PERSPEKTIVY PRIMENENIYa PREDTRANSPLANTATsIONNOY ANTISMYSLOVOY GENNOY TERAPII DONORSKIKh ORGANOV DLYa PODAVLENIYa APOPTOZA PRI PROVEDENII NORMOTERMIChESKOY IZOLIROVANNOY PERFUZII EX VIVO

Abstract



Введение. Основной проблемой трансплантации органов является несоответствие между числом пациентов нуждающихся в пересадке и количеством эффективных доноров, то есть дефицит донорских органов, носящий транснациональный характер. Так, например, по данным ежегодного отчета Eurotransplant за 2011 год в листе ожидания пересадки почки находилось 10622 человека, и только 4924 из них выполнена трансплантация донорского органа [www.eurotransplant.org]. В Соединенных Штатах Америки в листе ожидания трансплантации находится 114824 человека, но в период с января по май 2012 года выполнено лишь 11468 пересадок [www.unos.org]. Классическим ресурсом трансплантации являются доноры с установленным диагнозом смерти мозга, которых принято считать идеальными, поскольку органы, полученные от таких доноров, практически не подвергаются ишемическому повреждению, однако число их критически невелико, что ограничивает доступность трансплантации населению. Многообещающим резервом дальнейшего развития трансплантации является использование асистоличес-ких доноров, т. е. доноров с внезапной необратимой остановкой кровообращения, известных также как доноры с расширенными критериями. К ним относятся доноры со смертью мозга старше 60 лет, или в возрасте 50 лет при наличии двух факторов риска из следующих: предшествующая артериальная гипертензия, креатинин сыворотки более 0,14 ммоль/л на момент констатации смерти, сахарный диабет в анамнезе, смерть в результате внезапной необратимой остановки кровообращения [1, 2]. Ис 80 МЕДИЦИНСКИЙ АКАДЕМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2012 г., ТОМ 12, № 4 пользование для нужд трансплантации органов, полученных от асистолических доноров, оказалось возможным лишь с внедрением в повседневную клиническую практику перфузионных методов восстановления и поддержания жизнеспособности органов до и после эксплантации [3-5]. Однако результат пересадки органов от доноров с расширенными может оказаться недолговременным, так как главным повреждающим фактором при работе с этой категорией доноров принято считать время отсутствия кровообращения (время первичной тепловой ишемии - промежуток времени, прошедший от момента констатации смерти пациента, до возобновления искусственного кровообращения в его органах) и последующую реперфузию в теле реципиента после выполнения пересадки. При ишемическом страдании донорских органов происходит угнетение аэробного, а затем и анаэробного метаболизма, рассеивание мембранного потенциала, развивается отек клеточных структур, сопровождающийся дезинтеграцией клеточных мембран, в первую очередь, мембран митохондрий - главных «дышащих» органоидов клетки [6-8], инициируются сценарии развития апоптоза и некроптоза, предопределяющие в ряде случаев развитие посттранспланта-ционной нефропатии и фиброгенез [9-11]. Изолированная нормотермическая гемоперфузия донорских органов ex vivo позволяет снижать повреждающий эффект ишемии, восстанавливать уровень метаболизма, однако, экспрессия проапоптозных генов не прекращается, что может приводить к сокращению срока жизни органа. RNAi (РНК-интерфе-ренция) - специфический процесс, при котором двухцепочечные РНК, оказывающиеся в клетке, разделяются ферментом эндонуклеаза (Dicer), одна из цепочек входит в состав RISC комплекса, который связывается с матричной РНК, «разрезает» ее, после чего последняя уничтожается ферментом РНК-азой, что приводит к подавлению экспрессии генетического материала [12]. Разработка и применение специфических siRNA (малых интерфириру-ющих РНК) представляется эффективным способом подавления реализации программ апоптоза и некроптоза. Одним из основных препятствий широкого использования феномена РНК-интерферен-ции в клинической практике является неспецифическая аккумуляция siRNA, ее нестабильность и разрушение при системном введении. Изолированная нормотермическая гемоперфузия донорских органов ex vivo являет собой оптимальный способ доставки siRNA непосредственно в донорский орган. Это может дать уникальную возможность блокировать экспрессию генов апоптоза, предотвратив тем самым его развитие. Материалы и методы исследования. Применение данного протокола проводилось в соответствии с решением Ученого Совета СПб НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе № 7 от 30 июня 2009 года, о создании научного направления «Использование перфузионных технологий в органном донорстве для клинической трансплантации», и протоколом заседания Этического комитета СПб НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе № 6 от 15 июля 2009 года. Объектом исследования явился один асистолический донор, мужского пола в возрасте 40 лет с внезапной остановкой кровообращения. Время первичной тепловой ишемии составило 65 минут. Была произведена эксплантация донорских органов по общепринятой методике (билатеральная нефрэктомия). Время проведения экстракорпоральной нормотермической гемоперфузии изолированных донорских органов ex vivo с трансмембранной оксигенацией и удалением лейкоцитов составило 130 минут. В 2010 году совместно с сотрудниками ФГБУ Медико-генетический научный центр РАМН (г. Москва) начата разработка малых интерфирирующих РНК для подавления программы апоптоза и некроптоза в ишемически поврежденном донорском органе. Реципиентами почек стало два пациента, находившихся на заместительной почечной терапии хроническим гемодиализом. Возраст пациентов составил 56 и 48 лет, оба мужского пола. Типичные операции пересадок почек выполнялись реципиентам с письменным заполнением ими бланка информированного согласия, в соответствии с решением Этического комитета СПб НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе № 6 от 15 июля 2009 года. Схемы иммуносупрессивной терапии включали три компонента - ингибиторы кальцинейрина, препараты микофеноловой кислоты и глюкокортикостероиды в стандартных дозах. Результаты исследования. Срок наблюдения результатов пересадок почек с критическим временем первичной тепловой ишемии, полученных с использованием описанного протокола составил два года. В 100% случаев имело место немедленное восстановление функции трансплантата. Значение кре-атинина сыворотки к 12 месяцам после трансплантации составило 125 и 130 мкмоль/л, ко 2-му году 120 и 150 мкмоль/л. Выводы. Нормотермическая аппаратная гемоперфузия изолированных донорских органов ex vivo с трансмембранной оксигенацией и удалением лейкоцитов позволяет восстанавливать функциональное состояние ишемически поврежденных органов. Использование доноров с внезапной необратимой остановкой МЕДИЦИНСКИЙ АКАДЕМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2012 г., ТОМ 12, № 4 81 кровообращения со временем первичной тепловой ишемии 60 мин и более представляет собой эффективный способ расширения пула донорских органов, что определяет большую доступность трансплантационной помощи нуждающимся категориям больных. Разработка и внедрение малых интерферирующих РНК (siRNA) и их целевая доставка с помощью разработанного перфузионного метода в клиническую практику является перспективным методом терапии, дающим возможность блокировать нежелательные генетические программы (апоптоз, некроптоз), приводя к увеличению срока жизни трансплантатов.

A V Baranova

O N Reznik

Email: Kaoreznik@gmail.com

M Yu Skoblov

A V Marakhonov

A E Skvortsov

D O Kuz'min

A O Reznik

  1. Moers C., Leuvenink H. G. D., Ploeg R. J. Non-heart beating organ donation: overview and future perspectives // Transplant International.- 2007.- Vol. 20 (7).- Р. 567-575.
  2. Van Heurn E. Kidney preservation: from «do no further harm» to «opportunity to recover» // Curr. Op. In Organ Transplant.- 2011.- Vol. 16 (2).
  3. Fondevila C. et al. In-vivo normothermic recirculation: an update // Curr Op. In Organ Transplant.- 2010.- Vol. 15.- Р. 173-176.
  4. Friend P. J. et al. Ex-vivo normothermic liver perfusion: an update // Curr. Op. In Organ Transplant.- 2010.- Vol. 15.- Р. 167-172.
  5. Hosgood S. A. et al. Normothermic kidney preservation // Curr. Op. In Organ Transplant.- 2011.- Vol. 16.- Р. 169-173
  6. Simmons M. N., Schreiber M. J., Gill I. S. Surgical renal ischemia: a contemporary overview // J. Urol.- 2008.- Vol. 180 (1).- Р. 19-30.
  7. Rowinski W., Kosieradzki M. Ischemia/reperfusion injury in kidney transplantation: mechanisms and prevention // Transplant Proc.- 2008.-Vol. 40 (10).- Р. 3279-3288.
  8. Скулачев В. П. Явление запрограммированной смерти. Митохондрии, клетки и органы: роль активных форм кислорода // Соросовский образовательный журн.- 2001.- № 7 (6).
  9. Ollinger R., Pratschke J. Role of heme oxygenase-1 in transplantation // Transpl Int.- 2010.- Vol. 23 (11).- Р. 1071-1081.
  10. Luque Galvez P., Alvarez-Vijande R. Study of cell energy charge in experimental kidney transplant with different warm ischemia periods // Actas. Urol. Esp.- 2008.- Vol. 32 (1).- Р. 41-58.
  11. Heber M., Pallet N., Dieude M. et al. The molecular legacy of apopptosis in transplantation // Am. J. Transpl.- 2012.- Vol. 12.-Р. 1378-1384.
  12. Sharpe C. C., Wang J. H., Hendry B. M. Silencing genes in the kidney: antisense or RNA interference? // Nephrol. Dial. Transplant.- 2008.- Vol. 23 (7).- Р. 2115-2118.

Views

Abstract - 15

PDF (Russian) - 0

Cited-By


PlumX

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2012 Baranova A.V., Reznik O.N., Skoblov M.Y., Marakhonov A.V., Skvortsov A.E., Kuz'min D.O., Reznik A.O.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies