БИОЛОГИЯ Том 2 - руководство по общей биологии - 2004

14. ТРАНСПОРТ У ЖИВОТНЫХ

14.9. Иммунная система

14.9.9. Пересадка тканей и органов

Трансплантацией или пересадкой, называют замену пораженных тканей и органов здоровыми. В последнее время трансплантация все шире применяется в хирургии. Однако трансплантированная чужеродная ткань отторгается организмом реципиента, поскольку трансплантат действует как антиген, вызывающий иммунный ответ.

Типы трансплантатов

Для обозначения различных типов трансплантатов используют следующие термины.

Аутотрансплантат — ткань, пересаженная из одного участка тела в другой тому же индивидууму. Отторжения не происходит. Обычно используется при пересадке кожи.

Изотрансплантат — ткань, пересаженная от генетически идентичного организма, например от однояйцового близнеца. Отторжения также не происходит.

Аллотрансплантат (гомотрансплантат) — ткань, пересаженная от одной особи другой того же вида, но иного генотипа.

Ксенотрансплантат — ткань, пересаженная от особи одного вида особи другого вида, например от свиньи человеку.

Отторжение

В этом разделе мы рассмотрим только случай аллотрансплантации.

Простейшим примером аллотрансплантации служит переливание крови. На самом деле кровь представляет собой жидкую ткань, поэтому любое переливание крови можно рассматривать как аллотрансплантацию. Отторжение в данном случае выражается в агглютинации донорских эритроцитов. Однако найти подходящего донора для переливания крови довольно легко, потому что здесь важны всего два антигена (А и В). Проблема возникает в случае других тканей, клетки которых несут множество антигенов, кодируемых генами, составляющими так называемый главный комплекс гистосовместимости (МНС — от англ. major histocompatibility complex). Подробнее вопросы связанного с этим комплексом отторжения трансплантатов рассмотрены в разд. 25.7.13.

Типичный механизм процесса отторжения мы рассмотрим на примере реакции реципиента на кожный аллотрансплантат. В этом случае наблюдается следующая последовательность событий.

1. В течение первых 2—3 сут в аллотрансплантате развиваются кровеносные сосуды (происходит так называемая васкуляризация), и он выглядит здоровым.

2. В течение последующих шести суток васкуляризация трансплантата уменьшается и вокруг него собирается большое число Т-киллеров и макрофагов.

3. Еще через два дня клетки трансплантата начинают погибать, и в конце концов он отпадает.

Профилактика отторжения аллотрансплантатов

В настоящее время применяется несколько методов, предупреждающих отторжение аллотрансплантатов.

1. Подбор максимально совместимой ткани — очевидная и необходимая мера предосторожности, которую следует соблюдать при любой пересадке. Для этого исследуется главный комплекс гистосовместимости (разд. 25.7.13). Наиболее подходящего донора в данном случае следует искать среди близких родственников реципиента.

2. Воздействие на костный мозг и лимфоидные ткани реципиента рентгеновскими лучами. Это подавляет образование лейкоцитов, в том числе Т-лимфоцитов, и, следовательно, отторжение ткани замедляется. Однако в данном случае нарушается защитная функция крови в целом, что повышает риск инфекции. Кроме того, могут возникнуть нежелательные побочные эффекты.

3. Иммуносупрессия (иммунодепрессия) — неспецифическое угнетение иммунной системы определенными химическими веществами. В этом случае отторжение трансплантата замедляется, но возникает другая серьезная проблема, состоящая в том, что реципиент становится восприимчивым к любой инфекции. Показано также, что иммуносупрессия увеличивает риск развития раковых заболеваний.

4. Один из способов уменьшить побочные эффекты облучения и иммуносупрессии заключается в специфическом уничтожении только тех клеток, которые непосредственно реагируют на антигены данного трансплантата, а именно Т-киллеров. В этом случае остальная часть иммунной системы будет продолжать нормально функционировать. Наиболее перспективный подход — введение реципиенту (в кровь или костный мозг) моноклональных антител, которые узнают и разрушают только Т-киллеров, ответственных за отторжение трансплантата. Уже получены высокоэффективные моноклональные антитела, предотвращающие отторжение пересаженных почек (см. разд. 12.11.2).