Orgaantransplantaties

Toen ik de opdracht kreeg een P.O. te maken voor Biologie kostte het eerst een beetje moeite om te beslissen wat ik als onderwerp zou willen, na een tijdje heb ik besloten “orgaantransplantaties” als onderwerp te nemen. Mede omdat dit een actueel recent onderwerp is (mijn zus heeft enkele weken geleden een donorformulier ontvangen). Het leek me een leuk onderwerp om verder te onderzoeken. Uiteindelijk heb ik van deze beslissing geen spijt gehad, en heb ik veel geleerd over dit onderwerp, tevens was er genoeg informatie beschikbaar. Ik heb er voor gekozen niet d.m.v een hoofdvraag een P.O te maken, maar door verschillende "deelvragen" te stellen. De punten die ik ga behandelen zijn: -Wat zijn orgaantransplantaties? -De geschiedenis van orgaantransplantaties -Welke organen kunnen getransplanteerd worden? -Waarom is er een tekort aan donoren? -Het H.L.A systeem -Afstoting -Medicijnen -Xenotransplantatie -Andere oplossingen
Verder onderaan de website zijn het logboek en de bronvermelding te vinden. Veel plezier bij het lezen!
Wat zijn orgaantransplantaties? Een definitie luidt: Een transplantatie is het vervangen van een slecht of geheel niet meer functionerend orgaan van een patiënt door dat van een donor (wikipedia) Hier komt uiteraard nog veel meer bij kijken, daar kom ik later op terug. De geschiedenis van orgaantransplantaties: Er is niet heel erg veel bekend over de geschiedenis van orgaantransplantaties, maar waarschijnlijk zijn rond 1906 de 1e pogingen gedaan om een orgaan te transplanteren (een nier). Deze faalden echter allemaal door afstoting. De medische wetenschap had nog niet voldoende kennis om de afstotingsverschijnselen en infecties tegen te gaan. Het lukte de latere Nobelprijswinnaar Joseph Murray in 1954 te Boston wél de eerste succesvolle niertransplantatie uit te voeren. De getransplanteerde ontving een nier van zijn gezonde eeneiige tweelingbroer. Tegenwoordig (2006) wordt een niertransplantatie inmiddels min of meer gezien als een routineprocedure. Eén op de vijf patiënten krijgt nog te maken met afstotingsreacties. De overlevingskansen na een termijn van vijf jaar na de transplantatie liggen op 70 - 80%. Per jaar worden er in Nederland ongeveer 500 niertransplantaties uitgevoerd. De eerste succesvolle levertransplantatie werd in 1963 uitgevoerd door Thomas Starlz. De eerste succesvolle levertransplantatie in Nederland werd in 1979 uitgevoerd en sindsdien zijn er meer dan 1000 levertransplantaties verricht. In 2005 kunnen we zeggen dat circa 75% van de getransplanteerden na 10 jaar nog in leven is. In 1967 werd de eerste harttransplantatie verricht door Dokter Christiaan Barnard. Hierna volgden de ontwikkelingen zich snel op, tegenwoordig zijn er veel organen die succes vol getransplanteerd kunnen worden. Welke organen kunnen getransplanteerd worden? het hart
de huid
de longen
de nieren
de pancreas (alvleesklier) de lever
Ook gedeelten van organen, zoals de huid, en lever worden getransplanteerd, ook kunnen er in sommige gevallen meerdere organen getransplanteerd worden, een bekende combinatie is hart en long. Waarom is er een tekort aan donoren? In 1997 is de wet op orgaandonatie in de Tweede Kamer aangenomen. Door deze wet krijgt iedereen in Nederland standaard als hij achttien jaar is, een donorregistratieformulier thuis gestuurd. Op dat formulier kun je vier keuzes invullen: namelijk of je wel donor wil zijn, of je dat niet wil, of je de keuze aan de nabestaanden overlaat of dat je de keuze aan een specifiek iemand over laat. Deze wet is aangenomen, omdat men dacht dat deze wet het tekort aan donoren zo kon oplossen. Dit probleem is algemeen bekend is. Dit probleem speelt niet alleen in Nederland, maar ook in andere landen. Hoe komt het dat er maar zo