Трансплантация и тканевые антигены

Содержание

Трансплантация тканей и органов

Трансплантация и тканевые антигены

  1. Роль главного комплекса гистосовместимости в приживлении трансплантата

4. Иммунологические механизмы тканевой несовместимости. Пути ее преодоления, трансплантационный иммунитет

В результате различий по антигенам главного комплекса гистосовместимости возникает несовместимость клеток донора с клетками реципиента. Таким образом, при трансплантации аллогенных органов и тканей (клеток) необходимо преодолеть барьер гистонесовместимости.

Каждая здоровая зрелая в иммунологическом отношении особь способна к иммунному ответу на тканевые антигены особи с другим генотипом. Таким образом, тканевая несовместимость – универсальная биологическая закономерность. Лишь однояйцевые близнецы и животные одной чистой линии не разделены барьером тканевой несовместимости.

Основными, хотя и не единственными, эффекторами трансплантационного отторжения являются Т-клетки. Для обычной T-клеточной реакции на чужеродные белковые антигены необходимо, чтобы эти антигены были процессированы с образованием пептидов, а эти последние презентированы на поверхности антигенпрезентирующих клеток реципиента в ассоциации с молекулами HLA.

Серьезной проблемой при клеточной трансплантации является иммунологическая несовместимость стволовых клеток донора с тканями реципиента, которая является причиной отторжения трансплантируемого материала и реакции “трансплантат против хозяина” (РТПХ).

Механизм РТПХ заключается в том, что реципиент не способен отторгнуть иммунокомпетентные Т-клетки донора, которые в свою очередь приживляются и начинают реагировать на различия по антигенам гистосовместимости. Она может быть острой или хронической.

Одним из благоприятных факторов для возникновения РТПХ являются иммунодефицитные состояния, которые нередко вызывают специально, чтобы обеспечить приживление трансплантируемого материала. Реакция зависит от генетических различий между клетками донора и реципиента, количества донорских клеток и их фенотипа.

В случае острой РТПХ развивается цитотоксическая клеточная реакция, направленная против тканей реципиента и приводящая к его гибели, а при хронической РТПХ происходит поликлональная стимуляция В-лимфоцитов реципиента, при которой наблюдается увеличение количества клеток селезенки.

По некоторым данным существует еще и временная несовместимость между трансплантируемым материалом и организмом реципиента. Пациенту могут не подойти клетки, взятые у него несколько лет назад.

Следует заметить, что организм – это функциональная система. На протяжении всей жизни его клетки подвергаются изменениям, обусловленными как внешними, так и внутренними факторами, которые впоследствии выражаются в их антигенной структуре.

Важно отметить, что у человека судьба трансплантата определяется различиями по 3 основным системам аллоантигенов: антигенам групп крови ABO, групповым антигенам Р и лейкоцитарным антигенам HLA.

Для успешных пересадок органов и тканей, переливаний крови и клеток костного мозга очень важно снизить до минимума величину этого несходства путём подбора совместимого донора.

3. Влияние различных факторов на трансплантат вызывает ослабление обратной реакции соответствующего организма и снижает его антигенные свойства. Пересадка малодифференцированных ткани (роговица, кость, хрящ, фасции) происходит лучше, чем пересадка сложных тканей с интенсивным обменом веществ. Было применено много средств для уменьшения антигенных свойств трансплантатов (облучение, действия различных химических веществ и т.п.), но лучшие результаты были получены при применении метода лиофильной сушки. Отмечается, что ткани, которые взяты от трупов (находящихся в стадии «переживание »), имеют менее выраженные свойства, и это дает лучшие результаты. Тем же время лучше приживаются органы, полученные от живого донора

Трансплантационный иммунитет — это своеобразная иммунная реакция организма, которая направлена против трансплантатов (чужеродных тканей). Обладая знаниями механизмов трансплантационного иммунитета, можно достаточно легко решить важнейшие проблемы медицины, касающиеся пересадки органов и тканей.

Практика показывает, что трансплантационная хирургия в состоянии провести практически любую операцию, которая касается пересадки органов и тканей (например, сердца, легких, печени, почек). Но следует отметить, что успех операции зависит от иммунологической совместимости тканей.

Учитывая то, что в составе чужеродных тканей и клеток содержатся генетически чуждые для организма антигены, не всегда трансплантат приживается, что вызывает ряд проблем для «больного». К сожалению, пока нет эффективного способа решения существующей проблемы.

