Пересадка органов: история и современность. Трансплантация органов и тканей. Трансплантация органов в России
Многие заболевания ставят под угрозу не только полноценную жизнедеятельность индивида, но и его жизнь в общем. Болезни довольно часто делают невозможным дальнейшее нормальное функционирование органов и систем. В ряде случаев нормальное самочувствие таких пациентов можно поддерживать при помощи диеты, приема лекарств и пр. Но иногда единственный способ сохранить орган или жизнь больного – провести пересадку. Темой нашего сегодняшнего разговора станет трансплантация органов человека, кроме того обсудим изъятие органов для трансплантации чуть более подробно.
Зачем и кому нужна трансплантация?
Заменив больной орган, можно увеличить продолжительность жизни и улучшить общее самочувствие многих пациентов с почечной, сердечной либо печеночной недостаточностью. Хотя больных с нарушениями в деятельности почек можно лечить путем проведения диализа, пересадка будет наилучшим выходом. Недостаточность функций печени, сердца либо легких может лечиться лишь путем проведения трансплантации. Современные медики пересаживают и некоторые другие органы, к примеру, поджелудочную железу, тонкий кишечник либо даже несколько органов сразу.
С точки зрения закона, пересадка органов – это средство спасения жизни, а также восстановления здоровья пациентов. Условия и порядок такого метода лечения определяются законодательно – Законом о трансплантации, а также Законом об охране здоровья граждан.
На сегодняшний день список органов, пригодных для пересадки, утвержден Минздравсоцразвтиия России совместно с РАМН. В него входят органы, представленные сердцем, легким, почкой, печенью, костным мозгом и пр.
Изъятие органов для трансплантации
Согласно законодательству органы и ткани для пересадки могут изыматься и у живых пациентов, и у трупов. Поэтому на сегодняшний день медики выделяют две разновидности трансплантации.
Изъятие органов и тканей у живого донора
Такое изъятие обычно практикуется лишь в том случае, если врачи не могут найти другого метода терапии, сравнимого по эффективности с трансплантацией, и если у них нет пригодных для пересадки органов и тканей трупа.
Донорами для трансплантации могут быть лишь дееспособные лица, возраст которых превысил восемнадцать лет. Им необходимо обязательное медицинское освидетельствование. При обнаружении у донора недуга, опасного для жизни и здоровья, у него не может проводиться изъятие. Кроме того пересадка невозможна от лиц, находящихся в зависимости от рецепиента (служебной и пр.).
Законодательство предусматривает, что изъятие органов у живого донора может осуществляться лишь в том случае, если врачебная комиссия покажет, что такое вмешательство не сильно навредит его здоровью. Донору оказывают бесплатное лечение, если оно необходимо по причине проведенной операции. Самым популярным видом такой пересадки, безусловно, является .
Согласие на изъятие органов высказывает сам донор: письменно с заверением врача или нотариуса либо устно при свидетелях. Эти же способы подходят для высказывания согласия либо несогласия на изъятие своих органов после смерти для трансплантации другим людям. Эту информацию вносят в медицинскую документацию.
Изъятие органов у умершего человека
Данная манипуляция может проводиться лишь после констатации полной смерти – гибели всего головного мозга. Разрешение на такое изъятие подписывает главврач больницы. Доктора не имеют права изымать органы, если на это был не согласен сам умерший, его родственники либо законные представители.
В том случае, если совершеннолетний человек не выразил при жизни своего согласия либо несогласия на изъятие тканей или же органов для трансплантации, то после смерти высказать его волю может супруг или супруга, а при их отсутствии – прочие близкие родственники. Если произошла смерть несовершеннолетнего либо недееспособного лица, то ткани или органы могут изыматься после согласия на это одного из родителей.
Изъятие органов для трансплантации без согласия родственников
Не так давно – в марте 2016г Конституционным судом России была признана законность изъятия тканей из трупов для последующей пересадки и изъятие органов без согласия родственников, а точнее, без уведомления. В том случае, если родные погибшего против такого извлечения, они должны сами информировать об этом медицинское учреждение. В противном случае, органы и ткани могут быть изъяты без получения их согласия. Тем не менее, Конституционным судом было напомнено, что при наличии информации об отрицательном отношении самого погибшего либо его родственников к пересадке органов, проводить эту процедуру нельзя.
Стоит подчеркнуть, что на законодательном уровне указана незаконность купли-продажи донорских органов. За подобные попытки предусмотрена уголовная ответственность и наказание до десяти лет лишения свободы. Любое насилие или угроза насилием для согласия на изъятие органов – это повод для привлечения к уголовной ответственности.
Трансплантация органов может спасти жизнь огромному количеству больных. Поэтому информация о донорстве органов сейчас является очень актуальной.
Народное лечение
Средства народной медицины широко используются для лечения и профилактики болезней, которые могут вызвать необходимость пересадки органов. Среди них находится и лейкоз, требующий пересадки клеток костного мозга.
Для улучшения самочувствия пациентов с таким диагнозом может использоваться череда. Двадцать грамм измельченных сухих листиков заварите стаканом кипятка, спустя три часа настаивания процедите. Пейте настой по столовой ложечке трижды-четырежды на день.
Также знахари советуют пациентам с лейкозом принимать отвар березовых почек или листьев. Пару столовых ложек измельченного сырья заварите полулитром кипящей воды и проварите на огне минимальной мощности в течение пятнадцати-двадцати минут. Настаивайте до остывания, после процедите. Принимайте по половинке стакана трижды на день. Также на пользу пойдет и прием березового сока.
Пересадка органов воплощает извечное стремление людей научиться "ремонтировать" человеческий организм. И если операции по пересадке кожи, трансплантации почек и даже сердца становятся обычным делом, то операции по трансплантации печени по-прежнему считается одной из самых сложных. К сожалению, кроме хрящей, которые требуются не часто, никакие другие ткани и органы, которые мы хотели бы трансплантировать не обладают таким преимуществом. Чтобы предотвратить разрушение и отторжение пересаженных почек, сердца, лёгких, печени и так далее, необходимо вмешиваться в нормальную работу иммунной системы.
Над проблемой трансплантации органов и пересадки тканей работали многие русские учёные, достигшие больших результатов и прославившихся на весь мир за свои достижения в области пересадки и трансплантации тканей и органов. Это Н.И. Пирогов (первым применил эфирный наркоз), Н. Штраух, Н. Фейгин (установили возможность трансплантации роговицы), В. Антоневич (работы по пересадке зубов), К.М. Сапежко (работы по трансплантации слизистой), Ю. Вороной (первая в мире трансплантация почки), В. Шумаков (операции по трансплантации сердца), Г. Фальковский А. Покровский (исследование способов сохранения органа), С. Воронов (пересадки семенников животных человеку), С. Брюхоненко (создание первого в мире аппарата искусственного кровообращения), В. Демихов (операции по пересадке мозга) и так далее.
