TRANSPLANTACE V. Žampachová I. ÚP Transplantace nPřenos tkání, neúplných i celých orgánů nKmenové buňky nKost, chrupavka, vazy, cévy, chlopeň, rohovka, skléra, perikard, krev (vč. pupečníkové), kostní dřeň, kůže, celé části těla (končetiny, obličej aj.) nLedviny, játra, srdce, plíce, tenké střevo, pankreas (nebo izol. ostrůvky), slezina, vaječník, uterus, … nOrgánové komplexy (srdce + plíce, játra + pankreas + střevo, ...) n n Transplantace nautologní graft – už v pravěku (kost při trepanaci lebky), starověku (kožní laloky), bez imunologických problémů nsyngenní (isogenní) – geneticky identický dárce, 1. úspěšná transplantace ledviny 1954 nalogenní – vážnější experimenty od konce 19. st., u lidí neúspěšné pokusy v 1. pol. 20. st. nxenogenní – transgenní prasata – ledvina v rámci experimentu, srdce už terapeuticky, příjemce zemřel; běžněji nevaskularizované celulární xenografty (chlopeň aj.) Transplantace nS cílem permanentního udržení / funkce graftu nAuxiliární transplantace – dočasná, k přemostění chybějící funkce či akutní insuficience orgánu s perspektivou návratu funkce nU orgánů bez možnosti mechanické či jiné podpory nTč. použita u jater (akutní intoxikace), dělohy (spíše jednorázově, vlastní dítě, pak explantace – kvůli imunosupresi). Transplantační problémy nAlokace a spárování dárce s příjemcem nZískání a posouzení orgánu/tkáně nUchování, převoz orgánu/tkáně nVlastní transplantace – chirurgický zákrok nRejekce, GVHD nKomplikace imunosuprese (oportunní infekce, neoplasie; cytotoxicita imunosupresiv) nDalší komplikace (chirurgické, rekurence původní choroby,…) n Alokace a spárování dárce s příjemcem nIndikace k transplantaci – vrozené vady, ireverzibilní stadia chron. nemocí (end-stage), akutní selhání, některé tumory n! U plánované transplantace nemá být pacient v terminálním stadiu – nutná včasná indikace k transplantaci nČekací listina (waiting list) běžná, urgentní nHistokompatibilita dárce s příjemcem (viz imunologie) n Waiting list nČekací listina běžná – chronické choroby s postupným selháváním npředpokládá se, že se pacient po nějakou dobu nedostane do terminálního selhání funkce orgánu npacienti nejsou trvale hospitalizováni, pouze průběžně sledováni (náhlé zhoršení stavu k přeřazení do urgentní čekací listiny, nebo naopak situace k dočasnému vyřazení – akutní infekce aj.) Waiting list nUrgentní w. l. nnáhlé zhoršení stavu pac. na běžné čekací listině nakutní selhání orgánu, jehož funkci nelze dlouhodobě nahradit (akutní destruktivní myokarditida, akutní otrava s insuficiencí jater aj.) Získání a posouzení orgánu n nDo zač. 60. let jen živí dárci – smrt až při zástavě oběhu → nevhodné pro odběr nKoncept stanovení smrti mozku – přetrvávající kardiopulmonální funkce - možnost odběru funkčních orgánů od zemřelých dárců nVypracování způsobu péče o potenciální dárce, chirurgických technik, aj. nProblém – péče o dárce je nákladná a náročná, pro mnohá oddělení/kliniky je jednodušší pominout pacienta jako možného dárce. Zavedení funkce transplantačních koordinátorů do vhodných nemocnic. Získání a posouzení orgánu nKritéria vhodných a marginálních dárců i jednotlivých orgánů nmarginální dárci – „žádná sláva, ale bereme, co je“ nstarší dárci ndárci např. se srdeční zástavou (non heart-beating donor) pro ledviny, limitovaně pro játra ns již léčitelnou přenosnou infekcí (hepatitida C) mj. pro ledviny, játra u VHC ndiagnostika preexistující léze graftu, např. stupeň steatózy u jater, glomeruloskleróza ledvin nvyloučení zcela nevhodných graftů (malignity, těžká steatóza u jater, AS, aj.) n Uchování, převoz orgánu nPrezervace – vždy určitý stupeň poškození n2 stadia – teplá ischemie – od přerušení cirkulace po promytí hypotermickým roztokem, studená ischemie – hypotermický stav (ochlazení na 0ºC ↓ metabolismus až 12x, spec. prezervační roztoky), optimální doba: srdce do 5 h, ledviny do 40-50h, játra do 6-12h) nReperfúze – rozvoj hlavního poškození (volné radikály, neutrofily aj.) vč. ↑ imunogenicity graftu nNové možnosti – ex-vivo neischemická prezervace; imitace fyziologického prostředí graftů s kontinuálním promýváním živným roztokem i normotermicky/subnormotermicky, příp. s ex-vivo aplikací léčiv, vč. buněčné terapie, biologické terapie – nejen stabilizace graftu, ale zlepšení jeho stavu Prezervační/reperfúzní léze n nKombinace poškození orgánu v terminálních fázích života dárce (celkové choroby, trauma, hypotenze, léky, metabolická dysbalance), vlastní prezervační/reperfúzní léze, problémy při implantaci. nRegresivní změny buněk (např. steatóza, balónová degenerace až nekróza hepatocytů), neutrofilní infiltrace, poškození endotelií → zástava mikrocirkulace. Dif. dg. x rejekce aj. nKlinické příznaky – primární dysfunkce graftu, různé stupně od lab. známek po afunkci, trvání hodiny – několik týdnů (reparace lézí) Vzorek jaterního graftu po implantaci Vzorek jaterního graftu po odběru Prezervační/reperfúzní léze H00031f Játra – nekróza s neutrofilní reakcí, venostáza Prezervační/reperfúzní léze Preservation Myokard – ložisko nekrózy s řídkým reaktivním infiltrátem Nové možnosti prezervace nu jater mj. duální hypotermická okysličená strojová perfuze nsrdce – ex vivo – kompaktní systém pro transport ve fyziologických podmínkách s trvale bijícím srdcem s možností měření hemodynamických a metabolických parametrů - pneumatická pumpa s oxygenátorem, stabilizace a sledování funkce (hladina laktátu aj.), prodloužení intervalu k OTS na až 8 hodin Vlastní provedení transplantace nOrtotopická na původní místo (např. srdce - OTS, plíce, játra - OTJ) x heterotopická do jiné lokalizace (např. ledvina, ostrůvky pankreatu) ntechnické možnosti a problémy: udržení příjemce během transplantace, metodika operace (spojení cév, duktů, bronchů – problematické – nespojují se duktální/bronchiální aa.; možnost pozdějších komplikací s anastomózami) Nové chirurgické možnosti nVícečetná transplantace – několik orgánů zároveň v „bloku“ (srdce+plíce, játra+tenké střevo+pankreas+slezina), i nesouvisející orgány (játra+ ledvina; srdce+játra+ledvina) nRedukce štěpu – zmenšení na potřebnou velikost (játra – problém u žen, málo malých jater; plíce) nRozdělení (split) štěpu – 1 orgán pro 2 příjemce, zvl. játra (dítě + dospělý; žena+muž), případně plíce nAuxiliární transplantace - dočasné nahrazení funkce nějakého orgánu s perspektivou následné explantace (uterus, část jater, aj.) Posttransplantační sledování nLedviny – sledování funkce pomocí sérového kreatininu, ↑ zvl. kvůli rejekci, ak. tub. nekróze (ischemické) či nefrotoxicitě cyklosporinu, renální biopsie nSrdce – protokolární endomyokardiální biopsie, rejekce mírná bez ↑ imunosuprese, střední – nutné ↑. nJátra – JT (ALP, AST, ALT, bili), biopsie (rejekce x infekce x technické komplikace) nPlíce – RTG, plicní fční testy, cytologie (bronchoalveolární laváž), transbronchiál. biopsie (rejekce x infekce) Technické komplikace HepA-tromb-biliNekr Trombóza hepatické arterie → ischemie biliár. duktů - nekróza Technické komplikace H00021j Stenóza, kolénkovité ohnutí – nutné zobrazovací metody Orgánové transplantace nVe výběru správného dárce pro příjemce hraje roli AB0-systém, kde nutná plná shoda v krevní skupině mezi dárcem a příjemcem nU HLA-systému se spokojujeme se shodou v hlavních antigenních determinantách nU některých orgánů (srdce) i vliv pohlaví – horší výsledky u ženského graftu pro muže nCílem transplantační medicíny je dosažení co největší imunitní tolerance mezi darovaným orgánem a příjemcem Tolerance ntč. nanejvýš parciální tolerance nmožná klonální delece (apoptóza neustále aktivovaných klonů) specif. T-ly proti dárci u dlouhodobých graftů nanergie (non-reaktivita) specif. T-ly proti dárci nsupresorové T-ly nebo faktory příjemce ndendritické bb. dárce přetrvávající v příjemci → imunologická chiméra dárce+příjemce n Rejekce nRejekce - hlavní imunologický problém orgánových transplantací nkomplexní imunitní reakce, uplatňuje se celulární i humorální (protilátkami zprostředkovaná) imunitní reakce nFaktory – genetické rozdíly, druh tkáně (vaskularizace, množství antigen prezent. bb.), aktivita imunitního systému příjemce (imunosuprese), stav transpl. orgánu nOdhojení se děje v reakci na přítomnost (a stupeň demaskování) cizorodých antigenů Hyperakutní rejekce protilátková nPříjemce – preexist. komplement fix. protilátky IgG, M x Ag graftu (HLA, ABO) nzvl. u vaskulariz. org. (ledv., srdce), aktivace komplementu → koagulace, vasokonstrikce, edém nVzácná (vyš. protilátky příjemce x dárcovským lymfocytům (cross-matching). nMin. – h. po revaskularizaci fce štěpu 0 či nedostatečná nFibrinoidně nekrotizující arteritida s tromby, imunofluorescenční průkaz C4d nVýsledkem je ischemická nekróza graftu HyperakutTPL Hyperakutní rejekce nischemická nekróza ledviny, jater HumRe-Ledv-ma HumRe-J-ma Hyperakutní rejekce - glomerulitis HumRe-Ledv Hyperakutní rejekce - játra H00021e Akutní rejekce zprostředkovaná protilátkami (AMR) nTzv. humorální – možná u všech orgánů, zvl. u ledvin, obraz převážně nekrotizující vaskulitidy (tzv. vaskulární rejekce, rejekční arteritis) – intravaskulární agregáty makrofágů, neutrofily, trombóza, aktivace komplementu (IHC/IF průkaz vazby C4d) → až rozsáhlé ischemické změny nmožné zesílení intimy – fibroblasty, myocyty, pěnité makrofágy – proliferativní vaskulární léze → lze přechod do chron. rejekce nterapie – plazmaferéza (odstranění protilátek z plazmy), anti-CD20 monoklonální protilátka rituximab, aj. Akutní humorální rejekce AMR - myokard Akutní humorální rejekce - myokard imunofluorescence C4d AkReVakCor-imfl Akutní rejekce celulární nPrimární imunitní reakce proti štěpu nK akutnímu odhojení dochází během několika dnů a týdnů; i kdykoliv později, zvl. při přerušení imunosuprese nPoškození štěpu - alloreaktivní specif. T-ly (Thl a cytotoxické T-ly) příjemce, zvl. prostřednictvím dendritických bb. dárce → do krev. oběhu → stimulace T-ly v LU → efektor. bb. zpět do štěpu → prim. cíl endotel, migrace ly do a přes stěnu cév → přímá cytotoxicita, hypersenzitivita pozdního typu – i vůči parenchymu (epitelie duktů, myocyty, L. ostrůvky) Akutní rejekce celulární nCévy - lymfocytární infiltrát subendoteliálně a ve stěně – endotelialitis, intimální arteritis