L'Immunologia dei Trapianti

Il trapianto di organo è oggi una procedura ampiamente applicata e rappresenta l'opzione terapeutica di prima scelta per molti malati. E' noto che, a causa della grave carenza di organi ovunque nel mondo, molti persone che potrebbero trarre giovamento da questa procedura terapeutica non possono essere adeguatamente trattate.  In Italia, al 30 settembre 2009, la lista di attesa per trapianti contava 9.366 pazienti, dei quali, più di 6.800 erano in attesa di un rene. La situazione è in continuo peggioramento anche se i ricercatori stanno studiando  alternative valide alla carenza di organi. I ricercatori stanno studiando i modi per sopperire alla carenza di organi, attraverso un migliore uso degli stessi, la donazione da vivente o esplorando nuove sistemi alternativi meccanici o biologici. In questo contesto, CORIT si occupa di strategie volte a migliorare la sopravvivenza degli organi umani disponibili e a individuare fonti alternative di organi quali lo xenotrapianto e organi bioartificiali, allargando il suo piano di ricerca  anche alla Medicina Rigenerativa e alle cellule staminali.

La Medicina Rigenerativa e cellule staminali

Per Medicina Rigenerativa si intende un insieme interdisciplinare di attività di ricerca e cliniche  che, come il trapianto e le terapie sostitutive, hanno per scopo ultimo quello di riparare, sostituire o rigenerare cellule, tessuti od organi al fine di restaurare la funzione danneggiata da un evento avverso di qualsiasi natura, compresi i difetti congeniti, le malattie, i traumi e l'invecchiamento. La Medicina Rigenerativa si avvale di una combinazione di approcci tecnici convenzionali, ma anche innovativi, che spingono questo settore oltre la trapiantologia convenzionale e le terapie sostitutive. Tra gli approcci utilizzati dalla Medicina Rigenerativa sono compresi l'impiego di molecole solubili, la terapia genica, la terapia cellulare basata sull'impiego di cellule staminali, l'ingegneria tessutale e la riprogrammazione delle cellule e dei tessuti. Per questi motivi, la Medicina Rigenerativa viene oggi considerata come la nuova frontiera della terapia sostitutiva dell'organo, dei tessuti e delle cellule. Gli obiettivi della Medicina Rigenerativa sono ambiziosi e le sue potenziali applicazioni cliniche sono numerose. Esse includono la cura di malattie degenerative croniche quali il morbo di Alzheimer, di malattie metaboliche quali il diabete, di malattie ischemiche quali l'ictus o l'infarto che, in molti casi, portano all'insufficienza d'organo. L'interdisciplinarietà è un concetto centrale della Medicina Rigenerativa ed è essenziale per conseguire nuove soluzioni terapeutiche che non sarebbero altrimenti raggiungibili dalle singole discipline prese in maniera autonoma. La Medicina Rigenerativa costituisce, pertanto, un sistema avanzato e competitivo nel quale è necessario investire a livello regionale, nazionale ed europeo.

Gli organi artificiali

L'utilizzo in campo clinico di alcuni di essi è già stato introdotto con successo nell'uomo.
La prima e più diffusa forma di organo artificiale è senz'altro l'emodialisi.
Questa tecnica, che serve a rimuovere le sostanze tossiche accumulate nell'organismo, si avvale di un filtro chiamato "rene artificiale" e di un sistema di pompe.

Bisogna considerare che, benché l'emodialisi permetta la sopravvivenza di un paziente in insufficienza renale per diversi anni, essa si associa inevitabilmente ad una ridotta qualità di vita ed ad un progressivo deterioramento clinico del paziente. La spettanza di vita di un paziente in trattamento emodialitico è significativamente ridotta rispetto a quella di un paziente con trapianto renale ed il costo del malato in dialisi è di circa 60-80.000 euro l'anno.

Nel caso del cuore, sono stati sviluppati organi meccanici in grado di supportare, ma non di sostituire il cuore. I più utilizzati sono i cosiddetti "Left Ventricular Assist Device" (LVAD) che possono mantenere in vita un paziente cardiopatico per alcuni anni o in attesa di un trapianto di cuore umano. Tuttavia questi organi comportano alcune serie limitazioni: il LVAD danneggia i globuli rossi provocando anemia, richiede sistemi di ricarica energetica ingombranti e scomodi ed è molto costoso. Inoltre, il paziente portatore di LVAD presenta un alto rischio di embolia periferica per la possibile formazione di trombi al suo interno.

Per quanto riguarda la carenza di fegato, sono stati sviluppati diversi modelli di fegato bio-artificiale. Questi sistemi sono costituiti da epatociti derivati da cellule di epatoma umano o da epatociti suini messi in contatto con il sangue del paziente con insufficienza epatica per permettere la purificazione del plasma del malato. Si tratta di approcci piuttosto complessi che permettono di mantenere in vita il paziente per non più di qualche giorno. Questi sistemi hanno comunque hanno consentito di ottenere risultati preliminari molto promettenti, soprattutto nel campo dell'insufficienza epatica fulminante.

Lo xenotrapianto

Con questo termine, si intende il trapianto, l'impianto o l'infusione a scopo terapeutico in un ricevente umano di organi, tessuti o cellule vive di provenienza animale (xenotrapianto di tipo A) o di fluidi corporei, cellule, tessuti o organi umani che sono entrati in contatto ex vivo con cellule, tessuti o organi animali vivi (xenotrapianto di tipo B). Se lo xenotrapianto divenisse una realtà porterebbe ad una fonte illimitata di organi di ogni tipo e misura, per essere trapiantati nell'uomo. La disponibilità di tali organi porterebbe ad una riduzione dei tempi in lista d'attesa, eviterebbe il progressivo deterioramento clinico che abitualmente si verifica mentre si è in attesa per un organo e permetterebbe una chirurgia programmata ed elettiva in condizioni cliniche ideali. La riduzione del periodo passato in lista d'attesa porterebbe ad una riduzione considerevole dei costi relativi al trattamento dei pazienti con insufficienza d'organo in fase terminale, come a quelli in dialisi. Inoltre, questo permetterebbe ad un vasto numero di pazienti, per i quali oggi non esiste una disponibilità d'organi, ad essere a loro volta trapiantati.
Lo xenotrapianto porterebbe ad una migliore organizzazione dei centri di trapianto.
Il tempo d'ischemia, che viene considerato un fattore importante per una lunga sopravvivenza dell'organo, si ridurrebbe in modo sostanziale. Infine, vi è la speranza che una maggiore disponibilità di organi eliminerebbe il mercato illegale e più volte denunciato dai mass-media.