В настоящее время в этом направлении трудятся Эрнст Мулдашев (первая в мире операция по трансплантации глаза), Лео Бокерия, К. Шаталов (разработка искусственной модели сердца) и многие другие.
В нашей стране проблемой пересадки органов реально занимается всего лишь одна клиника Российский Научный Центр Хирургии РАМН. Находится он в Москве, по адресу Абрикосовский переулок, дом 2. Директор этого научного центра Константинов Борис Алексеевич, действительный член Российской АМН. Там, в клинике реконструкционной хирургии, есть отдел пересадки органов, заведующим, которого является С.В. Готье. Отдел включает в себя: лабораторию гемодиализа, отделение по трансплантации печени и отделение по трансплантации почек, заведующими которых являются, соответственно, В.А. Максименко, С.В. Готье, а так же М.М Каабак.
Цель моего реферата изучить особенности пересадки тканей и трансплантации органов у человека.
раскрыть трудности, с которыми сталкиваются хирурги во время операции;
рассказать, как врачи борются с иммунной системой реципиента после операции;
рассказать, как проходит отбор доноров;
выяснить, что такое типирование тканей и как оно осуществляется;
описать подробно трансплантацию каждого органа (сердца, печени, почек и т.д.);
рассказать о первых шагах в этом направлении.
Выбор именно этой темы обоснован актуальностью проблемы в настоящее время и моим интересом к ней.
Органы и ткани могут быть трансплантированы, или "пересажены" - от одного человека к другому, или с одного места на другое у одного человека. На рис.1 показаны внутренние органы человека.
Рис.1. Внутренние органы человека.
В таблице №1 перечислены пересаживаемые ткани и трансплантируемые органы.
Таблица №1
Первым успешным и повторяемым обменом тканями, между двумя людьми была пересадка роговицы глаза. Что самое интересное, так это то, что многие успешные пересадки роговицы были сделаны ещё до того, как были поняты принципы иммунологии. Причина проста, чтобы оставаться прозрачной, роговица не имеет кровеносных сосудов, поэтому, хотя трансплантируемый роговичный диск является чужеродной тканью, которая должна быть отторгнута организмом, клетки и антитела, вызывающие отторжение, не могут достичь донорской ткани, так как перемещаются только по кровеносной системе.
Ещё в ХIХ веке хирурги научились пересаживать отдельные ткани, причиной чему было усовершенствование необходимой для этого хирургической техники. После исследований Н.И. Пирогова и Ю.К. Шимаковского развитие трансплантологии в России было связано с работами Н. Штрауха (1840), Н. Фейгина (1867), которые установили возможность трансплантации роговицы, В. Антоневича – по пересадке зубов (1865), К.М. Сапежко – по трансплантации слизистой оболочки (1892) и многими другими. В 1858 году французский учёный Л. Олье разработал метод пересадки костей, а в 1869 году парижский хирург Ж. Реверден провёл исследования касающиеся трансплантации кожи.
Значительный прогресс в техники пересадки кожи, был, достигнут после опытов Эмиля Холмена, которые он начал в 1923-24 г.г., будучи ещё молодым начинающим хирургом. Некоторые аллотрансплантаты (аллотрансплантация – трансплантация между двумя особями одного и того же вида) – органы или ткани – можно разделить на мелкие части или кусочки и свободно пересадить в новый организм, в область, изобилующую кровеносными сосудами. Уже на новом месте эти клетки находят источники снабжения, то есть новые пути притока крови. Таким методом пересаживаются кусочки гипофиза, надпочечника, паращитовидной и щитовидной желёз.
В наши дни трудно поверить, что многие годы соединение кровеносных сосудов считалось непостижимым хирургическим таинством. Наконец на рубеже ХХ-ХIХ столетий врачи научились делать это очень просто, с помощью иглы и ниток. Такая возможность была открыта работами французского (много лет работавшего в Америке) хирурга и исследователя Алексиса Карреля, который первый разработал технику сшивания сосудов. Этот метод обладает рядом преимуществ, например он в равной мере подходит как для артерий, так и для вен, для сосудов большого и малого диаметра, он не сложен в исполнении, но требует максимальной аккуратности и тщательности при работе, кроме того, при его применении не нарушается целостность эндотелия сосудов (клеток внутренней поверхности кровеносного сосуда), а главное соединение получается абсолютно непроницаемым и не вызывает сужения сосудов.
Ни один из применяемых методов не обладает всеми этими преимуществами. Это превосходство обуславливается применением чрезвычайно тонких игл и особым приёмом, позволяющим расширить сосуд в момент его сшивания, что предупреждает его сужение в последствии.
Примерно в 1950 году в Советском Союзе был разработан аппарат, скрепляющий стенки кровеносных сосудов мельчайшими металлическими скобами. Сшивание сосудов с его помощью имело известные преимущества перед методом Карреля, но обладало тем недостатком, что в небольшой разрез приходилось вводить довольно громоздкий механизм.
Таким образом, в современной хирургической технике используется как ручное сшивание, так и использование приспособлений, прообразом которых являлся аппарат 1950 года.
К эпителиальным тканям относятся: кожа, железы, полость внутренних органов, ногти, волосы и т.д. Мы подробно рассмотрим, как осуществляется пересадка кожи.
Донорская кожа может оказаться полезной в качестве временного прикрытия для больших участков с обгоревшей или поврежденной кожей, но не может служить долговременной заменой. Поэтому кожу пациента пересаживают со здоровой части тела на повреждённую часть. Если голую зону не прикрыть, то она со временем зарастёт, но это будет сопровождаться формированием безобразной и функционально неудовлетворительной рубцовой ткани. Широкие зоны рубцовой ткани имеют тенденцию растягиваться и сморщиваться; это может вызвать инвалидность, особенно если она находится рядом с суставом. Общими показаниями для пересадки кожи могут служить: обширные ожоги, широкие язвы и операции по переводу рака кожи, когда соображения безопасности требуют удаления поражённого участка кожи, вокруг опухали.
Пересадка кожи делиться на два вида, на частичную и полнослойную, когда площадь поражённого участка небольшая, такая пересадка требует наложения швов.
Покрытие широкой зоны обычно обеспечивается тем, что называют расщеплённым лоскутом, срезанным с подходящей части тела, например, с передней или боковой части бедра, с использованием очень острого ножа с длинным лезвием, называемого дерматомом.
"Вырезания расщеплённых лоскутов кожи сродни искусству. С помощью ассистента, который туго натягивает донорскую кожу двумя плоскими деревянными дощечками, хирург вдавливает хорошо смазанный нож плоской стороной в кожу и пилящим движением срезает тонкий, почти прозрачный листок, стараясь не делать в нём прорех". Толщина слоя не должна превышать одного миллиметра. Некоторые хирурги предпочитают пользоваться электрическим дерматомом с вращающимся лезвием, который работает точно так же.
