Trapianto d'organo: in cosa consiste, quali sono le fasi e quali le prospettive future
Il trapianto d’organo è l’intervento chirurgico con cui si sostituiscono uno o più organi malati (la cui funzionalità non è più recuperabile) con quello o quelli prelevati da un donatore (cadavere o vivente)
Operazione che affonda le sue radici, concettualmente, nella storia più antica dell’uomo (a parlarne per la prima volta furono i medici cinesi), è tuttavia una soluzione terapeutica recentissima: le conoscenze che infatti l’hanno resa possibile (immunologia , studio sugli antigeni…) sono state acquisite solo agli inizi del ‘900.
Dal 1950 in poi, il Trapianto diviene una scelta consolidata nel trattamento di quelle patologie che portano all’irrimediabile distruzione dell’organo e, quindi, alla morte del paziente.
Ma il trapianto non è soltanto l’ultima prospettiva per chi è in pericolo di vita: questa operazione permette anche di migliorare la qualità della vita per quei pazienti affetti da patologie croniche invalidanti (ad esempio, il trapianto di rene per i dializzati).
Il futuro del trapianto è ancora tutto da disegnare, ma ben chiaro nella mente degli scienziati e dei medici impegnati nella ricerca: impianto di organi artificiali o di organi prelevati da animali geneticamente modificati (xenotrapianto), clonazione e impianto di cellule staminali sono soltanto alcune delle direzioni in cui si muove il panorama scientifico mondiale.
L’intervento di trapianto d’organo
La parola “trapianto” spesso indica, in maniera riduttiva, l’intervento di sostituzione di un organo malato con un altro sano.
In realtà, dietro questa operazione c’è tutta un’organizzazione ed una preparazione che implica una precisione ed una sincronia estreme delle persone e degli strumenti.
La prassi dell’intervento è diversa a seconda del donatore: se l’espianto di organo avviene da un vivente, infatti, è possibile pianificare l’intervento; cosa ovviamente non fattibile se gli organi provengono da un donatore cadavere, morto per cause accidentali e imprevedibili.
Nel momento in cui, avuto il consenso della famiglia, la commissione medica dichiara effettivamente avvenuta la morte cerebrale del potenziale donatore, si inizia la valutazione dei suoi dati: la compatibilità con i potenziali riceventi presenti nelle liste d’attesa, la storia clinica, le caratteristiche immunitarie, il gruppo sanguigno…
Il trapianto d’organo si sviluppa attraverso diverse fasi
FASE 1
Viene ricoverata in rianimazione una persona con lesioni tali da poter essere donatrice (per esempio, un trauma cranico molto grave).
Un medico parla alla famiglia della possibilità di donare i suoi organi; in caso di disponibilità, viene immediatamente allertato il centro di coordinamento che si occupa della segnalazione del potenziale donatore e dell’identificazione del potenziale ricevente.
Intanto vengono valutati i dati relativi al paziente donatore: la compatibilità con i potenziali riceventi in lista, la storia clinica, le caratteristiche immunitarie. Inizia il periodo di osservazione di 6 ore, obbligatorio prima della certificazione della morte cerebrale.
FASE 2
Si attiva l’équipe di espianto, che deve rendersi disponibile in brevissimo tempo.
Solitamente i medici raggiungono la struttura in elicottero. Intanto, nell’ospedale in cui verrà eseguito il trapianto viene chiamato il ricevente per sottoporlo a vari esami e valutarne lo stato di salute.
Numerosi controlli vengono effettuati anche sugli organi da donare per evitare che possano trasmettersi malattie infettive o tumori da donatore a ricevente.
FASE 3
Terminato il periodo di osservazione, qualora tutte le indicazioni siano a favore di una diagnosi di morte cerebrale irreversibile, può iniziare l’espianto (circa 2 ore).
Il ricevente entra in sala operatoria e viene preparato all’intervento. Inizia fin da adesso la somministrazione di farmaci immunosoppressori per evitare che i linfociti riconoscano l’organo come estraneo e ne provochino il rigetto.
FASE 4
Finalmente arriva l’organo, immerso in una speciale soluzione atta a proteggerne le cellule e trasportato in un particolare contenitore riempito di ghiaccio che ne rallenta l’attività cellulare.
