История трансплантации органов и тканей. История трансплантологии — пересадка органов и тканей Пересадка органов и тканей виды
Трансплантация (позднелат. transplantatio , от transplanto - пересаживаю), пересадка тканей и органов.
Трансплантация у животных и человека - приживление органов или участков отдельных тканей для замещения дефектов, стимулирования регенерации, при косметических операциях, а также в целях эксперимента и тканевой терапии. Организм, от которого берут материал для трансплантации, называют донором, организм, которому приживляют пересаживаемый материал, - реципиентом, или хозяином.
Виды трансплантации
Аутотрансплантация - пересадка частей в пределах одной особи.
Гомотрансплантация - пересадка от одной особи к другой особи того же вида.
Гетеротрансплантация - пересадка, при которой донор и реципиент относятся к разным видам одного рода.
Ксенотрансплантация - пересадка, при которой донор и реципиент относятся к разным родам, семействам и даже отрядам.
Все виды трансплантации, противопоставляемые аутотрансплантации, называются аллотрансплантацией .
Трансплантируемые ткани и органы
В клинической трансплантологии наибольшее распространение получила аутотрансплантация органов и тканей, т.к. при этом виде пересадок отсутствует тканевая несовместимость. Более часто проводят трансплантации кожи, жировой ткани, фасций (соединительная ткань мышц), хряща, перикарда, костных фрагментов, нервов.
В реконструктивной хирургии сосудов широко применяется трансплантация вен, особенно большой подкожной вены бедра. Иногда для этой цели используют резецированные артерии - внутреннюю подвздошную, глубокую артерию бедра.
С внедрением в клиническую практику микрохирургической техники значение аутотрансплантации возросло еще больше. Получили распространение трансплантации на сосудистых (иногда и нервных) связях кожных, кожно-мышечных лоскутов, мышечно-костных фрагментов, отдельных мышц. Важное значение приобрели пересадки пальцев со стопы на кисть, трансплантации большого сальника (складка брюшины) на голень, сегментов кишки для пластики пищевода.
Примером органной аутотрансплантации является пересадка почки, которую проводят при протяженных стенозах (сужениях) мочеточника или с целью экстракорпоральной реконструкции сосудов ворот почки.
Особый вид аутотрансплантации - переливание собственной крови больного при кровотечениях или преднамеренной эксфузии (изъятия) крови из кровеносного сосуда больного за 2-3 суток перед операцией с целью ее инфузии (введения) ему же во время оперативного вмешательства.
Аллотрансплантация тканей используется наиболее часто при пересадке роговицы, костей, костного мозга, значительно реже - при трансплантации b-клеток поджелудочной железы для лечения сахарного диабета, гепатоцитов (при острой печеночной недостаточности). Редко применяют трансплантации ткани головного мозга (при процессах, сопутствующих болезни Паркинсона). Массовым является переливание аллогенной крови (крови братьев, сестер или родителей) и ее компонентов.
Трансплантация в России и в мире
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.
Трансплантацией называют перенесение тканей, либо целого органа от одного организма к другому с целью излечения от тяжелого заболевания. Возможна пересадка, замена тканей в рамках одного организма.
Такое важное медицинское направление, как трансплантация органов и тканей человека стало активно развиваться благодаря изучению, пониманию проходящих иммунологических процессов в организме, их механизмах. Ее проводят в тех случаях, когда невозможно иным способом сохранить жизнь больному или пострадавшему от травм человеку.
На возможность пересадки органов повлияло активное развитие сосудистой хирургии, а также открытие антигена гистосовместимости. Трансплантация органов, тканей стала возможной благодаря иммуносупрессивной терапии, а именно, процессу ингибирования производства организмом антител, иммунных клеток.
Виды трансплантации
В настоящее время современная медицина практикует несколько видов данной методики, а именно:
Аутотрансплантация. При которой производят пересадку тканей в пределах одной особи.
- Гомотрансплантация. Пересадку проводят от одного организма к другому, но в пределах особей одного вида.
- Гетеротрансплантация. Проводят пересадку органа, тканей от донора к реципиенту, когда они относятся к разным видам, но одному роду.
- Ксенотрансплантация. Операция по пересадке, когда донор и реципиент из разных родов, семейств, а иногда и отрядов.
Трансплантируемые ткани, органы
В клинической трансплантологии чаще практикуется аутотрансплантация. Это такой вид пересадки, при котором не имеется тканевой несовместимости. Наиболее часто проводятся пересадки кожи, жировой ткани, соединительной ткани мышц (фасций). Также часто проводят операции по трансплантации хряща, перикарда, а также костных фрагментов и нервов.
Если говорить от реконструктивной хирургии, то тут часто практикуется трансплантация вен. Например, при операции по трансплантации большой подкожной вены бедра, используют резецированные артерии, а именно: внутреннюю подвздошную и глубокую артерию бедра.
С развитием микрохирургической практики, с появлением возможности применения современных медицинских аппаратов и техники, значение аутотрансплантации стало еще больше. Активно проводятся трансплантации на сосудистых, нередко, нервных связях кожи. Пересаживают кожные, кожно-мышечные лоскуты. Проводят пересадку мышечно-костных фрагментов, отдельных мышц.
Современная клиническая трансплантология активно практикует пересадки пальцев стопы на кисть. Хирурги проводят пересадки большого сальника на область голени, переносят сегменты кишки, при осуществлении пластики пищевода.
Если говорить об органной аутотрансплантации, наиболее распространена операция по пересадки почки. Показаниями является протяженный стеноз мочеточника, а также экстракорпоральная реконструкция сосудов почечных ворот.
Все более активно проводятся операции по аллотрансплантации тканей: пересадка роговицы глаза, костного мозга и костей.
Реже проводят трансплантацию b–клеток, находящихся в поджелудочной железе. Такая операция может быть показана при сахарном диабете. Также не очень часто проводят пересадку гепатоцитов, когда проводят лечение острой печеночной недостаточности.
Проблемы трансплантации
У данного очень важного, нужного медицинского направления, спасающего жизни практически безнадежным пациентам, имеется ряд важных проблем. К ним относят:
Иммунологический подбор донора. Неправильный выбор может стать причиной будущего отторжения организмом, иммунной системой реципиента пересаженного органа. Чтобы этого не допустить, пациент до конца жизни должен принимать иммунноподавляющие препараты. Однако у данных препаратов всегда имеются противопоказания, побочные эффекты, которые иногда приводят к гибели больного.
Этико-правовые проблемы. Ведется много споров по поводу оправданности этичности проведения пересадки любых жизненно важных органов. Очень остро обсуждается проблематика изъятия любых органов у живых людей или трупов.
Трансплантация до сих пор представляет собой большой риск для жизни. Поэтому до сих пор многие виды очень важных, нужных операций относятся к категории медицинских экспериментов и не могут войти в клиническую практику.
Группы риска, противопоказания
Основным противопоказанием к проведению операции по пересадки органов являются серьезные генетические различия, имеющиеся у донора с реципиентом. Имеются противопоказания по пересадки почки. Например, ее нельзя проводить больным с острыми инфекционными, либо воспалительными заболеваниями. Нельзя делать ее при обострении хронических болезней.
К группе риска относят пациентов с онкологическими заболеваниями, которые имеют злокачественные новообразования при небольшом сроке, прошедшем после проведенного радикального лечения. При подавляющем большинстве злокачественных опухолей, после проведенного лечения до операции по пересадки должно пройти не меньше двух лет.
Те пациенты, которые перенесли операцию по трансплантации должны неукоснительно соблюдать определенный режим, выполнять медицинские указания на протяжении всей жизни.
Пересадка органов и тканей (синоним трансплантация органов и тканей). Пересадка органов и тканей в пределах одного организма называется аутотрансплантацией, от одного организма другому в пределах одного вида - гомотрансплантацией, от организма одного вида организму другого вида - гетеротрансплантацией.
Пересадка органов и тканей с последующим приживлением трансплантата возможна только при биологической совместимости - сходстве антигенов (см.), входящих в состав тканевых белков донора и реципиента. При ее отсутствии тканевые антигены донора вызывают выработку в организме реципиента антител (см.). Возникает особый защитный процесс - реакция отторжения, с последующей гибелью пересаженного органа. Биологическая совместимость может быть только при аутотрансплантации. Ее нет при гомо- и гетеротрансплантации. Поэтому основной задачей при осуществлении пересадки органов и тканей является преодоление барьера . Если в эмбриональном периоде на организм воздействовать каким-нибудь антигеном, то после рождения этот организм уже не вырабатывает антитела в ответ на повторное введение того же антигена. Возникает активная толерантность (переносимость) к чужеродному тканевому белку.
Уменьшить реакцию отторжения можно различными воздействиями, подавляющими функции систем, вырабатывающих иммунитет против чужеродного органа. С этой целью применяют так называемые иммунодепрессантные вещества - имуран, кортизон, антилимфоцитарную сыворотку, а также общее рентгеновское облучение. Однако при этом происходит угнетение защитных сил организма и функции кроветворной системы, что может привести к тяжелым осложнениям.
В настоящее время широко применяют аутотрансплантацию кожи для закрытия послеожоговых дефектов, успешно пересаживают кости, хрящи, и т. д. Гомотрансплантация находит применение при пересадке роговицы, хряща. Все большее распространение приобретает пересадка почек от одного человека другому. Наибольшие шансы на приживление возникают в случаях, когда ткани донора и реципиента близки по своему антигенному составу. Самые идеальные условия существуют у однояйцевых близнецов. Однако пересаживают не только от живых лиц, но и от трупов. Важное значение имеет подбор донора, осуществляемый путем определения совместимости по эритроцитарным и лейкоцитарным антигенам крови. Существует целый ряд других проб, позволяющих установить степень сходства между органами и тканями донора и реципиента.
Показания к пересадке почек возникают при резком нарушении их функции в связи с тяжелым заболеванием ( , поликистоз и т. д.). Произведено уже много операций пересадки почек, причем некоторые больные живут после операции более трех лет и вполне трудоспособны.
В 1967 г. Барнард (С. N. Barnard) с сотрудниками произвел первую в мире успешную гомотрансплантацию сердца человеку. Дальнейшие успехи по пересадке органов связаны с изысканием путей преодоления барьера тканевой несовместимости.
