heart Lung Transplant 2006;25:869-79

Page 72: Trapianto 08 02 2008
Page 73: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS Risk Factors for 1 Year Mortality

Donor Age

0

0,5

1

1,5

2

15 25 35 45 55

Donor Age

Re

lati

ve

Ris

k o

f 1

Ye

ar

Mo

rta

lity

4/1994-1998

2001-6/2004

p < 0.0001p = 0.0011

2006ISHLT J Heart Lung Transplant 2006;25:869-79

Page 74: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS Risk Factors for 5 Year Mortality

Donor Age

0

0,5

1

1,5

2

15 25 35 45 55

Donor Age

Re

lati

ve

Ris

k o

f 5

Ye

ar

Mo

rta

lity

4/1994-1996

1997-6/2000

p < 0.0001p < 0.0001

2006ISHLT J Heart Lung Transplant 2006;25:869-79

Page 75: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS Risk Factors for 10 Year Mortality

Donor Age

0

0,5

1

1,5

15 25 35 45 55

Donor Age

Re

lati

ve

Ris

k o

f 1

0 Y

ea

r M

ort

alit

y

p < 0.0001

2006ISHLT J Heart Lung Transplant 2006;25:869-79

Page 76: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS (1997-6/2002)Risk Factors for Developing Cardiac Allograft Vasculopathy

within 3 YearsDonor Age and Donor Gender

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

15 20 25 30 35 40 45 50 55

Donor Age

Ris

k o

f C

AV

wit

hin

3 Y

ea

rs

.

Male DonorFemale Donor

p < 0.0001

ISHLT 2006J Heart Lung Transplant 2006;25:869-79

Page 77: Trapianto 08 02 2008

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25-44 45-54 55-64 65-74 75+

Uomini Donne

Per

cent

uale

del

la p

opol

azio

nePrevalenza della cardiopatia ischemica

Heart and Stroke Statistical Update, Dallas, Tex. American Heart Association, 2002

Page 78: Trapianto 08 02 2008
Page 80: Trapianto 08 02 2008

1995 2001

Total 1,459 2,009

Total (%) 100% 100%

Cardiac Arrest 3.4% 1.8%

Organ Unsatisfactory 1.0% 3.0%

Poor Organ Function/Infection 59.2% 61%

Donor Medical/Social History 10.6% 9.7%

Positive Hepatitis/HIV/HTLV-1 4.4% 6.0%

No Recipient Found 6.9% 8.3%

Other 13.6% 10.2%

Unknown 0.7% 0.0%

UK transplant AuditiReason for Non-Recovery of Consented Organs

Page 81: Trapianto 08 02 2008

Determinants of early graft failure following heart transplantation, a 10-year, multi-institutional, multivariable analysis.

Young JB, Hauptman PJ, Naftel DC, Ewald G, Aaronson K, Dec GW, Taylor DO, Higgins R, Platt L, and CTRD

J Heart and Lung Transplant 2001; 20:185. Despite modifications in techniques of donor heart

preservation, the risk of EGF has not declined over the past decade.

Recipient as well as donor risk factors continue to contribute to the likelihood of EGF.

Older donor hearts have less tolerance for prolonged ischemic time, particularly in the presence of wall motion abnormalities.

The use of higher risk donors in high risk recipients generates important risk of EGF.

Page 82: Trapianto 08 02 2008

A review of the literature shows prevalence rates of SMI ranging from 9 to 57%. Differences in the population studied, the great variety of the screening techniques used, as well as the number of positive screening tests required to access SMI, are equally responsible for the wide range of prevalence rates of SMI.

Reviewing myocardial silent ischemia: Specific patient subgroups

Int J Cardiol. 2007 Jun 11

Page 83: Trapianto 08 02 2008
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Page 92: Trapianto 08 02 2008
Page 93: Trapianto 08 02 2008

“It makes little sense to replace one diseased

heart with another” De Pasquale and Burch, Am Heart J 1969;77:719

Page 94: Trapianto 08 02 2008

Anormalità anatomiche congenite o acquisite

Ipertrofia ventricolare sinistra Anormalità anatomiche valvolari o congenite

Page 95: Trapianto 08 02 2008

Ipertrofia ventricolare sinistra

Un moderato grado di ipertrofia ventricolare sinistra (wall thickness ≤ 13 mm) non preclude al trapianto, particolarmente quando si prevedono tempi di ischemia brevi.

Un elevato grado di ipertrofia ventricolare sinistra (>13 mm) controindica all’uso di tali donatori.

Quadri ecocardiografici di pseudoipertrofia possono essere osservati in condizioni di ipovolemia e ridotte pressioni di riempimento ventricolare sinistro.

Page 96: Trapianto 08 02 2008

Anormalità anatomiche valvolari o congenite

La presenza della maggior parte delle anormalità anatomiche

valvolari o congenite è una controindicazione all’uso dell’organo.

In casi selezionati si può eseguire una chirurgia riparativa al banco sul

cuore del donatore con insufficienza lieve o moderata della mitrale o

della tricuspide.

La riparazione di un difetto interatriale tipo ostium secundum non

pregiudica l’uso dell’organo.

Page 97: Trapianto 08 02 2008

Enzimi Cardiaci

Nonostante i valori enzimatici della frazione MB e delle troponine siano routinariamente ottenibili in caso di donazione di cuore, il loro ruolo nella valutazione della qualità dell’organo resta incerto.

Vi sono diverse evidenze che elevati livelli enzimatici siano associati ad una maggiore impiego di farmaci inotropi nel ricevente dopo il trapianto ed ad una più alta incidenza di episodi di rigetto acuto.

Evidenze limitate hanno messo in relazione elevati livelli di troponine con la disfunzione precoce del graft.

Normali livelli di enzimi cardiaci sono rassicuranti in caso disfunzione ventricolare sinistra del donatore poichè forniscono l’evidenza di assente danno miocardico recente.

Molti donatori presentano elevati livelli di enzimi cardiaci senza alcuna evidenza di disfunzione ventricolare sinistra. Per tale ragione la presenza di questo fattore, non associata ad altri fattori di rischio del donatore, non giustifica il non uso di tali organi.

Page 98: Trapianto 08 02 2008

Ruolo dell’ecocardiografia

L’ecocardiografia è solitamente efficace nello screening per anormalità anatomiche del cuore ma il ruolo del singolo esame per determinare la qualità dell’organo non è supportata dall’evidenza.

In aggiunta, l’accuratezza della interpretazione ecocardiografica in ospedali periferici potrebbe essere subottimale.

Discordance in interpretations of potential donor echos.Lewandowski TJ, aaronson KD, Pietroski Re, et al

J Heart and Lung Transplant 1998; 17:100

Page 99: Trapianto 08 02 2008

Management emodinamico convenzionale:• Aggiusta volemia: target CVP = 6 – 10 mmHg;• Correggi acidosi: target pH = 7.40 – 7.45;• Correggi ipossia: target PO2 >80 mmHg; target SO2 >95%;• Correggi anemia: target HCT >30%;• Aggiusta inotropi: target PAM >60 mmHg; target inotropi <10 γ/kg/min

Ecocardiogramma:• Valutazione ipertrofia ventricolare sinistra• Anormalità anatomiche valvolari o congenite

LVEF > 45%

Idoneità al prelievo

LVEF < 45%

Management ormonale• T3: bolo 4 μg + infusione 3 μg/ora

• Vasopressina: 1 unità in bolo + infusione di 0.5 – 4 unità/ora (targetSVRI 800 – 1200)• Metilprednisolone: 15 mg/kg in bolo• Insulina: Protocollo Portland (target 120 – 180 mg/dl)

Management emodinamico (target stabilizzazione > 2 ore)• Catetere di Swan – Ganz• Aggiusta volemia e inotropiTarget Criteria• PAM > 60 mmHg• CVP 4 – 12 mmHg• SVRI 800 – 1200 dyne• CI >2.4 L/m2• Inotropi < 10 γ/kg/mun

Target Criteria

NO Target

Criteria

Non idoneità al

prelievo

Page 100: Trapianto 08 02 2008

Swan-Ganz catheter assessment of donor hearts: outcome of organs with borderline hemodynamics.

Stoica SC, Satchithananda DK, Charman S, Sharples L, King R, Rozario C, Dunning J, Tsui SS, Wallwork J, Large SR

J Heart and Lung Transplant 2002;21:615-22.

Functional assessment and management of heart donors: a rationale for catheterization and a guide to therapy.

Potter CDO, Wheeldon DR, Wallwork J

J Heart and Lung Transplant 1995; 14:59-65.

Page 101: Trapianto 08 02 2008

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 1 2 3 4 5 6

Ischemia time (hours)

Od

ds

of

1 Y

ear

Mo

rtal

ity

1995-1998

1999-6/2001

p < 0.0001p < 0.0001

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/2001) Risk Factors for 1 Year Mortality

Ischemia time

Page 102: Trapianto 08 02 2008

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 1 2 3 4 5 6

Ischemia time (hours)

Od

ds

of

5 Y

ear

Mo

rtal

ity

p < 0.0001

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/1997) Risk Factors for 5 Year Mortality

Ischemia time

Page 103: Trapianto 08 02 2008

Nonostante i continui miglioramenti nelle tecniche di

protezione d’organo, il rischio di una disfunzione precoce del

graft non è diminuito nel corso dell’ultima decade.

Ciò continua ad essere determinato da fattori relativi sia al

donatore sia al ricevente.

I cuori di donatori di età avanzata tollerano meno lunghi

tempi di ischemia sopratutto in presenza di anormalità nella

contrattilità di parete.

Il reclutamento di donatori ad alto rischio per riceventi ad alto

rischio genera un importante incremento della probabilità di

disfunzione precoce del graft.

Page 104: Trapianto 08 02 2008

Variabili β OR IC 95% OR P

Età del donatore 0.037 1.04 1.01 – 1.07 0.007

Periodo 1988 – 1995 0.9 2.45 1.03 – 5.85 0.043

Pregressa CCH 0.9 2.45 1.06 – 5.70 0.037

Status UNOS I 1.5 4.5 2.02 – 9.70 <0.001

Tempo di ischemia 0.008 1.08 1.00 – 1.02 0.064

Analisi dei fattori di rischio per mortalità a 30 ggBackWard stepwise (conditional)

Analisi dei fattori di rischio per mortalità a 30 ggBackWard stepwise (conditional)

Variabili incluse nell’analisi: Periodo procedura, Sesso donatore, Età donatore, Inotropi nel donatore, Causa di morte del donatore, Tipo di cardioplegia, Sesso ricevente, Età ricevente, Pregressa CCH, Etiologia, Status UNOS, Diabete, Re-TX, Assistenza meccanica di circolo, Tempo di ischemia.

Page 105: Trapianto 08 02 2008

Analisi dei fattori di rischio per mortalità a 30 ggCluster Gerarchica ad Albero (crescita QUEST)

Analisi dei fattori di rischio per mortalità a 30 ggCluster Gerarchica ad Albero (crescita QUEST)

Page 106: Trapianto 08 02 2008

108

68 9

12

20

32

38

28 27

22

34

28

37

32

3639

3230

0

5

10

15

20

25

30

35

40

'88 '89 '90 '91 '92 '93 '94 '95 '96 '97 '98 '99 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Il Trapianto CardiacoCasistica Chirurgica 1988 - 2008

489 trapianti in 484 pazienti

Il Trapianto CardiacoCasistica Chirurgica 1988 - 2008

489 trapianti in 484 pazienti

Page 107: Trapianto 08 02 2008
Page 108: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/2002-6/2005) Relative Risk of 1 Year Mortality with 95% Confidence Limits

Center Volume

0

0,5

1

1,5

2

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Center Volume (cases per year)

p < 0.0001

Re

lati

ve

Ris

k o

f 1

Ye

ar

Mo

rta

lity

2007ISHLT (N=7,024)J Heart Lung Transplant 2007;26: 769-781

Page 109: Trapianto 08 02 2008

HEART TRANSPLANTATION Kaplan-Meier Survival (1/1982-6/2005)

0

20

40

60

80

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Years

Su

rviv

al

(%)

Half-life = 10.0 yearsConditional Half-life = 13.0 years

N=70,702

ISHLT 2007

N at risk at 22 years: 33

HEART TRANSPLANTATION Kaplan-Meier Survival (1/1982-6/2005)

J Heart Lung Transplant 2007;26: 769-781

Page 110: Trapianto 08 02 2008

Il Trapianto di cuoreIl Trapianto di cuoreIl Trapianto di cuoreIl Trapianto di cuore

Page 111: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/2003) 1-Year Predicted Survival – Hypothetical Patient 1

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

Time (years)

Pre

dic

ted

Su

rviv

al

.

Recipient: 30 year old female, PRA = 50%, creatinine=1.4, hospitalized on inotropes, weight=80 kg, height=65 in., center volume=22/year, multiple pregnancies, year of transplant=2000

Donor: female, 30 years old

Cohort average

ISHLT 2005J Heart Lung Transplant 2005;24: 945-982

Page 112: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/2003) 1-Year Predicted Survival – Hypothetical Patient 2

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

Time (years)

Pre

dic

ted

Su

rviv

al

.

Recipient: 63 year old male with coronary artery disease, PRA < 10%, creatinine=1.8, pulsatile long-term VAD, weight=95 kg, height=70 in., 3 hours ischemia time

Cohort average

ISHLT 2005J Heart Lung Transplant 2005;24: 945-982

Page 113: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/2003) 1-Year Predicted Survival – Hypothetical Patient 3

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

Time (years)

Pre

dic

ted

Su

rviv

al

.

30 year old donor 55 year old donor

Recipient: 71 year old male with idiopathic DCM, hospitalized on inotropes, creatinine=1.0, PRA < 10%, weight=70 kg, height=70 in., 3 hours ischemia time

ISHLT 2005J Heart Lung Transplant 2005;24: 945-982

Page 114: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART TRANSPLANTS (1/1995-6/2003) 1-Year Predicted Survival – Hypothetical Patient 4

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

Time (years)

Pre

dic

ted

Su

rviv

al

.

Recipient: 24 year old male retransplant recipient, PRA < 10%, creatinine=1.2, weight=85 kg, height=72 in., 2.5 hours ischemia time

Donor: male, 32 years old

Cohort average

ISHLT 2005J Heart Lung Transplant 2005;24: 945-982

Page 115: Trapianto 08 02 2008

Signal 2Signal 2CostimulationCostimulation

e.g., CD28, CD40L

IL-2 mRNAIL-2R mRNA

STER

Signal 3Signal 3CytokineCytokine

IL-2 R

M

G1

S

G2

P13-K

TOR

Cyclin/CDK

SIR

AZA

MMF

Signal 4Signal 4ApoptosisApoptosis

CD95 TNF-R

Baxbcl-2

FLIP-L

Death Machinery

Signal 1Signal 1Class II + peptideClass II + peptide

TCR ComplexCD3 +CD4

Calcineurin promoter (IL-2)

NFATp

calcineurin

TACCsA

OKT3 or Polyclonal Antibodies R-ATG

Anti-IL-2ROKT3

Evl, Srl

Page 116: Trapianto 08 02 2008
Page 117: Trapianto 08 02 2008

Balance of Immunosuppression

over under

Infections (viral)Lymphomas (PTLD)

Acute Rejectionchronic rejection (CAD, BOS)

Page 118: Trapianto 08 02 2008
Page 119: Trapianto 08 02 2008

Le fasi dell’Immunosoppressione

Acute Post-TransplantAcute Post-TransplantImmunosuppressionImmunosuppression

Chronic Allograft Chronic Allograft DysfunctionDysfunction

Acute ImmuneAcute ImmuneDesensitizationDesensitization

InductionInductionTherapy Therapy

Early Acute RejectionEarly Acute Rejection

ImmuneImmuneAccommodationAccommodation

Late Acute RejectionLate Acute RejectionPre-Transplant Pre-Transplant TherapyTherapyAntibody Antibody SuppressionSuppression

MaintenanceMaintenanceImmunosuppressionImmunosuppression

Graft FailureGraft Failure

Page 120: Trapianto 08 02 2008

Protocollo di immunosoppressione 1

Gennaio 1988 - Dicembre2000

Protocollo di immunosoppressione 1

Gennaio 1988 - Dicembre2000• Induzione: Thymoglobuline 2.5mg/Kg/24h per 5 giorni ATG 2.5mg/Kg/24h per 7 giorni

- sospensione in caso di : anafilassi/ leucopenia (<2000/µl)/ trombocitopenia (<50000/µl)

• Metilprednisolone 500 mg e.v. in S.O. → 125 mg/12h per 2 gg

• Prednisone: 1 mg/kg os → décalage → 0.1 mg/kg/24h (12°mese)

• Azatioprina: 2 mg/kg/24h → WBC 4000–6000/µl• Ciclosporina:

- 3 mg/kg/24h (dopo stabilizzazione emodinamica e con funzione renale soddisfacente)

- ciclosporinemia 300 ng/dl 1° anno- ciclosporinemia 150-200 ng/dl dopo 1° anno

• Induzione: Thymoglobuline 2.5mg/Kg/24h per 5 giorni ATG 2.5mg/Kg/24h per 7 giorni

- sospensione in caso di : anafilassi/ leucopenia (<2000/µl)/ trombocitopenia (<50000/µl)

• Metilprednisolone 500 mg e.v. in S.O. → 125 mg/12h per 2 gg

• Prednisone: 1 mg/kg os → décalage → 0.1 mg/kg/24h (12°mese)

• Azatioprina: 2 mg/kg/24h → WBC 4000–6000/µl• Ciclosporina:

- 3 mg/kg/24h (dopo stabilizzazione emodinamica e con funzione renale soddisfacente)

- ciclosporinemia 300 ng/dl 1° anno- ciclosporinemia 150-200 ng/dl dopo 1° anno

De Santo LS et al. Transpl Proc 2005, in press

Page 121: Trapianto 08 02 2008

Protocollo di immunosoppressione 2

da Gennaio 2001

Protocollo di immunosoppressione 2

da Gennaio 2001 • Induzione Thymoglobuline 1.5mg/Kg/24h per 5 giorni

- sospensione in caso di : anafilassi/ leucopenia (<2000/µl)/ trombocitopenia (<50000/µl)

• Metilprednisolone 500 mg e.v. in S.O. → 125 mg/12h per 2 gg• Prednisone: 1 mg/kg os → décalage → 0.1 mg/kg/24h

(12°mese)• Mycophenolate mofetil: 1500mg x 2/24h• Ciclosporina:

- 3 mg/kg/24h (dopo stabilizzazione emodinamica e con funzione renale soddisfacente)

- ciclosporinemia 300 ng/dl 1° anno- ciclosporinemia 150-200 ng/dl dopo 1° anno

• Induzione Thymoglobuline 1.5mg/Kg/24h per 5 giorni- sospensione in caso di : anafilassi/ leucopenia

(<2000/µl)/ trombocitopenia (<50000/µl)• Metilprednisolone 500 mg e.v. in S.O. → 125 mg/12h per 2 gg• Prednisone: 1 mg/kg os → décalage → 0.1 mg/kg/24h

(12°mese)• Mycophenolate mofetil: 1500mg x 2/24h• Ciclosporina:

- 3 mg/kg/24h (dopo stabilizzazione emodinamica e con funzione renale soddisfacente)

- ciclosporinemia 300 ng/dl 1° anno- ciclosporinemia 150-200 ng/dl dopo 1° anno

De Santo LS et al. Transpl Proc 2005, in press

Page 122: Trapianto 08 02 2008

Protocollo di immunosoppressione 3

dal Maggio 2005

Protocollo di immunosoppressione 3

dal Maggio 2005 • Induzione ATG 1.5mg/Kg/24h per 5 giorni

- sospensione in caso di : anafilassi/ leucopenia (<2000/µl)/ trombocitopenia (<50000/µl)

• Metilprednisolone 500 mg e.v. in S.O. → 125 mg/12h per 2 gg

• Prednisone: 1 mg/kg os → décalage → 0.1 mg/kg/24h (6°mese)

• Everolimus: 1,5 mg/die• Ciclosporina:

- 3 mg/kg/24h (dopo stabilizzazione emodinamica e con funzione renale soddisfacente)

- ciclosporinemia 300 ng/dl 1° anno- ciclosporinemia 150-200 ng/dl dopo 1° anno

• Induzione ATG 1.5mg/Kg/24h per 5 giorni- sospensione in caso di : anafilassi/ leucopenia

(<2000/µl)/ trombocitopenia (<50000/µl)• Metilprednisolone 500 mg e.v. in S.O. → 125 mg/12h per 2

gg• Prednisone: 1 mg/kg os → décalage → 0.1 mg/kg/24h

(6°mese)• Everolimus: 1,5 mg/die• Ciclosporina:

- 3 mg/kg/24h (dopo stabilizzazione emodinamica e con funzione renale soddisfacente)

- ciclosporinemia 300 ng/dl 1° anno- ciclosporinemia 150-200 ng/dl dopo 1° anno

Page 123: Trapianto 08 02 2008

70,1% 68,5%

73,7% 73,7%

100,0% 98,0%91,5% 90,7% 89,7% 89,7%

71,4%

64,7% 60%

83,5%

79,7%77,4%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 1 mese 6 mesi 1a 3a 5a

1988-1995 1996-2000 2001-2005

70,1% 68,5%

73,7% 73,7%

100,0% 98,0%91,5% 90,7% 89,7% 89,7%

71,4%

64,7% 60%

83,5%

79,7%77,4%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 1 mese 6 mesi 1a 3a 5a

1988-1995 1996-2000 2001-2005

Libertà attuariale da rigetto acuto (>1B)Libertà attuariale da rigetto acuto (>1B)

p = 0.001 C vs A & Bp = 0.001 C vs A & B

Page 124: Trapianto 08 02 2008

Il Trapianto CardiacoSorveglianza del rigetto acuto

Il Trapianto CardiacoSorveglianza del rigetto acuto

♦ Biopsia endomiocardica settimanale nei primi due mesi post-trapianto, bisettimanale nel terzo mese

♦ Ecocardiogramma in occasione della BEM

♦ Esami ematochimici con dosaggi dei farmaci immunosoppressori

♦ ECG e visita con aggiornamento terapia

Page 125: Trapianto 08 02 2008

New Era in ImmunsuppressionNew Era in ImmunsuppressionIS scheme for all patientsIS scheme for all patients

Individualised ImmunsuppressionIndividualised Immunsuppression

Combination of drugs depending on risk factorsCombination of drugs depending on risk factors

highhigh lowlowpreTX rejection markers high (PRA‘s, posXM)preTX rejection markers high (PRA‘s, posXM)

Early rejectionEarly rejection

Late RetransplantationLate Retransplantation

InfectionsInfections

old Patientsold Patients

DiabeticsDiabetics

Skin-tumorsSkin-tumors

Side effectsSide effectscancercancer

recurrent rejectionrecurrent rejectionEarly development of graft vasculopathy or BOSEarly development of graft vasculopathy or BOS

Page 126: Trapianto 08 02 2008

De Santo LS, Della Corte A, Romano G, Amarelli C, Onorati F, Torella M, De Feo M, Marra C, Maiello C, Giannolo B, Casillo R, Ragone E, Grimaldi M, Utili R, Cotrufo M. Midterm results of a prospective randomized comparison of two different rabbit-antithymocyte globulin induction therapies after heart transplantation. Transplant Proc. 2004 Apr;36(3):631-7

Casillo R, Grimaldi M, Ragone E, Maiello C, Marra C, De Santo L, Amarelli C, Romano G, Della Corte A, Portella G, Tripodi MF, Fortunato R, Cotrufo M, Utili R. Efficacy and limitations of preemptive therapy against cytomegalovirus infections in heart transplant patients. Transplant Proc. 2004Apr; 36(3):651-3.

Monitoraggio Virologico CMV sul ricevente: determinazione in immunofluorescenza indiretta dell’Ag pp65 ogni settimana per i primi due mesi, ogni 15 giorni il terzo mese ed ogni mese fino al sesto mese dal trapianto.

<10 cellule/2 x 105 PMN Sorveglianza 10 cellule/2 x 105 PMN PRE-EMPTIVE• Ganciclovir ev (10 mg/kg/die) per 15 gg +• Ganciclovir os (3g/die) per 30 gg

Protocollo Profilassi Infezioni

Protocollo Profilassi Infezioni

Monitoraggio infettivologico:• Screening pre-inserimento in lista con tampone faringeo, TINE test, urinocoltura;• Screening pre-intervento con colturale espettorato, emocoltura, urinocoltura;• Emocolture sul donatore all’atto dell’espianto• Registrazione di esami colturali precedentemente eseguiti sul donatore (es. broncoaspirato)

Profilassi antibiotica standard con Amoxicillina + Ac. Clavulanico ev 6.6 gr/die per 2 gg ed Amikacina 500 mg ev in monosomministrazione

Page 127: Trapianto 08 02 2008

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1° mese 2-3° mese >3 mesi

Protozoi

Fungine

Virali

Batteriche

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1° mese 2-3° mese >3 mesi

Protozoi

Fungine

Virali

Batteriche

Il Trapianto CardiacoTipo di Infezioni nel ricevente d’organo

Il Trapianto CardiacoTipo di Infezioni nel ricevente d’organo

Page 128: Trapianto 08 02 2008
Page 129: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART RECIPIENTS Functional Status of Surviving Recipients

(Follow-ups: April 1994 - June 2004)

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1 Year (N = 15,901) 3 Years (N = 13,954) 5 Years (N = 11,872) 7 Years (N = 9,144)

No Activity Limitations Performs with Some Assistance Requires Total Assistance

ISHLT 2005J Heart Lung Transplant 2005;24: 945-982

Page 130: Trapianto 08 02 2008

ADULT HEART RECIPIENTSEmployment Status of Surviving Recipients

(Follow-ups: April 1994 - June 2004)

ISHLT 2005J Heart Lung Transplant 2005;24: 945-982

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1 Year (N = 14,888) 3 Year (N = 12,842) 5 Year (N = 10,848) 7 Year (N = 8,371)

Retired

Not Working

Working Part Time

Working Full Time

Page 131: Trapianto 08 02 2008

Exercise intolerance in heart transplant

• I pazienti trapiantati che non effettuano un ciclo di riabilitazione cardiorespiratoria presentano una VO2 max ridotta rispetto ai controlli di pari età.

Page 132: Trapianto 08 02 2008

Causes of Exercise Intolerance in Heart Transplant Patients

Altered Anatomy and Physiology

Functional denervation Chronotropic incompetence

Decreased chronotropic reserve Slower kinetics of the chronotropic response

Heart rate increased at rest Heart rate decreased at peak exercise

Abnormal circulatory response to exercise Lowered cardiac output

Diastolic dysfunction

Page 133: Trapianto 08 02 2008

Effects of Previous Cardiac IllnessDeconditioning

Diminished pulmonary diffusion Skeletal muscle metabolism

Skeletal muscle strength Peripheral circulation

Effects of Immunosuppressive AgentsCyclosporine induced diastolic dysfunction

Osteopenia Osteoporosis

Myopathy Infections

Page 134: Trapianto 08 02 2008
Page 135: Trapianto 08 02 2008

Attivazione adreno-midollare e ANP

Page 136: Trapianto 08 02 2008

Efficacia sull’incremento della VO2 max

Page 137: Trapianto 08 02 2008

VO2 max

Page 138: Trapianto 08 02 2008

Efficacia sull’incremento della VO2 max

Page 139: Trapianto 08 02 2008

Efficacia sull’incremento della VO2 max

Page 140: Trapianto 08 02 2008

POST-HEART TRANSPLANT MORBIDITY FOR ADULTS Cumulative Prevalence in Survivors within 1 Year Post-Transplant (Follow-ups: April 1994 - June 2003)

Outcome Within 1

Year Total number with known response

Hypertension 73.2% (N = 15,305)

Renal Dysfunction 26.2% (N = 15,249) Abnormal Creatinine < 2.5 mg/dl 16.2% Creatinine > 2.5 mg/dl 8.6% Chronic Dialysis 1.3% Renal Transplant 0.2%

Hyperlipidemia 52.0% (N = 16,178)

Diabetes 25.0% (N = 15,300)

