Сообщение на тему пересадка органов по биологии 8 класс
Обновлено: 04.07.2024
Цель моего реферата изучить особенности пересадки тканей и трансплантации органов у человека.
Задачи:
описать трансплантацию органов;
рассказать, как проходит отбор доноров;
выяснить, что такое типирование тканей и как оно осуществляется;
рассказать, как врачи борются с иммунной системой реципиента после операции;
рассказать о проблемах в развитии трансплантологии.
Содержимое работы - 1 файл
Трансплантология_.doc
ТРАНСПЛАНТОЛОГИЯ
Пересадка органов воплощает извечное стремление людей научиться "ремонтировать" человеческий организм. И если операции по пересадке кожи, трансплантации почек и даже сердца становятся обычным делом, то операции по трансплантации печени по-прежнему считается одной из самых сложных. К сожалению, кроме хрящей, которые требуются не часто, никакие другие ткани и органы, которые мы хотели бы трансплантировать, не обладают таким преимуществом. Чтобы предотвратить разрушение и отторжение пересаженных почек, сердца, лёгких, печени и так далее, необходимо вмешиваться в нормальную работу иммунной системы.
Несомненно, что трансплантация органов и тканей человеческого тела есть значительный успех современной биологии и медицины. Однако, несмотря на достигнутые успехи в этих областях, еще многое предстоит усовершенствовать.
Трансплантология - это комплекс как медико-биологических мероприятий, включающий в себя решение таких проблем, как:
- устранение биологической несовместимости тканей,
- разработка техники выполнения пересадки органов и тканей,
- установление момента изъятия органа,
так и уголовно - правовых и морально - этических, направленных на охрану прав донора и пациента, на предупреждение возможных злоупотреблений со стороны медицинских работников.
Цель моего реферата изучить особенности пересадки тканей и трансплантации органов у человека.
- описать трансплантацию органов;
- рассказать, как проходит отбор доноров;
- выяснить, что такое типирование тканей и как оно осуществляется;
- рассказать, как врачи борются с иммунной системой реципиента после операции;
- рассказать о проблемах в развитии трансплантологии.
Выбор именно этой темы обоснован актуальностью проблемы в настоящее время и моим интересом к ней.
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. Правда, им ассистировали ангелы. Успешная пересадка донорских органов без помощи ангелов стала возможна лишь в ХХ веке, когда учёные научились подавлять реакцию иммунитета реципиента и предотвращать тем самым отторжение чужого органа.
Рис.1 Косма и Дамиан пришивают своему пациенту ногу умершего эфиопа.
Тема трансплантации увлекала и писателей: профессор Преображенский пересаживал эндокринные железы, доктор Моро пришивал своим пациентам головы животных, а профессор Доуэль — головы трупов.
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).
Ещё в ХIХ веке хирурги научились пересаживать отдельные ткани, причиной чему было усовершенствование необходимой для этого хирургической техники. После исследований Н.И. Пирогова и Ю.К. Шимаковского развитие трансплантологии в России было связано с работами Н. Штрауха (1840), Н. Фейгина (1867), которые установили возможность трансплантации роговицы, В. Антоневича – по пересадке зубов (1865), К.М. Сапежко – по трансплантации слизистой оболочки (1892) и многими другими. В 1858 году французский учёный Л. Олье разработал метод пересадки костей, а в 1869 году парижский хирург Ж. Реверден провёл исследования касающиеся трансплантации кожи.
Значительный прогресс в техники пересадки кожи, был, достигнут после опытов Эмиля Холмена, которые он начал в 1923-24 г.г., будучи ещё молодым начинающим хирургом. Некоторые аллотрансплантаты (аллотрансплантация – трансплантация между двумя особями одного и того же вида) – органы или ткани – можно разделить на мелкие части или кусочки и свободно пересадить в новый организм, в область, изобилующую кровеносными сосудами. Уже на новом месте эти клетки находят источники снабжения, то есть новые пути притока крови. Таким методом пересаживаются кусочки гипофиза, надпочечника, паращитовидной и щитовидной желёз.
В наши дни трудно поверить, что многие годы соединение кровеносных сосудов считалось непостижимым хирургическим таинством. Наконец на рубеже ХХ-ХIХ столетий врачи научились делать это очень просто, с помощью иглы и ниток. Такая возможность была открыта работами французского (много лет работавшего в Америке) хирурга и исследователя Алексиса Карреля, который первый разработал технику сшивания сосудов. Этот метод обладает рядом преимуществ, например он в равной мере подходит как для артерий, так и для вен, для сосудов большого и малого диаметра, он не сложен в исполнении, но требует максимальной аккуратности и тщательности при работе, кроме того, при его применении не нарушается целостность эндотелия сосудов (клеток внутренней поверхности кровеносного сосуда), а главное соединение получается абсолютно непроницаемым и не вызывает сужения сосудов.