nTubuly, dukty – ly infiltrace intraepiteliálně + regresivní změny epitelií – tubulitis, duktální léze nIntersticium (u j. zvl. portál. pole) – smíšený infiltrát s převahou ly, příměs eosinofilů, makrofágů Akutní rejekce celulární nHodnocení – orgánově specifické klasifikace a indexy pro stanovení přítomnosti a závažnosti rejekce (např. RAI – rejection activity index u OTJ) nStupeň rejekce – mírná – střední – těžká → určuje event. následnou změnu terapie nDif. dg. x jiné patol. léze (ATN u ledvin; infekce oportunní či rekurentní u jater, …). nMožný souběh patol. změn (rejekce + infekce, rejekce + prezervační poškození, aj.) Akutní celulární rejekce - myokard Akutní celulární rejekce - myokard n Akutní celulární rejekce - endotelialitis + tubulitis v ledvině AkRe-ledv-arteritis Akutní celulární rejekce - játra Chronická rejekce nZásadní komplikace, minimálně ovlivnitelná terapií, častá příčina pozdního selhání graftu nMultifaktoriální – perzistující ak. rejekce, zvl. s hypersenzitivitou (makrofágy→ cytokiny), virózy graftu, chron. ischemie nKlinika - pomalý progresivní úpadek funkcí nejdříve po 4-6ti měsících, ale obvykle mnohem později nVaskulopatie – hyperplasie intimy („akcelerovaná AS“) nFibróza a atrofie, + specif. změny (ledviny – chron. transplantační glomerulopatie, játra – duktopenie, srdce – koronární nemoc štěpu) Chronická rejekce - vaskulopatie nHistologicky - intimální fibróza, někdy s makrofágy s pěnitou cytoplazmou nZtluštění intimy → stenóza nZúžení cév → postupná ischemie graftu, atrofie až zánik specializovaných parenchym. bb., intersticiální fibróza nMakroskopicky – lze zmenšení graftu (ledvina vzhledu end-stage kidney) n Chronická rejekce - vaskulopatie ChrReREN-ma VaskularRej Chronická rejekce - vaskulopatie n Chronická rejekce – duktopenie v játrech (IHC duktálních epitelií) n Rejection rejekceschema Normální Hyperakutní Akutní Chronická GVHD nGraft-versus-host disease – reakce štěpu proti hostiteli, u většiny pac. s t. kostní dřeně, lze i u orgánů s větším objemem lymf. tkáně – tenké střevo, játra (imunologicky kompetentní T-ly + prekurzory → v imunodeficientním hostiteli) nnutná co nejpřesnější typizace a souhra HLA nhyperakutní 7-14 d., horečka, generaliz. erytrodermie nakutní – kožní vyrážka, ulcerace sliznic vč. střevní, cholestatické léze jater, trombocytopenie, anémie nchronická – chron. lichenoidní léze a atrofie kůže, sliznic, bronchiolitis obliterans, chron. hepatitis,… GVL nGraft versus leukemia – reakce obdobná GVHD, terapeuticky důležitá a využívaná. nSnaha minimalizovat GVHD při zachování GVL. GVHD GVHD-skin-ma GVHDchr-oral-ma GVHD v kůži GVHD GVHD-SKIN-mi Apoptóza keratinocytů GVHD nCholestáza v játrech nApoptóza ve střevní sliznici GVHD-liver-cholest GVHD-intest-mimi Nežádoucí účinky imunosuprese nOportunní infekce nToxické účinky – nefrotoxicita, neurotoxicita nHypertenze (cyklosporin) nDiabetes mellitus (kortikoidy) nHyperlipidemie nOsteoporóza (kortikoidy) nPoruchy krvetvorby nMalignity – cca 100x zvýšené riziko, PTLD, i solidní tumory (Kaposi sa – HHV8, ca kůže (vč. HPV), sliznic, bronchogenní aj.) n Oportunní infekce nBakteriální – přev. časné (do 1 m.), nosokomiální (Pseudomonas, Stph. aureus, Klebsiella aj.), zvl. u t. srdce, plic; i fatální n později i Legionella, Nocardia aj. nVirové – spíše 2.-4. m.; reaktivace latentní inf., prim. infekce z graftu, aj. Často jen serologické, ne klinické. CMV, EBV, HSV, polyoma, u t. jater hepatitidy, zvl. HCV nMykotické – Candida, Aspergillus, Pneumocystis, Cryptococcus aj. nParazitární - Toxoplasma CMV nNejdůležitější posttransplantační viróza (až u 50% transplantovaných), nKlinika – zhoršení fce graftu, změny KO, myokarditidy, hepatitidy, pneumonie, kolitidy, postižení CNS, oka … nKomplikace – predispozice k ak. i chron. rejekci, superinfekce (např. bakteriální pneumonie) nDiagnostika – serologie (IgM, PCR), biopsie (specif. inkluze + IMH) x ak. rejekce nPrevence a terapie – profylaxe i ter. antivirotiky (gancyklovir) n CMV v játrech CMV CMV v myokardu n CMV- IHC v myokardu CMV - inkluze CMV-pneu-mimi EBV nakutní infekce – podobná typické inf. mononukleóze (horečka, lymfadenitis, faryngitis, žloutenka), i atyp. příznaky (průjem, atyp. pneumonie, artritida), ↑ JT, atyp. lymfocyty v perif. krvi; event. biopsie – hepatitis (dif. dg. x CMV, HBV, HCV, ak. rejekce), lymfadenitis nterapie – snížení imunosuprese + antivirotika nrekurentní n. nezvládnutá ak. EBV může přejít v PTLD EBV v játrech Nežádoucí účinky imunosuprese n nML asociované s imunodeficitem nebo dysregulací imunity nširoká skupina, i post-transplantační léze nDřívější název: Posttransplantační lymfoproliferativní choroba (PTLD) – u t. solidních orgánů (zvl. srdce, plíce) i dřeně; imunosuprese ↓T-ly a NK, při EBV infekci B-ly nekontrolovaná proliferace → oligoklonální → monoklonální (neoplasie); od lokaliz. pomalu rostoucích lézí po difuzní agresivní ML nzvl. v 1. roce, horečka, hubnutí, lymfadenopatie, hepatosplenomegalie, lze i přímo v graftu nnutné ↓ imunosuprese, onkol. léčba n n PTLD n PTLDxAkReCor PTLD – atypické lymfoidní bb. EBV HSV/varicella-zoster HSV Hepatitida s úseky koagulační nekrózy, intranukleár. inkluze; neléčená diseminuje → jaterní selhání, smrt. Virová posttransplantační myokarditis Mykózy nPřevážně oportunní druhy nAspergillus – ubikvitní výskyt spór, zvláště v půdě (stavební práce!), převážně a. pneumonie nCandida – slizniční léze, v GIT lze v rámci smíšené flóry s bakteriemi, ascendentní cholangitis, jaterní abscesy nCryptococcus – méně časté; meningitidy nVzácnější obvykle nepatogenní druhy, atypické lokalizace (mozkové abscesy aj.) Mykózy Jaterní abscesy při ascendentní cholangitidě, smíšená flóra – kandidy, G+ i G- bakterie Mykózy Cladophialophora bantiana Mykózy Mykotická encefalitida - Groccott Cryptococcus - PAS Infekce toxoplazmózou v EMB Infekce toxoplazmózou + rejekce v následující EMB Infekce toxoplazmózou + rejekce ve vzorku z pitvy Pozdní selhání štěpu nS prodlužující se délkou přežívání a počtu pacientů (většina transplant. přežije >5-10 let) ↑ význam nRekurence původní choroby nChronická rejekce (vaskulopatie štěpu) nVedlejší následky imunosuprese vč. nádorů n Rekurence původní choroby nInfekce – např. v játrech HBV; HCV – 100% nAutoimunitní a imunokomplexové choroby – po t. spíše allomunitní (PBC, PSC, AIH); glomerulonefritidy, aj. nMetabolické choroby – glomeruloskleróza u DM, hemochromatóza jater, NASH nToxické vlivy – alkoholická hepatopatie nNádory – diseminace pův. nádoru + meta do graftu n Nádory u transplantovaných pacientů nVýrazně zvýšené riziko následných primárních tumorů mimo graft nLymfomy, leukémie nKožní karcinomy, melanom nKarcinomy GIT nRenální karcinomy nPlicní karcinomy nJiné Další léze Quilty-cor-mi Myokard – subendokardiální lymf. infiltráty; místa předchozí biopsie, aj.