Pankreas- und Inselzelltransplantationstechniken

Die Wiederherstellung der endogenen Insulinproduktion kann durch die Transplantation des gesamten Pankreas als vaskularisiertes Organ oder durch die Infusion isolierter Pankreasinseln erreicht werden. Die Transplantation des gesamten Pankreas ist ein vaskularisiertes Transplantat, das arterielle und venöse Anastomosen sowie eine Möglichkeit zur Drainage exokriner Sekrete erfordert, während bei der Inselzelltransplantation die insulinproduzierenden Inseln isoliert und typischerweise in die Pfortader infundiert werden, um sich in der Leber einzuheilen.

Definition

Pankreas- und Inselzelltransplantationstechniken sind die chirurgischen und prozeduralen Methoden für den Beta-Zell-Ersatz: Die Transplantation des gesamten Pankreas implantiert ein vaskularisiertes Pankreastransplantat mit arteriellen und venösen Anastomosen und entweder Blasen- oder enterischer Drainage exokriner Sekrete, während die Inselzelltransplantation Pankreasinseln isoliert und diese, üblicherweise in die Pfortader, zur hepatischen Einheilung infundiert.

Scope

Das Thema umfasst die beiden Haupttechniken für den Beta-Zell-Ersatz: die Transplantation des gesamten Pankreas (einschließlich Varianten der venösen und exokrinen Drainage) und die Inselzelltransplantation. Empfängerauswahl, Immunsuppression, Pathophysiologie des Diabetes und Indikationen für die kombinierte Nieren-Pankreas-Transplantation werden in benachbarten Einträgen behandelt.

Core questions

• Wie unterscheidet sich die Transplantation des gesamten Pankreas von der Inselzelltransplantation?
• Welche Optionen für die venöse Drainage (systemisch versus portal) gibt es für ein Pankreas-Gesamttransplantat?
• Wie werden exokrine Sekrete gehandhabt (Blasen- versus enterische Drainage)?
• Wie werden isolierte Inseln präpariert und wohin werden sie infundiert?

Key concepts

• Transplantation des gesamten Pankreas (vaskularisiert)
• Systemische versus portalvenöse Drainage
• Blasen- versus enterische exokrine Drainage
• Simultane Pankreas-Nieren-Transplantation
• Inselzellisolation
• Portalvenöse Inselzellinfusion
• Hepatische Inselzelleinheilung

Mechanisms

Ein Pankreas-Gesamttransplantat wird revaskularisiert, indem seine arterielle Versorgung (häufig rekonstruiert an einem Y-Transplantat der Spender-Iliakalarterie) und sein venöser Abfluss anastomosiert werden, der entweder in den systemischen Kreislauf oder in das Pfortader-System geleitet werden kann; da das Pankreas auch Verdauungsenzyme produziert, werden seine exokrinen Sekrete entweder in die Blase oder, in der aktuellen Praxis häufiger, durch enterische Drainage in den Dünndarm abgeleitet (gruessner-2001). Sie wird häufig zusammen mit einem Nierentransplantat bei Patienten mit Diabetes und Nierenversagen durchgeführt. Die Inselzelltransplantation isoliert stattdessen enzymatisch und mechanisch die Inseln aus einem Spenderpankreas und infundiert die Inselzellpräparation, üblicherweise in die Pfortader, sodass sich die Inseln in der Leber ansiedeln und einheilen und Insulin sezernieren; die Edmonton-Erfahrung zeigte Insulinunabhängigkeit bei Empfängern unter einem glukokortikoidfreien immunsuppressiven Regime (shapiro-2000, watson-dark-2012).

Clinical relevance

Diese Techniken zielen darauf ab, die endogene Insulinsekretion bei ausgewählten Patienten mit Typ-1-Diabetes wiederherzustellen, einschließlich derer mit Nierenversagen, die eine simultane Pankreas-Nieren-Transplantation erhalten können. Dieser Eintrag beschreibt die Verfahren auf Referenzebene und bietet keine operative Anleitung oder individuelle Behandlungsratschläge.

Epidemiology

Die Transplantation des gesamten Pankreas wird am häufigsten gleichzeitig mit einer Nierentransplantation bei Patienten mit Diabetes und terminaler Niereninsuffizienz durchgeführt; die Inselzelltransplantation wird in spezialisierten Zentren angeboten, wobei sich Technik und Ergebnisse ständig weiterentwickeln (watson-dark-2012).

Evidence & guidelines

Registeranalysen von Gruessner und Sutherland charakterisieren die Kompromisse zwischen Blasen- und enterischer exokriner Drainage bei der Transplantation des gesamten Pankreas (gruessner-2001). Das von Shapiro und Kollegen berichtete Edmonton-Protokoll etablierte eine reproduzierbare Inselzelltransplantationstechnik mit einem glukokortikoidfreien Regime (shapiro-2000), und die Gesamtpraxis wird von Watson und Dark zusammengefasst (watson-dark-2012).

History

Die Transplantation des gesamten Pankreas begann 1966 an der University of Minnesota, und die Technik entwickelte sich in den folgenden Jahrzehnten von der Blasendrainage zur enterischen Drainage und von der systemischen zur portalvenösen Drainage (gruessner-2001). Die Inselzelltransplantation, aufbauend auf Methoden der Inselzellisolation, erzielte 2000 mit dem Edmonton-Protokoll einen reproduzierbaren klinischen Durchbruch (shapiro-2000).

Debates

Blasen- versus enterische exokrine Drainage

Die Blasendrainage ermöglicht die Überwachung der Harnamylase als Abstoßungsmarker, verursacht aber urologische und metabolische Komplikationen, während die enterische Drainage physiologischer ist und sich durchgesetzt hat; Registerdaten informieren über den Kompromiss.

Transplantation des gesamten Pankreas versus Inselzelltransplantation

Die Transplantation des gesamten Organs erreicht zuverlässiger die Insulinunabhängigkeit, ist aber ein großer operativer Eingriff, während die Inselzelltransplantation weitaus weniger invasiv, aber historisch weniger dauerhaft ist; die relativen Rollen werden weiterhin definiert, während sich die Inselzelltechniken verbessern.

Key figures

• David E. R. Sutherland
• Angelika C. Gruessner
• A. M. James Shapiro
• Paul Lacy

Seminal works

• shapiro-2000

Frequently asked questions

Was ist der Unterschied zwischen einer Pankreastransplantation und einer Inselzelltransplantation?

Eine Pankreastransplantation implantiert das gesamte vaskularisierte Organ mit chirurgischen Blutgefäß- und Drainageverbindungen, während eine Inselzelltransplantation nur die isolierten insulinproduzierenden Inselzellen, üblicherweise in die Pfortader, infundiert, damit sie sich in der Leber einheilen.

Warum müssen die exokrinen Sekrete eines transplantierten Pankreas abgeleitet werden?

Das Pankreas produziert neben Insulin auch Verdauungsenzyme, daher benötigt ein Pankreas-Gesamttransplantat einen Weg für diese exokrinen Sekrete; Chirurgen leiten sie entweder in die Blase oder, heute häufiger, in den Dünndarm (enterische Drainage).