Transplantacija pluća i srce-pluća

Autor: Martin Hertl, MD, PhD
Urednik sekcije: prof. dr. sc. Srđan Novak, dr. med.
Prijevod: Daniel Victor Šimac, dr. med.

Transplantacija pluća ili srce-pluća je opcija za pacijente s respiratornom insuficijencijom ili zatajenjem kojima unatoč optimalnom liječenju prijeti povećani rizik od smrti.

Najčešće indikacije za transplantaciju pluća su

Manje česte indikacije uključuju ostale intersticijske poremećaji pluća (npr. sarkoidoza), bronhiektazije i prirođene bolesti srca.

Jednostruki i dvostruki postupci pluća su jednako prikladni za većinu plućnih poremećaja bez kardijalnog zahvaćanja; iznimka je kronična difuzna infekcija (npr. bronhiektazija), za koju je najbolja dvostruka transplantacija pluća.

Indikacije za transplantaciju srca i pluća su

  • Eisenmenger sindrom

  • Bilo koji poremećaj pluća s teškom ventrikularnom disfunkcijom koja će vjerojatno biti ireverzibilna.

Cor pulmonale često je reverzibilan nakon transplantacije pluća i zbog toga je rijetka indikacija za transplantaciju srca-pluća; međutim, ponekad je potrebna transplantacija srca-pluća.

Relativne kontraindikacije su dob (kod jednostruke transplantacije pluća pacijent mora biti < 65 godina; kod dvostruke transplantacije pluća mora biti < 60 godina; a kod transplantacije srca i pluća < 55 godina), aktivno pušenje cigareta, raniji operativni zahvat na prsnom košu te za neke pacijente s cističnom fibrozom kao i u nekim medicinskim centrima, plućna infekcija rezistentnim vrstama Burkholderia cepacia, koja znatno povećava rizik mortaliteta.

Jednostruka i dvostruka transplantacija pluća su gotovo podjednako zastupljene i otprilike su najmanje 8 puta češće nego transplantacija srca i pluća.

Davatelji pluća

Gotovo sva pluća potječu od davatelja kod kojih je dokazana moždana smrt (pokojni), gdje srce kuca.

Presadci iz davatelja kod kojih srce ne kuca, nazvani davatelji koji doniraju nakon kardijalne smrti (DCD, prema engl. donation after cardiac death) se sve više koriste jer nedostaje pluća iz više pogodnih davatelja.

Rjeđe se izvodi lobarna transplantacija sa žive odrasle osobe (obično s roditelja na dijete) i to kad nisu dostupni organi pokojne osobe.

Davatelji moraju biti < 65 godina, nepušači (nikad nisu pušili), te nemaju aktivan poremećaj pluća što se dokazuje

  • Oksigenacijom: Pao2/Fio2(frakcijsko inspiriran O2) > 250 do 300, s Pao2 u mm Hg i Fio2 u decimalni razlomak (npr 0.5)

  • Plućnom popustljivosti (engl. compliance): Vršni tlak udisaja (engl. peak inspiratory volume) < 30 cm H2O na tidalnim volumenu (VT) 15 mL/kg, a pozitivni tlak kraja izdisaja (engl. positive end-expiratory pressure) = 5 cm H2O

  • Makroskopskim izgledom: Upotrebom bronhoskopije

Davatelj i primatelj se moraju podudarati prema veličini s obzirom na anatomske (utvrđuje se radiogramom pluća) ili fiziološke pokazatelje (utvrđuje se određivanjem totalnog plućnog kapaciteta) ili oboje.

Davatelji srca

Sva donirana srca dolaze od davatelja kod kojih je utvrđena moždana smrt, koji uobičajeno trebaju imati < 60 godina, normalnu kardijalnu funkciju i koji su bez koronarnih bolesti ili drugih poremećaja srca. Davatelj i primatelj se moraju podudarati u ABO–sustavu krvnih grupa i odgovarajuća veličina srca je kritična. Ispitivanja su koristila pumpe za očuvanje eksplantiranih srca tijekom transporta, što je značajno poboljšalo kardijalnu funkciju nakon reperfuzije.

Vrijeme upućivanja na transplantaciju

Vrijeme upućivanja na transplantaciju treba biti određeno čimbenicima kao što su

  • Stupanj opstruktivnog defekta: Prisilni izdisajni volumen u 1 sek (FEV1, prema engl. forced expiratory volume) < 25 do 30% predviđenog u pacijenata s KOPB-om, deficijencijom alfa-1-antitripsina ili cističnom fibrozom

  • PaO2 < 7,3 kPa (< 55 mmHg);

  • PaCO2 > 6,6 kPa (> 50 mmHg);

  • Tlak desne pretklijetke > 10 mmHg te vršni sistolički tlak > 50 mmHg za pacijenata s primarnom plućnom hipertenzijom

  • Stopa progresije kliničkih, radioloških ili fizioloških pokazatelja bolesti

Postupak

Davatelj dobije antikoagulans, te se kroz plućnu arteriju u pluća uštrca hladna kristaloidna otopina za konzerviranje koja sadrži prostaglandine. Organi davatelja se hlade ledenom fiziološkom bljuzgavicom (engl. slush) in situ ili pomoću kardiopulmonalne zaobilaznice, potom se odstranjuju. Često se profilaktički primjenjuju antibiotici.

Jednostruka transplantacija pluća

Jednostruka transplantacija pluća zahtijeva posterolateralnu torakotomiju. Nativna pluća se uklanjaju, a bronhi, plućna arterija i plućne vene pluća davatelja se anastomoziraju s onima od primatelja. Bronhalna anastomoza zahtijeva invaginaciju ili omatanje omentumom ili perikardom što pogoduje adekvatnom cijeljenju.

Prednosti jednostruke transplantacije pluća uključuju jednostavnost operativnog zahvata, izbjegavanje kardiopulmonalne premosnice i sistemske primjene antikoagulansa (uglavnom), veću fleksibilnost glede podudarnosti s obzirom na veličinu, te dostupnost kontralateralnog plućnog krila istog davatelja za drugog primatelja.

Mane uključuju moguću nepodudarnost ventilacije i perfuzije između vlastitog i transplantiranog plućnog krila te mogućnost lošeg cijeljenja jedine bronhalne anastomoze.

Dvostruka transplantacija pluća

Dvostruka transplantacija pluća zahtijeva sternotomiju ili anteriornu poprečnu torakotomiju; postupak je sličan dvjema uzastopnim jednostrukim transplantacijama.

Glavna prednost je definitivno uklanjanje bolesnog tkiva pluća primatelja.

Mana je slabo cijeljenje trahealne anastomoze.

Transplantacija srce-pluća

Transplantacija srce-pluća zahtijeva srednju sternotomiju s kardiopulmonalnom zaobilaznicom. Potrebne su anastomoze aorte, desne pretklijetke i traheje; traheja je anastomozirana neposredno iznad bifurkacije.

Glavne prednosti su poboljšana funkcija presatka i pouzdanije cijeljenje trahealne anastomoze zbog koronarno–bronhijalnih kolaterala unutar bloka srce–pluća.

Mane su dugo trajanje zahvata uz potrebu za kardiopulmonalnom zaobilaznicom, neophodnost točnog podudaranja u veličini i korištenje 3 organa davatelja za samo jednog primatelja.

Imunosupresija

Uobičajen imunosupresivni režim s 3 lijeka uključuje

Prvo se pacijentima daju visoke doze perioperativno; metilprednizolon IV često se daje intraoperativno prije reperfuzije transplantiranih pluća. Potom se daju niže doze za održavanje. (vidi tablicu Imunosupresivi koji se koriste za liječenje odbacivanja presatka).

Antitimocitni globulin (ATG) ili alemtuzumab se često daju kao indukcijska terapije. Ovi lijekovi također mogu smanjiti potrebu za imunosupresivnom terapijom posttransplantacijski. Ukoliko se daje indukcijska terapija takrolimus je često dovoljan kao monoterapija.

Kortikosteroidi se mogu izostaviti kako bi se olakšalo cijeljenje bronhijalne anastomoze; u tom slučaju se veće doze drugih lijekova (npr. ciklosporin, azatioprin) koriste umjesto njih. Imunosupresivna terapija je doživotna.

Komplikacije

(Vidi također Posttransplantacijske komplikacije)

Odbacivanje

U većini pacijenata dolazi do odbacivanja unatoč imunosupresivnoj terapiji. Simptomi i znakovi su slični kod hiperakutnog, akutnog i kroničnog oblika, a uključuju vrućicu, dispneju, kašalj, sniženu SaO2 (arterijska saturacija kisika) i snižen FEV1 za > 10 do 15% (vidi tablicu Manifestacije odbacivanja presatka pluća prema kategorijama).

Hiperakutno odbacivanje se mora razlikovati od rane disfunkcije presatka uslijed ishemične ozljede tijekom zahvata transplantacije, a akutno odbacivanje se mora razlikovati od infekcije. Intersticijski infiltrat koji se vidi na radiogramima grudnih organa je tipičan u pacijenata s ubrzanim ili akutnim odbacivanjem. Odbacivanje se obično dijagnosticira bronhoskopijom, uključujući bronhoskopsku transbronhalnu biopsiju. Ako je došlo do odbacivanja, biopsija pokazuje perivaskularne infiltracije limfocita u malim žilama; polimorfonuklearni leukociti u alveolarnim infiltratima i infektivni uzročnici predstavljaju infekciju. IV kortikosteroidi su obično učinkoviti za hiperakutno, ubrzano ili akutno odbacivanje. Liječenje ponovljenih ili rezistentnih slučajeva se može razlikovati, a uključuje visoke doze kortikosteroida, ciklosporin u obliku aerosola i ATG.

Kronično odbacivanje se razvija nakon > 1 god u do 50% pacijenata; manifestira se kao obliterativni bronhiolitis ili rjeđe kao ateroskleroza. Akutno odbacivanje može povećati rizik od kroničnog odbacivanja. Pacijenti s obliterativnom bronhiolitisom imaju kašalj, dispneju, snižen F25-75% ili FEV1, sa ili bez fizikalnih i radioloških dokaza procesa dišnih putova. Diferencijalna dijagnoza uključuje pneumoniju. Dijagnoza se obično postavlja bronhoskopijom s biopsijom. Niti jedan oblik liječenja se nije pokazao dovoljno učinkovitim, ali se mogu primijeniti kortikosteroidi, ATG, inhalacije ciklosporina i retransplantacija.

Kirurške komplikacije

Najčešće kirurške komplikacije su

  • Loše cijeljenje anastomoze bronhija ili traheje (dijagnosticira se kada se otkrije medijastinalni zrak ili pneumotoraks)

  • Infekcija

Do 20% primatelja jednog plućnog krila razvije stenozu bronha koja se manifestira zviždanjem i opstrukcijom dišnog puta; može se liječiti dilatacijom ili postavljanjem stenta.

Druge kirurške komplikacije su promuklost i paraliza dijafragme uslijed oštećenja povratnog laringealnog ili freničnog živca; dismobilnost probavnog sustava uslijed oštećenja torakalnog vagusnog živca; i pneumotoraks. U nekih se pacijenata razvijaju supraventrikularne aritmije, vjerojatno zbog poremećaja provođenja uzrokovanog kirurškim šivanjem pulmonalnih vena i pretklijetke.

Prognoza

Stope preživljavanja pacijenta su

  • Na 1. godini 84% s presadcima živih davatelja i 83% s presadcima pokojnog davatelja

  • Na 5. godini 34% s presadcima živih davatelja i 46% s presadcima pokojnog davatelja

Stopa mortaliteta je veća u pacijenata s primarnom plućnom hipertenzijom, idiopatskom fibrozom pluća ili sarkoidozom, a manja u onih s KOBP–om ili deficijencijom alfa-1–antitripsina. Stopa mortaliteta je veća kod jednostruke transplantacije pluća nego kod dvostruke.

Najčešći uzroci smrti su

  • Unutar 1. mjeseca: primarno zatajenje presatka, ishemija i reperfuzijska ozljeda te infekcija (npr. pneumonija) isključujući citomegalovirus

  • Između 1. mj i 1. god: infekcija

  • Nakon 1. god: obliterativni bronhiolitis.

Čimbenici rizika mortaliteta uključuju nepodudarnost citomegalovirusa (davatelj pozitivan, primatelj negativan), nepodudarnost humanog leukocitnog antigena (HLA–DR), dijabetes i raniju potrebu za mehaničkom ventilacijom ili inotropnu potporu.

Rijetko se izvorni poremećaj, naročito neke intersticijske bolesti pluća, mogu ponovno pojaviti. Ovakvi recidivi neznatno ograničavaju fizičke sposobnosti zbog hiperventilacijskog odgovora.

Kod transplantacije srce-pluća, ukupna stopa preživljavanja na 1. god je oko 80% za pacijenata i za presadak.