Нормальное функционирование костного мозга – это постоянная работа по созданию новых клеток крови, которые поступают в кровеносное русло, чтобы заменить состарившиеся и погибшие при выполнении своих основных задач по обеспечению жизнедеятельности и защите организма. Костный мозг тесно связан с иммунной системой, ведь он, наряду с другими органами системы иммунитета, принимает самое активное участие в иммунопоэзе.
Пересадка костного мозга (КМ) нередко представляется последней надеждой на излечение многих больных, страдающих заболеваниями кроветворной системы, которые уже не поддаются другим методам воздействия. Кроме этого, трансплантация костного мозга может помочь при врожденных и приобретенных аномалиях иммунной системы, а также при поражениях, вызванных губительными для организма дозами химических и радиоактивных веществ.
Интересно, что попытки пересадить стволовую клетку предпринимались еще в 19 веке, однако они не могли увенчаться успехом, поскольку не была открыта лейкоцитарная система HLA, отличающаяся особым многообразием внутри себя (полиморфизм) и обеспечивающая иммунологическую совместимость донора и реципиента (первый антиген этой системы был открыт только в 1954 году прошлого века).
Ведущая роль в трансплантологии принадлежит расположенному на маленьком участке шестой хромосомы главному комплексу гистосовместимости, включающему локусы вышеупомянутой системы (HLA) и множество локусов других систем. Основной задачей генов главного комплекса гистосовместимости является контроль над синтезом тканевых антигенов.
Дает шансы на жизнь
Глубокое клиническое изучение главного комплекса гистосовместимости, в целом, и системы HLA, в частности, объединило усилия многих специалистов в области гематологии, иммунологии, биохимии и дало возможность рассматривать пересадку костного мозга, как один из важнейших методов лечения многих злокачественных болезней крови, которые до того считались неизлечимыми. При этом, правильное определение показаний признано главным условием успешной трансплантации тканей деятельного (красного) костного мозга (гемопоэтическая ткань), способного восстановить нормальное кроветворение в организме больного (реципиента).
Однако наибольший эффект от трансплантации костного мозга можно ожидать, если имеет место угнетение кроветворения по причине неполноценности стволовой клетки, нежели от микроокружения КМ. Костный мозг способен спасти жизнь больного в случаях врожденных и приобретенных патологических состояний кроветворной и лимфоидной системы, к которым можно отнести:
- Апластическую анемию;
- Лейкоз (острый и хронический);
- Серьезные иммунодефицитные болезни, полученные по наследству, где первичный смешанный тяжелый иммунодефицит является безусловным показанием к операции;
- Болезни накопления;
- Анемию Фанкони;
- Большую талассемию;
- Злокачественный детский остеопороз;
- Злокачественную лимфому;
- Солидные неопластические процессы, локализованные вне костного мозга.
Первое место среди патологических состояний, нуждающихся в коррекции кроветворения донорским костным мозгом, разделяют лейкозы и апластическая анемия. Причем, при лейкозе донорский костный мозг не только заменит больной орган и станет работать вместо него, но и возьмет на себя роль иммуностимулятора, способного давать адекватный иммунный ответ на опухолевые антигены лейкозной клетки.
При апластической анемии основная цель трансплантации кроветворной ткани направлена на восстановление функциональных способностей собственного КМ. Эта категория больных имеет все шансы на выздоровление при условии совместимой пересадки по антигенным детерминантам главного комплекса.
В случае иммунодефицитных синдромов очень важным фактором выступает выявление первопричины болезни: это может быть расстройство функциональных способностей лимфоидной системы или неполноценность дающей жизнь всем элементам крови стволовой клетки.
Следует подчеркнуть, что более 50% больных, нуждающихся в пересадке донорской кроветворной ткани, пребывают в детском возрасте, ведь, как известно, болезнь, которую в просторечии называют «раком крови» – молодая. Особенности трансплантации у детей заключается в дозах препаратов, (нередко) их наименованиях и, в иных случаях, в применении другого оборудования (детям не все подходит, поэтому стоимость лечения может возрасти). Все этапы пересадки КМ, включая подготовку, у детей проходят в такой же последовательности, как и у взрослых, поэтому нет особого смысла останавливаться на этих вопросах отдельно.
Новое лечение – новые трудности
Однако не все так просто. Как оказалось, окончательный успех зависит от многих факторов, то есть, новый, самый прогрессивный и действенный метод лечения гематологической патологии, принес новые проблемы, среди которых выделить:
- Вторичную болезнь, которая развивается при пересадке КМ, совместимого по системе HLA, но несовместимого по другим локусам главного комплекса (воздействие «минорных» трансплантационных антигенов);
- Инфекционные осложнения, развивающиеся в процессе применения иммуносупрессивной терапии, которую в обязательном порядке необходимо проводить до и после операции;
- Возможность отторжения трансплантата в результате нежелательных реакций (организм нового хозяина не хочет принимать чужие клетки или чужой костный мозг по каким-либо причинам не приживается на новом месте).
Кроме этого, невзирая на постоянный рост пересадок КМ, врачи, пациенты и их родственники постоянно сталкиваются и с другими проблемами:
- Подобрать подходящего донора чрезвычайно сложно, ведь заведомо идентичными бывают только однояйцевые близнецы;
- Подготовка к трансплантации требует специального оснащения и немалых финансовых затрат;
- Данная операция и последующее наблюдение может быть просто не по карману семье пациента, если среди родственников не найдется человек, совпадающий по HLA-фенотипу (типирование по первому и второму классу).
Следует отметить, что пересадка ткани, способной дать жизнь новым полноценным клеткам, подразумевает не только трансплантацию костного мозга. Кроме него, пересаживают стволовые клетки периферической крови (СКПК) и переливают пуповинную кровь, которая сама по себе уже является кладезем стволовых клеток.
В зависимости от места получения материала говорят о пересадке аутологичной (больному трансплантируются заготовленные заранее собственные гемопопоэтические ткани) и аллогенной, имея в виду донорский костный мозг.
К примеру, лимфома, взявшая начало в лимфатических узлах, в ходе своего прогрессирования может распространиться и на костный мозг. Чтобы этого не произошло, у пациента забирают здоровую ткань и отправляют на хранение, а затем пересаживают самому больному. Такая трансплантация позволяет расширить спектр химиотерапевтических мероприятий в дальнейшем, поскольку сводит к нулю иммунологические реакции между хозяином и трансплантатом (ткань-то собственная).
В пересадке аллогенного трансплантата нуждаются пациенты, чей кроветворный орган практически перестал нормально функционировать и уже не способен возобновить свою работу. У таких людей последняя надежда на родственников или на тех, кто по доброй воле жертвует своей кроветворной тканью, чтобы спасти другого человека.
Благородная миссия
Некоторых потенциальных доноров в шок повергает уже само название будущей операции. Они считают, что, отдав такой драгоценный материал, непременно пострадают сами. Это происходит потому, что многие люди не знают принципов забора КМ, а последствия процедуры «рисуют» в своем воображении. Однако страшного для организма отдающего КМ ничего нет, экскузия не влечет за собой каких-либо серьезных последствий, если не считать сложность проведения процедуры и болезненность при заборе материала.
Добровольно предложить свои услуги и быть занесенным в регистр потенциальных доноров костного мозга может каждый здоровый человек от 18 до 55 лет, в чью кровь никогда не попадали вирусы гепатитов В и С, ВИЧ-инфекция и возбудитель туберкулеза, кто не страдает психическими расстройствами и не имеет злокачественной онкологической патологии. Вместе с тем, человек, дающий свой костный мозг, должен понимать, чем грозит для реципиента сокрытие перечисленных заболеваний, поэтому чаще всего исследованию антигенных характеристик клеток крови подвергаются кадровые доноры, которые регулярно проходят медицинские осмотры.
Видео: информация для доноров костного мозга
Как и где ищут донора?
Первыми в очереди на типирование для возможной экскузии костного мозга с целью пересадки оказываются близкие родственники больного. Ввиду того, что человек получает (это происходит при его зачатии) половинный набор генов, контролирующих синтез тканевых антигенов (гаплотип) от каждого из родителей, вероятность совпадения с ними по HLA-фенотипу не столь высока.
Идеальным вариантом считаются монозиготные (однояйцевые) близнецы, а неплохим – родные братья и сестры, которые по законам генетики в 1 из 4 случаев совместимы по антигенному набору с фенотипом реципиента-родственника. В противном случае начинается поиск среди соотечественников той же национальности, коих совсем немного, поэтому и шансы найти подходящего донора невысоки, или оформляется обращение в международный регистр, если на предстоящую операцию имеются необходимые средства.
Провести успешную трансплантацию костного мозга можно при условии высокой степени антигенной совместимости донора и реципиента, и здесь приходится придавать особую значимость отдельным факторам.
Лейкоцитарная система HLA
Особая роль в деле трансплантации принадлежит лейкоцитарной системе (HLA), где тканевые антигены представлены во всем своем многообразии на клетках крови – лейкоцитах (Т- и В-лимфоциты). Именно HLA-система определяет, как новый хозяин примет чужие клетки, какой будет длительность приживления и как пересаженная ткань отреагирует на новое «место жительства» (если оно ей не понравится, то последует реакция «трансплантат против хозяина»).
Учитывая полиморфизм HLA-системы, нельзя особо надеяться, что идентичный по фенотипу конкретному больному донор найдется быстро, его можно обнаружить среди 30-40 тысяч человек. Однако если не брать во внимание «сильные» антигены и кросс-реагирующие, то донора можно найти в числе 3 тысяч типированных лиц, а если еще ставить вопрос о выборе не идентичного, а совместимого донора, то его можно обнаружить среди 130 обследованных человек. Правда, при пересадке относительно совместимого КМ основную ставку придется делать на иммуносупрессивную терапию после операции, которая помогает подавлять нежелательные реакции. В связи с вышесказанным, искать донора лучше среди соплеменников, ибо азиатские, африканские, американские фенотипы по антигенному набору могут существенно отличаться от европейских.
Другие «влиятельные» моменты
На выживаемость после трансплантации некоторое влияние оказывают другие антигенные системы, в частности – АВ0 и Резус, поэтому в случае положительного решения вопроса о возможной пересадке КМ от определенного донора конкретному реципиенту проводятся индивидуальные пробы на полную совместимость. Несовместимость по данным антигенам при наличии антител против А(II) или B(III) у больного («большая несовместимость») или донора («малая несовместимость») может обернуться гемолизом или реакцией «трансплантат против хозяина».
В условиях грядущей пересадки костного мозга нельзя игнорировать женский пол и пациентов, получающих в процессе лечения частые переливания крови. Женщины могут быть сенсибилизированы предшествующими беременностями, родами и гемотрансфузиями, а мужчинам хватает и гемотрансфузий, поэтому к этой группе больных подходят особенно внимательно и, обнаружив антитела (а фактически противопоказания), не спешат пересаживать КМ, в противном случае происходит развитие феномена вторичной подсадки и трансплантат отторгается «со страшной силой» (сверхостро).
Следует подчеркнуть, что иммунные реакции, которые являются основной проблемой в трансплантологии, в наиболее тяжелой форме характерны именно для пересадки костного мозга, ведь здесь нужно иметь в виду не только степень чувствительности реципиента к специфическим белкам полученной чужой ткани, но и реакцию самой ткани на антигенный набор нового хозяина.
Донор найден!
И вот после длительных трудов и мытарств (обычно так и происходит при поиске донора) человек, подходящий по HLA-антигенам найден. Он дает свое согласие на экскузию костного мозга и уже не может изменить свое решение, поскольку пациента начинают активно готовить к предстоящей пересадке («убивают» костный мозг и иммунитет больного, помещают в стерильную палату на время ожидания). Теперь жизнь больного целиком зависит от донора и в случае отказа последнего от экскузии КМ пациента ждет верная гибель.
Донора, согласившегося отдать часть своей кроветворной ткани, на один день кладут в больницу, где под общим наркозом в количестве ≈ 1 литра получают драгоценный материал (путем многочисленных проколов подвздошных костей). Если костномозговая ткань забирается у самого больного, то есть, планируется аутологичная трансплантация – материал замораживается.
После процедуры донору ничего плохого не грозит, однако в местах проколов костей он может чувствовать боль, с которой, впрочем, легко справиться с помощью обезболивающих средств. Не стоит особо горевать и о потерянном объеме КМ: у здорового человека он восстанавливается в течение двух недель.
Подготовка к пересадке стволовой клетки периферической крови несколько отличается в плане ее изъятия. До процедуры человек, собирающийся отдать СКПК, помогает ей переместиться в кровеносные сосуды и с этой целью принимает специальные средства, называемые ростовыми факторами (сарграмостим, филграстим и др.). СКПК забирается в течение 5 часов методом афереза.
Аферезная система (специальное оборудование) разделяет кровь на части, забирает стволовые клетки, а остальные элементы крови возвращает обратно в кровеносное русло донора. Производительность аппарата составляет ≈ 40 мл в час и таким образом за 5 часов донор отдает около 200 мл клеток, способных спасти жизнь.
Аферез можно назвать абсолютно безопасной процедурой, даже если она проводится у детей до года жизни. Да-да, не нужно удивляться – донором может стать ребенок, которому исполнилось полгода, он здоров и подходит по своему фенотипу (1 и 2 класс системы HLA) больному братику или сестричке. Обычно костный мозг или стволовые клетки забирают у малыша, когда ему исполнится 9 месяцев, если до того не возникнет чрезвычайная ситуация и материал не понадобится раньше. К сожалению, статистика указывает на то, что родные братья и сестры в половине случаев (50%) являются полуидентичными, совпадает по антигенам главного локуса 25%, а остальные 25% по HLA-фенотипу выглядят как чужие люди.
Кстати, пересадить костный мозг можно и от человека, которому перевалило за 55 (до 60 лет), но при условии, что кроветворная ткань не растеряла своих функциональных способностей.
Перед пересадкой костного мозга – углубленное обследование больного с целью изучения функциональных способностей его органов и систем (чем лучше они работают, тем выше вероятность успешной пересадки).
Период подготовки идет под постоянным наблюдением врачей высокого класса. Одновременно в этот период производится иммунологическая подготовка трансплантата, которая направлена на достижение следующих целей:
- Максимально снизить антигенную активность тканевых структур пересаживаемой ткани;
- Подавить функциональную активность иммунокомпетентных клеток трансплантата, способных развить реакцию против тканей нового хозяина.
Трудности иммунологической подготовки КМ заключаются в том, что она не должна нарушать кроветворных и других функциональных способностей пересаживаемой ткани.
Чтобы трансплантат быстро адаптировался и прижился, он должен попасть в комфортные для себя условия, которые обязан обеспечить организм реципиента. С этой целью больной подвергается такой процедуре, как кондиционирование, которое предусматривает применение агрессивных химиотерапевтических препаратов, уничтожающих костный мозг больного и ослабляющих его иммунную активность. Данная процедура повышает степень приживления чужой ткани, ведь в дальнейшем именно она (ткань) возьмет на себя задачи жизнеобеспечения организма пациента, с которыми собственный костный мозг перестал справляться.
Этап подготовки к трансплантации протекает для больного с ограничением любых контактов, в условиях, максимально приближенных к стерильным (палата, еда, белье и т. д.). В таком состоянии пациент полностью беззащитный (собственная система кроветворения не работает, иммунитет практически отсутствует), поэтому надолго оставить его без пересадки уже невозможно.
Трансплантацию костного мозга, СКПК или эмбриональной гемопоэтической ткани производят в этом же стерильном боксе. Операция происходит как обычная гемотрансфузия (введение жидкой среды в вену больного) и никаким образом не напоминает другие оперативные вмешательства.
После получения донорской ткани начинается новый, не менее тяжелый этап. Успех будет зависеть от того, как поведет себя и трансплантат, и организм реципиента.
Жизнь после пересадки костного мозга
Приживление генетически чужеродной ткани в новом организме – процесс долгий (до 2 месяцев) и непредсказуемый. Жизнь после пересадки костного мозга в течение первых недель – еще одно испытание для больного, которое проходит на фоне постоянного волнения и физической слабости. Тошнота, диарея, быстрая утомляемость оптимизма не прибавляют. Психоэмоциональное напряжение усиливается еще и от того, что подбодрить пациента может только медперсонал, который по долгу службы посещает стерильный бокс, остальные контакты – запрещены.
На этом этапе больному назначаются специальные препараты, направленные на предупреждение нежелательных осложнений. С подавлением иммунологических реакций у человека резко снижается противоинфекционный иммунитет, вернее, он вовсе отсутствует. Ослабленная иммунная активность, несомненно, помогает адаптироваться чужим клеткам, но оставляет полностью без защиты организм больного.
Первые 1 – 2 месяца жизнь после пересадки костного мозга протекает в больнице. И, даже покинув лечебное учреждение при выписке, больной не может удаляться на значительное расстояние (например, уехать в другой город). Он должен иметь возможность в любой момент обратиться в клинику для оказания экстренной помощи при малейшем подозрении на развитие осложнений.
После пересадки КМ работающий пациент даже мечтать не может в ближайшие 6 месяцев посетить любимый коллектив, ровно, как и погулять в общественных местах или совершить шоппинг, ведь на каждом шагу его будет подстерегать опасность встречи с инфекцией.
Около года пациент должен находиться под неусыпным оком докторов, сдавать анализы и проходить обследования. Разрешение ощутить всю полноту жизни пациент получит лишь тогда, когда врачи посчитают, что чужеродная ткань благополучно «срослась» с организмом пациента и начала выполнять все функции потерянного костного мозга.
Выживаемость больных, которым повезло в поиске и подборе чужой кроветворной ткани, зависит еще и от других обстоятельств:
- Возраста (выигрывают дети и молодые люди до 30 лет, а у детей и вовсе можно рассчитывать на полное выздоровление);
- Характер течения и продолжительность болезни до процедуры (желательно успеть до 2 лет давности);
- Пол (у женщин реакция «трансплантат против хозяина» развивается реже).
В целом, выживаемость более 6-8 лет колеблется от 40 до 80%. При отсутствии реакций со стороны трансплантата и реципиента, то есть, при хорошем приживлении пересаженной ткани вчерашний пациент может начать новую жизнь, не ограниченную каким-либо определенным возрастом.
Большинство пациентов, по собственным отзывам, остается довольным пересадкой и не может поверить, что все уже позади. Между тем, эмоциональная напряженность может не уходить еще долгое время, человек постоянно думает, что страшный недуг вернется и тогда ему уже ничего не поможет… В подобных случаях следует обратиться к психотерапевту, который точно сможет вселить веру в светлое будущее без болезни.
Вопросы организации и стоимости
На сегодняшний день всемирный банк данных состоит из 25 млн. типированных по системе HLA доноров. Среди западноевропейских стран первенство уверенно удерживает Германия, их регистр насчитывает около 7 млн. человек. На постсоветском пространстве лидирует Белоруссия, как наиболее пострадавшая от аварии на ЧАЭС республика. Там уже через 3 года после чернобыльских событий были открыты и активно работали лаборатории тканевого типирования в Гомеле и Могилеве. В настоящее время подобные лаборатории функционируют во всех областных центрах, а общая численность потенциальных доноров костного мозга приближается к 30 тысячам человек. Большая по территории и численности населения Россия заметно отстает от нашей маленькой соседки – российский регистр составляет порядка 10 тысяч человек.
Зато клиники РФ по своей оснащенности ничуть не уступают зарубежным учреждениям подобного типа. Врачи, занимающиеся трансплантологией в России, по праву гордятся своими клиниками:
- Институтом детской гематологии и трансплантологии им. Р. М. Горбачевой (Санкт-Петербург);
- Российской детской клинической больницей (Москва);
- Гематологическим центром Министерства здравоохранения РФ (Москва).
Однако основные трудности трансплантологии КМ в России – не столько отсутствие нужного количества специализированных лечебных учреждений, сколь небольшая численность регистра. Расходы на содержание лабораторий довольно внушительны, государственные учреждения в большинстве решить проблему не в состоянии, созданием банка данных и поиском типированных доноров за пределами России не занимаются.
Следует отметить, что стоимость операции довольно высока, в Москве, например, самая меньшая сумма, на которую можно рассчитывать, составляет 1 миллион рублей, а в северной столице и того больше – около 2 млн. рублей. Пересадка за рубежом влетит в копеечку: в той же Германии и донора подберут, и костный мозг трансплантируют, и послеоперационным лечением займутся, но это обойдется ≈ в 100 тысяч евро. В Белоруссии стоимость пересадки КМ для взрослых, в принципе, мало отличается от таковой в Западной Европе. На бесплатную операцию могут рассчитывать единицы (бюджет ограничен, собственный регистр небольшой).
Правда, у детей есть некоторые шансы получить донорский костный мозг бесплатно или на льготных условиях. Есть контакты с Германией и договоренности с Белоруссией. Какую-то часть оплаты, возможно, и возьмет на себя Минздрав, но в большей мере надеяться следует на благотворительные фонды и добровольцев, согласных поделиться своей кроветворной тканью бескорыстно.
Видео: мини-лекция о трансплантации костного мозга
***
Автор: врач-онколог, гистолог Гольденшлюгер Н.И. [MD Meira Goldenshluger], (OICR, Toronto, Canada), для ОнкоЛиб.ру ©.
Перечень источников, на которых основаны публикации.
Автор старается отвечать на все адекватные вопросы читателей в рамках своей компетенции в пределах ресурса ОнкоЛиб.ру.