ТРАНСПЛАНТАЦИЯ органов и тканей (лат. transplantare пересаживать; син. пересадка органов и тканей ) - замещение поврежденных или отсутствующих тканей или органов собственными тканями либо тканями и органами, взятыми из другого организма.
Проблемы Т. изучает трансплантология (см.), разрабатывающая также методы консервирования органов и тканей (см.).
В клин, практике наибольшее распространение получила пересадка тканей и частей органов, напр, мышц, сухожилий, кожи, костной, хрящевой и жировой тканей, сосудов, нервов, роговицы глаза, костного мозга (см. Трансплантация костного мозга) и др. Особым видом Т. является переливание крови (см.). Из числа трансплантируемых органов чаще осуществляют пересадку почки (см.). Благоприятные результаты получены при Т. эндокринных желез, в частности яичников (см.), яичек (см.), щитовидной железы (см), вилочковой железы (см.). В клин, условиях произведены также Т. легких, сердца, печени (см. Пересадка легкого, Пересадка сердца, Пересадка печени). Т. органов применяют при лечении заболеваний, как правило, в терминальных стадиях, а также больным, потерявшим единственный парный орган, напр, почку в результате травмы или оперативного вмешательства. Т. широко используется также в экспериментальной биологии и медицине. Напр., в экспериментальной онкологии получила распространение Т. опухолевых клеток, так наз. перевиваемых штаммов опухолей (см. Онкология экспериментальная).
В соответствии с классификацией видовых различий трансплантата, предложенной в начале 60-х гг. рядом исследователей, различают аутотрансплантацию (устаревший термин «аутологичная трансплантация») - пересадку собственных органов и тканей организма; изотрансплантацию - пересадку органов или тканей, взятых от организмов генетически полностью идентичных (монозигот-ные близнецы, сингенная Т.) или в большей степени идентичных (кровные родственники); аллотрансплантацию (устаревший термин «гомотрансплантация») - пересадку органов или тканей от организма того же вида и ксенотрансплантацию (устаревший термин «гетеротрансплантация») - пересадку органов или тканей от организма другого вида. Организм, от к-рого берут органы или ткани для Т., называют донором, а организм, в к-рый осуществляют пересадку органа или ткани, - реципиентом. Участок ткани или орган, используемый для Т., называется трансплантатом (см.). При Т. ткань или орган могут быть помещены в организме реципиента как на место такого же отсутствующего или удаленного органа (ортотопическая Т.), так и в другое, несвойственное ему в организме место (гетеротопи-ческая Т.). Гетеротопическа я Т. иногда носит характер добавочной, когда пересаживаемый орган выполняет роль помощника пораженного собственного органа больного. Так, при гетеротопической Т. печени ее помещают в брюшную полость реципиента вместо удаленной селезенки. При этом собственную, но пораженную патол. процессом печень реципиента сохраняют. Пересадку почки, как правило, осуществляют гетеротопически в левую или правую подвздошные ямки.
В подавляющем большинстве случаев для Т. используют собственные ткани организма. При Т. органов их донорами являются кровные родственники больного или трупы людей, смерть к-рых наступила вследствие несовместимых с жизнью повреждений.
Основу для подбора пар донор - реципиент представляют эритроци-тарные антигены системы АВ0 (см. Группы крови), резус-фактора (см.) и HLA-система (см. Иммунитет трансплантационный, антигены гистосовместимости, т. 20, доп. материалы). При этом, если по системе AB0 необходима полная совместимость донора и реципиента, то по HLA-системе возможна идентификация лишь наиболее выраженных антигенов.
Развитие совр. методов микрохирургии (см.), сосудистого шва (см.), искусственного кровообращения (см.), шунтирования кровеносных сосудов (см.), восстановительной хирургии (см.), анестезиологии (см.) и реаниматологии (см.) способствует успеш
ному проведению Т. различных тканей и органов. Основным обстоятельством, сдерживающим развитие Т., является биол. несовместимость тканей, проявляющаяся в различные сроки после пересадки в реакции (кризе) отторжения трансплантированного органа (см. Несовместимость иммунологическая). Возможность подавления трансплантационного иммунитета и создания искусственной толерантности к пересаженным органам и тканям была установлена в начале 50-х гг. (см. Иммунитет трансплантационный, Толерантность иммунологическая). На основе полученных при этом данных разработаны методы иммунодепрессивной терапии (см. Иммунотерапия). Среди них основными являются применение иммунодепрессивных веществ (см.) или различных агентов, напр. ионизирующих излучений (см.), подавляющих трансплантационный иммунитет. В результате применения методов иммунодепрессивной терапии наступает временное или постоянное угнетение иммунной системы, к-рое характеризуется, помимо снижения трансплантационного иммунитета, повышением чувствительности к возбудителям инфекций и частоты возникновения злокачественных опухолей (см. Иммунодепрессивные состояния).
Трудности, связанные с преодолением при Т. биол. несовместимости тканей, обусловили разработку моделей искусственных органов (см.), в частности искусственного сердца (см.), искусственной поджелудочной железы (см.), активно осуществляемых в СССР и ряде других стран.
Библиогр.: Ивани П. и Егоров И. К. Иммуногенетика совместимости тканей (HL-A и Н-2), М., 1975; Лопаткин Н. А. и Кучинский И. Н. Лечение острой и хронической почечной недостаточности, М., 1972; Петров Р. В. и Манько В. М. Иммунодепрессоры, М., 1971; Петровский Б. В. и др. Пересадка почки, М.-Варшава, 1969; Снелл Д., Доссэ Ж. и Нэтенсон С, Совместимость тканей, пер. с англ., М. 1979; Трансплантация органов и тканей, под ред. Б. В. Петровского, М., 1966; Шумаков В. И., Гальперин Э. И. и Неклюдова Е. А. Трансплантация печени, М., 1981, библиогр.; Шумаков В. И., Штенгольд Е. Ш, и Онищенко Н. А. Консервация органов, М., 1975; Bach F. Н. а* Go se J. Е. Cellular basis of allograft rejection, Transplant. Proc., v. 13, p. 1063, 1981; Cadaveric renal transplantation, ed., by Y. Iwasaki, Tokyo, 1974; Caine R. Y. Transplant surgery, current status, Brit. J. Surg., v. 67, p. 765, 1980; Clinical histocompatibility testing, ed. by C. B. Curpenter a. W. V. Miller, v. 2, N. Y., a. a., 1978; D e g o s L. Histocompatibility le prix Nobel de m6decine 1980, Concours m6d., t, 103, p. 2809, 1981; Deutsch E. Brauchen wir das Trans-plantationsgesetz? Chirurg, Bd 51, S. 349, 1980; P i с h 1 m a y r R, Transplan-tationagesetzgebung in chirurgischer Sicht, Chirurg, Bd 51, S. 344, 1980; Transplantation today, v., 1-6, N®Y. - L., 1971 - 1981.
В. И. Шумаков.
Рассматриваются вопросы сущности, статуса и функций биоэтики, ее генезиса и исторической эволюции. Выявляются междисциплинарные стратегии и приоритеты биоэтики. Анализируются морально-этические, организационные и нравственные аспекты жизни и смерти, трансплантологии, психиатрической помощи, применения новых генно-инженерных технологий, манипуляций со стволовыми клетками, клонирования человека, регулирования биобезопасности и биомедицинских исследований с участием человека и животных.
Для студентов, магистрантов, аспирантов, преподавателей медицинских, биологических и других специальностей высших учебных заведений, а также всех тех, кто интересуется проблемами биоэтики, этикой современных научных исследований.
Переливание крови как научный метод возник из «магии крови» . Доктор И. Т. Спасский в 1834 г., принимая участие в обсуждении метода переливания крови во время родов, писал: «Вводимая в сих случаях (потеря крови при родах) в вену кровь, вероятно, действует не столько своим количеством, сколько живительными свойствами, возбуждая деятельность сердца и кровеносных сосудов» .
Переливание крови в истории трансплантации, как обеспечение переноса жизни, является логическим и конкретно-историческим началом теории и практики пересадки органов и тканей. Развитию современной проблемы трансплантации органов послужило оригинальное открытие русских хирургов – переливание трупной крови. Это стало толчком к созданию первого советского законодательства о праве изъятия у трупов крови, костей, суставов, кровеносных сосудов и роговиц». Первое в мире отделение по заготовке трупной крови в НИИ им. Н. В. Склифассовского явилось прообразом «банка органов», созданного впоследствии в США.
