Пересадка кожи, костей и конечностей.

Стр 1 из 5Следующая ⇒

Аллотрансплантация целой конечности изучена лишь на нескольких примерах, хотя такие пересадки могли бы найти самое широкое применение в военной хирургии и при врожденных пороках развития конечностей. Найти донора не трудно. Правда иммунодепрессия при этом чрезвычайно усложняется, ибо конечность состоит из такого количества тканей, что в ней присутствует весь спектр антигенов. Поэтому успех трансплантации будет зависеть от правильного подбора донора.

Советские исследователи, изучая пересадку целых конечностей, во многих случаях пересаживали ногу собакам. Восстановление функции происходит длительное время, т.к. нервы восстанавливаются очень медленно. Это можно наблюдать на примере людей, потерявших конечность в результате несчастного случая и вновь получивших ее в качестве аутотрансплантата. Восстановление происходит в течение месяцев, а иногда и лет. Хирургические особенности пересадки целой конечности связаны с чрезвычайно аккуратным и точным сшиванием сосудов и нервов, с фиксацией кости. Поэтому аллотрансплантация конечностей вполне осуществима. Возможно использование трупного материала от недавно скончавшихся людей.

При пересадке фрагментов костей от трансплантата не требуется жизнеспособности. Кость может функционировать даже тогда, когда ее клетки мертвы. Аллотрансплантация целой кости в ее полном анатомическом размере не производилась, хотя такие пересадки могут быть очень полезными при переломах бедра у пожилых людей или ранениях.

Пересадки кожи широко применяются при лечении ожогов. Кожу можно брать от трупа, она со временем отторгается, но закрывает ожоговую поверхность, предохраняя рану от инфицирования. В качестве доноров лучше привлекать родственников с тщательным подбором на тканевую совместимость и минимальным применением иммунодепрессантов

Пересадка эндокринных желез.

Эндокринные железы можно пересаживать без прямого анастомоза сосудов. Кусочки, фрагменты или измельченные препараты эндокринных желез можно поместить на " ложе", где они будут расти.

Лечение с помощью аллотрансплантации гипофиза необходимо при гипофизарной недостаточности у детей и при острой гипофизарной недостаточности у взрослых, иногда развивающейся у женщин после родов. Несмотря на наличие гормональных препаратов, лечение ими неудовлетворительно. Нормального роста детей удается добиться в редких случаях, а нормальной половой функции - никогда.

В качестве доноров могут быть использованы только трупы недавно скончавшихся людей. Технически операция пересадки гипофиза не сложна. Полагают, что гипофиз можно заставить функционировать на новом месте, если с помощью иммунодепрессии удастся избежать отторжения.

В области пересадок щитовидной железы проделана большая работа (Брукс, 1962), ибо они служат отличной моделью пересадок любой эндокринной железы, хотя практической необходимости в этом нет. Для лечения недостаточности щитовидной железы имеются гормоны. На основании исследований, выполненных в 1967 -1968 гг., представляется, что трансплантат щитовидной железы не может выжить, невзирая на защиту.

Совершенно необходимо лечение недостаточности паращитовидной железы с помощью аллотрансплантации. При гипопаратиреоидизме нарушается кальциевый обмен, и больного мучают мышечные боли. Четыре паращитовидные железы находятся позади щитовидной железы и при радикальных операциях на щитовидной железе нередко они случайно удаляются. Донорами могут быть родственники больного. Железа измельчается и помещается в микропористую камеру. Результаты обнадеживают. В 1969 г. советский исследователь Филатов сообщил о 58 случаях пересадки паращитовидной железы с анастомозом кровеносных сосудов. Семь лет спустя функционировали 28 трансплантатов. Такого успеха пока не удалось добиться никому в мире.

Аллотрансплантация поджелудочной железы может быть использована при диабете. Островковые клетки поджелудочной железы снабжают организм инсулином и при его недостатке или отсутствии возникает нарушение углеводного обмена - тяжелое заболевание сахарный диабет. Использовать для пересадки трупные органы практически невозможно, так как сразу же после смерти происходит аутолиз железы. Даже после пересадки активные пищеварительные ферменты стремятся переварить трансплантат. Выделить островки из остальной ткани очень трудно. Тем не менее, в последние годы интерес к аллотрансплантации поджелудочной железы снова возрос. По мнению Брукса, поджелудочную железу необходимо пересаживать в комплексе с двенадцатиперстной кишкой. Ф. Мур (1973) приводит данные о 21 аллотрансплантации поджелудочной железы человеку, из них 10 выполнены Лиллехаем и его коллегами. Один пациент прожил 10 месяцев. При этом использовались иммунодепрессанты, в том числе антилимфоцитарная сыворотка, кортизон и азатиоприн.