Донорская зона на пару дней покрывается стерильной, не прилипающей повязкой, для защиты от инфекции. Поначалу выделяется много сыворотки, но скоро её приток прекращается, и эту зону можно освободить от повязки для подсыхания и заживления.
Иногда потребность в коже столь велика, а здоровая зона столь ограничена, что одну и ту же донорскую зону приходиться использовать снова и снова.
(трансплантация),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 8090%; если же используют трупную почку, эта вероятность снижается до 7585%. 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 7080% 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 7085% 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 7080% 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. Влюбом 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.
ПЕРЕСАДКА СЕРДЦА. Пунктирной линией обведена область, которую занимало сердце донора. Для того чтобы извлечь сердце, перерезают аорту, левую легочную артерию и левое и правое предсердия (при этом можно оставить большие или меньшие участки предсердий). В точности так же удаляют сердце реципиента и на его место помещают сердце донора.
Найти "ПЕРЕСАДКА ОРГАНОВ " на
Развитие медицины и хирургии в частности привело к тому, что подавляющее большинство заболеваний либо излечимо полностью, либо возможно достижение длительной ремиссии. Однако есть па- тологические процессы, на определённой стадии которых ни терапевтическими, ни обычными хирургическими методами восстановить нормальные функции органа невозможно. В этой связи встаёт вопрос о замене, пересадке органа из одного организма в другой. Этой проблемой занимается такая наука, как трансплантология.
Основные понятия
Терминология
Трансплантология (англ. transplantation - пересадка) - наука, изучающая теоретические предпосылки и практические возможности замещения отдельных органов и тканей органами или тканями, взятыми из другого организма.
Донор - человек, у которого забирают (удаляют) орган, который в последующем будет пересажен в другой организм.
Реципиент - человек, в организм которого имплантируют донор- ский орган.
Трансплантация - операция по замещению органа или тканей пациента соответствующими структурами, удалёнными из другого организма.
Трансплантация состоит из двух этапов: забора органа из организма донора и имплантации его в организм реципиента. Трансплантация органов и (или) тканей может быть осуществлена только в том случае, когда другие медицинские средства не могут гарантировать сохранения жизни реципиента или восстановления его здоровья. Объектами трансплантации могут быть сердце, почки, лёгкое, печень, костный мозг и другие органы; их перечень утверждён Министерством здравоохранения Российской Федерации совместно с Российской академией медицинских наук. В этот перечень не включены органы, их части и ткани, имеющие отношение к воспроизводству
человека (яйцеклетка, сперма, яичники или эмбрионы), а также кровь и её компоненты.
Классификация трансплантаций
По типу трансплантатов
Все операции трансплантации разделяют на пересадку органов или комплексов органов (трансплантация сердца, почки, печени, поджелудочной железы, комплекса «сердце-лёгкие») и пересадку тканей и клеточных культур (пересадка костного мозга, культуры β-клеток поджелудочной железы, эндокринных желёз и др.).
По типу доноров
В зависимости от взаимоотношения между донором и реципиентом выделяют следующие виды трансплантаций.
Аутотрансплантация - пересадка органа в пределах одного организма (донор и реципиент - одно и то же лицо). Например, у пациента поражено устье почечной артерии, обычная реконструкция невозможна, а наложение обходных шунтов связано с высоким риском осложнений (при короткой артерии, раннем её делении, атеросклерозе аорты). Почку можно удалить, осуществить экстракорпоральную (иногда микрохирургическую) реконструкцию артерии и пере- садить почку на подвздошные сосуды.
Изотрансплантация - пересадку осуществляют между двумя генетически идентичными организмами (однояйцовыми близнецами). Подобные операции редки, так как количество однояйцовых близнецов невелико, кроме того, они часто страдают схожими хроническими заболеваниями.
Аллотрансплантация (гомотрансплантация) - пересадка между организмами одного и того же вида (от человека человеку), имеющими разный генотип. Это наиболее часто используемый вид трансплантации. Возможен забор органов у родственников реципиента, а также у других людей.
Ксенотрансплантация (гетеротрансплантация) - орган или ткань пересаживают от представителя одного вида другому, например, от животного человеку. Метод получил крайне ограниченное применение (использование ксенокожи - кожи свиньи, клеточной культуры β-клеток поджелудочной железы свиньи).
По месту имплантации органа
Все трансплантации делят на два вида: орто- и гетеротопические.
Ортотопическая трансплантация. Донорский орган имплантируют на то же место, где находился соответствующий орган реципиента. Таким образом осуществляют пересадку сердца, лёгких, печени.
Гетеротопическая трансплантация. Донорский орган имплантируют не на место нахождения органа реципиента, а в другую область. Причём неработающий орган реципиента может быть удалён, а может и находиться на своём обычном месте. Гетеротопическую трансплантацию выполняют при пересадке почки, органной пересадке поджелудочной железы. Почку, например, пересаживают на подвздошные сосуды.
Операции по пересадке органов достаточно сложны, для них необходимо специальное оборудование. Но в современной трансплантологии вопросы технического выполнения операции, анестезиоло- гического и реанимационного обеспечения принципиально решены. Постоянное совершенствование медицинских технологий в целях трансплантологии значительно расширило практику трансплантации и увеличило потребность в донорских органах. В этой области медицины как ни в одной другой остро стоят вопросы морально-этического и правового порядка.
Проблемы донорства
Проблема донорства - одна из важнейших в современной трансплантологии. Для подбора наиболее иммунологически совместимого донора каждому реципиенту необходимо достаточное количество доноров, отвечающих соответствующим требованиям по качеству органов, используемых для пересадки.
Выделяют две основные группы доноров: живые доноры и нежизнеспособные доноры (в данном случае речь идёт только об аллотрансплантации, составляющей основную массу всех операций по пересадке органов).
Живые доноры
У живого донора могут быть изъяты для трансплантации парный орган, часть органа и ткань, отсутствие которых не влекут за собой необратимого расстройства здоровья.
Для осуществления подобной трансплантации необходимо соблюдение следующих условий:
Донор свободно и сознательно в письменной форме даёт согласие на изъятие своих органов и тканей;
Донор предупреждён о возможных осложнениях для его здоровья в связи с предстоящим оперативным вмешательством;
Донор прошёл всестороннее медицинское обследование и имеет заключение консилиума врачей-специалистов для изъятия у него органов и (или) тканей;
Изъятие у живого донора органов возможно, если он находится с реципиентом в генетической связи, за исключением случаев пересадки костного мозга.
Нежизнеспособные доноры
Ключевые понятия, необходимые для понимания правовых и клинических аспектов органного трупного донорства и порядка действия персонала, следующие:
Потенциальный донор;
Смерть мозга;
Биологическая смерть;
Презумпция согласия.
Потенциальный донор - пациент, признанный умершим на основании диагноза смерти мозга или в результате необратимой остановки сердечной деятельности. К этой категории доноров относят больных с констатированной смертью мозга или установленной биологической смертью. Разграничение этих понятий объясняется принципиально различным подходом к операции изъятия донорских органов.
Доноры, забор органов у которых осуществляют
при работающем сердце после констатации смерти мозга
Смерть мозга наступает при полном и необратимом прекращении всех функций головного мозга (отсутствии кровообращения в нём), регистрируемом при работающем сердце и ИВЛ. Основные причины смерти мозга:
Тяжелая черепно-мозговая травма;
Нарушения мозгового кровообращения различного генеза;
Асфиксия различного генеза;
Внезапная остановка сердечной деятельности с последующим её восстановлением - постреанимационная болезнь.
Диагноз смерти мозга устанавливает комиссия врачей в составе реаниматолога-анестезиолога, невропатолога, могут быть включены специалисты по дополнительным методам исследований (все с опытом работы по специальности не менее 5 лет). Протокол установления смерти составляет заведующий реанимационным отделением, при его отсутствии - ответственный дежурный врач учреждения. В состав комиссии не включают специалистов, принимающих участие в заборе и трансплантации органов. «Инструкция по констатации смерти человека на основании диагноза смерти мозга» не распространяется на установление смерти мозга у детей.
Диагноз смерти мозга может быть достоверно установлен на основании клинических тестов и дополнительных методов обследования (электроэнцефалографии, ангиографии магистральных сосудов головного мозга).
При смерти мозга к моменту изъятия кровообращение в органах сохраняется, что улучшает их качество и результаты операции пересадки. Изъятие при бьющемся сердце донора даёт возможность пе- ресаживать реципиентам сердце, печень, лёгкие и т.д., т.е. органы, обладающие низкой толерантностью к ишемии.
Доноры, изъятие органов и тканей у которых осуществляют после констатации смерти
Биологическую смерть устанавливают на основании наличия трупных изменений (ранние признаки, поздние признаки). Органы и ткани могут быть изъяты у трупа для трансплантации, если существуют бесспорные доказательства факта смерти, зафиксированного консилиумом врачей-специалистов.
Для констатации биологической смерти назначают комиссию в составе заведующего реанимационным отделением (при его отсутствии - ответственного дежурного врача), реаниматолога и судебно-медицинского эксперта.
При биологической смерти изъятие органов проводят при неработающем сердце донора. Доноров с необратимой остановкой сердечной деятельности называют «асистолическими донорами». В таком случае возможен забор таких резистентных к ишемии органов, как почки. Эк- спериментальные и клинические данные свидетельствуют об относительной резистентности почек к тепловой ишемии в течение 10-60 мин.
В настоящий момент во всём мире доноры с «небьющимся сердцем» составляют не более 1-6% всех доноров. В России работа с такой категорией доноров становится ежедневной практикой. Боль-
шинство донорских почек, полученных реципиентами за последние 5 лет в Москве и Санкт-Петербурге, получены от асистолических доноров.
Правовые аспекты
Деятельность медицинских учреждений, связанная с забором и трансплантацией органов и тканей человека, осуществляется в соответствии со следующими документами:
«Основы законодательства РФ об охране здоровья граждан».
Закон РФ «О трансплантации органов и (или) тканей человека».
Федеральный закон?91 «О внесении дополнений в Закон РФ «О трансплантации органов и тканей человека».
Приказ МЗ РФ?189 от 10.08.1993 «О дальнейшем развитии и совершенствовании трансплантологической помощи населению РФ».
Приказ МЗМП РФ?58 от 13.03.1995 «О дополнении к приказу
189».
Приказ МЗ и РАМН?460 от 17.02.2002, вводящий в действие «Инструкцию по констатации смерти мозга человека на основании смерти мозга». Приказ зарегистрирован Министерством юстиции РФ -
3170, 17.01.2002.
«Инструкция по определению критериев и порядка определения момента смерти человека, прекращения жизни человека, прекращения реанимационных мероприятий», введённая приказом МЗ?73 от 04.03.2003, зарегистрированным в Минюсте РФ 04.04.2003.
Основные положения закона о трансплантации:
Органы могут быть изъяты из тела умершего человека только в целях трансплантации;
Изъятие может производиться, когда нет предварительных сведений об отказе или возражениях изъятия органов от умершего или его родственников;
Врачи, удостоверяющие факт смерти мозга потенциального донора, не должны непосредственно участвовать в изъятии органов у донора или иметь отношение к лечению потенциальных реципиентов;
Медицинским работникам запрещается любое участие в операциях по пересадке органов, если у них есть основания полагать, что используемые органы стали объектом коммерческой сделки;
Тело и части тела не могут служить объектом коммерческих сделок.
Организация донорской службы
В крупных городах существуют центры трансплантации (например, в Москве - Научно-исследовательский институт трансплантологии и искусственных органов), при них организованы центры за- бора органов. Такие центры могут быть созданы и при крупных многопрофильных стационарах.
Представители центров забора контролируют ситуацию в реанимационных отделениях региона, оценивая возможность использования находящихся в критическом состоянии пациентов для забора органов. При констатации смерти мозга пациента переводят в центр трансплантации, где осуществляют изъятие органов для пересадки, или на место выезжает специальная бригада, выполняющая изъятие органов в стационаре, где находится пострадавший.
Учитывая большую потребность в органах для пересадки, а также дефицит доноров, наблюдаемый во всех экономически развитых странах, после констатации смерти мозга обычно осуществляют комплексное изъятие органов для их максимального использования (мультиорганный забор). Правила изъятия органов:
Изъятие органов осуществляют при строжайшем соблюдении всех правил асептики;
Орган изымают вместе с сосудами и протоками с максимально возможным их сохранением для удобства наложения анастомозов (почечные сосуды выкраивают вместе с участком стенки аорты и нижней полой вены и т.д.);
После изъятия орган перфузируют специальным раствором (в настоящее время для этого используют раствор Евро-Коллинз при температуре 6-10 ?С);
После изъятия орган сразу же имплантируют (если параллельно в двух операционных идут операции по забору органа у донора и доступ или удаление собственного органа у реципиента) или помещают в специальные герметичные пакеты с раствором Евро-Коллинз и хранят при температуре 4-6 ?С.
Проблемы совместимости
Проблему совместимости донора и реципиента считают важнейшей для обеспечения нормального функционирования транспланта- та в организме реципиента.
