Трансплантация легких , или трансплантация легких , представляет собой хирургическую процедуру, при которой одно или оба легких заменяются легкими донора. Донорские легкие можно получить от живого или умершего донора. Живой донор может пожертвовать только одну долю легкого . При некоторых заболеваниях легких реципиенту может потребоваться только одно легкое. При других заболеваниях легких, таких как муковисцидоз , крайне важно, чтобы реципиент получил два легких. Хотя трансплантация легких несет в себе определенные сопутствующие риски, она также может продлить продолжительность жизни и улучшить качество жизни людей с терминальной стадией легочной болезни . [1]
Трансплантация легких является крайней терапевтической мерой для пациентов с терминальной стадией заболевания легких, у которых все другие доступные методы лечения исчерпаны без улучшения. Различные состояния могут сделать такую операцию необходимой. По состоянию на 2005 год наиболее распространенными причинами трансплантации легких в США были: [2]
Несмотря на тяжесть респираторного заболевания пациента, некоторые ранее существовавшие состояния могут сделать человека плохим кандидатом на трансплантацию легких: [3]
История трансплантации органов началась с нескольких попыток, оказавшихся безуспешными из-за отторжения трансплантата . Эксперименты на животных, проведенные различными пионерами, в том числе Владимиром Демиховым и Генри Метрасом [5] в 1940-х и 1950-х годах, впервые продемонстрировали, что процедура технически осуществима. Джеймс Харди из Университета Миссисипи выполнил первую трансплантацию легкого человеку 11 июня 1963 года. [6] [7] [8] После трансплантации одного легкого пациент, позже идентифицированный как осужденный убийца Джон Ричард Рассел, [9] прожил 18 дней. С 1963 по 1978 год многочисленные попытки трансплантации легких не увенчались успехом из-за отторжения и проблем с анастомотическим заживлением бронхов (т.е. повторным соединением бронхиальных ходов ). Только после изобретения аппарата искусственного кровообращения в сочетании с разработкой иммунодепрессантов, таких как циклоспорин , такие органы, как легкие, можно было трансплантировать с разумными шансами на выздоровление пациента. [10]
Первой успешной операцией по трансплантации легких была трансплантация сердца и легких , выполненная доктором Брюсом Рейцем из Стэнфордского университета в 1981 году женщине, страдавшей идиопатической легочной гипертензией . [11] [12]
В 1988 году у Веры Дуайер, женщины из графства Слайго в Ирландии , был диагностирован необратимый хронический фиброз легких. Позже в том же году ей сделали трансплантацию одного легкого в Великобритании. В ноябре 2018 года г-жа Дуайер была признана самым долгоживущим в мире реципиентом трансплантата одного легкого на мероприятии в больнице Mater в Дублине . [15] [16] Она умерла в 2021 году, через тридцать три года после трансплантации. [17]
К потенциальным донорам легких предъявляются определенные требования, обусловленные потребностями потенциального реципиента. В случае живых доноров также учитывается то, как операция повлияет на донора: [3]
Хотя центр трансплантации может устанавливать свои собственные критерии для кандидатов на трансплантацию, обычно согласовываются определенные требования: [3]
Пациенты, которых рассматривают для включения в список трансплантатов органов, проходят обширные медицинские обследования, чтобы оценить общее состояние их здоровья и пригодность для операции по трансплантации. [20]
До 2005 года донорские легкие в Соединенных Штатах распределялись Объединенной сетью по обмену органами в порядке очереди пациентам, включенным в список трансплантатов. На смену ей пришла нынешняя система, в которой потенциальным реципиентам легких в возрасте 12 лет и старше присваивается балл распределения легких или LAS, который учитывает различные показатели здоровья пациента. Новая система распределяет донорские легкие в зависимости от срочности необходимости, а не от того, как долго пациент находится в списке трансплантатов. Пациенты младше 12 лет по-прежнему имеют приоритет в зависимости от того, как долго они находятся в списке ожидания трансплантации. Продолжительность времени, проведенного в списке, также является решающим фактором, когда несколько пациентов имеют одинаковую оценку распределения легких. [21]
Пациенты, которых считают хорошими потенциальными кандидатами на трансплантацию, должны всегда носить с собой пейджер на случай, если донорский орган станет доступным. Эти пациенты также должны быть готовы в любой момент переехать в выбранный ими центр трансплантации. Таким пациентам можно рекомендовать ограничить свои поездки в пределах определенного географического региона, чтобы облегчить быструю транспортировку в центр трансплантации. [ нужна цитата ]
