Лечение сахарного диабета 1 типа путем трансплантации поджелудочной железы

Лечение сахарного диабета 1 типа путем трансплантации поджелудочной железы

Указанное понятие означает пересадку островковых клеток, производящих инсулин, от донора лицу с диабетом. Успешная трансплантация может принести улучшение качества жизни людям, страдающим от диабета.

Панкреатические островки вырабатывают и выделяют инсулин, регулирующий уровень сахара в крови, поэтому их восстановление может исключить необходимость постоянного измерения глюкозы и инъекций инсулина, обеспечить большую гибкость в питании и защищать от диабетических осложнений (болезни сердца, почек, инсульт, заболевания глаз).

Что такое сахарный диабет 1 типа

Механизм диабета заключается в неправильном углеводном обмене, нарушения которого вызваны абсолютной или относительной нехваткой инсулина.

О катастрофическом дефиците инсулина мы говорим тогда, когда полностью отсутствует секреция инсулина островковыми бета-клетками поджелудочной железы в результате их уничтожения или уменьшения числа примерно на 80-90%.

Об относительном дефиците мы говорим, в свою очередь, в случае отсутствия действия инсулина, из-за сопротивления тканей (образуется большая потребность в инсулине, которая не удовлетворяется).

Симптомы сахарного диабета.

В зависимости от типа диабета и тяжести, его лечат диетой, физическими упражнениями, пероральными анти-гипергликемическими препаратами, инъекциями (уколами) инсулина или сочетанием двух способов.

Сахарный диабет 1 типа – это только один из нескольких видов диабета. В его основании лежит аутоиммунный процесс направленный против клеток, производящих инсулин. При этом разрушаются бета-клетки островков поджелудочной железы.

Как правило, сахарный диабет 1 типа, проявляется в раннем возрасте, хотя некоторые его формы проявляются в возрасте типичном для сахарного диабета 2 типа. Единственным эффективным лечением диабета типа 1 является подача инъекций инсулина. Прекращение лечения может привести к серьезным последствиям, включая летальный исход.

В связи с тем, что сахарный диабет 1 типа появляется уже на ранних этапах жизни, связанные с ним осложнения в случае неправильного лечения могут привести к потере зрения и осложнению сосудистых заболеваний.

Эффективным методом лечения является интенсивная инсулинотерапия, напоминающая натуральную секрецию организмом инсулина, трансплантация поджелудочной железы или островков бета-клеток.

Симптомы сахарного диабета 1 типа

К числу характерных симптомов диабета 1 типа относятся:

  • сонливость;
  • выделение большого количества мочи;
  • полидипсия;
  • тошнота;
  • потеря веса;
  • трудности со зрением.

Осложнения диабета 1 типа

Отдельной проблемой являются осложнения сахарного диабета. Они касаются, в основном сосудов и периферических нервов.

Вот некоторые из них:

  • микроангиопатия, касающаяся мелких артерий и ведущая, как следствие, к нарушению функционирования сетчатки глаз (что может привести к слепоте);
  • макроангиопатия, касающаяся крупных артерий и проявляющаяся в виде ишемической болезни сердца, заболевания сосудов головного мозга или нарушениях кровоснабжения конечностей;
  • нейропатия периферических нервов и, как следствие, нарушения проводимости в периферических и автономных нервах.

Осложнения сахарного диабета, к сожалению, рано или поздно возникают у большинства пациентов. Применение интенсивной инсулинотерапии позволяет надежно контролировать уровень гликемии и гликирование гемоглобина, но это только замедляет возникновение поздних осложнений. Это связано с тем, что инсулин вводится экзогенно и не идеально воспроизводит физиологические изменения концентрации.

Даже применение современных инсулиновых насосов не в состоянии заменить физиологические функции поджелудочной железы. Единственным возможным методом лечения, когда возможно восстановить работу бета-клеток поджелудочной железы является.

Трансплантация островков поджелудочной железы при сахарном диабете

Терапия, приводящая к реактивации производства эндогенного инсулина, заключается в трансплантации всей поджелудочной железы или её островковых бета-клеток. Этот способ лечения является в настоящее время единственным методом полного восстановления нормального углеводного обмена, что освобождает пациента от инсулина и глюкометров.

Трансплантация поджелудочной железы, как органа в целом выполняется чаще. Первая такая операция прошла несколько десятков лет. К сожалению, трансплантация поджелудочной железы чаще всего выполняется в поздних стадиях, когда осложнения диабета уже сильно развиты. Часто происходит одновременная трансплантация поджелудочной железы и почки (из-за недостаточности органа).

Технология трансплантации островковых клеток

Пересадка островковых бета-клеток используется намного реже и остается, по-прежнему, в экспериментальной фазе. Проблема заключается в несовершенстве методов изоляции островов бета-клеток, что приводит получению недостаточного их количества, а также снижению их качества. В результате требуется многократная трансплантация клеток, полученных из нескольких поджелудочных желез.

Исследователи сосредоточились на двух основных проблемах, связанных с пересадкой островковых клеток. Первая из них – это привлечение достаточного количества материала для трансплантации. В среднем, для выполнения одной операции необходимо около миллиона островковых бета-клеток, полученных от двух доноров.

Поскольку число доноров весьма мало, ученые сконцентрировались на получении островков из эмбриональной ткани и животных. Кроме того, пробуют выращивать такие ткани в лабораториях. Вторым важным вопросом является предотвращение отторжения. Исследователи до сих пор ищут новые и лучшие лекарства против этого явления. Современные препараты не имеют столь многочисленных побочных эффектов, как их аналоги из предыдущих поколений.

Читать еще:  Эмоциональная природа проявления сахарного диабета

Риск отторжения при трансплантации островковых бета-клеток

Самый большой риск операции заключается в отторжении трансплантата, поэтому пациенты с пересаженным органом должны до конца жизни принимать лекарства, препятствующие этому процессу. Однако, иммуносупрессоры имеют многочисленные побочные эффекты, предполагается также, что они могут повышать риск развития рака.

Несмотря на все неудобства, связанные с пересадкой островков поджелудочной железы этот способ терапии, кажется, будущим в борьбе с диабетом, а замена ежедневных инъекций инсулина, связанных с точным планированием пищи, на прием иммуносупрессивных препаратов в постоянной дозе, кажется «выгодной сделкой».

Применение этого метода на более ранних стадиях болезни дает возможность нивелировать риск осложнений сахарного диабета, которые часто являются причиной инвалидности и преждевременной смерти.

Операция на поджелудочной железе при сахарном диабете: цена трансплантации

Сахарный диабет первого типа является инсулинозависимым заболеванием и наиболее распространенной формой недуга во всем мире.

В соответствии с медицинской статистикой, на сегодня в мире насчитывается порядка 80 миллионов пациентов страдающих этой формой заболевания. В данный период времени наблюдается стойкая тенденция к увеличению числа пациентов страдающих от инсулинозависимого сахарного диабета.

Специалистам в области медицины в настоящий момент достаточно удачно удается бороться с последствиями развития заболевания при помощи использования классических методов лечения.

Несмотря на значительные успехи в деле лечения сахарного диабета возникают проблемы, которые связаны с появлением осложнений при прогрессировании сахарного диабета первого типа, при которых может потребоваться пересадка поджелудочной железы.

В соответствии с медицинской статистикой люди, страдающие от сахарного диабета инсулинозависимой формы, чаще других:

  • слепнут;
  • страдают от почечной недостаточности;
  • обращаются за помощью при лечении гангрены;
  • обращаются за помощью в лечении нарушений в работе сердца и сосудистой системы.

Помимо указанных проблем установлено, что средняя продолжительность жизни диабетиков страдающих от сахарного диабета первого типа практически на 30% короче, нежели у людей, которые не имеют этого заболевания и не страдают от повышенного уровня сахара в плазме крови.

Способы лечения сахарного диабета первого типа

На современном этапе медицины медикаментозный метод лечения инсулинозависимого диабета является наиболее распространенный. Применение заместительной терапии с использованием медицинских препаратов содержащих инсулин может не всегда быть достаточно результативной, а стоимость проведения такой терапии является достаточно высокой.

Недостаточная результативность применения заместительной терапии обусловлена сложностью подбора дозировок, применяемых препаратов. Такие дозировки должны подбираться в каждом конкретном случае с учетом всех индивидуальных особенностей организма больного, что сделать бывает достаточно сложно даже опытным врачам-эндокринологам.

Все указанные обстоятельства спровоцировали медиков вести поиск новых способов лечения болезни.

Основными причинами, подтолкнувшими ученых к поиску новых способов лечения, являются следующие:

  1. Тяжесть течения болезни.
  2. Характер исхода заболевания.
  3. Имеющиеся сложности корректировки осложнений в процессе обмена сахаров.

Наиболее современными методами лечения заболевания являются:

  • аппаратные методы лечения;
  • трансплантация поджелудочной;
  • пересадка поджелудочной железы;
  • трансплантация островковых клеток ткани поджелудочной железы.

При сахарном диабете первого типа в организме наблюдается появление метаболических сдвигов, которые возникают из-за нарушения в функционировании бета-клеток. Устранить метаболический сдвиг можно путем пересадки клеточного материала островков Лангерганса. Клетки этих областей ткани поджелудочной ответственны за синтез в организме гормона инсулина.

Операция при сахарном диабете на поджелудочной железе способна скорректировать работу и отрегулировать возможные отклонения в процессах метаболизма. Помимо этого оперативное вмешательство способно предотвратить дальнейшее прогрессирование заболевания и появление в организме осложнений связанных с сахарным диабетом.

Оперативное вмешательство при сахарном диабете первого типа является вполне оправданным.

Островковые клетки не способны на протяжении длительного времени отвечать за корректировку метаболических процессов в организме. По этой причине лучше всего использовать аллотрансплантацию донорской железы максимально сохранившей свои функциональные возможности.

Проведение подобной процедуры предполагает обеспечение условий, при которых обеспечивается блокировка сбоев метаболических процессов.

В некоторых случаях после проведения оперативного вмешательства возникает реальная возможность достижения обратного развития осложнений спровоцированных развитием сахарного диабета 1 типа или приостановку их прогрессирования.

Новая система трансплантации клеток поджелудочной железы при диабете 1 типа

Ученые разработали многообещающий способ терапии диабета 1 типа методом повышения эффективности трансплантации островков поджелудочной железы.

Новые результаты могут повысить эффективность трансплантации островковых клеток поджелудочной железы.

Отторжение иммунитетом реципиента является основным препятствием для трансплантации островков поджелудочной железы от доноров, подходящих для лечения пациентов с диабетом 1 типа.

Одним из способов преодоления этого является помещение островков — групп инсулин-продуцирующих клеток — в микрокапсулы, изготовленные из материала, который с наименьшей вероятностью вызовет иммунный ответ.

Однако процесс микрокапсулирования может привести к большому количеству пустых капсул, что означает больший объем имплантата для достижения требуемого результата. Это увеличивает риск ответной иммунной реакции.

Читать еще:  Компенсированный диабет

Недавно исследователи из University of the Basque Country в Испании разработали магнитную систему для очистки микрокапсул, которая отделяет пустые капсулы от капсул с островковыми клетками.

Они описывают систему очистки и то, как они тестировали ее продукт на крысах, в статье, опубликованной в журнале International Journal of Pharmaceutics .

Исследование показало, что после имплантации «магнитно-очищенных» островковых микрокапсул, крысы, индуцированные для развития диабета, достигли и сохранили нормальный уровень глюкозы в крови в течение почти 17 недель.

«Одним из недостатков трансплантации островков является длительное использование иммунодепрессантов для предотвращения иммунного отторжения трансплантированных островков; эти препараты снижают защиту пациента и влекут за собой серьезные медицинские осложнения», — объясняет автор первого исследования Albert Espona-Noguera из university’s School of Pharmacy.

Диабет 1 типа и пересадка островков

Диабет 1 типа развивается, когда иммунная система разрушает инсулин-продуцирующие клетки поджелудочной железы. Без инсулина клетки организма не могут поглощать глюкозу из крови для выработки энергии. Это приводит к опасно высокому уровню сахара в крови.

Согласно исследованию BMJ Open Diabetes Research & Care 2016 года, распространенность диабета 1 типа во всем мире растет. В 2014 году в мире уже насчитывалось около 387 миллионов человек с диабетом, из которых 5–10% имели тип 1.

Помимо очень специфических случаев, трансплантация островков до сих пор недоступна для большинства людей с диабетом 1 типа. Им по-прежнему приходится принимать инсулин и следить за уровнем глюкозы каждый день.

Микрокапсулирование обещает преодолеть два основных барьера для обычного использования трансплантации островковых клеток: отсутствие донорских островков и необходимость для пациентов принимать иммунодепрессанты до конца своей жизни.

Система, которую разработали Espona-Noguera и его коллеги, решает обе эти проблемы. Увеличивая долю капсул, которые фактически содержат островки, новая система лучше использует дефицитный ресурс.

