L' idea di poter trapiantare un segmento arterioso con la finalità di riparare una lesione vascolare può essere riferita a Carrel (1), ma le prime applicazioni cliniche si devono a Gross (2), Oudot (3) e Dubost (4). 
L'insuccesso dei primi trapianti vascolari si può attribuire a due ordini di fattori e cioè all'espianto da cadavere e al fatto di non aver contemplato la compatibilità relativa tra donatore e ricevente. 
Dopo alcuni anni, nel 1991 tale tecnica venne riproposta in termini diversi soprattutto ad opera dei chirurghi vascolari francesi della Pitié-Salpètriére dai Parigi che proposero il trapianto vascolare nei portatori di protesi infette. I prelievi provenivano da donatori multiorgano con impianto immediato o con conservazione a 4 gradi in RPMI (liquido di coltura cellulare) sino a 30 giorni (5, 6, 7). 
Questa nuova proposta per il trattamento delle infezioni protesiche è stata accolta con entusiasmo e messa in atto da alcuni chirurghi vascolari del nostro paese. 
L'infezione rappresenta il 2 - 3% della chirurgia vascolare protesica e soprattutto a livello aortico rappresenta un problema di non facile soluzione (8). 
Si tratta di pazienti in scadute condizioni generali per la presenza dell'infezione determinante un quadro tossico spesso datante da lungo tempo, con raccolte di pus nel cavo addominale che frequentemente esitano all'esterno a livello inguinale. 
In un terzo dei pazienti con infezione protesica (9) è presente una fistola tra la protesi e l'intestino (frequente la II e la III porzione duodenale) che si manifesta con imponenti emorragie. Il trattamento chirurgico di questa patologia non può essere affrontato con il riposizionamento di una nuova protesi perché trattandosi di materiale sintetico (Dacron, P.T.F.E.) questo costituisce un terreno per il riproporsi dell'infezione. 
Il trattamento antibiotico mirato, anche praticato in loco, può dare qualche risultato solamente nelle infezioni a bassa carica microbica e senza fistole paraprotesiche. 
L'alternativa chirurgica messa in atto su larga scala è stata ed è ancora l'estirpazione della protesi infetta, la chiusura del moncone aortico e il confezionamento di un by-pass axillo mono o bifemorale, talvolta popliteo. Con tale procedura esiste un tasso elevato di mortalità e di amputazione di uno o entrambi gli arti. Sulla scorta di tali esperienze è stato accolto con entusiasmo il trapianto di segmenti vascolari da donatori multiorgano. 

 L'omotrapianto –  
 Organo o tessuto 

Questo è stato il primo problema che è stato affrontato in termini clinici e di ricerca presso il Servizio di Chirurgia Vascolare dell'Università di Bologna. 
In letteratura, nell'utilizzo di omoinnesti vascolari per infezione protesica, è stata rivolta scarsa attenzione alla risposta immunologica del ricevente, poiché si considerano i vasi, tessuti a bassa antigenicità. 
Infatti, la maggior parte degli Autori non rispetta, nella propria esperienza clinica, alcuna compatibilità tra donatore e ricevente, sia nei confronti del gruppo sanguigno (compatibilità ABO), sia nei confronti di eventuali anticorpi preesistenti nel siero del ricevente (Cross-match). 

