Практична імунологія

Трансплантаційна селекція – це відбір максимально подібних осіб, які складають пару «донор-реципієнт» щодо антигенної структури їхніх клітин. У зв’язку з тим, що клітини донора несуть на своїй поверхні антигени, які відрізняються від антигенів клітин реципієнта, його імунна система розвиває відповідь на трансплантант – формується реакція відторгнення трансплантату. Органи для трансплантації підбираються відповідно до «імунного паспорту» людини, який включає групу антигенів HLA (human leukocyte antigen) системи. Молекули HLA виконують роль своєрідних "антен" на поверхні клітин, які розпізнають власні та чужі клітини (бактерії, віруси, ракові клітини і т. д.) і при необхідності запускають імунну відповідь. HLA-антигени є на поверхні майже всіх ядерних клітин організму. Кожна людина володіє індивідуальним набором антигенів HLA. В основному, ці антигени відносяться до І класу (локуси А,В,С) та ІІ класу - локус D: DR (>400 алельних варіантів), DP (>25 алельних варіантів), DQ (>57 алельних варіантів). Набір HLA-антигенів людини визначають шляхом фенотипування. Вірогідність знайти донора, повністю сумісного за системою HLA-антигенів, складає від 1:1 000 до 1:1 000 000.

При трансплантації органу, несумісного за системою HLA, розвивається “синдром або хвороба трансплантат проти господаря” (GvHD). Цей синдром є особливо важким при трансплантації гемопоетичних стовбурових клітин (кісткового мозку, периферійної та пуповинної крові), оскільки всі гемопоетичні клітини є ядерними, на яких експресований повний набір HLA-антигенів. 

Заповітна мрія спеціалістів трансплантологів - сформувати в реципієнта толерантність до антигенів донора. Формування імунологічної толерантності проходить за двома механізмами. Спочатку незрілі форми лімфоцитів зазнають атаки високодозованими антигенами. Після специфічної взаємодії антигени переміщаються на один із полюсів клітини, утворюють «шапочку», яка поглинається лімфоцитом, в результаті чого наступає функціональний параліч клітини - вона втрачає здатність синтезувати специфічні рецептори і гине. У деяких випадках здатність до ресинтезу специфічних рецепторів зберігається, однак повторна атака антигенів не реалізується. Другий механізм формування толерантності базується на збільшенні популяції лімфоцитів-супресорів, які пригнічують активність Т-лімфоцитів-хелперів і Т-ефекторів. Формування толерантності багато в чому залежить від генетичної схильності. Для того, щоб довести цей феномен, вчені вивели лінію тварин з підвищеною толерантністю до різних антигенів. Індукувати набуту толерантність можуть тільки антигени або толерогени, які володіють певними властивостями, наприклад, розчинні антигени, які нездатні утворювати агрегати. Окрім цього, вводити їх необхідно в малих концентраціях, яка не перевищує імунну дозу. Толерогени не асоціюються з молекулами HLA-системи ІІ класу, в результаті чого не презентуються Т-лімфоцитам, а через них - В-лімфоцитам. При першій зустрічі з антигеном імунна система завдяки клітинам імунної пам’яті створює програму під назвою - толерантність, яка реалізується при повторних зустрічах з толерогеном у вигляді відміни чи ослаблення імунної відповіді. Такий тип реагування імунної системи - ідеальний варіант при пересадці органів, однак реальна ситуація далека від ідеалу. Організм реципієнта бажає позбутися від чужого органа, а в реалізації імунної відповіді провідну роль відіграє HLA-система. 

Важливою проблемою трансплантології є проблема консервації і зберігання органів. Головною перешкодою на шляху створення надійних способів довготривалого консервування є мала тривалість виживання клітин і органів в умовах ішемії. Для боротьби з ішемічним ушкодженням ізольованих органів і тканин використовують три групи методів. 

Це наступні методи:

1)методи біологічної перфузії, які передбачають підтримку метаболічної активності в органах шляхом перфузії їх кров’ю в нормотермічному режимі або близькому до нього (tº від +34 до +38ºC);

2)методи гіпотермічної консервації, які базуються на забезпеченні зниженої, але адекватної метаболічної активності трансплантата при його зберіганні при tº від +8 до +12ºC (гіпотермічна перфузія) або при tº від +2 до +4ºC (фармакохолодова безперфузійна консервація);

3)метод глибокого охолодження (кріоконсервація), який базується на забезпеченні умов для можливого максимально повного відновлення метаболічних процесів у трансплантаті при температурі зберігання нижче 0ºC. 

 Перед проведеням трансплантації обов’язковим є визначення абсолютних та відносних протипоказів до операціїї. Це чинники, повязані з вираженою декомпенсацією життєво важливих органів чи систем (серцево-судинної, дихальної тощо), іноперабельні онкозахворювання, активні інфекційні процеси. У випадку пересадки органів (серце, нирка, печінка) недостатня функція їх попередників вважається показом, а не протипоказом для трансплантації.

Трансплантаційна селекція передбачає проведення дослідження наступних антигенних структур у донора і реципієнта: 1) визначення еритроцитарних антигенів за системою АВ0 та резус-фактором; 2) дослідження людських лейкоцитарних антигенів (HLA); 3) дослідження малих антигенів гістосумісності, які кодуються генами Y-хромосоми; 4) дослідження попередніх антитіл у реципієнта до антигенів HLA донора; 5) визначення попередніх антитіл до антигенів клітин ендотелію судин; 6) визначення показників імунної системи реципієнта (дослідження популяцій і субпопуляцій лімфоцитів з використанням моноклональних антитіл: CD3, CD4, CD8, CD16/56, CD19, CD25, CDHLA-DR, CD95 тощо; концентрацію цитокінів, в першу чергу ІЛ-1 та ІЛ-2 тощо). Визначення алгоритму проведення лабораторного обстеженння стану імунної системи реципієнта залежить від основої хвороби, яка призвела до необхідності проведення трансплантації. Наявність автоантитіл при автоімунних хворобах зумовлює відторгнення трансплантату навіть при повній гістосумісності донора та