На сегодняшний день практически невозможно подобрать донора, который по антигенам HLA был бы полностью совместимый с реципиентом. Необходимо прекрасно понимать, что число комбинаций, составленных из 100 антигенов конкретного семейства, чрезвычайно велико.

Специалисты утверждают, что вероятность найти донора, который полностью будет совместим с тканями и клетками пациента, составляет от 1:1000 до 1:1 000 000 (все зависит от распространенности конкретного антигена HLA).

роль в трансплантационном иммунитете принадлежит клеточной реакции, суть которой заключается в миграции Т-лимфоцитов в пересаженную ткань, а затем эти лимфоциты оказывают цитолитическое действие на клетки трансплантата (результат – гибель клеток).

А дальше идет отторжение трансплантата: наблюдается сложный процесс, суть которого состоит в том, что погибшие клетки трансплантата фагоцитируются макрофагами. Медики выделяют две фазы механизма иммунного отторжения.

Первая фаза характеризуется скапливанием вокруг трансплантата лимфоцитов, макрофагов, плазмоцитов. Во второй фазе уже происходит деструкция клеток трансплантата, различные воспалительные процессы, тромбоз кровеносных сосудов.

Все это вызывает нарушение питания трансплантата и его быструю гибель.

Основное правило медицины гласит: трансплантат приживается лишь тогда, когда он не отличается по антигенам от реципиента, отторгается – если есть отличие.

Основу клинической трансплантологии составляют восстановительные операции, при которых осуществляется пересадка тканей и органов. Такие операции крайне целесообразны у той категорий больных, которые перенесли различные патологические процессы (травмы, воспаления, новообразования, дистрофии, врожденные уродства). Иногда вследствие этих патологических процессов погибает комплекс тканей или весь орган. Тогда и возникает необходимость произвести больному человеку «капитальный ремонт», используя для этой цели консервированные ткани и органы как «запасные детали» Хирург-клиницист, производя трансплантацию чужеродных органов и тканей, выполняет лечебное мероприятие, которое является разновидностью заместительной, или стимулирующей терапии

Источник: https://www.referat911.ru/Biologiya/transplantaciya-tkanej-i-organov/585133-3435986-place2.html

Тканевая инженерия — окно в современную медицину

Трансплантация и тканевые антигены

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Петр I мечтал «прорубить окно в Европу», а ученые нашего времени — окно в современную медицину.

Сочетание «медицина + биотехнология» нашло свое отражение в тканевой инженерии — технологии, открывающей возможность восстановления утраченных органов без трансплантации.

Методы и результаты тканевой инженерии поражают: это получение живых (а не искусственных!) органов и тканей; регенерация тканей; печать кровеносных сосудов на 3D-принтере; использование «тающих» в организме хирургических шовных нитей и многое другое.

Эта статья представлена на конкурс научно-популярных работ «био/мол/текст»-2011 в номинации «Лучшая обзорная статья».

В последние десятилетия стали отчетливо проявляться тревожные тенденции старения населения, роста количества заболеваний и инвалидизации людей трудоспособного возраста, что настоятельно требует освоения и внедрения в клиническую практику новых, более эффективных и доступных методов восстановительного лечения больных. На рисунке 1 показано, как изменяется структура заболеваний в настоящее время.

Рисунок 1. Мировая динамика частоты заболеваний.

На сегодняшний день наука и техника предлагает несколько альтернативных путей восстановления или замены поврежденных или пораженных патологией тканей и органов:

  • трансплантацию;
  • имплантацию;
  • тканевую инженерию.

В рамках данной статьи мы подробнее остановимся на возможностях и перспективах тканевой инженерии.

Тканевая инженерия — современная инновационная технология

Принципиально новый подход — клеточная и тканевая инженерия — является последним достижением в области молекулярной и клеточной биологии. Этот подход открыл широкие перспективы для создания эффективных биомедицинских технологий, с помощью которых становится возможным восстановление поврежденных тканей и органов и лечение ряда тяжелых метаболических заболеваний человека.

Цель тканевой инженерии — конструирование и выращивание вне организма человека живых, функциональных тканей или органов для последующей трансплантации пациенту с целью замены или стимуляции регенерации поврежденных органа или ткани. Иными словами, на месте дефекта должна быть восстановлена трехмерная структура ткани.

Важно отметить, что обычные имплантаты из инертных материалов могут устранить только физические и механические недостатки поврежденных тканей, — в отличие от тканей, полученных методом инженерии, которые восстанавливают, в том числе, и биологические (метаболические) функции. То есть, происходит регенерация ткани, а не простое замещение ее синтетическим материалом.

