Jak układ odpornościowy wpływa na przeszczepianie narządów

Aby zrozumieć, w jaki sposób i dlaczego dochodzi do odrzucenia narządu po przeszczepie, ważne jest, aby zrozumieć nie tylko proces przeszczepu narządu, ale także pewne podstawowe informacje na temat układu odpornościowego, różnych typów dawców narządów oraz tego, jak te dwie rzeczy mogą skomplikować przeszczep narządu.

Co to jest przeszczep?

Przeszczep to procedura medyczna, podczas której tkanka lub narząd są usuwane z jednego ciała i wszczepiane do innego ciała w celu zastąpienia narządu lub tkanki, która nie funkcjonuje prawidłowo, jest nieobecna lub chora.

Przeszczepianie narządów jest wykonywane tylko w przypadku ciężkiej choroby. Ten proces nie jest wykonywany w przypadku łagodnej lub nawet umiarkowanej choroby, jest wykonywany, gdy narząd jest tak chory, że w końcu doprowadzi do dializy lub śmierci bez przeszczepu.

Najczęstsze przeszczepy są wykonywane przez pobranie organu z jednego ludzkiego ciała, żywego lub zmarłego, i przeszczepienie go do innego ludzkiego ciała. Narządy, tkanki, takie jak skóra, więzadła i ścięgna, a nawet rogówka oka, można odzyskać i podać biorcy w celu leczenia wielu różnych problemów.

Możliwe jest również przeszczepienie tkanek zwierzęcych, np. od świni czy krowy, i wykorzystanie ich u biorcy ludzkiego. Jednym z najczęstszych sposobów wykorzystania tego rodzaju tkanki jest u pacjentów, którzy wymagają wymiany zastawki serca.

Historycznie rzecz biorąc, narządy do przeszczepów były pobierane z jednego ludzkiego ciała i umieszczane w innym ludzkim ciele. Zdarzały się rzadkie przypadki pobierania narządów z naczelnych i umieszczania ich u ludzkiego biorcy. Spośród nich najbardziej znany jest przypadek Stephanie Fae Beauclair z 1984 roku, lepiej znanej jako „Baby Fae”, która otrzymała serce pawiana w wieku 11 dni przed śmiercią z powodu odrzucenia organu w wieku 31 dni.

Rodzaje przeszczepów

Istnieje wiele rodzajów przeszczepów i długa lista sposobów na opisanie procedur, które umożliwiają przeszczepy. Ryzyko odrzucenia różni się w zależności od rodzaju dawców, ponieważ różnice między dawcą a biorcą mogą zwiększać szanse na odrzucenie. Z tego powodu zrozumienie natury przeszczepu może pomóc w określeniu ryzyka odrzucenia, a nawet pomóc zespołowi opieki zdrowotnej w podjęciu decyzji, ile leków jest niezbędnych, aby zapobiec odrzuceniu.

Oto krótka lista terminologii używanej dla różnych rodzajów przeszczepów.

• Autoprzeszczep: Tkanka jest pobierana z jednej części ciała i przeszczepiana do innej części tego samego ciała. Na przykład po doznaniu poważnego oparzenia pacjent może otrzymać przeszczep skóry z własnej nogi. Poprawia to szanse na dobre wygojenie przeszczepu, a problemy z odrzuceniem praktycznie nie istnieją, ponieważ dawca i biorca to te same osoby.

• Alloprzeszczep: Ten rodzaj przeszczepu to przeszczep tkanek, narządów lub rogówek z człowieka na człowieka. Dawcą jest inny człowiek niż biorca i nie może być genetycznie identyczny (np. bliźnięta jednojajowe). W przypadku tego typu przeszczepu narządu istnieje znaczne ryzyko odrzucenia.

• Izoprzeszczep: Ten rodzaj przeszczepu jest wykonywany między genetycznie identycznym dawcą a biorcą, takim jak bliźniak jednojajowy. W tym przypadku praktycznie nie ma ryzyka odrzucenia, ponieważ organizm nie rozpoznaje narządu identycznego bliźniaka jako obcego.

• Ksenograft: Ten rodzaj przeszczepu dotyczy różnych gatunków. Jest to gatunek przeszczepiany gatunkowo, taki jak pawian do człowieka lub świnia do człowieka. Zazwyczaj są to przeszczepy tkanek, ale w rzadkich przypadkach przeszczepy narządów. Oczekuje się, że ten rodzaj przeszczepu narządu będzie wiązał się z dużym ryzykiem, ale często przeszczepy tkanek oferują minimalne ryzyko odrzucenia.

Rodzaje dawców narządów

Należy zwrócić uwagę na trzy rodzaje dawców narządów.

• Dawca nieżyjącego dawcy: Tkanki, narządy i/lub rogówki zmarłego dawcy są przeszczepiane żywemu biorcy. Ten rodzaj dawstwa ma taki sam poziom ryzyka jak każdy inny niespokrewniony dawca, chyba że testy genetyczne wykażą, że dopasowanie dawcy i biorcy jest lepsze niż typowe.

• Żyjący dawca spokrewniony: Żywy ludzki dawca oddaje narząd krewnemu potrzebującemu przeszczepu. Prawdopodobieństwo odrzucenia przeszczepu może być nieco mniejsze ze względu na podobieństwo genetyczne między dawcą a biorcą.

• Dawca altruistyczny: Żywy dawca decyduje się oddać narząd niespokrewnionemu biorcy. Ten rodzaj dawstwa ma taki sam poziom ryzyka odrzucenia jak każdy inny niespokrewniony dawca, chyba że dawca i biorca są szczególnie dobrze dopasowani genetycznie.

Odrzucenie organów

Większość przeszczepów wykonywanych w Stanach Zjednoczonych to w rzeczywistości przeszczepy tkanek. Te przeszczepy mogą obejmować kości, więzadła, ścięgna, zastawki serca, a nawet przeszczepy skóry. Dla tych biorców jest bardzo dobra wiadomość: znacznie rzadziej doświadczają odrzucenia tych tkanek.

Dla biorców narządu odrzucenie nowego narządu jest tak istotne, że wymaga częstego monitorowania poprzez badania krwi, codzienne przyjmowanie leków i znaczne wydatki. Odrzucenie oznacza, że ​​organizm odrzuca nowy narząd, ponieważ postrzega go jako obcego najeźdźcę, podobnego do niechcianej infekcji. Możliwość odrzucenia jest często ciągłym zmartwieniem biorców przeszczepu, ponieważ odrzucenie może oznaczać powrót do dializy, a nawet śmierć z powodu niewydolności narządu.

Jak działa system odpornościowy

Układ odpornościowy jest złożony i bardzo skomplikowany i w większości przypadków wykonuje niesamowitą pracę polegającą na utrzymywaniu ludzkiego ciała w dobrej kondycji. Układ odpornościowy robi wiele rzeczy, chroniąc organizm przed wirusami, zarazkami i chorobami, a także wspomagając proces gojenia. Stwierdzenie, że układ odpornościowy jest złożony, to naprawdę mało powiedziane, ponieważ całe podręczniki są napisane na temat układu odpornościowego i tego, jak chroni organizm.

Bez układu odpornościowego nie przeżylibyśmy dzieciństwa, ponieważ nie bylibyśmy w stanie zwalczyć najdrobniejszych bakterii — nawet narażenie na przeziębienie mogłoby doprowadzić do śmierci. Układ odpornościowy jest w stanie rozpoznać, co jest „ja” i należy do ciała, a także rozpoznać, co jest „inne” i z tym walczyć.

System ten jest zwykle bardzo skuteczny w utrzymaniu zdrowia osoby i utrzymywaniu złych rzeczy z dala od organizmu lub zwalczaniu ich, gdy dostaną się do organizmu. Układ odpornościowy nie zawsze powstrzymuje rzeczy przed przedostaniem się do płuc lub krwiobiegu lub wywołaniem infekcji, ale jest niezwykle skuteczny w walce z nimi.

Układ odpornościowy może również powodować problemy, gdy nieprecyzyjnie postrzega „ja” jako „innego”. Ten rodzaj problemu jest określany jako „choroba autoimmunologiczna” i jest odpowiedzialny za poważne choroby, takie jak toczeń, stwardnienie rozsiane, wrzodziejące zapalenie jelita grubego, cukrzyca typu I i reumatoidalne zapalenie stawów. Wszystkie te choroby są wywoływane przez układ odpornościowy uruchamiany bez uzasadnionego powodu, a skutki mogą być druzgocące.

Układ odpornościowy i odrzucenie narządów

W przypadku przeszczepów narządów największym wyzwaniem – po zlokalizowaniu narządu nadającego się do przeszczepu – jest utrzymanie zdrowego nowego narządu poprzez zapobieganie odrzuceniu. Zwykle robi się to za pomocą leków lub wielu leków, które pomagają oszukać organizm w rozpoznaniu „innego” jako „ja”. Mówiąc prościej, układ odpornościowy musi myśleć, że nowy narząd jest częścią ciała, a nie organem, który nie należy.