Трансплантация доли — это операция, при которой часть легкого живого или умершего донора удаляется и используется для замены больного легкого реципиента. При живом донорстве эта процедура требует донорства долей от двух разных людей с заменой легкого с каждой стороны реципиента. Доноры, прошедшие надлежащее обследование, должны иметь возможность поддерживать нормальное качество жизни, несмотря на уменьшение объема легких. При трансплантации умерших долей один донор может предоставить обе доли. [ нужна цитата ]
Многим пациентам может помочь трансплантация одного здорового легкого. Донорское легкое обычно поступает от донора, у которого констатирована смерть мозга . [ нужна цитата ]
Некоторым пациентам может потребоваться замена обоих легких. Это особенно актуально для людей с муковисцидозом из-за бактериальной колонизации, обычно встречающейся в легких таких пациентов; если бы было трансплантировано только одно легкое, бактерии в нативном легком потенциально могли бы заразить вновь пересаженный орган.
У некоторых пациентов с респираторными заболеваниями также может быть тяжелое заболевание сердца , которое может потребовать трансплантации сердца. Этих пациентов можно лечить хирургическим путем, при котором легкие и сердце заменяются органами от донора или доноров. [ нужна цитата ]
Особенно интересный пример этого был назван в средствах массовой информации «трансплантацией домино». Впервые выполненный в 1987 году, этот тип трансплантации обычно включает трансплантацию сердца и легких реципиенту А, чье собственное здоровое сердце удаляется и трансплантируется реципиенту Б. [22]
Хотя детали хирургического вмешательства будут зависеть от типа трансплантата, многие этапы являются общими для всех этих процедур. Прежде чем оперировать реципиента, хирург-трансплантолог осматривает донорское легкое (легкие) на наличие признаков повреждения или заболевания. Если легкое или легкие одобрены, то реципиента подключают к капельнице и различному оборудованию для мониторинга, включая пульсоксиметрию . Пациенту будет сделан общий наркоз , и за него будет дышать аппарат. [23]
Предоперационная подготовка пациента занимает около часа. Пересадка одного легкого занимает от четырех до восьми часов, а пересадка двух легких занимает от шести до двенадцати часов. Перенесенная ранее операция на грудной клетке может усложнить процедуру и потребовать дополнительного времени. [23]
При трансплантации одного легкого для замены выбирают легкое с худшей легочной функцией. Если оба легких функционируют одинаково, то для удаления обычно предпочтительнее правое легкое, поскольку оно позволяет избежать необходимости маневрировать вокруг сердца, как это потребовалось бы при иссечении левого легкого. [3]
При трансплантации одного легкого процесс начинается после того, как донорское легкое было осмотрено и принято решение принять донорское легкое для пациента. Разрез обычно делается из-под лопатки вокруг груди, заканчиваясь возле грудины. Альтернативный метод предполагает разрез под грудиной. [2] В случае единичной трансплантации легкое коллапсируется, кровеносные сосуды в легком перевязываются, а легкое удаляется в бронхе . Донорское легкое помещается, кровеносные сосуды и бронхи снова прикрепляются, и легкое снова раздувается. Чтобы убедиться, что легкое находится в удовлетворительном состоянии и удалить остатки крови и слизи в новом легком, будет проведена бронхоскопия . Когда хирурги будут удовлетворены работой легкого, разрез грудной клетки закроют. [ нужна цитата ]
Двойная трансплантация легких, также известная как двусторонняя трансплантация, может выполняться последовательно, блоком или одновременно. Последовательный вариант встречается чаще, чем блокный. [3]
Процесс трансплантации начинается после осмотра донорских легких и принятия решения о трансплантации. Затем делается разрез из-под подмышки пациента вокруг грудины, а затем обратно к другой подмышке; это известно как разрез раскладушки. Другой подход может быть достигнут с помощью двусторонней передней торакотомии. [24] Интраоперационно трансплантация легких может осуществляться с использованием экстракорпоральной мембранной оксигенации, искусственного кровообращения (аппарат искусственного кровообращения) или без какой-либо механической поддержки кровообращения. Интраоперационная механическая поддержка кровообращения может потребоваться из-за тяжелой легочной гипертензии, гемодинамической нестабильности или неспособности переносить вентиляцию одного легкого. [25] В случае последовательной трансплантации легкое реципиента с наихудшими функциями легких коллапсируется, кровеносные сосуды перевязываются и разрезаются на уровне соответствующих бронхов . Затем помещают новое легкое и кровеносные сосуды реанастомозируют (воссоединяют). Чтобы убедиться в удовлетворительности бронхиального анастомоза перед трансплантацией другого, проводят бронхоскопию .
Сразу после операции пациента помещают в отделение интенсивной терапии для наблюдения, обычно на несколько дней. Пациента подключают к аппарату искусственной вентиляции легких , чтобы облегчить дыхание. Потребности в питании обычно удовлетворяются за счет полного парентерального питания , хотя в некоторых случаях для кормления достаточно назогастрального зонда . В плевральную полость вставляют дренажную трубку , чтобы можно было удалить лишнюю жидкость . Поскольку пациент прикован к постели, используется мочевой катетер . Внутривенные линии используются на шее и руке для мониторинга и введения лекарств. [23] Через несколько дней, при отсутствии каких-либо осложнений, пациента можно перевести в общий стационар для дальнейшего выздоровления. Средняя продолжительность пребывания в больнице после трансплантации легких обычно составляет от одной до трех недель, хотя осложнения могут потребовать более длительного периода времени. [23] После этого этапа пациентам обычно необходимо посещать реабилитационный зал в течение примерно 3 месяцев, чтобы восстановить физическую форму. Легкие веса, велотренажер, беговая дорожка, растяжки и многое другое — все это часть программы реабилитации. Послеоперационная реабилитация имеет решающее значение для результатов лечения реципиентов трансплантатов и развивается с конца 20 века. [26]
После операции может возникнуть ряд побочных эффектов. Поскольку во время процедуры перерезаются определенные нервные соединения с легкими, реципиенты трансплантата не могут чувствовать позывы к кашлю или чувствовать, когда их новые легкие переполняются. Поэтому им необходимо прилагать сознательные усилия, чтобы глубоко дышать и кашлять, чтобы очистить легкие от выделений. [27] Их сердечный ритм медленнее реагирует на нагрузку из-за перерезания блуждающего нерва , который обычно помогает его регулировать. [28] Они также могут заметить изменение голоса из-за потенциального повреждения нервов, координирующих голосовые связки . [28]
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что физические упражнения могут способствовать ускорению физического восстановления у взрослых после трансплантации легких, помогая свести к минимуму инвалидность из-за отсутствия физической активности как до, так и после трансплантации. [29] Однако не существует подробных рекомендаций о том, как следует выполнять упражнения для этого типа населения. [29]
Результаты, полученные в результате Систематического обзора 2021 года, пришли к выводу, что влияние физических упражнений на эту группу населения все еще очень сомнительно. [29] Хотя некоторые исследования сообщают о пользе тренировок, другие не пришли к таким же выводам. [29] Тем не менее, в статьях, включенных в этот систематический обзор, сообщалось об увеличении мышечной силы и минеральной плотности костей, а также об улучшении 6MWT. [29]
Пациентам после трансплантации запрещается управлять автомобилем в течение первых 3 месяцев до оценки способности пациента водить машину; эта оценка обычно проводится эрготерапевтом . Оцениваются зрение, физическая способность выполнять простые действия, такие как проверка слепых зон, безопасное пристегивание ремня безопасности без повреждения места раны, а также зрительно-моторная координация. [ нужна цитата ]
Гигиена становится более важной в повседневной жизни из-за иммунодепрессантов , которые необходимы каждый день для предотвращения отторжения трансплантата. Отсутствие сильной иммунной системы делает реципиентов трансплантатов уязвимыми для инфекций. Необходимо соблюдать осторожность при приготовлении пищи и соблюдении гигиены, поскольку гастроэнтерит становится более опасным. [ нужна цитата ]
Как и при любой хирургической процедуре, существует риск кровотечения и инфекции. Само недавно пересаженное легкое может не восстановиться и не функционировать должным образом. Поскольку большая часть тела пациента подвергается воздействию внешнего воздуха, возможен сепсис , поэтому , чтобы предотвратить это, будут назначены антибиотики . Другие осложнения включают посттрансплантационное лимфопролиферативное заболевание , форму лимфомы , вызванную иммуносупрессантами, а также желудочно-кишечное воспаление и изъязвление желудка и пищевода.