Ни один из применяемых методов не обладает всеми этими преимуществами. Это превосходство обуславливается применением чрезвычайно тонких игл и особым приёмом, позволяющим расширить сосуд в момент его сшивания, что предупреждает его сужение впоследствии.
Примерно в 1950 году в Советском Союзе был разработан аппарат, скрепляющий стенки кровеносных сосудов мельчайшими металлическими скобами. Сшивание сосудов с его помощью имело известные преимущества перед методом Карреля, но обладало тем недостатком, что в небольшой разрез приходилось вводить довольно громоздкий механизм.
Таким образом, в современной хирургической технике используется как ручное сшивание, так и использование приспособлений, прообразом которых являлся аппарат 1950 года.
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.
СОВРЕМЕННАЯ ТРАНСПЛАНТОЛОГИЯ
Трансплантология (transplantologia) — это отрасль биологии и медицины, изучающая проблемы трансплантации, разрабатывающая методы консервирования органов и тканей, создания и применения искусственных органов.
Трансплантация органов и тканей - премещение с одного участка тела на другой или с одного организма другому.
Рис.2 внутренние органы человека.
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. На рис.2 показаны внутренние органы человека.
Трансплантация органов и тканей - относительно новый раздел хирургии, который заключается в изъятие жизнеспособного органа или тканей у одной особи (донора) с перенесением его другой (реципиенту).
- Аутогенная - донор и реципиент являются одним и тем же лицом.
- Изогенная - донор и реципиент однояйцевые близнецы.
- Сингенная - донор и реципиент родственники первой степени.
- Аллогенная - донор и реципиент принадлежат к одному виду (от человека к человеку)
- Ксеногенная - донор и реципиент принадлежат к разным видам.
При протезировании органов и тканей используются синтетические материалы, металлы или другие неорганические вещества.
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.
Реплантация - поражённые участки пересаживают обратно на прежнее место.
Имплантация - ткани или клетки переносят в близлежащую область.
Органы и ткани могут быть трансплантированы, или "пересажены" - от одного человека к другому, или с одного места на другое у одного человека.
Таблица №1 Пересаживаемые ткани и трансплантируемые органы.
| Пересаживаемые ткани | Трансплантируемые органы |
| волосы | лёгкие |
| мозговые клетки | печень |
| хрусталик, роговица | почки |
| кости и костный мозг | сердце |
| сердечный клапан | поджелудочная железа |
| кровь, кровеносные сосуды и нервы | эндокринные железы |
| кожа | кишечник |
Первым успешным и повторяемым обменом тканями, между двумя людьми была пересадка роговицы глаза. Что самое интересное, так это то, что многие успешные пересадки роговицы были сделаны ещё до того, как были поняты принципы иммунологии. Причина проста, чтобы оставаться прозрачной, роговица не имеет кровеносных сосудов, поэтому, хотя трансплантируемый роговичный диск является чужеродной тканью, которая должна быть отторгнута организмом, клетки и антитела, вызывающие отторжение, не могут достичь донорской ткани, так как перемещаются только по кровеносной системе.
ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ОРГАНОВ
Рис.3. Органы для трансплантации.
Прежде чем можно будет успешно пересадить органы, от одного человека другому, должны быть решены два различных комплекса проблем. Первая проблема состоит в воссоединении системы кровообращения реципиента с пересаживаемым органом, чтобы этот орган получал должное обеспечение поставляемыми кровью кислородом и питательными веществами. Это требование сейчас полностью удовлетворяется благодаря великолепной отточенности хирургических методов (техника микрохирургии), разработке миниатюрных хирургических инструментов и исключительно острых и тонких игл, которые соединены с тончайшим, но крепким шовным материалом. Используя микроскоп, хирург теперь способен сшивать мельчайшие артерии и вены, обеспечивая их непротекающие соединения с соответствующими сосудами донорского органа. В большинстве случаев эти органы (особенно почка и сердце) имеют артерии и вены такого размера, что соединение встык или сбоку не представляет слишком большой сложности. На рис.3 показаны органы для трансплантации.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
Трансплантация органов и тканей
Трансплантация –
замещение тканей или органов,
отсутствующих или поврежденных
патологическим процессом,
собственными тканями или органами
либо взятыми из другого организма.