В лечении надпочечников с помощью аллотрансплантации нет особой необходимости, т. к. имеются гормональные препараты. Однако, пересадка надпочечников, если бы ее можно было произвести, стала бы лучшим способом лечения болезни Аддисона. Поскольку надпочечники - парные органы, можно использовать в качестве доноров родственников больного. Возможно использование трупов недавно скончавшихся людей. Хирургические трудности заключаются в практически невозможном соединении мелких кровеносных сосудов, питающих надпочечники. Поэтому может использоваться только измельченный аллотрансплантат.

В 1963 г. Коленбренер с сотрудниками попытались пересадить надпочечники от зародыша очень маленьким детям, страдавшим адренокортикальной недостаточностью. Они добились некоторого функционального приживления таких трансплантатов, помещенных на брюшные мышцы, но доказательств их функционирования не было.

Лечение с помощью аллотрансплантации яичников и семенников необходимо в целях воспроизводства. Обе железы вырабатывают стероидные гормоны: эстрогены - женские половые гормоны, андрогены - мужские половые гормоны. Эти гормоны имеются в виде лекарственных препаратов и могут применяться при недостаточности функции половых желез. Однако при врожденном отсутствии половых желез пересадка оправдана. Что касается потомства, то генетически это будет чужой ребенок, т.к. половина генетического материала будет принадлежать донору. Донорами могут быть живые люди, поскольку оба органа парные. Как правило, выполняют ортотопическую трансплантацию.

Глава 2.

ДОСТИЖЕНИЯ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ.

Рождение отечественной трансплантологии как научной дисциплины связано с именем великого русского хирурга Н.И. Пирогова. В 1832 г. в Санкт-Петербургской Академии наук он прочитал лекцию " О пластических операциях вообще, о ринопластике в особенности", тем самым фактически заложил основы трансплантологии.

Поистине выдающийся вклад в науку внес А.А. Кулябко. В 1901 г. он впервые в мире провел опыты с изолированным сердцем птицы. Ему удалось добиться ритмичной деятельности сердца после 18, 24, а затем и 44 часов после удаления сердца из организма птицы. В 1902 г. впервые в мире он провел оживление сердца, взятого от трупа трехмесячного ребенка через 20 часов после смерти. Пульсация сердца поддерживалась более одного часа. Эти опыты показали, что существуют реальные возможности восстановления работы сердца после смерти, а организм можно вернуть к жизни (реанимировать).

Важное значение для трансплантологии имели исследования С.С. Брюхоненко (1924) и С.И. Чечулина (1926) по искусственному кровообращению. Им удалось поддерживать жизнь изолированной головы собаки с помощью аппарата искусственного кровообращения в течение 1 часа 40 мин. При этом голова могла проявлять многие рефлексы: видеть, слышать и различать вкус. В другом случае собака с полностью выключенным сердцем на аппарате искусственного кровообращения прожила 2 часа 17 минут.

Первую в мире операцию по пересадке почки в клинике произвел также советский хирург, ученик видного трансплантолога В.Н. Шамова, Ю.Ю. Вороной в 1933 г. Пересадку почки он произвел 26-летней больной с острым отравлением сулемой от трупа 60-ти летнего мужчины через 6 часов после его смерти. Группы крови донора и реципиента не совпадали. Почка начала функционировать, концентрация ртути в крови через сутки уменьшилась в 10 раз. Но на другие сутки больная скончалась, произошло отторжение трансплантата. Несмотря на неудачу, было доказано, что для трансплантации можно брать органы от трупов, которые могут функционировать в организме нового хозяина.

