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Panoramica sui trapianti

Di

Martin Hertl

, MD, PhD, Rush University Medical Center

Ultima revisione/verifica completa dic 2018| Ultima modifica dei contenuti dic 2018
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Risorse sull’argomento

Il trapianto è la rimozione di cellule, tessuti od organi vivi e funzionanti dal corpo per il successivo trasferimento nello stesso organismo o in un altro.

Il tipo più comune di trapianto è la trasfusione di sangue. Le trasfusioni di sangue sono usate per trattare milioni di persone ogni anno. Più in generale, il trapianto si riferisce al trasferimento di organi (trapianto di organi solidi) o tessuti.

I trapianti possono essere costituiti da:

  • Tessuti propri della persona

  • Tessuti di un gemello identico, i cui geni corrispondono esattamente a quelli della persona che riceve il trapianto

  • Tessuti di un donatore, i cui geni non corrispondono esattamente a quelli della persona che riceve il trapianto

  • Raramente, tessuti provenienti da una specie diversa (ad esempio i suini)

I tessuti trapiantati possono essere costituiti da:

A differenza della trasfusione di sangue, il trapianto d’organo implica un intervento chirurgico maggiore, l’uso di farmaci per sopprimere il sistema immunitario (immunosoppressori, tra cui i corticosteroidi) e la possibilità di infezione, rigetto del trapianto e altre complicanze gravi, incluso il decesso. Tuttavia, nei soggetti con organi vitali irreversibilmente compromessi, il trapianto può rappresentare l’unica possibilità di sopravvivenza.

Alcune procedure, come il trapianto di una mano o del viso, possono migliorare sensibilmente la qualità della vita della persona, ma non hanno lo scopo di salvarle la vita. Queste procedure presentano praticamente gli stessi rischi di un trapianto d’organo e sono ancora in fase di sperimentazione.

Donatori

Il donatore di un tessuto o un organo può essere:

  • Una persona vivente, imparentata o meno con il ricevente

  • Una persona deceduta di recente (donatore deceduto)

I tessuti e gli organi provenienti da donatori vivi sono preferibili perché sono generalmente più integri. Le cellule staminali (prelevate dal midollo osseo o dal sangue) e i reni sono i tessuti che vengono maggiormente trapiantati da un donatore vivente. Spesso, un rene può essere prelevato in regime di sicurezza, dato che l’organismo possiede due reni e può funzionare bene con un unico rene. Inoltre, i donatori viventi possono donare una parte del fegato oppure di un polmone o del pancreas. L’organo di un donatore vivente viene trapiantato entro pochi minuti dall’asportazione. Negli Stati Uniti è illegale ricevere denaro per una donazione d’organo, ma è ammesso il rimborso per il trapianto di cellule e tessuti.

Alcuni organi, come il cuore, ovviamente non possono essere prelevati da un donatore vivente.

Gli organi prelevati da donatori cadaveri arrivano in genere da persone che avevano precedentemente accettato di donare organi. In molti Stati, una persona può indicare la propria volontà di donare organi sulla patente di guida, anche se vengono consultati comunque anche i familiari. L’autorizzazione alla donazione può essere ottenuta anche dal parente più prossimo al soggetto deceduto, qualora i desideri di quest’ultimo non siano noti. I donatori deceduti possono essere persone in salute morte in un grave incidente, ma anche persone morte in seguito a una malattia che non influisce sull’organo da donare. I medici non prendono in considerazione la possibilità di un trapianto d’organo quando decidono se consigliare o meno l’interruzione del supporto vitale per pazienti con malattie allo stadio terminale o in stato di morte cerebrale.

Talvolta un donatore deceduto può donare a più persone. Ad esempio, un donatore può fornire due cornee, un pancreas, due reni, due segmenti di fegato, due polmoni, un intestino tenue e un cuore. Quando una persona muore, gli organi si deteriorano velocemente. Alcuni organi si mantengono intatti solo per poche ore, una volta prelevati dall’organismo. Altri organi, se refrigerati, possono durare alcuni giorni.

Sapevate che...

  • Un donatore deceduto può fornire due cornee, un pancreas, due reni, due segmenti di fegato, un intestino tenue, due polmoni e un cuore.

Distribuzione degli organi

Negli Stati Uniti esiste un’organizzazione nazionale (la United Network for Organ Sharing) che trova donatori e riceventi compatibili per il trapianto attraverso una banca dati computerizzata. La banca dati comprende tutti coloro che sono in lista d’attesa per il trapianto, assieme alla loro tipizzazione tissutale e altre informazioni. Quando si rendono disponibili organi, si inseriscono le informazioni nella banca dati alla ricerca dei soggetti compatibili.

Gli organi vengono assegnati dapprima a 12 regioni geografiche, quindi spartiti fra le organizzazioni di approvvigionamento d’organi locali. Si sta cercando di adeguare il numero di regioni e il modo in cui vengono assegnati gli organi al fine di una distribuzione più equa degli organi disponibili. Se nella prima regione non sono disponibili riceventi, gli organi vengono riassegnati ai riceventi in altre regioni. Per alcuni organi (fegato o cuore), il ricevente viene scelto in base alla gravità della patologia da cui è affetto. Per altri organi (reni, polmoni o intestino), il ricevente viene scelto in base alla gravità della malattia e alla permanenza in lista d’attesa o a entrambe.

Screening pre-trapianto

Data la relativa pericolosità del trapianto e la scarsità di organi donati, i potenziali riceventi vengono vagliati in base ai fattori che potrebbero influenzare le possibilità di successo.

Compatibilità tissutale

Il sistema immunitario di norma attacca i tessuti estranei, compresi i trapianti. Questa reazione è definita rigetto. Si ha un rigetto quando il sistema immunitario riconosce come estranee alcune molecole sulla superficie cellulare. Tali molecole superficiali sono chiamate antigeni.

Nelle trasfusioni di sangue è relativamente semplice evitare il rigetto, poiché i globuli rossi presentano solo tre antigeni principali sulla loro superficie. Questi antigeni determinano il gruppo sanguigno e sono chiamati A, B e Rh. Il medico conduce degli esami per assicurarsi che gli antigeni del sangue del donatore e quelli del ricevente siano compatibili.

Nel trapianto d’organo invece sono implicati molti antigeni, chiamati antigeni leucocitari umani (Human Leukocyte Antigen, HLA) o complesso maggiore di istocompatibilità (Major Compatibility Complex, MHC), che si trovano sulla superficie di qualsiasi cellula. Ciascuna persona possiede un HLA unico che determina il tipo tissutale. In una situazione ideale, il tipo tissutale del donatore dovrebbe corrispondere esattamente a quello del ricevente. Una corrispondenza perfetta di HLA è tuttavia estremamente rara e alcune persone sono troppo compromesse per attendere l’arrivo di un donatore altamente compatibile. In questi casi, il medico usa talvolta il tessuto di un donatore non esattamente corrispondente ma molto simile. Una compatibilità HLA adeguata riduce le probabilità di rigetto e migliora l’esito a lungo termine. Tuttavia, poiché l’efficacia della terapia immunosoppressiva è molto migliorata, il successo del trapianto è meno influenzato dal grado di compatibilità.

Prima del trapianto, il sangue del ricevente viene analizzato alla ricerca di anticorpi diretti contro i tessuti del donatore. L’organismo può produrre tali anticorpi in risposta a una trasfusione di sangue, a un precedente trapianto o una gravidanza. Qualora si riscontrino tali anticorpi, il trapianto non può avvenire perché si verificherebbe un rigetto immediato e grave. In assenza di una forte compatibilità, per rimuovere o sopprimere gli anticorpi e quindi rendere possibile il trapianto sono state usate la plasmaferesi e l’infusione endovenosa di immunoglobuline (anticorpi ottenuti dal sangue raccolto da persone con un sistema immunitario sano). Questi trattamenti sono dispendiosi, ma sembrano promettenti.

Screening del donatore

I donatori vengono sottoposti a screening per la ricerca di eventuali tumori e infezioni, che possono essere trasmesse durante il trapianto. I donatori vengono esaminati per il cancro rivedendo dettagliatamente la loro anamnesi medica e ispezionando attentamente l’organo in sala operatoria, al momento della sua asportazione. Gli organi affetti da tumore ovviamente non vengono utilizzati per il trapianto. La decisione di usare o meno organi provenienti da donatori precedentemente affetti da un tumore localizzato in un altro organo si basa sulla probabilità che le cellule tumorali siano ancora presenti o si siano diffuse all’organo da trapiantare.

La maggior parte delle infezioni batteriche è evidente ai medici sulla base dello stato di salute generale del donatore e spesso è stata diagnosticata e trattata anche prima della decisione di donare. Se il trattamento è risultato adeguato, il trapianto d’organo è sicuro, ma è possibile che al ricevente venga somministrato un trattamento antibiotico aggiuntivo.

Per prevenire la trasmissione di infezioni virali, spesso non così evidenti, generalmente si analizza il sangue del donatore alla ricerca di alcune infezioni virali. Tra queste vi sono quelle associate a citomegalovirus (CMV), virus di Epstein-Barr (Epstein-Barr virus, EBV), virus dell’epatite B e C, virus dell’immunodeficienza umana (HIV) e virus T-linfotropico dell’uomo (human T-cell lymphotropic virus, HTLV). La presenza di alcune infezioni virali del donatore, come quella da HIV, compromette l’esecuzione del trapianto, a meno che l’infezione non possa essere tenuta sotto controllo. Altre infezioni virali, come le infezioni da CMV o EBV, non precludono il trapianto, ma il ricevente successivamente dovrà assumere farmaci antivirali.

Screening del ricevente

Anche i riceventi vengono sottoposti a screening per tumore e infezioni e viene valutata la loro salute generale. Poiché al momento del trapianto vengono somministrate alte dosi di immunosoppressori, i riceventi con infezioni attive o tumori non possono sottoporsi all’intervento fino a quando tali condizioni non risultano controllate o risolte. Gli immunosoppressori potrebbero far peggiorare un’infezione o un tumore.

I soggetti con una salute generale scarsa, affetti da talune infezioni virali o altri problemi medici oltre al malfunzionamento dell’organo da trapiantare presentano una probabilità inferiore di successo del trapianto. La decisione di procedere con il trapianto si basa sulle circostanze specifiche del soggetto, compresa l’età.

Viene effettuato uno screening psicosociale in quanto la richiesta permanente di assumere farmaci, trattamenti e presentarsi a visite di follow-up necessari per mantenere il funzionamento dell’organo trapiantato è piuttosto impegnativa e non tutte le persone accettano di adeguarvisi. Oltre a infermieri e medici, anche psichiatri e assistenti sociali sono coinvolti nel supporto al paziente e le famiglie devono comprendere l’impegno a lungo termine e le difficoltà comportati dall’accettazione di un trapianto. È con il contributo di tutti che è possibile stabilire se il trapianto d’organo sia la scelta giusta per una determinata persona.

Soppressione del sistema immunitario

Perfino con adeguata compatibilità tissutale, gli organi trapiantati, diversamente dal sangue trasfuso, vengono solitamente rigettati, a meno che non si adottino delle misure per prevenire il rigetto. Il rigetto scaturisce da un attacco del sistema immunitario del ricevente all’organo trapiantato. Il rigetto può essere lieve e facile da controllare, oppure grave, con conseguente distruzione dell’organo trapiantato.

Il rigetto può essere solitamente controllato con farmaci definiti immunosoppressori, che sopprimono il sistema immunitario e la capacità dell’organismo di riconoscere e distruggere sostanze estranee. Grazie all’impiego di immunosoppressori aumentano le probabilità che l’organo trapiantato possa sopravvivere.

Gli immunosoppressori devono essere assunti a tempo indeterminato. Tuttavia, di solito, è necessario somministrarne dosi elevate solo durante le prime settimane dopo il trapianto o in caso di rigetto. Dopo questo periodo, anche dosi inferiori di norma possono prevenire il rigetto (immunosoppressione di mantenimento). Potrebbe essere necessario ridurre ulteriormente le dosi di farmaci immunosoppressori qualora il ricevente sviluppi infezioni gravi o se il farmaco presenta effetti collaterali pericolosi, ma la riduzione della dose aumenta il rischio di rigetto.

Al primo segno di rigetto, i medici aumentano la dose dell’immunosoppressore e ne cambiano il tipo o ne aggiungono un altro.

Tipi differenti di immunosoppressori agiscono su parti diverse del sistema immunitario. Ecco perché è possibile utilizzare più farmaci assieme. Alcuni farmaci, come i corticosteroidi, sopprimono il sistema immunitario nel suo complesso. Altri hanno modi diversi di inibire la produzione e l’attività dei leucociti. I leucociti contribuiscono al riconoscimento e alla distruzione da parte del corpo delle cellule estranee, come quelle appartenenti all’organo trapiantato.

Tabella
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Farmaci utilizzati per la prevenzione del rigetto nei trapianti

Farmaco

Possibili effetti collaterali*

Commenti

Corticosteroidi (potenti antinfiammatori che sopprimono il sistema immunitario nel suo insieme)

Desametasone

Prednisolone

Prednisone

Eccessiva peluria facciale

Gonfiore della faccia

Pelle fragile

Glicemia elevata (come nel diabete mellito)

Debolezza muscolare

Ulcere gastriche

Ritenzione idrica

Somministrato per via endovenosa ad alte dosi al momento del trapianto

Riduzione graduale della dose a una dose di mantenimento per via orale, generalmente per un periodo di tempo indefinito

Immunoglobuline policlonali (anticorpi diretti contro particolari cellule del sistema immunitario)

Globulina antilinfocitaria

Globulina antitimocitaria

Reazioni allergiche gravi (reazioni anafilattiche) con febbre e brividi, che si verificano di norma solo dopo la prima o la seconda dose

Talvolta una reazione alle proteine estranee del farmaco, che causa febbre, eruzione cutanea e dolore articolare (malattia da siero)

Talvolta problemi renali

Per via endovenosa

Somministrazione al momento del trapianto con altri immunosoppressori in modo che i farmaci possano essere usati in dosi inferiori più sicure

Anche per gli episodi di rigetto

Anticorpi monoclonali (anticorpi diretti contro i leucociti per sopprimerli)

Basiliximab

Reazioni allergiche gravi (anafilassi)

Per via endovenosa

Usato al momento del trapianto o per gli episodi di rigetto

Inibitori della calcineurina (farmaci che inibiscono la produzione e l’attivazione dei leucociti)

Ciclosporina

Eccessiva villosità (irsutismo)

Gonfiore gengivale

Ipertensione arteriosa

Aumento dei livelli di colesterolo e altri grassi

Rischio aumentato di linfoma

Danno renale

Danno epatico

Danno di un nervo

Tremore

Per via orale

Somministrazione al momento del trapianto e per l’immunosoppressione di mantenimento nei soggetti con organo trapiantato

Può essere usata da sola, ma generalmente viene somministrata assieme ad altri farmaci per prevenire il rigetto

Tacrolimus

Diabete

Diarrea

Gotta

Perdita di capelli

Mal di testa

Ipertensione arteriosa

Aumento dei livelli di colesterolo e altri grassi

Rischio aumentato di linfoma

Insonnia

Danno renale

Danno epatico

Nausea

Danno di un nervo

Tremore

Per via orale

Somministrazione al momento del trapianto e per l’immunosoppressione di mantenimento nei soggetti con organo trapiantato

Somministrato per gli episodi di rigetto

Rapamicine (farmaci che inibiscono la produzione e l’attivazione dei leucociti)

Everolimus

Sirolimus

Accumulo di liquidi (edema) nelle gambe

Anemia

Ipertensione arteriosa

Aumento dei livelli di colesterolo e altri grassi

Danno polmonare

Eruzione cutanea

Lenta guarigione delle ferite

Per via orale

Usato con corticosteroidi o ciclosporina per la terapia di mantenimento nei soggetti che hanno ricevuto un trapianto di rene o fegato

Everolimus: usato per prevenire il rigetto di un trapianto di rene o fegato

Inibitori mitotici (farmaci che sopprimono la divisione cellulare e quindi la produzione dei leucociti)

Azatioprina

Affaticamento

Febbre ed eruzione cutanea (reazione di ipersensibilità)

Epatite (rara)

Bassa conta leucocitaria

Per via orale

Somministrazione al momento del trapianto e per l’immunosoppressione di mantenimento nei soggetti con organo trapiantato

Usata spesso con basse dosi di inibitori della calcineurina

Micofenolato mofetile

Diarrea

Rischio aumentato di linfoma

Bassa conta leucocitaria

Nausea

Vomito

Per via orale

Usato per l’immunosoppressione di mantenimento nei soggetti con organo trapiantato

Usato con corticosteroidi e ciclosporina o tacrolimus

Bloccante della costimolazione delle cellule T

Belatacept

Stitichezza

Vertigini

Mal di testa

Aumento dell’appetito

Rischio aumentato di linfoma

Aumento della minzione

Per iniezione

Usato per prevenire il rigetto dei trapianti di rene

*Tutti questi farmaci aumentano il rischio di infezioni. Inoltre possono tutti causare reazioni allergiche, ma il rischio è maggiore con alcuni di loro.

I leucociti aiutano il corpo a riconoscere e distruggere le cellule estranee.

Gravidanza e trapianto

Molti immunosoppressori non sono sicuri per il feto; per questo motivo il trapianto non può avvenire durante la gravidanza. Alcune donne sottoposte a trapianto potrebbero comunque essere in grado di iniziare una gravidanza e partorire bambini sani una volta che la funzionalità dell’organo trapiantato è stabile. Ove necessario, è possibile modificare la dose o cambiare gli immunosoppressori assunti.

Complicanze post-trapianto

Le complicanze possibili dopo un trapianto includono:

  • Rigetto

  • Infezioni

  • Cancro

  • Aterosclerosi

  • Problemi renali

  • Gotta

  • Malattia del trapianto contro l’ospite

  • Osteoporosi

L’uso degli immunosoppressori può dar luogo ad alcune complicanze. Oltre a sopprimere la risposta del sistema immunitario all’organo trapiantato, questi farmaci riducono anche la capacità del sistema immunitario di combattere le infezioni e distruggere le cellule tumorali. Pertanto, i riceventi sono esposti a un rischio maggiore di sviluppare infezioni e alcuni tumori.

Rigetto

Il rigetto, se insorge, avviene in genere subito dopo il trapianto, ma si può verificare dopo settimane, mesi o perfino anni.

I sintomi del rigetto variano in base all’organo trapiantato e al momento in cui si manifesta. Se il rigetto avviene subito dopo il trapianto, i sintomi possono includere febbre, brividi, nausea, affaticamento e improvvise variazioni della pressione arteriosa.

Infezioni

Diversi fattori aumentano il rischio di infezioni nei riceventi di trapianto:

  • Intervento chirurgico

  • Uso di immunosoppressori

  • Problemi del sistema immunitario causati dalla disfunzione d’organo che ha reso necessario il trapianto

Le infezioni che possono insorgere nei riceventi di trapianto includono le stesse che potrebbero insorgere in qualsiasi persona nel periodo post-operatorio. Includono l’infezione del sito chirurgico o dell’organo trapiantato, la polmonite e le infezioni delle vie urinarie.

