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Bei einer Transplantation werden Zellen, Gewebe oder Organe an einen neuen Ort verpflanzt. Sie sollen dort ihre ursprüngliche Funktion weiterführen und die Lebensqualität des Empfängers verbessern oder ihn am Leben erhalten.
Erste Versuche, Organe zu transplantieren, gab es bereits im 17. Jahrhundert. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurden Experimente zur Verpflanzung von Nieren durchgeführt. Schwierigkeiten bereitete – und bereitet auch heute noch – die Abstossungsreaktion, also der Kampf des Immunsystems des Empfängers gegen das als fremd erkannte Organ. 1954 gelang in Boston die erste erfolgreiche Nierentransplantation. Sie wurde allerdings bei eineiigen Zwillingen durchgeführt, was eine grösstmögliche Ähnlichkeit der Gewebe versprach. Der Empfänger lebte danach acht Jahre, bevor er am Herzinfarkt starb.
Die grundlegenden Probleme der Organtransplantation sind bis heute:
Erst in den Sechzigerjahren des 20. Jahrhunderts wurde der Weg für die Organtransplantation in grösserem Umfang frei. Der Einsatz von bestimmten Antikörpern zur Infektionsbekämpfung sowie die Entwicklung von Kortisonpräparaten und spezifischen Medikamenten zur Unterdrückung der Immunabwehr ermöglichten diesen Fortschritt. Weltweites Aufsehen hat die erste gelungene Herztransplantation durch Christiaan Barnard (Kapstadt) im Dezember 1967 erlangt. In Zürich erfolgte die erste Herztransplantation 1968 durch Professor Åke Senning.
Grundsätzlich bestehen die folgenden Möglichkeiten im Zusammenhang mit einem Organersatz bei Menschen:
Wird Gewebe vom gleichen Menschen entnommen, dem es an anderer Stelle wieder eingesetzt wird, spricht man von Autotransplantation. Probleme der Gewebeverträglichkeit stellen sich in diesem Fall nicht, und daher sind auch keine besonderen Massnahmen zur Verhinderung einer Abstossungsreaktion nötig. Der menschliche Organismus ist derart anpassungsfähig, dass sich eine Vielzahl von Organen zur Autotransplantation eignet.
Die häufig gewordene Transplantation eines Organs von einem Menschen auf einen anderen heisst Allotransplantation. Allotransplantate können lebensrettend sein, wenn ein Organ (Leber, Herz) oder Organsystem (beide Nieren) seine Funktion unwiederbringlich und in hohem Mass eingebüsst hat und kein anderes die verlorene Funktion übernehmen kann.
Beispiele sind Nieren-, Leber-, Bauchspeicheldrüsen-, Inselzell-, Lungen-, Herz- und Knochenmarktransplantationen (Die Inselzellen sind ein Teil der Bauchspeicheldrüse. Sie bilden das Insulin, welches unter anderem den Blutzuckerspiegel reguliert).
Man nennt dieses Verfahren Xenotransplantation oder heterogene Transplantation. Herzklappen von speziell gezüchteten Schweinen oder Rindern werden durch aufwändige Techniken für den Menschen verträglich gemacht. Anwendungsbereich sind in der Herzchirurgie die sog. biologischen Herzklappen. Eine Immunsuppression ist in diesem Fall nicht nötig, wohl aber die Antikoagulation („Blutverdünnung“).
Solche Materialien haben sich vor allem in der Orthopädie, in der Herz- und Gefässchirurgie bewährt. Man zählt den Einsatz industriell hergestellter Komponenten aber nicht zur Transplantationschirurgie im engeren Sinn und spricht daher nicht von Transplantaten, sondern von Endoprothesen, zum Beispiel Hüft-, Knie-, Gefässprothesen, künstlichen Herzklappen.