PANKREAS VE TRANSPLANTASYON Prof ZCAN GKE MD Director

PANKREAS VE TRANSPLANTASYON Prof. ÖZCAN GÖKÇE, MD Director of the Department of General Surgery Yeditepe University Hospital

1 ) Transplantasyon sonrası immunosupresif tedavinin komplikasyonu olarak oluşan diabet 2) Diabet tedavisi için transplantasyon

Diabete yol açan immunosupresif ilaçlar: 1) Steroidler 2) Cyclosporin 3) FK-506 (Tacrolimus) 4) Sirolimus

İNSÜLİN

(Aldehit fuksin ile) Alfa hücreleri Beta hücreleri Kapillerler (Gomori’nin krom hematoksilen-floksin ile)

Tarihsel evrim 1891. . . Periton içine koyun pankreas ekstresi verilmesi (Williams) 1922. . . İnsülinin keşfi (Best ve Banting) 1966. . . Lillehei ve Kelly gövde+kuyruk kısmını kullanarak, segmental pankreas nakli (pankreatik ductus bağlanarak) yapmışlardır. Aynı hastaya simültane renal transplantasyon yapılmıştır. 2 ay sonra rejeksiyon ve sepsis nedeniyle ölüm olmuştur. 1966 -73. . . 13 nakil yapılmış sadece birinde pankreas bir yıldan fazla görev yapmıştır. 1970. . . Ballinger ve Lacy ratlarda streptozotosin ile oluşturulmış diabeti adacık hücre transplantasyonu ile tedavi etmişlerdir.

Diabetteki anjiopatik lezyonların anormal glikoz metabolizması ile ilgisi olduğunu gösteren gözlemler: 1) Hemokromatozis nedeniyle total pankreatektomi yapılan hastalarda gelişen diabet sonrasında, nöropati veya retinopati oluşabilir. 2) Hastalığın süresi, plazma glikozunun kontrolü ile diabet gelişmesi arasında bağlantı olduğunu gösteren bir çok çalışma vardır.

3) Deneysel diabet oluşturulan hayvanlarda nefropati ve retinopati gelişebilir. 4) Deney hayvanlarında, hipergliseminin, insülin ya da transplantasyon ile kontrol edilmesinin göz, böbrek ve sinirlerde oluşacak lezyonları önlediği ya da en aza indirdiği gösterilmiştir. ( Bazı tip I diyabetlilerde transplantasyon retinopatiyi azaltmaz. ) 5) Normal rattan, diyabetik rata renal transplantasyon yapıldığındada, böbrekte diabete özgü lezyonlar gelişir. Diabetli ratlardan normal ratlara nakil yapıldığında ise lezyonların ilerlemesi durur, bazen de geriler.

Alıcı seçimi ve transplantasyon için genel kriterler *Ciddi segonder diyabet komplikasyonları ya da beklentisi *İrreversible renal hasar-Kronik böbrek yetmezliği *Üremik olmayan bazı hastalar (Proliferatif retinopati, albuminüri)

Transplantasyon endikasyonları: Tartışmalıdır. 1) Preüremik hastada izole pankreas nakli 2) 2) Önceden yapılan renal transplantasyon başarılı olursa daha sonra pankreas transplantasyonu 3) 3) Aynı seansta böbrek ve pankreas transplantasyonu

TRANSPLANTASYON ADAYLARININ SEÇİM KRİTERLERİ - I Simültane pankreas-böbrek Tip I diabet Son dönem renal yetmezlik Belirgin koroner arter hastalığı olmaması 45 yaş altı Normal görme, amputasyon olmaması, Uyumlu hasta

TRANSPLANTASYON ADAYLARININ SEÇİM KRİTERLERİ - II Soliter pankreas Tip I diabet İki veya daha çok end organ komplikasyonu (periferal/otonom nöropati, retinopati, vaskülopati dahil) Hipoglisemi atakları ve/veya labil diabet Erken diabetik retinopati delilinin minimal olması veya hiç olmaması

Donör seçimi 1) Kadavra donör: Diabetik olmayan her türlü donör 2) Bütün organ ya da adacık hücre transplantasyonu 2) Canlı donör: Gövde ve kuyruk Processus uncinatus ve baş donör için yeterli insülin salgılar. *Donörde tip II diyabet şansı < % 2

Duktal enjeksiyon İnce barsağa anastomoz Mesaneye anastomoz

Bağlanmış splenik arter ve ven Bağlanmış SMV Ve SMV İliyak Y graft’i Bağlanmış koledok

Renal arter Renal ven Eksternal iliyak arter Eksternal iliyak ven Anterior mesane flap’i

Canlı vericiden yapılacak segmental transplantasyona karşıt görüşler: *Canlı donör graft yaşam oranı = Kadavra kaynaklı graft yaşam oranı *Donör için major ameliyat morbiditesi *Alıcıda ve vericide ameliyat sonrası gelişebilecek bozuk glikoz metabolizması, tip I veya tip II diabet

