Οι ειδικοί προβλέπουν ότι τέτοιες “ξενομεταμοσχεύσεις” από μη ανθρώπινο οργανισμό σε ανθρώπινο οργανισμό μπορεί να αποτελέσουν μια βιώσιμη επιλογή μέσα στην επόμενη δεκαετία.
Είναι μια συναρπαστική εποχή για έναν ειδικό γιατρό μεταμοσχεύσεων οργάνων.
Μόλις πριν από δύο εβδομάδες, γιατροί στη Βαλτιμόρη ανέφεραν ότι ολοκλήρωσαν την πρώτη επιτυχή μεταμόσχευση καρδιάς χοίρου σε ζωντανό άνθρωπο ασθενή.
Τώρα οι νεφροί των χοίρων ενδέχεται να βρίσκονται προ των πυλών.
Στα τέλη του Σεπτεμβρίου του 2021 μια ομάδα ερευνητών μεταμόσχευσε δύο νεφρούς ενός γονιδιακά τροποποιημένου χοίρου στο σώμα ενός ατόμου που είχε υποστεί εγκεφαλικό θάνατο (η μη αναστρέψιμη απώλεια κάθε εγκεφαλικής λειτουργίας), σε μια διαδικασία που σχεδιάστηκε για να προσομοιάζει πλήρως την κλινική μεταμόσχευση.
Μόλις τοποθετήθηκαν, οι νέοι νεφροί διατήρησαν τη ροή του αίματος και παρήγαγαν ακόμη και ούρα μέχρι το τέλος της μελέτης 77 ώρες αργότερα. Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο American Journal of Transplantation.
” Η μελέτη έδειξε ότι έχουμε την υποδομή για να μπορούμε να προβούμε σε κάτι τέτοιο”, λέει ο επικεφαλής της νέας μελέτης Jayme Locke, χειρουργός μεταμοσχεύσεων στο Πανεπιστήμιο της Αλαμπάμα στο Birmingham (UAB). Η καθιερωμένη διαδικασία της έρευνας “θα είναι εξίσου σημαντική με την απόδειξη ότι οι νεφροί των χοίρων είναι βιώσιμοι στον άνθρωπο”.
Η μεταμόσχευση οργάνων είναι γεμάτη κινδύνους.
Το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα είναι εξαιρετικά ικανό να διακρίνει μεταξύ ” του εαυτού του” και ” του μη εαυτού του” και όταν ανιχνεύει μια ξένη οντότητα -είτε έναν ιό, ένα άγνωστο βακτήριο ή το εσωτερικό όργανο κάποιου άλλου- εξαπολύει επίθεση.
Το γεγονός αυτό εξυπηρετεί πολύ καλά την καταπολέμηση των ασθενειών. Αλλά στο πλαίσιο της μεταμόσχευσης, μια ισχυρή ανοσολογική αντίδραση μπορεί τελικά να προκαλέσει την απόρριψη του νέου οργάνου από τον οργανισμό.
Για να αποφευχθεί αυτό, οι γιατροί συνταγογραφούν ανοσοκατασταλτικά φάρμακα στον λήπτη.
Δυστυχώς αυτά τα φάρμακα αφήνουν επίσης τον ασθενή ευάλωτο σε ιούς και βακτήρια. “Ο μεγαλύτερος κίνδυνος είναι [ο λάθος υπολογισμός] αυτής της ισορροπίας μεταξύ απόρριψης και μόλυνσης”, λέει η Dorry Segev, ειδική στη μεταμόσχευση νεφρού στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins, η οποία δεν συμμετείχε στην έρευνα.
Στις περιπτώσεις ασθενών που λαμβάνουν ένα μη ανθρώπινο όργανο, μια διαδικασία που ονομάζεται ξενομεταμόσχευση, ο κίνδυνος αυτός πολλαπλασιάζεται.
Οι ξενομεταμοσχεύσεις (και, σε σπάνιες περιπτώσεις, οι μεταμοσχεύσεις ανθρώπινων οργάνων που δεν ταιριάζουν επαρκώς) μπορούν να προκαλέσουν ένα φαινόμενο που ονομάζεται υπεροξεία απόρριψη, κατά την οποία ο οργανισμός αρχίζει να επιτίθεται δυναμικά στο νέο όργανο εντός ωρών ή ακόμη και λεπτών μετά τη χειρουργική επέμβαση. “Είναι ένας διαφορετικός τύπος απόρριψης. Και αποτελεί ένα θεμελιώδες εμπόδιο”, λέει η Paige Porrett, διευθύντρια του τμήματος σύνθετων αγγειωμένων αλλομεταμοσχεύσεων και του τμήματος κλινικής και μεταφραστικής έρευνας στο Comprehensive Transplant Institute του UAB και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
Η ομάδα της Porrett ξεπέρασε αυτό το εμπόδιο χρησιμοποιώντας νεφρά από έναν χοίρο με 10 βασικές γενετικές προσαρμογές, ώστε τα όργανά του να ταιριάζουν καλύτερα στον άνθρωπο.
Για παράδειγμα, ο χοίρος δότης ήταν εξοπλισμένος με γονίδια που βοηθούν στην πρόληψη των θρόμβων αίματος και στη ρύθμιση της δύναμης των αιμοφόρων αγγείων.