Отторжение трансплантата является основной проблемой, как сразу после операции, так и на протяжении всей жизни пациента. Поскольку пересаженное легкое или легкие взяты от другого человека, иммунная система реципиента воспримет его как захватчика и попытается его нейтрализовать. Отторжение трансплантата является серьезным заболеванием, и его необходимо лечить как можно скорее.
Признаки отторжения: [2]
Чтобы предотвратить отторжение трансплантата и последующее повреждение нового легкого или легких, пациенты должны принимать иммунодепрессивные препараты . Пациентам обычно приходится принимать комбинацию этих лекарств, чтобы снизить риск отторжения. Это обязательство на всю жизнь, и его следует строго соблюдать. Иммуносупрессивный режим начинают непосредственно перед операцией или после нее. Обычно схема лечения включает циклоспорин , азатиоприн и кортикостероиды , но поскольку эпизоды отторжения могут повторяться на протяжении всей жизни пациента, точный выбор и дозировку иммунодепрессантов, возможно, придется со временем менять. Иногда вместо циклоспорина назначают такролимус и вместо азатиоприна микофенолата мофетил .
Иммунодепрессанты, необходимые для предотвращения отторжения органов, также представляют определенный риск. Снижая способность организма вызывать иммунную реакцию, эти лекарства также увеличивают вероятность заражения. Антибиотики могут быть назначены для лечения или предотвращения таких инфекций. В свою очередь, инфекция может увеличить риск отторжения, и, как правило, между обоими рисками может преобладать взаимодействие. [30] Некоторые лекарства также могут иметь нефротоксичные или другие потенциально вредные побочные эффекты. Для облегчения этих побочных эффектов также могут быть назначены другие лекарства. Также существует риск возникновения у пациента аллергической реакции на лекарства. Требуется тщательное последующее наблюдение, чтобы сбалансировать пользу от этих препаратов и их потенциальные риски.
Хроническое отторжение, то есть повторяющиеся приступы симптомов отторжения после первого года после операции по трансплантации, встречается примерно у 50% пациентов. [31] Такое хроническое отторжение проявляется как облитерирующий бронхиолит или, реже, атеросклероз . [31]
Эта статистика основана на данных 2008 года. Исходные данные не делали различий между живыми и умершими донорскими органами, а также не делали различий между долевыми, одиночными и двойными трансплантатами легких. [32]
Трансплантированные легкие обычно служат от трех до пяти лет, прежде чем появляются признаки отказа.
Когортное исследование 2019 года с участием почти 10 000 реципиентов трансплантатов легких в США продемонстрировало значительное улучшение долгосрочной выживаемости при использовании сиролимуса + такролимуса (медиана выживаемости 8,9 года) вместо микофенолата мофетила + такролимуса (медиана выживаемости 7,1 года) для иммуносупрессивной терапии, начиная с одного года после трансплантат. Поскольку сиролимус вводится не ранее, чем через 3–12 месяцев после трансплантации, эти средние оценки выживаемости были обусловлены выживаемостью в течение 1 года после трансплантации. [33] Поскольку трансплантация легких улучшилась с конца 20-го века благодаря достижениям в периоперационном ведении, хирургической технике и послеоперационной реабилитации, 5-летняя выживаемость увеличилась даже до 60-70%. [34]
