Brain death and organ donation:Observations and interventions

Getransplanteerde organen uit hersendode donoren functioneren minder goed vergeleken met organen getransplanteerd uit levende donoren. Dit betekent dat hersendood de functie van organen negatief beinvloedt. Dit proefschrift beschrijft aan de hand van onderzoek met ratten, enerzijds negatieve effecten van hersendood en poogt anderzijds deze effecten te voorkomen door hersendode ratten te behandelen. Een van de negatieve effecten die wij beschrijven is gerelateerd aan de snelheid waarmee hersendood geinduceerd wordt. We laten zien dat deze snelheid bepalend is voor de mate van schade aan organen in een hersendode rat. Deze informatie kan bruikbaar zijn in de besluitvoering hoe en of een hersendode donor behandeld moet worden. Naast de snelheid van hersendood-inductie beschrijven we een verminderde anti-oxidatieve capaciteit van de nier hetgeen tot verhoogde oxidatieve stress in de nier leidt. Deze oxidatieve stress was ook afhankelijk van de sneleheid van hersendoodinductie en was het meest uitgesproken na langzame inductie. Hiernaast laten we zien dat de verhoogde oxidatieve stress in de nier gerelateerd zou kunnen zijn aan verminderde doorbloeding van de nier gedurende hersendood. Om de oxidatieve stress in de nier te voorkomen behandelden wij hersendode ratten met de anti-oxidant MnMTPyP. Naast een afname van de oxidatieve stress leidde behandeling met deze anti-oxidant ook tot een verbeterde nierfunctie. Derhalve zou de behandeling van hersendode donoren met MnTMPyP tot verbeterde transplantatie-uitkomsten kunnen leiden.Organs transplanted from brain-dead donors perform worse than those transplanted from living donors. This means that the state of brain death negatively effects the performance of future donor-organs. This thesis describes, by using experimental rats, negative effects of brain death on the one hand, and tries to prevent these effects on the other hand by treating brain-dead rats. One of the negative effects described in this thesis involves the speed at which brain death is induced. We showed that the speed of brain death induction influences the extent of organ damage in brain-dead rats. This could be useful information as to ascertain how to treat brain-dead donors and deciding whether to discard certain organs. Another negative effect of brain death we observed was decreased anti-oxidative capacity in the kidney resulting in oxidative stress. This decreased capacity was more pronounced after slow brain death induction. Furthermore, we showed that decreased renal anti-oxidative capacity could be related to the fact that intrarenal perfusion decreases during brain death. To counteract renal oxidative stress, we administered brain-dead rats the anti-oxidant MnTMPyP. This led to decreased oxidative stress in the kidney and resulted in improved kidney function. Treating brain-dead donors with this compound could therefore lead to improved transplantation outcomes