Однако для развития и совершенствования методов реконструктивной медицины на базе тканевой инженерии необходимо освоение новых высокофункциональных материалов. Эти материалы, применяемые для создания биоимплантатов, должны придавать тканеинженерным конструкциям характеристики, присущие живым тканям:

  • способность к самовосстановлению;
  • способность поддерживать кровоснабжение;
  • способность изменять строение и свойства в ответ на факторы окружающей среды, включая механическую нагрузку.

Клетки и матриксы — основа основ для тканевой инженерии

Наиболее важным элементом успеха является наличие необходимого количества функционально активных клеток, способных дифференцироваться, поддерживать соответствующий фенотип и выполнять конкретные биологические функции.

Источником клеток могут быть ткани организма и внутренние органы. Возможно использование соответствующих клеток от пациента, нуждающегося в реконструктивной терапии, или от близкого родственника (аутогенных клеток).

Могут быть использованы клетки различного происхождения, в том числе первичные (рис. 2) и стволовые клетки (рис. 3).

Рисунок 2. Первичная клетка человека.

Первичные клетки — это зрелые клетки определенной ткани, которые могут быть взяты непосредственно от организма-донора (ex vivo) хирургическим путем.

Если первичные клетки взяты у определенного организма-донора, и впоследствии необходимо имплантировать эти клетки ему же в качестве реципиента, то вероятность отторжения имплантированной ткани исключается, поскольку присутствует максимально возможная иммунологическая совместимость первичных клеток и реципиента. Однако первичные клетки, как правило, не способны делиться — их потенциал к размножению и росту низок. При культивировании таких клеток in vitro (посредством тканевой инженерии) для некоторых типов клеток возможна дедифференцировка, то есть потеря специфических, индивидуальных свойств. Так, например, хондроциты, вводимые в культуру вне организма, часто продуцируют фиброзный, а не прозрачный хрящ.

Поскольку первичные клетки не способны делиться и могут потерять свои специфичные свойства, возникла необходимость альтернативных источников клеток для развития технологий клеточной инженерии. Таковой альтернативой стали стволовые клетки.

Рисунок 4. Биокерамические изделия из ортофосфатов кальция.

Стволовые клетки — недифференцированные клетки, которые имеют способность к делению, самообновлению и дифференцировке в различные типы специализированных клеток под воздействием конкретных биологических стимулов (см.: «Была клетка простая, стала стволовая» [3]). Стволовые клетки подразделяются на «взрослые» [2] и «эмбриональные».

Эмбриональные стволовые клетки образуются из внутренней клеточной массы развития зародыша на ранней стадии, а взрослые — из тканей взрослого организма, пуповины или даже плодных тканей. Однако существует этическая проблема, связанная с неизбежным разрушением человеческого эмбриона при получении эмбриональных стволовых клеток [4].

Поэтому предпочтительнее «добыча» клеток из тканей взрослого организма. Так, например, в 2007 году Шинью Яманакой (Shinya Yamanaka) из Киотского университета Японии были открыты индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), получаемые из покровных тканей человека (в основном, из кожи).

ИПСК открывают поистине невиданные возможности для регенеративной медицины, хотя, прежде чем они всерьез войдут в медицинскую практику, предстоит решить еще немало проблем (см.: «Снежный ком проблем с плюрипотентностью» [5]).

Для направления организации, поддержания роста и дифференцировки клеток в процессе реконструкции поврежденной ткани необходим специальный носитель клеток — матрикс, представляющий из себя трехмерную сеть, похожую на губку или пемзу (рис. 4).

Для их создания применяют биологически инертные синтетические материалы, материалы на основе природных полимеров (хитозан, альгинат, коллаген) и биокомпозиты.

Так, например, эквиваленты костной ткани получают путем направленной дифференцировки стволовых клеток костного мозга, пуповинной крови или жировой ткани в остеобласты, которые затем наносят на различные материалы, поддерживающие их деление (например, донорскую кость, коллагеновые матрицы и др.).

«Фирменная» стратегия тканевой инженерии

На сегодняшний день одна из стратегий тканевой инженерии такова:

  1. Отбор и культивирование собственных или донорских стволовых клеток.
  2. Разработка специального носителя для клеток (матрицы) на основе биосовместимых материалов.
  3. Нанесение культуры клеток на матрицу и размножение клеток в биореакторе со специальными условиями культивирования.
  4. Непосредственное внедрение тканеинженерной конструкции в область пораженного органа или предварительное размещение в области, хорошо снабжаемой кровью, для дозревания и формирования микроциркуляции внутри конструкции (префабрикация).

