Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ABO-несовместимая трансплантация почки: анализ мирового и отечественного опыта 13
1.1 Системы групп крови, антигены системы ABO и антитела к ним 14
1.2 Первые попытки преодоления барьера несовместимости по группе крови 17
1.2 Современные подходы к преодолению барьера ABO-несовместимости 22
1.3 Результаты ABO-несовместимых трансплантаций почки от живого донора 42
1.4 Риски при ABO-несовместимой трансплантации 45
1.5 Иммунологическая адаптация после ABO-несовместимой трансплантации почки 50
1.6 Экономические аспекты ABO-несовместимой трансплантации почки 53
1.7 Состояние проблемы в Российской Федерации 54
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 58
2.1 Пациенты, включенные в исследование 58
2.2 Обследование перед трансплантацией почки 60
2.3 Подготовка и проведение ABO-несовместимой трансплантации 65
2.4 Иммуносупрессивная терапия 71
2.5 Клинические, лабораторные и инструментальные исследования в посттрансплантационном периоде 74
2.6 Диагностика и лечение острого отторжения 76
2.7 Статистические методы 79
ГЛАВА 3. Результаты исследования 80
3.1 Сравнительная характеристика пациентов 80
3.2 Эффективность и безопасность предоперационной подготовки к ABO-несовместимой трансплантации 84
3.3 Результаты трансплантаций 95
3.4 Особенности функционирования ABO-несовместимого трансплантата 115
ГЛАВА 4. Обсуждение результатов 122
Выводы 138
Практические рекомендации 140
Список использованной литературы 142
- Первые попытки преодоления барьера несовместимости по группе крови
- Экономические аспекты ABO-несовместимой трансплантации почки
- Клинические, лабораторные и инструментальные исследования в посттрансплантационном периоде
- Эффективность и безопасность предоперационной подготовки к ABO-несовместимой трансплантации
Первые попытки преодоления барьера несовместимости по группе крови
В контексте проблемы трансплантации органов и тканей от человека человеку системы антигенов АВО и HLA являются наиболее значимыми. При этом совместимость донора и реципиента по группе крови - наиболее важный фактор при планировании трансплантации солидного органа, а количество несовместимостей по антигенам HLA рассматривается во вторую очередь, а иногда и вовсе не учитывается. При трансплантации костного мозга ситуация диаметрально противоположная: ключевое значение имеет совпадение по HLA, а совместимость по АВО вторична.
Значимость системы АВО при пересадке органов обусловлена двумя фактами: Антигены системы АВО экспрессированы на поверхности подавляющего большинства клеток человека. В сыворотке человека присутствуют антитела к антигенам системы АВО, которые отсутствуют в его собственном организме.
Именно эти антитела обычно индуцируют сверхострое отторжение трансплантата, на клетках которого экспрессированные чужеродные А/В антигены. При этом антитела к антигенам этой системы могут возникать у человека спонтанно, без предшествующего контакта с антигеном, тогда как для появления антител к антигенам других систем групп крови всегда необходима предшествующая иммунизация.
В настоящее время известно 29 систем групп крови, которые взятые вместе учитывают более 300 различных антигенов [39, 94]. Некоторые из них обладают определенной значимостью при трансплантации солидных органов, так как антигены включенные в эти системы, экспрессированы на структурах трансплантата, например, антигены систем Lewis, Lutheran, Duffy и P. Клиническое значение антител к антигенам перечисленных систем при трансплантации почки пока не ясно. Однако известны сообщения о том, что антитела к системе Lewis могут запускать антитело-опосредованное отторжение трансплантата [26, 151].
Иммунодоминантные эпитопы антигенов системы ABO локализованы в углеводных компонентах гликопротеинов (если сахарная цепь связана с белком), либо гликолипидов (в случае, если сахарная цепь связана с липидом). Структуры терминальных отделов иммунодоминантных эпитопов антигенов O, A и B представлены в Таблице 1.