I.
Аутотрансплантация (пересадка в пределах одного организма)
Ксенотрансплантация (между двумя организмами разных видов)
Гомотрансплантация (трансплантация между различными видами)
II.
Донор – живой человек
Донор – труп
Донор – животное
Донор – клон
История вопроса
XIX в. – начало собственно научной трансплантации
1902 – первая ксенотрансплантация почки Ульманом (от свиньи)
1931 – первая в мире пересадка кадаверной почки Ю. Вороным
История вопроса
1937 – первая имплантация искусственного сердца В.П. Демиховым
1952 – первые успешные пересадки почки от живых доноров в клинике Д. Хьюма
1964 – Д. Харди выполнил пересадку сердца человеку от шимпанзе
1965 – первая в России успешная пересадка почки Б. Петровским
4. Опасность коммерциализации донорства
Торговля органами и тканями должна быть запрещена законом. Недопустима денежная эксплуатация как пациентов, нуждающихся в донорском материале, так и доноров, отдающих за деньги свои органы
5. Проблема отторжения
Наибольшим препятствием для трансплантаций является отторжение трансплантированных тканей иммунной системой хозяина. Это приводит к увеличению активности и интенсивности иммунного ответа со стороны организма хозяина. Поэтому успех трансплантации обеспечивается подавлением иммунитета, что приводит к снижению жизнеспособности организма.
6. Благополучие животных
Каким бы ни было отношение к использованию животных в экспериментах, необходимо серьезно относиться к их благополучию.
Трансплантация дарит надежду на
будущее
Пересадка органов воплощает извечное стремление людей научиться "ремонтировать" человеческий организм. И если операции по пересадке кожи, трансплантации почек и даже сердца становятся обычным делом, то операции по трансплантации печени по-прежнему считается одной из самых сложных. К сожалению, кроме хрящей, которые требуются не часто, никакие другие ткани и органы, которые мы хотели бы трансплантировать не обладают таким преимуществом.
Содержание
Введение
История трансплантологии
Основные понятия трансплантологии, виды трансплантаций
Роль главного комплекса гистосовместимости в приживлении трансплантата
Иммунологические механизмы тканевой несовместимости. Пути ее преодоления, трансплантационный иммунитет
Организационные основы клинической трансплантологии
Культивирование тканей и органов вне организма, их консервация
Биоэтические аспекты трансплантации органов и тканей (донорство, определение смерти, коммерциализация донорства)
Перспективы в клинической трансплантологии
Список литературы
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Трансплантация органов. Презентация на заданную тему содержит 46 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
ИСТОРИЯ Становлению клинической трансплантологии способствовали экспериментальные работы отечественного учёного В.П. Демихова в 40-60-х годах прошлого столетия. Он заложил основы хирургических методик трансплантации различных органов, однако клиническое развитие его идей имело место за рубежом.
ИСТОРИЯ Первым успешно трансплантированным органом была почка (Мюррей Дж., Бостон, США, 1954). Это была родственная трансплантация: донором стал однояйцевый близнец реципиента, страдавшего хронической почечной недостаточностью. В 1963 г. Т. Старзл в Денвере (США) положил начало клинической трансплантации печени, однако реальный успех был достигнут им только в 1967 г. В этом же году К. Барнард в Кейптауне (ЮАР) выполнил первую успешную трансплантацию сердца. Первая трансплантация трупной поджелудочной железы человеку была произведена в 1966 г. В. Келли и Р. Лиллихей в университетской клинике штата Миннесота (США). Больному сахарным диабетом с хронической почечной недостаточностью имплантировали сегмент поджелудочной железы и почку.
ПОКАЗАНИЯ Мировой опыт трансплантации свидетельствует о том, что результаты вмешательства во многом зависят от правильности оценки показаний, противопоказаний и выбора оптимального момента операции у конкретного потенциального реципиента. Течение заболевания требует анализа с точки зрения жизненного прогноза как в отсутствие, так и после трансплантации, с учётом необходимости пожизненной медикаментозной иммуносупрессии. Неэффективность терапевтических или хирургических методов лечения — основной критерий при отборе потенциальных реципиентов донорских органов.