Матриксы через некоторое время после имплантации в организм хозяина полностью исчезают (в зависимости от скорости роста ткани), а в месте дефекта останется только новая ткань. Также возможно внедрение матрикса с уже частично сформированной новой тканью («биокомпозит»).

Безусловно, после имплантации тканеинженерная конструкция должна сохранить свои структуру и функции в течение периода времени, достаточного для восстановления нормально функционирующей ткани в месте дефекта, и интегрироваться с окружающими тканями.

Но, к сожалению, идеальные матриксы, удовлетворяющие всем необходимым условиям, пока не созданы.

Кровеносные сосуды из принтера

Перспективные тканеинженерные технологии открыли возможность лабораторного создания живых тканей и органов, но перед созданием сложных органов наука пока бессильна.

Однако сравнительно недавно ученые под руководством доктора Гунтера Товара (Gunter Tovar) из Общества Фраунгофера в Германии сделали огромнейший прорыв в сфере тканевой инженерии — они разработали технологию создания кровеносных сосудов.

А ведь казалось, что капиллярные структуры создать искусственно невозможно, поскольку они должны быть гибкими, эластичными, малой формы и при этом взаимодействовать с естественными тканями.

Как ни странно, но на помощь пришли производственные технологии — метод быстрого прототипирования (другими словами, 3D-печать). Подразумевается, что сложная трехмерная модель (в нашем случае кровеносный сосуд) печатается на трехмерном струйном принтере с использованием специальных «чернил» (рис. 5).

Рисунок 5. Технология «печати» искусственного кровеносного сосуда.

Принтер наносит материал послойно, и в определенных местах слои соединяются химически. Однако заметим, что для мельчайших капилляров трехмерные принтеры пока недостаточно точны. В связи с этим был применен метод многофотонной полимеризации, используемый в полимерной промышленности.

Короткие интенсивные лазерные импульсы, обрабатывающие материал, так сильно возбуждают молекулы, что они взаимодействуют друг с другом, соединяясь в длинные цепочки. Таким образом, материал полимеризуется и становится твердым, но эластичным, как естественные материалы.

Эти реакции настолько управляемы, что с их помощью можно создавать мельчайшие структуры по трехмерному «чертежу».

А для того, чтобы созданные кровеносные сосуды могли состыковаться с клетками организма, при изготовлении сосудов в них интегрируют модифицированные биологические структуры (например, гепарин) и «якорные» белки.

На следующем этапе в системе созданных «трубочек» закрепляются клетки эндотелия (однослойный пласт плоских клеток, выстилающий внутреннюю поверхность кровеносных сосудов) — для того, чтобы компоненты крови не приклеивались к стенкам сосудистой системы, а свободно транспортировались по ней.

Однако прежде чем действительно можно будет имплантировать выращенные в лаборатории органы с собственными кровеносными сосудами, пройдет еще какое-то время.

Давай, Россия, давай вперед!

Без ложной скромности скажем, что и в России создана научная основа для практического применения биомедицинских материалов нового поколения. Интересную разработку предложила молодой учёный из Красноярска Екатерина Игоревна Шишацкая (рис. 6) — растворимый биосовместимый полимер биопластотан [7].

Суть своей разработки она объясняет просто: «в настоящее время практические медики испытывают большой дефицит материалов, способных заменить сегменты человеческого организма. Нам удалось синтезировать уникальный материал, который в состоянии заменить элементы органов и тканей человека».

Разработка Екатерины Игоревны найдет применение, прежде всего, в хирургии. «Самое простое — это, например, шовные нити, сделанные из нашего полимера, которые растворяются после того, как зарастает рана, — говорит Шишацкая. — Также можно делать специальные вставки в сосуды — стенты.

Это маленькие полые трубки, которые используют, чтобы расширить сосуд. Через некоторое время после операции сосуд восстанавливается, а полимерный заменитель растворяется» [8].

Рисунок 6. Лауреат премии Президента РФ Екатерина Игоревна Шишацкая.

Первый опыт трансплантации тканеинженерной конструкции в клинике

Рисунок 7. Паоло Маккиарини, мастер-класс которого «Клеточные технологии для тканевой инженерии и выращивания органов» прошел в Москве в 2010 году.

Осенью 2008 года руководитель клиники Университета Барселоны (Испания) и Медицинской школы Ганновера (Германия) профессор Паоло Маккиарини (Paolo Macchiarini; рис. 7) провел первую успешную операцию по трансплантации биоинженерного эквивалента трахеи пациентке со стенозом главного левого бронха на протяжении 3 см (рис. 8) [11].

В качестве матрикса будущего трансплантата был взят сегмент трупной трахеи длиной 7 см. Чтобы получить природную матрицу, по свойствам превосходящую все то, что можно сделать из полимерных трубок, трахею очистили от окружающей соединительной ткани, клеток донора и антигенов гистосовместимости.

Очищение заключалось в 25 циклах девитализации с применением 4%-деоксихолата натрия и дезоксирибонуклеазы I (процесс занял 6 недель).

После каждого цикла девитализации проводили гистологическое исследование ткани для выявления количества оставшихся ядросодержащих клеток, а также иммуногистохимическое исследование на наличие в ткани антигенов гистосовместимости HLA-ABC, HLA-DR, HLA-DP и HLA-DQ. Благодаря биореактору собственной разработки (рис.

 9) ученые на поверхность медленно вращающегося отрезка трахеи равномерно нанесли шприцем суспензию клеток. Затем трансплантат, наполовину погруженный в среду для культивирования, вращался вокруг своей оси с целью попеременного контакта клеток со средой и воздухом.

Рисунок 8. Операция по пересадке пациентке трахеи.

Рисунок 9. Биореактор для создания тканеинженерного эквивалента трахеи. А — схема биореактора, вид с боку. Б — герметизация биореактора. В — биореактор с тканеинженерным эквивалентом трахеи in situ. Г — биореактор после удаления эквивалента трахеи. Д — вид эквивалента трахеи непосредственно перед операцией.

Эквивалент трахеи находился в биореакторе 96 часов; затем его трансплантировали пациентке. При операции был полностью удален главный левый бронх и участок трахеи, к которому он примыкал. В образовавшийся промежуток вшили трансплантат, а некоторое несоответствие диаметров просветов тканеинженерного эквивалента и бронха реципиента было преодолено благодаря эластичности донорской ткани.

По истечении десяти суток после операции пациентка была выписана из клиники без признаков дыхательной недостаточности и иммунной реакции отторжения трансплантата. По данным компьютерной томографии, с помощью которых была сделана виртуальная 3D реконструкция дыхательных путей, тканеинженерный эквивалент был практически неотличим от собственных бронхов пациентки (рис. 10).

Рисунок 10. Виртуальная 3D-реконструкция дыхательных путей по данным компьютерной томографии и бронхоскопии перед операцией (А, Б) и через 1 месяц и после замены стенозного участка левого главного бронха тканеинженерным эквивалентом (В, Г). Стрелкой указан стеноз.

Источник: https://biomolecula.ru/articles/tkanevaia-inzheneriia-okno-v-sovremennuiu-meditsinu

Трансплантация органов и тканей

Трансплантация и тканевые антигены

Трансплантация — пересадка органа или ткани — находится в центре внимания современной медицины.

Русским исследователям принадлежат выдающиеся достижения в изучении проблемы трансплантации. М. А. Новинский впервые в мире осуществил гомо- и гетеротрансплантацию опухолей. В. П. Филатов разработал методы гомотрансплантации роговицы и кожных стеблей. Н. П. Синицын осуществил гомотрансплантацию сердца лягушки. В. И.

Демихов разработал технику гомотрансплантации головы собаки, а также гомотрансплантацию передней и задней частей туловища у собак. Некоторые оперированные В. И. Демиховым собаки жили несколько лет.

Отсутствие пока достаточно эффективных способов преодоления тканевой несовместимости не позволяет, к сожалению, сделать эти достижения доступными для широкой практической медицины.

Трансплантация является патологическим процессом, так как пересаженная ткань (орган) в любом случае становится в неестественные по отношению к ее обычному месту существования условия (гетеротопия Вирхова). Вирхов считал гетеротопию одним из основных видов патологического состояния тканей.

Различают три вида трансплантации: аутотрансплантацию, гомотрансплантацию и гетеротрансплантацию.

Аутотрансплантация

Сейчас успешно производят пересадки кожи человека с одного места на другое для лечения ожогов. Пересаживают отрезки тонкого кишечника на место удаленного пищевода одному и тому же больному. Широко применяется аутотрансплантация в целях восстановительной пластики для замещения дефектов лица после ранений.

В. П. Филатов ввел в практику медицины знаменитый метод, получивший название филатовского стебля.

При этом куски кожи и подкояшой клетчатки вырезают из области живота или бедер, делают из них «стебель», который приживляют сначала на руке.

Потом с руки стебель вновь пересаживают на лицо и выкраивают из него нос или другие части поврежденного лица. Эффективность этого метода весьма высока, и он широко применяется в настоящее время (рис. 39).

Гомотрансплантация

Примером гомотрансплантации является переливание одногруппной крови.

Пересадка органов (почки, суставы) от одного человека другому сейчас также широко применяется хирургами. Начата работа по пересадке сердца. Ф. Блайберг (США) жил с пересаженным сердцем 19 месяцев 15 дней. Всего было произведено свыше 200 пересадок сердца.

Однако гомотрансплантация встречает значительные трудности ввиду частой иммунологической несовместимости тканей донора и реципиента. Преодолеть эту несовместимость достаточно эффективно пока еще не удалось.

Для этой цели применяются различные иммунодепрессанты: имуран, 5-фторурацил и другие вещества, угнетающие выработку антител против пересаженной ткани.

Антилимфоцитарные сыворотки резко снижают количество лимфоцитов, которые являются источником иммунокомпетентных клеток, вырабатывающих антитела. Они также применяются как иммунодепрессанты при гомотрансплантации.

Гетеротрансплантация

Пересадка гетерогенных органов и тканей (гетеротрансплантация) также была предметом интенсивного изучения.

В истории медицины известна попытка пересадки мужских половых желез обезьян старикам с целью их омолаживания (Штейнах, Воронов). Пересаженная ткань во всех случаях отторгается и рассасывается.

Временный стимулирующий эффект зависит от действия гормонов, всасывающихся из разрушенной пересаженной половой железы.

Гетеротрансплантация яичников, селезенки и других органов производится в медицине также с целью так называемой неспецифической стимулирующей терапии в различных ее вариантах, однако она не нашла широкого применения.

Воздействие организма реципиента на пересаженную ткань

Каждая пересаженная ткань или целый орган попадает в организм реципиента в условиях:

  • 1) почти полной денервации (за исключением собственных вегетативных узлов и их аксонов);
  • 2) резкого нарушения кровообращения и питания пересаженного органа;
  • 3) резкой клеточной и гуморальной иммунной реакции со стороны организма реципиента.

Эти условия неизбежно вызывают тяжелые деструктивные изменения пересаженной ткани или органа и более или менее резкую воспалительную реакцию со стороны окружающих трансплантат тканей. В случаях гомо- и даже аутотрансплантации эти процессы приводят к гибели и отторжению трансплантата.

Реакция отторжения трансплантата по своему типу и механизму относится к аллергическим реакциям замедленного или клеточного типа. В случае ее полного развития трансплантат отмирает (некроз), а воспалительный процесс вызывает его отторжение.

После отторжения в ткани происходит процесс рубцевания и эпителизации.

Деструктивные и реактивные изменения в месте нахоя{дения трансплантата заключаются в следующем: через несколько дней (1 неделя) наблюдаются набухание эндотелия и базальных мембран капилляров, дистрофические и некробиотические изменения паренхиматозных элементов органа.

Позже возникает фибриноидный некроз я тромбоз крупных внутри-органных сосудов. С первых же дней вокруг пересаженной ткани или органа развивается воспалительная инфильтрация; она возникает прежде всего вокруг кровеносных сосудов.

Инфильтрат состоит из лимфоидных клеток, гистиоцитов и плазматических клеток,

Соотношение этих клеток бывает различным в зависимости от вида трансплантируемой ткани и стадии развития «реакции отторжения трансплантата».

В некоторых случаях пересадки кожи происходит не приживление трансплантата, а постепенная замена его эпителием и грануляциями реципиента.

Такое «ложное» приживление можно легко обнаружить в случаях применения трансплантата реципиента другого пола (например трансплантация мужчине кожи женщины): наблюдается отсутствие в клетках трансплантата через некоторое время половой хромосомы, свидетельствующее о замене клеток кожи трансплантата клетками кожи реципиента.