Oszukiwanie układu odpornościowego jest trudniejsze, niż mogłoby się wydawać, ponieważ organizm jest bardzo dobry w identyfikowaniu najeźdźców, ponieważ jest niezbędny do życia. U większości ludzi układ odpornościowy staje się bardziej sprawny i silniejszy w ciągu pierwszych dekad życia i jest w stanie lepiej zwalczać infekcje z każdym rokiem, aż do wieku dorosłego.

Badania pomagają pacjentom po przeszczepie wygrać wojnę z odrzuceniem przeszczepu, a także z chorobą przeszczep przeciwko gospodarzowi, pomagając dokładnie określić, w jaki sposób układ odpornościowy identyfikuje ciało i narząd jako „inne” po przeszczepie. Dowiedzenie się dokładnie, która część układu odpornościowego rozpoczyna wiele etapów odrzucenia, oznacza, że ​​w końcu można stworzyć sposób, aby temu zapobiec.

Co wyzwala odrzucenie narządów?

Uważa się, że obecność narządu jest początkowo identyfikowana jako „inny”, gdy białko SIRP-alfa wiąże się z mikroskopijnym receptorem na białej krwince. Stamtąd następuje reakcja łańcuchowa, która może prowadzić do całkowitego odrzucenia narządu, jeśli nie zostanie złapany na czas lub jeśli leki nie będą w stanie kontrolować reakcji.

Naukowcy przypuszczają, że podobnie jak grupy krwi, będą typy SIRP-alfa, a testując dawcę i biorcę, mogą zmniejszyć ryzyko odrzucenia przeszczepu przed operacją, dopasowując typy SIRP-alfa dawcy i biorcy. Może to zmniejszyć ogólne ryzyko odrzucenia, zmniejszyć ilość leków potrzebnych do zapobiegania odrzuceniu, a przede wszystkim wydłużyć czas trwania narządu u biorcy.

Zmniejszenie ryzyka odrzucenia przed przeszczepem

Istnieje już wiele sposobów na zmniejszenie szansy odrzucenia przed operacją, przede wszystkim poprzez upewnienie się, że biorca i dawca mają zgodne grupy krwi, a następnie przejście do bardziej wyrafinowanych testów i technik.

Jeśli dawca jest żywym dawcą, często preferowany jest krewny, ponieważ szanse na odrzucenie są zmniejszone. W przyszłości może się okazać, że dzieje się tak, ponieważ rodziny mają lepsze dopasowanie SIRP-alfa, ale w tej chwili jest to tylko jedna teoria.

Wykonywane są również testy genetyczne, aby uzyskać jak najlepsze dopasowanie dawcy do biorcy. Jest to szczególnie ważne w przypadku przeszczepów nerki, ponieważ najlepsze dopasowania skutkują znacznie dłuższymi latami funkcjonowania narządów.

Spodziewaj się badań, które pomogą w tworzeniu lepszych par między genetyką dawcy i biorcy, a także więcej badań nad selektywnym „wyłączaniem” części układu odpornościowego, aby zapobiec odrzuceniu.

Zmniejszenie ryzyka odrzucenia po transplantacji

Obecnie, po zakończeniu przeszczepu narządu, wyniki laboratoryjne pacjenta i rodzaj przeszczepu pomogą określić rodzaj i ilość leku, który zostanie podany, aby zapobiec odrzuceniu przeszczepu.

Laboratoria będą często monitorowane w ciągu tygodni i miesięcy po przeszczepie, a następnie częstotliwość zmniejsza się u większości pacjentów po pierwszym roku. Mimo to pacjent będzie nauczony szukania oznak odrzucenia i zachowania czujności w kwestii utrzymania zdrowia.

Częste jest obserwowanie odrzucenia, dostosowywanie leków w oparciu o zagrożenie lub rzeczywistą obecność odrzucenia oraz ponowne badanie. Ma to na celu ustalenie, czy epizod odrzucenia ustąpił, to rutynowy biorca przeszczepu, z którym musi sobie poradzić, aby zachować zdrowie.

W przyszłości, w miarę postępów w supresji układu odpornościowego, pacjenci mogą wymagać mniejszej ilości leków, mniej monitorowania i doświadczać lepszego długoterminowego zdrowia po przeszczepie. To powiedziawszy, badania powinny prowadzić do bardziej skutecznych leków, które są w stanie powstrzymać odrzucenie lub zatrzymać postęp odrzucenia po jego odkryciu.