Transplantácia orgánov: z čoho pozostáva, aké sú štádiá a aká je budúcnosť
Transplantácia orgánov je chirurgický zákrok, pri ktorom sa jeden alebo viacero chorých orgánov (ktorých už nie je možné obnoviť) nahradí jedným alebo viacerými orgánmi odobranými darcovi (mŕtvemu alebo živému).
Operácia, ktorá má svoje korene, koncepčne, v najstarších dejinách ľudstva (prvýkrát o nej hovorili čínski lekári), je to predsa len veľmi nedávne terapeutické riešenie: poznatky, ktoré to umožnili (imunológia, štúdium antigénov...) boli získal až začiatkom 20. storočia.
Od roku 1950 sa transplantácia stala etablovanou voľbou pri liečbe tých patológií, ktoré vedú k nenapraviteľnému zničeniu orgánu, a teda k smrti pacienta.
Transplantácia však nie je len poslednou perspektívou pre tých, ktorí sú v ohrození života: táto operácia umožňuje zlepšiť kvalitu života aj pacientom trpiacim chronickými invalidizujúcimi ochoreniami (napr. transplantácia obličky u dialyzovaných pacientov).
Budúcnosť transplantácií sa ešte len načrtne, no v mysliach vedcov a lekárov zaoberajúcich sa výskumom je veľmi jasná: implantácia umelých orgánov alebo orgánov odobratých z geneticky modifikovaných zvierat (xenotransplantácia), klonovanie a implantácia kmeňových buniek sú len niektoré. o smeroch, ktorými sa svetová vedecká krajina uberá.
Operácia transplantácie orgánov
Slovo „transplantácia“ často reduktívnym spôsobom označuje operáciu nahradenia chorého orgánu zdravým.
V skutočnosti je za touto operáciou celá organizácia a príprava, ktorá zahŕňa extrémnu presnosť a synchronizáciu ľudí a nástrojov.
Prax operácie sa líši v závislosti od darcu: ak je odber orgánu od živej osoby, v skutočnosti je možné operáciu naplánovať; čo samozrejme nie je uskutočniteľné, ak orgány pochádzajú od mŕtveho darcu, ktorý zomrel z náhodných a nepredvídateľných príčin.
Keď lekárska komisia získa súhlas rodiny a vyhlási, že došlo k smrti mozgu potenciálneho darcu, začne sa vyhodnocovanie jeho údajov: kompatibilita s potenciálnymi príjemcami na čakacích zoznamoch, anamnéza, imunitné charakteristiky, krvná skupina atď.
Transplantácia orgánov prebieha v niekoľkých fázach
FÁZA 1
Osoba so zraneniami, ktoré by mohli byť darcom (napríklad veľmi vážne poranenie hlavy), je prijatá na intenzívnu starostlivosť.
Lekár hovorí s rodinou o možnosti darovať svoje orgány; ak sú k dispozícii, okamžite je zalarmované koordinačné centrum, ktoré je zodpovedné za nahlásenie potenciálneho darcu a identifikáciu potenciálneho príjemcu.
Medzitým sa hodnotia údaje o pacientovi darcu: kompatibilita s potenciálnymi príjemcami na zozname, anamnéza, imunitné charakteristiky. Začína sa 6-hodinové obdobie pozorovania, ktoré je povinné pred certifikáciou mozgovej smrti.
FÁZA 2
Explantačný tím je aktivovaný a musí byť dostupný vo veľmi krátkom čase.
Lekári sa do zariadenia zvyčajne dostanú vrtuľníkom. Medzitým v nemocnici, kde sa uskutoční transplantácia, príjemcu privolajú na rôzne vyšetrenia a zhodnotia jeho zdravotný stav.
Vykonávajú sa aj početné kontroly orgánov, ktoré sa majú darovať, aby sa zabránilo prenosu infekčných chorôb alebo nádorov z darcu na príjemcu.
FÁZA 3
Na konci obdobia pozorovania, ak všetky indikácie poukazujú na diagnózu ireverzibilnej mozgovej smrti, môže začať explantácia (približne 2 hodiny).
Príjemca vstupuje na operačnú sálu a je pripravený na operáciu. Podávanie imunosupresívnych liekov sa začína teraz, aby sa zabránilo lymfocytom rozpoznať orgán ako cudzí a spôsobiť odmietnutie.
FÁZA 4
Orgán nakoniec príde ponorený do špeciálneho roztoku na ochranu svojich buniek a transportovaný v špeciálnej nádobe naplnenej ľadom, aby sa spomalila jeho bunková aktivita.
Jeden tím lekárov pripravuje príjemcu, druhý sa stará o čistenie orgánu, ktorý sa má transplantovať.
FÁZA 5
Transplantácia sa teraz môže začať: krvné cievy sú spojené, krvácanie je kontrolované.
KROK 6
Pacient vychádza z operačnej sály, ale stále je v narkóze, ktorá sa predĺži ešte minimálne na 6 až 8 hodín, aby si nový orgán zvykol na teplotný rozdiel medzi nádobou s ľadom a telom a samozrejme k samotnému orgánu.
Pacient zostáva pripojený k prístroju, aby mohol dýchať.
KROK 7
Pacient sa prebudí na jednotke intenzívnej starostlivosti; ak je jeho celkový stav dobrý, zloží sa mu umelý dýchací prístroj.
Asi po 4 dňoch začne opäť chodiť a jesť.
Asi po 10 dňoch bude môcť opustiť nemocnicu a žiť so svojím novým orgánom.
Spočiatku sa bude musieť každý deň vracať do nemocnice na imunologické kontroly; po roku sa bude môcť vrátiť raz za dva mesiace.
Odstránenie orgánu
Po zistení mozgovej smrti a získaní súhlasu rodiny (v prípade chýbajúceho výslovného želania darcu), potenciálnemu darcovi už mechanický respirátor nepomáha a orgány sa môžu odobrať na transplantáciu v tej istej nemocnici, ktorá stanovila vhodnosť .
Predtým upozornený tím vstupuje na operačnú sálu na operáciu odstránenia.
Postaviť sa proti odstráneniu nikdy neznamená pomôcť pacientovi získať lepšiu starostlivosť; starostlivosť v skutočnosti končí v momente, keď sa zistí smrť mozgu; postaviť sa proti nej by teda znamenalo len pripraviť niekoho iného o lepší život vďaka novému orgánu.
Dnes sa presadzuje aj iný typ transplantácie, a to od živých ľudí.
V súčasnosti je skutočne možné odobrať lalok obličky, pečene alebo pľúc na transplantáciu u obzvlášť rizikových ľudí, ktorí by neprežili na čakacej listine.
Väčšinou ide o deti, jednak pre nedostatok detských transplantovaných orgánov, jednak pre malý rozmer, čo tiež znamená, že darca nehrozí príliš veľkému riziku.
Po odbere orgány vyžadujú špeciálne postupy na ich uchovanie na transplantáciu.
Pre každý orgán existuje maximálna doba konzervácie, po ktorej prechádzajú tkanivá, ktoré už nedostávajú krv, a teda ani kyslík, do nekrózy, čiže ich bunky odumierajú, a preto sú nepoužiteľné.
Tieto časy sa líšia od orgánu k orgánu: srdce (4-6 hodín), pľúca (4-6 hodín), pečeň (12-18 hodín), obličky 48-72 hodín, pankreas (12-24 hodín).
Transplantácia orgánu: odmietnutie
Odmietnutie je reakcia organizmu príjemcu na transplantovaný orgán alebo tkanivo.
V skutočnosti imunitný systém príjemcu rozpozná orgán ako cudzí a napadne ho, ako keby to bol patogén.
Existujú štyri typy odmietnutia
- hyperakútna rejekcia: je najrýchlejšia a vyskytuje sa v priebehu niekoľkých minút alebo hodín po transplantácii;
- zrýchlená rejekcia: často sa vyskytuje u pacientov, ktorí už podstúpili predchádzajúcu transplantáciu a vyskytuje sa 3-4 dni po operácii;
- akútne odmietnutie: nastáva po časovom období v rozmedzí od 5 do 90 dní; špecifickými symptómami sú edém, horúčka a strata funkcie transplantovaného orgánu;
- chronická rejekcia: vzniká asi 3 mesiace po transplantácii a môže spôsobiť poškodenie tkaniva nového orgánu až po stratu funkcie.
Zažiť odmietnutie transplantovaného orgánu nemusí nevyhnutne znamenať jeho stratu; naopak, odmietnutie je úspešne liečené, ak sa v primeranom časovom rámci prijmú opatrenia pomocou imunosupresív.
Imunosupresíva, ktoré lekár predpíše po transplantácii, pomôžu transplantovanému orgánu neriskovať odmietnutie a zostať zdravý.
Keďže bunky imunitného systému sú odlišné, lieky predpísané na imunosupresiu budú tiež odlišné.
Indikácie a kontraindikácie pre transplantáciu orgánov
Najväčšou a najbezprostrednejšou indikáciou na transplantáciu je nezvratné zlyhanie životne dôležitých orgánov ako sú obličky, pečeň, pľúca, pankreas, ale aj rohovky, kostná dreň, črevá.
V týchto prípadoch je transplantácia jedinou účinnou liečbou na zabezpečenie prežitia.
Preto každý patologický stav, ktorý bráni orgánu fungovať takým spôsobom, že ohrozuje prežitie pacienta, treba považovať za indikáciu na transplantáciu.
Pooperačná starostlivosť
Po transplantácii sú príjemcovia prijímaní na prvé dni na oddelenie vybavené pre intenzívnu starostlivosť, kde sa začína imunosupresívna liečba.
Imunosuprimovaný pacient vyžaduje izoláciu v „sterilných“ miestnostiach, špeciálne vytvorených tak, aby sa zabránilo akejkoľvek kontaminácii z vonkajšieho prostredia.
„Box“, do ktorého je príjemca prijatý po transplantácii, je úplne izolovaný od zvyšku resuscitačnej jednotky používanej pri konvenčnej chirurgii.
Stav prísnej izolácie pretrváva tak dlho, kým pacient prekoná kritickú pooperačnú fázu (zvyčajne 5-6 dní), alebo v prípadoch, keď je potrebná antirejekčná liečba.
Návštevy transplantovaných pacientov
V období bezprostredne po chirurgickom zákroku sú návštevy blízkych príbuzných povolené, pokiaľ sú vhodne oblečení (podľa postupov vstupu do čistej miestnosti).
Do filtračnej zóny je vpúšťaná každá osoba po jednom a samozrejme nemôžu byť prijaté osoby s podozrením a/alebo dôkazom infekčných chorôb.
Budúci vývoj
Najzávažnejšie problémy v transplantačnej medicíne sú na jednej strane odmietnutie transplantovaného orgánu a na druhej strane nedostatok darovaných orgánov v porovnaní s tými potrebnými.
V oboch smeroch výskum experimentuje s rôznymi riešeniami na prekonanie týchto problémov.
Pokiaľ ide o odmietnutie, pokúšajú sa vytvoriť riešenia, ktoré dokážu oklamať imunitný systém, čím sa zníži v súčasnosti používaná imunosupresívna liečba, alebo ktoré chránia transplantovaný orgán pred napadnutím T lymfocytmi, ktoré sú zodpovedné za elimináciu látok mimo tela. .
Na druhej strane, s nedostatkom orgánov sa experimentuje s umelými orgánmi, tkanivovým inžinierstvom či xenotransplantáciami, ktoré môžu nahradiť ľudské orgány.
Génová terapia
Prostredníctvom génovej terapie je možné ísť až k zdroju problému a odstrániť genetické defekty priamo v postihnutých bunkách, tkanivách či orgánoch.
Zdravý gén sa zavedie priamo do postihnutého miesta, kde začne produkovať tie látky, ktoré si choré telo nevie vyrobiť samo.
Génová terapia sa však ešte ani zďaleka nepoužíva. Na to, aby bolo možné preniesť cudziu DNA do bunkového jadra, sú potrebné špeciálne „vektory“ – vírusy, ktoré stratili svoje infekčné vlastnosti, no stále sú schopné napádať bunky a prenášať na ne svoje genetické dedičstvo.
Aby sa predišlo odmietnutiu, transplantovaný orgán by musel byť ošetrený v laboratóriu, pričom by sa do neho preniesli gény, ktoré by mu umožnili brániť sa proti imunitnému systému príjemcu.
Teraz sú gény známe, ale ešte nie sú spracované s potrebnou presnosťou. Ďalším krokom bude hľadanie dokonalej kombinácie génov, ktorá zabráni pôsobeniu všetkých imunologických mechanizmov príjemcu.
Tkanivové inžinierstvo
Cieľom tohto typu terapie je nájsť alternatívu k ľudským orgánom.
Už teraz sú vedci schopní v laboratóriu vyrábať tkanivá, ako sú krvné cievy, srdcové chlopne, chrupavka a koža.
Túto novú hranicu bolo možné prekonať vďaka skutočnosti, že bunky majú tendenciu agregovať sa a vytvárať orgány a tkanivá.
Kmeňové bunky
Kmeňové bunky sú nediferencované bunky nachádzajúce sa v ľudských embryách týždeň po oplodnení.
Sú to tiež „štartovacie“ bunky, z ktorých sa vyvinú tkanivá a orgány dieťaťa, ktoré sa má narodiť.
Ich funkciou je regulovať obrat krvných buniek (červené krvinky, biele krvinky a krvné doštičky) a imunitného systému (lymfocyty).
Dnes sa na zber týchto buniek používajú počítačové stroje, separátory, ktoré umožňujú výber potrebných buniek. Príjemcami buniek sú pacienti trpiaci kožnými chorobami, chorobami krvi alebo solídnymi nádormi.
Okrem skutočnosti, že kmeňové bunky sú stále veľkou neznámou, existuje aj etický problém: zber embryonálnych kmeňových buniek znamená smrť embrya.
Preto sa zdokonaľuje spôsob zberu kmeňových buniek z dospelých jedincov.
Klonovanie
Technika klonovania by umožnila úplne obísť problém odmietnutia orgánu.
Zahŕňa to zavedenie bunkového jadra pacienta so všetkým jeho genetickým dedičstvom do kmeňovej bunky ľudského embrya alebo oocytu, ktoré predtým nemali žiadne vlastné jadro.
Tieto modifikované bunky kultivované in vitro v laboratóriu by boli geneticky identické s bunkami imunitného systému pacienta, ktorý by ich nerozpoznal ako cudzie.
Táto technika nie je v súčasnosti životaschopnou možnosťou, pretože klonovanie, zber kmeňových buniek a nerozlišujúce používanie oocytov sú zakázané zákonom.
Xenotransplantácia
Ako budúce riešenie nedostatku orgánov na transplantáciu sa javí xenotransplantácia, teda transplantácia živočíšnych buniek, tkanív a orgánov ľuďom.
Experimenty v tejto oblasti sú početné a čelia etickým, psychologickým a v neposlednom rade aj imunitným problémom.
Niekoľko pokusov, ktoré sa v skutočnosti urobili (prasacia pečeň a srdce paviána transplantované dvom rôznym ľudským bytostiam) neprinieslo želané výsledky.
Kríza odmietnutia bola v skutočnosti obzvlášť násilná a nedala sa kontrolovať.
Táto technika by však skutočne mohla byť riešením nedostatku orgánov.
V skutočnosti sa najviac obáva rozvoja typicky zvieracích infekcií prenášaných na ľudí prostredníctvom patogénov prítomných v orgáne, ktorý sa má transplantovať, čo by mohlo byť katastrofálne.
Možnou alternatívou k tomuto znevýhodneniu by mohli byť genetické modifikácie na darcovských zvieratách; v praxi by boli zvieratá chované v sterilnom prostredí a geneticky modifikované tak, aby ich orgány boli kompatibilnejšie s organizmom príjemcu.
Nateraz sa však podarilo dosiahnuť niekoľko míľnikov; sú to bunkové xenotransplantáty a nie orgánové xenotransplantáty, ako napríklad bunky embryí ošípaných na liečbu Parkinsonovej choroby, bunky drene paviána transplantované nevyliečiteľne chorým pacientom s AIDS v snahe obnoviť imunitný systém pacienta alebo pankreas insulae ešte z ošípaných pri stimulácii produkcie inzulínu ako terapie proti cukrovke.
Transplantácia orgánov: umelé orgány
Ďalším riešením zlyhania orgánov, ako je odmietnutie, sú umelé orgány.
Hlavným problémom je biologická kompatibilita; sú to predsa mechanické orgány, ktoré sa musia prispôsobiť biologickému organizmu.
Biokompatibilita musí pokrývať všetky morfologické, fyzikálne, chemické a funkčné vlastnosti, ktoré sú schopné zabezpečiť funkčnosť orgánu a zároveň jeho prežitie bez rizika odmietnutia.
Všetky tieto dôsledky robia výrobu umelých orgánov schopných úplne a dokonale nahradiť „prirodzené“ orgány v ich funkciách komplexnou.
Prečítajte si tiež:
Transplantácia orgánov: Diagnostika a starostlivosť o čakajúcich pacientov
Čo je to transplantácia srdca? Prehľad
Ako sa vykonáva transplantácia tváre? – VIDEO