In realtà, alcuni studi clinici hanno riportato complicazioni tardive degli omoinnesti riferibili a fenomeni di rigetto cronico. In particolare, la stessa scuola francese ha documentato, nel 25% dei casi trattati, fenomeni di iperplasia miointimale, necrosi della tonaca muscolare e infiltrazione infiammatoria avventiziale, aspetti tipici del rigetto vascolare di organi parenchimatosi, ed in particolare del rene (10). 
E' stato documentato, infatti, che le cellule della parete vascolare, come quelle endoteliali, ma anche le cellule muscolari lisce e i fibroblasti, esprimono sia gli antigeni dei gruppi ematici (gruppi A, B, O), sia gli antigeni di istocompatibilità maggiore, i cosiddetti antigeni HLA (Human Leucocyte Antigens), capaci di innescare reazioni di rigetto (11). 
Studi sperimentali nel ratto hanno dimostrato che, dopo trapianto di aorta si scatena, nel ricevente, una risposta immunologica che tende ad aggredire le cellule estranee (12, 13). Dopo trapianto di aorta, il sistema immunocompetente dell'animale ricevente riconosce gli antigeni estranei al proprio patrimonio genetico, rispondendo a tale stimolo attraverso una serie di reazioni immunitarie che coinvolgono macrofagi, linfociti T, linfociti B e linfochine. 
Le fasi precoci del rigetto sono caratterizzate da una prima risposta immunologica di tipo cellulo-mediata, (macrofagi e linfociti T citotossici), mentre più tardivamente prevale una risposta di tipo anticorpo-mediato (linfociti B), anche se le due fasi del rigetto sono tra loro intimamente collegate. 
Le prime conseguenze della risposta immunologica del ricevente sono rappresentate da una precoce scomparsa delle cellule endoteliali, fortemente immunogene, primo bersaglio dell'aggressione cellulare diretta (citotossica). 
Successivamente, scompaiono progressivamente le cellule muscolari lisce, aggredite prevalentemente con meccanismo anticorpale, cui fa seguito un assottigliamento della tonaca media. L'ultima fase del rigetto è caratterizzata da una proliferazione miointimale, composta da cellule del ricevente. 
Dal punto di vista funzionale, nei vasi di grande calibro, la necrosi della media, il suo assottigliamento e la sostituzione con tessuto fibroso predispongono alla formazione di una dilatazione aneurismatica. 
Al contrario, nei vasi di piccolo calibro, l'iperplasia miointimale è responsabile di una progressiva riduzione del lume vasale. 
Studi sperimentali hanno dimostrato che è possibile modulare la risposta immunologica del ricevente attraverso farmaci immunosoppressori. 
In particolare, la somministrazione di ciclosporina a basso dosaggio, associata ad eparina a basso peso molecolare, protegge la parete dell'arteria trapiantata dalla reazione di rigetto, attraverso una riduzione della necrosi delle cellule muscolari ed una inibizione della iperplasia miointimale (13, 14). Nella nostra esperienza, studi immunologici effettuati dopo trapianto di aorta hanno documentato la presenza, nel siero del ricevente, di anticorpi anti HLA. 
In particolare, l'utilizzo di metodiche immuno-enzimatiche ha permesso di identificare la specificità di tali anticorpi, dimostrando che il paziente trapiantato sviluppa anticorpi rivolti specificamente contro antigeni del proprio donatore (15). 
Tale produzione anticorpale comincia intorno al 2o - 3o mese dopo il trapianto ed aumenta progressivamente fino al 12o mese, nonostante la somministrazione di ciclosporina (16). 
In conclusione, gli omoinnesti arteriosi sono immunogeni ed inducono nel ricevente una specifica risposta immunitaria cellulare ed umorale, responsabile di fenomeni di rigetto. 
Studi sperimentali e clinici inducono a considerare il trapianto di vasi arteriosi omologhi come un trapianto d'organo parenchimatoso. 
Per tale motivo siamo convinti che sia necessario almeno rispettare la compatibilità di gruppo sanguigno ed effettuare il trapianto in assenza di anticorpi preformati anti HLA nel siero del ricevente (Cross-match negativo). 

  Il rifornimento –  il donatore 

Esistono in Italia due Centri di riferimento per la donazione e trapianto di organi. L'A.I.R.T. che comprende le Regioni Emilia Romagna, Toscana, Piemonte, Valle d'Aosta e Bolzano e il NIT che comprende le Regioni Lombardia, Veneto, Friuli, Marche, Liguria e Trento. 
Il Servizio di Bologna fa riferimento all'A.I.R.T.  che è attrezzato in rapporto alle richieste (lista di attesa) a fornire in tempo reale la sede dove è possibile l'espianto. 
Il prelievo di segmenti vascolari fa più frequentemente riferimento al tratto aorto bis-iliaco o bifemorale e in questa senso il segmento prelevabile dovrebbe essere l'aorta addominale comprensiva della biforcazione iliaca e delle due arterie femorali. 
Al donatore multiorgano vengono prelevati di consuetudine i due reni, il fegato e il cuore con i polmoni. 
Questo permette il successivo trapianto su pazienti in lista per le patologie relative. Il problema del prelievo del segmento vascolare deve per tali motivi tenere conto di tali esigenze e quindi non è sempre disponibile come modello anatomico. 
Il segmento più difficile da ottenere integro è proprio la biforcazione iliaca. 
Per tale motivo si è frequentemente costretti a confezionamenti estemporanei dei quali il più adoperato è il rifacimento della biforcazione aortica. Si preleva l'arco aortico che viene suturato ad un segmento di aorta toracica. 
Il tutto viene ribaltato in senso distale e suturato il moncone aortico, prossimale dell'arco,  viene adoperata l'arteria anonima escludendo la succlavia, e la carotide comune di sinistra (Fig. 1). 
Questo confezionamento ricostruisce così la biforcazione iliaca con un eventuale prolungamento per le due femorali alle due carotidi comuni (Fig.2, 3). 
Nel contempo vengono prelevati altri segmenti per eventuali by-pass aorto renali. Altro problema tecnico è quello della eventuale fistola aorto enterica. Il timing prevede in prima istanza la riparazione della breccia duodenale con una resezione e una anastomosi intestinale termino terminale. 
Questo tempo precede l'impianto del trapianto in modo da evitare il contatto del liquido duodenale e biliare con l'omograft. 
L'impianto dell'omograft avviene con una sutura termino-terminale sul moncone aortico residuo avendo l'accortezza di esporre anteriormente il segmento di aorta toracica dove sono presenti le arterie intercostali preventivamente legate. 
La sutura in continua viene effettuata con filo 4/o. L'impianto distale è condizionato dal precedente intervento e pertanto potrà essere una anastomosi aorto-aortica, bis-iliaca o femorale mono o bilaterale. 
E' sempre necessario evitare l'apposizione di angiostati sul segmento vascolare per evitarne la frammentazione e pertanto è opportuna una compressione manuale. 
Effettuato l'impianto si procede al confezionamento di una gastro entero anastomosi con il significato di non porre in tensione l'anastomosi duodenale. 
Frequentemente, e quando è possibile il trapianto viene protetto con una omentopessi. 
Un altro problema legato al prelievo è, oltre alla garanzia che non esistono fattori di rischio come una positività all' HIV o all' HCV o ad altre situazioni infettive trasmissibili al ricevente, l'età del donatore. 
Un segmento vascolare in preda ad una degenerazione arteriosclerotica è da evitare per cui sono donatori probabili solo soggetti compresi tra i 20 e i 30 – 40 anni, nei quali comunque deve essere valutata attentamente la qualità delle pareti. 

 IL RIGETTO ACUTO 

Tale eventualità non si è mai verificata nella nostra esperienza e ciò è attribuibile fondamentalmente al rispetto dei gruppi ABO, ed alla assenza di anticorpi specifici nel siero del ricevente, contro antigeni del donatore (cross match negativo). 
Nella nostra prima esperienza di 10 trapianti di aorta è stata impostata una terapia immunosoppressiva con ciclosporina che veniva somministrata dosando nel sangue il livello del farmaco. 
Tale comportamento non ha mai provocato complicazioni importanti ma si è visto che la reazione immunitaria specifica compariva solo dopo 3 mesi e pertanto attualmente esiste un gruppo di controllo senza terapia immunosoppressiva. 

IL RIGETTO CRONICO 

Questa evenienza segnalata in letteratura a distanza variabile di due anni non si è mai verificata nel gruppo dei nostri pazienti. 
Gli elementi che vengono segnalati come tipici del rigetto cronico sono la trombosi del trapianto, le lacerazioni improvvise e le dilatazioni. 
Nella nostra esperienza che comporta un follow-up sino a 50 mesi con una media di 20 non si sono mai verificate tali complicazioni. I pazienti vengono sottoposti a controlli periodici che comportano una ecografia e una Tac a 6 mesi – 1 anno e una Tac spirale o angiografia nei casi di innesto aorto femorale o con contemporanei by-pass aorto renali. La pervietà a distanza è del 100% con scomparsa totale della sintomatologia. 

 RISULTATI 

L'esperienza attuale di 30 casi trattati permette di fare alcune considerazioni su questa nuova tecnica del trapianto vascolare. In questa fase l'indicazione è prevalentemente limitata alle infezioni protesiche ma è sicuramente previsto in tempi ristretti un allargamento della indicazione nei confronti dei traumi vascolari, degli aneurismi infetti o infettivi, dei pazienti con potenziali infezioni (diabetici) o con risorse immunitarie limitate (dializzati, trapiantati). 
E' stato anche dimostrato che attualmente tale terapia è gravata da una mortalità elevata fondamentalmente legata alla presenza della fistola aorto enterica che nella nostra esperienza rappresenta il 56% dei casi. 
La mortalità dei casi non complicati da fistola è sempre nella casistica personale del 15% mentre solo al 56% quando è presente una comunicazione aorto enterica. 
Altro dato riferito anche dalla letteratura è il tipo di germi presenti nelle infezioni. 
Si tratta di Stafilococco aureo (43%), Escherichia coli (17%), Stafilococco epidemidis (14%) e Pseudomonas (10%). 

 CONCLUSIONI 

Indubbiamente il trapianto di segmenti vascolari, soprattutto aortici, è ancora gravato da un tasso di mortalità elevato, ma si tratta pur sempre di malati in gravi condizioni generali. Per quanto riguarda il problema del trapianto in sé e per sé siamo del parere che debba trattarsi di un trapianto d'organo con tutto il problema immunitario che è certamente il tema della ricerca futura. 
L'approvvigionamento dei segmenti è difficile e il futuro è rappresentato dalla crioconservazione su cui esistono ancora delle perplessità relative alle modalità di esecuzione ma anche questo è frutto di studio e di ricerca. 

Massimo D'Addato 
Direttore Dipartimento Scienze Chirurgiche 
e Anestesiologiche 
Università di Bologna