Для трансплантации пригодны ткани и органы людей, погибших в результате несчастных случаев (травм) или скоропостижно скончавшихся от различных причин (например, инфаркт миокарда, апоплексия мозга). Противопоказаниями для изъятия и консервирования тканей и органов считают такие причины смерти, как отравления, СПИД, злокачественные опухоли, малярия, туберкулёз, сифилис и т.п. Целесообразно у потенциального донора брать внутренние органы сразу же после констатации смерти мозга. Ткани (кожу, сухожилия, роговицу и др.) изымают и консервируют в первые 6 ч после смерти.
Изъятие тканей и органов для трансплантации производят в специальных помещениях с соблюдением правил асептики и антисептики. Взятые ткани и органы тщательно отмывают от крови и тканевой жидкости и затем консервируют, используя для этого различные методы.
• Помещение в растворы, содержащие антисептические средства или антибиотики, с последующим хранением в охлаждённых растворах, плазме или крови реципиента.
• Быстрое замораживание при температуре от -183 °С до -273 °С с последующим хранением при температуре от -25 °С до -30 °С.
• Лиофилизацию (замораживание с последующей сушкой в вакууме) применяют для консервирования костей.
• Погружение в парафин, растворы альдегидов (формальдегида, глутаральдегида). В специальных контейнерах ткани и органы из лаборатории доставляют в клинику, где они находятся в специальных растворах при температуре 4 °С.
Полное приживление тканей и органов наблюдают при аутотрансплантации, пересадке от однояйцовых близнецов (сингенная, или изотрансплантация). При аллоили ксеногенной пересадке развивается реакция отторжения — реакция трансплантационного иммунитета.
Реакция трансплантационного иммунитета
Реакция трансплантационного иммунитета (реакция трансплантат против хозяина — РТПХ) развивается у реципиента в течение 7-10 сут после пересадки и направлена на отторжение трансплантата. В реакции отторжения непосредственную роль играют клетки иммунной системы, в частности Т-киллеры, но в реализации процесса участвуют макрофаги и Т-лимфоциты.
В первые 4-5 сут после трансплантации происходит приживление пересаженной ткани, иммунокомпетентные клетки реципиента в этот период идентифицируют чужой антиген. С 4-5-х суток в пересаженной ткани нарушается микроциркуляция, развивается отёк, начинается инвазия пересаженного органа мононуклеарными клетками. Т-лимфоциты приобретают цитотоксические свойства, а система В-лимфоцитов синтезирует антитела, в результате аллотрансплантат или ксенотрансплантат отторгается. Повторная аллотрансплантация от одного и того же донора вызывает трансплантационную иммунную реакцию в 2 раза быстрее, поскольку организм уже сенсибилизирован.
Современная иммунологическая концепция пересадки тканей и органов связана с взаимодействием субпопуляций Т- и В-лимфоцитов, где ведущую роль отводят субпопуляции Т-лимфоцитов (хелперным, киллерным и супрессорным клеткам).
Каждый живой организм обладает определённым иммунным статусом, его оценка создаёт основу для типирования иммунной совместимости донора и реципиента. Согласно основным законам генетики, каждый индивид имеет антигены HLA-сублокуса, относимые к антигенам тканевой совместимости, они локализуются в клеточных мембранах. Наличие нескольких SD- и LD-детерминант HLA-комплекса определяет трудности, сопровождающие подбор совместимых донора и реципиента. Вероятность подбора идентичного генотипа составляет не более 1:640 000.
Подбор донора и реципиента основан на иммунологическом типировании по основным системам антигенов: AB0, Rh (антигены эритроцитов) и HLA (антигены лейкоцитов — антигены гистосовместимости). Создание банков органов, которые берут на учёт и регистрируют тысячи реципиентов, облегчает подбор органов. Специальные карты реципиентов содержат полную информацию об иммунологическом, гематологическом и клиническом состоянии реципиентов. В Европе действует несколько таких банков.
С целью повышения эффективности аллотрансплантации проводят различные мероприятия.
• Неспецифическая иммунодепрессия — блокада иммунокомпетентной системы реципиента антимитотическими агентами (азатиоприном), глюкокортикоидами (преднизолоном) и антилимфоцитными сыворотками. В результате такого воздействия у реципиентов формируется состояние иммунодефицита и резко снижается устойчивость к инфекциям.
• Замена гематолимфоидной системы реципиента до аллотрансплантации путём тотального радиационного угнетения лимфоидной ткани с последующей пересадкой костного мозга донора.