Историки медицины определяют этап собственно научной трансплантации XIX веком. Первые исследования связывают с итальянсим врачом Баронио и немецким врачом Райзиндером. Особое значение в этот период имеет деятельность русского хирурга и анатома Н. И. Пирогова по созданию костнопластической хирургии .
На начальном этапе, собственно научной трансплантации, согласно исследователям Г. С. Азаренко и С. А. Поздняковой, трансплантация предполагала удаление хирургическим путем патологических изменений тканей и аутотрансплантацию. Следующий шаг был связан с собственно гомотрансплантацией, т. е. заменой утратившего функциональность органа новым от другого организма того же вида (будь то почка, сердце, легкие). Значимыми вехами этого периода являются экспериментальные пересадки почки А. Карреля; первая ксенотрансплантация (пересадка в пределах разных классов и видов) почки (от свиньи) Ульмана (1902); первая в мире пересадка кадаверной (от трупа) почки – аллотрансплантация Ю. Вороным (1931); первая имплантация искусственного сердца В. П. Демиховым (1937); первые успешные пересадки почки от живых доноров в клинике Д. Хъюма (1952); разработка действующей модели искусственного сердца для клинических целей У. Колффом и Т. Акуцу (1957); первая в России успешная пересадка почки в клинике Б. Петровским (1965); первая трансплантация поджелудочной железы В. Келли и Р. Лиллихей (1966); первая успешная трансплантация печени Т. Старзи (1967); первая в мире пересадка сердца от человека к человеку К. Бернардом (1967); публикация «гарвардских» критериев «смерти мозга» (1967); организация Евротрансплантата для обмена органами по тестам гистологической совместимости В. Роодом (1967); создание научно-исследовательского института трансплантации органов и тканей Академии медицинских наук СССР Г. Соловьевым (1967); трансплантация комплекса сердце-легкое Б. Рейтсом (1981); первая успешная трансплантация легкого Д. Купером (1983); первая в России успешная пересадка сердца в клинике В. Шумаковым (1986); присуждение Д. Томасу Нобелевской премии за работы (1957–1989) по трансплантации костного мозга (1990 г.); принятие Верховным Советом Российской Федерации Закона «О трансплантации органов и (или) тканей человека» (1992). Для развития трансплантации в Беларуси важное значение имеют такие вехи, как первая трансплантация почки в Республике Беларусь (1974), первая трансплантация костного мозга в Республике Беларусь (1993), первая трансплантация стволовых клеток человека в Республике Беларусь (1997).
Каждый вид трансплантации отличается от другого не только средствами и методами пересадки, но и этическими проблемами.
При пересадке органа от живого донора речь идет об изъятии только тех органов или тканей, без которых донор в состоянии продолжать полноценную жизнь. Наиболее часто заимствуется почка, проводятся также операции по пересадке части печени и др. Безусловно, донор идет на определенный риск, связанный, во-первых, с самой операцией по изъятию органа и, во-вторых, с возможностью таких нежелательных последствий, которые могут обнаруживаться спустя месяцы и даже годы после операции.
Основные проблемы, возникающие при пересадке от живого донора, связаны с тем, в какой мере и каким образом может быть гарантировано подлинно добровольное согласие донора. Не может считаться добровольным согласие, даваемое по принуждению. Спорным считается согласие, при котором донор получает вознаграждение, а проще говоря, продает свой орган. Коммерческое использование органов запрещено, но, тем не менее, известно, что в ряде стран мира такая практика имеется.
Целый спектр моральных и юридических проблем появляется в связи с изъятием и пересадкой органов и тканей от умершего донора. Прежде всего необходимо конкретизировать понятие «умерший донор». Согласно традиционным критериям, смерть констатируется при необратимом прекращении работы сердца и легких. Но какой же смысл пересаживать нежизнеспособные органы? А если эти органы жизнеспособны, то можно ли признать человека умершим? Эти вопросы возникли сразу после первой пересадки сердца южноафриканским медиком.
Использование органов умерших доноров стало возможно после того, как был узаконен новый критерий смерти – смерть мозга - после наступления смерти мозга в течение нескольких дней еще можно искусственно поддерживать вегетативные функции организма, в частности, работу сердца, легких, печени.
Трансплантология ставит медиков перед сложнейшей в моральном отношении ситуацией. С одной стороны, они должны делать все возможное для спасения жизни пациента, с другой – чем раньше начнутся манипуляции по забору из его тела органов и тканей, тем большая вероятность того, что их пересадка будет успешной.
Как бы то ни было, для разрешения коллизии между необходимостью бороться за жизнь умирающего и необходимостью скорее получить органы для пересадки принимаются специальные меры. Согласно Закону Республики Беларусь «О трансплантации органов и тканей человека» (ст. 10) изъятие у трупа органов и тканей для трансплантации возможно только в случае необратимых потерь функции головного мозга (смерти мозга), зафиксированных консилиумом врачей.
Особые дискуссии вызывают как среди специалистов, так и среди всех, кто интересуется проблемами трансплантологии, две юридические модели забора органов от трупных доноров: «презумпция согласия» (неиспрошенное согласие) и «испрошенное (информированное) согласие».
Первая юридическая модель «презумпция согласия» (неиспрошенное согласие) предполагает, что забор и использование органов из трупа осуществляется, в случае, если умерший при жизни не высказывал возражений против этого, или, если возражения не высказывают его родственники. Отсутствие выраженного отказа трактуется как согласие, т. е. практически каждый человек автоматически превращается в донора после смерти, если он не высказал своего отрицательного отношения к пересадке органа. «Презумпция согласия» является одной из двух основных юридических моделей регулирования процедурой получения согласия на изъятие органов от умерших людей.
Вторая юридическая модель – «испрошенное (информированное) согласие», означает, что до своей кончины умерший явно заявлял о своем согласии на изъятие органа, либо член семьи четко выражает согласие на изъятие в том случае, когда умерший не оставил подобного заявления. Доктрина «испрошенного информированного согласия» предполагает определенное документальное подтвержденное «согласие». Примером подобного документа являются «карточки донора», получаемые в США теми, кто высказывает свое согласие на донорство. Доктрина «испрошенного (информированного) согласия» принята в законодательствах по здравоохранению США, Германии, Канаде, Франции, Италии.
Специалисты, как правило, считают принцип «презумпции согласия» является более эффективным, т. е. более соответствует целям и интересам клинической трансплантации, а процесс получения согласия на изъятие органов является основным фактором, сдерживающим развитие (расширение) донорства.
Прямое обращение врачей к пациенту или его родственникам («испрошенное согласие») в силу культурно-исторических особенностей ряда стран, как правило, ответного движения не вызывает, но в то же время принятие врачом решения о «неиспрошенном согласии» в условиях почти полной неинформированности населения по правовым вопросам органного донорства может иметь в дальнейшем негативные последствия для должностного лица со стороны родственников умершего.
В современной медицине продолжается процесс расширения показаний к различным видам пересадок, что является следствием «дефицита донорских органов», (в любой момент времени приблизительно 8000-10 000 человек ожидают донорский орган). Это заставляет специалистов-трансплантологов искать дополнительные источники донорского материала (путем определения «момента смерти», «ранней констатации смерти мозга», выявления «потенциальных доноров» и т. д.).
Некоторой гарантией справедливости при распределении донорских органов является включение реципиентов в трансплантологические программы, которые формируются на базе «листа ожидания», и где «равные права» реализуются через механизм выбора по медицинским показаниям, тяжестью состояния пациента-реципиента, показателям иммунологической или генотипической характеристики донора. Программами также предусмотрен обмен донорскими трансплантантами трансплантационных объединений. К известным трансплантационным центрам относятся Евротрансплантант, Франс-трансплант, Скандиотрансплант, Норд-Италия-трансплант и др. Оценивая такую систему распределения органов как гарантию от всевозможных злоупотреблений, рекомендации по созданию «системы заготовки донорских органов на региональном или национальных уровнях» оценивается как одно из общих этических правил.
Либеральная позиция биоэтики по отношению к трансплантологии сводится к обоснованию, трансплантации как нового направления в медицине. Расширение практики трансплантации связывается с преодолением «мифического отношения к сердцу как вместилищу души» и символу человеческой идентичности, с преодолением отношения к смерти как «переходному состоянию». Успех трансплантологии возможен только в условиях «развитого и подготовленного общественного мнения, признающего безусловность гуманистических ценностей по всему кругу вопросов практики трансплантации органов». Среди безусловных гуманистических ценностей особо выделяются добровольность, альтруизм, независимость.
Особое место в либеральной биоэтике занимает понятие «анатомические дары». Подчеркивая дарственность, т. е. безвозмездность анатомических даров, либеральная биоэтика пытается преодолеть и исключить возможные экономические мотивы данного поступка. Включение любой формы экономического расчета означает потерю ценностно-значимого, нравственного статуса дарения. Тем не менее, либеральная биоэтика представлена и попытками объединения экономической выгоды и гуманности.
Гуманность целей трансплантации не вызывает сомнений, но средства ее реализации, предполагающие экономические отношения по типу «купли-продажи», включая и их формы, с неизбежностью умаляют ее этический смысл.
Консервативно-христианская позиция, которую выразил профессор богословия В. И. Несмелое, основана на положении, что физическая смерть – не столько переход в новую жизнь, сколько «последний момент действительной жизни». Понимание смерти как последней стадии жизни, как личностно значимого события, отношение к которому – это область человеколюбия, область собственно нравственного отношения между человеком умершим и человеком живым, в частности, между умершим больным и врачом как субъектом нравственных отношений. В христианстве мертвое тело остается пространством личности. Почтение к умершему непосредственно связано с уважением к живущему. Утрата почтения к умершему, в частности, нанесение повреждений телу, влечет за собой, потерю уважения к живущему.
Отдельным специфическим направлением трансплантации органов и тканей сегодня является нейротрансплантация. Термином «нейротрансплантация», оставляя в стороне аспекты аутотрансплантации нервных стволов в восстановительной нейрохирургии как отдельное клиническое направление, обозначается трансплантация адреномедуллярной ткани надпочечника или эмбриональной мозговой ткани в центральную нервную систему (головной или спинной мозг).
В клиническом диапазоне такая трансплантация может помочь целому ряду патологических состояний: болезнь Паркинсона, детский церебральный паралич, хорею Хантингтона, мозговую дегенерацию, последствия черепно-мозговой травмы, апаллический синдром, эпилепсию, микроцефалию, рассеянный склероз, торсионный спазм, олигофрению, синдром Дауна, шизофрению, болезнь Альцгеймера, сирингомиелию, травматическую болезнь спинного мозга, болевые синдромы .
В марте 1983 г. кубинские врачи пересадили четырем больным паркинсонизмом эмбриональную мозговую ткань от абортированного человеческого плода в возрасте 9-13 недель. Следом гомотрансплантацию эмбриональной ткани мезенцефалона осуществили нейрохирурги во многих странах мира. Только до 1991 г. было выполнено около 100 таких операций. Однако использование в качестве трансплантата эмбриональной человеческой ткани столкнулось с определенными морально-этическими проблемами, которые стали предметом обсуждения на многочисленных съездах и симпозиумах по трансплантации. И даже в тех странах, где нет закона о трансплантации, врачи их проводят, руководствуясь международными положениями, принятыми Всемирной Медицинской Ассоциацией, в особенности «Хельсинской декларацией: Рекомендации для врачей, проводящих биомедицинские исследования на человеке», принятой 18-й Всемирной медицинской ассамблеей.
Важным этическим документом, регламентирующим трансплантацию, является «Декларация относительно трансплантации человеческих органов», принятая 39-й Всемирной медицинской ассамблеей (Мадрид, 1987), а «Положение о трансплантации фетальных тканей», принятое 41-й Всемирной медицинской ассамблеей (Гонконг, 1989), регламентирует трансплантацию, в том числе и нейротрансплантацию, с использованием фетальных (эмбриональных) тканей.
Трансплантация органов от человека к человеку – это одно из самых выдающихся достижений современной медицины.
Трансплантология, как наука, лишь в последние три десятилетия перешла от экспериментального к клиническому этапу своего развития, но уже сегодня старая мечта человечества о замене поврежденных или заболевших органов новыми покинула область фантастики и разрабатывается во многих промышленно развитых странах.
К настоящему времени в мире насчитывается более полутора тысяч трансплантационных центров, в которых выполнено около четырехсот тысяч пересадок почки, более сорока тысяч пересадок сердца, свыше пятидесяти тысяч пересадок печени, более семидесяти тысяч пересадок костного мозга. Проводятся также операции по пересадке комплекса «сердце-легкое» и трансплантация поджелудочной железы.
Естественно, что развитие клинической трансплантологии, имеющее целью оказание медицинской помощи ранее неизлечимым пациентам, увеличивает потребность в донорских органах, а количество их ограничено. В то же время постоянно увеличивается число пациентов, ожидающих пересадку органа.
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|
Проблема дефицита органов для трансплантации является насущной для всего человечества в целом. Около 18 человек ежедневно умирают из-за отсутствия доноров органов и мягких тканей, так и не дождавшись своей очереди. Пересадка органов в современном мире по большей части производится от умерших людей, которые при жизни подписали соответствующие документы о своем согласии на донорство после смерти.
Что такое трансплантация
Трансплантация органов представляет собой изъятие органов или мягких тканей у донора и перенесение их реципиенту. Основным направлением трансплантологии является пересадка органов - то есть тех органов, без которых существование невозможно. К этим органам относятся сердце, почки, легкие. В то время как другие органы, например, поджелудочную железу, может заменить заместительная терапия. На сегодняшний день большие надежды на продление жизни человека дает пересадка органов. Трансплантация уже успешно практикуется. Это почек, печени, щитовидной железы, роговицы, селезенки, легких, сосудов, кожных покровов, хрящей и костей для создания каркаса с той целью, чтобы в будущем формировались новые ткани. Впервые операция по трансплантологии почки для ликвидации острой почечной недостаточности пациента была проведена в 1954 году, донором стал однояйцовый близнец. Трансплантация органов в России впервые была проведена академиком Петровским Б. В. в 1965 году.
Какие существуют виды трансплантации
Во всем мире существует огромное количество неизлечимо больных людей, нуждающихся в пересадке внутренних органов и мягких тканей, так как традиционные способы лечения печени, почек, легких, сердца дают лишь временное облегчение, но не меняют в корне состояние пациента. Трансплантация органов существует четырех типов. Первый из них - аллотрансплантация - имеет место в том случае, когда донор и реципиент принадлежат к одному виду, а ко второму типу относятся ксенотрансплантация - оба субъекта относятся к разным видам. В том случае, когда пересадка тканей или органов производится у или животных, выращенных в результате кровнородственного скрещивания, операцию называют изотрансплантацией. В первых двух случаях реципиент может столкнуться с отторжением тканей, которая обусловлена иммунной защитой организма на чужеродные клетки. А у родственных особей ткани обычно лучше приживаются. К четвертому типу относится аутотрансплантация - пересадка тканей и органов в пределах одного организма.
Показания
Как показывает практика, успех проведенных операций во многом обусловлен своевременным проведением диагностики и точным определением наличия противопоказаний, а также насколько была своевременно проведена пересадка органов. Трансплантация должна быть спрогнозирована с учетом состояния пациента как до операции, так и после. Основным показанием к проведению операции является наличие неизлечимых дефектов, заболеваний и патологий, не поддающихся лечению терапевтическими и хирургическими методами, а также угрожающих жизни пациента. При проведении трансплантации у детей важнейшим аспектом является определение оптимального момента для проведения операции. Как свидетельствуют специалисты такого учреждения, как Институт трансплантологии, откладывание операции не должно проводиться на необоснованно длительный срок, так как задержка в развитии молодого организма может стать необратимой. Трансплантация показана в случае положительного жизненного прогноза после операции в зависимости от формы патологии.
Трансплантация органов и тканей
В трансплантологии наибольшее распространение получила аутотрансплантация, так как она исключает тканевую несовместимость и отторжение. Чаще всего проводятся операции по жировой и мышечной тканей, хрящей, костных фрагментов, нервов, перикарда. Широко распространена трансплантация вен и сосудов. Это стало возможным благодаря развитию современной микрохирургии и оборудования для этих целей. Большим достижением трансплантологии является пересадка пальцев со стопы на кисть. К аутотрансплантации также относится переливание собственной крови при больших кровопотерях во время хирургических вмешательств. При аллотрансплантации чаще всего пересаживают костный мозг, сосуды, К этой группе относится переливание крови от родственников. Значительно редко проводят операции по так как пока эта операция сталкивается с большими трудностями, однако у животных пересадка отдельных сегментов успешно практикуется. Пересадка поджелудочной железы позволяет остановить развитие такого тяжелого заболевания, как сахарный диабет. В последние годы 7-8 из 10 проведенных операций оказываются успешными. При этом пересаживается не полностью весь орган, а только его часть - островковые клетки, которые продуцируют инсулин.
Закон о трансплантации органов в РФ
На территории нашей страны отрасль трансплантологии регулирует Закон РФ от 22.12.92 «О трансплантации органов и (или) тканей человека». В России чаще всего проводят трансплантацию почек, реже сердца, печени. Закон о трансплантации органов этот аспект рассматривает как способ сохранения жизни и здоровья гражданина. При этом законодательство приоритетом считает сохранение жизни донора по отношению к здоровью реципиента. Согласно ФЗ о трансплантации органов, объектами могут быть сердце, легкое, почка, печень и другие внутренние органы и ткани. Изъятие органов может проводиться как у живого человека, так и у умершего. Пересадка органов проводится только с письменного согласия реципиента. Донорами могут быть только дееспособные лица, которые прошли медицинское освидетельствование. Трансплантация органов в России проводится на безвозмездной основе, так как продажа органов запрещена законом.
Доноры при трансплантации
Как утверждает Институт трансплантологии, каждый человек может стать донором для проведения трансплантации органов. Для лиц, не достигших восемнадцатилетнего возраста, необходимо согласие родителей на проведение операции. При подписании согласия на пожертвование органов после смерти проводится диагностика и медобследование, которое позволяет определить, какие органы могут быть трансплантированы. Исключаются из перечня доноров для пересадки органов и тканей носители ВИЧ, сахарного диабета, рака, заболеваний почек, сердца и других серьезных патологий. Родственная трансплантация проводится, как правило, для парных органов - почек, легких, а также непарных органов - печени, кишечника, поджелудочной железы.
Противопоказания к трансплантации
Трансплантация органов имеет ряд противопоказаний, обусловленных наличием заболеваний, которые могут усугубиться в результате проведения операции и представлять угрозу жизни пациента, в том числе привести к летальному исходу. Все противопоказания разделяются на две группы: абсолютные и относительные. К абсолютным относятся:
- инфекционные заболевания в других органах наравне с теми, которые планируют заменить, в том числе наличие туберкулеза, СПИДа;
- нарушение функционирования жизненно важных органов, поражение центральной нервной системы;
- раковые опухоли;
- наличие пороков развития и врожденных дефектов, не совместимых с жизнью.
Однако в период подготовки к проведению операции благодаря лечению и ликвидации симптомов многие абсолютные противопоказания переходят в разряд относительных.
Пересадка почки
Особое значение в медицине занимает трансплантация почки. Так как это парный орган, при его удалении у донора не наблюдается нарушений работы организма, угрожающих его жизни. Благодаря особенностям кровоснабжения пересаженная почка хорошо приживается у реципиентов. Впервые опыты по пересадке почки проводились у животных в 1902 году ученым-исследователем Э. Ульманом. При трансплантации реципиент даже при отсутствии поддерживающих процедур по предотвращению отторжения чужеродного органа прожил чуть более полугода. Изначально почку пересаживали на бедро, но позже с развитием хирургии стали проводиться операции по трансплантации ее в область таза, такая методика практикуется и по сей день. Первая трансплантация почки была проведена в 1954 году между однояйцовыми близнецами. Затем был проведен в 1959 году эксперимент по пересадке почки разнояйцовым близнецам, при этом использовалась методика по противостоянию отторжения трансплантата, и она доказала свою эффективность на практике. Были выявлены новые средства, которые способны блокировать естественные механизмы организма, в том числе был открыт азатиоприн, который подавляет иммунную защиту организма. С этих пор в трансплантологии стали широко применять иммунодепрессанты.
Консервация органов
Любой жизненно важный орган, который предназначен для трансплантации, без кровоснабжения и кислорода подвержен необратимым изменениям, после чего его считают непригодным для пересадки. Для всех органов этот срок рассчитывается по-разному - для сердца время измеряется в считаных минутах, для почки - несколько часов. Поэтому главной задачей трансплантологии является сохранение органов и поддержание их работоспособности вплоть до пересадки в другой организм. Для решения этой проблемы используется консервирование, которое заключается в снабжении органа кислородом и охлаждении. Почку таким образом можно сохранить на протяжении нескольких дней. Консервация органа позволяет увеличить время на его исследование и подбор реципиентов.
Каждый из органов после его получения обязательно подвергают консервации, для этого его помещают в емкость со стерильным льдом, после этого проводят консервацию специальным раствором при температуре плюс 40 градусов по Цельсию. Чаще всего для этих целей применяется раствор под названием Custodiol. Перфузия считается проведенной полностью, если из устьев вен трансплантата выступает чистый консервирующий раствор без примесей крови. После этого орган помещают в консервирующий раствор, где оставляют до момента проведения операции.
Отторжение трансплантата
При пересадке трансплантата в организм реципиента он становится объектом иммунологического ответа организма. В результате защитной реакции иммунной системы реципиента происходит целый ряд процессов на клеточном уровне, которые приводят к отторжению пересаженного органа. Эти процессы объясняются выработкой донор-специфических антител, а также антигенов иммунной системы реципиента. Различают два вида отторжения - гуморальное и сверхострое. При острых формах развиваются оба механизма отторжения.
Реабилитация и иммунноподавляющее лечение
Для предотвращения этого побочного эффекта назначают иммуноподавляющее лечение в зависимости от вида проведенной операции, группы крови, степени совместимости донора и реципиента и состояния пациента. Наименьшее отторжение наблюдается при родственной трансплантации органов и тканей, так как в этом случае, как правило, 3-4 антигена из 6 совпадают. Поэтому требуется меньшая доза иммунодепрессантов. Наилучшую приживаемость демонстрирует пересадка печени. Практика показывает, что орган демонстрирует более чем десятилетнюю выживаемость после проведенной операции у 70% пациентов. При длительном взаимодействии реципиента и трансплантата происходит микрохимеризм, что позволяет с течением времени постепенно уменьшать дозу иммунодепрессантов вплоть до полного отказа от них.
ГЛАВА 4. ОСНОВЫ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ
ГЛАВА 4. ОСНОВЫ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ
4.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ТЕРМИНЫ
И ПОНЯТИЯ ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ
Термин «трансплантология» образован от латинского слова transplantare - пересаживать и греческого слова logos - учение. Другими словами, трансплантология - это учение о пересадках органов и тканей.
Большая медицинская энциклопедия определяет трансплантологию как отрасль биологии и медицины, изучающую проблемы транс- плантации, разрабатывающую методы консервирования органов и тканей, создания и применения искусственных органов.
Трансплантология вобрала в себя достижения многих теоретических и клинических дисциплин: биологии, морфологии, физиологии, генетики, биохимии, иммунологии, фармакологии, хирургии, анесте- зиологии и реаниматологии, гематологии, а также ряда технических дисциплин. По этому признаку это интегративная научно-практическая дисциплина.
Раздел трансплантологии, посвященный применению трансплантации органов и тканей при лечении болезней человека, называется клинической трансплантологией, а поскольку такие трансплантации являются, как правило, хирургическими операциями, то уместно говорить о хирургической трансплантологии.
Трансплантация - это замещение тканей или органов больного как его собственными тканями или органами, так и взятыми из другого организма или созданными искусственно. Сами пересаживаемые участки тканей или органы называются трансплантатами.
В зависимости от источника и вида пересаживаемых трансплантатов различают 5 видов трансплантации:
Аутотрансплантация - пересадка собственных тканей и органов.
Изотрансплантация - пересадка между генетически однородными организмами. Это пересадки между близнецами человека в клинической трансплантологии или между особями внутри генетически однородных линий животных в экспериментальной трансплантологии.
Аллотрансплантация - пересадка между организмами одного и того же вида, но генетически разнородными. Это внутривидовая трансплантация, в медицине это пересадка от человека к человеку.
Ксенотрансплантация - пересадка органов или тканей между организмами разных видов. Это межвидовая трансплантация, в медицине это пересадка органов или тканей животных человеку.
Эксплантация (протезирование) - пересадка неживого небиологического субстрата.
В трансплантологии применяются три внешне похожих термина: «пластика», «пересадка» и «подсадка». Их бывает трудно разграничивать абсолютно, но тем не менее эти термины можно определить следующим образом.
Пластика - это, как правило, замещение дефекта органа или анатомической структуры трансплантатами без сшивания кровеносных сосудов. Термин применяется для обозначения трансплантации тканей, но не целых органов.
Пересадка - это трансплантация (замена) органа со сшиванием кровеносных сосудов. Такая трансплантация может быть ортотопической, т.е. на обычное для данного органа место, и гетеротопической, т.е. на место, не свойственное данному органу.
