Трансплантация органов и тканей

 
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). Виды: 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 чел-ка к чел-ку) Ксеногенная-донор и реципиент принадлежат к разным видам. 
 
Протезирование органов и тканей-используются синтетические материалы, металлы или другие неорганичесике  вещ-ва. 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. 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. Местноанестезирующие средства Традиционно в пластической хирургии использовали малые объемы местноанестезирующих средств (в основном 1% или 2% раствор лидокаина с добавлением адреналина гидрохлорида в концентрации 1:100 000) для внутрикожной инфильтрации в зоне манипуляции  или  проводниковой анестезии. Лидокаин справедливо называют идеальным анестезирующим средством для регионарной и местной анестезии.

Виды тканевой пластики Трансплантация органов и тканей-премещение с  одного участка тела на другой или  с одного организма другому. Реплантация-поражённые участки пересаживают обратно на прежнее место. Имплантация-ткани  или клетки переносят в близлежащую  область. Несвободная(связанная) или  пластика на питающей ножке-связь выкроенного  тканевого лоскута с исходнем ложем до тех пор, пока премещаемая  часть полностью не врастёт в  новое место.   Основные принципы Разрезы кожи Разрезы проводятся параллельно кожным линиям. 
 
Для профилактики «собачьих ушей» эллиптические разрезы на слизистых оболочках делаются по продольной оси в 3-4 раза длиннее, чем по поперечной. Закрытие ран Включает первичную хирургическую обработку краев кожи. Используются инструменты, не вызывающие раздавливания тканей. Избыточное натяжение дает при заживлении широкий рубец. Внутрикожные и подкожные рассасывающиеся швы уменьшают натяжение, а раннее удаление швов — размеры рубца. 
 
Для улучшения косметического результата швы на лице удаляют на 3-5-е сутки. Трансплантация кожи Расщепленные кожные лоскуты состоят из эпидермиса и части дермы. Кожные лоскуты во всю толщину представлены эпидермисом и всей дермой. «Взятие» кожного лоскута требует адекватного кровообращения участка-реципиента. Кожные лоскуты берут с рыхлой тканью, окружающей сухожилие и надкостницу, но никогда сухожилие или кость не обнажают. 
 
Кожные лоскуты хранятся в течение 21 сут в стерильном физиологическом растворе при температуре +4 °С. Ячеистые кожные лоскуты позволяют закрыть больший участок; область с неровными контурами закрыть легче. Выделяющаяся жидкость скапливается под трансплантатом и способствует его приживлению. На лице и кистях ячеистые трансплантаты не применяются. При скоплении жидкости под сплошным лоскутом необходимо удалять ее отсасыванием шприцем. 
 
Область тела с пересаженным участком кожи должна быть иммобилизована, так как при движении возможен разрыв трансплантата. Конечности после трансплантации не должны быть на вытяжении. Лоскуты пропитываются плазмой (48 ч), затем происходит врастание капилляров (2-5 сут). Трансплантат не приживется, если количество бактерий в ране превышает 105 на 1 г ткани. Комбинированные лоскуты содержат несколько видов тканей, например ушные раковины и хрящи носа. 
 
С одного участка не берут лоскут более 1 см.  Лоскуты Свободные лоскуты. Для закрытия прилежащих дефектов используются Z-образные, смещенные, ротационные, перемещенные и интерполированные лоскуты с кожно-подкожными сосудистыми сплетениями. Осевые лоскуты. Их примеры: лобные, дельтовидно-грудные и сальниковые. 
 
В основе таких лоскутов лежат специфические сосуды, за счет чего они лучше васкуляризованы и более пригодны. Фасциально-кожные лоскуты. Используются подлежащая фасция и подкожные ткани. Хорошее кровоснабжение позволяет брать более длинные лоскуты. Мышечные или мышечно-кожные лоскуты. 
 
Представлены мышцами (с их кровоснабжением) и лежащей сверху кожей. Свободное перемещение тканей. Многие мышечно-кожные и фасциально-кожные лоскуты имеют сосудистую ножку, которая может быть рассечена и повторно сшита с сосудами участка-реципиента. Увеличение тканей в объеме Увеличение тканей достигается введением стерильного физиологического раствора под кожу в течение нескольких недель. Затем увеличенные ткани удаляют, а дефект закрывают перемещением увеличенной в объеме кожи. 
 
Реконструктивная хирургия Молочная железа Макромастия. Аномальное увеличение молочной железы. Уменьшение размеров достигается за счет резекции части ткани железы, сосок сохраняется на ножке или трансплантат соска и околососкового кружка перемещают на всю толщину кожи. Птоз молочной железы. Возникает, когда сосок опущен ниже складки под молочной железой. 
 
Перемещение соска на прежнее место или замещение имплантатом зависит от причины птоза. Гипомастия. Недостаточный объем одной или обеих желез. Увеличение возможно за счет протеза, расположенного под мышцами или под молочной железой. Реконструкция с мастэктомией. 
 
Может быть осуществлено увеличение тканей в объеме и последующее протезирование или использован мышечно-кожный лоскут (широчайшая мышца спины или прямые мышцы живота). Восстановление проводится немедленно или с отсрочкой после лучевой и химиотерапии. По неизвестным причинам после реконструктивных операций существует повышенный риск рецидива или его недостаточной идентификации. Реконструкция используется для соблюдения симметрии. Гинекомастия. 
 
Вторичное увеличение грудных желез у мужчин из-за увеличения тканей протока. Самая частая форма — идиопатическая или у подростков. Лечение: у подростков обычно проходит спонтанно в течение двух лет, поэтому необходимо только наблюдение. При избыточном увеличении или на протяжении более двух лет метод выбора — разрез по периферии околососкового кружка. \ Брюшная стенка и грудная клетка Дефекты могут быть вторичными после травмы, резекции опухоли, некроза в результате облучения, инфекции или врожденного порока. 
 
Для восстановления требуется один или несколько мышечно-кожных лоскутов (широчайшая мышца спины или дельтовидно-грудная). Пролежни появляются на местах костных выступов. Их наличие говорит о большом натяжении подлежащих подкожных тканей, фасций и мышц. Лимфангиэктатический отек Может быть вторичным при рассечении региональных лимфоузлов или врожденным пороком развития лимфатических сосудов. Консервативное лечение состоит в приподнимании конечности и компрессии. 
 
Хирургическое лечение показано при неэффективности консервативного, включает разрез кожи и ткани под кожей, трансплантаты во всю толщину кожи или расщепленные. Микрососудистые анастомозы между лимфатическими и венозными сосудами не всегда возможны. Дефекты нижних конечностей Небольшие дефекты тканей (менее 1 см) закрываются самостоятельно и требуют только наблюдения. Трофические язвы при заболеваниях вен реэпите-лизируются или используется расщепленный кожный лоскут. Большие дефекты, как оскольчатый перелом большеберцовой кости с повреждением мягких тканей, закрывают фасциально-кожными, мышечными или мышечно-кожными лоскутами. 
 
Локальное перемещение мышц предпочтительнее, кроме ран в дистальной трети большеберцовой кости, где'чаще применяют свободную пересадку мышц. Современные шовные материалы Качество шовного материала является одним из факторов, имеющих большое значение для заживления послеоперационной раны. В последнее время требования к хирургическим нитям, используемым для закрытия раны, возросли. Особенно это касается эстетических пластических операций. Основные требования, предъявляемые к шовным материалам - это биосовместимость, биодеградация и атравматичность. 
 
Биосовместимость – отсутствие токсического, аллергенного и терратогенного действия на организм. Биодеградация – способность материала распадаться и выводиться из организма (не должна превышать скорости образования рубца). Атравматичность – поверхностные свойства нити (отсутствие «распиливающего» эффекта), ее эластичность и гибкость, способ соединения с иглой.

Прочность нити и ее сохранение до образования рубца. Учитывается  не только прочность самой нити, но и прочность ее в узле. Все  шовные материалы можно разделить  на две большие группы рассасывающиеся  и нерассасывающиеся: Рассасывающиеся  шовные материалы: • кетгут (обычный, полированный, хромированный), коллаген; • материалы на основе целлюлозы (окцелон, кацелон); • материалы на основе полигликолидов: викрил (Vicryl), монокрил (Monocryl), дексон (Dexon Plus, Dexon "S"), максон (Махоn), полисорб (Polisorb), ПГА; • полидиоксан (PDS, PDS-2); • полиуретан. В последнее время к медленно рассасывающимся шовным материалам относят и шелк (рассасывается в течение 6 мес – 1 года). Нерассасывающиеся шовные материалы: • полиамиды (капрон, нейлон); • полиэфиры: лавсан, фторэст, мерсилен (Mersilene), этибонд (Ethibond), М-дек (М-Deck); • полиолефины: пролен (Prolene), полипропелен (Polypropylene), суржилен (Surgilene); • фотополимеры; • металлическая проволока, металлические скрепки. 
 
По структуре шовные материалы разделяют на моно- и полинити. Мононить (монофиламентная) на разрезе представляет собой однородную структуру с гладкой поверхностью, что позволяет легко проводить их через ткани с минимальным повреждением последних. Полинить (полифиламентная) состоит из нескольких волокон. Различают крученые (полученные путем скручивания нитей по оси), плетеные (полученные путем плетения множества нитей по типу каната), комплексные (пропитанные или покрытые полимерными материалами). Свойства наиболее распространенных рассасывающихся шовных материалов. 
 
В настоящее время в хирургии используется большое количество разнообразных шовных материалов, выпускаемых различными отечественными и зарубежными фирмами. Кетгут был до недавнего времени самым распространенным в нашей стране рассасывающимся материалом. Вместе с тем, он имеет целый ряд недостатков: один из самых реактогенных материалов, обладает большой абсорбционной способностью. Теряет 50% своей прочности в течение 2 – 10 сут после операции, полностью рассасывается через 60 сут. Нити малого диаметра непрочны и рассасываются быстрее. 
 
Лучшими свойствами обладает хромированный кетгут. Он утрачивает свою прочность через 30 сут и рассасывается полностью в течение 90 сут. В то же время в ряде случаев, например для наложения шва на кожу задней поверхности ушной раковины после отопластики или закрытия ран на волосистой части головы, целесообразно использовать быстро рассасывающийся кетгут. Викрил и дексон – рассасывающиеся полифиламентные нити с покрытием. Имеют достаточно быстрые сроки рассасывания. 
 
Гораздо прочнее кетгута, вызывают незначительную реакцию тканей, дольше сохраняют прочность узла. Викрил утрачивает прочность в течение 30 сут, полностью рассасывается через 70 сут. Для дексона эти показатели составляют соответственно 32 и 90 сут. Фирма "Этикон" выпускает также быстро рассасывающийся викрил (Vicryl rapide), сохраняющий 35% своей прочности через 7 сут и полностью абсорбирующийся за 42 сут. Этот материал вызывает минимальную тканевую реакцию и теряет свою прочность так же быстро, как кетгут. 
 
Полисорб – абсорбирующийся полифиламентный плетеный материал с покрытием. Этот материал в 1,5 раза прочнее, чем викрил и дексон не оказывает "пилящее" действие, дольше сохраняет прочность в тканях, обеспечивает повышенную прочность узла в течение 18 сут после операции, минимальная абсорбция происходит в первые 42 сут, полное рассасывание – через 70 сут. PDS, максон и монокрил – рассасывающиеся монофиламентные нити, более эластичные, чем полифиламентные материалы, и вызывающие минимальную воспалительную реакцию. Монокрил сохраняет необходимую прочность в течение 21 сут и рассасывается через 90 – 119 сут. PDS и максон в первый месяц утрачивают лишь 30 – 50% своей прочности, а полностью рассасываются через 180 сут. 
 
Шовный материал PDS–2 отличается еще большей прочностью и эластичностью, обеспечивает соединение краев раны на срок до 8 нед. Основным недостатком этих нитей является необходимость завязывания узла сложной конфигурации для обеспечения его надежности. Реакции отторжения Согласно современным представлениям, совокупность иммунологических реакций, участвующих в процессе отторжения, возникает в условиях, когда какие-то вещества на поверхности или внутри клеток пересаженного органа воспринимаются иммунным надзором как чужеродные, т.е. отличающиеся от тех, что присутствуют на поверхности или внутри собственных клеток организма. 
 
Эти вещества называют антигенами тканевой совместимости (гистосовместимости). Антигеном в широком смысле слова является «не свое», чужеродное, вещество, способное стимулировать организм к выработке антител. Антитело – вырабатываемая организмом в процессе иммунной (защитной) реакции белковая молекула, предназначенная для нейтрализации попавшего в организм чужеродного вещества. Структурные особенности антигенов гистосовместимости определяются генами почти так же, как цвет волос индивида. Каждый организм наследует от обоих родителей разные наборы этих генов и соответственно разные антигены. 
 
У потомка работают и отцовские, и материнские гены гистосовместимости, т.е. у него проявляются антигены тканевой совместимости обоих родителей. Таким образом, родительские гены гистосовместимости ведут себя как кодоминантные, т.е. 
 
одинаково активные, аллели (варианты генов). Ткань донора, несущая свои собственные антигены гистосовместимости, распознается организмом реципиента как чужеродная. Присущие каждому человеку характерные антигены тканевой совместимости легко определить на поверхности лимфоцитов, поэтому их обычно называют антигенами лимфоцитов человека (HLA, от англ. human lymphocyte antigens). Для возникновения реакции отторжения требуется ряд условий. 
 
Во-первых, пересаженный орган должен быть антигенным для реципиента, т.е. обладать чужеродными для него антигенами HLA, стимулирующими иммунный ответ. Во-вторых, иммунная система реципиента должна быть способна распознать пересаженный орган как чужеродный и обеспечить соответствующий иммунный ответ. Наконец, в-третьих, иммунный ответ должен быть эффективным, т. 
 
е. достигать пересаженного органа и каким-либо образом нарушать его структуру или функцию. 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.

Типирование тканей. Как и  при переливании крови (которое  тоже можно рассматривать как  пересадку органа), чем более «совместимы» донор и реципиент, тем выше вероятность  успеха, поскольку трансплантат будет  для реципиента менее «чужим». В  оценке такой совместимости сделаны  большие успехи, и в настоящее  время удается определять различные  группы HLA-антигенов. Так, классифицируя, или «типируя», антигенный набор  лимфоцитов донора и реципиента, можно  получить сведения о совместимости  их тканей. 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.