weinig organen beschikbaar zijn voor transplantatie en dat mensen vaak lang moeten wachten op een geschikt orgaan? Dit komt in de eerste plaats doordat er gewoon te weinig mensen zijn die zich beschikbaar stellen als donor. Dit probeert onder andere de donorstichting op te lossen door reclamespotjes op televisie en op de radio uit te zenden en ook door met posters of oproepen in tijdschriften te adverteren. Toch heeft dit niet het gewenste effect. Er zijn niet veel mensen zich aanmelden als donor. Toch lost een groot aantal mensen die donor wil zijn niet alles op. Dit komt doordat alleen de organen van iemand die aan hersendood is gestorven, in aanmerking komt om getransplanteerd te worden. Wanneer iemand hersendood is, betekent dat, dat de hersenen niet meer werken, maar de rest van het lichaam in principe nog functioneert. Na een groot aantal tests kan worden vastgesteld dat iemand hersendood is. Het is belangrijk dat een donor hersendood is, omdat dan alle organen nog werken door middel van beademing en een hartmachine. Zo worden de organen nog lang van zuurstof voorzien zodat het orgaan lang goed blijft. Dan is er nog een probleem dat vooral geldt voor mensen die op een orgaan wachten. Zij moeten wachten totdat er een geschikt orgaan is gevonden. Dit kan soms wel jaren duren. Wanneer iemand in aanmerking komt voor een donororgaan, wordt eerst gekeken aan welke eisen dat orgaan moet voldoen om geschikt te zijn. Ten eerste wordt gekeken naar de bloedgroep en de resusfactor. Bij de meeste transplantaties moeten de bloedgroep en de resusfactor van zowel de ontvanger als van de donor, gelijk zijn. Ten tweede wordt er op de weefselkenmerken (deze staan ‘geregistreerd’ in het HLA-systeem) gelet. Deze kunnen (bijna) nooit helemaal identiek zijn, maar hoe minder verschil, hoe groter de kans op een geslaagde transplantatie. Het H.L.A systeem: De professoren Dausset en Van Rood ontdekten als eerste het bestaan van de zogenaamde transplantatieantigenen. Deze genen komen voor in cellen van de mens en ze zijn vastgelegd in het HLA-systeem. HLA staat voor Human Leucocyte Antigen. Het is eigenlijk een soort streepjescode, waarin informatie over een groot aantal weefselkenmerken is vastgelegd. Ieder mens heeft zijn eigen unieke combinatie van HLA-antigenen en is erfelijk bepaald. Ieder mens heeft weliswaar zijn eigen kenmerken, maar de ene helft is “overgenomen” van de vader en de andere helft van de moeder. De weefselkenmerken van individuen binnen een familie lijken dus veel op elkaar. Daarnaast kan het HLA-systeem van een willekeurig persoon soms sterk overeen komen met het systeem van een niet-verwante persoon. Ook kunnen bepaalde bloed- en weefselkenmerken bij sommige volkeren meer of minder voorkomen dan bij andere volkeren. Daardoor kan een patiënt die van oorsprong uit Suriname komt, eerder worden geholpen met een orgaan van een overleden donor uit zijn eigen land van herkomst. Een getransplanteerd orgaan draagt voor de ontvanger vreemde kenmerken die leiden tot een vernietigende aanval van het afweersysteem van de ontvanger. Om dit tegen te gaan zoeken artsen dus een donor en een ontvanger bij elkaar die met HLA-systemen die sterk op elkaar lijken. In het laboratorium wordt bepaald wat de kenmerken van de eiwitten op het oppervlak van de afweercellen zijn van de ontvanger en wat deze kenmerken zijn bij de donor. Deze gegevens zijn opgeslagen bij de organisatie Eurotransplant, die behalve in Nederland ook actief is in België, Luxemburg, Duitsland en Oostenrijk. Door de grote groep mogelijke ontvangers wordt er meestal een goede match gevonden. Bij het matchen wordt ook rekening gehouden met het gewicht en de omvang van het donororgaan. Het orgaan moet, binnen een marge van 25%, passen bij de ontvanger.
Afstoting: Elk menselijk lichaam heeft een natuurlijk mechanisme (het afweersysteem), dat in staat is om vreemde lichaamscellen van eigen lichaamscellen te onderscheiden. Wanneer vreemde lichaamscellen worden opgemerkt, wordt het afweersysteem geactiveerd. Getransplanteerde organen worden door dit systeem dus ook als vreemd beschouwd en doordat het mechanisme van het afweersysteem in werking wordt gesteld, worden ze afgestoten. Er zijn verschillende vormen van afstoting. Een afstoting die vlak na de operatie begint heet hyperacuut. Dit komt door de snelle herkenning en afbraak van vreemde eiwitten door het afweersysteem. Vanaf een aantal dagen na de operatie kan acute afstoting optreden. T-cellen reageren dan op het transplantaat, vermeerderen zich en brengen dan een afweerreactie op gang. De derde vorm van afstoting is chronische afstoting. Deze vorm is onvoorspelbaar en is ook niet goed te beheersen. Door goede matching wordt de kans op hyperacute en acute afstoting vrijwel nul, maar er blijft een kans. Dit hoeft niet altijd aan de verschillen tussen het HLA-systeem van de donor en de ontvanger te liggen. Ook genetische factoren die buiten het HLA-systeem vallen, hebben invloed. Het afstoten is een erg ingewikkeld proces in het lichaam. Langzaam maar zeker komen specialisten er achter hoe de afstoting precies werkt. Een getransplanteerde hoeft niet direct te merken dat afstoting plaats vindt. Meestal gaat de patiënt zich na een tijdje zwakker en slapper voelen. Dit komt doordat het orgaan dat door afstoting wordt aangetast minder goed gaat functioneren. Afstoting is eigenlijk te vergelijken met een ontstekingsreactie: veel symptomen zijn hetzelfde. Zo zijn voorbeelden van signalen van afstoting: koorts, vochtophopingen, het geel worden van het gezicht en van de ogen en sneller moe zijn. Er is maar één manier om met zekerheid vast te stellen dat er afstoting heeft plaatsgevonden, namelijk door een weefselbiopsie uit te voeren. Met een speciale tang wordt een stukje weefsel uit het donororgaan gehaald. Dit stukje weefsel wordt dan onderzocht op afstotingscellen. Omdat een weefselbiopsie voor de patiënt heel vervelend en pijnlijk is, worden op dit moment patiëntvriendelijker methoden gebruikt. Deze methoden geven niet honderd procent zekerheid, maar geven wel een goede indicatie. Deze methoden zijn onder andere: het tellen van de T-lymfocyten (bloedonderzoek), echografie, temperatuur opmeten en het ondervragen van de patiënt. Medicijnen: Na een transplantatie moet een getransplanteerde meteen medicijnen nemen. Na zo’n operatie is een patiënt vaak erg zwak, maar het lichaam moet dan meteen de strijd aan gaan met het donororgaan. De medicijnen die moeten worden genomen, gaan de afstoting tegen. Aan het begin moet de patiënt erg veel pillen slikken, soms wel 40 pillen, verdeeld over tien soorten per dag. Na verloop van tijd wordt het wel minder. Een aantal jaren geleden waren corticosteroïden (Prednison) en azathioprine (Imuran) de meest gebruikte middelen. Tegenwoordig wordt ook vaak cyclosporine (Neoral) en tacrolimus (Prograft) toegepast. Iemand die een donororgaan in zijn lichaam heeft, zal waarschijnlijk zijn hele leven medicijnen moeten blijven slikken omdat het orgaan heel afstotingsgevoelig blijft. Er zijn wel aanwijzingen dat het lichaam op den duur het orgaan toch gaat accepteren (dit is bij sommige dieren het geval), maar dat is nog onzeker. Xenotransplantatie: Xenotransplantatie is het transplanteren van levende cellen, weefsels of organen van het ene dier naar het andere dier, of van dier naar de mens. Xenos betekent ‘vreemd’ in het Grieks en xenotransplantatie is dus letterlijk de transplantatie van vreemde organen. Er wordt al sinds het begin van de jaren vijftig geëxperimenteerd met xenotransplantatie, maar de resultaten zijn tot nu toe niet echt succesvol. Toch zien sommige mensen xenotransplantatie als de oplossing voor het tekort aan menselijke donororganen. Maar voordat er mensen met donorharten afkomstig van varkens rond zullen lopen, moet er eerst veel gebeuren. Het probleem dat nu ontstaat als men een dierlijk orgaan naar een menselijk lichaam transplanteert, is dat er een hyperacute afstoting plaatst vindt. Men heeft ook geprobeerd om dit tegen te houden met de medicijnen die nu ook worden gebruikt om afstotingsverschijnselen bij het transplanteren van menselijke organen te voorkomen. Deze medicijnen blijken echter geen effect te hebben. Dit komt omdat de afstotingsreactie van een dierlijk orgaan anders verloopt dan de afstoting van een menselijk orgaan. Genetische modificatie kan een andere oplossing zijn om afstoting tegen te gaan. Door bij het dier menselijke genen in te brengen, wordt het weefsel van het dier menselijk en zal het niet worden afgestoten. Hiervoor zal nog veel onderzoek moeten worden gedaan. Behalve het afstotingsprobleem is er nog iets waar nog veel onderzoek naar gedaan moet worden. Wanneer een dierlijk orgaan wordt getransplanteerd, bestaat er een grote kans dat virussen die eerst alleen bij dieren voorkwamen, dan ook naar de mens overspringen. Dit zou erg gevaarlijk kunnen worden. Men kan de dieren wel in een zo steriel mogelijke omgeving groot brengen om zo het risico te verkleinen, maar op deze manier worden niet de retrovirussen aangepakt, omdat deze in het DNA zijn ingebouwd. Behalve de medische problemen, zijn er ook nog ethische problemen. Veel mensen zullen het er niet mee eens zijn dat varkens (of andere dieren) speciaal worden gefokt om de mens van organen te voorzien. Andere oplossingen: Er zijn nog andere alternatieven voor “de huidige transplantaties” en xenotransplantatie. Kunstorganen zijn daar een voorbeeld van. Een nierdialyseapparaat is eigenlijk al een voorbeeld van een kunstorgaan dat buiten het lichaam werkt. Het werkt goed, maar een groot nadeel ervan is dat nierpatiënten daarvoor regelmatig naar het ziekenhuis moeten. Men zou kunnen proberen dit apparaat zo aan te passen dat het ook zou kunnen werken binnen het lichaam. Ook andere organen dan de nieren zouden vervangen kunnen worden door een kunstorgaan. Men is met het ontwikkelen van een mechanisch kunsthart al heel erg ver. Toch brengen kunstorganen ook weer risico’s met zich mee. Zo kunnen er bloedstolsels ontstaan en het kunstorgaan zou snel kunnen slijten binnen het lichaam. Ook is er een grote kans op infecties. Een ander alternatief is het kweken van organen uit stamcellen die afkomstig zijn van embryo’s. Dit kweken van organen wordt ‘Tissue Engineering’ genoemd. Men gebruikt hiervoor stamcellen, omdat deze nog niet gedetermineerd zijn. Er wordt heel veel onderzoek naar dit alternatief gedaan. De techniek is nog wel in ontwikkeling, want van het kweken van cellen naar het produceren van een compleet orgaan is nog wel een grote stap. Het probleem bij deze techniek is wel dat er veel ethische bezwaren zullen zijn. Het kweken van organen is eigenlijk een vorm van klonen en daar zijn veel mensen tegen. En de cellen zijn afkomstig van een embryo, een beginnend leven. Een heel ander alternatief is een andere manier van het registreren van donors. Dit is het zogenaamde “geen bezwaar”-systeem en het wordt gebruikt in België. Dit houdt in dat je automatisch donor bent, tenzij je bezwaar aantekent en dus aangeeft dat je geen donor wil zijn. In België werkt het goed: er zijn dus veel mensen die als donor zijn geregistreerd. Bronvermelding: Websites: -
www.trouw.nl - www.transplantation.org - www.nl.wikipedia.org/wiki/Transplantatie - www.donorofniet.nl Boeken: - 94 vragen over orgaantransplantatie geschreven door W. Bavinck - Orgaan- en weefseldonatie De feiten uitgegeven door Stichting Donorvoorlichting - Xenotransplantatie uitgegeven door Stichting Biowetenschappen en Maatschappij