ПОКАЗАНИЯ Принципы и критерии отбора потенциальных реципиентов для трансплантации: Наличие показаний к трансплантации: необратимо прогрессирующее поражение органа, проявляющееся одним или несколькими угрожающими жизни синдромами; неэффективность консервативной терапии и хирургических методов лечения. Отсутствие абсолютных противопоказаний. Благоприятный жизненный прогноз после трансплантации (в зависимости от нозологической формы заболевания). Показания к трансплантации весьма специфичны для каждого конкретного органа и определяются спектром нозологических форм. В то же время противопоказания достаточно универсальны и должны быть учтены при отборе и подготовке реципиентов к трансплантации любого органа.
ПротивопОКАЗАНИЯ Среди противопоказаний к трансплантации органов различают абсолютные и относительные. В качестве абсолютных противопоказаний рассматривают: некорригируемые нарушения функции жизненно важных органов, в том числе ЦНС; инфекционный процесс вне органа, подлежащего замене, например, наличие туберкулёза, СПИДа или любых других не поддающихся лечению системных или локальных инфекций; онкологические заболевания вне органа, подлежащего замене; наличие пороков развития, сопутствующих основному заболеванию, не подлежащих коррекции и не совместимых с продолжительной жизнью
подготовка Предоперационную подготовку проводят с целью возможного улучшения состояния здоровья потенциального реципиента и ликвидации факторов, способных отрицательно повлиять на течение операции и послеоперационного периода: лечение, направленное на ликвидацию или минимизацию относительных противопоказаний к трансплантации; лечение, направленное на поддержание жизни пациента в ожидании трансплантации и оптимизацию его физического состояния к моменту выполнения операции.
подготовка Лист ожидания — документ регистрации пациентов, нуждающихся в трансплантации того или иного органа. В нём отмечают паспортные данные, диагноз, дату его установления, степень тяжести заболевания, наличие осложнений, а также данные, необходимые для подбора донорского органа — группа крови, антропометрические параметры, результаты HLA-типирования, уровень предсуществующих антител и др. Данные постоянно обновляют ввиду внесения в список новых пациентов, изменения их статуса и т.д. Больного не вносят в лист ожидания донорского органа при наличии любых очагов инфекции вне органа, подлежащего замене, так как они могут стать причиной серьёзных осложнений на фоне иммуносупрессивной терапии в посттрансплантационном периоде. В соответствии с характером инфекционного процесса проводят его лечение, эффективность контролируют серийными бактериологическими и вирусологическими исследованиями.
подготовка Интегральная оценка показателей статуса пациента позволяет определить прогноз заболевания и отнести пациента к той или иной группе по степени неотложности выполнения трансплантации: Пациенты, нуждающиеся в постоянной интенсивной терапии, требуют неотложной операции. Пациенты, требующие медицинской поддержки в стационаре, обычно нуждаются в выполнении операции в пределах нескольких недель. Пациенты в стабильном состоянии могут ожидать трансплантации в течение нескольких месяцев, при этом осуществляют их периодическую госпитализацию для профилактики прогрессирования осложнений хронического заболевания.
методика и последующий уход Принципы получения трансплантатов от доноров в состоянии смерти мозга Донорские органы удаляют из организма умершего в процессе сложного хирургического вмешательства, подразумевающего получение максимально возможного числа трупных органов, пригодных для пересадки ожидающим трансплантации пациентам (мультиорганное изъятие): холодовую перфузию органов консервирующим раствором производят непосредственно в организме умершего, после чего органы изымают и помещают в контейнеры, в которых транспортируют по месту назначения. окончательную подготовку донорских органов к имплантации производят непосредственно в операционной, где находится реципиент. Цель подготовки — адаптация анатомических особенностей трансплантата к таковым реципиента. одновременно осуществляют операцию у реципиента в соответствии с выбранным вариантом имплантации.
методика и последующий уход Принципы получения трансплантатов от доноров в состоянии смерти мозга Распределение донорских органов осуществляет региональный центр координации органного донорства в соответствии с общим листом ожидания всех функционирующих в регионе трансплантационных центров на основании показателей индивидуальной совместимости (группа крови, тканевое типирование, антропометрические параметры) и сведений об императивности показаний к трансплантации у больного.
методика и последующий уход Современная клиническая трансплантоллогия при пересадке сердца, печени, лёгких, комплекса сердце-лёгкие и тонкой кишки подразумевает удаление поражённого органа с последующей имплантацией на его место донорского (ортотопическая трансплантация). В то же время почку и поджелудочную железу имплантируют гетеротопически, без обязательного удаления собственных органов реципиента.
методика и последующий уход Иммуносупрессивная терапия Выбор протокола иммуноподавляющего лечения зависит от многих факторов: вида донорского органа, совпадения по группе крови, степени тканевой совместимости, качества трансплантата и исходного состояния реципиента. Иммуносупрессия на различных этапах посттрансплантационного периода изменяется в соответствии с проявлениями реакции отторжения и общего статуса больного. Использование родственных трансплантатов значительно упрощает проведение медикаментозной иммуносупрессии. Это особенно заметно, когда донорами становятся ближайшие родственники реципиента: родители или сибсы.
трансплантация печени Показания к трансплантации печени терминальная стадия хронических диффузных заболеваний печени; нарушения метаболизма на фоне врождённых дефектов развития гепатоцита; острая печёночная недостаточность; нерезектабельные очаговые заболевания печени.
трансплантация печени Состояния, определяющие экстренность трансплантации пегени у пациентов с циррозом печени: нарастание печёночно-клеточной недостаточности (снижение уровней протромбина, фибриногена, альбумина крови, несмотря на адекватное заместительное лечение; особо показательна труднокорригируемая гипогликемия); присоединение и нарастание энцефалопатии; неуклонное нарастание гипербилирубинемии; повторные геморрагические осложнения; диуретикорезистентный асцит, осложнённый гепаторенальным синдромом.
трансплантация печени Техника ортотопической трансплантации печени: Ортотопическая трансплантация печени — она заключается в полном удалении поражённой печени реципиента и замещении её донорским органом. Состоит из трёх основных этапов: гепатэктомия (удаление собственной печени реципиента); имплантация донорской печени (реваскуляризация трансплантата); реконструкция желчеотведения.
ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ЖИЗНЕННО ВАЖНЫХ ОРГАНОВ. ТКАНЕВАЯ НЕСОВМЕСТИМОСТЬ И ПУТИ ЕЁ ПРЕОДОЛЕНИЯ
1 Тюменский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской федерации, Тюмень, Россия
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Бурное развитие трансплантации началось лишь с пересадки органов и распространялось все шире вместе с каждым последующим десятилетием. Трансплантации сердца, осуществленные в конце 60-х годов, вызвали прямо-таки эпидемию в стремлении повторить это хирургическое вмешательство. Между тем, большая часть пациентов вскоре умерла от заболеваний, вызванных ослаблением иммунитета организма. И медицина возвратила программы по трансплантации в лаборатории, в особенности иммунологические, а опустевшее место крайнего общественного интереса к замещению жизненно важных органов заняли операции по вживлению внутренних органов.
Виды трансплантации:
Аутогенная - донор и реципиент являются одним и тем же лицом.
Изогенная - донор и реципиент однояйцевые близнецы.
Сингенная - донор и реципиент родственники первой степени.
Аллогенная - донор и реципиент принадлежат к одному виду (от человека к человеку)
Ксеногенная - донор и реципиент принадлежат к разным видам.
В зависимости от локализации пересаженного органа различают:
1. Ортотопическую трансплантацию - пересадка органа на место утраченного.
2. Гетеротопическую трансплантацию - пересадка органа на другое, несвойственное ему место.
С точки зрения иммунологии различают:
1. Аутотрансплантацию - перенос трансплантата в пределах одного организма.
2. Алло(гомо)трансплантацию - это пересадка органов и тканей между организмами одного и того же вида.
3. Ксено(гетеро)трансплантацию - это пересадка органов в пределах разных видов.
Пересадка эпителиальных тканей
К эпителиальным тканям относятся: кожа, железы, полость внутренних органов, ногти, волосы и т.д. Мы подробно рассмотрим, как осуществляется пересадка кожи.
Донорская кожа может оказаться полезной в качестве временного прикрытия для больших участков с обгоревшей или поврежденной кожей, но не может служить долговременной заменой. Поэтому кожу пациента пересаживают со здоровой части тела на повреждённую часть. Если голую зону не прикрыть, то она со временем зарастёт, но это будет сопровождаться формированием безобразной и функционально неудовлетворительной рубцовой ткани. Широкие зоны рубцовой ткани имеют тенденцию растягиваться и сморщиваться; это может вызвать инвалидность, особенно если она находится рядом с суставом. Общими показаниями для пересадки кожи могут служить: обширные ожоги, широкие язвы и операции по переводу рака кожи, когда соображения безопасности требуют удаления поражённого участка кожи, вокруг опухали.
Пересадка кожи делиться на два вида, на частичную и полнослойную, когда площадь поражённого участка небольшая, такая пересадка требует наложения швов.
Покрытие широкой зоны обычно обеспечивается тем, что называют расщеплённым лоскутом, срезанным с подходящей части тела, например, с передней или боковой части бедра, с использованием очень острого ножа с длинным лезвием, называемого дерматомом.
Почка.
Пересадка почки прочно вошла в хирургическую практику, как метод спасения больных с необратимыми поражениями этого органа. Успех во многом связан с тем, что разработана машина – искусственная почка. Больных можно "подключить" к этой машине и они в течение нескольких дней, недель или даже месяцев могут жить при абсолютной остановке функций своих собственных или пересаженных почек. За этот промежуток времени можно подготовиться к операции, вывести пересаженную почку из кризиса, если началось отторжение, вывести больного из тяжёлого состояния, пересадить ему вторую или даже третью почку. Уже сейчас многие мужчины и женщины стали родителями после пересадки им почек. В будущем эта операция станет для большинства хирургических клиник перспективным способом лечения ряда врождённых дефектов этого органа, травм, опухолей, и воспалительных заболеваний – нефритов, если конечно не будет найдено их терапевтического лечения. Трудности, которые необходимо будет преодолеть связаны с двумя проблемами.
Во-первых, проблема консервации почек и их длительного сохранения в банках органов. После её решения отпадёт одна из самых главных организационных трудностей наших дней – получение почки для человека, состояние которого требует немедленной трансплантации этого органа.
Вторая проблема заключается в иннервации (восстановлении, регенерации) пересаженного органа. Дело в том, что во время операции перерезаются все нервы, идущие в почку, а восстановление волокон идёт медленно и не совершенно. Поэтому проблема регенерации нервов, одна из самых важных проблем в трансплантологии, применяемая не только к почке. Почка всё-таки может функционировать без иннервации, а многие органы, например глаза или рука, не в состоянии.
В результате пересадка почки прочно вошла в хирургическую практику, как метод спасения больных с необратимыми поражениями этого органа. Успех во многом связан с изобретением искусственной почки. Но по-прежнему присутствует ряд проблем, таких как проблема консервации почек, а так же проблемы иннервации этого органа. Есть надежда, что в скором времени они найдут своё решение.
Сердце.
Сердце – полый мышечный орган (см. рисунок №3). Его масса у взрослого человека составляет 250-300 грамм. Сокращаясь, сердце работает как насос, проталкивая кровь по сосудам и обеспечивая её непрерывное движение. При остановке сердца наступает смерть, потому что прекращается доставка тканям питательных веществ, а так же освобождение тканей от продуктов распада.
"27 октября 1986 года в Научно-исследовательском институте трансплантологии и искусственных органов была произведена операция пересадки сердца. Тридцатитрехлетнему Н. Шишкину бригада хирургов под руководством профессора В. Шумакова пересадили сердце человека, погибшего в автотранспортном происшествии. С его согласия было решено сделать ему пересадку этого органа.
После операции больной пришел в себя, разговаривал, шутил, ел. Но спустя несколько дней, погиб из-за повреждающего действия на почки иммуносупрессивного препарата циклоспорин А."[2 с.59] Это была третья операция по трансплантации сердца в России. И, наверное, более чем тысячная в мире. Ничего сенсационного в ней не было.
Затем последовали удачные операции, выполненные также Шумаковым со своими сотрудниками.
В этом же году, в декабре, в больнице "Папуорт" неподалёку от Кембриджа группой британских медиков под руководством известного хирурга-трансплантолога Джона Уолпорка была произведена ещё более сложная операция: Давине Томпсон 32 лет одновременно были трансплантированы сердце, лёгкие и печень. Донором послужила девочка 14 лет, погибшая в автомобильной катастрофе. Операция выполнялась в одной операционной тремя бригадами в составе 15 человек и длилась семь часов. Чтобы избежать возможности заражения инфекцией, больная находилась под стеклянным колпаком.
На третий день больная пришла в сознание, стала разговаривать и отвечать на вопросы. Вскоре её перевели из палаты интенсивной терапии в обычную и разрешили вставать с постели, совершая небольшие прогулки. Операцию оказалась чрезвычайно удачной и Давина до сих пор живёт с заимствованными органами, которые прекрасно функционируют.
Печень.
Печень – это самая крупная пищеварительная железа, расположенная за пределами пищеварительного канала (см. рисунок №4). Она выделяет желчь, которая по специальным протокам поступает в двенадцатиперстную кишку, где происходит переваривание белков, липидов и углеводов, а так же сама эмульгирует жиры.