Совместимость донора и реципиента
В настоящее время подбор донора осуществляют по двум основным системам антигенов: АВ0 (антигены эритроцитов) и HLA (анти- гены лейкоцитов, получившие название антигенов гистосовместимости) - см. главу 6.
Совместимость по системе АВ0
При трансплантации органов оптимально совпадение группы крови донора и реципиента по системе АВ0. Допустимо также несовпадение по системе АВ0, но по следующим правилам (напоминают правило Оттенберга при гемотрансфузии):
Если у реципиента группа крови 0(I), возможна пересадка только от донора с группой 0(I);
Если у реципиента группа крови A(II), возможна пересадка только от донора с группой A(II);
Если у реципиента группа крови В(III), возможна пересадка от донора с группой 0(I) и В(Ш);
Если у реципиента группа крови АВ(IV), возможна пересадка от донора с группой A(II), В(III) и AB(IV).
Совместимость по резус-фактору между донором и реципиентом учитывают индивидуально для трансплантации сердца и комплекса «сердце-лёгкие» при проведении искусственного кровообращения и использовании гемотрансфузии.
Совместимость по системе HLA
Совместимость по антигенам HLA считают определяющей при подборе донора. Комплекс генов, контролирующих синтез основных антигенов гистосовместимости, расположен в VI хромосоме. Полиморфизм антигенов HLA весьма широк. В трансплантологии основное значение имеют локусы А, В и DR.
В настоящее время идентифицировано 24 аллеля локуса HLA-A, 52 аллеля локуса HLA-B и 20 аллелей локуса HLA-DR. Комбинации генов могут быть крайне разнообразными, и совпадение одновременно во всех трёх указанных локусах практически невозможно.
После определения генотипа (типирования) производят соответствующую запись, например «HLA-A 5 (антиген кодируется 5 сублокусом локуса А VI хромосомы), А 10 , В 12 , В 35 , DR w6 » и т.д.
Отторжение в раннем послеоперационном периоде обычно связано с несовместимостью по HLA-DR, а в отдалённые сроки - по HLA-A и HLA-B. При полном совпадении HLA-A и HLA-B вероятность приживления донорской почки, например, в течение 2 лет составляет около 90%, при совпадении наполовину - 65-85%.
Перекрёстное типирование
В присутствии комплемента проводят тестирование нескольких взятых в разное время проб сыворотки реципиента с лимфоцитами донора. Положительным считают результат, когда выявляют цитотоксичность сыворотки реципиента по отношению к лимфоцитам донора. Если хотя бы в одном случае перекрёстного типирования выявлена гибель лимфоцитов донора, трансплантацию не проводят.
Подбор донора к реципиенту
В 1994 г. в клиническую практику широко внедрён метод перспективного генотипирования реципиентов «листа ожидания» и доноров. Селекция доноров - важная предпосылка для эффективности клинических трансплантаций. «Лист ожидания» - сумма всей информации, характеризующей заданное количество реципиентов, из неё формируют банк информации. Основное назначение «листа ожидания» - оптимальный подбор донорского органа конкретному реципиенту. Учитывают все факторы селекции: АВ0-групповая и желательно резус-совместимость, комбинированная HLA-совместимость, перекрёстное типирование, серопозитивность по цитомегаловирусной инфекции, гепатиту, контроль на ВИЧ-инфекцию и сифилис, конституциональные особенности донора и реципиента.
В настоящее время в Европе действует несколько банков с данными о реципиентах (Евротрансплантат и др.).
При появлении донора, у которого планируют изъятие органов, проводят его типирование по системам АВ0 и HLA, после чего выбирают, с каким реципиентом он наиболее совместим. Реципиента вызывают в центр трансплантации, где находится донор или куда доставляют в специальном контейнере донорскую почку, и выполняют операцию.
Пересадку почки обычно проводят при совместимости по системе АВ0, совпадении 2-4 антигенов по системе HLA и отрицательном результате перекрёстной пробы.
Понятие об отторжении органа
Несмотря на предпринимаемые меры по подбору каждому реципиенту наиболее генетически близкого донора, добиться полной идентичности генотипа невозможно, у реципиентов после операций может возникнуть реакция отторжения.
Отторжение - воспалительное поражение пересаженного органа (трансплантата), вызванное специфической реакцией иммунной системы реципиента на трансплантационные антигены донора.
Отторжение происходит тем реже, чем более совместимы реципиент и донор.
Выделяют сверхострое (на операционном столе), раннее острое (в течение 1 нед), острое (в течение 3 мес) и хроническое (отсроченное во времени) отторжение. Клинически отторжение проявляется ухуд- шением функций пересаженного органа и его морфологическими изменениями (по данным биопсии). Резкое ухудшение состояния реципиента, связанное с повышением активности иммунной системы по отношению к трансплантированному органу, получило название «криз отторжения».
Для профилактики и лечения кризов отторжения больным после трансплантации назначают иммуносупрессивную терапию.
Основы иммуносупрессии
Для снижения активности иммунной системы и профилактики отторжения органов после операций трансплантации всем больным проводят фармакологическую иммуносупрессию. При неосложнён- ном течении используют относительно небольшие дозы препаратов по специальным схемам. При развитии криза отторжения дозы иммунодепрессантов значительно увеличивают, изменяют их комбинацию. Следует помнить о том, что иммунодепрессия приводит к значительному увеличению риска инфекционных послеоперационных осложнений. Поэтому в отделениях трансплантации особенно тщательно нужно соблюдать меры асептики.
Для иммуносупрессии в основном используют следующие препараты.
Циклоспорин - циклический полипептидный антибиотик грибкового происхождения. Подавляет транскрипцию гена интерлейкина-2, необходимого для пролиферации Т-лимфоцитов, и блокирует Т-интерферон. В целом иммунодепрессивное действие избирательное. Применение циклоспорина обеспечивает хорошую приживляемость трансплантата при относительно низкой вероятности инфекционных осложнений.
Отрицательный эффект применения препарата - нефротоксичность, но его положительные свойства позволяют применять циклоспорин в качестве основного иммунодепрессанта и при трансплантации почки.
Сиролимус - макролидный антибиотик, структурно родствен так- ролимусу. Подавляет регуляторную киназу («мишень сиролимуса») и уменьшает клеточную пролиферацию в цикле деления клеток. Действует на гемопоэтические и негемопоэтические клетки. Применяют в базовой иммуносупрессии в качестве основного или дополнительного компонента. Нет необходимости постоянного контроля концентрации препарата в крови. Возможные осложнения применения пре- парата: гиперлипидемия, тромботическая микроангиопатия, анемия, лейкопения, тромбоцитопения.
Азатиоприн. В печени превращается в меркаптопурин, подавляющий синтез нуклеиновых кислот и деление клеток. Применяют в сочетании с другими препаратами для лечения кризов отторжения. Возможно развитие лейко- и тромбоцитопении.
Преднизолон. Стероидный гормон, оказывающий мощное неспе- цифическое депрессивное действие на клеточный и гуморальный иммунитет. В чистом виде не используют, входит в состав схем иммунодепрессии. В высоких дозах применяют при кризах отторжения.
Ортоклон. Содержит антитела к CD 3+ -лимфоцитам. Применяют для лечения кризов отторжения в комплексе с другими препаратами.
Антилимфоцитарный глобулин и антилимфоцитарные сыворотки. Были введены в клиническую практику в 1967 г. для профилактики отторжения у больных с аллотрансплантацией почки. В настоящее время широко используют для профилактики и лечения отторжения, особенно у пациентов со стероид-резистентным отторжением. Оказывают иммунодепрессивное действие за счёт угнетения Т-лимфоцитов.
Кроме перечисленных препаратов, используют и другие средства: ингибиторы кальциневрина, моноклональные и поликлональные антитела, гуманизированные анти-ТАС антитела и пр.
Частные виды трансплантаций
В настоящее время выполняют органные трансплантации почки, сердца, лёгких, печени и поджелудочной железы, а также пересадку ткани эндокринных желёз и клеточных культур. Наиболее важными представляются пересадки почки и сердца. Трансплантация почки - самая распространённая операция. Трансплантация сердца - вершина трансплантологии, да и хирургии вообще.
Пересадка почки
Пересадка почки - самая частая операция в трансплантологии. Она детально разработана и даёт хорошие результаты.
История
В эксперименте на животных впервые почку пересадили Каррель и Ульман в 1902 г.
В 1934 г. Вороновым была предпринята первая попытка трансплантации трупной почки больной при острой почечной недостаточности, закончившаяся неудачно.
В 1953 г. Хьюм выполнил первую успешную пересадку почки от родственного донора.
В России в 1965 г. Б.В. Петровский впервые успешно трансплантировал почку от живого донора и от трупа.
В настоящее время в России ежегодно пересаживают около 500 почек (в Европе - около 10 000).
Показания
Показанием к трансплантации почки считают терминальную стадию хронической почечной недостаточности (III стадии), когда необходим постоянный гемодиализ. Причины развития почечной недостаточности могут быть различными: хронический гломерулонефрит, хронический пиелонефрит, поликистоз почек, мочекаменная болезнь с исходом в гидронефроз и т.д.
Особенности трансплантации
Так как почка - парный орган, возможна пересадка как от живого родственного донора, так и от нежизнеспособного донора. В последнем случае забор почки можно осуществлять при констатации смерти мозга на работающем сердце или сразу после фактической гибели донора и остановки сердца.
После забора почка, сохраняемая в растворе Евро-Коллинз при температуре 4-6 ?С, может быть трансплантирована в течение 36 ч.
При трансплантации почки проводят подбор донора на основании результатов типирования по антигенам системы HLA, совместимости по AB0 и перекрёстной пробе. После операции назначают тра- диционную иммуносупрессивную терапию.
Рис. 15-1. Техника трансплантации почки
Трансплантацию почки осуществляют гетеротопически - на подвздошные сосуды (рис. 15-1). При этом обычно формируют анастомоз с наружными подвздошными артерией и веной по типу «конец в бок» и накладывают неоуретероцистоанастомоз (соустье между мочеточником донорской почки и мочевым пузырём реципиента). Собственные нефункционирующие почки предварительно удаляют лишь в случае развития в них инфекционного процесса (при поликистозе, гидронефрозе).
После операции почка начинает функционировать практически сразу, но в некоторых случаях отмечают олигурию, возможны кризы отторжения, в связи с чем проводят сеансы вспомогательного гемодиализа.
При отторжении донорской почки возможны повторные пересадки. В течение 1 года функционирует более 85% трансплантированных почек. В течение 2 лет - более 75%. Есть наблюдения за пациентами в течение 20 лет после пересадки почки с сохранением её функций.
Пересадка сердца
Пересадка сердца - самый драматичный и впечатляющий раздел трансплантологии. Длительное время вокруг этой проблемы вели острые дискуссии и споры: как человек будет жить с чужим сердцем и как с мо- ральной точки зрения выглядит изъятие только что работавшего сердца?
История
В экспериментах на животных пересадка сердца, как и комплекса «сердце-лёгкие», головы и почек, в 50-х годах XX века была разработана российским учёным Владимиром Петровичем Демиховым.
Первая пересадка сердца была выполнена 3 декабря 1967 г. в Кейптауне Кристианом Барнардом. Больной прожил после операции 18 сут и умер от двусторонней пневмонии.
В России первая пересадка сердца была выполнена А.В. Вишневским в 1968 г. Пациентка скончалась через 33 ч после операции.
После длительного перерыва подобные операции были возобновлены в России. Первая успешная трансплантация сердца в НИИТиИО была выполнена 12 марта 1987 г. (В.И. Шумаков). На текущий момент трансплантацию сердца в России выполняют только в двух трансплантологических центрах - НИИ трансплантологии и искусственных органов и Научном центре хирургии РАМН.
В настоящее время в мире проводят тысячи трансплантаций сердца, многие пациенты живы 10-15, а некоторые и 20 лет после операции.
Показания
Показанием к трансплантации сердца считают резкое снижение сократительной способности миокарда с развитием сердечной недо- статочности в результате ишемической болезни сердца (кардиосклероз, постинфарктный кардиосклероз и аневризма сердца, кардиомиопатия), врождённых и приобретённых пороков сердца.
Особенности трансплантации сердца
Сердце пересаживают в ортотопическую позицию. Изъятие донорского сердца выполняют после констатации у донора смерти мозга. Обычно операции по забору и имплантации сердца проводят практически одновременно.
После удаления сердца реципиента кровообращение осуществляется с помощью аппарата искусственного кровообращения.
При удалении сердца сохраняют задние стенки предсердий с впадающими в них полыми и лёгочными венами. При имплантации до- норского сердца накладывают анастомозы с задними стенками обоих предсердий, лёгочной артерией и аортой. После этого сердце запускают с помощью электрического разряда (дефибрилляция).
При пересадке сердца обязательно соблюдение правил совместимости донора и реципиента. Проводят иммунодепрессию в послеоперационном периоде (циклоспорин, азатиоприн, преднизолон).
Наряду с пересадкой донорского сердца интенсивно разрабатывают проблему искусственного сердца. Проведён ряд операций, позволяющих временно заменить функции сердца искусственным ап-
паратом. В последующем таким пациентам необходима трансплантация донорского сердца.
Возможно, что уже в ближайшем будущем искусственное сердце будет имплантировано в грудную клетку пациента и сможет длительно обеспечивать кровообращение во всём организме.
