20 giugno 2008
Aggiornamenti e focus
L'impossibile è a portata di mano
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Tecniche chirurgiche sempre più raffinate, biotecnologie e organi di ricambio, nuove terapie per fronteggiare le reazioni di rigetto. Dal primo trapianto di cuore (eseguito nel 1967 dal chirurgo sudafricano Barnard), la scienza ha fatto passi enormi, come pochi altri settori della medicina, e ora quelle che parevano frontiere irraggiungibili sono realtà. Si possono individuare due differenti e complementari prospettive per quanto riguarda la terapia dei trapianti d'organo. Da una parte si mira al progresso delle tecniche e delle terapie cliniche, che consentano di indicare questi interventi come il trattamento d'elezione per la cura di un ampio numero di patologie gravi. Dall'altra la ricerca medico-scientifica verifica nuove possibilità che aumentino la disponibilità degli organi.
Per quanto riguarda gli aspetti tecnici e clinici, nuove soluzioni vengono valutate nei seguenti settori: immunologico e farmacologico, diagnostico e chirurgico.
Immunologia e farmacologia
Attualmente si verifica l'efficacia di nuovi cocktail immunosoppressivi che consentano un miglior controllo del rigetto, associato ad una minore tossicità da farmaci. Sono elaborati protocolli per il controllo delle malattie virali post-trapianto e per la terapia della ricorrenza dell'epatite da virus C dopo trapianto di fegato. Inoltre è in studio, per quanto riguarda la prevenzione ed il controllo del rigetto, un meccanismo noto come microchimerismo. Si tratta della possibilità di indurre una forma di tolleranza del ricevente verso l'organo trapiantato tramite l'infusione di cellule prelevate dal midollo osseo del donatore d'organo. Un discorso analogo si è sviluppato a partire dai pazienti cui i trapianti non davano rigetto. È stata, infatti, scoperta una popolazione di cellule nuove ribattezzate Tr1 (cellule T regolatrici di tipo 1). Queste cellule sperimentate sia in vitro sia in modelli animali, sono in grado di inibire la reazione di rigetto e indurre l'accettazione da parte del sistema immune delle cellule introdotte.
Diagnostica e chirurgia
In ambito diagnostico si approfondiscono i parametri di valutazione dei tempi ideali per sottoporre al trapianto il paziente in lista d'attesa, anche in modo da individuare con maggiore certezza quali categorie di pazienti possono giovarsi del trapianto simultaneo di più organi. In chirurgia si guarda alla possibilità di ridurre ulteriormente il già basso numero di complicanze legate ad errori tecnici.
Una svolta nell'ambito dei trapianti è rappresentata dall'intervento svolto a Lione che ha permesso a un uomo di vedersi riattaccare un braccio, trapiantato da una persona scomparsa in un incidente automobilistico. Dopo questo primo intervento l'Ospedale San Gerardo di Monza ha ospitato in rapida successione due interventi di trapianto di mano grazie all'equipe guidata da Marco Lanzetta. Ma non si tratta dell'unico passo avanti: tra gli interventi più innovativi va citato quello della laringe, effettuato su un uomo di 40 anni che per la prima volta ha potuto parlare dopo l'intervento. Molto importante anche il primo trapianto di neuroni, un intervento per la cura dell'ictus che consiste nel trapianto, nell'area del cervello danneggiato, di neuroni realizzati con speciali tecniche ingegneristiche. L'obiettivo è quello di far regredire i danni prodotti dall'ictus. Sempre in ambito neurologico va citato il recente primo trapianto mondiale di cellule costruttrici di mielina, su una donna di 53 anni affetta da una forma progressiva di sclerosi multipla, con una perdita progressiva e irrimediabile della mielina. Il team universitario ha prelevato alcune cellule di Schwann da un nervo del polpaccio e le ha trapiantate su una parte del cervello. In tutto sono state trapiantate un milione di cellule.
E se mancano i donatori?
La ricerca scientifica prende in considerazione nuove soluzioni che possano ovviare all'insufficienza cronica di donatori d'organo attraverso l'incremento del pool di organi disponibili. Il trapianto di fegato è il settore più all'avanguardia in questo senso. Si va dal trapianto ridotto, che consiste nel trapiantare una parte di fegato prelevato da un donatore adulto in un ricevente pediatrico, utilizzando solo una parte del fegato prelevato e contribuendo così ad aumentare il numero delle donazioni, al cosiddetto trapianto split (divisione) in cui si utilizza un fegato prelevato da un donatore e lo si divide in due parti per trapiantarlo in due diversi riceventi (in genere un ricevente adulto ed uno pediatrico). Infine esiste anche la possibilità del trapianto di fegato da un donatore vivente, che rappresenta la più recente innovazione tecnica utilizzata per ampliare il bacino dei donatori di fegato e consiste nel prelievo di una porzione da un familiare: questa tecnica oggi può essere utilizzata sia per trapiantare un ricevente pediatrico, sia per trapiantare un paziente adulto. Altre ricerche sono rivolte allo studio della possibilità di effettuare trapianti di organi prelevati da donatore cadavere, in cui oltre alla morte cerebrale sia stata constatata anche una cessazione dell'attività cardiaca. Attualmente in Italia, il reperimento di donatori cadaveri è pari a 15 per milione di abitanti per anno, valore largamente inferiore alla soglia massima potenzialmente ottenibile. Diversi centri trapianto utilizzano reni da donatore cadavere, ma esiste una certa cautela ad estendere questo sistema anche per i trapianti di altri organi.
Dall'ingegneria genetica all'embriologia
Fino ad ora sono stati passati in rassegna i progressi già realizzati, esistono però una serie di settori in continua sperimentazione nel tentativo di aggirare l'ostacolo rappresentato dalla carenza degli organi. Si va dall'ingegneria genetica che consente oggi i trapianti da animale a uomo, all'embriologia che permette di sviluppare organi di ricambio da un semplice embrione. Quella dell'utilizzo di organi di animali di taglia simile all'uomo, come il maiale o il babbuino, per i cosiddetti xenotrapianti, è una logica alternativa che la medicina persegue da tempo. Basti pensare che il primo xenotrapianto di fegato da babbuino ad uomo è stato eseguito negli Stati Uniti il 28 giugno 1992. Attualmente la ricerca prosegue in due direzioni: la possibilità di utilizzare organi provenienti dai primati, prevenendone il rigetto con protocolli immunologici sempre più sofisticati, e la realizzazione di animali transgenici che posseggano organi meno suscettibili di rigetto una volta trapiantati nell'uomo. Esperimenti con fegato di maiali transgenici, utilizzati come filtro esterno per purificare il sangue di persone in attesa di trapianto, hanno permesso alla metà dei pazienti di sopravvivere fino al trapianto di un fegato umano. Ma negli Stati Uniti Food and Drug Adminstration e National Institutes of Health hanno messo un freno per timore che si possano scatenare nuove malattie create dal passaggio di virus animali all'uomo e dalla loro mutazione. L'attenzione di molti ricercatori è però oggi puntata su una fonte inesauribile di tutti i tipi di cellule umane, quindi anche di tessuti e di organi solidi: le cosiddette cellule staminali o pluripotenti. Nell'embrione ai suoi primissimi stadi di sviluppo le cellule staminali ancora indifferenziate sono capaci di dare origine a tutti i tipi di tessuti, nervi, muscoli, pelle, organi, mantenendo la capacità di riprodursi continuamente. Una prospettiva rivoluzionaria per molti aspetti della medicina dei trapianti. Notevoli però sono le difficoltà bioetiche incontrate dalla ricerca sugli embrioni umani. Ecco perché altri scienziati hanno puntato in altre direzioni, cercando di isolare cellule staminali non da embrioni ma dal midollo osseo di individui adulti, in cui ancora esistono seppure in numero limitato.
Marco Malagutti
Tecniche cliniche
Per quanto riguarda gli aspetti tecnici e clinici, nuove soluzioni vengono valutate nei seguenti settori: immunologico e farmacologico, diagnostico e chirurgico.
Immunologia e farmacologia
Attualmente si verifica l'efficacia di nuovi cocktail immunosoppressivi che consentano un miglior controllo del rigetto, associato ad una minore tossicità da farmaci. Sono elaborati protocolli per il controllo delle malattie virali post-trapianto e per la terapia della ricorrenza dell'epatite da virus C dopo trapianto di fegato. Inoltre è in studio, per quanto riguarda la prevenzione ed il controllo del rigetto, un meccanismo noto come microchimerismo. Si tratta della possibilità di indurre una forma di tolleranza del ricevente verso l'organo trapiantato tramite l'infusione di cellule prelevate dal midollo osseo del donatore d'organo. Un discorso analogo si è sviluppato a partire dai pazienti cui i trapianti non davano rigetto. È stata, infatti, scoperta una popolazione di cellule nuove ribattezzate Tr1 (cellule T regolatrici di tipo 1). Queste cellule sperimentate sia in vitro sia in modelli animali, sono in grado di inibire la reazione di rigetto e indurre l'accettazione da parte del sistema immune delle cellule introdotte.
Diagnostica e chirurgia
In ambito diagnostico si approfondiscono i parametri di valutazione dei tempi ideali per sottoporre al trapianto il paziente in lista d'attesa, anche in modo da individuare con maggiore certezza quali categorie di pazienti possono giovarsi del trapianto simultaneo di più organi. In chirurgia si guarda alla possibilità di ridurre ulteriormente il già basso numero di complicanze legate ad errori tecnici.
Le nuove frontiere
Una svolta nell'ambito dei trapianti è rappresentata dall'intervento svolto a Lione che ha permesso a un uomo di vedersi riattaccare un braccio, trapiantato da una persona scomparsa in un incidente automobilistico. Dopo questo primo intervento l'Ospedale San Gerardo di Monza ha ospitato in rapida successione due interventi di trapianto di mano grazie all'equipe guidata da Marco Lanzetta. Ma non si tratta dell'unico passo avanti: tra gli interventi più innovativi va citato quello della laringe, effettuato su un uomo di 40 anni che per la prima volta ha potuto parlare dopo l'intervento. Molto importante anche il primo trapianto di neuroni, un intervento per la cura dell'ictus che consiste nel trapianto, nell'area del cervello danneggiato, di neuroni realizzati con speciali tecniche ingegneristiche. L'obiettivo è quello di far regredire i danni prodotti dall'ictus. Sempre in ambito neurologico va citato il recente primo trapianto mondiale di cellule costruttrici di mielina, su una donna di 53 anni affetta da una forma progressiva di sclerosi multipla, con una perdita progressiva e irrimediabile della mielina. Il team universitario ha prelevato alcune cellule di Schwann da un nervo del polpaccio e le ha trapiantate su una parte del cervello. In tutto sono state trapiantate un milione di cellule.
E se mancano i donatori?
La ricerca scientifica prende in considerazione nuove soluzioni che possano ovviare all'insufficienza cronica di donatori d'organo attraverso l'incremento del pool di organi disponibili. Il trapianto di fegato è il settore più all'avanguardia in questo senso. Si va dal trapianto ridotto, che consiste nel trapiantare una parte di fegato prelevato da un donatore adulto in un ricevente pediatrico, utilizzando solo una parte del fegato prelevato e contribuendo così ad aumentare il numero delle donazioni, al cosiddetto trapianto split (divisione) in cui si utilizza un fegato prelevato da un donatore e lo si divide in due parti per trapiantarlo in due diversi riceventi (in genere un ricevente adulto ed uno pediatrico). Infine esiste anche la possibilità del trapianto di fegato da un donatore vivente, che rappresenta la più recente innovazione tecnica utilizzata per ampliare il bacino dei donatori di fegato e consiste nel prelievo di una porzione da un familiare: questa tecnica oggi può essere utilizzata sia per trapiantare un ricevente pediatrico, sia per trapiantare un paziente adulto. Altre ricerche sono rivolte allo studio della possibilità di effettuare trapianti di organi prelevati da donatore cadavere, in cui oltre alla morte cerebrale sia stata constatata anche una cessazione dell'attività cardiaca. Attualmente in Italia, il reperimento di donatori cadaveri è pari a 15 per milione di abitanti per anno, valore largamente inferiore alla soglia massima potenzialmente ottenibile. Diversi centri trapianto utilizzano reni da donatore cadavere, ma esiste una certa cautela ad estendere questo sistema anche per i trapianti di altri organi.
Dall'ingegneria genetica all'embriologia
Fino ad ora sono stati passati in rassegna i progressi già realizzati, esistono però una serie di settori in continua sperimentazione nel tentativo di aggirare l'ostacolo rappresentato dalla carenza degli organi. Si va dall'ingegneria genetica che consente oggi i trapianti da animale a uomo, all'embriologia che permette di sviluppare organi di ricambio da un semplice embrione. Quella dell'utilizzo di organi di animali di taglia simile all'uomo, come il maiale o il babbuino, per i cosiddetti xenotrapianti, è una logica alternativa che la medicina persegue da tempo. Basti pensare che il primo xenotrapianto di fegato da babbuino ad uomo è stato eseguito negli Stati Uniti il 28 giugno 1992. Attualmente la ricerca prosegue in due direzioni: la possibilità di utilizzare organi provenienti dai primati, prevenendone il rigetto con protocolli immunologici sempre più sofisticati, e la realizzazione di animali transgenici che posseggano organi meno suscettibili di rigetto una volta trapiantati nell'uomo. Esperimenti con fegato di maiali transgenici, utilizzati come filtro esterno per purificare il sangue di persone in attesa di trapianto, hanno permesso alla metà dei pazienti di sopravvivere fino al trapianto di un fegato umano. Ma negli Stati Uniti Food and Drug Adminstration e National Institutes of Health hanno messo un freno per timore che si possano scatenare nuove malattie create dal passaggio di virus animali all'uomo e dalla loro mutazione. L'attenzione di molti ricercatori è però oggi puntata su una fonte inesauribile di tutti i tipi di cellule umane, quindi anche di tessuti e di organi solidi: le cosiddette cellule staminali o pluripotenti. Nell'embrione ai suoi primissimi stadi di sviluppo le cellule staminali ancora indifferenziate sono capaci di dare origine a tutti i tipi di tessuti, nervi, muscoli, pelle, organi, mantenendo la capacità di riprodursi continuamente. Una prospettiva rivoluzionaria per molti aspetti della medicina dei trapianti. Notevoli però sono le difficoltà bioetiche incontrate dalla ricerca sugli embrioni umani. Ecco perché altri scienziati hanno puntato in altre direzioni, cercando di isolare cellule staminali non da embrioni ma dal midollo osseo di individui adulti, in cui ancora esistono seppure in numero limitato.
Marco Malagutti
