Проблемы трансплантологии в современной медицине
Трансплантация органов и тканей человека является одной из вершин современной медицины и отражает состояние медицинской науки и практики государства. Пересадка почек, сердца, других органов и тканей человека давно перестали быть сенсацией и широко внедрены в развитых странах.
Проблемы трансплантологии интенсивно изучались в ряде ведущих научно- исследовательских институтов. До начала 60-х годов трансплантология оставалась в нашей стране действительно областью экспериментальной хирургии, но без этих экспериментов многие достижения мировой хирургии в области трансплантологии могли быть отодвинуты на многие годы назад или не осуществиться вообще. Интерес мировой общественности к проблемам трансплантологии вспыхнул с необычайной силой после первой пересадки сердца.
За последние два – три десятилетия трансплантология сделала стремительный рывок вперед. Увеличился и уменьшился набор иммунодепрессантов, позволяющих блокировать, обращать вспять или предотвращать процессы отторжения чужого органа (трансплантата) организмом больного. Совершенствовались методы хранения трансплантатов, это открыло путь для расширения географии пересадок и создание национальных и межнациональных систем обеспечения органами. Отшлифовалась хирургическая техника пересадок. Первая трансплантация сердца воспринялась как некое чудо, таинство, теперь – это рядовая операция. Детально отработана пересадка почек, печени, есть проекты пересадки головного мозга.
Успехи трансплантологии показали, что перед человечеством открылась новая, чрезвычайно перспективная возможность лечения больных, ранее считавшихся обреченными. Одновременно возник целый спектр правовых и этических проблем, требующих для своего разрешения совместных усилий специалистов в области медицины, права, этики, психологии и других дисциплин. Эти проблемы не могут считаться решенными, если выработанные специалистами подходы и рекомендации не получат общественного признания и не будут пользоваться общественным доверием.
Пересадка органов не стала в нашей стране массовым видом медицинской помощи вовсе не потому, что потребность в ней невелика. Причины иные. Важнейшая и, увы, самая прозаичная - выливается в сумму, которую нашему человеку среднего достатка за всю жизнь не накопить. Обеспечить это дорогостоящее лечение обязано государство. Но его возможности нам известны.
Проблема номер два современной трансплантологии – недостача донорских органов, применительно к российской действительности. Вроде бы на первый взгляд простейшее ее решение - использовать органы случайно погибших здоровых людей. И хотя ежедневно, как ни прискорбно, только в нашей стране от травм умирают сотни людей, обеспечение органного донорства дело непростое. Опять же по многим причинам: нравственным, религиозным, чисто организационным.
В разных странах мира действуют разные подходы к заготовке донорских органов. В Китае законом разрешено брать их у трупов казненных. Для России это неприемлемо. У нас действует мораторий на смертную казнь. Намного симпатичней и перспективней китайского опыта представляются принятые во многих государствах акты дарения органов. Люди в молодые годы и в полном здравии завещают на случай, если, неожиданно погибнут, свои органы тем, кому они могут спасти жизнь. Папа Иоан Павел II такого рода дарения назвал микровоспроизведением подвига Христа. Если бы в России такие акты привились, забор органов для прямого донорства намного упростился бы, и мы смогли бы помочь несравненно большему числу тяжелобольных.
Несколько лет назад в Москве на базе одной из городских больниц был создан единственный на весь мегаполис центр по заготовке органов. И если забор почек от трупов производился, то с изъятием сердец было совсем плохо. НИИ кардиологии (нынче в России он монополист по их пересадке) получал до десяти сердец в год, в то время как их ждут, только по данным медицинских изданий, около тысячи находящихся на грани жизни и смерти кардиологических больных. Забором печени и легких, требующим высочайшей квалификации трансплантологов и связанного с жестким ограничением во времени, московский центр практически вовсе не занимается, даже при том, что на всю Россию в год производится не более 600 пересадок почки, сердца, печени, легких.
И когда орган находится, еще нужно, чтобы полностью совпали иммуно-генетические параметры донора и реципиента. Но это еще тоже не гарантия приживления пересаженного сердца или почки, а следовательно еще одна проблема - преодоление риска отторжения органов. Унифицированных средств, предупреждающих процесс отторжения, пока не существует. В мире постоянно работают над новыми иммуносупрессорами. И каждый лучше предыдущего, и каждый очередной поначалу принимается на ура. Но по мере того, как начинают с ним работать, восторг спадает. Все существующие препараты этого ряда пока по-разному несовершенны, все обладают побочными эффектами, все снижают общий иммунологический ответ, в свою очередь вызывая тяжелые посттрансплантационные инфекционные поражения, а отдельные еще бьют по почкам, печени, повышают артериальное давление. Приходится отказываться от моноиммуносупрессорной терапии. Приходится комбинировать разные препараты, лавировать дозами каждого, идти на компромиссы.