Un’équipe di medici prepara il ricevente, l’altra si occupa della pulizia dell’organo da trapiantare.
FASE 5
Il trapianto può così iniziare: i vasi sanguigni vengono connessi, viene controllata l’emorragia .
FASE 6
Il paziente esce dalla sala operatoria, ma è ancora sotto anestesia, che verrà prolungata per almeno altre 6-8 ore per far sì che il nuovo organo si abitui alla differenza di temperatura tra il contenitore con il ghiaccio ed il corpo ed, ovviamente, all’organismo stesso.
Il paziente resta collegato alla macchina per respirare.
FASE 7
Il paziente si sveglia nel reparto di terapia intensiva; se le sue condizioni generali sono buone, gli viene staccato il respiratore artificiale.
Dopo 4 giorni circa comincerà a camminare di nuovo e a mangiare.
Dopo circa 10 giorni potrà lasciare l’ospedale e vivere con il suo nuovo organo.
Inizialmente dovrà tornare ogni giorno all’ospedale per i controlli immunologici; dopo un anno potrà tornare una volta ogni due mesi.
Il prelievo degli organi
Accertata la morte cerebrale ed ottenuto il consenso della famiglia (nel caso di mancanza di esplicita volontà del donatore), il potenziale donatore non è più assistito dal respiratore meccanico e si può procedere al prelievo degli organi da trapiantare nello stesso ospedale che ne ha stabilità l’idoneità.
L’équipe, già allertata in precedenza, entra in sala operatoria per l’intervento di espianto.
Opporsi al prelievo non significa mai aiutare il paziente ad avere maggiori cure; le cure, infatti, terminano nel momento in cui viene accertata la morte cerebrale; opporsi significherebbe quindi soltanto privare qualcun altro di una vita migliore grazie ad un organo nuovo.
Oggi si sta facendo strada anche un altro tipo di trapianto, quello da persone viventi.
Infatti, è possibile adesso prelevare un rene, un lobo epatico o polmonare da trapiantare in persone particolarmente a rischio, che non riuscirebbero a sopravvivere in lista d’attesa.
Si tratta solitamente di bambini, sia per carenza di organi per trapianto pediatrico, sia per le dimensioni ridotte che permettono anche al donatore di non affrontare rischi troppo alti.
Una volta prelevati, gli organi richiedono procedure particolari perché si conservino per il trapianto.
C’è, per ogni organo, un tempo massimo di conservazione, oltre il quale i tessuti, non ricevendo più sangue, e quindi ossigeno, vanno in necrosi, cioè le loro cellule muoiono, e sono quindi inutilizzabili.
Questi tempi variano da organo ad organo: cuore (4-6 ore), polmone (4-6 ore), fegato (12-18 ore), rene 48-72 ore, pancreas (12-24 ore).
Trapianto d’organo: il rigetto
È detta “rigetto” quella reazione che l’organismo ricevente attua verso l’organo o il tessuto trapiantato.
Infatti, il sistema immunitario del ricevente riconosce l’organo come estraneo e lo attacca come se fosse un agente patogeno.
Ci sono 4 tipi di rigetto:
- rigetto iperacuto: è il più rapido e si presenta entro pochi minuti o ore dopo il trapianto;
- rigetto accelerato: si verifica spesso in quei pazienti che hanno già ricevuto un precedente trapianto ed avviene dopo 3-4 giorni dall’intervento;
- rigetto acuto: si presenta dopo un periodo di tempo che può andare dai 5 ai 90 giorni; sintomi specifici sono edema, febbre, e perdita della funzionalità dell’ organo trapiantato;
- rigetto cronico: si sviluppa dopo circa 3 mesi dal trapianto e può provocare danno tissutale al nuovo organo fino alla perdita della sua funzionalità.
Sperimentare un rigetto dell’organo trapiantato non significa necessariamente perderlo inevitabilmente; anzi, il rigetto viene trattato con successo, se si agisce entro un intervallo di tempo ragionevole attraverso l’uso di farmaci immunosoppressori.
Gli immunosoppressori che il medico prescrive dopo il trapianto aiuteranno l’organo trapiantato a non rischiare il rigetto e a rimanere sano.
Poiché le cellule del sistema immunitario sono diverse, diversi saranno anche i farmaci prescritti per l’immunosoppressione.
Indicazioni e controindicazioni del trapianto d’organo
La maggiore e più immediata indicazione al trapianto è l’insufficienza irreversibile di organi vitali quali reni, fegato, polmoni, pancreas, ma anche cornee, midollo osseo, intestino.
Infatti, in questi casi, il trapianto è il solo trattamento efficace per assicurare la sopravvivenza.
Pertanto, ogni condizione patologica che impedisca all’organo di funzionare in modo tale da minacciare la sopravvivenza del paziente, è da considerare indicazione al trapianto.
Cura post-operatoria
Dopo il trapianto, i riceventi vengono ricoverati per i primi giorni in un reparto attrezzato per un’assistenza intensiva, dove viene iniziata la terapia immunosoppressiva.
Il paziente immunosoppresso farmacologicamente necessita un isolamento in camere “sterili”, create appositamente affinché si evitino contaminazioni di ogni genere provenienti dall’ambiente esterno.
Il “box” in cui il ricevente viene ricoverato dopo l’intervento di trapianto è completamente isolato dal resto dell’unità di rianimazione utilizzata per la chirurgia convenzionale.
La condizione di isolamento stretto persiste per tutto il tempo necessario al paziente affinché possa superare la fase critica post-chirurgica (di solito si parla di 5-6 giorni), o nei casi in cui è necessario ricorrere alla terapia antirigetto.
Le visite ai pazienti trapiantati
Nel periodo post-operatorio immediato sono consentite le visite ai parenti stretti purché siano adeguatamente vestiti (secondo le procedure d’ingresso in camera sterile).
Ogni persona viene introdotta nella zona filtro una per volta ed, ovviamente, non possono essere ammesse persone con sospetto e/o evidenza di malattie infettive.
Gli sviluppi futuri
Le questioni più gravose nella medicina dei trapianti sono, da un lato, il rigetto dell’organo trapiantato e, dall’altro, l’insufficienza degli organi donati rispetto a quelli necessari.
Nell’uno e nell’altro senso, la ricerca sta sperimentando varie soluzioni per ovviare a questi problemi.
Per quanto riguarda il rigetto, si sta tentando di creare soluzioni che riescano ad ingannare il sistema immunitario, riducendo, così, la terapia immunosoppressiva attualmente in uso, o che proteggano l’organo trapiantato dall’attacco dei linfociti T, preposti all’eliminazione di agenti esterni all’organismo.
Sull’altro fronte, quello della carenza degli organi, si stanno sperimentando organi artificiali, ingegneria tissutale o xenotrapianto, che possano sostituire gli organi umani.
La terapia genica
Tramite la terapia genica è possibile andare alla fonte del problema ed eliminare i difetti genetici direttamente nelle cellule, nei tessuti o negli organi colpiti.
Il gene sano viene introdotto direttamente nel punto interessato, dove comincia a produrre quelle sostanze che il corpo malato non riesce a produrre autonomamente.
Tuttavia, la terapia genica è ancora lontana dall’essere utilizzata. Infatti, per poter trasportare dna estraneo nel nucleo delle cellule c’è bisogno di speciali “vettori”, virus che hanno perso le loro caratteristiche infettive, ma che però riescono ancora ad aggredire le cellule ed a trasmettere loro il proprio patrimonio genetico.
Per evitare il rigetto, bisognerebbe trattare l’organo da trapiantare in laboratorio, trasferendo in esso dei geni che lo rendano in grado di difendersi dal sistema immunitario del ricevente.
Ora si conoscono i geni, ma non si sa ancora maneggiarli con la dovuta precisione. Il prossimo passo sarà cercare la combinazione perfetta di geni che impedisca l’azione di tutti i meccanismi immunologici del ricevente.
Ingegneria tissutale
Questo tipo di terapia ha per scopo quello di trovare un’alternativa agli organi umani.
Già ora i ricercatori riescono a produrre in laboratorio tessuti quali vasi sanguigni, valvole cardiache, cartilagini e pelle.