• Селективная элиминация Т-киллерных клеток с одновременной стимуляцией активности Т-супрессорных клеток. Подобным избирательным действием характеризуется циклоспорин.
Читайте также: Ткань для вышивки платьев
С точки зрения совместимости тканей идеальна трансплантация собственного органа или тканей.
Реплантация оторванной конечности или её фрагмента возможна в первые 6 ч после травмы при условии хранения оторванной конечности при температуре 4 °С, с перфузией её сосудов перед пересадкой. После первичной хирургической обработки восстанавливают кость, затем производят пластику вены и артерии, после этого сшивают нервы, мышцы, сухожилия, фасции, кожу. В послеоперационном периоде принимают меры для предупреждения синдрома травматического токсикоза, используя гипотермию, абактериальную среду.
Трансплантацию почек широко применяют в настоящее время. Показание к трансплантации почки — её функциональная недостаточность с нарастающей уремией. Почку обычно пересаживают в гетеротопической позиции — её размещают ретроперитонеально в подвздошной ямке. Кровоток восстанавливают путём анастомозирования сосудов донорской почки с общей подвздошной артерией и веной реципиента; мочеточник имплантируют в мочевой пузырь (рис. 186). До операции и в ближайшем послеоперационном периоде проводят сеансы гемодиализа для уменьшения уремии. Признак отторжения почки — появление лимфоцитотоксинов в крови и лимфоцитов в моче.
Рис. 186. Гетеротопическая трансплантация почки: 1 — подвздошная артерия; 2 — подвздошная вена; 3 — мочеточник; 4 — мочевой пузырь; 5 — пересаженная почка.
Показание к трансплантации печени — её бурно прогрессирующая недостаточность (цирроз, злокачественные опухоли, атрезия жёлчных путей у новорождённых).
После удаления печени реципиента аллогенную печень трансплантируют в нормальное ложе в правом верхнем секторе брюшной полости (ортотопическая трансплантация).
При гетеротопической трансплантации донорскую печень размещают в другой области брюшной полости реципиента.
Функции печени на непродолжительный период можно поддержать кратковременной экстракорпоральной перфузией печени трупа или животного (свиньи, теленка).
Трансплантацию сердца выполняют при тяжёлой сердечной недостаточности, связанной прежде всего с прогрессирующей кардиомиопатией, аневризмами левого желудочка сердца, некорригируемыми врождёнными пороками сердца, включающими двухкамерное сердце, атрезию правого предсердно-желудочкового (трёхстворчатого) клапана и др.
Обоснованием пересадки сердца в клинике послужили экспериментальные исследования А. Карреля (1905) и В.П. Демихова (1946-1960). А. Кантровиц в Нью-Йорке повторил подобную операцию у грудного ребёнка. Позже выяснилось, что первая попытка трансплантации сердца была сделана в 1964 г. в штате Миссисипи американцем Дж. Харди, выполнившим ксенотрансплантацию сердца шимпанзе 68-летнему больному.
Сердце имплантируют в ортотопической позиции (на место удалённого органа) в условиях искусственного кровообращения. У реципиента оставляют заднюю стенку обоих предсердий с устьями полых вен, сохраняя таким образом зону автономной иннервации сердца. Трансплантацию начинают со сшивания задней стенки левого предсердия, межпредсердной перегородки и правого предсердия, далее соединяют аорту и лёгочный ствол.
Признаки отторжения сердца сначала выявляют на ЭКГ (тахикардия, экстрасистолия, уменьшение вольтажа зубцов). Повторные эндокардиальные биопсии сердца подтверждают диагноз.
Определённое значение имеет применение механического сердца. В настоящее время искусственное сердце с пневмоприводом используют для кратковременного замещения сердца при отсутствии донорского.
Трансплантация эндокринных желёз
В клинике используют пересадку щитовидной железы, гипофиза, надпочечников, яичка, поджелудочной железы.
Свободную пересадку эндокринных желёз выполняют давно, но функции желёз реализуются лишь до рассасывания имплантированных тканей. Трансплантация эндокринных желёз на сосудистой ножке сохраняет полностью структуру и функции железы.
Взятие эндокринных желёз для трансплантации выполняют в первые 6-10 ч после смерти. При этом выделяют сосудистую ножку железы с промыванием сосудов специальными растворами и затем замораживают при температуре -196 °С. Чаще всего сосуды желёз анастомозируют с бедренной или плечевой артерией. Функциональный эффект трансплантации проявляется отчетливо: после проведённой трансплантации яичка у мужчин исчезают заторможённость и инертность, появляется эякуляция; у женщин после пересадки яичников появляются менструации; при микседеме оказывается эффективной трансплантация щитовидной железы; тетанию, судороги устраняет пересадка паращитовидных желёз; при несахарном диабете трансплантация гипофиза значительно уменьшает чувство жажды. Кроме эффективной трансплантации поджелудочной железы (тела, хвоста, долей) с сосудистым анастомозом в подвздошной ямке, гормональный эффект удалось получить при трансплантации изолированных островков Лангерханса или мельчайших фрагментов поджелудочной железы в печень через воротную вену.
Читайте также: Особенности биосинтеза жиров в различных тканях
Технические вопросы трансплантации органов в современных условиях решены, но абсолютный успех возможен лишь после разрешения проблемы тканевой совместимости.
Дата добавления: 2017-09-19 ; просмотров: 681 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Консервирование ткани для трансплантации
Современный подход к проблеме консервации органов характеризуется общебиологическими позициями, а также использованием кибернетических методов исследования. Выяснено, что чувствительность пересаживаемых органов к гипоксии настолько велика, что даже кратковременная ишемия приводит к той или иной степени их функционального повреждения. Главная задача консервации состоит в создании таких условий, при которых энергетические траты изолированных органов могли бы максимально продолжительное время адекватно восполняться.
На современном этапе существуют два основных, прямо противоположных пути решения этой задачи: во-первых, использование методов, напранленных на обратимое снижение всех видов обмена до возможно более низкого уровня; во-вторых, применение способов поддержания органного (а при консервации тканей или клеток — соответственно тканевого или клеточного) обмена на нормальном уровне с полным сохранением функциональной способности изъятых из организма органов и тканей. Среди методов, обеспечивающих реализацию первого пути, следует выделить три основных: 1) фармакологическое воздействие; 2) гипотермию и гипербарическую оксигенацию; 3) замораживание.
Фармакологическое воздействие на клеточный метаболизм возможно путем применения различных ингибиторов окисления (например таких, как анаболический стероид — анаболии), стимуляторов гликолитических процессов, веществ, акцентирующих протоны водорода, а также веществ, стабилизирующих внутриклеточные мембраны (например, магнезии). К сожалению, метод фармакологического воздействия при консервации органов еще мало изучен и почти неуправляем. Гораздо более перспективным является применение гипотермии (самостоятельно и в комбинации с гипербарической оксигенацней и перфузией).
В основе защитного действия гипотермии лежит снижение функциональной активности органов, ведущее к торможению обменных процессов и снижению потребности в кислороде. Применяются внутреннее охлаждение органа (путем перфузии через артериальную систему) и наружное охлаждение (путем погружения органа в охлажденный отмывающий раствор).
Однако исследования показали, что после консервации органа в условиях гипотермии уже через несколько часов наступают метаболические нарушения, вызванные ферментативным дисбалансом, что объясняется различными температурными характеристиками многочисленных клеточных ферментов. Кроме того, в условиях гипотермии снижается константа диссоциации органических кислот, что улучшает их диффузию через клеточные мембраны и усиливает их токсичность. Сложности методического порядка не позволяют пока определить оптимальный температурный режим и скорость охлаждения.
Все это заставляет сочетать гипотермию с другими методами: наибольшее распространение получили усиление (пролонгирование) защитного действия гипотермии с помощью фармакологических средств и в особенности (пока в основном в эксперименте) сочетание гипотермии, перфузии и гипербарической оксигенации.
Аппараты для консервации органов должны включать в себя протез сердца (насос), протез легких (оксигенатор), протез внутренней среды (нерфузат) н протез контуров регулирования (систему управления консервацией). Создание таких аппаратов связано с большими техническими сложностями, особенно при устройстве системы управления, и с рядом трудностей биологического характера. Тем не менее созданная в России система жизнеобеспечения консервируемых органон, включающая систему получения информации, обработки ее на математической модели, выбора оптимальных режимов управления насосом, оксигенатором, коррекции состава перфузата и анализатор жизнеспособности органа, уже позволила удлинить сроки консервации органов до 48 ч в эксперименте и до 24 ч в клинике.
В нашей стране разработан принципиально новый способ гипотермической консервации почки с помощью трансорганной газовой перфузии: газ (чистый кислород, кислородно-гелиевая и карбогенная смеси) непрерывным потоком под давлением, не превышающим 60 мм рт. ст., нагнетается в почку одновременно через артерию, вену и мочеточник, пронизывая весь орган; газ диффундирует по направлению к его наружной поверхности и свободно выходит в окружающую среду.