В 40 - 50-е годы в нашей стране широкое развитие получила экспериментальная трансплантология сердца. Эксперименты на сердце лягушки проводил известный нижегородский ученый-фармаколог профессор Н.П. Синицын. Оригинальные операции по трансплантации сердца и легких у собак осуществил В.П. Демихов (1947). Из 94 собак с пересаженными сердцем и легкими 7 собак прожили от 2-х до 8-ми суток, одна собака 1, 5 месяца и одна собака 2, 5 месяца. Особый интерес вызвала пересадка головы собаки, проведенная В.П. Демиховым и В.М. Горяиновым (1954). Собака с пересаженной головой прожила 6 суток.

В годы Великой Отечественной Войны широкое распространение получила пересадка кожи, костей, хряща, что позволило вернуть в строй и сохранить здоровье и трудоспособность тысячам раненых воинов.

В 60 - 70 годы в мире обозначился настоящий " трансплантационный бум". Наибольшее количество было выполнено пересадок почек. В СССР первую успешную трансплантацию почки у человека произвел в 1965 г. академик Б.В. Петровский. Первые пересадки печени в клинике были выполнены за рубежом Starzl (1963), пересадки легких J. Hardy (1963) и др.

В настоящее время, несмотря на отсутствие радикального решения задачи биологической несовместимости, пересадка таких органов как кожа, кости, почки и даже сердце, легкие и печень нашла довольно широкое распространение в клинике.

Одна из главных причин, по которой в ближайшие десятилетиябудут трансплантироваться в основном почки, заключается в том, что существует искусственная почка - как вполне жизнеспособная альтернатива пересадки, как способ поддержать здоровье и работоспособность больных, пока они ожидают почку для пересадки, и как метод ухода за пациентами, у которых трансплантат отказал.

Пересадка органов и тканей - единственная в своем роде область хирургии, где сталкиваются две проблемы медицины: искусство хирурга и нравственность. С точки зрения техники выполнения операций пересадки проблем особых не возникает. Современная техника позволяет своевременно и правильно взять органы от донора, сохранить их до трансплантации и поместить в организм реципиента. Нравственная проблема оказалась наиболее сложной. Она связана с определением смерти предполагаемого донора и соблюдением врачебного принципа: " Помоги пациенту помогать самому себе", т. е. способствуй собственным защитным реакциям больного, а самое главное - не вреди. Подавление иммунологических процессов во имя успеха пересадки означает решительный отход от этого старого принципа. В будущем любая пересадка - почки, печени, сердца, легкого, надпочечника, селезенки или поджелудочной железы - будет нововведением в медицине. Этические условия такой операции приемлемы только в том случае, если они соответствуют четырем основным положениям, относящимся к врачу, лабораторным исследованиям, лечебному учреждению и больному. Врач должен быть в высшей степени ответственной личностью и обладать определенными качествами, он должен быть знаком с экспериментальными сторонами нового метода. Для научно-медицинского учреждения должно быть единство лабораторной базы, финансов и квалифицированного персонала, позволяющих принять все меры предосторожности для больного. Любое медицинское нововведение принимается только с сознательного согласия больного, которое достигается не одной беседой, а постоянным контактом между пациентом, его семьей и лечащими врачами на протяжении многих дней и недель.

Начало ХХI века должно ознаменоваться, как считает А.Д. Тимошин (1998) совершенствованием рассасывающихся самоклеющихся материалов для закрытия раневых поверхностей паренхиматозных органов (типа Тахокомб), позволяющих надежно добиться остановки кровотечения и желчеистечения, а также материалов (типа Аллоплант), тормозящих развитие рубцовой ткани и одновременно стимулирующей рост нормальной ткани.

Глава 3.

СПОСОБЫ ТРАНСПЛАНТАЦИИ. ТРАНСПЛАНТАЦИОННЫЙ ИММУНИТЕТ.

3.1. Способы трансплантации.

Трансплантацией (от лат. transplantatio - пересадка) называется пересадка или приживление органов и тканей. Пересаживаемый орган или часть органа называют трансплантатом . Организм, от которого берут ткань для пересадки, является донором; организм, которому пересаживают трансплантат, - реципиентом.

В настоящее время трансплантация все шире применяется в хирургии. Различают следующие способы трансплантации: аутотрансплантация, аллотрансплантация и ксенотрансплантация.

Аутотрансплантация (от греч. autos - сам) - пересадка ткани или органа с одной части тела на другую часть того же организма. Примером аутотрансплантации является пересадка кожи со здорового участка тела на обожженный участок для закрытия кожного дефекта. Данный способ широко применяется в пластической хирургии для восстановления или изменения размеров и формы наружных частей тела (уха, носа, половых органов и др.).

Аллотрансплантация (от греч. allos - другой, иной) - пересадка тканей и органов от одной особи другой того же биологического вида (син. гомотрансплантация). Аллотрансплантация в настоящее время получила широкое распространение в хирургии. Одним из наиболее часто используемых приемов аллотрансплантации является переливание крови, пересадка костного мозга, пересадка кожи, костей, роговицы от одного человека другому. Иногда применяется пересадка тканей или органов от генетически идентичного организма, например, от однояйцового близнеца. Такой способ трансплантации получил название изотрансплантации. Например, пересадка почки от одного близнеца другому.

Ксенотрансплантация (от греч. xenos - чужой, чуждый) - пересадка ткани или органа от животного человеку или животному другого биологического вида (син. гетеротрансплантация). Этот способ трансплантации у человека применяется редко. Иногда используются органы животных для временной пересадки человеку на период подбора аллотрансплантата. Так, например, пересаживают печень свиньи человеку. Ксенотрансплантация удается у некоторых беспозвоночных, а у высших животных ксенотрансплантаты отторгаются или рассасываются.

Пересадку органа на то же место взамен старого называют ортотопической трансплантацией. Например, пересадка печени. Ее можно произвести только в обычное место взамен старой или вместе со старой. Помещение какого-либо органа на новое место называют гетеротопической трансплантацией. Например, пересадка почки. Ни в эксперименте, ни у человека новую почку не помещают в обычное положение, вблизи аорты в узкой части забрюшинного пространства. Ее подшивают к кровеносным сосудам таза, наиболее выгодно расположенным для трансплантата. Мочеточник выводится в мочевой пузырь новым путем, который значительно короче обычного.

Пересадку печени производят при ряде заболеваний: раке, циррозе, врожденном отсутствии желчных протоков у детей, при травмах и др.

3.2. Трансплантационный иммунитет.

Трансплантационный иммунитет - это иммунитет, возникающий в организме реципиента в ответ на трансплантат донора.

Антигены - любые вещества, которые несут признаки генетической чужеродности и при введении в организм вызывают развитие специфических иммунологических реакций.

Любое живое вещество обладает антигенной активностью. Антигенами могут быть белки, полисахариды и некоторые полимерные вещества, в том числе как природного, так и искусственного происхождения. В настоящее время описано более 100 антигенов клеток человека. Трансплантационные антигены являются лейкоцитарными и индивидуальными. Их синтез контролируется несколькими участками хромосом - локусами тканевой совместимости. Главный комплекс тканевой совместимости (гистосовместимости) у человека локализован на коротком плече 6 хромосомы и носит название " Major Histocompatibility Complex " (MHC). По протяженности MHC занимает 2 рекомбинантные единицы или 2 сантиморганиды (порядка 4х10⁶ пар нуклеотидов). Гены этого комплекса контролируют синтез тканевых антигенов - так называемых молекул гистосовместимости, относящихся к классу гликопротеинов.

Гены МНС были открыты и был введен этот термин в работах 40-х годов в лаборатории Георга Снелла (George Snell) – знаменитого иммуногенетика. Молекулы МНС имеются на поверхности клеток всех высших позвоночных. Впервые они были найдены у мышей. У человека они носят название HLA - " Human Leucocyte Antigens". Кроме локуса HLA в состав MHC входят гены, кодирующие синтез компонентов комплемента и др. Молекулы MHC обладают удивительными свойствами. Во-первых, эти молекулы занимают совершенно особое место среди антигенов-мишеней по своему значению при Т - клеточных трансплантационных реакциях. Во-вторых, узнавать чужеродные молекулы MHC может необычно большая доля Т-лимфоцитов: если на типичный вирусный антиген отвечает менее 0, 001% Т-клеток организма, то на одиночный чужеродный MHC-антиген реагирует уже более 0, 1% Т-клеток. В-третьих, многие из локусов, кодирующих молекулы MHC более полиморфны, чем какие-либо другие у высших позвоночных. Это означает, что в пределах данного вида каждый локус представлен большим числом аллелей (их может быть более 100) и каждый аллель встречается в популяции с относительно высокой частотой. По этой причине, а также потому, что каждый индивидуум имеет семь или больше локусов, кодирующих молекулы MHC, очень редко можно встретить два организма, имеющих идентичный набор гликопротеинов MHC. Это делает весьма трудным подбор доноров и реципиентов при трансплантации органов и тканей людям (за исключением генетически идентичных близнецов). Было выяснено, что молекулы MHC направляют Т-лимфоциты на те клетки собственного организма, на поверхности которых имеются чужеродные антигены. HLA - система может вместить 105- 106генов, что составляет 0, 001 генома человека. Общее число известных генов, локализованных в HLA превышает 100, их разделяют на 4 класса: A, B, C, D. Гены HLA - комплекса принимают участие в реализации важных биологических феноменов:

1. совместимость по антигенам HLA играет существенное значение в судьбе трансплантата;

2. антигены гистосовместимости осуществляют генетический контроль иммунного ответа;

3. HLA- антигены участвуют в межклеточном взаимодействии;

4. контролируют активность комплемента;

5. регулируют синтез и уровень стероидных гормонов и ц-АМФ;

6. контролируют процессы эмбриогенеза;

7. обусловливают устойчивость или восприимчивость организма к ряду заболеваний.

Первоначально усилия ученых были направлены на определение клинической эффективности аллотрансплантаций в зависимости от совместимости между донором и реципиентом по HLA-A и HLA-B локусам. По данным европейских исследователей, двухгодичная выживаемость трансплантатов, имеющих 4 общих с реципиентом генов данных локусов, на 20-25% превышала выживаемость трансплантатов, " полностью несовместимых".

После открытия HLA-D локуса внимание исследователей было сконцентрировано на выявлении роли данного региона в аллотрансплантациях. При обобщенном анализе мировых данных в 80-х годах было установлено, что 6-ти месячная выживаемость трансплантатов, имеющих с реципиентом 2 общих HLA-DR антигена, на 25% превышает выживаемость в группах, полностью несовместимых по HLA-DR. У пар, совместимых по обоим HLA-DR антигенам, полностью отсутствует стимуляция лимфоцитов в смешанной культуре. Это коррелирует с лучшей приживляемостью трансплантата (В.Шабалин, Л.Серова, 1988). Экспрессия HLA-антигенов на поверхности Т-хелперов и Т-супрессоров влияет на функциональную активность этих клеток и обусловливает поддержание гомеостаза организма, формирование противоопухолевого и противовирусного иммунитета.

По данным международной организации " Евротрансплант", совместимость по HLA-I класса (HLA-A, B, C) не оказывает существенного влияния на выживаемость трансплантата в течение 1 - 5 лет, а HLA-DR совместимость в 2 раза увеличивает 5-летнюю выживаемость повторных трансплантатов почки (П. Алексеев и др. 1997). Совместимость по HLA-C локусу улучшает клинические результаты трансплантации, не влияя на частоту отторжения. L. Baxter-Lowe et al. (1988) на большом клиническом материале (1302 пары донор-реципиент с пересадкой костного мозга) провели ретроспективный анализ несходства по HLA-D антигенам. Оказалось, что у 86, 9% пациентов с вторичной болезнью была выраженная несовместимость по локусу HLA-DPB1.

Больше всего трансплантационных антигенов определяется в клетках лимфоидных тканей (селезенка, лимфоузлы); меньше - в ткани печени, легких; еще меньше в кишечнике, почках, сердце, желудке, аорте, мозге; совсем мало в костях, сухожилиях. В жировой ткани и роговице их совсем нет.

Трансплантационные антигены локализуются на поверхности клеточных мембран. Иммунологическая реакция развивается вслед за тем, как в лимфоидный аппарат реципиента поступит из трансплантата антигенная информация. При поступлении антигена вначале развивается местная реакция, но скоро становится сенсибилизированным (высоко чувствительнм) к антигену весь организм. Основную роль в этой реакции играют лимфоциты реципиента. Они проникают в трансплантат, оказывают на его клетки токсическое действие, выделяют протеолитические ферменты (переваривающие белки) и разрушают клетки трансплантата. Развивается так называемая " реакция трансплантат против хозяина" (РТПХ).

При пересадке костного мозга для ее развития необходимы 3 условия: 1) наличие в донорской ткани иммунокомпетентых клеток, 2) чужеродность реципиента для донорских лимфоцитов, 3) инертность иммунной системы реципиента по отношению к донору. По форме течения выделяют острую и хроническую РТПХ. Острая РТПХ может длиться до 1 - 2 месяцев после трансплантации аллогенного костного мозга и в большинстве случаев заканчивается летально. Хроническая РТПХ развивается у 25 - 30% реципиентов, живущих более 180 дней, и обусловлена лимфоцитами, развившимися из предшественников Т-клеток донора в организме реципиента.

Существующие методы предупреждения РТПХ можно разделить на 3 большие группы: 1) селекция совместимых доноров; 2) воздействия на донора или на донорские клетки и 3) воздействия на реципиента. Селекция (отбор) совместимых доноров в клинике имеет наибольшее практическое значение, т.к. различия между донором и реципиентом по антигенам MHC вызывают наиболее сильные реакции тканевой несовместимости, в т.ч. и РТПХ.

Было замечено, что пересадка костного мозга от женщин мужчинам при совместимости по HLA-антигенам чаще сопровождается РТПХ, чем трансплантация между лицами одного пола или от мужчин женщинам. Это обусловлено реакцией донорских лимфоцитов на антигены, детерминируемые генами Y-хромосомы реципиента.

Воздействие на донора или на донорские клетки путем удаления или инактивации Т-лимфоцитов в костном мозге донора при сохранении функции стволовых кроветворных клеток считается наиболее перспективным методом предотвращения РТПХ. В настоящее время это осуществляют с помощью 3 основных методов: 1) обработкой клеток костного мозга донора антилимфоцитарной или антимоноцитарной сыворотками; 2) фракционированием клеток костного мозга и 3) трансплантацией клеток фетальной печени.

Воздействие на реципиента в клинической практике осуществляется путем введения цитостатических препаратов. Наиболее часто с этой целью применяют метатрексат, азатиоприн, гормональные препараты и циклоспорин А.

Новые данные об иммуногенетике РТПХ, улучшение типирования доноров и реципиентов костного мозга по большему числу антигенов могут внести существенный вклад в предупреждение РТПХ. В настоящее время наилучший клинический эффект имеет комбинированное применение уже имеющихся методов, связанных как с подбором гистосовместимых доноров, так и с обработкой клеток донорского костного мозга и посттрансплантационной иммунодепрессивной терапией реципиента.

При отторжении кожного трансплантата наблюдаются следующие стадии:

1. В начале, в течение первых 2-3 дней, в кожный трансплантат прорастают кровеносные сосуды, и он выглядит вполне здоровым.

2. В течение последующих 6 дней васкуляризация трансплантата уменьшается и вокруг его собирается множество Т-лимфоцитов и моноцитов.

3. Еще через 2 дня клетки трансплантата начинают отмирать, и, в конце концов, трансплантат отторгается.

Доказательством того, что главная роль в трансплантационном иммунитете принадлежит лимфоцитам, является то, что при их пассивном переносе интактное животное становится сенсибилизированным к антигенам донора. В то же время трансплантация тканей в диффузионной камере, не проницаемой для лимфоцитов, предохраняет трансплантат от гибели.

Отторжение трансплантата сопровождается выработкой антител против системы HLA.

Антитела – это особые растворимые белки с определенной биохимической структурой (иммуноглобулины), которые присутствуют в сыворотке крови и других биологических жидкостях и которые организм вырабатывает для связывания разнообразных антигенов.

Фундаментальное свойство взаимодействия комплекса «антиген-антитело» открыл К. Ландштейнер в 30-е годы ХХ века. Все антитела – иммуноглобулины. У млекопитающих имеется 5 классов иммуноглобулинов: М, G, A, E, D, а иммуноглобулины G и А имеют еще подклассы (G1, G2, G3, G4, A1, A2). Все эти 5 классов иммуноглобулинов имеются только у млекопитающих и все они гомологичны. Это говорит о том, что 5 классов иммуноглобулинов сложились в процессе эволюции до видообразования млекопитающих, и свидетельствует об оптимальности их биологических свойств, обеспечивающих выживание в различных условиях.

Антитела синтезируют только В-лимфоциты. Каждый В-лимфоцит способен к синтезу единственного варианта антитела. Совокупность всех В-лимфоцитов организма способна синтезировать огромное разнообразие антител (около 10¹⁶ – 10⁹). Каждый единичный В-лимфоцит и его митотически возникшие дочерние клетки (клон лимфоцитов) могут обслужить множество антигенов. Индивидуальный организм здорового человека в течение жизни создает несколько миллионов вариантов антител по способности связывать разные антигены. Разнообразие генетических кодов для миллионов вариантов вариабельных участков молекул иммуноглобулинов формируется в течение всей жизни в процессе дифференцировки В-лимфоцитов: в каждом отдельном В-лимфоците осуществляется своя уникальная рекомбинация ДНК из зародышевых генов, и трансляция РНК, и последующий синтез белка уже идут с персонального для каждого В-лимфоцита генетического кода.

Феномен рекомбинации ДНК в соматических клетках строго уникален только для лимфоцитов. Подобного механизма в природе пока не обнаружено. Этот уникальный процесс генерации разнообразия антигенраспознающих молекул внутри организма понадобился для того, чтобы многоклеточные сумели выжить под инфекционным давлением разнообразных земных микроорганизмов. Но природа не готовила иммунную систему к быстрому внедрению непосредственно во внутреннюю среду, минуя барьерные ткани, чужеродных веществ. Это чисто антропогенные деяния по парентеральным введениям, вливаниям чужой крови, трансплантациям органов.

Пусковым механизмом трансплантационного иммунитета является взаимодействие генетически различающихся клеток. В результате этого взаимодействия происходит разрушение клеток трансплантата, закупорка его сосудов и гибель.

Генетические основы несовместимости тканей изучены на чистых линиях мышей, выведенных при длительном (не менее 10 поколений) инбридинге. На основе этих исследований сформулированы законы трансплантации. Главный закон трансплантации, состоящий в том, что природа не рассчитана на смешение органов уже рожденных особей и пересаженные органы от другого организма в норме всегда отторгаются. Люди давно знали, что пересадки тканей в пределах своего организма возможны: пластические операции с аутотрансплантацией описывали еще средневековые хирурги. Основная биологическая сущность этих законов состоит в том, что антигены, обеспечивающие иммунологические различия тканей (трансплантационные антигены), контролируются генетически и достаточно отличия по одному гену тканевой совместимости, чтобы ткань была распознана как чужая. Включающиеся иммунологические реакции приводят к ее отторжению. Эти законы распространяются на любые пересаживаемые органы и ткани. Гены, кодирующие трансплантационные антигены, являются кодоминантными, т.е. экспрессируются аллели обеих гомологичных хромосом (обоих родителей).

Большое значение для преодоления тканевой несовместимости имеют работы Гашека (1952) и Медавара (1952). В опытах на парабионтах цыплят кур (эмбрионы имеют единую систему кровообращения), на телятах-близнецах и чистых линиях мышей они открыли явление толерантности - терпимости организма реципиента к чужеродным тканям донора. Они заметили, что если ткани донора и реципиента контактируют в эмбриональном периоде друг с другом, когда еще иммунная система не зрелая и иммунитет не вырабатывается, то во взрослом состоянии пересадка кожи от одного организма к другому не вызывает трансплантационного иммунитета и трансплантат приживает.

Существует несколько способов, позволяющих предотвратить отторжение трансплантата:

1. подбор наиболее совместимого донора;

2. облучение рентгеновскими лучами костного мозга и лимфатических тканей, подавляющими образование лейкоцитов и таким образом замедляющими процесс отторжения;

3. использование иммунодепрессантов, т.е. агентов, угнетающих активность всей иммунной системы. При этом отторжение трансплантата задерживается, но возникает другая серьезная проблема, состоящая в том, что реципиент становится восприимчивым ко всем видам инфекции. Показано также, что подавление иммунной системы может повысить вероятность развития рака.

Для преодоления недостатков, присущих этому методу (неспецифической иммунодепрессии), необходимо найти способ избирательного подавления только тех Т-клеток, которые реагируют на антигены данного трансплантата. В этом случае остальная часть иммунной системы будет продолжать нормально функционировать. Наиболее перспективный подход - введение больному в кровь (или непосредственно в костный мозг) антител, которые узнают и разрушают только те Т-лимфоциты, которые ответственны за отторжение трансплантата.

В настоящее время трансплантология интенсивно развивается. До 1978 г. в мире произведено 45 тыс. пересадок почек, 406 пересадок сердца с максимальными сроками выживания соответственно 15 и 8, 5 лет; 296 пересадок печени (максимальный срок жизни 6 лет 3 мес.); 58 пересадок поджелудочной железы (максимальный срок жизни 4 г. 3 мес.); 38 пересадок легкого (срок жизни 10 мес.).

По данным Европейской ассоциации диализа и трансплантации в 1982 г. в Европе произведена 5591 трансплантация почки, из них более 10% от живых доноров, более 500 пересадок печени на сосудистой ножке. Значительное число пересадок почек производится в Греции (72%), в Норвегии - 30%. Велика доля использования живых доноров в США (в среднем 35% всех трансплантаций, а в клинике университета Миннесоты - 66%). В то же время в Австралии, например, почки живых доноров используются только в 2% всех пересадок. В нашей стране этот метод нашел применение только на первом этапе внедрения пересадки почки, затем почти все центры стали использовать трупные органы.

В последние годы сотрудники наиболее активного трансплантационного центра США в Миннесоте используют живых доноров при пересадке поджелудочной железы больным с диабетической нефропатией. Удаляется хвост и большая часть тела поджелудочной железы

В СССР к концу 1980 г. произведено более 4000 пересадок почки (В.И. Шумаков, 1983). Наблюдается некоторая тенденция к увеличению сроков выживания больных, перенесших трансплантацию. К 1989 г. в СССР действовало 20 трансплантационных центров.

Дальнейший прогресс трансплантологии связан с решением иммунологических проблем (совместимости тканей), а также решения таких медико-биологических проблем, как противоишемическая защита трансплантата и нейродистрофический процесс в пересаженном органе. С этой целью применяют фармакологические препараты еще в организме донора для защиты трансплантата от ишемии (кислородного голодания).

Сейчас в организме человека нет таких тканей и органов, которые бы не пересаживали. Осуществлена трансплантация яичка (отдаленные результаты - 12 лет), пересадка гипофиза и гонад при вторичном гипогонадизме (отдаленные результаты от 5 до 12 лет). Большое значение придается созданию искусственных органов. В декабре 1987 г. в Институте трансплантологии РАМН (директор - академик В.И. Шумаков) пересажено искусственное сердце, которое может работать до нескольких месяцев, пока не будет найден необходимый трансплантат. В настоящее время созданы банки типирующих сывороток по 500 антигенам человека, позволяющие проводить селекцию доноров. Действует международная организация " Евротрансплант".

3.3. Деонтологические проблемы в трансплантологии.

В трансплантологии, как ни в одной другой области медицины, огромное значение имеют правовые вопросы донорства органов. Возникла необходимость достичь полного соответствия между интересами общества с одной стороны и индивида - с другой. Необходимой основой решения правовых вопросов трансплантации должна стать строгая регламентация прав и обязанностей всех без исключения медицинских работников, участвующих в этой процедуре, при беспрекословном выполнении всех существующих на этот счет предписаний.

Основой всей работы по органозамещению является право больных людей на продление жизни, на улучшение степени реабилитации и на восстановление здоровья путем получения донорской ткани или органа. Возможность замены органов человека с помощью трансплантации – это достижение медицинской науки, которая служит гуманным целям – поддержанию и восстановлению здоровья человека. Предпосылкой для лечения трансплантацией является неэффективность других медицинских средств и методов поддержания жизни или улучшения здоровья человека.

Первым наиболее важным аспектом трупного донорства является установление смерти индивидуума и определение в связи с этим момента взятия трансплантата. Определение момента смерти человека остается ответственностью врача, который констатирует ее на основании клинических данных и показаний диагностических приборов. Функционально полноценный орган может быть получен от доноров в состоянии " смерти мозга". Вопрос установления смерти очень сложен. Необходимо считаться с тем, что желание максимально сократить время ишемии органов может привести к тому, что будут не полностью использованы все методы современной реанимации, которые позволяют выводить больных из состояния клинической смерти.

12 3 4 5 Следующая ⇒