È stato possibile superare questa nuova frontiera grazie al fatto che le cellule tendono ad aggregarsi per formare organi e tessuti.
Cellule staminali
Le cellule staminali sono le cellule indifferenziate che si trovano negli embrioni umani una settimana dopo la fecondazione.
Sono anche le cellule “di partenza” da cui poi si svilupperanno i tessuti e gli organi del bambino che nascerà.
La loro funzione è di regolare il ricambio delle cellule del sangue (globuli rossi, globuli bianchi e piastrine ) e quelle del sistema immunitario (linfociti).
Per raccogliere queste cellule vengono utilizzate oggi dei macchinari computerizzati, i separatori, che permettono di selezionare le cellule necessarie. I beneficiari delle cellule sono pazienti affetti da malattie della pelle, malattie del sangue o da tumori solidi.
Oltre al fatto che le cellule staminali sono ad oggi ancora in gran parte sconosciute, si pone anche un problema di natura etica: il prelievo di cellule staminali embrionali implica la morte dell’embrione.
Ecco perché si sta perfezionando il modo di prelevare cellule staminali da adulti.
Clonazione
La tecnica della clonazione permetterebbe di aggirare del tutto il problema del rigetto d’organo.
Si tratterebbe infatti di introdurre il nucleo cellulare del paziente, con tutto il suo patrimonio genetico, nella cellula staminale di un embrione o di un ovocita umano private precedentemente di nucleo proprio.
Coltivate in vitro in laboratorio, queste cellule modificate risulterebbero gene ticamente identiche a quelle del sistema immunitario del paziente, che non le riconoscerebbe come estranee.
Questa tecnica non rappresenta al momento una strada percorribile perché tanto la clonazione, quanto il prelievo di cellule staminali e l’uso indiscriminato di ovociti sono proibiti per legge.
Lo xenotrapianto
Lo xenotrapianto, cioè il trapianto di cellule, tessuti ed organi animali verso l’uomo, sembra essere la soluzione futura alla carenza di organi da trapiantare.
Le sperimentazioni in questo senso sono numerose e devono affrontare problemi di natura etica, psicologica e, non da ultimo, immunitaria.
I pochi tentativi effettuati, infatti (un fegato di maiale ed un cuore di babbuino trapiantati in due diversi esseri umani) non hanno dati i risultati sperati.
La crisi di rigetto, infatti, è stata particolarmente violenta ed impossibile da controllare.
Eppure questa tecnica potrebbe davvero rappresentare la soluzione alla carenza di organi.
In realtà, ciò che si teme maggiormente è lo sviluppo di infezioni tipicamente animali, trasferite all’uomo tramite agenti patogeni presenti nell’organo da trapiantare, e che potrebbero rivelarsi disastrose.
Una possibile alternativa a questo handicap potrebbe essere rappresentato da modificazioni genetiche sugli animali donatori; in pratica, gli animali verrebbero allevati in ambiente sterile e gene ticamente modificati per rendere i loro organi più compatibili con l’organismo del ricevente.
Per il momento, comunque, alcuni traguardi sono stati raggiunti; si tratta, però, di xenotrapianto di cellule e non di organi, come le cellule di embrioni di maiale per il trattamento del morbo di Parkinson, cellule di midollo di babbuino trapiantati a malati terminali di AIDS per tentare di recuperare il sistema immunitario dei pazienti, o insule di pancreas ancora di maiale nella stimolazione della produzione di insulina come terapia contro il diabete.
Trapianto d’organo: gli organi artificiali
Un’altra soluzione alla carenza d’organi come al rigetto è quella degli organi artificiali.
Il problema principale è rappresentato dalla compatibilità biologica; si tratta, in fin dei conti, di organi meccanici che devono adattarsi ad un organismo biologico.
La biocompatibilità deve coprire tutte le caratteristiche morfologiche, fisiche, chimiche e funzionali che riescano a provvedere alla funzionalità dell’organo e, contemporaneamente, alla sua sopravvivenza senza rischio di rigetto.
Sono tutte queste implicazioni che rendono complessa la produzione di organi artificiali che siano in grado di sostituire completamente e perfettamente gli organi “naturali” nelle loro funzioni.
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