Этические проблемы трансплантологии
Этические проблемы трансплантологии существенно различаются в зависимости от того, идет ли речь о заборе органов для пересадки у живого человека или из тела умершего.
Пересадка от живых доноров. Пересадка почек – первое направление трансплантологии, которое нашло место в практической медицине. В настоящее время – это бурно развивающееся во всем мире направление оказания медицинской помощи больным с необратимо нарушенной деятельностью почек. Пересадки почек не только спасли от смерти сотни тысяч пациентов, но и обеспечили им высокое качество жизни.
Помимо почки, от живого донора пересаживают долю печени, костный мозг и т.д., что во многих случаях так же является спасающим жизнь пациента методом лечения. Однако при этом возникает целый ряд непростых моральных проблем:
→ пересадка органов от живого донора сопряжена с серьезным риском для последнего;
→ пересадка должна проходить с информированного, осознанного, добровольного согласия;
→ пересадка должна обеспечиваться соблюдением принципа конфиденциальности.
Донорство органов умершего человека. Использование трупа человека в качестве источника органов для пересадки вызывает целый спектр непростых моральных проблем. Все мировые религии требуют бережного и почтительного отношения к телу умершего человека.
Считается, что права индивида, который лишился права контролировать судьбу уже бесполезных для него останков, перевешивается очевидным благом для общества в лице потенциальных реципиентов, жизнь которых может быть спасена в результате пересадки.
Подобная практика и подобное отношение, с позиций соблюдения прав человека, считается морально ущербным.
Все более широкий размах принимает использование для целей трансплантологии органов и тканей не только человека, но и животных – ксенотрансплантация. Наиболее близкими генетически к человеку являются приматы. Эволюционная близость усиливает риск передачи и последующего распространения среди людей вирусных инфекций, существующих у приматов.
Создаются универсальные доноры органов для человека и на базе некоторых пород свиней, физиологическое и анатомическое строение внутренних органов которых достаточно близко к человеческому. Но, пересаживая человеку органы, к примеру, свиньи, мы рискуем так же одновременно перенести ему такие заболевания, как бруцеллез, грипп свиней и целый ряд других инфекций – как наблюдающихся, так и не наблюдающихся в обычных условиях у человека. Последнее особо опасно, так как в человеческом организме нет эволюционно отработанных защитных механизмов для борьбы с ними.
История трансплантолагии органов.
Идея заменять части тела, пришедшие в негодность, как детали в механизме, возникла очень давно. Согласно апокрифам, в III веке святые Косма и Дамиан успешно пересадили ногу недавно умершего эфиопа своему пациенту. Тема трансплантации увлекала и писателей: профессор Преображенский пересаживал эндокринные железы, доктор Моро пришивал своим пациентам головы животных, а профессор Доуэль - головы трупов.
В начале прошлого века человеку впервые была успешно пересажена роговица донора. Однако распространению трансплантаций других органов препятствовал недостаток знаний об иммунитете. Организм отторгает пересаженный орган, если он взят не от генетически идентичного организма. Болонский хирург эпохи Возрождения Гаспар Тальякоцци (Gaspare Tagliacozzi, 1545-1599), который с успехом делал аутотрансплантации кожи, ещё в 1597 году отмечал в своём труде, что при пересадки человеку фрагмента чужой кожи всегда происходит отторжение.
Лишь к середине ХХ века ученые раскрыли механизмы иммунных реакций и научились их подавлять, чтобы донорский орган нормально приживался. Несмотря на это, вынужденное подавление иммунного ответа остается важной проблемой трансплантаций: во-первых, после пересадки органа реципиент становится уязвимым для инфекций, во-вторых, используемые для подавления иммунитета стероиды обладают тяжелыми побочными эффектами. В последние годы стали разрабатывать и применять альтернативные методы подавления иммунитета без применения стероидов или уменьшать их дозу - например, этим вопросом занимаются учёные Северо-западного университета (Northwestern University) и Висконсинского университета (University of Wisconsin).
Сегодня хорошо освоены трансплантации кожи, почки, печени, сердца, кишечника, легких, поджелудочной железы, костей, суставов, вен, сердечных клапанов, роговицы. В 1998 году впервые была успешно пересажена кисть руки. Среди недавних достижений можно отметить первую трансплантацию части лица во Франции в 2005 году и трансплантацию пениса в Китае в 2006 году. Мировой лидер по трансплантациям - США: на миллион жителей ежегодно проводится 52 трансплантаций почки, 19 - печени, 8 - сердца.
История трансплантации органов уходит далеко в прошлое: так, еще в 1670 г. Macren пытался пересадить кость собаки человеку, в 1896 г. Guard предложил термины ауто-, гомо-, ре- и гетеротрансплантация. В настоящее время эти термины изменились и пересадку собственных тканей называют реплантацией или аутотрансплантацией, пересадку тканей и органов в пределах одного вида - аллотрансплантацией, а пересадку тканей и органов между разными видами - ксенотрасплантацией.
Рождение отечественной трансплантологии связано с именем выдающегося русского хирурга Н.И. Пирогова. Еще в 1835 году им была прочитана лекция «О пластических операциях вообще, о пластике носа в особенности». В ней Пирогов впервые детально проанализировал проблему пересадки органов и тканей и высказал интересные мысли о ее дальнейшем развитии1. Выводы, которые сделал Н.И. Пирогов в своей ранней работе, были чрезвычайно важными для того времени, строго документированными, научно обоснованными и в то же время явились результатом глубокого анализа и хирургической практики.
В 1911 г. Rehn на съезде немецких хирургов сделал сообщение об ауто- и гомопластике фасций. В 1912 г. французский хирург Alexis Carrel предложил использовать донорскую артериальную заплатку при трансплантациях органов и был удостоен Нобелевской премии за экспериментальные работы в области трансплантации. В 1923 г. российский ученый Еланский выполнил пересадку кожи с учетом группы крови.
Современная эра трансплантации началась в 1950-х годах, однако, фундамент этого был заложен гораздо раньше. Так, в 1943-1944 гг. в Оксфорде Peter Medawar с коллегами пришел к выводу, что реакция отторжения является проявлением активно приобретенного иммунитета. За комплекс работ по изучению реакции отторжения и неонтальной толерантности при пересадке органов и тканей P. Medawar в 1960 г. был удостоен Нобелевской премии.
23 февраля 1946 г. в Пушном институте Балашихи Владимир Петрович Демихов выполнил первую экспериментальную трансплантацию дополнительного сердца. В США регулярные эксперименты по трансплантации печени у собак хирург Welch стал производить только в 1955 г. 23 декабря 1954 г. в Бостоне (США) пластическим хирургом Joseph Murray (Нобелевский лауреат 1991 г.) была выполнена первая в мире успешная родственная пересадка почки от гомозиготного близнеца.
В 50-х годах прошлого века группой ученых из разных стран (Jean Dauseet - Париж, Rose Payne - Стэнфорд, Jon Van Rod - Лейден) был открыт человеческий ген гистосовместимости (HLA)
1 марта 1963 г. в Денвере американский хирург Tomas Starzl предпринял первую в мире попытку трансплантации печени у человека. Вторая трансплантация печени была выполнена в мае 1963 г., пациент прожил 3 недели.
Важным событием для последующего прогресса в трансплантации органов было юридическое оформление в Лондоне в 1966 г. концепции мозговой смерти. В 1968 г. в медицинской школе Гарварда были четко определены критерии мозговой смерти. С 1970 г. забор органов у доноров с мозговой смертьбю стал рутинной процедурой в большинстве стран мира.
3 декабря 1967 г. в Кейптауне Christian Barnard выполнил трансплантацию сердца. Реципиентом был 54-летний мужчина с коронарной болезнью сердца и постинфарктной аневризмой левого желудочка, донором - 25-летняя женщина, погибшая в результате черепно-мозговой травмы.
Дальнейший прогресс в трансплантации органов был связан с открытием в 1976 г. циклоспорина А - лекарства с селективной иммуносупрессивной активностью.
Несмотря на историческое лидерство в клинической и экспериментальной трансплантации, в России этот раздел медицины начал развиваться лишь с середины 60-х годов прошлого века. В 1965 г. Б.В. Петровский выполнил первую успешную пересадку почки от родственного донора.
В настоящее время трансплантация органов и тканей, а так же органное донорство в России регламентируются законом Российской Федерации "О трансплантации органов и (или) тканей человека" от 1992 г.
ПЕРЕСАДКА ОРГАНОВ (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.
Трансплантация органов и тканей
Классификация:
Аутотрасплантация – пересадка реципиенту собственной ткани из одного участка тела в другой, например пересадка кожного лоскута.
Изотрансплатнация – пересадка ткани от генетически идентичного лица (монозиготный близнец)
Аллотрансплантация – пересадка тканей от генетически отличного донора одного биологического вида (трансплантация трупной почки).
Ксенотрансплантация – пересадка ткани от донора другого биологического вида. В настоящее время используется только 1 ксенотрансплантант – временный свиной кожный лоскут при ожогах.
Доноры органов и тканей
Живые родственные доноры.
Относится преимущественно к почке. Хотя в наше время от живых органов можно пересаживать и сегменты поджелудочной железы, доли печени или лёгкого.