Пересадка других органов Трансплантация лёгких
Трансплантацию лёгких проводят при хронических заболеваниях лёгких с поражением всей их паренхимы и формированием предельной дыхательной недостаточности, заболеваниях и аномалиях лёгоч- ных сосудов.
Пересадку лёгких выполняют в трёх видах:
Пересадка одного лёгкого. При этом накладывают анастомозы с лёгочной артерией, лёгочными венами и бронхом.
Пересадка обоих лёгких. Формируют анастомозы с основным стволом лёгочной артерии, левым предсердием и трахеей.
Пересадка комплекса «сердце-лёгкие» - самая распространён- ная операция в трансплантации лёгких. Накладывают анастомозы с задней стенкой правого предсердия, аортой и трахеей. Изъятие органов, подбор совместимого донора и иммунодепрессию проводят по тем же принципам, что и при пересадке сердца.
Трансплантация печени
Операцию по трансплантации печени в настоящее время считают наиболее сложной как в техническом отношении, так и в плане реа- нимационно-анестезиологического обеспечения. Само оперативное вмешательство длится порой 10-12 ч (трансплантация сердца - 2- 3 ч). За время операции переливают до 10-12 л крови и кровезамещающих растворов.
Изъятие органа выполняют только при работающем сердце (после констатации смерти мозга донора).
Печень пересаживают в ортотопическую позицию. При заборе органа у донора печень удаляют вместе с участком нижней полой вены, а также с воротной веной и печёночной артерией, а также общим жёлчным протоком. При имплантации печени накладывают анастомозы между нижними полыми венами, печёночными артериями и воротными венами донора и реципиента, а также формируют холе-
дохоеюноанастомоз (общий жёлчный проток донорской печени соединяют с тощей кишкой реципиента).
Трансплантацию печени осуществляют после подбора донора по обычному алгоритму определения совместимости. После операции назначают обычную схему иммуносупрессии.
Показанием к трансплантации печени считают различные формы цирроза, первичный рак печени, склерозирующий холангит, атрезию желчевыводящих путей и некоторые другие заболевания.
Трансплантация поджелудочной железы
Органную трансплантацию поджелудочной железы осуществляют в качестве одного из способов лечения сахарного диабета, особенно осложнённого диабетической ангиопатией, невропатией, нефропатией, ретинопатией. Происходит замещение эндокринной функции железы (экзокринная может быть успешно замещена принимаемыми внутрь ферментными препаратами).
Впервые пересадку поджелудочной железы в 1966 г. выполнили Келли и Лиллехай. В настоящее время в мире выполнено около 10 000 таких операций.
Изъятие поджелудочной железы можно проводить и непосредственно после остановки сердца. Возможна как ортотопическая (с сохранением экзокринной функции), так и гетеротопическая (с прекращением экзокринной функции) трансплантация. Для прекращения экзокринной функции используют различные вещества, вводимые в протоковую систему и вызывающие окклюзию и облитерацию протоков.
При органной трансплантации необходимо соблюдать принцип иммунологической совместимости и проводить иммунодепрессию. Можно осуществлять пересадку фрагментов железы от живых доноров.
Довольно часто при диабете, осложнённом диабетической нефропатией и хронической почечной недостаточностью, одновременно выполняют пересадку почки и поджелудочной железы.
Трансплантация кишечника
Операции по трансплантации кишечника осуществляют редко, что во многом связано с большим количеством лимфоидной ткани в ки- шечнике и высоким риском отторжения. В то же время, проведено несколько десятков таких операций. Показаниями были злокачественные новообразования и синдром «короткой кишки».
Трансплантация эндокринных орагнов
Свободную пересадку эндокринных желёз и их фрагментов использовали давно. Но достижение их стойкого функционирования стало возможным после начала пересадок желёз на сосудистой ножке. Показаниями к таким операциям считают недостаточный синтез соответствующих гормонов в результате удаления железы, её гипофункцию.
В клинике используют пересадку яичка, паращитовидных желёз, фрагментов щитовидной железы, надпочечников.
Пересадка тканей и клеточных культур
Наряду с органными трансплантациями широко распространена пересадка тканей и клеточных культур. Возможности тканевой трансплантации увеличиваются с каждым годом. Ниже представлены лишь наиболее распространённые методики.
Пересадка костного мозга
Пересадку костного мозга широко используют при лечении болезней системы крови, для коррекции нарушений при лучевой бо- лезни, при массивной химиотерапии по поводу онкологических заболеваний и др.
Пересадка культуры клеток надпочечников, β-клеток поджелудочной железы, селезёнки и др.
Забор соответствующего органа осуществляют у погибшего плода человека, а иногда и у животных (у свиньи). Клетки плода на опреде- лённом этапе развития практически лишены антигенных свойств, что имеет большое значение. После специальной обработки клетки высаживают на питательную среду, формируется культура клеток. Полученную культуру пересаживают в прямую мышцу живота, вводят в селезёночную или почечную артерию. В результате отмечают длительную функциональную активность пересаженных клеток. В иммуносупрессии нет необходимости.
Свободная трансплантация островковых клеток поджелудочной железы - наиболее безопасный (по сравнению с органной трансплан- тацией) и рациональный способ введения в организм пациента ткани, секретирующей инсулин.
Пересадка ткани селезёнки
Обычно используют аутотрансплантацию: после спленэктомии (по поводу разрыва селезёнки и др.) селезёнку отмывают, измельчают по специальной методике и вводят в сформированный карман из большого сальника. Через несколько месяцев в месте введения формируется спленоид - ткань селезёнки, выполняющая соответствующие функции. Возможна также пересадка культуры клеток селезёнки.
При гнойно-септических и аутоиммунных состояниях в настоящее время широко используют методику экстракорпорального подключения донорской селезёнки. Метод спленоперфузии заключается в изъятии селезёнки, канюляции её сосудов, временной консервации и клиническом использовании. Забор селезёнки осуществляют у взрослых здоровых свиней, канюлируют заднюю ветвь селезёночной артерии. Артериальную канюлю заполняют стерильным физиологическим раствором с гепарином натрия, после чего подготовленную селезёнку помещают в стерильный пакет с физиологическим раствором. Пакет укладывают в контейнер со льдом на дне.
Для проведения спленоперфузии больному канюлируют две периферические вены, обычно кубитальные, и кровь пациента пропускают через ксеноселезёнку. Длительность сеанса спленоперфузии 45 мин. Общий объём перфузируемой крови 700-900 мл. Курс лечения составляет 2-3 сеанса.
На животных уже отрабатывается пересадка донорского головного мозга, на очереди - человек. Помните, как у фантаста А.Беляева «Голова профессора Доуэля»? Трансплантация органов - направление медицины, вокруг которого и по сей день можно слышать крайне противоречивые высказывания.
