Die Tier-zu-Mensch-Transplantationswissenschaft machte diese Woche einen großen Schritt vorwärts, nachdem Chirurgen eine Niere und eine Leber von Schweinen in Menschen transplantiert hatten.
In Boston erhielt ein kranker 62-jähriger Mann als Weltneuheit eine genetisch veränderte Niere von einem Schwein.
Das neue Organ begann fast sofort Urin zu produzieren, sagten Ärzte im Mass General, und der Patient lief bereits durch die Flure des Krankenhauses. Er könnte bald entlassen werden.
Zur gleichen Zeit erhielt in China ein 50-jähriger hirntoter Mann als erster eine gentechnisch veränderte Leber von einem Schwein – die zehn Tage lang in seinem Körper belassen wurde.
Chirurgen sagen, dass Farbe und Beschaffenheit des Organs bei der Extraktion „normal“ aussahen und dass es sogar Galle absonderte – eine Flüssigkeit, die die Verdauung unterstützt.
Beide Durchbrüche könnten Hoffnung auf neue Wege der Organversorgung von Patienten geben, die oft jahrelang auf der Transplantationsliste stehen.
Chirurgen in den USA haben erstmals erfolgreich eine Schweineniere in einen Menschen transplantiert
Im ersten Schritt der Transplantation wird dem Schwein ein Embryo mit veränderten Genen implantiert
Die Sau entwickelt dann Ferkel mit den veränderten menschlichen Systemen und Zellen
Der Schweinethymus, eine kleine Drüse, die weiße Blutkörperchen produziert, ist an einer seiner Nieren befestigt
Der Chirurg befestigt das Organ am menschlichen Empfänger am Oberschenkel
In den USA stehen mehr als 100.000 Patienten auf der Warteliste für eine neue Niere, während fast 12.000 auf eine neue Leber warten.
Patienten auf der Liste der Nierentransplantationen – etwa solche mit Nierenversagen oder fortgeschrittener Nierenerkrankung – müssen oft drei bis fünf Jahre warten.
Viele leiden in dieser Zeit unter Schmerzen und müssen sich einer Dialyse unterziehen – einer Maschine, die Abfallprodukte aus dem Blut filtert, wenn die Nieren nicht mehr funktionieren.
Bei Lebertransplantationspatienten – einschließlich solchen mit Leberversagen oder Leberzirrhose oder Lebervernarbung – kann es sein, dass die Patienten bis zu fünf Jahre warten müssen.
Jedes Jahr sterben etwa 5.000 Menschen auf der Warteliste für die Niere, bevor sie das Organ erhalten – während einer von zehn Patienten auf der Warteliste für die Leber vor der Transplantation stirbt.
Es besteht die Hoffnung, dass Tiertransplantationen – medizinisch Xenotransplantation genannt – dazu beitragen könnten, die Lücke zu schließen und wartenden Patienten mehr Organe zur Verfügung zu stellen.
Die Studien bauen auf Forschungen in den USA auf, wo Chirurgen bereits zwei lebenden Menschen Schweineherzen sowie Herzen und Nieren transplantiert haben.
Dieses vom Mass General Hospital zur Verfügung gestellte Bild zeigt die genetisch veränderte Schweineniere, die vor der Implantation auf Eis sitzt
Dieses Bild zeigt eine Krankenschwester im Krankenhaus, die vor der Transplantation die Schweineniere aus ihrer Schachtel nimmt
Ärzte sagen, dass der Patient, der die Nierentransplantation erhielt – Richard „Rick“ Slayman – nur wenige Tage nach der Operation wieder wie er selbst war.
„Es ist bemerkenswert“, sagte Dr. Winfred Williams, der die Abteilung für Nephrologie oder Nierenbehandlung im Krankenhaus leitet, gegenüber der New York Times.
Herr Slayman, der am 16. März operiert wurde, wurde inzwischen von der Dialyse befreit und Tests zeigen, dass die neue Niere auch Kreatinin produziert, ein Abfallprodukt.
In einer Erklärung sagte er: „Ich sah darin nicht nur eine Möglichkeit, mir zu helfen, sondern auch eine Möglichkeit, Tausenden von Menschen Hoffnung zu geben, die eine Transplantation zum Überleben benötigen.“
Herr Slayman – der ebenfalls an Diabetes und Bluthochdruck leidet – war 11 Jahre lang regelmäßiger Patient im Krankenhaus, bevor er die genetisch veränderte Schweineniere erhielt.
Nach einem Nierenversagen war er sieben Jahre lang an der Dialyse, bevor er 2018 eine neue menschliche Niere erhielt.
Dies scheiterte jedoch innerhalb von fünf Jahren, und Herr Slayman musste wieder zur Dialyse gehen und ihm mitteilen, dass er fünf bis sechs Jahre auf ein anderes Organ warten müsse.
Es gab jedoch wachsende Befürchtungen, dass er nicht überleben würde, da er unter schweren Dialysekomplikationen wie Blutgerinnseln litt.
Zu diesem Zeitpunkt boten die Ärzte dem Mann, der im öffentlichen Transportwesen arbeitete, die Möglichkeit einer Schweinenierentransplantation an.
„Er wurde immer verzweifelter“, sagte Dr. Williams. „Er sagte: „So kann ich einfach nicht weitermachen. Ich kann so nicht weitermachen.“
„Auf eine menschliche Niere hätte er fünf bis sechs Jahre warten müssen.“ Er hätte es nicht überleben können.‘
Nachdem Dr. Williams die Operation vorgeschlagen hatte, diskutierten die beiden lange über die Vor- und Nachteile, bevor Herr Slayman dem Eingriff zustimmte.
Die Schweineniere wurde vom Biotech-Unternehmen eGenesis entwickelt. Um das Organ zu bearbeiten, entfernten sie drei Gene, die an der möglichen Abstoßung des Organs beteiligt sind. Um die Kompatibilität zu verbessern, fügten die Wissenschaftler außerdem sieben menschliche Gene ein.
Wissenschaftler sagten, sie hätten das Organ auch behandelt, um eventuell darin enthaltene Schweineviren zu deaktivieren – um das Risiko einer Infektion beim Menschen zu beseitigen.
Die Ärzte sagten, sie hätten das Verfahren im Rahmen eines einzigen erweiterten Zugangsprotokolls (EAP) der FDA durchgeführt, das Menschen mit lebensbedrohlichen Krankheiten oder Beschwerden gewährt wird, um ihnen den Zugang zu experimentellen Behandlungen zu ermöglichen, wenn keine vergleichbaren Optionen bestehen.
Bei dem Verfahren in China erhielt ein 50-jähriger klinisch toter Mann – dem es an Gehirnaktivität mangelte – in Xijing im Osten des Landes eine Schweinelebertransplantation.
Das Team transplantierte das 1,5 Pfund schwere Organ in seinen Körper und verabreichte dem Patienten eine Dosis Immunsuppressiva. Seine ursprüngliche Leber blieb an Ort und Stelle.
Das obige Bild zeigt Chirurgen in China, die daran arbeiten, eine genetisch veränderte Schweineleber in einen Menschen zu transplantieren
Das obige Bild zeigt die Schweineleber vor ihrer Transplantation in einen klinisch toten Menschen ohne Gehirnaktivität
Das neue Organ wurde dann zehn Tage lang in seinem Körper belassen und überwacht, bevor es entfernt wurde.
Das Team sagte außerdem, es gebe keine Anzeichen einer Abstoßung und das Organ scheine gut zu funktionieren.
Das Experiment wurde an dem 58-jährigen Maurice „Mo“ Miller durchgeführt, dessen Leiche von seiner Familie gespendet wurde, nachdem er nach neurologischen Kriterien für tot erklärt worden war und mit Beatmungsunterstützung ein schlagendes Herz erhalten hatte
Die Forscher am Xijing-Krankenhaus sagen, dass sie den Eingriff später in diesem Jahr bei einem anderen Patienten wiederholen werden.
In diesem Fall planen sie jedoch, die ursprüngliche Leber zu entfernen, berichtet Nature.
Dr. Dou Kefeng, einer der Chirurgen, die die Transplantation leiteten, sagte der Veröffentlichung: „Unsere Studie wurde gerade abgeschlossen und die Farbe und Textur der Schweineleber untersucht.“ [transplant] sind im Allgemeinen normal.’
Die Studie baut auf weiteren Untersuchungen der University of Pennsylvania in Philadelphia auf, bei denen eine klinisch tote Person mit einer genetisch veränderten Schweineleber außerhalb ihres Körpers in Verbindung gebracht wurde. Das Organ ließ das Blut der Person drei Tage lang zirkulieren.
Die verwendete Leber stammte von einem Miniaturschwein und enthielt sechs genetische Veränderungen.
Diese deaktivierten drei Gene für Proteine, die sich auf der Oberfläche von Schweinezellen befinden, und führten drei Gene für menschliche Proteine ein, um das Risiko einer Abstoßung zu verringern.
Zuvor haben Wissenschaftler in den USA hirntoten Menschen Schweinenieren transplantiert – mit Erfolg.
Der an der NYU Langone durchgeführte Test ergab, dass die Schweineniere zwei Monate lang im Körper des 58-jährigen Maurice „Mo“ Miller funktionierte. Bei einem Versuch im Vorfeld hielt die Orgel nur 72 Stunden, bevor sie aussortiert wurde.