У человека существует 4 различных типа «якорных» цепей, на которых могут расположены иммунодоминантные эпитопы антигенов системы ABO [35]:
Биосинтез различных типов цепей был описан Samuelsson и Breimer в 1987 году и представляет собой последовательное присоединение остатков сахаров с помощью специальных ферментов, относящихся к классу гликозилтрансфераз [106]. Аллель A кодирует фермент, который переносит N-ацетилгалактозамин, аллель В — галактозу, а аллель O содержит делецию, делающую фермент неактивным. В процессе изучения биосинтеза антигенов системы ABO было установлено, группа крови A(II) может быть серологически разделена на две подгруппы: A1(II) и A2(II). Индивидуумы имеющие подгруппу A1(II) экспрессируют на поверхности своих клеток гораздо большее количество антигена A, чем индивидуумы с подгруппой A2(II). Это обусловлено тем, что гликозилтрансфераза людей с группой крови A1(II) использует в качестве прекурса для дальнейшего синтеза все 4 типа «якорных» цепей, в то время как гликозилтрансфераза определяющая подгруппу A2(II) использует «якорные» цепи только 1 и 2 типа. В Европейской популяции из людей имеющих вторую группу крови около 80% относятся к подгруппе A1(II) и только 20% к подгруппе A2(II) [27, 61].
Антигены системы ABO в организме человека расположены не только на поверхности мембран эритроцитов, но и на многих других клетках, включая эндотелиальные и эпителиальные клетках почек, кишки, печени, сердца [84]. Применение иммуногистохимических методик позволило обнаружить A/B антигены на поверхности клеток эндотелия почечных сосудов, дистальных извитых канальцев, на поверхности клеток интерстиция [18, 76, 140]. Антитела к антигенам системы ABO также еще называют изоагглютининами. Физиологичным является присутствие в сыворотке человека определенного количества антител специфичных к тому антигену ABO,который у него отсутствует. Например, клетки человека с O(I) группой крови не несут на своей поверхности ни A, ни B антигенов и, соответственно, в его сыворотке присутствуют анти-A и анти-B антитела. Аналогично, у человека с A (II) группой крови имеются анти-B антитела, с B(III) группой крови – анти-A антитела, в сыворотке людей с AB(IV) группой крови нет ни анти-A, ни анти-B антител. Существует гипотеза, что анти-A/B антитела вырабатываются иммунной системой в ответ на распознование ABO-подобных липополисахаридов на поверхности бактерий (например, семейства Enterobacteriaceae), которые являются частью нормальной микрофлоры кишечника [146].
Экономические аспекты ABO-несовместимой трансплантации почки
Скорее всего, уменьшение количества инфекционных осложнений связано с внедрением в клиническую практику современных методов диагностики, антибактериальных препаратов и вакцин, однако многие трансплантационные центры предпринимают попытки найти альтернативу спленэктомии.
Фармакологический метод: ритуксимаб, сывороточный иммуноглобулин Ритуксимаб – химерные гуманизированные мышиные анти-CD20 моноклональные антитела. Кластер дифференцировки CD20 (мишень действия ритуксимаба) – трансмембранный домен, который экспрессирован на всех зрелых B-лимфоцитах, отсутствует на стволовых клетках крови и не циркулирует в растворимой форме [65]. Молекулы ритуксимаба обладают высоким аффинитетом к CD20 и после связывания с ней запускают in vivo реакцию антитело-зависимой цитотоксичности, комплемент-опосредованную клеточную гибель и апоптоз B-лимфоцитов [98]. Свойство ритуксимаба избирательно снижать содержание B-лимфоцитов используют в качестве подготовки к ABO-несовместимой трансплантации солидных органов. Как правило, используется стандартная доза ритуксимаба – 375 мг/м2, принятая в онкогематологии, однако в последние годы идет пересмотр используемых доз препарата в сторону уменьшения [19, 33]. Вопрос о времени введения ритуксимаба остается дискутабельным. Согласно одним протоколам, препарат анти-CD20 моноклональных антител вводится примерно за месяц (25-30 дней) до предполагаемой даты трансплантации, а начало интенсивного кондиционирования (сеансы ИА или ПФ, прием такролимуса, микофенолатов, глюкокортикостероидов, введение сывороточного иммуноглобулина) начинают за 7 – 10 дней до операции [138]; другие центры сначала проводят лечение эфферентными методиками, а ритуксимаб вводят накануне трансплантации или интраоперационно [119].
Препарат сывороточного иммуноглобулина человека получают из плазмы тысяч доноров, таким образом добиваясь как можно более широкого спектра антител. Считается, что модуляция и модификация процесса активации системы комплемента является основой противовоспалительного и иммуномодулирующего действия иммуноглобулина. Выделяют также и более конкретные механизмы действия: - снижение титра антител за счет индукции анти-идиотипических взаимодействий [28, 66, 67, 104]; - индукция апоптоза B- и T-лимфоцитов за счет активации Fas-рецептора (CD95) [44, 75, 95]; - снижение активности системы комплемента [72, 83, 104]; - угнетение дифференцировки и созревания дендритных клеток [20, 38, 44]. 1.2.4 Актуальные протоколы десенсибилизации перед ABO несовместимой трансплантацией почки Любой протокол подготовки к ABO-несовместимой трансплантации является комбинацией эфферентных методик и фармакологических методов угнетения синтеза антител. Несмотря на то, что на сегодняшний день достигнуты значительные успехи в проведении несовместимых по группе крови трансплантаций, поиск оптимального протокола продолжается, каждый центр в той или иной мере модифицирует ранее созданные схемы. Многие протоколы идеологически схожи, поэтому, согласно, Beimler и Zeier, можно выделить три основных подхода: японский, американский и европейский [21].
В период с 1989 по 2001 год в Японии было выполнено 494 ABO несовместимые трансплантации почки. Для проведения этих операций использовался ряд протоколов подготовки, включающих плазмаферез и различные комбинации иммуносупрессивных препаратов. В 98% случаев для снижения уровня анти-A/B антител и предотвращения их de novo образования выполнялась спленэктомия. После трансплантации назначалась трехкомпонентная поддерживающая имуносупрессивная терапия: ингибитор кальциневрина, азатиоприн, глюкокортикостероиды. Некоторые центры в дополнение к базовой иммуносупрессии использовали антитимоцитарный глобулин, деоксиспергуалин или циклофосфамид. В раннем послеоперационном периоде плановые сеансы плазмафереза как правило не проводили. С внедрением в 2001 году в клиническую практику микофенолатов и анти-CD25 моноклональных антител (базиликсимаб, даклизумаб) улучшились результаты операций: одно- и двухлетняя выживаемость трансплантатов составила 96% и 94%, соответсвенно. Основываясь на этих положительных результатах большинство центров трансплантации, в которых выполняются ABO-несовместимые трансплантации почки, считают спленэктомию неотъемлемой частью протокола десенсибилизации [128].
Клинические, лабораторные и инструментальные исследования в посттрансплантационном периоде
До начала подготовки, для каждого пациента составляли индивидульный план, в котором указывали даты начала иммуносупрессивной терапии, введения ритуксимаба и иммуноглобулина, дозы препаратов, дни проведения всех экстракорпоральных процедур (гемодиализ, ПФ, ИА), дни определения анти-A/B антител и других лабораторных показателей. Сообщали в отделение переливания о поступлении в клинику Центра ABO-несовместимой пары.
Инфузии ритуксимаба и сывороточного иммуноглобулина проводились в течение 4 – 6 часов. Для профилактики аллергических и трансфузионных реакций во всех случаях за 15 минут до начала введения препаратов проводили премедикацию, которая включала преднизолон 25 мг, в/м и хлоропирамин (супрастин) 20 мг, в/м или клемастин (тавегил) 1 мг, в/в. Далее, устанавливали кубитальный катетер, через который и проводили инфузию препаратов. Сразу после окончания инфузии кубитальный катетер удаляли. В течение инфузии каждый час измеряли температуру тела, АД, ЧСС. При появлении аллергических реакций скорость введения препарата снижали до 50 мл/час или полностью останавливали, при необходимости, дополнительно вводили антигистаминные средства. Инфузию возобновляли после купирования аллергической реакции и продолжали с меньшей скоростью. Для проведения сеансов ПФ или ИА требуется надежный сосудистый доступ. У пациентов, которые находились на лечении программным гемодиализом, для проведения процедур использовали артерио-венозную фистулу. Додиализным больным, а также пациентам на перитонеальном диализе за 1-2 дня до начала процедур устанавливали двухпросветный диализный катетер. До начала лечения ПФ или ИА, если требовалось, меняли расписание проведения гемодиализа. Диализ проводили по вторникам, четвергам и субботам; сеансы ПФ или ИА по понедельникам, средам и пятницам. Схема процедуры плазмафереза представлена на Рисунке 4. Рисунок 4. Схема проведения процедуры плазмафереза Схема проведения селективной иммуноадсорбции приведена на Рисунке 5. Рисунок 5. Схема проведения процедуры селективной иммуноадсорбции При проведении ИА потери белка компенсировали введением 50 мл 20% раствора альбумина или 100 мл 10% раствора альбумина, свежезамороженную плазму не использовали. При ПФ во всех случаях замещение проводили СЗП от доноров с AB(IV) группой крови в сочетании или без с 50 – 100 мл 20% раствора альбумина или 100 – 200 мл 10% раствора альбумина.
Использование препаратов крови при ABO-несовместимой трансплантации Основная задача при трансфузии – не переливать реципиенту компоненты крови, несущие антитела против против групповых антигенов донора, а также его собственных антигенов системы ABO. Группа крови переливаемой эритроцитарной массы должна быть идентичной или совместимой с группой крови реципиента. Правила трансфузии эритроцитарной массы и СЗП реципиенту ABO-несовместимого органа приведены в Таблице 12 . Таблица 12. Правила трансфузии препаратов крови реципиенту при ABO-несовместимой трансплантации
Универсальным правилом применения компонентов крови при несовместимой по группе крови трансплантации является использование эритроцитарной массы O(I) и СЗП AB(IV). На всех медицинских документах, а также в выписном эпикризе делалась соответствующая легко заметная отметка. Правила трансфузии препаратов крови донорам никак не меняются.
Схема индукционной и поддерживающей иммуносупрессивной терапии была одинаковой у всех реципиентов. Согласно протоколу ФНЦ ТИО каждый реципиент почки независимо от типа донора и совместимости по группе крови получает индукционную терапию. Препаратами выбора для индукции иммуносупрессии являются:
Базиликсимаб - моноклональные антитела к CD25 (рецептор интерлейкина - 2). Каждому пациенту, получившему индукцию иммуносупрессии базиликсимабом, внутривенную инфузию 20 мг Несовместимость донора и реципиента по группе крови при родственной трансплантации не рассматривали как показание для назначения поликлональных антитимоцитарных антител. Во всех наблюдениях интраоперационно, непосредственно перед реперфузией трансплантата внутривенно вводили метилпреднизолон в дозе от 500 до 750 мг (из расчета 8 - 10 мг/кг). Через 12 часов после окончания операции выполняли повторную внутривенную инфузию метилпреднизолона в дозе 125 - 250 мг.
При отсутствии противопоказаний к пероральному приему препаратов поддерживающую иммуносупрессию назначали спустя 6 - 12 часов после окончания трансплантации. Стандартной является трехкомпонентная схема: ингибитор кальциневрина (такролимус или циклоспорин), препарат микофеноловой кислоты (микофенолата мофетил или микофеноловая кислота) и глюкокортикоиды (метилпреднизолон). Во всех группах начальная схема поддерживающей иммуносупрессии была одинаковой:
Такролимус 0,1 - 0,2 мг/кг/сут. Целевая минимальная концентрация препарата в крови в течение первых 30 дней - 8 -15 нг/мл. При назначении циклоспорина стартовая доза составляла 6 - 10 мг/кг/сут. Далее, в течение первого месяца после трансплантации доза препарата корректировалось исходя из целевой минимальной концентрации 200 - 300 нг/мл.
Обязательные исследования и их частота в течение первого месяца после трансплантации представлены в Таблице 14. В зависимости от состояния пациента и течения послеоперационного периода перечень исследований мог расширяться, а частота выполнения увеличиваться.
Эффективность и безопасность предоперационной подготовки к ABO-несовместимой трансплантации
В группе РТП два трансплантата были утрачены в результате хирургических осложнений. У одного пациента, интраоперационно, спустя 20 минут после реперфузии трансплантата отмечено массивное кровотечение по линии артериального анастомоза, что потребовало пережатия внутренней подвздошной артерии сроком на 8 минут и наложения дополнительных швов. После пуска кровотока тургор почки был значительно снижен, цвет – синюшний. Далее в течение 4 послеоперационных дней на фоне анурии при УЗИ в трансплантате отмечался резко обедненный кровоток, особенно в корковом слое. На 5 послеоперационный день выполнена ревизия послеоперационной раны и удаление трансплантата. При морфологическом исследовании отмечался тотальный тромбоз внутрипочечных сосудов, некроз коры трансплантата.