Ένα άλλο γονίδιο, που εμπλέκεται στην απόκριση στις αυξητικές ορμόνες, εξουδετερώθηκε για να διασφαλιστεί ότι τα μεταμοσχευμένα νεφρά θα παραμείνουν σε ανθρώπινο μέγεθος στο εσωτερικό του λήπτη. “Σίγουρα δεν θα θέλαμε ένα νεφρό σε μέγεθος γουρουνιού”, λέει ο Locke.
Η επέμβαση που πραγματοποίησε η ομάδα δεν ήταν η πρώτη μεταμόσχευση νεφρού από χοίρο σε άνθρωπο: η εν λόγω επέμβαση πραγματοποιήθηκε στις 25 Σεπτεμβρίου στο NYU Langone Health και ο λήπτης ήταν επίσης άτομο χωρίς εγκεφαλική δραστηριότητα.
“Ήταν αρκετά συναρπαστικό”, λέει ο Robert Montgomery, διευθυντής του Ινστιτούτου Μεταμοσχεύσεων NYU Langone, ο οποίος πραγματοποίησε την επέμβαση με την ομάδα του.
Η έρευνα του ίδιου και των συναδέλφων του είχε σχεδιαστεί κυρίως για να ελέγξει τη βιωσιμότητα του ενός νεφρού.
Αν και το όργανο λειτούργησε με επιτυχία, απομακρύνοντας τα απόβλητα από το αίμα και απορρίπτοντάς τα με τη μορφή ούρων, ήταν προσαρτημένο σε ένα αιμοφόρο αγγείο στο άνω πόδι του λήπτη και όχι εμφυτευμένο στην κοιλιά, όπου συνήθως τοποθετούνται οι νεφροί.
Αντίθετα, η ομάδα του UAB εκτέλεσε μια πλήρη κλινική διαδικασία μεταμόσχευσης, από την αξιολόγηση της συμβατότητας των οργάνων έως την αφαίρεση των νεφρών του λήπτη και την αντικατάστασή τους με τα ξενομοσχεύματα.
Οι ερευνητές φρόντισαν επίσης να διασφαλίσουν ότι ο χοίρος-δότης είχε εκτραφεί σε εγκαταστάσεις απαλλαγμένες από παθογόνα, ενώ η όλη διαδικασία εξετάστηκε από επιτροπή δεοντολογίας. “Μερικές φορές αυτό φαινόταν πιο δύσκολο από την πραγματική επιστήμη που εφαρμόζαμε”, λέει η Porrett.
Η ίδια η μεταμόσχευση κύλησε ομαλά: οι νεφροί δεν παρουσίασαν κανένα σημάδι υπεροξείας απόρριψης και άρχισαν μάλιστα να λειτουργούν.
Μέσα σε 24 ώρες, ο δεξιός νεφρός παρήγαγε περίπου 700 χιλιοστόλιτρα ούρων – όσο περίπου παράγει ένας μέσος ενήλικας σε μια ημέρα.
Ο αριστερός νεφρός παρήγαγε μόνο μερικά χιλιοστόλιτρα την πρώτη ημέρα, αλλά έγινε πιο ενεργός από τη δεύτερη.
Ωστόσο, αυτό δεν ήταν απροσδόκητο, λέει ο Locke, επειδή μέχρι και μια εβδομάδα καθυστέρησης της λειτουργίας μερικές φορές συμβαίνει και στις μεταμοσχεύσεις από άνθρωπο σε άνθρωπο.
Η διατήρηση ενός σώματος σε λειτουργία για περισσότερο από μία εβδομάδα μετά τον εγκεφαλικό θάνατο είναι συνήθως δύσκολη.
Ο Montgomery σημειώνει ότι οι νεφροί ανέπτυξαν μικροσκοπικούς θρόμβους αίματος που ονομάζονται θρόμβοι ινικής, αλλά αυτό μπορεί να είναι αποτέλεσμα της κατάστασης του ασθενούς. “Υπάρχουν επιπλοκές μετά τον εγκεφαλικό θάνατο”,
λέει. “Πρόκειται για μια αρκετά θυελλώδη κατάσταση”.
Ο Jim Parsons, ο λήπτης στη μελέτη του UAB, ήταν νεκρός εδώ και πέντε ημέρες όταν έγινε η επέμβαση, οπότε η δοκιμή τερματίστηκε μετά από τρεις επιπλέον ημέρες, όταν άρχισε η ηπατική ανεπάρκεια και άλλα προβλήματα.
Η ομάδα ελπίζει να ονομάσει το πρωτόκολλό της “μοντέλο Parsons” προς τιμήν του ίδιου και της οικογένειάς του.
Υπάρχει ακόμη πολλή δουλειά που πρέπει να γίνει προτού η ξενομεταμόσχευση γίνει ρουτίνα.
Ο Locke και ο Segev συμφωνούν ότι θα χρειαστούν τουλάχιστον άλλα πέντε έως 10 χρόνια έρευνας προτού οι νεφροί χοίρων μπορέσουν ενδεχομένως να καθιερωθούν.
Αλλά λένε ότι αυτές οι πρόοδοι είναι απίστευτα ενθαρρυντικές.
Μπορεί να πλησιάζει γρήγορα η μέρα που οι σχεδόν 100.000 Αμερικανοί που βρίσκονται στη λίστα μεταμοσχεύσεων οργάνων δεν θα χρειάζεται πλέον να περιμένουν -μερικές φορές για χρόνια ή μάταια- για έναν άνθρωπο-δότη.