Подсадка - это трансплантация донорского органа без удаления такого же органа у реципиента.
Несколько особняком в системе основных терминов трансплантологии стоит термин «реплантация», под которым понимается хирургическая операция по приживлению отделенного при травме участка ткани, органа или конечности на прежнем месте. Этим же термином обозначается внедрение удаленного зуба в его же альвеолу.
4.2. КЛИНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗЛИЧНЫХ
ВИДОВ ТРАНСПЛАНТАЦИИ
Названные в 1 разделе главы виды трансплантации в современной медицине и прежде всего в хирургии имеют разное по объему и широ- те использование.
Аутотрансплантация
Аутотрансплантация обеспечивает истинное приживление пересаживаемого субстрата. При таких пересадках и пластике не возникает
иммунологического конфликта в виде реакции отторжения трансплантата. По этому признаку аутотрансплантация на сегодняшний день является самым совершенным видом трансплантации.
В хирургии широко применяется кожная аутопластика: местная и свободными аутотрансплантатами. Для укрепления слабых мест и дефектов стенок полостей, для замещения дефектов сухожилий используются плотные фасции, например широкая фасция бедра. Для костной аутопластики используются некоторые кости: ребро, малоберцовая кость, гребень подвздошной кости.
Некоторые кровеносные сосуды могут служить аутотрансплантатами: большая подкожная вена бедра, межреберные артерии, внутренние грудные артерии. Наиболее показательно здесь аортокоронарное шунтирование, при котором для создания соединения между восходящей аортой и венечной артерией сердца или ее ветвью используется сегмент большой подкожной вены бедра больного.
Аутотрансплантацией является использование для восстановления пищевода (после его резекции по поводу рака или при рубцовых стриктурах) аутотрансплантатов тонкой, ободочной кишки, желудка. Аутопластические операции выполняются на мочевых путях: мочеточнике, мочевом пузыре.
Очень хорошим вспомогательным аутопластическим материалом является большой сальник.
К аутотрансплантации могут быть также отнесены: реплантация зуба, травматически отсеченных конечностей или их дистальных сегментов: пальцев, кисти, стопы.
Аллотрансплантация
Для аллотрансплантации имеется два источника донорских тканей и органов: труп и живой донор-доброволец.
В современной хирургии находят применение аллотрансплантаты кожи как от трупа, так и от доноров-добровольцев, различные соединительнотканные оболочки, фасции, хрящи, кости, консервированные сосуды. Важным видом аллотрансплантации в офтальмологии является пересадка трупной роговицы, разработанная крупнейшим русским офтальмологом В.П. Филатовым. Появились первые сообщения об аллотрансплантации комплекса кожи и мягких тканей лица. Аллотрансплантацией является и широко применяемое в медицине переливание крови как жидкой ткани.
Наиболее крупным направлением аллотрансплантации является пересадка органов, которая будет рассмотрена в следующем разделе этой главы.
Для широкого использования аллотрансплантации главное значение имеют три проблемы:
Юридическое и морально-правовое обеспечение забора органов как от трупа, так и от живого донора-добровольца;
Консервация трупных органов и тканей;
Преодоление тканевой несовместимости.
В законодательном обеспечении аллотрансплантации ключевое значение имеют критерии смерти, при наличии которых возможен забор органов, законодательство, регулирующее правила забора органов и тканей, возможности использования аллотрансплантатов живых доноров-добровольцев.
Консервация донорских органов и тканей позволяет сохранять и накапливать в банках тканей и органов трансплантационный материал для использования с лечебной целью.
Используются следующие основные методы консервации.
Гипотермия, т.е. сохранение органа или ткани при низкой температуре, при которой происходят снижение обменных процессов в тканях и уменьшение потребности их в кислороде.
Замораживание в вакууме, т.е. лиофилизация, которая приводит к практически полной остановке обменных процессов при сохранении клеток и других морфологических структур.
Постоянная нормотермическая перфузия кровеносного русла донорского органа. При этом в изолированном органе поддерживаются нормальные обменные процессы путем доставки в орган кислорода, необходимых питательных веществ и удаления продуктов обмена.
Существенное значение для аллотрансплантации имеет преодоление тканевой несовместимости тканей донора и реципиента. К этой проблеме, прежде всего, имеет отношение подбор доноров, донорских органов и тканей, наиболее совместимых с организмом реципиента. Это осуществляется при серологической диагностике путем использования специальных наборов сывороток. Такой подбор очень важен, так как позволяет подбирать наиболее совместимые пары и рассчитывать на успешное приживление аллотрансплантата.
Кроме этого существуют методы иммунодепрессивной терапии, т.е. подавления трансплантационного иммунитета, предупреждения
реакции отторжения. Среди них различают физические (например, локальное рентгеновское облучение), биологические (например, антилимфоцитарные сыворотки) и химические методы. Последние наиболее разнообразны и являются основными. Эти методы состоят в применении целой группы препаратов-иммунодепрессантов (имуран, актиномицин С, циклоспорин и др.), снижающих иммунитет организма реципиента, предупреждающих криз отторжения.
Следует заметить, что аллотрансплантация и связанные с ее обеспечением проблемы являются очень динамичным и быстро развивающимся направлением клинической трансплантологии.
Ксенотрансплантация
В современной хирургии пересадка органов и тканей животных человеку - наиболее проблемный вид трансплантации. С одной стороны, донорских органов и тканей от разных животных может быть заготовлено практически неограниченное количество. С другой стороны, главным препятствием для их использования является выраженная тканевая иммунная несовместимость, приводящая к отторжению ксенотрансплантатов организмом реципиента.
Поэтому пока не решена проблема тканевой несовместимости, клиническое применение ксенотрансплантатов ограничено. При ряде восстановительных операций используются особым образом обработанная костная ткань животных, иногда кровеносные сосуды для комбинированной пластики, временные подсадки печени, селезенки свиньи - животного, генетически наиболее близкого человеку.
Попытки трансплантации человеку органов животных пока не привели к стойкому положительному результату. Тем не менее этот вид трансплантации можно считать перспективным после решения проблем тканевой несовместимости.
Эксплантация
Эксплантацию, или протезирование, можно рассматривать как вид трансплантации, альтернативный использованию живых биоло- гических тканей и органов. При этом виде трансплантации в организм больного вживляются различные искусственные изделия и устройства из разнообразных материалов. К ним относятся синтетические протезы кровеносных сосудов: плетенные, вязанные, тканные из различных синтетических нитей, протезы клапанов сердца, металлические протезы крупных суставов: тазобедренного, коленного, вживляемые искусственные желудочки сердца.
Эксплантация - быстро развивающийся вид трансплантации, связанный с разработкой новых вживляемых устройств, использова- нием новых пластических материалов. В ее развитии большую роль играют технические науки: материаловедение, органическая химия, радиоэлектроника и др.
4.3. ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ
Пересадка внутренних органов вот уже более 50 лет является важнейшим разделом клинической хирургической трансплантологии. Начало научно обоснованной экспериментальной разработки этой проблемы относится к первым годам и десятилетиям ХХ века. Среди хирургов и экспериментаторов, внесших значительный вклад в экспериментальное обоснование трансплантации органов, следует назвать французского хирурга А. Карреля, русских экспериментаторов А.А. Кулябко, С.С. Брюхоненко, В.П. Демихова.
Трансплантация крупных органов имеет ряд особенностей. При изъятии органа из донора-трупа ключевое значение имеют сроки его изъятия после установления факта смерти. Время сохранения жизнеспособности у разных органов различно после прекращения кровообращения: у головного мозга 5-6 мин, у печени 20-30 мин, у почки 40-60 мин, у сердца до 60 мин. Важнейшее значение имеет консервация изъятых органов, т.е. сохранение их тканей в жизнеспособном состоянии, сохранение органов в банках тканей, возможность их подбора для больного по признаку наибольшей иммунной совместимости органа-донора и организма-реципиента.
При трансплантации органа от живого донора-добровольца имеет существенное значение то обстоятельство, что донорский орган в момент пересадки подвергается временной ишемии, он лишается нервных связей с организмом, путей лимфооттока. Существенно и то, что пересадка органа от живого донора-добровольца - это одновременное оперативное вмешательство у двух пациентов: донора и реципиента.
Живыми донорами обычно являются близкие родственники больного: родители, братья и сестры. Такой вариант трансплантации возможен только по отношению к парным органам, а конкретно к почкам.
Почка явилась первым органом, трансплантация которого стала применяться в клинической практике. Источником донорской почки может быть как труп, так и живой донор-доброволец.
Первую в мире трансплантацию почки человека выполнил в СССР хирург Ю.Ю. Вороной в 1934 г. В 1953 г. в США Хьюм осуществил первую успешную пересадку почки между близнецами.
В нашей стране регулярные пересадки почек больным стали выполняться с 1965 г. после того, как в 1965 г. крупнейший российский хирург академик Б.В. Петровский выполнил успешную трансплантацию почки больному.
В настоящее время трансплантация почки выполняется по жизненным показаниям, к которым относятся: хроническая почечная недостаточность на почве гломерулонефрита, пиелонефрита, токсические поражения почек и другие необратимые заболевания почек, ведущие к полному прекращению их функции.
Техника выполнения трансплантации почек хорошо разработана, учитывает индивидуальные различия ее кровеносных сосудов, мочевыводящих путей, топографии органа в забрюшинном пространстве.
Она может сочетаться с одновременным удалением пораженных почек больного или выполняться в виде подсадки без удаления пораженных почек. Поэтому донорская почка может помещаться в орга- низм реципиента как ортотопически, т.е. в забрюшинное пространство на место удаленной почки, так и гетеротопически, например в подвздошную ямку большого таза с анастомозированием почечных сосудов (артерии и вены) с подвздошными.
Трансплантация сердца человеку впервые была выполнена в декабре 1967 г. кейптаунским хирургом К. Барнардом (ЮАР). Пациентом был Л. Вашканский с тяжелой сердечной недостаточностью. С трансплантированным сердцем он прожил 17 дней и умер от развившей тяжелой двусторонней пневмонии.
В январе 1968 г. тот же К. Барнард осуществил еще одну пересадку сердца зубному врачу Ф. Блайбергу, который прожил 19 мес с пересаженным сердцем.
Преимущественной методикой пересадки сердца является техника операции по Шамвею, при которой пересаживаются желудочки серд- ца, подшиваемые к сохраненным предсердиям реципиента.
В нашей стране клиническое применение трансплантации сердца как метод лечения тяжелых поражений сердца (декомпенсированная сердечная недостаточность, кардиомиопатия и др.) связано с именем выдающегося хирурга-трансплантолога В.И. Шумакова.
Кроме почек и сердца в ряде хирургических клиник и центров трансплантации органов разных стран выполняются операции по
трансплантации печени, легких, эндокринных желез. Так, российский хирург-топографоанатом И.Д. Кирпатовский, впервые в мире разработал и осуществил в клинике трансплантацию гипофиза в виде гетеротопической подсадки на переднюю брюшную стенку.
Следует отметить, что трансплантация органов является исключительно динамично развивающимся направлением современной трансплантологии. В рамках этого направления проводятся широкие экспериментальные и клинические исследования по трансплантации ряда других органов: поджелудочной железы, отделов кишечника, по созданию искусственных органов, использованию эмбриональных органов для трансплантации. Перспективны исследования по выращиванию органов и тканей из стволовых клеток, трансгенных органов.
Для развития трансплантации органов и ее широкого использования как метода лечения в клинической медицине существенное значение имеют экономические, социальные и правовые аспекты.
4.4. МЕСТО ТРАНСПЛАНТАЦИИ
В СОВРЕМЕННОЙ ХИРУРГИИ
Представленные выше основы трансплантологии достаточно отчетливо указывают на ее ключевое значение для восстановительной хирургии.
ПЕРЕСАДКА ОРГАНОВ
изъятие жизнеспособного органа у одной особи (донора) с перенесением его другой (реципиенту). Если донор и реципиент принадлежат к одному и тому же виду, говорят об аллотрансплантации; если к разным - о ксенотрансплантации. В тех случаях, когда донор и пациент - однояйцовые (идентичные) близнецы или представители одной и той же инбредной (т.е. полученной в результате кровнородственного скрещивания) линии животных, речь идет об изотрансплантации. Ксено- и аллотрансплантаты, в отличие от изотрансплантатов, подвергаются отторжению. Механизм отторжения - несомненно иммунологический, сходный с реакцией организма на введение чужеродных веществ. Изотрансплантаты, взятые у генетически родственных особей, обычно не отторгаются. В экспериментах на животных производилась пересадка практически всех жизненно важных органов, однако далеко не всегда с успехом. Жизненно важные органы - те, без которых сохранение жизни практически невозможно. Примером таких органов могут служить сердце и почки. Однако ряд органов, скажем поджелудочную железу и надпочечники, обычно не считают жизненно необходимыми, так как утрату их функции можно компенсировать заместительной терапией, в частности введением инсулина или стероидных гормонов. Человеку пересаживали почки, печень, сердце, легкие, поджелудочную, щитовидную и околощитовидную железы, роговицу и селезенку. Некоторые органы и ткани, такие, как сосуды, кожа, хрящ или кость, пересаживают с целью создания каркаса, на котором могут формироваться новые ткани реципиента; это особые случаи, которые здесь не рассматриваются. Здесь также не рассматривается пересадка костного мозга. В данной статье под трансплантацией понимается замена какого-либо органа, если он сам либо его функция в результате травмы или болезни оказываются необратимо утраченными.
РЕАКЦИЯ ОТТОРЖЕНИЯ
Согласно современным представлениям, совокупность иммунологических реакций, участвующих в процессе отторжения, возникает в условиях, когда какие-то вещества на поверхности или внутри клеток пересаженного органа воспринимаются иммунным надзором как чужеродные, т.е. отличающиеся от тех, что присутствуют на поверхности или внутри собственных клеток организма. Эти вещества называют антигенами тканевой совместимости (гистосовместимости). Антигеном в широком смысле слова является "не свое", чужеродное, вещество, способное стимулировать организм к выработке антител. Антитело - вырабатываемая организмом в процессе иммунной (защитной) реакции белковая молекула, предназначенная для нейтрализации попавшего в организм чужеродного вещества
(см. также ИММУНИТЕТ). Структурные особенности антигенов гистосовместимости определяются генами почти так же, как цвет волос индивида. Каждый организм наследует от обоих родителей разные наборы этих генов и соответственно разные антигены. У потомка работают и отцовские, и материнские гены гистосовместимости, т.е. у него проявляются антигены тканевой совместимости обоих родителей. Таким образом, родительские гены гистосовместимости ведут себя как кодоминантные, т.е. одинаково активные, аллели (варианты генов). Ткань донора, несущая свои собственные антигены гистосовместимости, распознается организмом реципиента как чужеродная. Присущие каждому человеку характерные антигены тканевой совместимости легко определить на поверхности лимфоцитов, поэтому их обычно называют антигенами лимфоцитов человека (HLA, от англ. human lymphocyte antigens). Для возникновения реакции отторжения требуется ряд условий. Во-первых, пересаженный орган должен быть антигенным для реципиента, т.е. обладать чужеродными для него антигенами HLA, стимулирующими иммунный ответ. Во-вторых, иммунная система реципиента должна быть способна распознать пересаженный орган как чужеродный и обеспечить соответствующий иммунный ответ. Наконец, в-третьих, иммунный ответ должен быть эффективным, т.е. достигать пересаженного органа и каким-либо образом нарушать его структуру или функцию.
СПОСОБЫ БОРЬБЫ С ОТТОРЖЕНИЕМ
Существует несколько способов преодоления трудностей, возникающих на пути пересадки органов: 1) лишение трансплантата антигенности путем уменьшения количества (или полной ликвидации) чужеродных антигенов гистосовместимости (HLA), определяющих различия между тканями донора и реципиента; 2) ограничение доступности HLA-антигенов трансплантата для распознающих клеток реципиента; 3) подавление способности организма реципиента распознавать пересаженную ткань как чужеродную; 4) ослабление или блокирование иммунного ответа реципиента на HLA-антигены трансплантата; 5) снижение активности тех факторов иммунного ответа, которые вызывают повреждение тканей трансплантата. Ниже мы рассмотрим те из возможных подходов, которые получили наибольшее распространение.
Типирование тканей.
Как и при переливании крови (которое тоже можно рассматривать как пересадку органа), чем более "совместимы" донор и реципиент, тем выше вероятность успеха, поскольку трансплантат будет для реципиента менее "чужим". В оценке такой совместимости сделаны большие успехи, и в настоящее время удается определять различные группы HLA-антигенов. Так, классифицируя, или "типируя", антигенный набор лимфоцитов донора и реципиента, можно получить сведения о совместимости их тканей. Известно семь разных генов гистосовместимости. Все они расположены близко друг к другу на одном участке ДНК и образуют т.н. главный комплекс гистосовместимости (MHC, от англ. - major histocompatibility complex) одной (6-й) хромосомы. Местоположение, или локус, каждого из этих генов обозначают буквами (соответственно A, B, C и D; локус D несет 4 гена). Хотя у индивида каждый ген может быть представлен только двумя разными аллелями, в популяции таких аллелей (и соответственно HLA-антигенов) множество. Так, в локусе A выявлено 23 аллеля, в локусе B - 47, в локусе C - 8 и т.д. Антигены HLA, кодируемые генами локусов A, В и C, называют антигенами класса I, а кодируемые генами локуса D - антигенами класса II (см. диаграмму). Антигены класса I химически сходны, но существенно отличаются от антигенов класса II. Все HLA-антигены представлены на поверхности разных клеток в разных концентрациях. При типировании тканей основное внимание уделяется идентификации антигенов, кодируемых локусами A, B и DR.
Поскольку гены гистосовместимости расположены близко друг к другу на одной и той же хромосоме, участок МНС каждого человека почти всегда передается по наследству целиком. Хромосомный материал каждого из родителей (половина всего материала, наследуемого потомком) называется гаплотипом. Согласно законам Менделя, 25% потомков должны быть идентичными по обоим гаплотипам, 50% - по одному из них и у 25% - не должен совпадать ни один гаплотип. Сиблинги (братья и сестры), идентичные по обоим гаплотипам, не имеют различий в системе гистосовместимости, поэтому пересадка органов от одного из них другому не должна вызывать никаких осложнений. И наоборот, поскольку вероятность обладания обоими идентичными гаплотипами у лиц, не являющихся родственниками, чрезвычайно мала, при пересадке органов от одного из таких лиц другому почти всегда следует ожидать реакции отторжения. Кроме HLA антигенов, при типировании определяют и антитела в сыворотке крови реципиента к этим антигенам донора. Такие антитела могут появляться вследствие предыдущей беременности (под влиянием HLA-антигенов мужа), перенесенных переливаний крови или произведенных ранее трансплантаций. Выявление этих антител имеет большое значение, так как некоторые из них могут обусловливать немедленное отторжение трансплантата. Иммунодепрессия заключается в снижении или подавлении (депрессии) иммунологической реакции реципиента на чужеродные антигены. Этого можно добиться, например, воспрепятствовав действию т.н. интерлейкина-2 - вещества, выделяемого Т-хелперными клетками (клетками-помощниками), когда они активируются в ходе встречи с чужеродными антигенами. Интерлейкин-2 действует как сигнал к размножению (пролиферации) самих Т-хелперных клеток, а они, в свою очередь, стимулируют выработку антител В-клетками иммунной системы. Среди многих химических соединений, обладающих мощным иммунодепрессивным действием, особенно широкое применение при пересадке органов нашли азатиоприн, циклоспорин и глюкокортикоиды. Азатиоприн, по-видимому, блокирует обмен веществ в клетках, участвующих в реакции отторжения, равно как и во многих других делящихся клетках (в том числе в клетках костного мозга), действуя, по всей вероятности, на клеточное ядро и содержащуюся в нем ДНК. В результате снижается способность Т-хелперных и других лимфоидных клеток к пролиферации. Глюкокортикоиды - стероидные гормоны надпочечников или сходные с ними синтетические вещества - оказывают мощное, но неспецифичекое противовоспалительное действие и тоже угнетают опосредованные клетками (Т-клеточные) иммунные реакции. Сильным иммунодепрессивным средством является циклоспорин, который довольно избирательно воздействует на Т-хелперные клетки, препятствуя их реакции на интерлейкин-2. В отличие от азатиоприна он не оказывает токсического эффекта на костный мозг, т.е. не нарушает кроветворения, однако повреждает почки. Подавляют процесс отторжения и биологические факторы, влияющие на Т-клетки; к ним относятся антилимфоцитарный глобулин и анти-Т-клеточные моноклональные антитела. Ввиду выраженного токсического побочного действия иммунодепрессантов их обычно применяют в том или ином сочетании, что позволяет снизить дозу каждого из препаратов, а тем самым и его нежелательный эффект. К сожалению, прямое действие многих иммунодепрессивных средств недостаточно специфично: они не только угнетают реакцию отторжения, но и нарушают защитные реакции организма против других чужеродных антигенов, бактериальных и вирусных. Поэтому человек, получающий подобные препараты, оказывается беззащитным перед различными инфекциями. Другие методы подавления реакции отторжения - это рентгеновское облучение всего тела реципиента, его крови или места пересадки органа; удаление селезенки или тимуса; вымывание лимфоцитов из главного лимфатического протока. Из-за неэффективности или вызываемых осложнений эти методы практически не применяются. Однако избирательное рентгеновское облучение лимфоидных органов доказало свою эффективность на лабораторных животных и в некоторых случаях используется при пересадке органов у человека. Вероятность отторжения аллотрансплантата уменьшает также переливание крови, особенно при использовании цельной крови того же донора, от которого берется орган. Поскольку однояйцовые близнецы - точное подобие друг друга, они обладают природной (генетической) толерантностью, и при пересадке органов одного из них другому отторжение отсутствует. Поэтому один из подходов к подавлению реакции отторжения заключается в создании у реципиента приобретенной толерантности, т.е. длительного состояния ареактивности по отношению к трансплантируемому органу. Известно, что искусственную толерантность у животных можно создать путем подсадки чужеродной ткани на ранних стадиях их эмбрионального развития. Когда позднее такому животному пересаживают ту же ткань, она уже не воспринимается как чужая и отторжения не возникает. Искусственная толерантность оказывается специфичной по отношению к той ткани донора, которая использовалась для воспроизведения этого состояния. В настоящее время выяснилось также, что приобретенную толерантность можно создать даже у взрослых животных. Не исключено, что такого рода подходы удастся применить и к человеку.
ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Пересадка органов явилась одним из наиболее выдающихся и многообещающих достижений науки 20 в. Продление жизни путем замены пораженных органов, ранее казавшееся мечтой, стало реальностью. Рассмотрим вкратце основные успехи в этой области и современное состояние проблемы.
Пересадка почки.
Неудивительно, что в проблеме трансплантации органов особое внимание уделяется почке. Почки - парный орган, и одну из них можно удалить у живого донора, не вызывая у него хронических нарушений почечной функции. Кроме того, к почке обычно подходит одна артерия, а кровь от нее оттекает по одной вене, что значительно упрощает методику восстановления ее кровоснабжения у реципиента. Мочеточник, по которому оттекает образующаяся в почке моча, можно тем или иным способом подсоединить к мочевому пузырю реципиента. Впервые пересадку почки у животных осуществил в 1902 австрийский исследователь Э.Ульман. Значительный вклад в проблему трансплантации почки и сшивания кровеносных сосудов внес затем А.Каррель, работавший в Рокфеллеровском институте медицинских исследований (в настоящее время - Рокфеллеровский университет) в Нью-Йорке. В 1905 Каррель, совместно со своим сотрудником К.К.Гатри, опубликовал важнейшую работу, касающуюся гетеротопной и ортотопной (т.е. в необычное и обычное место) трансплантации почки у собаки. Ученые США и Европы продолжали экспериментировать на животных, но серьезные попытки пересадить почку человеку начались лишь с 1950. В это время группа врачей в Бостоне в больнице П.Б.Брайама провела ряд трансплантаций почки, что вызвало значительный интерес во всем мире и положило реальное начало пересадке органов у человека. Почти одновременно группа парижских врачей и чуть позднее хирурги в других странах также приступили к пересадке почки человеку. Хотя в то время реципиенты не получали средств, подавляющих реакцию отторжения, один из них жил после пересадки почти 6 месяцев. При этих первых операциях почку пересаживали на бедро (гетеротопная трансплантация), но затем были разработаны способы трансплантация в более естественное для нее место - в полость таза. Эта методика общепринята и сегодня. В 1954 в больнице Брайама впервые пересадили почку от однояйцового близнеца. В 1959 там же осуществили пересадку почки от разнояйцового близнеца и впервые успешно воздействовали препаратами на реакцию отторжения, показав, что начавшаяся реакция не является необратимой. В том же 1959 был применен новый подход. Обнаружилось, что ряд средств, блокирующих клеточный метаболизм и получивших название антиметаболитов (в частности, азатиоприн), обладают мощным действием, подавляющим иммунный ответ. Специалисты в области пересадки тканей, особенно почек, быстро воспользовались этими данными, что и ознаменовало начало эры иммунодепрессантов в трансплантологии. Применяя иммунодепрессивные средства, многие клиники достигли значительных успехов в продлении функции пересаженной человеку почки, и в 1987, например, только в США было произведено почти 9000 таких пересадок, а в мире - гораздо больше. Примерно в четверти проводимых в настоящее время трансплантаций почки донорами являются живые близкие родственники больного, добровольно отдающие одну свою почку. В остальных случаях используют почку у недавно умерших людей, хотя изредка и тех, кому по каким-то причинам показано ее удаление, или же у добровольцев, не являющихся родственниками реципиента. Кратковременный положительный результат пересадки почки обычно наблюдается более чем у 75% больных, которым эта операция проводится в связи с необратимой утратой почечной функции. Столь высокий результат достигается благодаря типированию тканей и использованию комбинаций иммунодепрессивных средств, особенно циклоспорина и глюкокортикоидов. Успех теперь оценивают по длительности (год или несколько лет) выживания реципиента или функционирования трансплантата. Хотя многие больные живут и остаются здоровыми более 10 лет после пересадки почки, точный срок сохранения жизнеспособности трансплантата неизвестен. Не менее года после пересадки в настоящее время выживает более 90% больных. Жизнеспособность трансплантата зависит от того, у кого была взята почка: если у идентичного по HLA-антигенам родственника, вероятность приживления и функционирования трансплантата составляет 95%; если у живого родственника с полуидентичным (совпадает один гаплотип) набором HLA-антигенов, то вероятность приживления 80-90%; если же используют трупную почку, эта вероятность снижается до 75-85%. В настоящее время производят и повторные пересадки почки, но вероятность сохранения функции трансплантата в этих случаях ниже, чем при первой операции.
Пересадка печени.
Хотя эксперименты по трансплантации печени проводятся с середины 1960-х, пересадки этого органа человеку стали проводиться сравнительно недавно. Поскольку печень - орган непарный, единственным источником трансплантата могут быть лишь трупы недавно здоровых людей; исключение составляют дети: имеется опыт по пересадке им части печени живого донора (одного из родителей). Технические проблемы, связанные с наложением анастомозов (т.е. соединений между сосудами и протоками) тоже более сложны, чем при пересадке почки; менее безопасным может оказаться в этом случае и применение иммунодепрессивных средств. Нет пока и технических средств, аналогичных искусственной почке, которые могли бы поддерживать жизнь реципиента перед пересадкой печени или в ближайшем послеоперационном периоде, пока трансплантат еще не начал нормально функционировать. Тем не менее применение новейших иммунодепрессивных средств, в частности циклоспорина, позволило добиться существенного прогресса при пересадке печени: в течение 1 года трансплантаты успешно функционируют в 70-80% случаев. У ряда больных аллотрансплантаты печени функционируют уже в течение 10 лет.
Пересадка сердца.
Первая успешная пересадка сердца была выполнена доктором К. Барнардом в Кейптауне (ЮАР) в 1967. С тех пор эта операция производилась многократно в целом ряде стран. В целом с нею связаны те же проблемы, что и при пересадке других непарных органов (в частности печени). Но есть и дополнительные. В их числе - высокая чувствительность сердца к недостатку кислорода, ограничивающая срок хранения сердца донора всего лишь несколькими часами. Кроме того, из-за нехватки материала для трансплантации многие нуждающиеся в ней больные погибают до того, как удается найти подходящего донора. Однако существуют хорошие перспективы решения этих проблем. Созданы аппараты, временно поддерживающие работу сердца и увеличивающие продолжительность жизни больного, ожидающего пересадки сердца. Современные методы иммунодепрессии обеспечивают годичное выживание трансплантата в 70-85% случаев. Более чем у 70% больных, перенесших пересадку сердца, восстанавливается трудоспособность.
Пересадка других органов. Пересадка легких встречает особые трудности, поскольку этот орган контактирует с воздухом, а потому трансплантат легко инфицируется; кроме того, трансплантации обоих легких препятствует плохое приживление трахеи. Тем не менее в последние годы разработаны способы пересадки одного легкого либо блока сердце/легкие. Последний способ применяется чаще всего, так как он обеспечивает наилучшее приживление и полное удаление пораженной легочной ткани. Успешное функционирование трансплантата в течение года отмечается у 70% реципиентов. Пересадка поджелудочной железы производится с целью приостановить развитие тяжелых осложнений сахарного диабета. В тех случаях, когда одним из осложнений стала почечная недостаточность, иногда выполняют трансплантацию поджелудочной железы и почки одновременно. За последние годы число успешных пересадок поджелудочной железы значительно возросло и достигает 70-80% случаев. Испытывается также метод трансплантации не всей железы, а только ее островковых клеток (продуцирующих инсулин). Метод предполагает введение этих клеток в пупочную вену, т.е., видимо, он позволит избежать полостной операции. Пересадка головного мозга в настоящее время сталкивается с непреодолимыми трудностями, но пересадка отдельных его сегментов у животных уже осуществлена.
Искусственные заменители. Важный фактор постоянного прогресса в области пересадки почки - совершенствование методов искусственной замены почечной функции, т.е. разработка искусственной почки (см. также ПОЧКИ). Возможность длительного поддержания жизни и здоровья будущего реципиента (страдающего тяжелой почечной недостаточностью, которая должна была бы привести к смерти) в огромной степени определила успех трансплантации почек. Эти два метода, диализ и трансплантация, дополняют друг друга в лечении почечной недостаточности. Точно так же разработка постоянных или временных имплантируемых аппаратов искусственного сердца, способного помочь работе собственного сердца реципиента или полностью заменить его, должна уменьшить остроту многих проблем, связанных с пересадкой сердца (см. также СЕРДЦЕ). Однако замена искусственным прибором такого сложного органа, как печень, по-
видимому, нереальна.
Использование органов животных. Трудности, связанные с сохранением трупных органов, заставили подумать о возможном использовании ксенотрансплантатов, например органов бабуинов и других приматов. Однако при этом возникает более мощный генетический барьер, чем при пересадке органа от человека, что требует гораздо больших доз иммунодепрессантов для подавления реакции отторжения и, в свою очередь, может привести к смерти реципиента от инфекции. Предстоит еще много работы, прежде чем можно будет приступить к таким операциям.
Консервация органов. В любом жизненно важном органе, предназначенном для пересадки, если он надолго лишен крови и кислорода, возникают необратимые изменения, которые не позволяют его использовать. Для сердца этот период измеряется минутами, для почки - часами. На разработку способов сохранения этих органов после их извлечения из организма донора тратятся огромные усилия. Ограниченного, но обнадеживающего успеха удается добиться путем охлаждения органов, снабжения их кислородом под давлением или перфузии охлажденными буферными растворами, консервирующими ткани. Почку, например, можно сохранять в таких условиях вне организма несколько дней. Консервация органов увеличивает время, отпущенное на подбор реципиента путем проведения проб на совместимость, и обеспечивает пригодность органа. В рамках существующих в настоящее время региональных, национальных и даже международных программ производятся заготовка и распределение трупных органов, что позволяет их оптимально использовать. Тем не менее органов для пересадки не хватает. Можно надеяться, что, когда общество лучше осознает потребность в таких органах, их нехватка уменьшится и пересадки можно будет осуществлять быстрее и эффективнее.
Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .
Смотреть что такое "ПЕРЕСАДКА ОРГАНОВ" в других словарях:
Трансплантология раздел медицины, изучающий проблемы трансплантации органов, таких, как почки, печень, сердце, костный мозг и т. д. трансплантология имеет несколько направлений: ксенотрансплантация аллотрансплантация искусственные органы… … Википедия
пересадка органов - ▲ замена орган (животных) трансплантация. гетеротрансплантация. гомотрансплантация. гетеропластика. гомопластика. кератопластика. органозамещающие операции … Идеографический словарь русского языка
ПЕРЕСАДКА ПОЧКИ, см. ПЕРЕСАДКА ОРГАНОВ …
ПЕРЕСАДКА СЕРДЦА, см. ПЕРЕСАДКА ОРГАНОВ … Научно-технический энциклопедический словарь
См. Трансплантация … Большой Энциклопедический словарь
См. Трансплантация. * * * ПЕРЕСАДКА ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ ПЕРЕСАДКА ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ, см. Трансплантация (см. ТРАНСПЛАНТАЦИЯ) … Энциклопедический словарь