Воздействие трансплантата на организм реципиента

При трансплантации генетически неродственным новорожденным животным различных «иммунокомпетентных» клеток взрослого животного 1 (клетки селезенки, костного мозга, лимфатических узлов) у части животных развивается так называемая рант-болезнь (от англ.

runt — малорослый), или «болезнь отставания», «гомологическая болезнь». Она выражается в том, что животные сильно отстают в росте, худеют, возникает выпадение волос и слущивание эпидермиса, нередко понос. Прибавка в весе новорожденных мышей останавливается на 6—7-й день.

У многих развивается асцит, печень бывает увеличена, на ней появляются желтые пятна коагуляционного некроза. Увеличивается также селезенка. Существенной является атрофия лимфоидного аппарата. В ткани .селезенки, лимфатических узлов преобладают гистиоциты и клетки из трансплантированной ткани донора.

В последующие дни (в среднем на 14-й день) болезнь прогрессирует и животные умирают.

Сущность болезни отставания роста заключается в том, что клетки взрослого донора реагируют на ткани реципиента как на чужеродный для них антигенный материал. Они внедряются в лимфатические органы и селезенку, разрушают лимфоидные и другие элементы реципиента, вырабатывают против них антитела. В целом этот процесс называется «реакцией трансплантата против хозяина».

Иммунология реакции отторжения трансплантата

Отторжение трансплантата происходит вследствие тканевой несовместимости донора и реципиента.

Клетки трансплантата становятся в организме реципиента антигенами и вызывают выработку антител и мобилизацию лимфоидных элементов. Выработка антител происходит как в регионарных лимфатических узлах, так и непосредственно в инфильтрате вокруг трансплантата, где много плазматических клеток.

Антитела начинают вырабатываться уже через 7 дней, и титр их нарастает к 21-му дню после трансплантации.

Антигенные свойства пересаживаемых тканей сейчас интенсивно изучаются. Известно несколько десятков тканевых трансплантационных антигенов. Химическая природа детерминантных групп этих антигенов точно не известна. Они локализуются главным образом на клеточной поверхности — мембране.

Антигенные свойства, индуцирующие иммунитет против трансплантатов, закодированы у чистолинейных мышей в Н-локусах хромосом. Известны 4 вида этих антигенов. У человека имеют значение изоантигены тканей. Для лейкоцитов известно 20 изоантигенов.

Антитела против трансплантата относятся к комплементсвязывающим антилимфоретикулярным и антиорганным антителам (в зависимости от вида трансплантируемого органа).

Появляются также гемагглютинины, преципитины и другие виды антител.

Клеточная защитная реакция организма хозяина заключается в мобилизации его иммунокомпетентных клеток (лимфоидные элементы, макрофаги, гистиоциты, плазматические клетки).

Пути преодоления тканевой несовместимости

Преодоление тканевой несовместимости является важнейшей задачей в успешной пересадке органов и тканей. Существуют неспецифические и специфические методы преодоления тканевой несовместимости.

К неспецифическим методам относятся:

  • 1) подавление иммунологической реактивности реципиента. Для этой цели используют различные иммунодепрессанты. К ним относятся:
    • а) антилимфоцитарная сыворотка;
    • б) облучение гамма-лучами и лучами Рентгена;
    • в) иммунодепрессивные антиметаболиты, например имуран (азотиоприн), 6-меркаптопурин, 5-фторурацил;  
  • 2) создание иммунологической устойчивости (толерантности) организма хозяина к трансплантируемым тканям (органам). С этой целью (только экспериментально) эмбрионам и новорожденным вводят различные дозы трансплантата, потом уже во взрослом состоянии — ткани.

К специфическим методам подавления тканевой несовместимости относятся:

  • 1)    подбор иммунологически совместимых пар донора и реципиента (братья и сестры, родители и дети) или изоантигенных тканей донора и реципиента;
  • 2)    получение трансплантационного иммунитета у реципиента. Данный метод возможен лишь в условиях эксперимента. Оба метода не получили широкого применения;
  • 3)    «приучивание» реципиента к антигенам донора путем предварительных многократных взаимообменных переливаний крови донора и реципиента.

Источник: https://spravr.ru/transplantaciya-organov-i-tkaney.html

Совместимость доноров при аллогенной пересадке

Трансплантация и тканевые антигены
> Онкология > Совместимость доноров

Аллогенная трансплантация заключается в использовании биологического материала, полученного от другого человека (донора).

Тканевая совместимость донора и реципиента (пациента, которому была произведена трансплантация) при аллогенной пересадке костного мозга является одним из ключевых факторов, определяющих успех всей процедуры.

