Trapianto: informazioni generali

Il trapianto può essere eseguito utilizzando tessuti del paziente stesso (autotrapianto; ad esempio, osso, innesto cutaneo), tessuti di donatori geneticamente identici (singenici) (isotrapianto), tessuti di donatori geneticamente diversi (allotrapianto o omotrapianto) e talvolta utilizzando innesti prelevati da altre specie animali (xenotrapianto o eterotrapianto). Gli innesti possono essere singole cellule [come cellule staminali emopoietiche (CSE), linfociti, cellule delle isole pancreatiche], parti o segmenti di organi (lobi di fegato o polmone, innesti cutanei) o interi organi (cuore).

Le strutture possono essere trapiantate nella loro sede anatomica abituale (trapianto ortotopico, come il trapianto di cuore) o in una sede insolita (trapianto eterotopico, come il trapianto di rene iliaco). Il trapianto viene quasi sempre eseguito per migliorare la sopravvivenza. Tuttavia, alcune procedure (trapianto di mano, laringe, lingua, viso) migliorano la qualità della vita, ma ne riducono l'aspettativa di vita e sono quindi controverse.

Salvo rari casi, il trapianto clinico utilizza alloinnesti da parenti viventi, donatori non consanguinei e donatori cadaverici. Gli organi più comunemente prelevati da donatori viventi sono reni, cellule staminali ematopoietiche (HSC), segmenti di fegato, pancreas e polmoni. L'utilizzo di organi da donatori cadaverici (con o senza cuore battente) contribuisce a ridurre il divario tra domanda e disponibilità di organi; tuttavia, la domanda continua a superare di gran lunga le risorse e il numero di pazienti in attesa di trapianto continua a crescere.

Distribuzione degli organi

L'assegnazione degli organi si basa sulla gravità del danno a determinati organi (fegato, cuore) e sulla gravità della malattia, sul tempo trascorso in lista d'attesa o su entrambi (reni, polmoni, intestino). Negli Stati Uniti e a Porto Rico, gli organi vengono assegnati prima a 12 regioni geografiche, quindi alle organizzazioni locali per il prelievo di organi. Se non ci sono riceventi idonei in una regione, gli organi vengono ridistribuiti a riceventi in altre regioni.

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I principi fondamentali del trapianto

Tutti i riceventi di allotrapianti sono a rischio di rigetto; il sistema immunitario del ricevente riconosce l'innesto come estraneo e tenta di distruggerlo. I riceventi con innesti contenenti cellule immunitarie sono a rischio di sviluppare la malattia del trapianto contro l'ospite. Il rischio di queste complicanze è ridotto al minimo dai test pre-trapianto e dalla terapia immunosoppressiva durante e dopo il trapianto.

Screening pre-trapianto

Lo screening pre-trapianto prevede il test degli antigeni HLA (antigene leucocitario umano) e ABO su riceventi e donatori; nei riceventi viene inoltre determinata la sensibilità agli antigeni del donatore. La tipizzazione tissutale HLA è particolarmente importante nei trapianti di rene e nelle patologie più comuni che richiedono il trapianto di cellule staminali ematopoietiche (HSC). I trapianti di cuore, fegato, pancreas e polmone vengono solitamente eseguiti rapidamente, spesso prima del completamento della tipizzazione tissutale HLA, quindi l'utilità dello screening pre-trapianto per questi organi è meno consolidata.

La tipizzazione tissutale HLA dei linfociti del sangue periferico e dei linfonodi viene utilizzata per selezionare un organo in base ai più importanti determinanti noti di istocompatibilità tra donatore e ricevente. Oltre 1250 alleli definiscono 6 antigeni HLA (HLA-A, -B, -C, -DP, -DQ, -DR), pertanto la selezione dell'organo è un compito complesso; negli Stati Uniti, in media, solo 2 antigeni su 6 risultano compatibili tra donatore e ricevente nel trapianto di rene. La selezione di un organo con il maggior numero possibile di antigeni HLA compatibili migliora significativamente la sopravvivenza funzionale di un trapianto di rene da un parente vivente e da cellule staminali ematopoietiche (HSC) del donatore; anche la compatibilità di un trapianto basata sugli antigeni HLA da un donatore non consanguineo ne migliora la sopravvivenza, ma in misura minore a causa di molteplici differenze non rilevabili nell'istocompatibilità. I miglioramenti nella terapia immunosoppressiva hanno permesso di migliorare significativamente gli esiti dei trapianti; la mancata compatibilità degli antigeni HLA non preclude più ai pazienti la possibilità di ricevere trapianti.

La compatibilità degli antigeni HLA e ABO è importante per la sopravvivenza del trapianto. La mancata compatibilità degli antigeni ABO può causare rigetto acuto di trapianti ben perfusi (reni, cuori) che presentano antigeni ABO sulla superficie cellulare. Una precedente sensibilizzazione agli antigeni HLA e ABO deriva da precedenti trasfusioni di sangue, trapianti o gravidanze e può essere rilevata mediante test sierologici o, più comunemente, mediante test linfocitotossici che utilizzano il siero del ricevente e i linfociti del donatore in presenza di componenti del complemento. Una compatibilità crociata positiva indica che il siero del ricevente contiene anticorpi diretti contro gli antigeni ABO o HLA di classe I del donatore; questa è una controindicazione assoluta al trapianto, tranne che nei neonati (di età inferiore ai 14 mesi) che non hanno ancora prodotto isoemoagglutinine. L'immunoglobulina endovenosa ad alto dosaggio è stata utilizzata per sopprimere gli antigeni e facilitare il trapianto, ma i risultati a lungo termine non sono noti. Una compatibilità crociata negativa non garantisce la sicurezza; quando gli antigeni ABO sono comparabili ma non identici (ad esempio, donatore di tipo O e ricevente di tipo A, B o AB), può verificarsi emolisi a causa della produzione di anticorpi contro i linfociti del donatore trapiantato.

La tipizzazione HLA e ABO migliora la sopravvivenza del trapianto, ma i pazienti di pelle scura sono svantaggiati perché differiscono dai donatori bianchi per il polimorfismo HLA, una maggiore frequenza di presensibilizzazione agli antigeni HLA e i gruppi sanguigni (0 e B). Per ridurre il rischio di infezione, prima del trapianto è necessario escludere un possibile contatto con agenti patogeni infettivi e un'infezione attiva. Questo include l'anamnesi, i test sierologici per citomegalovirus, virus di Epstein-Barr, virus herpes simplex, virus varicella-zoster, virus dell'epatite B e C, HIV e i test cutanei alla tubercolina. I risultati positivi richiedono una terapia antivirale post-trapianto (ad esempio, per infezione da citomegalovirus o epatite B) o il rifiuto del trapianto (ad esempio, in caso di rilevamento di HIV).