CAV 7.9% (N = 13,812)

Page 141: Trapianto 08 02 2008

POST-HEART TRANSPLANT MORBIDITY FOR ADULTS Cumulative Prevalence in Survivors within 5 Years Post-Transplant (Follow-ups: April 1994 - June 2003)

Outcome Within 5

Years Total number with known response

Hypertension 94.2% (N = 5,172)

Renal Dysfunction 31.8% (N = 5,571)

Abnormal Creatinine < 2.5 mg/dl 19.6% Creatinine > 2.5 mg/dl 9.4% Chronic Dialysis 2.4% Renal Transplant 0.4%

Hyperlipidemia 84.0% (N = 5,753)

Diabetes 32.8% (N = 5,128)

CAV 32.9% (N = 3,644)

Page 142: Trapianto 08 02 2008

POST-HEART TRANSPLANT MORBIDITY FOR ADULTS Cumulative Prevalence in Survivors within 7 Years Post-Transplant (Follow-ups: April 1994 - June 2003)

Outcome Within 7

Years Total number with known response

Hypertension 97.0% (N = 2,366)

Renal Dysfunction 35.5% (N = 2,657)

Abnormal Creatinine < 2.5 mg/dl 20.2% Creatinine > 2.5 mg/dl 10.4% Chronic Dialysis 4.0% Renal Transplant 0.9%

Hyperlipidemia 89.1% (N = 2,701)

Diabetes 35.0% (N = 2,362)

CAV 43.0% (N = 1,510)

Page 143: Trapianto 08 02 2008

Variabile 1 anno 5 anni

Ipertensione 36.8% (92/250) 57.6% (136/236)

Iperlipidemia 54.4% (136/250) 62.5% (148/236)

Diabete 19.6% (49/250) 26.7% (63/236)

100,00%

94,80% 94,80%93,20% 93,20%

96,30%

92,10%

87,00%

80,0%

93,20%

92,10%

70%

80%

90%

100%

0 1a

2a

3a

4a

5a

Creatinina < 1,5 Creatinina > 1,5

100,00%

94,80% 94,80%93,20% 93,20%

96,30%

92,10%

87,00%

80,0%

93,20%

92,10%

70%

80%

90%

100%

0 1a

2a

3a

4a

5a

Creatinina < 1,5 Creatinina > 1,5

Incidenza cumulativa di complicanze post-trapiantoIncidenza cumulativa di complicanze post-trapianto

p = 0.11

Page 144: Trapianto 08 02 2008

Hyperlipidemia. 1. An elevation in blood lipids is documented in almost 50% of cardiac

recipients by 5 years posttransplantation.

2. Both steroids and CsA are thought to contribute to this problem.

3. Hyperlipidemia is also associated with posttransplant obesity.[38] During the first months posttransplantation, patients gain weight rapidly. Along with the gain in body weight, both serum cholesterol and triglycerides rise.

4. Management of hyperlipidemia begins with attention to diet and exercise. Lipid-lowering agents, especially the HMG-CoA inhibitors or "statins," are used routinely. It is reported that recipients started on these drugs within the first 6 weeks posttransplantation have a lower incidence of CAD, fewer serious acute rejection episodes, and improved survival.

Page 145: Trapianto 08 02 2008
Page 146: Trapianto 08 02 2008

Mechanisms of CAV vs time

Donor-transmitted CAD:- Age, male gender

- diabetes- COD: stroke

- BMI

Brain death

Recipient pre-existing risk factors for CAD

Acute rejections (cellular & humoral)

CMV infection

Post-transplant risk factors for CAD:- Obesity

- Hyperlipidemia- Hypertension

Time

Tra

nsp

lan

t -

isch

emia

tim

e

Page 147: Trapianto 08 02 2008

Endothelialdamage

Mechanisms of CAV vs. time

Donor-transmitted CAD:- Age, male gender

- diabetes- COD: stroke

- BMI

Brain death

Tra

nspl

ant -

is

chem

ia ti

me

Recipient pre-existing risk factors for CAD

Acute rejections (cellular & humoral)

CMV infection

Post-transplant risk factors for CAD:- Obesity

- Hyperlipidemia- Hypertension

time

Page 148: Trapianto 08 02 2008

hours days weeks

INJURY INJURY neointimal hyperplasianeointimal hyperplasia

leukocyte infiltrationleukocyte infiltrationcytokinesgrowth factorschemoattractants

platelet adhesionplatelet adhesion

E.C. injuryE.C. injuryInternal elastic lamina breaks

VSMC autocrine activationVSMC autocrine activation:migration proliferation matrix deposition

media

lumen

Cellular consequences of vascular injuryCellular consequences of vascular injury

Courtesy of H. EisenCourtesy of H. Eisen

Page 149: Trapianto 08 02 2008

100% 98,5%

86,9%

76,1%

63,4%57,1%

42,2%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 1a 3a 5a 7a 10a 15a

Libertà da Rigetto cronico

100% 98,5%

86,9%

76,1%

63,4%57,1%

42,2%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0 1a 3a 5a 7a 10a 15a

Libertà da Rigetto cronico

Page 150: Trapianto 08 02 2008
Page 151: Trapianto 08 02 2008

IVUS is an important technique for the assessment of the vessel wall morphology

Page 152: Trapianto 08 02 2008

P A T IE N T S U R V IV A L A F T E R R E P O R T O F C A V A N D P A T IE N T S U R V IV A L IN P A T IE N T S W IT H O U T C A V *

(T ran sp lan ts : A p ril 19 94 -Ju n e 20 03 )

5 0

6 0

7 0

8 0

9 0

1 0 0

0 1 2 3 4 5 6 7 8

T im e a fte r R e p o rt o f C A V (Y e a rs )

Su

rviv

al (

%)

C A V (N = 3 ,3 4 9 )

No C A V (N = 9 ,9 4 6 )

p < 0 .0 0 0 1

IS H L T 2 0 0 6 * P a tie n ts w ith o u t C A V c o n d it io n e d o n s u rv iv a l to m e d ia n tim e o f C A V d e v e lo p m e n t (5 6 2 d a y s )

J H e a rt L u n g T ra n sp la n t 2 0 0 6 ;2 5:8 6 9 -7 9

Page 153: Trapianto 08 02 2008

CAV clinical case with everolimus.CAV clinical case with everolimus.

Female 26 year old primitive cardiomyopathy (STATUS 1B)Donor characteristics

Male, 43 year old

90 kilograms x 192 cm

BMI = 24

High inotropic support

Trauma

Hypertension

Smoker

CMV positive to positive

Donor characteristics

Male, 43 year old

90 kilograms x 192 cm

BMI = 24

High inotropic support

Trauma

Hypertension

Smoker

CMV positive to positive

Ischemia/reperfusion

Ischemic time 255 min

Protection with Celsior

Max troponin peak= 3,45

Ischemia/reperfusion

Ischemic time 255 min

Protection with Celsior

Max troponin peak= 3,45

Postoperative therapy

Thymoglobuline 1,5 mg/kg/d

CYA

MMF 3 g/die

Steroids until 1 year

Postoperative therapy

Thymoglobuline 1,5 mg/kg/d

CYA

MMF 3 g/die

Steroids until 1 year

Postoperative risk factors

Hypertensive status during 1 year

Hyper-lipidemia

No obesity (BMI =26 )

No rejection

Postoperative risk factors

Hypertensive status during 1 year

Hyper-lipidemia

No obesity (BMI =26 )

No rejection

Page 154: Trapianto 08 02 2008

CAV clinical case with everolimus.CAV clinical case with everolimus.

S. V.: Female 26 year old primitive cardiomyopathy1st year IVUS: eccentric stenosis on Proximal DA and LMC 55%1st year IVUS: eccentric stenosis on Proximal DA and LMC 55%

2nd year IVUS:

severe stenosis of LMC interessing also coronary ostia of IVA and Cx

PTCA with drug eluting stent Cypher 3,5mm x 13 mm

Patient begins Everolimus and Clopidogrel

2nd year IVUS:

severe stenosis of LMC interessing also coronary ostia of IVA and Cx

PTCA with drug eluting stent Cypher 3,5mm x 13 mm

Patient begins Everolimus and Clopidogrel

3rd year IVUS:

absence of neointimal proliferation , optimal angiographic results

3rd year IVUS:

absence of neointimal proliferation , optimal angiographic results

After 6 months: eccentric stenosis on Proximal DA and LMC 55%After 6 months: eccentric stenosis on Proximal DA and LMC 55%

After 6 months: normal stress echocardiographyAfter 6 months: normal stress echocardiography

Page 155: Trapianto 08 02 2008

3-year angiography

CAV clinical case with everolimus in Naples.CAV clinical case with everolimus in Naples.

Page 156: Trapianto 08 02 2008

ConclusioniLa presenza di un gruppo cardiologico di supporto alla equipe chirurgica

permette una migliore stratificazione prognostica dei pazienti indirizzati al centro per il trapianto.

La conoscenza da parte del cardiologo delle problematiche in ordine alle donazioni d’organo ed alla ottimizzazione dell’outcome ospedaliero permette di concordare il momento dell’inserimento in lista di pazienti border-line.

La ottimizzazione della terapia medica e il follow-up dei pazienti in lista d’attesa per trapianto di cuore permette di identificare i pazienti che si giovano di terapie alternative (complementari) al trapianto di cuore (assistenze ventricolari).

Una collaborazione stretta è necessaria per il trattamento e il follow-up delle morbidità di interesse cardiologico e per migliorare ulteriormente i risultati a lungo termine dei trapianti di cuore.