В другом случае, на фоне немедленной и адекватной функции трансплантата на 8-е послеоперационные сутки развилась картина мочевого затека. Пациент был подан в операционную для ревизии мочевых путей трансплантата. На операции обнаружен тотальный некроз мочеточника и нижней части лоханки трансплантата, а также некроз нижнего полюса почки. Причиной таких изменений стал тромбоз нижнеполюсной артерии трансплантата. Пересаженная почка была удалена. Спустя 1 год этому больному выполнена трупная трансплантация почки. К настоящему времени пациент жив, функция второго трансплантата удовлетворительная. Еще в одном наблюдении, на фоне отсроченной функции у пациентки в течение 3 дней после операции развился сепсис. Трансплантат рассматривался как наиболее вероятный источник инфекции, поэтому была предпринята ревизия послеоперационной раны. В ложе трансплантата обнаружено до 50 мл белого гноя, трансплантат удален. Послеоперационная рана длительно заживала вторичным натяжением. Спустя полгода больной успешно выполнена пересадка трупной почки. Группа нABO
В группе нABO была одна ранняя утрата трансплантата в результате сверхострого отторжения. Далее приводим клиническое наблюдение данного случая. Пациентка К.Т., 22 года. Группа крови O(I). Диагноз – врожденная аномалия развития мочевыделительной системы, хроническая болезнь почек V стадии, лечение программным гемодиализом с января 2014 г. Донор - мать пациентки, 43 лет, группа крови – B(III). После стандартного обследования противопоказаний к операции у данных пациентов выявлено не было.
Исходный титр анти-B антител класса IgM 1:128, антитела класса IgG отсутствовали. В качестве предоперационной подготовки больная получила инфузию ритуксимаба в дозе 300 мг (225 мг/м2), два сеанса плазмафереза, стандартную трехкомпонентную иммуносупрессию и инфузию сывороточного иммуноглобулина за сутки до трансплантации. После второго сеанса плазмафереза и вплоть до дня трансплантации титр анти-B IgM антител равнялся 1:8, IgG антител не было. Длительность предоперационной подготовки – 15 дней. Перекрестная проба трижды отрицательная. Анти-HLA антител при скриннинге на платформе Luminex не обнаружено. Нефрэктомия у донора и трансплантация почки без хирургических особенностей. Через 5 минут после реперфузии тургор трансплантата резко снижен, цвет – синюшний, анурия. При этом сосудистые анастомозы проходимы. При УЗИ, выполненном сразу после окончания трансплантации, кровоток в трансплантате практически не определяется. Принято решение выполнить ревизию послеоперационной раны. На ревизии трансплантат повторно перфузирован холодным раствором Кустодиола с гепарином. Кровоток восстановлен. Экстренно выполнено определение титра анти-B антител: IgM – 1:16, IgG – отсутствуют. Интраоперационно начат сеанс плазмафереза, который был продолжен в отделении реанимации. В течение ночи у больной анурия. На утро при УЗИ – отсутствие кровотока в трансплантате. Принято решение удалить трансплантат (Рис. 14).
При световой микроскопии - картина сверхострого отторжения, при иммуногистохимическом исследовании - четкая линейная фиксация C4d компонента комплемента в стенках всех перитубулярных капилляров, а также в стенках капилляров клубочков. В дальнейшем послеоперационный период протекал относительно гладко, в настоящее время пациентка находится в «листе ожидания» трупной трансплантации.
Группа ТТП В группе ТТП ведущей причиной потерь трансплантатов (14 случаев, 63,6% от всех ранних потерь) стало отсутвие функции. В трех наблюдениях реципиенты относились к группе высокого иммунологического риска (у всех повторные трансплантации, уровень предсуществующих анти-HLA антител 50 – 80%) поэтому первичное нефункционирование трансплантатов у этих 101 больных могло быть вызвано иммунологическими причинами, хотя четких доказательств этого мы не имеем.
Три пациента умерли в раннем послеоперационном периоде. В одном случае от молниеносного сепсиса. В двух наблюдениях - от остро развившейся сердечно-сосудистой недостаточности.
В трех случаях пересаженный орган являлся источником инфекции и причиной развития сепсиса, поэтому эти трансплантаты были удалены. Двое из этих больных живы и находятся в «листе ожидания» на повторную трансплантацию, одна пациентка погибла через 3 месяца после удаления почки от полиорганнной недостаточности на фоне сепсиса.
У одной пациентки (повторная трансплантация, уровень предсуществующих анти-HLA антител 50%) было диагностировано сверхострое отторжение, трансплантат был удален на вторые сутки. Хирургические осложнения были причиной утраты почки в одном наблюдении. Из-за некроза дистальной части мочеточника пересаженной почки на пятый день после трансплантации развился мочевой затек, что потребовало нескольких реконструктивных вмешательств в течение последующей недели. Присоединившаяся раневая инфекция вызвала аррозивное кровотечение из артериального анастомоза. При ревизии трансплантат удален. Послеоперационная рана заживала в течение 2 месяцев.