С одной стороны пересадка того или иного внутреннего органа, позволяет спасти жизнь обреченному пациенту. С другой стороны, практически каждому приходилось слышать жуткие рассказы о насильственном удалении органов, о похищениях людей с этой целью, и о чудовищном черном рынке, где якобы эти самые органы купить не сложнее, чем суповой набор в супермаркете за углом.
Как на самом деле обстоят дела в этой высокотехнологичной отрасли медицины, и откуда берутся столь чудовищные слухи?
Немного истории
Первую в мире операцию по трансплантации провел хирург Ю. Ю. Вороной (1895 - 1961). Тогда 26-летней женщине 3 апреля 1933 года была пересажена почка скончавшегося 60-летнего мужчины. Больная прожила с чужой почкой более двух суток. Однако ещё раньше, в 1902 году, австрийский исследователь Э.Ульман выполнил пересадку почки у животных. Ученые США и Европы продолжали экспериментировать на животных, но серьезные попытки пересадить почку человеку начались лишь с 1950 года. Примечательно, что на заре развития мировой трансплантологии особое внимание уделялось именно пересадкам почки. Дело в том, что почки - это 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.
Первая операция по трансплантации почки в США была проведена 44-летней женщине 17 июня 1950 года. После этой операции больная прожила ещё пять лет. С тех пор мировая трансплантология шагнула далеко вперед, а с возникновением антиметаболитов, препаратов подавляющих отторжение чужеродного органа, вышла на принципиально новый виток своего развития. Рекорд мировой практики: 37 лет. Именно столько прожил человек с пересаженным органом после операции.
В СССР также шло освоение трансплантации жизненно важных органов. Так, в частности, советский ученый Владимир Петрович Демихов в 1951 году впервые в мире пересадил донорское сердце собаке. А в декабре 1967 года хирург из ЮАР Кристиан Барнард, пройдя предварительно стажировку у Демихова, впервые в мире осуществил успешную трансплантацию сердца человеку. Однако непосредственно в СССР первая трансплантация человеческого органа была проведена академиком Борисом Петровским, который 15 апреля 1965 года пересадил 19-летнему юноше почку его матери. А спустя 22 года ныне академик Валерий Шумаков осуществил первую в стране трансплантацию сердца.
В итоге к концу прошлого века и мировая трансплантология, и отечественная развивались в одинаковом темпе. Однако в 2003 году ход этого развития был внезапно нарушен в результате разразившегося в Москве скандала, когда в апреле 2003 года сотрудники Московского уголовного розыска предъявили обвинение хирургам Московского координационного центра органного донорства в попытке незаконного изъятия у пациента почек для трансплантации. В свою очередь, Хорошевская межрайонная прокуратура Москвы возбудила уголовное дело по статье «Приготовление к убийству». На фоне этого громкого судебного процесса, который тут же получил название «дело трансплантологов», средства массовой информации пестрели журналистскими расследованиями на тему незаконного изъятия органов и их черного рынка. От этих репортажей в жилах стыла кровь. Между тем у специалистов-медиков вся эта шумиха вызвала, мягко говоря, недоумение, так как не о какой подготовке к убийству не могло быть и речи. Убивать, попросту говоря, там было некого - пациент перенес уже несколько остановок сердца и имел не совместимую с жизнью травму головного мозга.
После долгой судебной волокиты в конце 2006 года врачам был вынесен оправдательный приговор. Однако тех лет, в течение которых шел этот судебный процесс, оказалось достаточно для того, чтобы отбросить развитие трансплантологии в России далеко назад, сформировав в сознании граждан стойкую антипатию, а порой даже и ужас, при одном только упоминании словосочетания «трансплантация органов».
Откуда берутся органы
На самом деле, донорские органы могут быть взяты либо от трупа, либо у живого человека. Вариантов больше нет. Использование искусственных органов, подобно клонированию, находится на стадии экспериментов и в обозримом будущем в практику медицины эти технологии внедряться не будут. От идеи пересадки органов животных ученые отказались. Связано это в первую очередь с тем, что у животных существует множество инфекционных болезней, против которых у человека отсутствует иммунитет. Технологии клеточной трансплантации, о которых можно порой слышать, на сегодня мало распространены. Поэтому донорство на данном этапе развития медицины является единственным способом замены утратившего работоспособность органа.
Как правило, донорами становятся родственники больного. Реже в качестве донора выступает сторонний человек, который в силу своей, безусловно, высокой нравственности, узнав, что кто-то умирает, пожалел больного.
Однако к донорству со стороны живых людей, зачастую приходится прибегать из-за невозможности провести трупную пересадку. Безусловно, у родственного донорства есть неоспоримые плюсы: это и высокий процент успеха таких операций, и лучшая приживаемость органа, и, как следствие, быстрое восстановление пациента. Но не стоит забывать, что изъятие органа - это сложная и порой отягощенная последствиями операция. Не говоря уже о том, что донорство, например, сердца попросту невозможно.
Конечно, и у трупного донорства существует ряд некоторых ограничений. В основном такими донорами становятся пациенты, поступающие в отделения реанимации с травмами, не совместимыми с жизнью. Как правило, это черепно-мозговые травмы, и после того, как врачами констатируется смерть мозга, пострадавший - в том случае, если другие его органы не поражены болезнью - считается потенциальным донором. Следует также отметить, что изъятый таким образом орган пригоден к трансплантации лишь в течение 8 - 12 часов. Помимо этого, существует такое понятие, как совместимость. То есть при получении донорского трупного органа к нему подбирается максимально совместимый по ряду антигенных систем реципиент. Этот реципиент может находиться в очереди на трансплантацию в течение недели, а может и в течение нескольких лет. Следует отметить, что при прочих равных условиях предпочтение будет отдано реципиенту, у которого прогнозируется лучший эффект трансплантации (в первую очередь трансплантация осуществляется лицам молодого возраста без тяжелой сопутствующей патологии). Здесь по определению не может быть никаких подкупов - орган будет пересаживаться не по «блату» и не «под заказ», а лишь тому, кому он подходит. Теоретически врач, как и любой человек, может быть подкуплен. Но природу подкупить невозможно - ни один хирург не возьмется пересаживать несовместимый орган, такая операция неминуемо приведет к смерти пациента.
Однако, подобно любой этической проблеме, проблема донорства человеческих органов всегда будет делить общество на тех кто «за», и тех, кто «против». Принимая во внимание мнение и тех и других, нельзя не согласиться с тем, что пересадка органов для многих больных - единственный способ остаться в живых. Успехи трансплантологии уже сегодня позволяют снизить уровень смертности среди тех, кто ещё вчера был совершенно безнадежен. Более того, ни один человек не застрахован от того, что в будущем эта проблема может стать неотвратимо актуальной и для него.
Владимир Бурылин