Одна из наиболее сложных и ответственных операций в трансплантологии – пересадка печени. Показаниями к ней служат не излечимые обычным путём заболевания, такие, как врождённое недоразвитие желчных путей, рак печени и желчных протоков, запущенные формы цирроза печени и другие. Людей с подобными заболеваниями очень много.
В настоящее время применяют три метода: пересадку донорской печени на место собственной печени реципиента (ортотопическая пересадка), пересадку донорской печени к сосудам в брюшную полость на место удалённой почки, селезёнки и оставление собственной печени реципиента (гетеротопическая пересадка) и, наконец, временное подключение донорской печени к кровеносным сосудам нижних или верхних конечностей.
Последний метод пригоден лишь для тех больных, у кого расстройства собственной печени носит обратимый характер, а временная очистка крови с помощью трансплантата может разгрузить больную печень и дать ей возможность восстановить свою деятельность. Для временного подключения, как правило, используется печень животных, особенно часто – свиней, так как за час два работы трансплантата различия в антигенных свойствах подключённого органа и реципиента ещё не успевают в достаточной степени проявится. В настоящее время насчитывается несколько сотен случаев временной подсадки печени животных больным с острой печёночной недостаточностью.
Способы борьбы с отторжением
Существует несколько способов преодоления трудностей, возникающих на пути пересадки органов: 1) лишение трансплантата антигенности путем уменьшения количества (или полной ликвидации) чужеродных антигенов гистосовместимости (HLA), определяющих различия между тканями донора и реципиента; 2) ограничение доступности HLA-антигенов трансплантата для распознающих клеток реципиента; 3) подавление способности организма реципиента распознавать пересаженную ткань как чужеродную; 4) ослабление или блокирование иммунного ответа реципиента на HLA-антигены трансплантата; 5) снижение активности тех факторов иммунного ответа, которые вызывают повреждение тканей трансплантата. Ниже мы рассмотрим те из возможных подходов, которые получили наибольшее распространение.
Известно семь разных генов гистосовместимости. Все они расположены близко друг к другу на одном участке ДНК и образуют т.н. главный комплекс гистосовместимости (MHC, от англ. - major histocompatibility complex) одной (6-й) хромосомы. Местоположение, или локус, каждого из этих генов обозначают буквами (соответственно A, B, C и D; локус D несет 4 гена). Хотя у индивида каждый ген может быть представлен только двумя разными аллелями, в популяции таких аллелей (и соответственно HLA-антигенов) множество. Так, в локусе A выявлено 23 аллеля, в локусе B - 47, в локусе C - 8 и т.д. Антигены HLA, кодируемые генами локусов A, В и C, называют антигенами класса I, а кодируемые генами локуса D - антигенами класса II (см. диаграмму). Антигены класса I химически сходны, но существенно отличаются от антигенов класса II. Все HLA-антигены представлены на поверхности разных клеток в разных концентрациях. При типировании тканей основное внимание уделяется идентификации антигенов, кодируемых локусами A, B и DR.
Поскольку гены гистосовместимости расположены близко друг к другу на одной и той же хромосоме, участок МНС каждого человека почти всегда передается по наследству целиком. Хромосомный материал каждого из родителей (половина всего материала, наследуемого потомком) называется гаплотипом. Согласно законам Менделя, 25% потомков должны быть идентичными по обоим гаплотипам, 50% - по одному из них и у 25% - не должен совпадать ни один гаплотип. Сиблинги (братья и сестры), идентичные по обоим гаплотипам, не имеют различий в системе гистосовместимости, поэтому пересадка органов от одного из них другому не должна вызывать никаких осложнений. И наоборот, поскольку вероятность обладания обоими идентичными гаплотипами у лиц, не являющихся родственниками, чрезвычайно мала, при пересадке органов от одного из таких лиц другому почти всегда следует ожидать реакции отторжения.
Кроме HLA антигенов, при типировании определяют и антитела в сыворотке крови реципиента к этим антигенам донора. Такие антитела могут появляться вследствие предыдущей беременности (под влиянием HLA-антигенов мужа), перенесенных переливаний крови или произведенных ранее трансплантаций. Выявление этих антител имеет большое значение, так как некоторые из них могут обусловливать немедленное отторжение трансплантата.
Иммунодепрессия заключается в снижении или подавлении (депрессии) иммунологической реакции реципиента на чужеродные антигены. Этого можно добиться, например, воспрепятствовав действию т.н. интерлейкина-2 - вещества, выделяемого Т-хелперными клетками (клетками-помощниками), когда они активируются в ходе встречи с чужеродными антигенами. Интерлейкин-2 действует как сигнал к размножению (пролиферации) самих Т-хелперных клеток, а они, в свою очередь, стимулируют выработку антител В-клетками иммунной системы.
Среди многих химических соединений, обладающих мощным иммунодепрессивным действием, особенно широкое применение при пересадке органов нашли азатиоприн, циклоспорин и глюкокортикоиды. Азатиоприн, по-видимому, блокирует обмен веществ в клетках, участвующих в реакции отторжения, равно как и во многих других делящихся клетках (в том числе в клетках костного мозга), действуя, по всей вероятности, на клеточное ядро и содержащуюся в нем ДНК. В результате снижается способность Т-хелперных и других лимфоидных клеток к пролиферации. Глюкокортикоиды - стероидные гормоны надпочечников или сходные с ними синтетические вещества - оказывают мощное, но неспецифичекое противовоспалительное действие и тоже угнетают опосредованные клетками (Т-клеточные) иммунные реакции.
Сильным иммунодепрессивным средством является циклоспорин, который довольно избирательно воздействует на Т-хелперные клетки, препятствуя их реакции на интерлейкин-2. В отличие от азатиоприна он не оказывает токсического эффекта на костный мозг, т.е. не нарушает кроветворения, однако повреждает почки.
Подавляют процесс отторжения и биологические факторы, влияющие на Т-клетки; к ним относятся антилимфоцитарный глобулин и анти-Т-клеточные моноклональные антитела.
Ввиду выраженного токсического побочного действия иммунодепрессантов их обычно применяют в том или ином сочетании, что позволяет снизить дозу каждого из препаратов, а тем самым и его нежелательный эффект.
К сожалению, прямое действие многих иммунодепрессивных средств недостаточно специфично: они не только угнетают реакцию отторжения, но и нарушают защитные реакции организма против других чужеродных антигенов, бактериальных и вирусных. Поэтому человек, получающий подобные препараты, оказывается беззащитным перед различными инфекциями.
Другие методы подавления реакции отторжения - это рентгеновское облучение всего тела реципиента, его крови или места пересадки органа; удаление селезенки или тимуса; вымывание лимфоцитов из главного лимфатического протока. Из-за неэффективности или вызываемых осложнений эти методы практически не применяются. Однако избирательное рентгеновское облучение лимфоидных органов доказало свою эффективность на лабораторных животных и в некоторых случаях используется при пересадке органов у человека. Вероятность отторжения аллотрансплантата уменьшает также переливание крови, особенно при использовании цельной крови того же донора, от которого берется орган.
Поскольку однояйцовые близнецы - точное подобие друг друга, они обладают природной (генетической) толерантностью, и при пересадке органов одного из них другому отторжение отсутствует. Поэтому один из подходов к подавлению реакции отторжения заключается в создании у реципиента приобретенной толерантности, т.е. длительного состояния ареактивности по отношению к трансплантируемому органу. Известно, что искусственную толерантность у животных можно создать путем подсадки чужеродной ткани на ранних стадиях их эмбрионального развития. Когда позднее такому животному пересаживают ту же ткань, она уже не воспринимается как чужая и отторжения не возникает. Искусственная толерантность оказывается специфичной по отношению к той ткани донора, которая использовалась для воспроизведения этого состояния. В настоящее время выяснилось также, что приобретенную толерантность можно создать даже у взрослых животных. Не исключено, что такого рода подходы удастся применить и к человеку.
Заключение
Основоположником экспериментальной трансплантации жизненно важных органов, в частности сердца, является Алексис Каррель, удостоенный за них Нобелевской премии в 1912 г. В июне 2008 года была проведена первая пересадка человеческого органа, выращенного из стволовых клеток, профессором Паоло Макиарини в клинике Барселоны. Пациентом была взрослая женщина, чья трахея пострадала от туберкулёза. Трахея была создана по сложной технологии: медики использовали трахею недавно умершего человека, и нейтрализовав в ней химическими препаратами живые клетки, они ввели в волокнистую белковую ткань стволовые клетки, взятые из костного мозга пациентки. Эти клетки развивались четыре дня в специальном биореакторе, после чего трахея была готова для пересадки. Через месяц кровоснабжение пересаженного органа полностью восстановилось.
Читайте также: