Prečo typ krvi zodpovedajúce záležitosti v transplantáciách buniek na ostrove

Pre pacientov s ťažkou, krehkou cukrovkou, ktorej hladina cukru v krvi sa napriek optimálnemu lekárskemu manažmentu nebezpečne pohybuje, transplantácia ostrovčekov ponúka transformačnú alternatívu. Nahradením stratenej schopnosti organizmu produkovať inzulín môže tento postup oslobodiť pacientov od častých hypoglykemických epizód a znížiť ich dlhodobú závislosť na exogénnej inzulínovej. Avšak úspech akejkoľvek transplantácie závisí od prijatia nového tkaniva imunitným systémom. Medzi najkritickejšie determinanty tohto prijatia je kompatibilita typu krvi medzi darcom a príjemcom.

Typy krvi zodpovedajúce nie je pomyslenie; je to povinný skríning krok v kandidatúre transplantácie. Keď ignorované alebo nepomerné, dôsledky sú rýchle a závažné hyper-chutí odmietnutie môže zničiť transplantované bunky v priebehu niekoľkých minút. Pochopenie vedy za týmito reakciami, pravidlá kompatibility, a širšie imunológne krajiny pomáha pacientom a klinikám pochopiť, prečo krvná skupina je prvou prekážkou prekonať v transplantácii buniek ostrovčeka.

Základy transplantácie buniek jesene

Islet bunky, ktoré sa zhlukujú v pankrease, obsahujú beta bunky zodpovedné za produkciu inzulínu. Pri cukrovke 1. typu imunitný systém omylom napáda tieto beta bunky, čo vedie k absolútnemu nedostatku inzulínu. V niektorých neskorých prípadoch cukrovky 2. typu sa funkcia beta buniek zhoršuje. Počas transplantácie ostrovčekov sa tieto zhluky izolujú od mŕtveho darcu pankreasu, čistené a potom sa infúzne podávajú do portálnej žily príjemcu. Bunky sa uložia v pečeni a začnú sekírovať inzulín v reakcii na hladinu glukózy v krvi.

V porovnaní s celopankreasovou transplantáciou, transplantácia buniek ostrovčeka je menej invazívna a nevyžaduje veľkú brušnú operáciu a nesie nižšie riziko chirurgických komplikácií. Avšak, vyžaduje celoživotnú imunosupresiu, aby sa zabránilo odvrhnutiu. Pole výrazne pokročilo od prvých úspešných postupov v 90. rokoch, s protokolmi, ako je Edmonton protokol zlepšenie výsledkov. Avšak, nedostatok vhodných darcov a výzva udržať dlhodobé funkcie štepu zostávajú významné prekážky. Typ krvnej párenia je prvým krokom k prekonaniu týchto prekážok.

Imunitný systém a typ krvi: Primer

Krvné typy sú určené prítomnosťou alebo absenciou špecifických antigénov na povrchu červených krviniek. ABO systém označuje typ A, B, AB alebo O. Ľudia s krvou typu A majú antigény typu B, tí s antigénmi typu B, typ AB má ako, a typ O nemá. Rozhodne, imunitný systém vytvára protilátky proti akýmkoľvek chýbajúcim antigénom. Napríklad, osoba s krvou typu A bude mať anti-B protilátky; osoba s typom O bude mať anti-A aj anti-B protilátky.

Tieto protilátky sú vopred formulované a existujú aj bez predchádzajúceho vystavenia cudzej krvi. Keď príjemca dostane orgán alebo bunky od darcu s nezlučiteľnou krvnou skupinou, tieto predformované protilátky sa viažu na antigény na transplantovanom tkanive, spúšťa kaskádu imunitných reakcií. V prípade transplantácie buniek ostrovčekov, bunky ostrovčekov sa expresujú ABO antigény na ich povrchu, aj keď na nižších úrovniach ako cievne endotelium. Pečeň, kde sú ostrovčeky infundované, tiež vyjadruje tieto antigény. Výsledkom môže byť hyperakútna rejekcia, kde komplement proteíny a imunitné bunky rýchlo zničiť štep, často v priebehu niekoľkých minút až hodín. To je dôvod, prečo krvná skupina zodpovedajúce je ne-opravdivý.

Kompatibilita typu krvi v transplantáciách buniek na ostrove

Pravidlá kompatibility pre transplantácie ostrovčekových buniek odrážajú pravidlá pre transplantácie solídnych orgánov. Nižšie je podrobne rozpis:

  • [Krvný typ O:[]] O príjemcovia majú anti-A a anti-B protilátky, takže môžu prijímať len bunky od darcov O. Akékoľvek iné krvná skupina by spustila okamžité odmietnutie. Avšak, O darcovia sú považovaní za univerzálnych darcov pre transfúziu červených krviniek, ale nie na transplantáciu
  • [Krvná časť typu A:[] Príjemca má iba protilátky proti B, takže sú kompatibilné s darcami A a O. Ak príjemca dostane bunky typu B alebo AB, protilátky proti B napadnú.
  • [Krvná skupina typu B:] Príjemcovia B majú anti-A protilátky, takže môžu dostávať od darcov B a O.
  • [Krvná časť typu AB:[]] Príjemcovia AB nemajú žiadne anti-A alebo protilátky proti B, čo z nich robí univerzálnych príjemcov buniek ostrovčeka z darcov A, B, AB alebo O. Donorova plazma však môže obsahovať protilátky, ktoré by mohli reagovať s červenými bunkami príjemcu, ak dôjde k skríženému zrážaniu, takže sa stále vykonáva starostlivé skríženie.

Je dôležité poznamenať, že aj s ABO kompatibilitu, ďalšie skríženie pre menšie antigény krvnej skupiny (ako je Rh, Kell, Duffy) nie je bežne vykonávaná pre transplantácie ostrovčekov, pretože bunky ostrovčeka nemajú vyjadriť tieto antigény na vysokých úrovniach. Hlavným zameraním je na ABO kompatibilitu a, ako je uvedené nižšie, HLA zodpovedajúce.

Za ABO: HLA zodpovedajúce a krížová zhoda

Zatiaľ čo krvná skupina zabraňuje hyperakútnej rejekcie, dlhodobejšie prežitie štepu závisí od kompatibility ľudských leukocytových antigénov (HLA). molekuly HLA sú bielkoviny na povrchu buniek, ktoré pomáhajú imunitnému systému odlíšiť sa od seba. Čím bližšie sa HLA zhoduje medzi darcom a príjemcom, tým nižšie je riziko rejekcie sprostredkovanej T-bunky.

Pred transplantáciou buniek ostrovčeka, crossmatch test sa vykonáva. Sérum príjemcu je zmiešaný s darcovskými bunkami, aby sa zistilo, či existujú protilátky, ktoré by mohli spôsobiť pozitívny crossmatch. Pozitívny crossmatch, aj s kompatibilnou krvnou skupinou, by pravdepodobne viesť k urýchlenej odmietnutia a je považovaný za kontraindikáciu. Moderné desenzibilizačné protokoly môžu znížiť hladinu protilátok v niektorých prípadoch, ale nie sú vždy úspešné.

V praxi, programy transplantácie ostrovčekov uprednostniť ABO kompatibilitu najprv, potom sa pokúsiť zodpovedať aspoň niektoré antigény HLA, najmä HLA-DR, ktorý je silne spojený s diabetes autoimunita. Avšak, vzhľadom na nedostatok darcovských orgánov, dokonalé HLA zhoda je zriedka dosiahnuteľný. Imunosupresívne lieky, vrátane takrolimu, mykofenolátmofetil, a často rituximab alebo anti-tymocyt globulín pre indukciu, pomáha zmierniť účinky HLA nesúlad.

Klinický vplyv typu krvi zodpovedajúceho výsledkom transplantácie

Údaje z medzinárodných registrov, ako je register transplantácie štepu na Ostrove spolupráce (CITR), dôsledne ukazujú, že transplantácie kompatibilné s ABO majú lepšie výsledky v porovnaní s transplantáciami, ktoré sa vykonávajú s nezlučiteľnosťou s ABO (ktoré sa teraz zriedka robia účelne). Miera prežitia štepu pri transplantácii ostrovčekov kompatibilných s ABO v súčasnosti presahuje 85% v skúsených centrách. Nekompatibilné transplantácie, ak sa vykonávajú v experimentálnych podmienkach alebo za extrémnych okolností (napr. ak neexistujú iné možnosti pre pacienta v kríze), nesú výrazne vyššie riziko predčasného straty štepu a dlhšieho pobytu v nemocnici.

Okrem prežívania štepu má krvná skupina aj vplyv na mieru nezávislosti inzulínu. Štúdia 2020 uverejnená v [] Transplantácia [[ zistila, že príjemcovia ABO-identických ostrovčekových buniek (darcov a príjemcov rovnakého typu krvi) mali medián trvania nezávislosti inzulínu o 11 mesiacov dlhšie ako tí, ktorí dostávali ABO-kompatibilné, ale neidentické bunky. Dôvodom je subtílna: dokonca kompatibilné typy krvi môžu obsahovať menšie rozdiely antigénov, ktoré vyvolávajú imunitné odpovede nízkej kvality, ktoré postupne tlmia štep v priebehu rokov.

Navyše, preformované protilátky proti antigénom krvnej skupiny sa môžu viazať na transplantované ostrovčeky a spôsobiť proces nazývaný odvrhnutie sprostredkované protilátkami, aj keď sa nevyskytuje hyperakútna rejekcia. To podčiarkuje, prečo transplantačné centrá vynaložiť značné úsilie na zabezpečenie krvnej skupiny-rovnajúci darcovia najprv, presťahovať sa do kompatibilných, ale nekompatibilných darcov iba v prípade potreby.

Výzvy v krvnom type zodpovedajúce pre Islet Transplants

Najväčšou výzvou je obmedzený bazén potenciálnych darcov. Islet bunky musia pochádzať zo zosnulých darcov so zdravou pankreatou, a len zlomok z týchto darcov sa považujú za vhodné. Ak sa ďalej obmedzuje na kompatibilné typy krvi, čakací zoznam rastie dlhšie. Pre pacientov so zriedkavými typmi krvi (napr. B alebo AB), nájsť darcu je obzvlášť ťažké. Niektoré centrá preskúmať stratégie, ako sú:

  • [ABO-nekompatibilná transplantácia s desenzibilizáciou:[] To zahŕňa odstránenie alebo neutralizáciu protilátok príjemcu prostredníctvom plazmaferézy, imunoadsorpcie alebo infúzie intravenózneho imunoglobulínu. Aj keď sa táto látka úspešne použila pri transplantácii obličky, jej aplikácia v transplantácii ostrovčekov je obmedzená, pretože štepy ostrovčekov sú náchylnejšie na poškodenie spôsobené protilátkami. Iba niekoľko prípadových sérií uvádza prijateľné výsledky.
  • Prideľovacie systémy pre záhyby: Národné organizácie na odber orgánov, ako napríklad UNOS v Spojených štátoch, prideľujú pankreatitu na základe krvnej skupiny, naliehavosti a čakacej doby. Prioritizácia kandidátov na ostrovčeky v rámci týchto systémov pomáha zlepšiť mieru zhody.
  • [Žijúci darca je len jeden z týchto miest: [:[ V zriedkavých prípadoch možno časť pankreasu odobrať živému darcovi (zvyčajne príbuznému) na izoláciu ostrovčeka. To umožňuje plánované zosúladenie krvnej skupiny a dokonca aj potenciálnu imunosupresiu. Avšak, nesie riziko pre darcu a vykonáva sa len vo vysoko vybraných centrách.

Budúce pokyny: Prekonávanie krvnej bariéry typu

Výskum pokračuje, aby sa transplantácia buniek ostrovčeka menej závisí na krvnej skupine zodpovedajúce. Jedným sľubným spôsobom je vytvorenie univerzálnych buniek darcov ostrovčekov prostredníctvom genetického inžinierstva. Pomocou CRISPR-Cas9 odstrániť gény, ktoré kódujú antigény ABO, vedci vytvorili bunky ostrovčekov, ktoré nevyslovujú antigény A alebo B. Predklinické štúdie u myší ukazujú, že tieto upravené bunky uniknúť ABO-sprostredkované odmietnutie. Ak sa stupnica na ľudské skúšky, mohlo by to odstrániť požiadavky na krvnú skupinu zodpovedajúce a značne rozšíriť darcovskú skupinu.

Iný prístup zahŕňa zapuzdrovanie buniek z ostrovčekov v biokompatibilných náteroch, ktoré zabraňujú dosiahnutiu imunitných buniek a protilátok. Takéto nátery môžu tiež maskovať antigény ABO. Klinické skúšky zapuzdrovaných produktov z ostrovčekov, ako []ViaCyte[[ zariadenie študované v Lancete, ukázali sľub v zachovaní funkcie bez systémovej imunosupresie. Zatiaľ čo úplné zapuzdrenie ešte nie je schválené, tieto technológie by mohli nakoniec spôsobiť, že krvná skupina zodpovedá irelevantnosti.

Ak tieto bunky môžu byť vyrobené z indukovaných pluripotentných kmeňových buniek (iPSC) odobratých od samotného pacienta, boli by dokonalým imunologickým zápasom , bez akýchkoľvek problémov s krvnou skupinou. Avšak, problémy s účinnosťou diferenciácie, bezpečnosť (riziko teratómov), a náklady zostávajú. Niektoré spoločnosti, ako [[][] Vertex Pharmaceuticals[[, sa presunuli do ranofázových klinických skúšok s beta bunkami derivovanými zo kmeňových buniek a skoré výsledky ukazujú, že dokonca aj alogénne produkty kmeňových buniek môžu mať prospech z ABO zodpovedajúce pôvodne.

Praktické rady pre pacientov s ohľadom na transplantáciu buniek na ostrove

Ak vy alebo niekto blízky hodnotí transplantáciu ostrovčekových buniek, pochopte, že krvná skupina zodpovedajúca je predpokladom. Transplantačné centrá budú vykonávať písanie krvi v ranom štádiu procesu hodnotenia. Budú tiež kontrolovať iné protilátky, ktoré by mohli komplikovať krížovú súboj. Čakanie na vhodného darcu bude závisieť od vašej krvnej skupiny a dostupnosti darcov vo vašom regióne. Typ O a typ B pacienti často čakať dlhšie ako typ A alebo AB.

Pacienti by mali tiež diskutovať o možnosti účasti na klinických skúškach pre ABO-kompatibilné protokoly alebo zapuzdrené produkty, ak ich krvná skupina sťažuje zosúladenie. Dobre informovaní o rizikách a prínosoch imunosupresie je rovnako dôležité, pretože transplantácia ostrovčeka vyžaduje celoživotné dodržiavanie liekov, ktoré majú vedľajšie účinky, vrátane zvýšeného rizika infekcie a potenciálneho poškodenia obličiek.

Nakoniec, pacienti majú udržiavať realistické očakávania. Zatiaľ čo mnohí dosiahnuť dočasnú nezávislosť inzulínu po úspešnej transplantácii, väčšina bude nakoniec potrebovať druhú alebo tretiu infúziu na udržanie dobrej kontroly. Cieľom nie je nevyhnutne zastaviť inzulín navždy, ale dosiahnuť stabilné hladiny glukózy bez nebezpečných nízkych hodnôt. Typ krvi zodpovedajúce, spolu s starostlivou imunosupresiou, dáva najlepšiu šancu pre dlhodobé funkcie štepu.

Zhrnutie: Nadácia úspešnej transplantácie buniek ostrova Islet

Typ krvi zodpovedajúce je prvý a najkritickejší imunologický filter v transplantácii ostrovčekových buniek. To zabraňuje katastrofickej hyperakútnej odmietnutie, ktoré by inak zničiť vzácne darcovské bunky. Kým ďalšie faktory chápanie, stav protilátok, a imunosupresívne stratégie

Pre pacienta s krehkou cukrovkou, pochopenie tohto procesu demystizuje komplexnú lekársku cestu vpred. Rozhodnutie o absolvovaní transplantácie ostrovčekových buniek by sa malo urobiť po porade s multidisciplinárnym tímom, vrátane transplantačných chirurgov, endokrinológov, imunologistov a koordinátorov, ktorí riadia logistiku darcov-príjemcov zodpovedajúce. So zlepšenou informovanosťou a pokračujúcim výskumom, nádej, že viac pacientov bude mať prospech z tohto procesu zmeny života, bez ohľadu na ich typ krvi.