Abstoßungsreaktion

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 20. März 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Abstoßungsreaktionen oder Rejektionen sind immunologische Reaktionen, mit denen der Körper eines Empfängers im Rahmen einer Transplantation das Organ des Spenders angreift. Rejektionen werden nach ihrem zeitlichen Verlauf unterschieden und können Stunden oder Jahre nach der Transplantation eintreten. Immunsuppressiva beugen dem vor.

Was ist eine Abstoßungsreaktion?

Abstoßungsreaktionen oder Rejektionen sind immunologische Reaktionen, mit denen der Körper eines Empfängers im Rahmen einer Transplantation das Organ des Spenders angreift.

Das Immunsystem ist das Abwehrsystem des Menschen. Es schützt den Organismus vor schädlichen Reizen und reagiert auf körperfremde Stoffe. Immunreaktionen sind ein Hauptproblem von Transplantationen. Im Rahmen einer Transplantation ist die Rede von immunologischen Abstoßungsreaktionen. Der Empfängerorganismus geht bei diesen Reaktionen gegen das Transplantat vor. Mit T-Zellen und Antikörpern will das Immunsystem des Empfängers das fremde Organ unschädlich machen.

Unterschiedliche Oberflächenstrukturen und verschiedene Histokompatibilitätsantigene an den Zellmembranen sind der wichtigste Grund für Abstoßungsreaktionen. Die Oberflächenstruktur unterliegt genetischer Steuerung. Jedes Individuum trägt daher eine spezifische und individuelle Oberflächenstruktur in seinen Zellen. Eine der bekanntesten Abstoßungsreaktionen ist die Graft-versus-Host-Reaktion, bei denen das immunzellhaltige Spendergewebe eine Immunreaktion gegen den Transplantatempfänger auslöst. Die Rede ist hierbei von einer umgekehrten Immunreaktion. Im Regelfall gehen Abstoßungsreaktionen eher vom Immunsystem des Transplantatempfängers aus.

Die Transplantatabstoßung wird auch als Rejektion bezeichnet. Neben der akuten Form gibt es eine perakute und eine chronische Rejektion.

Funktion & Aufgabe

Verschiedene Formen der Rejektion werden unterschieden. Der zeitliche Verlauf und das Ausmaß einer Rejektion bestimmen die Form der Abstoßung. Bei einer perakuten Abstoßungsreaktion tritt die Rejektion schon Minuten oder maximal Stunden nach Abschluss der Transplantation auf. Allospezifische oder blutgruppenspezifische Antikörper lösen die Abstoßungsreaktion aus. Diese immunologischen Substanzen sind zum Transplantationszeitpunkt bereits vorhanden, so zum Beispiel zytotoxische Antikörper gegen HLA- oder AB0-Antigene. Bei der Rejektion kommt es nach einer Komplementaktivierung zur Ablagerung von Fibrin in den Transplantatgefäßen. Durch diesen Verschluss stirbt das Gewebe ab.

Bei der akuten Abstoßung liegen zwischen der Transplantation und der Rejektion Tage oder Wochen. Eine Unterform ist die akzelerierte Abstoßung zwischen dem zweiten und fünften Tag nach der Transplantation. Zellulär interstitielle Abstoßung bildet die Grundlage dieser Rejektionsart. Zytotoxische T-Lymphozyten infiltrieren das Organ. Eine weitere Unterform ist die akut vaskuläre Abstoßung, während der sich die IgG-Antikörper des Transplantatempfängers gegen die Alloantigene in den Epithelzellen des Transplantats richten.

Von der akuten Rejektion ist die chronische Abstoßung zu unterscheiden. Diese Art der Rejektion tritt Monate oder Jahre nach Abschluss der Transplantation ein. Entzündungszeichen liegen meist nicht vor. Die chronische Abstoßung macht in den meisten Fällen eine abermalige Transplantation erforderlich. Eine Transplantatvaskulopathie ist die feingewebliche Ursache für chronische Abstoßungen. Die Blutgefäße verengen sich irreversibel und CD4-T-Effektorzellen des TH1-Typs immigrieren in die Gefäßwände, wo sie Fresszellen und Endothelzellen stimulieren. Die eingewanderten Monozyten werden zu Makrophagen und sezernieren TNF-α oder IL-1. So entzünden sich die Gefäßwände chronisch. Wegen der so eintretenden Fibrosierung vernarben und verengen sie mit der Zeit.

Krankheiten & Beschwerden

Einerseits konzentriert sich die Transplantation, wenn möglich, auf Spenderorgane mit ähnlicher Struktur. Andererseits stehen vorbeugende Mittel wie immunsuppressive Therapie zur Vermeidung einer Abstoßung zur Verfügung. Immunsuppressive unterdrücken die Abwehrreaktion des Organismus gegen das Fremdorgan. Eine langfristige Immuntoleranz ist das Ziel immunsuppressiver Therapie. Das Immunsystem muss nach dem Eintreten einer langfristigen Toleranz gegenüber dem Transplantat nicht mehr unterdrückt werden.

Leider ist dieses endgültige Ziel durch Medikamente bislang nicht erreichbar. Aus diesem Grund findet bei Transplantationen eine permanente Rejektionsprophylaxe statt. Verschiedene Kombinationen von Medikamenten haben sich als Maßnahme gegen Abstoßungsreaktionen etabliert. Vor, während und meist auch nach der Transplantation findet eine Induktionstherapie mit Immunsuppressiva wie Ciclosporin oder Tacrolimus und Azathioprin statt. Auch Substanzen wie Mykophenolat und Glucocorticoide oder Antithymozytenglobulinantikörper in relativ hoher Dosierung bieten sich immunsuppressiv an.

Begleitend zur Basistherapie findet eine Dauermedikation in Form einer Dreifach-Kombination aus Steroiden und Calcineurin-Inhibitoren oder Everolimus und Azathioprin statt. Bei der Gabe der Immunsuppressiva gilt ein engmaschig therapeutisches Monitoring während der ersten Monaten als empfohlen. Die Medikamente werden nach gewisser Zeit in ihren Wirkprinzipien minimiert. Wegen der Schwächung seiner allgemeinen Immunabwehr ist der Patient einer Immunsuppression für bakterielle, virale und fungale Erreger angreifbarer.

Aktuell wird die Verpflanzung körperfremder Stammzellen zum Ausschluss von Abwehrreaktionen erforscht. Wenn der Spender dem Empfänger neben dem Organ blutbildende Stammzellen überträgt, bilden sich nach der Transplantation Immunzellen zur Verhinderung einer Abstoßung. Dasselbe Prinzip liegt beim Transfer weißer Blutkörperchen vor, die nach der Transplantation alle abwehrenden Immunzellen abtöten und immunologisch regulatorisch wirkende Substanzen fördern.

Der medizinische 3D-Druck bietet für die Zukunft weitere Möglichkeiten zur Verhinderung von immunologischen Abstoßungsreaktionen. So beschäftigt sich die medizinische Forschung derzeit zum Beispiel mit der Besiedlung von Kollagengerüste aus dem 3D-Druck. Eine solche Transplantation würde aus Sicht des Immunsystems einer Eigenspende gleichkommen. Das Risiko für eine Abstoßung wäre dementsprechend minimal.

Quellen

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