移植是指將活的細胞、組織或器官從一個人(供者)移植到另一個人(受者),或從自己身體的某部分移植到另一部分(如植皮),從而恢復已喪失的功能。
對用其他方法不能治愈的病人,移植有極大的作用。輸血是最常用的移植,每年有數(shù)以百萬計的人因此而受益。其他器官移植需要承受許多問題包括尋找合適的供體,以及受者面臨的危險包括手術、使用很強的免疫抑制劑、可能出現(xiàn)器官移植的異體排斥、處理嚴重并發(fā)癥或死亡。然而,對于重要器官如心臟、肺、肝、腎或骨髓已喪失正常功能,用其他治療不能恢復的患者,移植就成為生存的唯一機會。
捐贈的組織或器官可來自活體或剛死亡的人。來自活體的組織或器官更易移植成功,然而,有些器官如心臟、肝、肺和眼睛的某些部分(角膜和晶狀體)只能來自剛死亡的人。這些人多是因交通事故而不是疾病死亡。
活的供體常是家庭成員。骨髓和腎臟是活人捐贈的兩種最常見器官。因每個人都有兩個腎臟,而一個腎臟就能維持正常腎功能,所以家庭成員可很安全地捐出一個腎臟。部分肝和肺也可從活體獲得;铙w器官移植要在切除后很短時間內(nèi)進行。
在美國監(jiān)管器官捐贈的全國系統(tǒng)遠未完善。在很多州,對自愿捐贈器官的人可在向州機動車管理部門登記時表明愿意捐贈器官,并記錄在他們的駕照上。因此,通過計算機數(shù)據(jù)庫查閱需要移植的器官及其組織配型(為了使組織配型相符),器官移植可以順利進行。
有些器官離開機體后僅能存活幾個小時,有些則可通過冷凍保持幾天以備移植。有時,幾個人可從同一人身上移植器官。例如,從理論上說,一個供者可提供兩個人的角膜、兩個人的腎、一個人的肝臟、兩個人的肺和一個人的心臟。
組織和器官移植是一個復雜的過程。正常的免疫系統(tǒng)會攻擊和破壞外來的組織(稱為移植物排斥)。供體組織和受體組織應盡可能相近,才能減少嚴重的排斥反應。
為了使兩者的組織盡可能相近,醫(yī)生需要確定供者和受者的組織類型?乖(一種引起免疫反應的物質)存在于機體的所有細胞的表面;當受者接受了移植的組織后,所移植組織的抗原被受者識別為外來物。在紅細胞表面有三種特殊抗原:A、B和Rh抗原,它們決定是否可以進行輸血(見第153節(jié)),血型就是由它們確定的。其他組織帶有大量的抗原,配型很困難。在移植時,有一組抗原稱為人類白細胞抗原(HLA)(見第167節(jié))非常重要。HLA配型越符合,移植的成功率越高。然而,專家們一直在爭論,配型的價值究竟有多大,特別是對肝移植。
通常,在器官移植前都要對供者和受者進行HLA配型。同卵雙胎的HLA抗原完全相同。在父母、兄弟姐妹中,有一些HLA抗原相同、一些不同。同胞中可能有1/4的HLA抗原是十分相合的。不同家族的人,很少HLA抗原是相同的。
即使HLA配型很接近,移植器官仍然會被受者排斥,除非受體的免疫系統(tǒng)被抑制。排斥可在移植后立即出現(xiàn),也可出現(xiàn)在幾周或幾月后。排斥反應可能較輕,容易抑制,也可能較重,雖經(jīng)治療仍進行性加重。排斥不僅可破壞移植的組織或器官,還可導致發(fā)熱、寒戰(zhàn)、惡心、乏力和血壓突然變化。
免疫抑制藥物的發(fā)現(xiàn)大大提高了移植的成功率,但同時也帶來危險。它們在抑制免疫系統(tǒng)對移植器官反應的同時,也可使機體對感染和其他外來物質的抵抗力下降。
僅在移植后的頭幾周或移植器官出現(xiàn)排斥反應時才有必要強化免疫抑制,然后減少至剛好能夠控制免疫排斥反應的劑量。
器官移植的1年成功率
器官 | 1980年成功率 | 1995年成功率 |
腎 | 60% | 90% |
心臟 | 60% | 90% |
肝 | 30% | 80% |
胰腺 | 20% | 70% |
肺及心肺 | * | 70% |
*由于最近幾年內(nèi)才大量作肺和心肺移植其資料沒能得到。 |