Чтобы предупредить иммунный конфликт между организмом реципиента и трансплантатом в клинике Шиба осуществляется тщательный подбор доноров костного мозга и проверка их тканевой совместимости с реципиентами.

В норме иммунная система организма защищает человека от воздействия посторонних агентов: вирусов, бактерий и т.д. Биологический материал донора, пересаженный реципиенту, также может восприниматься иммунной системой как инородная субстанция. Существуют два механизма иммунного конфликта.

Во-первых, несовместимый донорский материал может уничтожаться иммунной системой в ходе реакции отторжения.

Такое явление — реакция «хозяин против трансплантата» — развивается сравнительно редко, поскольку перед аллогенной трансплантацией костного мозга пациент подвергается воздействию интенсивной химио- и радиотерапии, подавляющей деятельность иммунной системы.

Отзыв о лечении рака крови в больнице Шиба

Уважаемая Дорит.

Надеюсь, у Вас все хорошо. Привет Вам из Москвы!
Давно собиралась написать, хотела выразить, дать понять, насколько я и моя семья благодарны отделению медицинского туризма больницы Тель Ха-Шомер, Вам лично, Орне и Вике за Вашу постоянную поддержку.

Во-вторых, через некоторое время после трансплантации пересаженные стволовые клетки приживаются и формируют новый костный мозг, вырабатывающий компоненты крови, входящие в состав иммунной системы.

Новые клетки, в свою очередь, воспринимают все остальные ткани организма реципиента как чужеродный биологический материал и атакуют их посредством антител.

Эта распространенная реакция носит название «трансплантат против хозяина», и именно для ее профилактики необходима максимальная совместимость донора и реципиента.

HLA-типирование

Организм человека обладает сложной системой, распознающей биологическую идентичность или чужеродность клеток.

При пересадке костного мозга наиболее критичным является соответствие донора и реципиента по HLA-типу – по антигенам лейкоцитов.

Антигены лейкоцитов, или лейкоцитарные антигены, – это специфические белки, расположенные на поверхности клеточной мембраны и определяющие уникальность тканевого типа человека.

Комплекс тканевой совместимости (гистосовместимости) сформирован несколькими десятками белков. В настоящее время выделены три пары основных лейкоцитарных антигенов. При их полном совпадении (6 из 6) вероятность иммунного конфликта невелика.

Во многих случаях трансплантация костного мозга в Израиле может быть успешно осуществлена и при частичной совместимости по HLA-типу.

Так, например, при использовании стволовых клеток, полученных из костного мозга или периферической крови донора, достаточно совпадения 5 антигенов из 6, а при использовании стволовых клеток пуповинной крови – 4 из 6.

В Израиле процесс подбора донора включает в себя многочисленные проверки совместимости. При использовании биологического материала, полученного от родного брата или сестры пациента, нуждающегося в трансплантации, число проверок обычно сокращают, поскольку различия в тканевом типе редко бывают существенно выраженными.

Однако при привлечении неродственного донора врачи зачастую предпочитают исследовать не только 6 основных лейкоцитарных антигенов, но и ряд дополнительных. С этой целью могут проверяться не три, а пять пар лейкоцитарных антигенов, чтобы добиться совпадения 10 из 10 возможных.

В настоящее время активно изучается и испытывается возможность трансплантаций при частичном совпадении лейкоцитарных антигенов с параллельным применением различных протоколов химиотерапии.

Поиск донора

Поиск донора начинают с кровных родственников пациента. Больше всего шансов на совместимость у родных братьев или сестер (25%).

За ними следуют родители пациента, сводные (рожденные от биологического родителя пациента и другого партнера) и двоюродные братья и сестры.

Если среди родственников, в том числе родных братьев/сестер родителей пациента, не находится подходящего донора, необходимо привлечение посторонних людей. Супруги, с точки зрения гистосовместимости, ничем не отличаются от неродственных доноров.

Отзыв о пересадке костного мозга в Израиле

От редакции: письмо адресовано медицинскому консультанту Феликсу Гольберту.

Добрый день!!!Огромно огромное Вам спасибо за все что вы для меня тогда сделали, все слава богу я вылечилась, успешна прошла пересадку костного мозга, теперь я дома. 

Люблю Вас и больницу Шиба и весь ее персонал, дай бог вам крепкого здоровья, счастья и процветания!!!

Источник: https://www.sheba-hospital.org.il/sovmestimost-donora-pri-allogennoj-transplantacii-v-izraile.aspx

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.