Postoperatif değerlendirme: İlk yılda, %70 -80 oranında akut rejeksiyon olur. %90’ı antirejektif tedaviyle düzelir. * Akut rejeksiyonun erken tanısı zordur. *Biyopsi alınması güçtür. *Asiner hücrelere lenfosit saldırısı adacık hücrelerinden önce olur. *Önce ekzokrin, sonra endokrin sekresyon etkilenir. Yani kan glikoz düzeyi ölçmenin, erken rejeksiyonu tanımada yeri yoktur. *Amilaz ilk azalan enzimdir. Pankreas naklini, mesane anastomozu ile yapmak, hipoamilazüri ile erken tanıya yardım edebilir. Ancak güvenilir değildir. %55 hastada rejeksiyonda idrarda amilaz düşer.

• Laboratuvar kriterleri tam güvenilir değildir. (Serum immunoreaktif anodal tyripsinojen, pankreas spesifik protein, serum amilaz ve lipazı, üriner sitoloji, pankreas sıvısı sitolojisi ve neopterin düzeyi) * Böbrekle beraber olan nakillerde, izole pankreas rejeksiyonu olabilir. Böbrek rejeksiyonu için bakılacak laboratuar yöntemleri işe yaramaz. • Klinik rejeksiyon kriterleri: • Ateş, • Graft hassasiyeti, • Halsizlik ** Tek güvenilir metot transsistoskopik biyopsi ile histolojik tanıdır.

Biyopsi ile normal histolojik görünümün saptanması

Komplikasyonlar * I) Mesaneye drene olan, Böbrek + Pankreas transplantasyonu için ürolojik komplikasyonlardır. Komplikasyon İnsidans % Hematüri İdrar kaçağı Rekürren üriner enfeksiyon Üretrit Üretral striktür Graft pankreatiti Bikarbonat kaybı 15. 7 14. 2 10. 4 3. 3 2. 8 11. 4 80. 0

* II) Geç graft pankreatiti 1) Ani karın ağrısı 2) 2) Serum amilaz düzeyi artması 3) 3) Üriner kaçak olmaması 4) 4) CT ile pankreas ödemi ve inflamasyonun gösterilmesi 5) 5) 24 no. Foley sonda drenajı ile semptomların gerilemesi * III) Sepsis * IV) Graft trombozu * V) Ölüm

Graft Yaşamı % Ameliyat sonrası aylar

Yaşam Yüzdeleri % Ameliyat sonrası yıllar

*Preüremik hastada İzole pankreas transplantasyonu veya başarılı renal transplantasyon sonrası yapılan pankreas transplantasyonlarının sonuçları, Aynı seansta böbrek + pankreas transplantasyonu uygulamalarına göre daha kötüdür.

Adacık transplantasyonunda iki önemli sorun vardır: 1) Adacık hücrelerinin immunolojik nitelikleri var mıdır? 2) Yani immunosupresyon gerekir mi? 3) 2) Tranplant hücreleri tahrip edilip, diabet nükseder mi?

Neden adacık transplantasyonu tercih edilmelidir? *Vasküler ve duktal anastomoz riskleri ortadan kalkar. *Adacık hücreleri < %2 pankreas ağırlığı *Hücresel graftlar daha az antijeniktir? ? ? Ricordi C. , Tzakis A. , Alejandro R. Et al: Detection of pancreatic islets following islet allotransplantation in man. Transplantation 52: 1080, 1991.

Örnekleme musluğu Elek Isı ölçer Pankreas Peristaltik Pompa Kollagenaz ile Sindirim odası Bilyalar Toplama kabı Hanks solüsyonu Resirkülasyon silindiri Isıtma devresi Ricordi’ nin adacık izole etme yöntemi

İmplantasyon tekniği 1)Seçilecek yer damardan zengin doku olmalıdır. 2)Kolay ulaşılabilen bölgede olmalıdır(Biyopsi kolaylığı) 3)İmplant dokunun genişlemesine uygun yeterli yer olmalıdır. 4)Enzimatik etkilere karşı dayanıklı dokular seçilmelidir. 5)Portal venöz dolaşımın olmasıdır. (İnsülinin doğrudan karaciğere ulaşması, normal fizyolojiye en uygun olanıdır. ) ** Karaciğerin kendisi en uygun yerdir.

İmmunosupresyon uygulanmaz ise adacıklar kısa sürede rejeksiyona uğrar. Rejeksiyonun önlenmesi: 1) Histokompatibilite 2) 2) Alıcının immun sisteminin duyarsızlaştırılması 3) 3) İmmunolojik özelliği zayıf dokular kullanılması (fetal adacık) 4) 4) İmmonolojik olarak ayrıcalıklı bölgeye implantasyon

*Histokompatibite (Doku uyumu) (MHC eşdeğer akrabalardan nakil) *İmmun sistemin modifikasyonu (Siklofosfamid, Azatiyopirin, Siklosporin, Takrolimus, Steroidler) *İmmunolojik özelliği zayıf dokular kullanılması (fetal adacık elde edilmesi) *Zayıf immunolojik etki gösteren alanların seçilmesi ( Testis, kas, derialtı, böbrek kapsülü) Pratik değildir. ** Yeni metot: 0. 1 -0. 8 mikronluk porları olan yarı geçirgen mikrokapsüller periton boşluğuna yerleştirilir.

Adacık transplantasyonunda önemli zorluklar: 1) Klasik immunosupresif tedavi rejeksiyonu önlemede yetersiz kalır. 2) OKT 3 sıklıkla gerekir. 3) 2) Başarılı bir nakil için (insülin gerektirmeyen yaşam) 300. 000 adacık gerekir. Bu rakam 2 -4 donör gerektirir. 4) 3) Steroid immonosupresif protokolde mutlaka yer alır. Steroid diabeti hazırlayıcıdır. 5) 4) Takrolimus ve OKT 3 kullanılması ile segonder enfeksiyonlara zemin hazırlanır. Diğer organ transplantasyonları yapılırken onlara ek olarak implantasyon uygulanmalıdır. 6) 5) Oysa insülin kullanmak tehlikesiz, ucuzdur ve insülin daha kolay uygulanabilme özelliğine sahiptir.

İmmunosupresif Tedavi * ATGAM veya OKT 3 + mikofenilat mofetil + siklosporin veya takrolimus + steroidler

* İmmunosupresyona rağmen, Islet cell (adacık) allograft ile, uzun süreli graft survivali sınırlıdır. *Deri, böbrek ve kalp graftleri ile birlikte nakledilirse, survival uzar.

Richard Lillehei

Çay partisi yasağının kalkması

Transplantasyon sonrası ilk doğum

Transplantasyon sonrasında, normal çiftlik yaşamına dönüş

PANKREAS TRANSPLANTASYONUNDA YENİ UFUKLAR * Long-Term Survival, Morphology and in vitro Function of Isolated Pig Islets Under Different Culture Conditions Daniel Brandhorst, Heide Branhorst, Bernhard J. Hering, Reinhard G. Bretzel Transplantation, 67(12): 1533 -1541, 1999. * Impact of Bone Marrow transplantation on Type I Diabetes Michele A. Domenick, Suzanne T. Ilstad World Journal of Surgery, 25: 475 -480, 2001. * Islet and stem cell transplantation for treating diabetes Palle Serup, Ole D. Madsen, Thomas Mandrup-Poulsen British Medical Journal 322: 29 -32, 2001.

Tip I diabet için kemik iliği nakli Yapılmak istenen: 1) Chimerism ile implante edilecek adacıklara immun tolerans sağlamak 2) 2) Terminal komplikasyonlar oluşmadan otoimmun hadiseyi geri döndürmek 3) Engeller: 4) Ölümcül olabilen graft versus-host hastalığı 5) 2) Graft yetersizliği 6) 3) Viral enfeksiyonlara aşırı duyarlılık

Tam chimerism Karışık chimerism Allojenik chimerism durumunda T-hücresi kısıtlanması

TEDAVİ EDİCİ KLONLAMA Hastanın somatik hücresi Konakçı oosit İn vitro blastosist gelişimi İçteki hücre kitlesinden embriyonik kök hücresi Hastanın genotipinde embriyonik kök hücresi İnsülin üreten hücreleri

21 gün 370 C’ da üretilmiş domuz adacık kültürlerinin faz kontrast mikroskop altında görünümü

21 günden sonra adacıklarda santral nekroz oluşması

Umulan gelişmeler 1)Diabet tedavisi için adacık hücre naklinde artma, 2)Pankreas veya stem cell hücre kültür metotlarının geliştirilmesi, 3)Stem cell’den dönüştürülerek veya klonlayarak kişiye özel hücreleri hazırlamak ( Tip II diabet için), 4)Tip I de, görülen otoimmun tepkilere özel, immun tedavilerin geliştirilmesi, böylece minimal yan etkilerle kişiye özel geliştirilmiş hücresi nakli.

F İKİR’DEN 1 Düşünce dönemi 2 Hayvanlarda başarılı deneyler “ İşe yaramaz ” “ Daha önce denendi ” “ İnsanda olmaz ” “Büyük şans ” “Transplantın gerekli Bir tane başarılı 3 hasta ameliyatı olduğuna emin değilim. ” “Çok riskli” beş hasta 4 Dört, “Etik değil ” sonra “Ölen bazı hastaları On, on beş hasta sonra 5 bildirmiyorlar!! ” “Az sayıda seçilmiş hastada yararlı olabilir. ” 6 Büyük bir seriden sonra “Bazı hastaların geç devrede öldüğünü duydum ” 7 İDEAL’E Transplantasyon tedavi edici olunca “Bunu, 1975 ’de tahmin etmiştim, ama o zaman FK-506 yoktu. ”