I riceventi d’organo sono anche a rischio di infezioni insolite (opportunistiche) che colpiscono principalmente le persone con un sistema immunitario indebolito. Le infezioni opportunistiche possono essere causate da:

  • Batteri (come Listeria o Nocardia)

  • Virus (come citomegalovirus, virus BK o virus di Epstein-Barr)

  • Miceti (come Pneumocystis jirovecii o Aspergillus)

  • Parassiti (come Toxoplasma)

Dopo il trapianto, la maggior parte dei pazienti deve assumere farmaci antimicrobici per contrastare le infezioni. Dopo 6 mesi, il rischio di infezioni torna a essere uguale a quello precedente il trapianto in circa l’80% delle persone.

Cancro

Quando si assumono immunosoppressori per molto tempo, come avviene in seguito a un trapianto, vi sono maggiori probabilità di sviluppare alcuni tumori. Tra questi si annoverano alcuni tumori cutanei, il linfoma, il cancro del collo dell’utero e il sarcoma di Kaposi.

Il trattamento è simile a quello dei soggetti mai sottoposti a trapianto. Talvolta, però, durante il trattamento antitumorale gli immunosoppressori vengono interrotti o le dosi ridotte.

Aterosclerosi

Può svilupparsi aterosclerosi (depositi di materiale grasso nelle arterie) perché alcuni immunosoppressori provocano l’innalzamento dei livelli di colesterolo e di altri lipidi. Questi grassi possono accumularsi nelle pareti delle arterie e ridurre od ostruire il flusso ematico, causando attacco cardiaco o ictus.

L’aterosclerosi si presenta tipicamente circa 15 anni dopo il trapianto di reni.

Problemi renali

Il 15-20% circa dei soggetti sottoposti a trapianto, in particolare nel caso di trapianti di intestino tenue, sviluppa problemi renali. I reni sono meno in grado di rimuovere le scorie, che si accumulano nel sangue.

I fattori che possono contribuire allo sviluppo di problemi renali includono:

  • Dosi elevate di immunosoppressori (soprattutto ciclosporina e tacrolimus)

  • Lo stress fisico dell’intervento chirurgico di trapianto

Gotta

La gotta è un disturbo comune, in particolare dopo il trapianto di cuore o reni. Può essere grave e progredire rapidamente, in particolare se le persone ne erano affette prima del trapianto o se assumono ciclosporina o tacrolimus.

Malattia del trapianto contro l’ospite

La malattia del trapianto contro l’ospite si verifica quando i leucociti (trapianto) del donatore attaccano i tessuti del ricevente (ospite). Questo disturbo compare normalmente nei riceventi di cellule staminali, ma può verificarsi anche nei riceventi di fegato o di intestino tenue.

I sintomi possono includere febbre, eruzione cutanea, ittero, vomito, diarrea, dolore addominale, perdita di peso e un maggiore rischio di infezioni. Queste reazioni possono risultare fatali. Alcuni farmaci tuttavia, come il metilprednisolone, possono eliminare o ridurre la gravità della malattia del trapianto contro l’ospite nel ricevente.

Osteoporosi e ritardo di crescita

Nelle persone a rischio di sviluppare osteoporosi prima del trapianto, l’uso degli immunosoppressori (soprattutto i corticosteroidi) può determinare l’insorgenza di questa malattia. Tali persone includono coloro che hanno uno stile di vita sedentario, che consumano tabacco e alcool o che sono affetti malattie renali.

Nei bambini, l’uso degli immunosoppressori può determinare un ritardo di crescita.

Prima di eseguire un trapianto, la maggior parte dei pazienti viene sottoposta a esami per l’osteoporosi. Al fine di prevenire la perdita ossea, talvolta i medici somministrano ai riceventi di un trapianto vitamina D o farmaci che contrastano la perdita ossea (come i bifosfonati).

Complicanze per il donatore

Anche i donatori viventi sono a rischio di complicanze. Alcune di queste complicanze sono quelle che possono verificarsi dopo qualsiasi intervento chirurgico, come infezioni ed emorragie. Alcune ulteriori complicanze dipendono dal tipo di organo asportato. I donatori possono anche essere a rischio di complicanze mentali ed emotive; per questo motivo, i team preposti al trapianto valutano attentamente i potenziali donatori prima che un soggetto venga scelto come donatore.

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