Heart transplant

250px|náhled|vpravo|Christiaan Neethling Barnard - první člověk, který provedl transplantaci srdce

Heart transplant is an established clinical method for the treatment of terminal stages of heart failure. Transplantation itself is a surgical method, however it is part of the entire treatment program of a multidisciplinary team. It is indicated only in a certain group of patients, which requires the availability of a donor graft, and has complications associated with the procedure.

In the Czech Republic, approximately 5 heart transplants / 1,000,000 people are performed annually. Legally, a potential donor is anyone who is allowed to be entered in the register for donors until death. However, if not registered, it is a common practice to follow the wishes of the deceased's family.They may choose whether to donate the dead relative's organs. On the waiting list for heart transplants in Czech republic,52 % of patients are diagnosed with dilated cardiomyopathy and  40 % of patients are diagnosed with advanced  ischemic heart disease.Heart transplantation in the Czech Republic is performed by two centers, IKEM in Prague and CKTCH in Brno.

The history of heart transplants dates back to the 60s of the 20th century. Norman Shumway in particular took part in the development of the surgical technique of heart transplantation and the first heart transplant in humans was performed by Christiaan Barnard.

Types of transplantation
250px|vpravo|náhled|Transplantované srdce v hrudníku příjemce

It is possible to divide transplants according to location and origin of the graft:
 * heterotopic allotransplantation – No longer used today;
 * orthotopic allotransplantace – Most commonly used today;
 * transplantation of heart and lung
 * xenotransplantation – not used, previously there were experiments with chimpanzee hearts;
 * cellular transplantation – Theoretical transplantation of cells that restore cardiomyocytes.

Indication
Heart transplantation is performed in patients with heart failure ,who are unable to tolerate physical exercise,require circulatory support, Develop organ disorders (increase in serum creatinine, increase in bilirubin, increase in PAR), hyponatremia, hypochloremia and begin to undergo cachexia. Indication criteria include:
 * NYHA III−IV unresponsive to treatment, supplemented with spiroergometry;(VO2 max to 12 ml/kg/min);
 * life prognosis is less than 1 year;
 * there is no other treatment alternative than transplantation;
 * age less than 60 years ;
 * there is a history of good adherence to previous treatment and a good psychosocial environment (ie it cannot be performed in alcohol dependent patients, etc.).

Bridging heart transplantation
Methods that allow the patient to prolong the life expectancy of the patient while waiting for a transplant. This includes:
 * revascularization;
 * anti-remodeling interventions – endoventricular patch (synthetic or biological) are mainly used for ventricular aneurysms as a complication of a heart attack, elimination of scar tissue from the circulation from the bloodstream will increase the ejection fraction;
 * resynchronizace – jedná se zejména o biventrikulární kardiostimulaci, která umožňuje fyziologičtější převod akčního potenciálu než monoventrikulární stimulace a tím zvýšení ejekční frakce;
 * mechanické podpory oběhu.

Preoperative examination
Příjemce musí mít kompatibilní krevní skupinu v AB0 systému, srovnatelnou výšku a hmotnost (± 15 %) a status vhodný k transplantaci, který určují níže provedená vyšetření. To, kterému vhodnému příjemci se transplantuje kompatibilní srdeční štěp, záleží také na pořadí na waiting listu.

Basic examination
Pacient musí podstoupit běžné předoperační vyšetření, které zahrnuje odběr anamnézy, fyzikální vyšetření, EKG, RTG srdce + plíce, ECHO a základní biochemii.

Spiroergometry
350px|vpravo|náhled|Spiroergometrie Provádí se spirometrie a zejména spiroergometrie, která vypovídá o tom, jaká je prognóza pacienta, pokud se neprovede transplantace. (Prognóza kratší než 1 rok je jedním z indikačních kritérií.) VO2 max ≤ 10 ml/kg/min. vypovídá o špatné prognóze, ovšem ještě lépe poskytuje informaci vývoj tohoto parametru v čase.

Catheterization of pulmonary artery
Levostranně selhávající srdce způsobuje kongesci v plicním oběhu a tím sekundárně plicní hypertenzi. Pokud je plicní hypertenze ireverzibilní a bylo by pacientovi transplantováno zdravé srdce, které na tuto zátěž není přizpůsobeno, došlo by k jeho dilataci. Je nutné tedy předem ireverzibilní plicní hypertenzi vyloučit, a proto se provádí katetrizace plicnice. Přesné hodnoty transpulmonárního gradient (TPG) a PAR se liší dle pracoviště, nicméně TPG ≥ 15 nebo PAR ≥ 3 odpovídá zvýšenému riziku plicní hypertenze a TPG > 20 nebo PAR > 4 je kontraindikace k transplantaci. K odlišení reverzibilní a ireverzibilní plicní hypertenze slouží podání prostaglandinu E1 (alprostan).

Donor graft
Dárcovský štěp od zemřelého je ideálně odebrán od muže mladšího 55 let nebo ženy mladší 60 let se známou anamnézou, provedeným EKG vyšetřením, echokardiografickým vyšetřením, stanoveným hladinám katecholaminů a CK-MB (< 0,5 mmol/l). Legislativně může být dárcem kdokoliv, kdo není v registru nedárců orgánů, nicméně dle zvyklostí pracovišť je v ČR nutný souhlas rodiny zemřelého.

Surgical technique
Dnes se provádí zejména bikavální technika. V současnosti se výlučně provádí ortotropní transplantace, kdy srdce nemocného je vyňato z hrudníku a nahrazeno srdcem dárce. Celá operace musí být provedena velmi rychle, protože srdce dárce nesmí být ponecháno mimo tělo bez oběhu déle než 4−5 hodin. Pacient je v celkové anestézii a je připojen na mimotělní krevní oběh, který zajistí dočasnou náhradu přečerpávací funkce srdce a výměnu plynů v plicích. Nemocné srdce se odpojí od dvou hlavních cév. Nové srdce se potom umístí na místo po nemocném srdci a hlavní cévy se k němu přišijí. I když to může vypadat relativně jednoduše, operace je velmi náročná.

Po operaci je pacient umístěn na jednotku intenzivní péče (JIP), kde zůstane připojen na dýchací přístroj (ventilátor). Pokud pooperační stav probíhá bez komplikací, je ventilátor je postupně odpojován. Pod intenzivním dohledem zůstává nemocný do termínu první biopsie srdeční tkáně. Poté je přeložen na normální lůžkové oddělení, kde stráví 3−4 týdny, než je propuštěn domů. Během této doby jsou sledovány možné příznaky rejekce (odmítnutí) srdce, pravidelně se odebírají vzorky krve, provádí častá echokardiografická vyšetření a pacient se učí správně užívat léky a dodržovat určitý režim.

Immunosuppressive drugs
Standardně se nasazuje trojkombinace. Možná imunosupresiva jsou:
 * cyklosporin A;
 * tacrolimus;
 * azathioprin;
 * rapamycin;
 * mykofenolát mofetil (MMF);
 * prednison.

Status after transplantation
Transplantované srdce je denervované. Z toho plyne klidová tachykardie, špatná snášenlivost zátěže (vzhledem k zdravému srdci, ne vzhledem k selhávajícímu srdci), zvýšené riziko náhlé srdeční zástavy (opět vzhledem ke zdravému srdci), chybí bolest při ischemii (riziko němého infarktu myokardu).

Complications
Kromě časných obecných komplikací v kardiochirurgii jsou možné komplikace:
 * rejekce štěpu, zejména
 * koronární nemoc štěpu
 * infekce
 * toxicita a nežádoucí účinky imunosupresivní terapie
 * malignity

Graft rejection
Rejekce štěpu může být perakutní, časná a pozdní. Perakutní a pozdní je vždy humorální, časná může být jak humorální, tak buněčná. Monitorace rejekce štěpu se provádí pravidelnou endomyokardiální biopsií.

coronary graft disease
K monitorování koronární nemoci štěpu se používá endovaskulární sonografie věnčitých tepen. Jedná se o takřka nevyhnutelnou komplikaci, nicméně její výskyt lze částečně snížit či alespoň oddálit několika způsoby:
 * výběr srdečního štěpu s vhodnými vlastnostmi (při nedostatku štěpů víceméně pouze teoreticky);
 * včasná léčba buněčné rejekce štěpu (velmi důležité);
 * prevence CMV infekce (léčba ganciclovirem atd.).

Související stránky

 * Srdeční selhání
 * Dilatační kardiomyopatie
 * Ischemická choroba srdeční
 * Pravostranná srdeční katetrizace

Externí odkazy

 * IKEM Praha
 * CKTCH Brno
 * | Transplantace srdce (anglická wikipedie)
 * | Christiaan Barnard