Нервный аллотрансплантат

Аллотрансплантация нерва (алло — по-гречески «другой») — это трансплантация нерва реципиенту от донора того же вида. Например, нервная ткань пересаживается от одного человека к другому. Аллотрансплантация — широко используемый тип трансплантации, одним из специфических аспектов которой является восстановление нервов.

Трансплантат называется аллотрансплантатом , аллогенным трансплантатом или гомотрансплантатом. В настоящее время единственным нервным аллотрансплантатом, одобренным FDA, является трансплантат Avance AxoGen .

Нервный аллотрансплантат

Нервный аллотрансплантат используется для реконструкции разрывов периферических нервов, чтобы поддержать регенерацию аксонов через нервную щель, вызванную любой травмой. Это человеческая нервная ткань, обработанная для удаления клеточных и неклеточных факторов, таких как клетки , жир , кровь , остатки аксонов и протеогликаны хондроитинсульфата, при этом сохраняется трехмерный каркас и трубчатая структура базальной пластинки нерва. Это означает, что нервный аллотрансплантат состоит только из внеклеточного матрикса (ECM), который является стерильным и декулляризованным.

Есть три типа нервов;

• Сенсорные нервы — передают сенсорную информацию от периферических органов (например, кожи) к центральной нервной системе . Они отвечают за ощущения и проприоцепцию .
• Двигательные нервы — передают информацию от центральной нервной системы к периферическим органам (например, мышцам). Активность нервного сигнала модулирует сокращение мышц, тем самым обеспечивая движение.
• Смешанные нервы — содержат как чувствительные, так и двигательные волокна.

При травме или хирургической резекции нерв может быть поврежден, что называется дефектом нерва. Этот дефект необходимо устранить, чтобы восстановить полную или частичную сенсорную и двигательную функцию. Повреждение периферических нервов является серьезной клинической проблемой и может привести к нейропатической боли , которая возникает как прямое следствие поражения или заболевания, поражающего соматосенсорную систему . Поврежденные нервные волокна непрерывно возбуждают электрические импульсы, вызывая боль или аномальную дизестезию . Показано, что при операциях по аллотрансплантату у некоторых пациентов присутствовала послеоперационная нейропатическая боль, но только в том случае, если это состояние у них было до операции. Пациенты, у которых не было нейропатической боли до операции, не жаловались на нейропатическую боль впоследствии. Следовательно, лечение аллотрансплантатом, по-видимому, не является фактором риска для этой конкретной проблемы.

Золотой стандарт лечения перерезанных нервов — это сквозное восстановление нерва, также известное как первичное восстановление нерва. При определенном напряжении нерва из-за травмы приток крови к нерву уменьшается, что в конечном итоге может привести к ишемии и повреждению нерва. Зазор между нервными окончаниями можно затем, например, закрыть нервом, взятым из менее критической области того же пациента. Часть нерва, используемая в этом случае, называется аутотрансплантацией аутотрансплантата .

Обычно для аутотрансплантации используется икроножный нерв верхней части ноги. К сожалению, такое лечение имеет некоторые недостатки. Во-первых, существует риск поражения донорского участка и функциональной потери. Во-вторых, у пациентов повышается риск формирования симптоматической невромы. В-третьих, анестезии требуется более длительное время из-за дополнительного места хирургического вмешательства для донорского нерва. Наконец, более высокие затраты также связаны с дополнительным хирургическим полем. Несмотря на эти недостатки, снижение функции пораженного участка выходит за рамки рисков, связанных с забором донорского нерва. В случае недостаточного количества аутологичной нервной ткани или невозможности надежно и без напряжения прикрепить оба нервных окончания эти два варианта невозможны.

Еще одним вариантом преодоления этого разрыва является аллотрансплантация нервов. Аллотрансплантаты нервов готовят из донорской нервной ткани человека. Аллотрансплантат обладает многими полезными характеристиками нервного аутотрансплантата, такими как трехмерный микроструктурный каркас и белковые компоненты, присущие нервной ткани. Одним из побочных эффектов аллотрансплантации нервов является иммуногенный ответ. Для восстановления дефекта используется ткань другого человека, что может вызвать иммуногенный ответ. Иммунный ответ против аллотрансплантата или ксенотрансплантата называется отторжением трансплантата . Чтобы предотвратить это отторжение, перед трансплантацией трансплантата в реципиент применяются новые методы иммуносупрессии. Донорскую нервную ткань дезинфицируют путем выборочного удаления клеточных компонентов и остатков для расщепления ингибиторов роста, а затем окончательно стерилизуют. Эти процедуры делают иммуногенный ответ незначительным. Обработанные нервные аллотрансплантаты уже более двух десятилетий успешно используются для восстановления непрерывности нервов.

История

Разес , персидский врач, был первым, кто упомянул восстановление нервов в 900 году нашей эры. Регенерация нервов впервые описана в 1795 году, а в 1885 году сообщалось о первой трансплантации нервного аллотрансплантата. В 1945 году, после Второй мировой войны, сэр Сандерленд описал анатомию периферических нервов и разработал методы улучшения результатов восстановления нервов. Достигнута успешная регенерация коротких аллотрансплантатов (<4 см). Однако был период неудачного восстановления для всех аллотрансплантатов длиной более 4 см. Таким образом, «Комитет по травмам периферических нервов» не поддерживал аллотрансплантат нервов до тех пор, пока в начале 1970-х годов не было сообщено о первых успешных клинических испытаниях более длинных трансплантатов с использованием новой комбинации методов радиации и лиофилизации. В настоящее время отторжение по-прежнему является побочным эффектом аллотрансплантации нервов, но для предотвращения этого отторжения используются современные иммуносупрессивные схемы. Именно поэтому в наши дни отторжение стало очень редким осложнением, а аллотрансплантат нерва стал более актуальным.

Анатомия и физиология нервов

Аксон – это часть нейрона , которая проводит электрические импульсы. Аксоны окружены миелином , содержащим шванновские клетки . Шванновские клетки улучшают электропроводность. Миелин окружен эндоневрием , который представляет собой защитную оболочку из соединительной ткани. Он окружен периневрием и эпиневрием , из которых последний представляет собой внешний слой плотной соединительной ткани. Когда дело доходит до восстановления нервов, очень важно, чтобы эти слои имели хорошее соединение.

Методы трансплантации

Существует несколько видов методов трансплантации органов .

• нерва Аутотрансплантация – это трансплантация нерва одному и тому же человеку. Однако при большом дефекте нерва может оказаться недостаточное количество нервов для трансплантации.

Чаще всего используется Nervus Suralis, нерв голени. Следовательно, у пациента не будет определенного нерва, используемого в качестве аутотрансплантата; поэтому собственные нервы человека нельзя использовать неограниченное количество раз.

• нервов Изотрансплантация — это трансплантация ткани между двумя генетически идентичными людьми. Эту технику можно использовать только в том случае, если у человека есть брат или сестра-близнец.
• нервов Ксенотрансплантация означает трансплантацию ткани между двумя разными видами. Эта техника используется не часто.
• нерва Аллотрансплантация — это трансплантация нерва реципиенту от генетически неидентичного донора того же вида.

Клиника

Хирургию . аллотрансплантата нерва можно объяснить в несколько этапов Сначала хирург должен подготовить сломанный нерв к стандартным операциям. Это означает, что хирург должен осмотреть местные ткани и при необходимости удалить рубцовую ткань. Проксимальные и дистальные сегменты поврежденных нервов следует очистить от здоровых тканей по визуальным и тактильным признакам. После этого хирург измеряет расстояние между обоими окончаниями нервов, а также диаметр поврежденного нерва. Обработанные нервные аллотрансплантаты бывают разных размеров, поэтому разрыв можно закрыть без нежелательного напряжения. Когда он выбрал правильный аллотрансплантат, процедура ничем не отличается от использования аутотрансплантата. То же самое относится и к микрохирургии , которую хирург может использовать для восстановления нерва. Это означает, что швы, соединяющие аллотрансплантат с поврежденным нервом, накладываются в эпиневрий. Таким образом, все остальные важные анатомические структуры нерва остаются нетронутыми.

Аутотрансплантат против аллотрансплантата

Есть несколько факторов, которые помогают хирургу решить, следует ли ему выбрать нервный аутотрансплантат или аллотрансплантат. Различия между аутотрансплантатами и аллотрансплантатами обсуждались выше. Использование нервных аутотрансплантатов имеет некоторые недостатки. Во-первых, хирург всегда создает дефект на «донорском месте», откуда берется нерв. Другим недостатком является то, что при больших дефектах количество доступных аутотрансплантатов может оказаться недостаточным.

Аллотрансплантаты нервов могут стать возможным решением этих проблем. Поскольку аллотрансплантаты представляют собой человеческие нервы, обработанные таким образом, что не вызывается иммунный ответ против трансплантата, процедура мало чем отличается от процедуры аутотрансплантации, за исключением того факта, что нет необходимости создавать дефект «донорского места». Следовательно, аллотрансплантаты могут использоваться у одного и того же пациента чаще, чем аутотрансплантаты.

После восстановления нерва, будь то с использованием аутотрансплантата или аллотрансплантата, валлеровская дегенерация дистальнее коаптации будет видна . Это означает, что часть нерва, расположенная дистальнее места перелома, начинает растворяться. Другой конец нерва затем снова вырастет в этом направлении. хирургом, В этом случае трансплантат, сделанный действует только как оболочка, через которую может происходить этот рост.

Исследования показывают, что нервные аллотрансплантаты работают так же хорошо, как и нервные аутотрансплантаты, и поэтому являются хорошей альтернативой классическому нервному аутотрансплантату.

Длина зазора

В настоящее время реконструкция нерва ограничена по длине. Существует взаимосвязь между длиной нервного разрыва и уровнем восстановления после восстановления нерва. В двух крупных клинических исследованиях были выделены три различных длины зазоров: 5–14 мм, 15–29 мм и 30–50 мм. После корректировки на технические неисправности. Нервные трансплантаты диаметром 5–14 мм имели 100% значимый уровень функционального восстановления в обоих исследованиях. В обоих исследованиях для нервных трансплантатов диаметром более 15 мм наблюдалось значимое восстановление около 80%. Кажется вероятным, что более короткая нервная щель способствует лучшему восстановлению, но, несмотря на это, существенной разницы обнаружено не было.

Двигательные и сенсорные нервы

Поскольку в некоторых исследованиях по аллотрансплантации нервов определялись результаты сенсорных, двигательных и смешанных нервов отдельно, оценивалось значимое восстановление для каждого типа нервов. Сравнение этих результатов не выявило различий в успешном выздоровлении. Другими словами, чувствительность и движение пораженных частей тела, в большинстве исследований предплечья, одинаково улучшились. Успешное восстановление всех трех типов нервов было достигнуто примерно в 80–85% случаев. Скорость восстановления смешанных нервов была немного ниже, чем сенсорных и двигательных нервов, но вероятность успеха все еще находилась в пределах только что упомянутого диапазона. В заключение можно сказать, что аллотрансплантатная хирургия может быть целесообразно использована для функционального восстановления повреждений чувствительных, двигательных и смешанных нервов.

Заключение

Использование нервных аллотрансплантатов является относительно новой разработкой, поэтому аутотрансплантаты в настоящее время все еще используются чаще. Предпринимаются попытки определить, какая процедура, т. е. операция по аутотрансплантату или аллотрансплантату, предпочтительнее для каждого типа нервов, но необходимо провести дополнительные исследования. Никакого сравнения этих двух процедур не проводилось ни в одном клиническом исследовании, не говоря уже о рандомизированном контролируемом исследовании . Этот конкретный тип исследования имеет решающее значение для доказательной медицины .