Unter einer Transplantation versteht man die Entnahme lebender, funktioneller Zellen, Gewebe oder Organe aus einem Körper und deren Verpflanzung entweder in demselben Körper (autologe Transplantation) oder in einen anderen Körper (allogene Transplantation).
Die häufigste Transplantationsart ist die Bluttransfusion. Jährlich werden Millionen von Menschen mit Bluttransfusionen behandelt. Typischerweise bezieht sich der Begriff Transplantation auf die Verpflanzung von Organen (Transplantation eines soliden Organs) oder Geweben.
Transplantate können umfassen:
Körpereigenes Gewebe
Gewebe eines identischen Zwillings bei einer genauen Übereinstimmung der Zwillingsgene
Gewebe einer anderen Person, deren Gene mit denen des Empfängers nicht exakt übereinstimmen
In seltenen Fällen Gewebe von einer anderen Spezies (z. B. Schwein)
Als transplantiertes Gewebe kann Folgendes verwendet werden:
Zellen, wie bei einer Stammzelltransplantation
Teilen eines Organs, wie bei manchen Lebertransplantationen oder Lungentransplantationen
Vollständigen Organen, wie bei einer Herztransplantation oder Nierentransplantation
Mehr als einem Gewebe (genannt Komposit-Transplantate)
Eine Organtransplantation erfordert im Gegensatz zu einer Bluttransfusion eine größere Operation und den Einsatz von Medikamenten, die die Immunabwehr des Transplantatempfängers unterdrücken (Immunsuppressiva, unter anderem Kortikosteroide). Darüber hinaus kann sie zu einer Infektion, Organabstoßung und schweren Komplikationen, einschließlich Tod, führen. Für viele Menschen mit funktionsuntauglichen, lebenswichtigen Organen kann eine Transplantation die einzige Überlebenschance darstellen.
Einige Verfahren wie eine Hand- oder Gesichtstransplantation verbessern die Lebensqualität des Empfängers möglicherweise signifikant, sind aber keine lebensrettenden Maßnahmen. Diese Verfahren bergen nahezu die gleichen Risiken wie eine Organtransplantation. Die Verfahren sind äußerst spezifisch und werden nur selten durchgeführt; allerdings gelten sie nicht mehr als experimentell.
Transplantatspender
Ein Gewebe- oder Organspender kann sein:
Eine lebende Person (Lebendspender), die mit dem Empfänger verwandt ist oder nicht
Eine Person, die kürzlich verstorben ist (Totspender)
Gewebe und Organe von Lebendspendern sind zu bevorzugen, da sie für gewöhnlich gesünder sind. Die am häufigsten von Lebendspendern bereitgestellten Gewebe sind Stammzellen (aus dem Knochenmark, aus Nabelschnurblut oder aus Blut aus einer Vene) und Nieren. Eine Niere kann für gewöhnlich problemlos gespendet werden, da der Körper zwei Nieren hat und auch mit nur einer Niere gut funktionieren kann. Lebendspender können nur einen Teil der Leber, der Lunge oder der Bauchspeicheldrüse spenden. Organe von Lebendspendern werden in der Regel innerhalb von wenigen Minuten nach Entnahme transplantiert. In den USA ist die Organspende gegen Geld verboten. Zell- und Gewebespenden hingegen dürfen vergütet werden.
Einige Organe wie das Herz können aus offensichtlichen Gründen nicht von einem Lebendspender stammen.
Organe verstorbener Spender stammen typischerweise von Personen, die sich zuvor zu einer Organspende bereit erklärt haben. In vielen Ländern können Menschen ihre Bereitschaft zur Organspende auf ihrem Führerschein vermerken lassen. Trotz einer erklärten Spendenbereitschaft werden auch immer noch die engsten Familienangehörigen dazu befragt. Sollten die Wünsche des Verstorbenen hinsichtlich einer Organspende unbekannt sein, so können auch die engsten Angehörigen die Erlaubnis hierzu erteilen. Verstorbene Spender können ansonsten gesunde Personen sein, die in einen schweren Unfall verwickelt gewesen sind, sowie solche, die aufgrund einer Erkrankung verstorben sind, die das gespendete Organ nicht betrifft. Ärzte berücksichtigen nicht die Möglichkeit einer Organspende bei ihrer Entscheidung, ob bei unheilbar kranken oder hirntoten Patienten die lebensunterstützenden Maßnahmen eingestellt werden sollen.
Ein verstorbener Spender kann viele Empfänger mit Transplantaten versorgen. Beispielsweise könnte ein Spender zwei Hornhäute, eine Bauchspeicheldrüse, zwei Nieren, zwei Lebersegmente, beide Lungenflügel, einen Dünndarm und ein Herz bereitstellen. Wenn Menschen sterben, verlieren die Organe schnell an Funktionstüchtigkeit. Einige Organe überleben lediglich einige Stunden außerhalb des Körpers. Andere Organe können bei kühler Lagerung einige Tage überleben.
Wussten Sie ...
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Eignung und Zuteilung der Organe
In den USA gibt es eine nationale Organisation (United Network for Organ Sharing), die Empfänger und Spender mit Hilfe einer computergestützten Datenbank miteinander abgleicht. In der Datenbank sind alle auf der Warteliste für eine Organtransplantation stehenden Personen zusammen mit Informationen über ihre Blutgruppe und ihren Gewebetyp, die Entfernung zum Spenderkrankenhaus und die Schwere ihrer Erkrankung aufgeführt. Basierend auf dem Organ, das der Empfänger benötigt, werden zusätzliche Informationen aufgenommen. Wenn ein Organ verfügbar wird, wird nach Eingabe der entsprechenden Informationen in die Datenbank nach einem passenden Empfänger gesucht. Wenn die Kriterien für die Transplantation eines bestimmten Organtyps erfüllt werden, wird das Organ dann zugeteilt.
Voruntersuchungen (Screening) vor der eigentlichen Transplantation
Da die Transplantation mit einem gewissen Risiko behaftet ist und Spenderorgane nur in kleiner Anzahl zur Verfügung stehen, werden die möglichen Empfänger auf Faktoren voruntersucht, die die Wahrscheinlichkeit für eine erfolgreiche Transplantation beeinflussen.
Gewebeabgleich
Normalerweise greift das Immunsystem fremdes Gewebe einschließlich Transplantate an. Diese Reaktion wird auch als Abstoßungsreaktion bezeichnet. Eine Abstoßung wird ausgelöst, wenn das Immunsystem bestimmte Moleküle auf der Oberfläche von Zellen als fremd erkennt. Diese Oberflächenmoleküle werden auch als Antigene bezeichnet.
Bei einer Bluttransfusion kann eine Abstoßung relativ einfach vermieden werden, da die roten Blutkörperchen nur drei wichtige Antigene auf ihrer Oberfläche tragen. Diese Antigene bestimmen die Blutgruppe und werden A, B und Rhesusfaktor (Rh) genannt. Die Ärzte stellen mit Hilfe von Tests sicher, dass die Antigene des Spenderbluts mit denen des Blutempfängers exakt übereinstimmen.
Bei der Transplantation von Organen sind hingegen viele Antigene beteiligt. Diese Antigene heißen humane Leukozytenantigene (HLA) oder Haupthistokompatibilitätskomplex (HHK oder engl. MHC). Sie sind auf der Oberfläche jeder Körperzelle zu finden. Jede Person verfügt über ihren eigenen HLA-Satz, der den Gewebetyp bestimmt. Idealerweise stimmt der Gewebetyp des Spenders exakt mit dem des Empfängers überein. Allerdings ist eine exakte HLA-Übereinstimmung sehr selten. Manche Personen sind einfach zu krank, um auf einen ausgezeichnet passenden Spender warten zu können. In diesen Fällen verwenden die Ärzte gelegentlich Spendergewebe, dessen Typ nicht exakt, aber ziemlich gut mit dem des Empfängers übereinstimmt. Eine sehr gute HLA-Übereinstimmung zwischen Spender und Empfänger verringert die Wahrscheinlichkeit und den Schweregrad einer Abstoßung und verbessert das langfristige Transplantationsergebnis. Da jedoch die Behandlung mit Immunsuppressiva immer wirksamer geworden ist, wird der Erfolg einer Transplantation heutzutage weniger durch den Grad der Übereinstimmung beeinflusst.
Vor der Transplantation wird das Blut des Empfängers auf Antikörper gegen das Spendergewebe untersucht. Der Körper kann solche Antikörper als Reaktion auf eine Bluttransfusion, eine vorausgegangene Transplantation oder eine Schwangerschaft gebildet haben. Wenn solche Antikörper vorhanden sind, kann die Transplantation möglicherweise nicht durchgeführt werden, da es zu einer sofortigen und schweren Abstoßung kommen würde. Zur Entfernung oder Unterdrückung von Antikörpern und damit zur Ermöglichung der Transplantation auch ohne eine gute Übereinstimmung des Gewebetyps wurden in der Vergangenheit sowohl ein Plasmaaustausch als auch die intravenöse Gabe von Immunglobulinen (IVIG) verwendet. (IVIG sind Antikörper, die aus dem Blut von Personen mit einem normal funktionierenden Immunsystem gewonnen wurden.)
Voruntersuchung (Screening) des Spenders
Spender werden auf Krebs und Infektionen hin untersucht, die während der Transplantation übertragen werden können. Ärzte untersuchen die Spender auf Krebs, indem sie deren Krankenakten gründlich überprüfen und das Spenderorgan nach Entnahme im OP-Saal genauestens untersuchen. Von Krebs befallene Organe sind aus offensichtlichen Gründen nicht für die Transplantation geeignet. Die Entscheidung, ob ein Organ von einem Spender verwendet wird, der zu einem früheren Zeitpunkt eine Krebserkrankung in einem anderen Organ hatte, basiert auf der Wahrscheinlichkeit, dass noch immer Krebszellen vorhanden sind oder in das zu transplantierende Organ eingewandert sind.
Basierend auf dem allgemeinen Gesundheitsstatus des Spenders sind die meisten bakteriellen Infektionen für den Arzt offensichtlich. Diese Infektionen wurden häufig sogar schon vor der Entscheidung für eine Organspende diagnostiziert und behandelt. Bei einer entsprechenden Behandlung ist eine Organtransplantation sicher. Möglicherweise erhält der Empfänger in diesem Zusammenhang eine zusätzliche Antibiotikabehandlung.
Zur Vorbeugung gegen die Übertragung von Virusinfektionen, die häufig nicht so augenscheinlich sind, testen die Ärzte in der Regel das Blut des Empfängers auf bestimmte Virusinfektionen. Zu diesen Infektionen gehören solche, die durch das Zytomegalievirus (ZMV), das Epstein-Barr-Virus (EBV), die Hepatitis B- und C-Viren, das humane Immundefizienzvirus und das humane T-lymphotrope Virus (HTLV) verursacht werden. Einige Virusinfektionen beim Spender wie die HIV-Infektion bedeuten, dass die Transplantation nur dann durchgeführt werden kann, wenn die Infektion kontrollierbar ist. Andere Virusinfektionen wie ZMV- und EBV-Infektionen und in jüngster Zeit auch Hepatitis-C-Infektionen machen die Transplantation nicht unmöglich, allerdings muss der Empfänger im Anschluss daran antivirale Medikamente einnehmen.
Bei Lebendspendern wird nicht nur die körperliche Gesundheit umfassend beurteilt, sie unterziehen sich auch einer umfangreichen psychosozialen Beurteilung hinsichtlich psychischer Probleme, aktueller und in der Vergangenheit liegender Rauchgewohnheiten, Alkoholkonsum oder Missbrauch von Suchtmitteln, der Fähigkeit, die Risiken einer Spende zu verstehen und ohne Zwang ihre Einwilligung nach erfolgter Aufklärung zu erteilen, sowie ausreichender Ressourcen und Unterstützung während der Genesung.
Die Voruntersuchung (Screening) des Empfängers
Empfänger werden genau wie Spender auf Krebs und Infektionen hin untersucht. Darüber hinaus wird auch der allgemeine Gesundheitsstatus beurteilt. Da Empfänger von Organtransplantaten zum Zeitpunkt der Transplantation hochdosierte Immunsuppressiva erhalten, können sich Empfänger mit einer aktiven Infektion oder Krebserkrankung solange keiner Transplantation unterziehen, bis diese Erkrankungen unter Kontrolle gebracht oder abgeheilt sind. Die Anwendung von Immunsuppressiva könnte eine Infektion oder Krebserkrankung verschlimmern.
Personen mit einem schlechten Allgemeinzustand, bestimmten Virusinfektionen oder anderen medizinischen Problemen neben der Fehlfunktion des Organs, für das sie eine Transplantation benötigen, haben weniger gute Aussichten auf eine erfolgreiche Transplantation. Die Entscheidung für eine Transplantation erfolgt auf Basis der speziellen Umstände einschließlich des Alters der betroffenen Person.
Darüber hinaus wird auch ein psychosoziales Screening durchgeführt, da das lebenslange Behandlungsregime mit Medikamenten und die Nachsorgebesuche für den Funktionserhalt des transplantierten Organs recht anspruchsvoll sind und nicht alle Leute fähig oder willens sind, diese Anforderungen zu erfüllen. Neben den Krankenpflegern und Ärzten arbeiten auch Psychiater und Sozialarbeiter daran, den Personen und ihren Familienangehörigen verständlich zu machen, welche lebenslange(n) Bereitschaft und Probleme mit der Annahme eines Transplantats verbunden sind. Bei der Entscheidung, ob eine Person für eine Transplantation geeignet ist, wird die Meinung vieler Fachleute eingeholt.
Unterdrückung des Immunsystems
Selbst wenn die Gewebetypen sehr gut übereinstimmen, werden im Gegensatz zu transfundiertem Blut transplantierte Organe für gewöhnlich abgestoßen, wenn nicht zur Vorbeugung gegen solch eine Reaktion bestimmte Maßnahmen ergriffen werden. Eine Abstoßung ist die Folge eines Angriffs des Immunsystems des Empfängers auf das transplantierte Organ, das das Immunsystem als Fremdkörper ansieht. Eine Abstoßung kann leicht und einfach kontrollierbar oder schwerwiegend sein, was zu einer Zerstörung des Organs führt.
Eine Abstoßungsreaktion lässt sich für gewöhnlich mit Immunsuppressiva kontrollieren. Diese Medikamente unterdrücken das Immunsystem und die Fähigkeit des Körpers, fremde Substanzen zu erkennen und zu zerstören. Immunsuppressiva erhöhen die Wahrscheinlichkeit des Überlebens des transplantierten Organs.
Diese Immunsuppressiva müssen unbegrenzt angewandt werden. Eine hohe Dosierung ist zumeist nur in den ersten Wochen nach der Transplantation und während einer Abstoßungsepisode nötig. Danach reichen für gewöhnlich kleinere Dosen aus, um einer Abstoßung vorzubeugen (sogenannte erhaltende Immunsuppression). Entwickelt der Organempfänger schwere Infektionen oder haben die Medikamente besorgniserregende Nebenwirkungen, dann müssen die Dosen der Immunsuppressiva möglicherweise noch weiter verringert werden. Allerdings erhöht eine Verringerung der Dosis wiederum das Risiko für eine Abstoßung des Organs.
Beim ersten Zeichen einer Abstoßungsreaktion erhöht der Arzt die Dosierung des Immunsuppressivums, stellt den Patienten auf ein anderes Medikament aus der gleichen Klasse um oder fügt ein weiteres Immunsuppressivum hinzu.
Verschiedene Arten von Immunsuppressiva sind gegen verschiedene Teile des Immunsystems gerichtet. Daher können verschiedene Medikamente zeitgleich verwendet werden. Einige Medikamente wie Kortikosteroide unterdrücken das Immunsystem als Ganzes. Andere Medikamente wiederum hemmen auf verschiedene Art und Weise die Bildung und Aktivität der weißen Blutkörperchen. Weiße Blutkörperchen helfen dem Körper bei der Erkennung und Zerstörung fremder Zellen, wie sie beispielsweise in einem transplantierten Organ enthalten sind.
Schwangerschaft und Transplantation
Da viele Immunsuppressiva für das Kind im Mutterleib schädlich sind, kann während einer bestehenden Schwangerschaft keine Transplantation vorgenommen werden. Einige Frauen können trotz eines Transplantats, sobald die Funktion ihres neuen Organs stabil ist, schwanger werden und gesunde Kinder zur Welt bringen. Die einzunehmenden Immunsuppressiva können bei diesen Frauen, falls erforderlich, entsprechend angepasst oder ersetzt werden.
Komplikationen nach der Transplantation
Zu den Komplikationen, die nach einer Transplantation auftreten können, gehören unter anderem:
Abstoßung
Infektionen
Krebs
Atherosklerose
Nierenerkrankungen
Gicht
Graft-versus-Host-Reaktion
Osteoporose
Die Verwendung von Immunsuppressiva kann zu einigen Komplikationen führen. Zusätzlich zu der Unterdrückung der Reaktion des Immunsystems auf das transplantierte Organ verringern diese Medikamente auch die Fähigkeit des Immunsystems, Infektionen zu bekämpfen und Krebszellen zu zerstören. Damit haben Transplantatempfänger ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Infektionen und bestimmten Krebsarten.
Abstoßung
Abstoßung – beginnt häufig, wenn sie denn auftritt, bald nach der Transplantation, kann aber auch noch Wochen, Monate oder Jahre später stattfinden.
Die Symptome einer Abstoßungsreaktion variieren in Abhängigkeit von dem Organ, das transplantiert wurde, und dem Zeitpunkt der Abstoßung. Eine akute Abstoßung tritt kurz nach der Transplantation auf und führt zu Symptomen, die unter anderem Fieber, Schüttelfrost, Übelkeit, Müdigkeit und plötzliche Blutdruckänderungen umfassen können. Eine chronische Abstoßung tritt in der Regel später auf und kann zu einer geringen, aber fortwährenden Schädigung des Spenderorgans führen.
Infektionen
Mehrere Faktoren erhöhen das Infektionsrisiko bei Transplantatempfängern:
Operation
Verwendung von Immunsuppressiva
Das Immunsystem schwächende Erkrankungen (Immundefektkrankheiten)
Durch eine Organfunktionsstörung verursachte Probleme mit dem Immunsystem, die eine Transplantation erforderlich machten
Zu den Infektionen, die sich bei Transplantatempfängern entwickeln können, gehören unter anderem dieselben, die auch bei Personen auftreten könnten, die sich von einer Operation erholen. Zu solchen Infektionen gehören unter anderem Wundinfektionen oder eine Infektion des transplantierten Organs, Lungenentzündung (Pneumonie) und Harnwegsinfektionen.
Transplantatempfänger haben zudem ein Risiko für ungewöhnliche (opportunistische) Infektionen, die zumeist Personen mit einem geschwächten Immunsystem betreffen. Zu den Ursachen von opportunistischen Infektionen zählen:
Bakterien (wie Listerien oder Nocardia)
Viren (wie Zytomegalievirus, BK-Virus oder Epstein-Barr-Virus)
Pilze (wie Pneumocystis jirovecii oder Aspergillus)
Parasiten (wie Toxoplasma)
Den meisten Personen werden nach der Transplantation zur Vorbeugung gegen Infektionen antimikrobielle Medikamente verabreicht. Nach 6 Monaten verringert sich das Infektionsrisiko bei etwa 80 Prozent der Patienten auf das Risiko vor der Transplantation.
Krebs
Infolge einer lang andauernden Immunsuppressiva-Therapie, wie etwa nach einer Transplantation, kann das Risiko für bestimmte Krebserkrankungen steigen. Diese Krebserkrankungen schließen bestimmte Hautkrebsarten, Lymphom, Gebärmutterhalskrebs und Kaposi-Sarkom ein.
Die Behandlung ist ähnlich der, die auch Patienten ohne Transplantat erhalten. Gelegentlich werden bei einer Krebsbehandlung die Immunsuppressiva abgesetzt oder die Dosen verringert.
Atherosklerose
Arteriosklerose (Fettablagerungen in den Arterien) kann sich entwickeln, weil einige Immunsuppressiva den Cholesterinspiegel und die Spiegel anderer Fette (Lipide) erhöhen. Diese Fette können sich an den Wänden der Arterien ablagern und den Blutfluss verringern oder sogar blockieren, was zu einem Herzinfarkt oder Schlaganfall führt.
Eine Arteriosklerose entwickelt sich typischerweise etwa 15 Jahre nach einer Nierentransplantation.
Nierenerkrankungen
Nierenprobleme entwickeln sich bei etwa 15 bis 20 Prozent der Transplantatempfänger, insbesondere bei Dünndarmtransplantationen. Die Nieren können immer schlechter die Abfallprodukte entsorgen, die sich im Blut ansammeln.
Faktoren, die zu Nierenstörungen führen können, umfassen:
Hohe Dosierungen von Immunsuppressiva (insbesondere Ciclosporin und Tacrolimus)
Körperliche Belastung bei einer Transplantationsoperation
Gicht
Gicht tritt häufig auf und ist insbesondere nach einer Herz- oder Nierentransplantation zu beobachten. Sie kann schwer sein und schnell voranschreiten, insbesondere, wenn Betroffene auch schon vor der Transplantation unter Gicht gelitten haben oder wenn sie Ciclosporin oder Tacrolimus einnehmen.
Graft-versus-Host-Reaktion
Graft-versus-Host-Krankheit tritt auf, wenn weiße Blutkörperchen aus dem Transplantat (hier: Graft) des Spenders die Gewebe des Empfängers (hier: Host) angreifen. Diese Erkrankung tritt zumeist in Empfängern von Stammzelltransplantaten auf, ist aber auch bei Empfängern von Leber- und Dünndarmtransplantaten zu beobachten.
Zu den Symptomen gehören unter anderem Fieber, Hautausschlag, Gelbsucht, Erbrechen, Durchfall, Schmerzen im Bauchraum, Gewichtsverlust und ein erhöhtes Infektionsrisiko. Solche Reaktionen können tödlich verlaufen. Allerdings können bestimmte Medikamente wie Methylprednisolon die Graft-versus-Host-Krankheit bei Empfängern ausschalten oder zumindest deren Schwere vermindern.
Osteoporose und Kleinwuchs
Bei Personen, die vor der Transplantation ein Osteoporoserisiko haben, kann eine Anwendung von Immunsuppressiva (insbesondere Kortikosteroiden) eine Osteoporose verursachen. Zu diesen Personen gehören diejenigen, die einen bewegungsarmen Lebensstil führen, Tabak und Alkohol konsumieren und Nierenstörungen aufweisen.
Bei Kindern können Immunsuppressiva zum Kleinwuchs führen.
Ärzte testen die meisten Personen vor einer Transplantation auf Osteoporose. Gelegentlich verordnen Ärzte Transplantatempfängern zur Vorbeugung von Knochenschwund Vitamin D oder Medikamente gegen Knochenschwund (z. B. Bisphosphonate).
Komplikationen beim Spendern
Für lebende Spender besteht ebenfalls ein Komplikationsrisiko. Einige dieser Komplikationen sind die Komplikationen, die nach jeder Operation auftreten können, wie Infektionen und Blutungen. Einige zusätzliche Komplikationen hängen vom entfernten Organ ab. Für Spender besteht gegebenenfalls auch das Risiko von emotionalen und psychischen Komplikationen, daher beurteilen die Transplantationsteams potenzielle Spender sorgfältig, bevor sie als Spender ausgewählt werden.
Weitere Informationen
Bei dem Folgenden handelt es sich um ein englischsprachiges Hilfsmittel, das nützlich sein kann. Bitte beachten Sie, dass MSD MANUAL nicht für den Inhalt dieser Quelle verantwortlich ist.
United Network for Organ Sharing: Wie geeignete Organe möglichen Empfängern zugeordnet werden