В то же время, уменьшая объем имплантата, необходимый для достижения желаемого эффекта, она уменьшает нагрузку, которая может вызвать иммунную атаку.

Как работает система очистки

Система очистки микрокапсул работает путем добавления магнитных наночастиц в островки перед микрокапсулированием.

Затем, после микрокапсулирования, микрокапсулы проходят через магнитный очиститель. Он отделяет микрокапсулы, содержащие магнитные островки, от пустых немагнитных микрокапсул.

Разделение происходит в микрожидкостной микросхеме с 3D-печатью, имеющей крошечные каналы с магнитами. Магниты расположены таким образом, что когда микрокапсулы протекают через каналы, магнитные выходят в одну сторону, а немагнитные выходят в другую.

Espona-Noguera говорит, что эффективность очистки системы настолько велика, что они смогли уменьшить объем имплантатов островков почти на 80%.

Такое уменьшение может значительно сократить осложнения, которые могут развиться после имплантации больших объемов микрокапсул, добавляет он.

«В этой работе мы изучили функциональность очищенных имплантатов на моделях животных с диабетом», — по словам доктора Albert Espona-Noguera.

Пересадка поджелудочной железы

В литературе по хирургии конца 20 века было указано, что «до тех пор, пока не будет найден способ лечения сахарного диабета I типа, пересадка поджелудочной железы дает наилучшие шансы на излечение и, возможно, является лучшим средством предотвращения полиорганных осложнений». В настоящее время в качестве альтернативы ожидается разработка методики пересадки бета клеток поджелудочной железы чреспеченочным доступом под рентгенологическим контролем. Поскольку пересадка бета клеток до сих пор остается на этапе разработки, а отдаленные результаты ее проведения неизвестны, в ближайшем будущем она не заменит трансплантацию целого органа для определенной группы пациентов.

Хотя, стоит отметить, что в Израиле некоторые специалисты научились успешно транспеченочно пересаживать клетки островков Ларгенганса. О том, как выбрать врача для лечения в Израиле можно узнать на https://israel-doctor.info/.

Виды пересадки поджелудочной железы

Большинство операций по пересадке поджелудочной железы проводится одновременно с трансплантацией почки у пациентов с диабетом I типа и сопутствующей почечной недостаточностью. Ко второй по численности группе относятся пациенты, которым пересадка поджелудочной железы проводится после трансплантации почки. К последней группе относятся пациенты, не имеющие почечной недостаточности, которым производится пересадка одной только поджелудочной железы. Процент одногодичной выживаемости трансплантата в группе изолированной пересадки поджелудочной железы составляет 70-75%, в сравнении с 80-85% среди пациентов после одновременной и неодновременной пересадки поджелудочной железы и почки. Симптомы отторжения трансплантата после изолированной пересадки поджелудочной железы, как правило, в первую очередь проявляются поражением почек. У пациентов с сахарным диабетом I типа добавление пересадки поджелудочной железы к трансплантации почки не приводит к значимому увеличению количества побочных эффектов, как для пациента, так и для трансплантата. Более двух третей пациентов после одновременной пересадки поджелудочной железы и почки перестают быть зависимыми от инсулина или диализа.

Читать еще:  Основные симптомы сахарного диабета

Ниже описаны анестезиологические методики при пересадке поджелудочной железы при сахарном диабете.

Пересадка поджелудочной железы при сахарном диабете

А. Сахарный диабет I типа поражает все органы и системы. Часто заболевание сопровождается развитием атеросклероза (коронарного, церебрального и периферического). При наличии показаний, выявленных в результате предварительных исследований, таких как сканирование с хлоридом таллия-201 или нагрузочный тест с таллием, проведите тщательную подготовку для обеспечения контроля сердечной деятельности, включая катетеризацию сердца. Выраженная ишемическая болезнь сердца является противопоказанием к пересадке поджелудочной железы, до тех пор, пока не будет произведено хирургическое лечение: стентирование или коронарное шунтирование. Кардиомиопатия является результатом утолщения базальных мембран и увеличения количества соединительной ткани в миокарде. Диффузная микроангиопатия приводит к нейропатии, ретинопатии и нефропатии. Автономная нейропатия сердца может стать причиной внезапной смерти в периоперационном периоде. Подобно трансплантированному, сердце диабетика становится денервированным и может не реагировать на введение атропина. Поэтому для купирования выраженной брадикардии у пациентов с сахарным диабетом может понадобиться введение адреналина. Нейропатия автономной нервной системы может привести к гастропарезу; ведите таких пациентов как лиц с полным желудком. Обследуйте их на предмет наличия синдрома диабетической тугоподвижности суставов. Начинаясь в суставах мизинцев, синдром диабетической тугоподвижности суставов может распространяться на атлантозатылочное сочленение, делая невозможной визуализацию голосовой щели и интубацию трахеи.

Б. Включите в премедикацию метоклопрамид и Н2-гистаминоблокаторы. Осуществите установку центрального венозного катетера. Оцените необходимость постановки артериального катетера. В случае поражения суставов шеи при синдроме диабетической тугоподвижности суставов необходимо иметь под рукой готовое к использованию оборудование для обеспечения проходимости дыхательных путей.

В. Осуществите преоксигенацию пациента. Проводите рутинный мониторинг. Для обеспечения индукции анестезии используйте методику быстрой последовательной индукции либо фиброоптическую интубацию пациента в сознании, в зависимости от наличия выраженного синдрома диабетической тугоподвижности суставов шеи.

Г. Осуществляйте поддержание анестезии ингаляционными анестетиками или наркотическими анальгетиками. Цисатракуриум может являться миорелаксантом выбора из-за небольшой выраженности кумулятивного эффекта. Достаточно часто определяйте уровень глюкозы и калия в крови. Целевое значение гликемии перед реваскуляризацией должно составлять 300 мг/дл. Поддерживайте центральное венозное давление на уровне 10-12 см водн. ст. и систолическое АД на уровне 130 мм рт. ст. инфузией кристаллоидов и коллоидов. Препараты крови требуются редко; большинство пациентов с заболеванием почек в терминальной стадии получают эритропоэтин. Начните введение допамина (5-10 мкг/кг/мин), если историческое АД остается низким, несмотря на адекватный волемический статус, отображаемый центральным венозным давлением. Поддерживайте эукапнию, так как гипокапния и гиперкапния приводят к вазоспазму почечных сосудов.

Д. Сосудистый анастомоз с трансплантатом осуществляется через правые подвздошные сосуды, так как анатомические особенности левых подвздошных сосудов обусловливают их предрасположенность к тромбозам. В то время как поджелудочная железа подготавливается к пересадке, накладывается сосудистый анастомоз между почечным трансплантатом и левыми подвздошными артериями. Применение UW раствора (разработан в университете штата Висконсин, University of Winsconsin) позволяет увеличить время допустимой ишемии, улучшая одновременно функцию трансплантатов, как почки, так и поджелудочной железы. В некоторых центрах, занимающихся пересадкой поджелудочной железы, накладывается анастомоз между протоком поджелудочной железы и кишечником. При данной методике частота несостоятельности анастомоза составляет 5-15%. В американских центрах накладывают анастомоз между протоком поджелудочной железы и мочевым пузырем, что позволяет определять уровень амилазы мочи. Приблизительно 5-10% таких пациентов потребуется в дальнейшем анастомоз с кишечником ввиду развития дегидратации, рецидивирующей инфекции мочевых путей или потери оснований. Однако заболеваемость среди таких пациентов меньше, чем среди пациентов с несостоятельностью анастомоза. Во избежание развития реакции «трансплантат против хозяина» производится спленэктомия. Реперфузия поджелудочной железы после пересадки, как правило, сопровождается кровопотерей объемом в несколько сотен миллилитров; анестезиологическая бригада должна быть готова к экстренному возмещению объема в данной ситуации. Уровень глюкозы должен снизиться до нормальных значений в течение 6-10 ч после реваскуляризации и далее оставаться нормальным.

Е. Отложите экстубацию пациента до полного восстановления сознания. Устранение нервно-мышечной блокады неостигмином и гликопирролатом может привести к выраженной брадикардии и даже к внезапной остановке сердца. Атропин в ряде случаев неэффективен; начните введение адреналина. Утрата холинергической иннервации дыхательных путей в результате диабетической нейропатии автономной нервной системы предрасполагает пациентов с сахарным диабетом к развитию гипоксии, в особенности при наличии остаточного эффекта анестетиков и анальгетиков. Поэтому выбирайте короткодействующие препараты. В послеоперационный период переведите пациента в отделении интенсивной терапии хирургического профиля для осуществления тщательного мониторинга сердечно-легочного статуса и биохимических показателей крови.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector