Аутотрансплантация легкого в эксперименте (Петровский Б.В.)

Современное состояние вопроса

ложной легочной артерии, все животные погибли после операции.
Авторы показали, что перевязка легочной артерии противополож
ного легкого приводила к повышению сосудистой резистент

ности аутотрансплантированного легкого. Одной из причин это

го являлась ригидность и нерастяжимость анастомоза легочной
артерии. Был обнаружен значительный градиент давления в об

ласти анастомоза легочной артерии. После того как начали произ
водить аутотрансплантацию легкого с применением специальных
методов, направленных на расширение анастомоза легочной арте
рии, животные стали выживать после одновременной перевязки
противоположной легочной артерии в течение длительных сроков

(5 из 10 собак прожили более 5 недель).

В опытах F. Alican et al. (1971), P. A. Ebert et al. (1971),

M. Noirclerc et al. (1971) после аутотрансплантации легкого и од

новременной перевязки противоположной легочной артерии, не
смотря на высокую общую летальность, некоторые животные

выжили в течение 14—42 дней после операции. Авторы отмечали,

что у животных определялось увеличение давления в легочной
артерии, которое постепенно возвращалось к норме. Одним из ус
ловий успеха этого вмешательства авторы считали состоятельность
сосудистых анастомозов. Применение сосудорасширяющих опера
ций являлось необязательным.

W. L. Joseph et al. (1970) у 16 бабуинов произвели аутотранс

плантацию левого легкого и одновременно перевязку противопо
ложной легочной артерии. Большинство животных выжило более
5—7 месяцев. Сразу же после перевязки наблюдался подъем дав
ления в легочной артерии, который к 14-му дню возвращался
к предоперационному уровню. Авторы отмечали, что аутотранс-
плантировапное легкое бабуинов могло обеспечить полноценный
газообмен сразу же после окончания операции и бабуины легче
переносили перевязку противоположной легочной артерии, чем
собаки.

Для исследования восстановления функции и компенсаторных

возможностей аутотрансплантированного легкого в различные сро
ки после операции (от 14 дней до 1 года) были произведены по
пытки удаления противоположного интактного легкого (Faber et
al., 1959; Linberg et al., 1961; Yeh et al., 1962; Hardy et al., 1963;
Nigro et al., 1963; Shaw et al., 1964; Mouritzen et al., 1967; Vander-
hoeft, 1967; Okazaki, 1968). У животных после операции восста
навливалось спонтанное дыхание, но отмечалось повышение дав

ления в легочной артерии, все они погибли в течение 1 — 3 дней
после операции при явлениях отека легкого.

Перевязка противоположной легочной артерии являлась более

Щадящим вмешательством, чем удаление противоположного (ин
тактного) легкого, так как при последней операции присоединя-

20 Глава первая

лась массивная операционная травма (пульмонэктомия) и смеще
ние средостения в послеоперационном периоде. Большинство авто
ров после проведения этих экспериментов утверждали, что удаление

целого легкого в один этап несовместимо с жизнью животного
после аутотрансплантации, и рекомендовали оставление хотя бы
одной доли легкого для обеспечения нервной регуляции дыхания
или поэтапное удаление целого легкого с различными интервала
ми, в течение которых происходила бы адаптация организма к не
обычным условиям (Hardy et al., 1963; Nigro et al., 1963, 1966;
Alican et al., 1963; Shaw et a l , 1964).

В опытах F. Alican, J. D. Hardy (1963) после аутотрансплан

тации левого легкого при поэтапных лобэктомиях с оставлением
верхней доли животные выживали, при оставлении засордечной
доли погибали. Авторы считали, что засердечная доля, которая
составляет лишь 7,5% общего объема легких, оказалась недоста
точной для обеспечения адекватного дыхания. J. D. Hardy et al.

(1963), К. М. Shaw et al. (1964), S. L. Nigro et al. (1963, 1966,

1967), P. Hill et al. (1968) производили аутотрансплантацию лег
кого, а в отдаленные сроки после нее удаление верхней доли ин
тактиого легкого, затем путем прижигания нижнедолевого брон

ха через бронхоскоп вызывали постепенно стеноз и полное отклю
чение интактного легкого. Животные адаптировались к поэтапному
отключению легкого и выживали в течение длительного срока.

S. L. Nigro et al. (1967) сообщили о собаке, которая прожила

6 лет после поэтапного отключения интактного легкого. В течение
длительного времени у этого животного отмечалось повышение

давления в легочной артерии, которое постепенно возвратилось
к исходному.

Позднее появились сообщения о выживании единичных живот

ных после аутотрансплантации и удаления интактного легкого
в отдаленные сроки после операции (Савинский, 1965; Wildevuur,
1967; Перельман и соавт, 1968, 1970; Shaw et a l , 1968; Boss et a l ,

1969; Suzuki et a l , 1969). J. J. Haglin et al. (1964, 1965, 1969),
J. J. Lubbe et al. (1971) показали, что после аутотрансплантации

легкого собаки хуже переносили удаление интактного легкого, чем

бабуины. J. J. Haglin et al. (1965, 1969) в отдаленные сроки после
аутотрансплантации легкого у 34 собак произвели удаление ин
тактного легкого. Выжили в течение длительного времени лишь
3 собаки, остальные погибли в ближайшие дни после операции.

В то же время из 12 бабуинов, которым в отдаленные сроки после

аутотрансплантации (через 1—2 года) произвели удаление интакт

ного легкого, в течение длительного времени выжили 10 обезьян.

После того как в эксперименте было установлено, что отдель

ные животные выживали после аутотрансплантации и удаления
интактного легкого, произведенных в отдаленные сроки после one-

Современное состояние вопроса

рации, были осуществлены попытки двусторонних аутотрансплан
тации легких. Вначале были произведены попытки двусторонних

последовательных аутотрансплантации с промежутком от 10 дней

до 1 года (Yeh et al., 1962; Slim et al., 3 964; Lempert, Blumenstock,
1964; Савинский, 1965; Faber et al., 1965; Trimble et al., 1967; Nas-

seri et al., 1969; Bucherl, 1970; Vanderhoeft et al., 1971; Fujimura
et al., 1972). Несмотря на высокую летальность после операции,

отдельные животные выживали вначале в течение коротких сро

ков, а затем и более продолжительное время (до 1 года) с удовлет

ворительной функцией аутотрансплантированных легких. D. A. Blu

menstock et al. в 1970 г. сообщили о том, что одна собака прожила
в течение 6 лет после двусторонней двухэтапной аутотрансплан

тации легкого.

Предпринимались и попытки двусторонней одномоментной ау

тотрансплантации. В опытах М. Nakagawa (1969), Ch. R. H. Wilde-
vuur et al. (1969) попытки двусторонних последовательных (с про
межутком в 6—12 месяцев) и одномоментных аутотрансплантации
легкого окончились неудачей. Животные погибали в течение
24 часов при явлениях легочно-сердечной недостаточности и мас
сивного отека легких. Авторы считали, что двусторонняя одномо

ментная аутотрансплантация невозможна, так как денервирован-

ные легкие не могли обеспечить полноценную вентиляцию и газооб

мен. М. Nakagawa (1969) отмечал, что в тех случаях, когда остава
лась одна функционирующая интактная доля, животные выживали,

так как эта доля играла роль нормального дыхательного регулятор-
ного механизма.

G. P. J. Alexandre et al. (1970) описали оригинальную методи

ку двусторонней одномоментной аутотрансплантации легкого у

собак с применением аппарата искусственного кровообращения.
В этих опытах пересекали трахею и после подключения аппарата
искусственного кровообращения пережимали аорту и общий ствол

легочной артерии. Легкое отсекали с образованием манжетки из
левого предсердия с устьями легочных вен, которую снова подши
вали. Восстанавливали сердечную деятельность. Легочные арте

рии пересекали и анастомозировали. Восстанавливали трахею.

Максимальное время выживания в 6 опытах — 6 часов.

После многочисленных неудачных попыток двусторонних одно-

этапных аутотрансплантации группа F. Alican, J. D. Hardy et al.

(1970, 1971) добилась все же длительного выживания животных.

Двусторонние одномоментные аутотрансплантации легких были

произведены у 26 собак: 16 собак погибли в течение первой недели

после операции от развития массивного отека легких, 10 выжили

более 1 месяца, а 7 — от 4 до 9 месяцев. Авторы полагали, что отек

легких после двусторонней одномоментной аутотрансплантации
находился в прямой зависимости от выраженного аноксического

Глава первая

повреждения микрососудов и нарушения лимфооттока. Эти изме

нения были обратимы и исчезали по мере регенерации лимфати

ческих сосудов. Опыты с двусторонней одномоментной аутотранс-

плантацией представляют большой интерес и требуют дальнейшего
изучения.

Таким образом, исследования, проведенные в последнее деся

тилетие (в том числе и наши работы), позволили сделать вывод о
том. что после аутотрансплантации легкого и его доли функция в

раннем послеоперационном периоде понижается, а в ближайшем и

отдаленном послеоперационном периоде происходит ее нормализа
ция. Лучшим подтверждением восстановления функции аутотранс-
плантированного легкого является возможность длительного суще
ствования животного после удаления интактного легкого.

КОНСЕРВАЦИЯ ЛЕГКОГО

В проблеме пересадки легкого одним из важных нерешенных

вопросов является консервация легкого с целью сохранения его
жизнеспособности, в частности определение оптимальных условий
консервации, обеспечивающих возможность получения полноцен
ного легкого перед пересадкой. В будущем при пересадке легко
го в клинике, по-видимому, наиболее приемлемым будет использо

вание легкого от трупа непосредственно после констатации смерти.

Легкое после изъятия должно сохраняться в течение определен

ного времени, необходимого для определения пригодности его к
трансплантации, проведения типирования тканей донора и реци
пиента, подготовки и проведения операции у реципиента, а в ряде
случаев — для транспортировки легкого в другое лечебное учреж
дение. Если бы удалось в настоящее время сохранить легкое в
течение 24 часов функционально и морфологически полноценным,

то этого было бы достаточно для проведения пересадки легкого в

клинике (Pegg, 1970).

Консервация легкого в эксперименте изучается в идеальных

условиях, когда легкое удаляют у живого донора, сохраняют в ис
кусственных условиях и в дальнейшем пересаживают в условиях
ауто- или аллотрансплантации. Несомненно, эти условия отлича
ются от клинических, где наиболее реальным будет использование
легкого от трупа, у которого перед смертью проводились меро

приятия по реанимации. Тем не менее консервация легкого в экс
перименте дает возможность исследовать легкое в разнообразных

искусственно созданных условиях, провести морфологический и
функциональный контроль на разных этапах консервации, вы

явить изменения в легком при длительных сроках хранения. Эти

исследования позволяют дать рекомендации о максимально допу-

Современное состояние вопроса

стимом времени сохранения легкого при различных методиках,
которые могут быть использованы в клинике.

Вопрос о максимально допустимых сроках взятия легкого для

трансплантации от трупа изучали в экспериментах на животных
многие авторы (Rangel et al., 1968; Годзоева, 1968, 1970; Ikeda,

1969), которые считают, что оптимальный срок взятия легкого

для трансплантации — от 30 минут до 2 часов (при сохранении
трупа животного в условиях нормотермии), после этих сроков на
ступают необратимые изменения. По мнению R. G. Ardekarni et

al. (1970), легкое от трупа может быть взято для трансплантации

даже через 4 часа после смерти. Однако с этой точкой зрения
нельзя согласиться, так как установлено, что чем длительней пе
риод ишемии, тем хуже результаты при трансплантации (Fonkal-
srud et a l , 1969).

В условиях нормотермии ( + 37 К 20°) максимальное время

сохранения легкого, взятого от живого донора, не должно превы
шать 2 часов. Через 4 часа в легком могут возникнуть необрати

мые изменения, значительное снижение функции и гибель жи
вотного, которому пересаживают этот орган, от отека легких пос
ле операции (Borrie et a l , 1962, 1964; Arnar et al., 1965; Theodo-
rides et al., 1965, 1970; Veith et al., 1969, 1971). В то же время, по
мнению Е. J. Beattie 1966), пределом тепловой ишемии легкого
является шестичасовой срок.

В настоящее время признано целесообразным сохранение ор

ганов в условиях умеренной гипотермии при +2 — +4°. При ох

лаждении снижается метаболизм клеток и сохраняется, таким

образом, клеточная целостность органа. При снижении темпера
туры До +10° активность обменных процессов составляет 50%
к уровню тканевого обмена при нормотермии, а при охлаждении
до 0 1-4° лишь 2—4% (Manax et al., 1966). Температурный ин
тервал +2 Ь4° не повреждает орган, как это наблюдается при
замораживании, а с другой стороны, обеспечивает снижение ме
таболизма клеток и продление срока их выживаемости с сохране
нием структуры и функции.

При применении умеренной гипотермии ( + 4 ° ) было показано,

что сохранение легкого в течение 2—6 часов не вызывает суще

ственных изменений и после консервации может быть осуще

ствлена трансплантация с восстановлением функции (Hardy et al.,
1963, 1964; Tsuji et al., 1964; Перельман и соавт., 1968; Кабанов и

соавт., 1970; Рабинович и соавт., 1970). Вопрос о возможности сох
ранения легкого в течение более длительных сроков (свыше 12 ча

сов) в условиях умеренной гипотермии является в настоящее вре

мя спорным.

В опытах Е. S. Bucherl et al. (1960), J. D. Hardy et al. (1963),

Г. А. Савинского (1965), E. H. Мешалкина и соавт. (1969),

24 Глава первая

Ю. Я. Рабиновича и соавт. (1970), J.-F. Duvinage et al. (1973) лег
кое сохранялось при + 4 ° в течение 24 часов. После отсроченной
аутотрансплантации отмечалась высокая смертность, а в течение
длительного времени выживали единичные животные. По мнению

A. Garzon et al. (1968), умеренная гипотермия + 4 ° была недоста

точна, чтобы поддержать жизнеспособность легкого в течение

24 часов. В то же время в опытах К. А. Годзоевой (1968, 1970) пре

дельный срок консервации при подключении изолированной доли

легкого на сосуды бедра был равен 48 часам (при температуре+4°).

Для консервации легкого перед трансплантацией было исполь

зовано также сохранение в условиях глубокой гипотермии и замо

раживания. В опытах P. L. Connaughton et al. (1962), К. Hino et a!.

(1968) сохранение легкого осуществлялось при —10 —15° с добав

лением к перфузату крпопротектора 15%-ного диметилсульфокси-

да. С. И. Ютанов (1967) применил для консервации легкого глубо
кое охлаждение до — 14 — 30° и лиофилизацию. В экспериментах
G. Fegiz et al. (1959), Е. Masenti et al. (1967) применялось быст
рое замораживание до — 40 —78°. Результаты консервации легко

го при использовании замораживания оказались неудовлетвори
тельными: в ткани легкого возникали необратимые повреждения,

после трансплантации оно не функционировало и быстро подверга
лось некрозу.

Консервация легких была изучена в условиях умеренной гипо

термии ( + ^ ° ) и гипербарической оксигенации. При сохранении

легкого в условиях умеренной гипотермии ( + 4°) и гипербари

ческой оксигенации (давление 0

2—3 ата) от 2 до 12 часов

были получены удовлетворительные результаты при последующей
пересадке (Ikeda, 1969; Ross et al., 1969; Рабинович и соавт., 1970;

Payan et al., 1970). Однако при сохранении легкого в этих условиях
до 24 часов результаты ухудшались. После трансплантации легких
возникали отек, геморрагический некроз без тромбоза анастомозов

и быстрая гибель животных. В течение длительных сроков выжи
вали единичные животные, но функция легкого в отдаленные

сроки была понижена (Blumenstock et al., 1965; Garzon etal., 1968;

Hino et al., 1968; Yaegashi, 1969; Iirsch et al., 1970; Payan et al.,

1970). По данным F. Largiader et al. (1965), K. Hino et al. (1968),
после консервации в условиях гипотермии и гипербарической окси

генации более 48 часов в течение длительных сроков не выжило ни

одно животное. К. А. Годзоева и соавт. (1970) считают, что пре
дельный срок использования легких после консервации в условиях

гипотермии ( + 4 ° ) и гипербарической оксигенации равен 24 часам.

Применение гипербарической оксигенации при консервации

легкого может вызвать токсическое повреждение альвеолярных
клеток, а повышение давления более 3 ата вызывает повреждение
паренхимы, обусловленное компрессией. Поэтому вопрос об ис-

Современное состояние вопроса

пользовании гипербарической оксигенации остается спорным

(Ikeda, 1969; Noirclerc, 1969). Некоторые авторы в настоящее время

утверждают, что дополнительное применение гипербарической
оксигенации не улучшает результаты консервации легкого в усло
виях гипотермии (Brownlee et al., 1968; Годзоева и соавт., 1970).

Для сохранения легкого изучается в эксперименте применение

гипотермии в сочетании с перфузией и вентиляцией. Применение
вентиляции и перфузии изолированного легкого в условиях нормо-
термии ( + 38°) или в условиях легкой гипотермии при снижении
температуры до +15° показало, что легкое можно сохранять не
более 3 часов, так как в дальнейшем в нем возникал обширный

постперфузионный отек и метаболические нарушения (Veith et al.,

1967; Brownlee et al., 1968; Homatas et al., 1968; Milhaud et al„
1969; Thermo et al., 1970; Martin-Lalande et a l , 1971; Mutsuda,
1971).

Поэтому большинство исследователей использовали при сохра

нении легкого в условиях вспомогательной вентиляции и перфузии
умеренную гипотермию до + 4°. Это позволило продлить время со
хранения легкого до 4—6 часов с последующей удачной пересад
кой (Tsuji et al., 1964; de Bono, 1966; Clarke, 1969; Fisk et al., 1969;

Ikeda, 1969; Gastagna et al., 1972). Однако при увеличении време

ни сохранения легкого до 18—24 часов развивались явления отека,

а последующие пересадки давали часто неудовлетворительные ре
зультаты (Blumenstock et al., 1962; Otto et al., 1968; Veith et al.,

1969; Thomas et al., 1971). Лишь отдельные животные выживали
в течение длительных сроков, большинство погибало в ближайшие

часы после операции от отека легких. По мнению A. Milhaud et al.

(1969), вентиляция и перфузия легких вне организма не давали

лучших результатов, чем только перфузия, и часто наблюдался

отек легкого. При простой перфузии изолированного легкого без
вентиляции в течение 6 часов легкое оставалось в удовлетворитель

ном состоянии.

Сохранение легкого в условиях гипотермии ( + 4 ° ) с постоянной

перфузией через легочную артерию различных растворов — раст
вора Рингера — Локка (рН 7,4), низкомолекулярного декстрана,

свежей крови, сыворотки крови, раствора Гартмана, слабых раство
ров формалина ( 0 , 2 5 % ) — н е выявило существенных различий в
зависимости от применяемых растворов. После пересадки легкого
развивался массивный отек легких (Vanderhoeft et al., 1965; Garson
et al., 1968; Clarke, 1969; Ютапов, 1970). При продлении сроков
консервации в этих условиях до 70 часов и последующей пересад
ке в опытах P. Vanderhoeft et al. (1965) собаки пе выживали бо
лее 1—2 дней.

Ряд авторов отказались от применения перфузии легкого с по

мощью аппаратов и проводили лишь вентиляцию, которая, по их

26 Глава первая

мнению, могла обеспечивать продвижение перфузионной жидкости

в легком (Clarke, 1969; Lowenstein et al., 1970; Stevens et al.,

1972).

В патогенезе отека легкого после консервации важное значе

ние имеют несколько факторов: низкое онкотическое давление
в результате отсутствия крупных молекул в перфузате, повышение
проницаемости капилляров в результате гипоксии, нарушение от
тока лимфы. Очень сложным при перфузии легкого является уста

новление ее оптимальных параметров. Одни авторы считают, что
давление перфузионной жидкости в легочной артерии не должно
превышать 20—40 см НгО (Largiader et al., 1966; Homatas et
al., 1968), другие считают пределом 100 см Н

0 (Vahlensieck et al.,

1967). Сложность регуляции перфузии изолированного легкого

заставила некоторых авторов отказаться от этого метода, так как
результаты при его применении были хуже, чем в тех опытах, где
перфузия не производилась (Fonkalsnid et al., 1968).

При развитии отека после отсроченной ауто- или аллотрансплан

тации проводились длительная вентиляция легких с положитель
ным давлением и туалет бронхов с удалением секрета и примене
нием гидрокортизона. Однако эти меры не всегда давали положи
тельный эффект, и животные часто погибали от прогрессирующего
отека (Largiader et al., 1966; Garzon et al., 1968).

Для функциональной оценки легкого после консервации исполь

зовано подключение легкого к реципиенту с помощью аппаратов
вспомогательного кровообращения или подсадка на сосуды бедра
(Годзоева, 1970; Iirsch et al., 1970). Применялись также биохими

ческие и морфологические исследования для оценки жизнеспособ
ности ткани легкого (Takeda, 1968). Однако ни одна из методик
не может обеспечить окончательного заключения о полноценности
легкого после консервации для последующей пересадки. Этот воп
рос может быть решен синтетически, на основании анализа целого
ряда морфологических и функциональных методов, а также путем
трансплантации легкого в эксперименте.

Таким образом, в вопросах консервации легкого в настоящее

время имеется много спорного в применении различных методов
для сохранения легкого, в максимально допустимых сроках сохра
нения легкого, в оценке жизнеспособности и пригодности его для
трансплантации.

АЛЛОТРАНСПЛАНТАЦИЯ ЛЕГКОГО В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Первую попытку аллотрансплантации доли легкого в экспери

менте произвел В. П. Демихов в 1947 г. (максимальная продолжи
тельность жизни животных—7 дней). С 1950 г. отдельные иссле
дователи приступили к изучению аллотрансплантации легкого

Современное состояние вопроса

и его доли в эксперименте (Metras, 1950; Davis et al., 1952; Nep

tune et al., 1953; Ellis et al., 1954; Hardin et al., 1954; Lanari et al.,

1956; Barthel et al., 1957; Biicherl et a l , 1960; Ютанов, 1961, 1963;

Blumenstock et al., 1961; Gago et al., 1965; Стручков и соавт., 1966;

Masenti, 1966; Barbieri et al., 1967). Эти опыты в основном были
направлены на отработку технических аспектов аллотрансплан-

тации легкого. Оказалось, что аллотрансплантация легкого и его
доли в эксперименте несколько проще, чем аутотрансплантация,
так как при использовании легкого от донора могут быть оставлены

значительно более длинные культи сосудов, что позволяло осуще

ствлять аллотрансцлантацию легкого быстрее и с меньшими техни
ческими трудностями.

Многочисленными опытами было показано, что если при алло-

трапсплаптации у реципиента не проводились лечебные мероприя
тия, направленные на снижение иммунологической активности
и предупреждение развития реакции отторжения, то в легком
с 3—4-го дня после операции наступало прогрессирующее сниже

ние функции, и животное погибало в течение 8—14 дней после опе

рации от развития реакции отторжения (Davis et al., 1952; Ellison

et al., 1964; Tadeusz, 1967; Margaria et a l , 1968; Vuillard et al.,
1968; Huber et al., 1969; Morino et al., 1969; Микаелян и соавт.,

1970, 1971; Daddi et al., 1970; Walker et a l , 1970; Weedn et al., 1970;

Кукош и соавт., 1971).

Морфологические исследования показали, что после аллотранс-

плантации в легком развивалась периваскулярная круглоклеточ-
ная инфильтрация с наличием иммунных клеток, с развитием оте
ка стенок альвеол, с присоединением воспалительных изменений,

массивным некрозом аллотрансплантата и гибелью животного

(Richter et al., 1960; Barnes et al., 1963; Flax et al., 1966; Авербах

и соавт., 1968, 1970; Warren, 1969; Fijimura et al., 1970, 1973; Gon-
dos et al., 1971; Becker et al., 1972).

Отторжение аллотрансплантата легкого наступило в результа

те реакции тканевой несовместимости. Пересадка различных орга
нов, в том числе и легкого, потребовала интенсивного изучения ме
тодов подавления трансплантационного иммунитета, создания

иммунологической толерантности к аллотрансплантату и разработ

ки способов предупреждения развития реакции отторжения.

Создание иммунологической толерантности в настоящее время

возможно в трех направлениях:

1) воздействие на организм реципиента с целью снижения им

мунологической реакции на аллотрансплантат;

2) воздействие на организм донора или аллотрансплантат с це

лью уменьшения антигенной специфичности;

3) подбор донора и реципиента по степени тканевой совмести

мости.

28 Глава первая

Воздействие на организм реципиента осуществлялось в экспе

риментах при аллотрансплантации легкого биологическими, физи
ческими и химическими способами.

С целью биологического воздействия на организм реципиента

при аллотрансплантации легкого в эксперименте применяли удале
ние различных органов (селезенки, вилочковой железы), ответст
венных за иммуногенез, десенсибилизацию антигенами донора, пе
реливание донорской крови, однако эти методы оказались малоэф
фективными и не продлевали жизнь животных (Neptune et al.,

1952; Hardin et al., 1954; Ютанов, 1963; Стручков и соавт., 1966;

Suzuki etal., 1968).

Применение повторных сеансов перекрестного кровообраще

ния между донором и реципиентом в опытах О. Gago et al. (1965)
после аллотрансплантации создавало временную толерантность с
продлением жизни животных до 21 дня. Е. S. Bucherl et al. (1964,

1966, 1967) производили сразу же после рождения замену крови

щенков кровью предполагаемого донора, а через 5 месяцев — ал-
лотрапсплантацию легкого. Из 10 животных этой группы 3 вы
жили в течение нескольких месяцев, а 2 животных прожили 2 и
4 года после аллотрансплантации легкого. К сожалению, до сих
пор автор не опубликовал гистологические материалы этих интерес

ных наблюдений.

Тотальное рентгеновское облучение животного или аллотранс-

плантата, облучение крови реципиента бетатроном вне организма
пе продлили жизнь животных после аллотрансплантации легких

(Hardin et al., 1954; Blumenstock et al., 1962; Bucherl et al.,
1967).

Более перспективным оказалось применение различных хими

ческих веществ и препаратов, обладающих иммунодепрессивным
действием.

Уже при первых аллотрансплантациях легкого в эксперимен

те W. В. Neptune et al. (1953), С. A. Hardin et al. (1955) примени
ли АКТГ и кортизон. Использование этих препаратов удлиняло
среднюю продолжительность жизни животных до 18—25 дней, но
затем животные погибали, а морфологическая картина некроза
легкого не отличалась от таковой в группе животных, которые не

получали эти препараты.

Применение алкилирующих веществ — циклофосфамида и

тренимона — при аллотрансплантации легкого увеличило сред
нюю продолжительность жизни до 49 дней, но не смогло предот
вратить развитие реакции отторжения (McPhee et al., 1964, 1966;
Bucherl et al., 1965).

Применение антиметаболитов — препаратов, которые нару

шают процессы нормального клеточного метаболизма,— привлек
ло внимание исследователей. Наиболее широко стали применять

Современное состояние вопроса 29

антиметаболиты пуринового и пиримидинового рядов, такие, как
6-меркаптопурин и имуран (азатиоприн). Использование 6-мер-
каптопурина при аллотрансплантации легкого продлило жизнь

животных до 50 дней, причем отдельные животные выживали до

150—200 дней (Ютанов, 1964; Rogalski, 1966; Куробе и соавт.,
1967; Tamames et a l , 1968).

При применении имурана (азатиоприна) средняя выжива

емость увеличилась до 30—50 дней, а продолжительность жизни
отдельных животных после аллотрансплантации легкого была прод
лена до 11 месяцев (Hardy et al., 1963; Barnes et al., 1964; Net-
tlblad et al., 1964; Bucherl et al., 1966; Masenti et al., 1966; Лацис,

1967; Biancalana et al., 1968; Maggio et al., 1968; Megevand et al.,
1968; Thomas, 1969; Vuillard et a l , 1969; Garson et al., 1970; Me-

letti et al., 1970).

При аллотрансплантации легких было проведено изучение ан

тагониста фолиевой кислоты — метатрексата. Эти эксперименты по

казали, что применение метатрексата увеличивало среднюю про
должительность жизни после аллотрансплантации легкого до
50 дней, причем отдельные животные выжили в течение продолжи

тельного времени — до 2 лет (Blumenstock et al., 1961; Bucherl et

al., 1964; Gago et al., 1965; Fijimura et al., 1966; Christiansen et al.,

1966; Nakagawa et a l , 1967; Bednarik et al., 1968; Morino et al.,
1969; Noirclerc et al., 1969). Ввиду того что у метатрексата мала

граница между токсической и лечебной- дозой, авторы рекомендо

вали применение его в комбинации с другими препаратами — иму-
раном, кортикостероидами, циклофосфамидом (Kahn, 1963; Yeh et

al., 1966; Noirclerc et a l , 1969; Morino et al., 1970). Эти авторы об

наружили, что эффективность применения имурана и метатрекса
та одинакова, но ни один из этих препаратов не предупредил раз

витие реакции отторжения.

Представляют большой интерес опыты, проведенные D. А.

Blumenstock et al. (1961, 1964, 1967). После аллотранспланта
ции легкого с применением метатрексата в течение длительного
времени выжили 4 животных из 37 (с максимальной продолжи

тельностью жизни до 38 месяцев). Функция аллотрансплантиро-

ванного легкого постепенно снижалась, а при гистологическом

исследовании обнаружена хроническая реакция отторжения. При

применении метатрексата в комбинации с облучением реципиен

та и переливанием донорской крови выжили 10 собак в сроки от

1 до 5 лет. У одной из этих собак через 18 месяцев после алло-

трансплантации левого легкого был отменен метатрексат, и соба

ка прожила в общей сложности 64 месяца.

Функция аллотрансплантпрованного легкого была несколько

понижена. Собака погибла через 12 часов после удаления право-

то (интактного) легкого. При гистологическом исследовании ле-

30 Глава первая

точная ткань была нормальной. D. A. Blumenstock полагает, что

аллотрансплантированное легкое при длительном лечении мета-
трексатом изменяет иммунологический баланс в организме реци
пиента. Это изменение иммунологического равновесия доказыва
лось выживанием у реципиента кожного трансплантата от того
же донора, что и легкое.

В последние годы считается более эффективным комбиниро

ванное применение иммунодепрессивных веществ и различных
мероприятий, снижающих иммунологическую реакцию. Например,
переливание донорской крови, дренирование грудного лимфати

ческого протока сочетаются с введением имурана, метатрексата.

При комбинированной терапии в опытах М. Matsuo (1970) была

повышена средняя выживаемость, а одна собака прожила в тече

ние 7 месяцев.

В настоящее время интенсивно изучается возможность воз

действия на трансплантационный иммунитет при аллотрансплан
тации легкого с помощью антилимфоцитарных сывороток (АЛС),

а также их комбинаций с иммунодепрессивными веществами (Gro-
sjean et a l , 1967; Otte et al., 1967, 1969: Blumenstock et al., 1968).
Данные об эффективности антилимфоцитарной сыворотки при
аллотрансплантации легких противоречивы. J. Y. Neveux et al.

(1969), Н. Iwanashi et al. (1970), J. Mathey et al. (1971) считают,

что при применении АЛС увеличивается продолжительность жиз
ни животных. Н. Otte et al. (1967) отмечают, что применение АЛС
при аллотрансплантации легких позволяет уменьшить дозы имму
нодепрессивных препаратов и предотвратить развитие криза от
торжения. Другие исследователи считают, что одна АЛС не может
обеспечить адекватную иммунодепрессивную терапию, и рекомен
дуют применение ее в комбинации с химическими иммунодепрес-

сантами (Kabakele et a l , 1968; Suzuki, 1969; Bignon et a l , 1970;
Motlagh et al., 1970; Nagaya et al., 1970).

Однако аллотрансплантации легких, проведенные с примене

нием АЛС и иммунодепрессивных веществ (имуран, метатрексат,

кортикостероиды), увеличили среднюю продолжительность жизни

животных до 25—50 дней (Otto et al., 1967; Портной и соавт.,

1970; Gadot et al., 1970; Tsaj et al., 1970; Селезинка, 1971). Только

D. A. Blumenstock et al. (1970) получили хорошие функциональ
ные результаты и длительное выживание животных (до 2,5 лет)
после аллотрансплантации легких при применении метатрексата
и АЛС. Тем не менее при гистологическом исследовании у живот

ных определялась умеренная степень хронической реакции от

торжения.

Антибиотики (актиномицин С и Д, хлорамфеникол), обладаю

щие иммунодепрессивным действием, при аллотрансплантации
легкого применялись в сочетании с антиметаболитами (имуран, ме-

Современное состояние вопроса

татрексат) и глюкокортикоидами (Anderson et al., 1969; Morino
et al., 1969; Flammia et al., 1970). С целью воздействия на алло-
трансплантат J. M. Anderson et al. (1969, 1970) применили посто
янную инфузию актиномицина Д в легочную артерию с одновре

менным применением имурана и преднизолона при аллотрансплан-

тации нижней доли левого легкого. Средняя продолжительность
жизни животных в этих опытах увеличилась до 31,5 дня. Авторы
отмечали, что локальное введение иммунодепрессоров может
уменьшить интенсивность криза отторжения и продлить жизнь
животных.

Для изучения функции аллотрансплантпрованного легкого

были произведены попытки одновременной перевязки противопо

ложной легочной артерии. У яшвотных наблюдалось повышение

давления в легочной артерии, и все они погибли в течение ближай
ших часов и дней после операции (Faber et al., 1961; Morino et al.,
1968; Levasseur et al., 1972). В опытах К. Н. Christiansen et al.

(1965, 1966) при аллотрансплантации легкого с применением ме-

татрексата через 1—2 недели после операции произвели перевязку

противоположной легочной артерии у 5 собак, из которых 2 выжи

ли сравнительно длительное время (24 и 36 дней). У выживших

животных отмечено повышение давления в легочной артерии.
F. J. Veith et al. (1969, 1970) у 15 животных произвели алло-

трансплантацию левого легкого с созданием расширенного ана

стомоза легочной артерии и одномоментной перевязкой правой
легочной артерии. 10 собак погибли в ближайшие дни после опера
ции, а 5 собак прожили длительное время (с максимальным сро
ком 97 дней) на фоне применения азатиоприна и АЛС.

Попытки удаления противоположного интактного легкого сра

зу же по окончании аллотрансплантации легкого или в отдаленные
сроки окончились гибелью животных в течение ближайших часов
после операции (Hardin et al., 1954; Blumenstock et al., 1967; Me-
gevand et al., 1968; Grosjean et al., 1969).

Были произведены также попытки двусторонней одномоментной

аллотрансплантации обоих легких единым блоком (Vuillard et al.,

1969) или последовательно одного и второго легкого (Grosjean et al.,

1969; Vanderhoeft et al., 1971; Veith et al., 1971). У животных после

операции восстановилось самостоятельное дыхание, но все они по

гибли в ближайшие 2—3 дня в результате развития пневмонии и
реакции отторжения. D. A. Blumenstock et al. (1967) через 39 ме

сяцев после аллотрансплантации левого легкого произвели алло-

трансплантацию правого легкого. Собака погибла через сутки пос

ле операции.

При аллотрансплантации легкого были проведены исследования

влияния количества пересаженной легочной ткани на продолжи
тельность жизни реципиента. W. E. Adams et al. (1966), R. Zajt-

32 Глава первая

chuk et al. (1967) произвели серии аллотрансплантации нижней
доли легкого (25% объема легочной ткани), левого легкого (45%)

и правого легкого (55%) с целью изучения выживаемости живот
ных в зависимости от объема пересаженной легочной ткани на фоне
применения до и после операции азатиоприна. При аллотрансплан

тации левой нижней доли получены лучшие результаты, продол

жительность жизни животных была больше (отдельные собаки
жили до 8 месяцев), чем при аллотрансплантации правого лег
кого. Авторы высказали объясняющую механизм этого явления

гипотезу, что массивные аллотрансплантаты высвобождали боль

шое количество антигенов, которые непрерывно стимулировали
центры, производящие антитела. Иммунодепрессоры не в состоя
нии были подавить эти центры в условиях усиленной выработки

антител. При аутотрансплантации легкого не наблюдалось обра
зования антител в сыворотке крови (Назарова и соавт., 1965),
а при аллотрансплантации легкого у бабуинов титр антител повы

шался в ранние сроки после операции (Brede et al., 1970).

Подбор донора и реципиента по степени тканевой совместимо

сти начал применяться при аллотрансплантации легких лишь в по
следние годы.

Ранее ряд исследователей (Neptune et al., 1953; Hardin et al.,

1954; Hardy et al., 1963) производили аллотрансплантацию между

родственными донорами (мать — потомство) или животными од

ного помета и не получили продления средней продолжительности
жизни после операции. Следует отметить, что аллотрансплантации

у собак одного помета нельзя приравнивать к трансплантации у

близнецов (изотрансплантации), так как оплодотворение у собак

может происходить от разных отцов, а монозиготные щенки рожда

ются редко.

Представляют интерес эксперименты Е. S. Biicherl et al. (1960,

:У64), которые производили аллотрансплантацию легкого у ще

нят одного помета (братьев и сестер) в возрасте 2—3 месяцев.

Из 11 щенков 7 погибли в сроки от 3 до 53 дней после операции,
а 3 прожили до 4 месяцев. У всех животных легкое не функци
онировало. Лишь одна собака прожила более 4 лет с функциони

рующим легким, что было подтверждено рентгенологически и

бронхоспирометрически. Автор отмечает, что в этом случае нель

зя было исключить близкое родство реципиента и донора.

Оценку совместимости пары «донор — реципиент» с помощью

теста бластопдной трансформации лимфоцитов при аллотрансплан

тации легкого использовали Г. В. Лацис (1967), Н. И. Герасимен

ко и соавт. (1969), Е. Ф. Чернушенко и соавт. (1971). В опытах

Г. В. Лациса одна собака прожила более года после аллотрансплан

тации левого легкого на место левой нижней доли без иммунодеп-
рессивной терапии. Хотя авторы по данным рентгенографии и ан-

Современное состояние вопроса

гиопульмонографии считали функцию легкого удовлетворительной,
данные бронхоспирографии свидетельствовали о значительном
снижении функции аллотрансплантированного легкого. Гистоло
гические данные этого животного автор пока не опубликовал.
Следует сказать, что ангиография не может служить показателем
полноценности легкого в условиях аллотрансплантации, так как
при полной проходимости легочной артерии трансплантат может
не функционировать, а паренхима его оказывается замещенной
соединительной тканью, что, например, наблюдали С. Tountas et
al. (1966) через 3 месяца после операции.

В 1968 г. были опубликованы исследования по определению

гистосовместимости собак при аллотрансплантации легких по лей

коцитарным и эритроцитарным антигенам (Rubinstein et al., 1968;
Н. Tanaka, 1968).

В ряде последних работ D. A. Blumenstock et al. (1969, 1970,

1971) осуществили типирование донора и реципиента по лимфо-

цитарным антигенам, используя 11 лимфоцитотоксических сыво
роток. В группе подобранных породистых животных, которым
после аллотрансплантации легких не применялась иммунодепрес-
сивная терапия, выживаемость была до 31—229 дней, неподобран
ные пары выжили 7—16 дней. В группе подобранных беспородных
пар животные выжили 8—41 день, а неподобранные пары — 7 —

12 дней.

Одной из сложных и нерешенных проблем при аллотрансплан

тации легкого является распознавание криза реакции отторжения.

Безусловно, своевременная диагностика криза позволила бы изме

нить тактику применения иммунодепрессивного лечения, увели
чить дозы препаратов при угрозе отторжения или снизить дозу и
уменьшить опасность интоксикации при улучшении клинического

состояния аллотрансплантата.

Одним из признаков начинающейся реакции отторжения,

по мнению D. A. Blumenstock et al. (1967), P. Vuillard et al. (1969),

S. Fourcade et al. (1971), L. B. Bryant et al. (1972), P. Hutchin

et al. (1972), являлось снижение функции легкого после алло
трансплантации. L. M. Linde et al. (1970) показали, что развитие

легочной гипертензии после временной окклюзии противополож

ной легочной артерии может являться одним из признаков начи
нающейся реакции отторжения. В распознавании реакции оттор
жения могут быть использованы рентгенологические, ангиографи-

ческие и изотопные методы исследования (Grosjean et al., 1969;
Benfield et al., 1971; Siegelman et al., 1971; Veith et al., 1972).

E. L. Walker et al. (1970) считали, что удлинение времени нали
чия контрастного вещества в сосудах являлось ранним признаком
развития реакции отторжения. По мнению J. A. Waldhausen et al.

(1965), снижение содержания сурфактанта в ткани легкого, кото-

3 Аутотрансплантация легкого

Глава первая

рое наблюдалось через 48 часов после аллотрансплантации, также

могло служить одним из первых изменений, вызванных развити

ем реакции отторжения. Изменения картины крови, белкового со

става, сывороточных амипаз также могли быть одним из призна

ков начинающейся реакции отторжения (Piazza et al., 1967). Диф
ференциальная диагностика затруднялась развитием инфекции и
воспалительных явлений в аллотрансплантированном легком, ко

торые могли сочетаться с появлением реакции отторжения (Ribet

et al., 1969; Cullum et al., 1972).

Таким образом, в настоящее время наиболее перспективными

при аллотрансплантации легких в эксперименте являются разра
ботка методов типирования тканей донора и реципиента для под
бора наиболее совместимых пар, изучение различных методов

иммунодепреосивной терапии с комбинированным применением хи
мических иммунодепрессантов, антибиотиков, АЛС, а также ме

тодов, направленных на снижение иммунологической реакции ор
ганизма. Своевременная диагностика реакции отторжения алло-

трансплантата, применение рациональной тактики при кризах

отторжения позволят в будущем улучшить результаты аллотранс
плантации легкого в эксперименте и добиться длительного выжи
вания отдельных групп животных с полноценными функциональ

ными и гистологическими данными. Это, бесспорно, будет содейст
вовать улучшению результатов аллотрансплантации легкого.

ДЕНЕРВАЦИЯ ЛЕГКОГО МЕТОДОМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО

ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОРНЯ

(АУТОТРАНСПЛАНТАЦИЯ) В КЛИНИКЕ

Проведенные Е. Н. Мешалкиным и соавт. (1963—1965) серии

экспериментов по изучению денервации легкого методом последо
вательного пересечения и соединения элементов корня легкого, во
время которой пересекались нервные элементы корня легкого, по
казали, что легкое после подобной операции восстанавливало свою

функцию, в нем отсутствовали выраженные структурные изме
нения.

Денервация легкого методом последовательного пересечения

элементов корня была рекомендована для лечения больных брон

хиальной астмой (Мешалкин и соавт., 1964, 1969). Мешалкин счи
тал, что операция могла быть морально оправдана в тех случаях
бронхиальной астмы, когда исчерпаны все терапевтические и хи
рургические методы лечения.

В настоящее время у больных бронхиальной астмой, которые

безуспешно лечились терапевтическими методами, применяют

различные виды симпатэктомий, удаление каротидных телец, то-

Аутотрансплантация легкого в эксперименте (Петровский Б.В.) - часть 2