Разрабатываются методы консервации, основанные на замораживании органов и тканей. Достигнуты некоторые положительные результаты и области консервации с помощью низкой температуры таких тканей, как кожа, кости, костный мозг и аорта. Были предприняты попытки замораживания целых органов, таких, как сердце, печень, почка. При этом использовали криофилактики (растворы глицерина и диметилсульфоксида), оттаивание производили различными способами (в том числе с помощью микроволновой радиации). Однако метод консервации органов при помощи замораживания при всей своей перспективности еще далек от окончательной разработки.
Читайте также: Какая ткань крепче для постельного белья
Консервирование ткани для трансплантации
Среди способов консервации, связанных с поддержанием нормальной метаболической активности органа и основанных на применении биологической перфузии, существуют: 1) метод с использованием искусственного сердца или кардиомассажера (ассистора); 2) метод с применением «оживленного» изолированного сердечно-легочного препарата (или сердечно-висцерального комплекса); 3) метод с экстракорпоральным подключением органа к сосудам реципиента (так называемая аллогенная перфузия).
Все эти способы биологической перфузии наилучшим образом обеспечивают органу требуемую доставку кислорода и субстратов окисления и удаление углекислоты и других продуктов метаболизма. Эти процессы осуществляются при оптимальных температурных режимах, в условиях постоянства кислотно-щелочного и электролитного баланса, а также относительной сохранности физиологической активности органа: важны незначительный гемолиз крови, отсутствие или минимальный контакт крови с инородными поверхностями, таящими в себе угрозу тромбообразования, и возможность направленной регуляции метаболизма с помощью фармакологических средств.
Применение искусственного сердца или ассистора позволяет сохранять органы в трупе с целью их реанимации после длительной агонии, сопровождавшейся ишемическим повреждением внутренних органов: после восстановления функции органы можно использовать для трансплантации или последующей консервации другими методами. Использование ассистора — прибора, предназначенного для длительного автоматического массажа сердца с регулируемыми частотой и силой систолического выброса, более предпочтительно, чем искусственного сердца, так как при этом не требуется удалять желудочки естественного сердца, отсутствует прямой контакт крови с отдельными элементами конструкции, установка прибора не превышает 3—5 мни.
В эксперименте ассистор обеспечивает адекватное кровообращение в течение 24 ч после смерти собаки. К недостаткам ассистора относятся отсутствие надежных способов крепления его к поверхности сердца и отсутствие раздельной регуляции давления в левом и правом желудочках сердца.
Использование изолированного сердечно-легочного препарата (сердечно-висцерального комплекса) предполагает создание адекватной гемодинамики и энергетического обмена в органе с помощью естественных условий кровоснабжения и оксигенации. При выборе оптимальных параметров искусственного дыхания, создании необходимого уровня катехоламинов в крови (особенно порадрспалнна) н периодической замене циркулирующей крови можно обеспечить жизнеспособность изолированного сердечно-легочного препарата в течение 5—8 ч.
Однако большинство ученых весьма сдержанно оценивают перспективность клинического применения такого способа сохранения органов из-за многочисленных сложностей технического, морально-этического и правового характера. При подключении органов к сердечно-легочному препарату отрицательным фактором являются также необходимость периодической замены ОЦК, сложность регулирования газообмена, кислотно-щелочного состояния и др.
Применение экстракорпоральной перфузии как метода консервации дает положительный результат в отношении сохранения донорской почки и малоэффективно при сохранении печени. Дли снижения энергетических потребностей почки при ее консервации биологическую перфузию сочетают с умеренной гипотермией. Это позволяет получить хорошие результаты при трансплантации почек, консервированных таким образом в течение 24 ч. Однако при перфузии органов имеют место трудности, спяланные с длительным управлением функциями организма донора (управление дыханием, кровообращением, водно-солевым обменом, парентеральным питанием и др.).
Лимитирующими факторами являются также проблемы преодоления трансплантационного иммунитета и опасность инфекционных осложнений.
В советских трансплантационных центрах при пересадке почки с успехом применяют простой и эффективный бесперфузионный метод, заключающийся и однократной отмывке почки охлажденным раствором типа интрацеллюлярной жидкости (раствор ВНИИКиЭХ): в этом растворе, обладающем умеренно щелочной реакцией, содержатся анионы серной кислоты, а также соль гамма-оксимасляной кислоты, обладающей свойствами стабилизатора клеточных мембран. Этот метод позволяет сохранять почки до 33 ч.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом