Clinical and pathomorphological parameters of brain death: from the origins of the concept to its use in organ transplantation

V O Tumanskyi,L M Tumanska

doi:10.14739/2310-1237.2020.1.203850

Abstract

The criteria for brain death (BD), the parameters of their clinical and pathomorphological determination and use in organ harvesting for transplantation are being clarified in different countries to date.Objective: analysis of the formation and clinical and pathological characteristics of brain death.The review provides retrospective analysis of the formation and improvement of the medical concept of BD: the concepts of “death of the whole brain” (including the brain stem) and “death of the brain stem”. Based on our own data, the main pathomorphological forms of BD are described (total necrosis of the brain, subtotal necrosis of the brain stem and cerebellum), their development mechanisms, and diagnostic pathological parameters. It has been established that the main criterion for the development of human biological death, which determines irreversible cardiac arrest and the impossibility of restoring spontaneous respiration, are irreversible destructive changes in the nuclei of the pons and medulla oblongata, which make up the cardio-respiratory center that regulates heart rate, vascular tone and blood pressure, and generating rhythm and breathing patterns. The modern standards of clinical diagnosis of BD and their real application in different countries during organ transplantation, as well as the prerequisites for the revival of the concept of "circulatory death" in the era of organ transplantation are highlighted.Conclusions. The applied three standards of human death have insufficiently studied medical aspects and unresolved ethical problems.

Highlights

IntroductionA – концепция и дизайн исследования; B – сбор данных; C – анализ и интерпретация данных; D – написание статьи; E – редактирование статьи; F – окончательное утверждение статьи.
Критерии смерти мозга (СМ), параметры их клинико-патоморфологического определения и использования при заборе органов для трансплантации уточняют в разных странах до настоящего времени.
Установлено, что главным критерием развития биологической смерти человека, определяющим необратимую остановку сердца и невозможность восстановления спонтанного дыхания, являются необратимые деструктивные изменения в ядрах моста и продолговатого мозга, составляющих кардио-респираторный центр, который регулирует частоту сердечных сокращений, тонус сосудов и артериальное давление, а также генерирует ритм и особенности дыхания.

Summary

Introduction

A – концепция и дизайн исследования; B – сбор данных; C – анализ и интерпретация данных; D – написание статьи; E – редактирование статьи; F – окончательное утверждение статьи. Критерии смерти мозга (СМ), параметры их клинико-патоморфологического определения и использования при заборе органов для трансплантации уточняют в разных странах до настоящего времени. Установлено, что главным критерием развития биологической смерти человека, определяющим необратимую остановку сердца и невозможность восстановления спонтанного дыхания, являются необратимые деструктивные изменения в ядрах моста и продолговатого мозга, составляющих кардио-респираторный центр, который регулирует частоту сердечных сокращений, тонус сосудов и артериальное давление, а также генерирует ритм и особенности дыхания. Критерії смерті мозку (СМ), параметри їх клініко-патоморфологічного визначення та використання при взятті органів для трансплантації уточнюють у різних країнах донині. Встановили: головним критерієм розвитку біологічної смерті людини, що визначає незворотну зупинку серця та неможливість відновлення спонтанного дихання, є незворотні деструктивні зміни в ядрах моста й довгастого мозку, які утворюють кардіо-респіраторний центр, що регулює частоту серцевих скорочень, тонус судин та артеріальний тиск, а також генерує ритм, особливості дихання. Наведені сучасні стандарти клінічної діагностики СМ і їх реальне застосування в різних країнах під час трансплантації органів, а також передумови для відродження концепції циркуляторної смерті в еру трансплантації органів

Objectives

Conclusion