很多不同類型的藥物都有免疫抑制的作用。皮質類固醇如強的松最常用,它可在術后先靜脈給藥,然后改為口服維持。硫唑嘌呤早已成為免疫抑制治療的主要用藥,其他幾種藥物如藤霉素和霉酚酸莫非替克也有類似作用。環(huán)孢菌素是另一種常用的免疫抑制劑,環(huán)磷酰胺可用在骨髓移植;其他免疫抑制劑還有抗淋巴細胞球蛋白和胸腺細胞球蛋白,以及抗T淋巴細胞的單克隆抗體。
腎衰竭的人,腎移植和透析是挽救生命的兩種選擇,所有年齡段的人都可成功地進行腎移植。在美國每年要進行約11000例腎移植。從活體捐贈的腎移植,術后1年功能仍正常者占90%,以后每年約有3%~5%出現(xiàn)腎衰竭。用剛死亡人的腎作腎移植效果也差不多:1年功能正常的占85%~90%;以后每年有5%~8%出現(xiàn)腎功能衰竭。有的移植腎可維持功能30年。成功的腎移植可使患者過正常、有活力的生活。
移植的關鍵是手術,因為供者的腎必須同受者的血管和尿路相吻合。2/3以上的移植腎來自于死亡的供者,通常是死于車禍的正常人。死后腎臟很快被切除、冷凍、運送到符合組織配型且血漿中不含抗該組織抗體的受者所在醫(yī)療中心。
盡管使用藥物抑制免疫系統(tǒng),在移植手術后不久仍會出現(xiàn)排斥反應。排斥反應可引起液體潴留,導致體重增加、發(fā)熱、觸痛和移植部位水腫。血液檢查提示腎功能惡化。如果醫(yī)生不能確定是否發(fā)生了排斥反應,可以進行腎活檢來確診(通過一根針取出很小的腎組織并在顯微鏡下檢查)。
排斥反應可用大劑量免疫抑制劑逆轉,若排斥不能逆轉則移植失敗。如果不出現(xiàn)持續(xù)發(fā)熱、移植區(qū)觸痛、血尿和高血壓,移植腎可保留在原位。如移植失敗,應重新進行透析治療。再次用另一腎移植,可在第一次手術恢復后進行,其成功率幾乎與第一次相同。
大多數(shù)排斥反應和并發(fā)癥發(fā)生在移植后3~4個月內(nèi)。因此,除非免疫抑制劑引起副作用或有嚴重感染,受者應連續(xù)服用免疫抑制劑,因為即使停止很短時間機體都可能排斥新腎。排斥反應很少持續(xù)數(shù)周或數(shù)月,如果發(fā)生,受者可出現(xiàn)高血壓,腎功能惡化,移植逐漸失敗。
移植后受者出現(xiàn)腫瘤的機會比正常人高10~15倍,而發(fā)生淋巴瘤的機會比正常人高30倍,可能是因為免疫系統(tǒng)被抑制的緣故(見第163節(jié))。
當出現(xiàn)腎功能衰竭時可選擇透析,而肝功能衰竭則無類似的療法,肝移植是唯一的選擇,但有些可以從肝移植受益的患者可能在未找到合適的肝臟之前已經(jīng)死亡。
雖然肝移植的成功率比腎移植低一些,但70%~80%受者可存活1年以上。大部分存活的受者是因為原發(fā)性膽汁性肝硬化、病毒性肝炎、藥物性肝炎導致肝臟損壞而進行移植。肝癌患者,肝移植很少成功。移植后肝癌會復發(fā),1年存活率不到20%。
令人奇怪的是,肝移植后排斥反應發(fā)生率遠低于其他器官移植,如腎臟和心臟移植。然而,移植后仍需使用免疫抑制劑。如果移植后出現(xiàn)肝大、惡心、疼痛、發(fā)熱、黃疸或肝功能異常,醫(yī)生應對其活檢,活檢的結果有助于確定是否發(fā)生了排斥反應,是否需要增加免疫抑制藥物劑量。
幾十年前根本不敢想的心臟移植現(xiàn)在已成為現(xiàn)實。大約95%的心臟移植患者比移植前能較好地運動和從事日常家務,70%以上的心臟移植患者可重返工作崗位。
心臟移植適用于患有嚴重心臟疾病而用藥物或其他手術不能治療的患者。在有些醫(yī)療中心備有機械式人工心臟可以維持患者生命數(shù)周或數(shù)月,直至找到合適的捐贈心臟。然而,很多這類患者在等待中死亡。
心臟移植術后需要使用免疫抑制劑。心臟移植的排斥反應表現(xiàn)為發(fā)熱、虛弱、心率快或其他異常、心衰導致低血壓、水腫和肺內(nèi)液體積聚。很輕的排斥反應不引起癥狀,但心電圖可出現(xiàn)異常。若懷疑有排斥反應,應進行活檢,即用一根頂端有小刀的導管從頸動脈穿刺進入心臟,取出少量心臟組織在顯微鏡下檢查,如發(fā)現(xiàn)有排斥反應則需調整免疫抑制劑的劑量。
心臟移植后的死因有一半是因為感染,其他并發(fā)癥有動脈硬化,有1/4的心臟移植者出現(xiàn)冠狀動脈硬化。
近幾年來,肺移植已有相當改進,通常是單側肺移植,但有時也進行雙側肺移植。當肺部疾病也同時使心臟損壞時,可進行心肺聯(lián)合移植。獲得肺較為困難,因為備用的移植肺不易保存。因此,一旦有肺的供者應盡快進行移植。
移植肺可從活的供者或剛死亡的人獲得,從活體不能獲得雙肺,可從剛死亡的人獲得雙肺或心肺。
大約80%~85%的肺移植患者可存活至少1年以上,大約75%可存活5年以上。有幾種嚴重并發(fā)癥威脅肺和心肺移植者。感染的危險率很高,因為肺不斷與空氣接觸,而空氣并非無菌。氣道處吻合口愈合不良也是最常見的并發(fā)癥之一。有些肺移植患者因瘢痕組織使氣道部分阻塞,需要另外治療。
肺移植的排斥反應較難檢測、評價和治療。80%的受者在術后出現(xiàn)排斥反應,表現(xiàn)為發(fā)熱、氣促、虛弱;虛弱是因為血中氧不足引起。與其他移植相比,肺移植排斥反應通過改變免疫抑制劑的種類和劑量來控制。肺移植的晚期并發(fā)癥是小氣管閉塞,提示排斥反應在逐漸發(fā)生。
胰腺移植僅用于某些糖尿病患者。同其他器官移植相比,胰腺移植不是挽救生命的最后手段,而是為了預防糖尿病并發(fā)癥,特別是更有效地控制血糖而不用每天注射幾次胰島素。實驗研究認為,胰腺移植可減緩或消除糖尿病的并發(fā)癥,但胰腺移植并非對所有糖尿病都適合;只是用于血糖難以控制和尚未出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥的患者。
一半以上的胰腺移植糖尿病患者移植后一般不使用胰島素,血糖仍可正常,但移植后必須使用免疫抑制劑,因為移植可增加感染和其他并發(fā)癥的危險。胰腺移植目的是解決用胰島素已不能控制糖尿病所帶來的危險,但卻代之以使用免疫抑制劑帶來的危險。因此,大多數(shù)胰腺移植是在因腎衰竭需要作腎移植的糖尿病患者中進行。
研究人員正在研究移植能產(chǎn)生胰島素的胰島細胞代替全胰腺移植的可行性,結果尚不樂觀,這種方法仍在研究中。
骨髓移植首先用于治療某些白血病、淋巴瘤和再生障礙性貧血。由于技術和成功率的提高,骨髓移植已被廣泛應用。例如,某些患乳腺癌的婦女和遺傳疾病的兒童現(xiàn)在也采用骨髓移植。癌癥病人在接受化療或放療時,骨髓的造血細胞也隨癌細胞一同被破壞,有時可先將病人骨髓取出,待大劑量化學治療結束后再注入骨內(nèi)。這樣癌癥病人就可接受大劑量的化療和放療來破壞所有癌細胞。
在骨髓移植時,供者和受者的HLA類型應非常接近,因而最適合的供者是直系親屬。移植過程本身較簡單,通常在全麻下,醫(yī)生在供者的髂骨上抽取骨髓,以備移植,然后將骨髓注射進受者的靜脈。骨髓會種植到受者的骨內(nèi)并開始細胞分裂。如果一切順利,受者的骨髓可完全被替換。
然而,這個過程很危險,因為受者的白細胞因放療和化療而受到破壞。移植的骨髓需要2~3周才能產(chǎn)生足夠的白細胞來防止感染。因此,在這段時間,嚴重感染的危險率很高。另一個問題是新的骨髓細胞產(chǎn)生具有自身免疫活性的細胞攻擊宿主細胞,引起移植m.bhskgw.cn/shiti/物抗宿主病(見第153節(jié)),而且盡管進行了骨髓移植,癌癥仍可復發(fā)。
對因燒傷或其他原因所致的皮膚缺失者可進行植皮。植皮最好用自身健康皮膚。若這種方法不可能,可用供者甚至動物(如豬)的皮,作為暫時保護措施,直至新皮長出來替換它。有人試圖用組織培養(yǎng)的辦法來增加移植皮膚的數(shù)量。
有時在兒童中使用軟骨移植,常用于修復耳或鼻的缺損。軟骨移植一般不會引起排斥反應。骨移植常用自身取下的骨移植到骨缺損的部位。從異體移植的骨通常不能存活,但它可刺激新骨的生長并起到搭橋的支架作用穩(wěn)定缺損部位,直至新骨完全長成。
小腸移植正在進行試驗,計劃用于小腸因疾病受到破壞或功能障礙難以維持生命的患者。這些移植大多數(shù)不能維持較長時間,但成功率在提高。