Существует 3 варианта гистосовместимости:
• «полная совместимость» (2 гаплотипа совместимы): все антигены совместимы. Вероятность составляет 25%
• «неполная совместимость» (1 гаплотип не совместим): совместимы половина антигенов. Вероятность составляет 50%
• «несовместимы» - антигены не совместимы. Вероятность 25%.
Перед операцией донору подробно объясняется ход операции, возможные исходы и в присутствии ближайшего родственника. Пройти полное медицинское и психологическое обследование.
Вначале берут кровь для определения группы и типирования тканей. HLA типирование - исследование главного комплекса гистосовместимости человека - HLA комплекса. Это образование включает в себя область генов на 6-й хромосоме, которые кодируют HLA-антигены, участвующие в различных реакциях иммунного ответа. Если они совместимы выполняется ряд анализов крови: гемоглобин, ОАК, СОЭ, МЭ, креатинин, ФПП, глюкоза. Исследования на гепатиты C и B, ВИЧ. Проводят ОРГК и ЭКГ. Выполняется перекрёстная проба между лимфоцитами донора и сывороткой реципиента. Эта проба показывает иммунный ответ лимфоцитов хозяина на клеточные антигены донора in vitro. Положительная реакция является противопоказанием к трансплантации. Далее проводят артериографию. Она требуется для подтверждения структурно-функциональной целостности органов.
Живые неродственные доноры.
Современный опыт свидетельствует, что трансплантация от некровных доноров может быть успешной. Организационные моменты при некровных донорах такие же как и при кровных. Но врач должен убедиться, что на донора не оказывают никакого давления. Это очень важно, что бы быть уверенным в свободе донора в своём выборе. И донора, и реципиента приглашают встретиться с независимым экспертом. Эксперт должен удостовериться, что донор понимает, что вовлечено в донорство. Выяснить причины желания быть донором и удостовериться, что донор не испытывает какую-либо форму давления.
Трупные доноры.
Получение разрешение на донорство трупными органами.
1. Лечащий врач-консультант должен определить потенциального донора.
2. С трансплантационной бригадой можно связаться до установления смерти ствола головного мозга, чтобы определить подходит ли донор.
Общие критерии для трупных органов:
• Причины смерти:
- травма головного мозга
- кровоизлияние в головной мозг
- суицид
- первичная опухоль головного мозга (гистологически подтверждённая)
- остановка сердца со смертью мозга
• Исключения:
- злокачественная опухоль
- ВИЧ-инфекция
- гепатит В и С
- болезнь Крейтцфельда-Якоба.
Специфические критерии
Почка – 2-75 лет с нормальной функцией.
Сердце – до 55 лет без патологии.
Сердце/лёгкие – до 55 лет, не курящие, без заболевания лёгких, приемлемые уровни газов в крови.
Печень – до 65 лет, без патологии, не страдающие наркоманией.
Поджелудочная железа – 12-55 лет, отсутствие СД.
Роговица – нет возрастных ограничений. До 24 после остановки кровообращения. В анамнезе отсутствуют: заболевания роговицы, нелеченная вирусная инфекция, неврологические болезни (рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера).
Клапаны сердца – до 65 лет, отсутствие в анамнезе клапанного порока, забор можно производить до 72 часов после остановки кровообращения.
Кость – 18-60 лет, анамнез существенно не отягощён.
Кожа – до 70 лет.
3. Проводят первое определение стволовой смерти. Поднимается вопрос с родственниками о донортсве.
4. Берётся анализ крови на группу крови, ВИЧ, гепатиты.
Подбор тканей
АВ0-совместимость.
Группа 0 – универсальный донор.
Совместимость по лейкоцитарным антигенам человека (HLA). Показатель локализуется на коротком плече 6- хромосомы.
Цитотоксические перекрёстные пробы. Должны быть отрицательными. Кровт реципиента исследуется на цитотоксические антитела против антигенов на Т-лимфоцитах донора. Если антитела имеются, то в случае трансплантации они будут связываться с пересаженным органом и разрушать его.
Отторжение
– возникает при несовместимости по системе АВ0 и при наличии оразовавшихся ранее цитотоксических антител. Оно происходит на операционном столе. В случае трансплантации почки она выглядит сморщенной, цианотичной, в итоге тромбируется. Показана нефроэктомия.
Ускоренное острое отторжение – быстрое начало в пределах 1-й недели. Эффективность низкая.
Острое отторжение – в пределах 3-х месс. Характерна инфильтрация органа Т-лимфоцитами. Лечение метилпреднизолоном, антилимфоцитарным глобулином и т.д.
Хроническое отторжение – проявляется медленным снижением фун-ии. Происходит утолщение интимы сосудов. Это состояние неизлечимо.
Отторжение кожи после операции перетонита, пересадка искусственной кожи.
