Ксенотрансплантация: будущее трансплантации печени от животных человеку

Перейти к разделу

• Современное состояние ксенотрансплантации
• Преодоление отторжения органов
• Прогресс исследований и выживаемость
• Риски инфицирования при ксенотрансплантации
• Клиническое применение в качестве мостовой терапии
• Варианты трансплантации печени человека
• Полная расшифровка

Современное состояние ксенотрансплантации

Ксенотрансплантация печени предполагает пересадку органов от животных, в основном свиней, человеку. Доктор Саймон Робсон, ведущий исследователь в этой области, подчеркивает её исключительную сложность. Организм человека запускает быстрый и мощный иммунный ответ против свиных органов. Именно это немедленное отторжение — основная причина, по которой трансплантация печени от животных сегодня неэффективна.

Доклинические исследования сосредоточены на пересадке генетически модифицированной свиной печени приматам, таким как бабуины. Предыдущие попытки использования свиной печени в качестве устройства для перфузии у пациентов с острой печеночной недостаточностью показали ограниченную пользу. Как отмечает в беседе доктор Антон Титов, современные технологии ещё не готовы для длительного применения у людей.

Преодоление отторжения органов

Главное препятствие для успешной ксенотрансплантации печени — сверхострое отторжение. Доктор Саймон Робсон поясняет, что этот процесс опосредован антителами и активацией системы комплемента. Ключевая стратегия — генетическая модификация свиней-доноров с удалением специфических сахарных антигенов, известных как gal-эпитопы, которые организм человека распознаёт как чужеродные.

Однако устранение этих антигенов порождает другую проблему — чрезмерное тромбообразование. Исследования доктора Робсона направлены на экспрессию человеческих генов у свиней для предотвращения свёртывания. Критически важны фермент CD39, удаляющий АТФ и тем самым блокирующий активацию тромбоцитов, и тромбомодулин — мощный человеческий антикоагулянт. Такая генная инженерия необходима для совместимости свиной печени с человеческой физиологией.

Прогресс исследований и выживаемость

За последние два десятилетия в ксенотрансплантации достигнут значительный прогресс. Доктор Саймон Робсон отмечает, что изначально выживаемость приматов со свиными органами составляла лишь один-два дня. Благодаря масштабному сотрудничеству и генетической модификации этот срок удалось существенно продлить.

Современные модели показывают, что свиные почки могут поддерживать жизнь бабуина до 68 дней. Ксенотрансплантаты сердца функционируют 20–30 дней. Печень остаётся самым сложным органом для пересадки. Несмотря на прогресс, работа и выживаемость пересаженной свиной печени всё ещё измеряются днями, а не месяцами или годами, что подчёркивает необходимость дальнейших исследований для долгосрочного успеха.

Риски инфицирования при ксенотрансплантации

Критический аспект пересадки органов животных — риск передачи зоонозных инфекций. Доктор Саймон Робсон обсуждает несколько вирусов, способных потенциально передаться от свиней человеку. Среди них — вирус гепатита Е, эндогенные ретровирусы свиней (PERV) и цитомегаловирус.

Пациенты после трансплантации, получающие иммуносупрессию, особенно уязвимы к таким инфекциям. Учитываются и другие угрозы, например вирусы гриппа, циркулирующие между свиньями и людьми. Доктор Робсон упоминает вирус Эбола Рестон как пример патогена, способного к межвидовой передаче. Для снижения рисков при трансплантации печени необходимы тщательный скрининг и генная инженерия.

Клиническое применение в качестве мостовой терапии

Наиболее перспективное применение ксенотрансплантации печени — мостовая терапия. Доктор Саймон Робсон поясняет, что у пациентов с острой печеночной недостаточностью нет аналога почечного диализа. Генетически модифицированная свиная печень могла бы временно функционировать в организме человека в течение 7–10 дней.

Этот краткий период позволил бы собственной печени пациента восстановиться или дал бы время для поиска человеческого донорского органа. Пока пересадка свиной печени не является постоянным решением, а лишь временной мерой для спасения жизни в ожидании трансплантации от человека. Эта концепция представляет собой обнадёживающее краткосрочное применение технологии.

Варианты трансплантации печени человека

Доктор Саймон Робсон и доктор Антон Титов также обсуждают современные варианты трансплантации печени человека. Золотым стандартом для долгосрочной выживаемости остаётся пересадка от человеческого донора — как после констатации смерти мозга, так и от живого донора.

Трансплантация от живого донора предполагает резекцию до 50% печени здорового человека. Печень донора regenerруется до нормального размера за 6–8 недель. Реципиенты часто демонстрируют excellentные результаты, поскольку пересаженный орган здоров и не подвергался воспалительному стрессу. Однако операция несёт риски для здорового донора, что подчёркивает необходимость альтернативных источников органов, таких как ксенотрансплантация.

Полная расшифровка

Трансплантация печени от животных: надежды и трудности, объяснённые ведущим экспертом по заболеваниям печени. Насколько мы близки к надёжной пересадке печени от животных? Как преодолеть сложности ксенотрансплантации? Трансплантация печени от животных: надежды и трудности, объяснённые экспертом.

Доктор Антон Титов: Видеоинтервью с ведущим экспертом по заболеваниям печени из Гарвардской медицинской школы. Доктор Саймон Робсон занимается исследованиями ксенотрансплантации печени в течение 20 лет. Видеоинтервью с ведущим экспертом о современном состоянии пересадки печени от животных. Насколько мы близки к трансплантации органов животных человеку? Достигнут прогресс в выращивании органов животных для пересадки человеку.

Доктор Саймон Робсон: Основные проблемы — отторжение органов и передача инфекций. Трансплантация печени от животных сегодня неэффективна. Отторжение происходит через активацию комплемента. Возможна генная модификация свиной печени для предотвращения отторжения. Фермент CD39 играет ключевую роль в трансплантации, удаляя АТФ.

Пересадка свиной печени возможна как временная мера до нахождения человеческого донора. Второе медицинское мнение помогает убедиться в точности и полноте диагноза печеночной недостаточности.

Доктор Саймон Робсон: Второе мнение при печеночной недостаточности также помогает выбрать оптимальное лечение для отсрочки трансплантации. К потенциально передающимся вирусам относятся вирус типа Эбола Рестон и цитомегаловирус свиней.

Доктор Антон Титов: Преимущества ксенотрансплантации — готовый источник органов от выращиваемых животных. Недостатки — отторжение и инфекции. Трансплантация печени от животных становится совершеннее. Стоит ли выращивать органы животных для пересадки человеку?

Доктор Саймон Робсон: Да, если удастся решить проблемы трансплантации. Пока пациентам сложно оценить соотношение пользы и рисков, поскольку органы животных — лишь временная мера. Ксенотрансплантация может помочь большему числу пациентов. Органы животных для пересадки человеку. Трансплантация свиной печени человеку.

Доктор Антон Титов: Трансплантация печени. Печень — биохимическая лаборатория организма с remarkable способностью к регенерации.

Доктор Саймон Робсон: Но аутоиммунный и вирусный гепатит, жировая болезнь печени и метаболические синдромы могут серьёзно повредить печень. Иногда только трансплантация может помочь. Однако доноров печени катастрофически не хватает. Это подводит нас к ксенотрансплантации. Вы провели значительную работу в этой области. Трансплантация печени от животных — одно из ваших основных направлений.

Доктор Антон Титов: Каково современное состояние технологии ксенотрансплантации? Каковы последние достижения?

Доктор Саймон Робсон: Ксенотрансплантация печени — очень сложная область. Мы изучали пересадку печени от свиней приматам. Наша модель — трансплантация генетически модифицированной свиной печени бабуинам. Это доклиническая модель.

Доктор Саймон Робсон: Были попытки пересадки от свиней человеку. Свиная печень также использовалась как перфузионное устройство для коррекции метаболических нарушений при острой печеночной недостаточности.

Доктор Антон Титов: Для очистки крови человека от токсинов путём пропускания через свиную печень.

Доктор Саймон Робсон: Эти исследования не показали существенной пользы для пациентов. Проблема в том, что организм человека очень быстро отторгает свиные органы. Отторжение опосредовано антителами и активацией комплемента — это усиленный немедленный иммунный ответ.

Доктор Саймон Робсон: Мы пытаемся предотвратить острое отторжение, модифицируя свиную печень. Эта модификация удаляет основные антигены, gal-эпитопы, которые есть у свиней, но отсутствуют у людей.

Доктор Антон Титов: Но затем возникает проблема чрезмерного тромбообразования в сосудах донорской печени.

Доктор Саймон Робсон: Мы работаем над решением путём экспрессии человеческих антикоагулянтов и антитромботических молекул на поверхности эндотелия свиной печени.

Доктор Саймон Робсон: Основное внимание в моих исследованиях — фермент CD39, который удаляет АТФ, активирующий тромбоциты. Мы также работаем с тромбомодулином, человеческим антикоагулянтом. Свиные аналоги не работают у людей и бабуинов, поэтому мы вставляем человеческие гены в свиней.

Доктор Саймон Робсон: Это касается и генов регуляции комплемента. Мы экспрессируем у свиней человеческие гены, предотвращающие свёртывание. Я занимаюсь этими исследованиями 20 лет, сотрудничая с доктором Дэвидом Саксом из Массачусетской общей больницы, доктором Питером Коуэном и доктором Энтони д’Апиче в Австралии, а также с хирургом доктором Дэвидом Купером в Питтсбурге.

Доктор Саймон Робсон: Мы достигли значительного прогресса. Изначально выживаемость реципиентов составляла 1–2 дня. Сейчас — многие недели. Свиная почка может функционировать у бабуина до 68 дней, поддерживая жизненно важные функции. Сердце — до 20–30 дней. С печенью сложнее.

Доктор Антон Титов, MD: Печень синтезирует факторы свёртывания крови. Мы можем применять генную инженерию к регуляторным факторам, блокируя активацию свёртывания в трансплантате. Но при ксенотрансплантации печени выживаемость всё ещё исчисляется днями. Пока мы можем использовать её лишь как «мост». При острой печеночной недостаточности нет аналога диализа, поэтому свиная печень могла бы функционировать у человека 7–10 дней.

Доктор Саймон Робсон, MD: За это время печень пациента может частично восстановиться или можно найти посмертного донора для аллотрансплантации. Пока пересадка свиной печени — лишь «мост» к человеческой. В будущем ситуация может измениться. За последние 5–10 лет достигнут значительный прогресс.

Мы работаем над продлением выживаемости и улучшением функции трансплантата. Долгосрочный успех ксенотрансплантации — дело будущего, но мы уже многого достигли.

Доктор Антон Титов, MD: Сегодня клинически значима для длительного выживания только аллотрансплантация (от человека человеку).

Доктор Саймон Робсон, MD: Верно. Пациентам с острой печеночной недостаточностью может быть выполнена трансплантация от посмертного донора (после констатации смерти мозга).

Доктор Саймон Робсон, MD: Трансплантация от живого донора помогает пациентам с компенсированным заболеванием печени или хронической патологией, например опухолями.

Доктор Антон Титов, MD: Часть печени резецируется у члена семьи или неродственного донора с подбором по группам крови. Можно удалить до 50% печени, и она regenerруется за 6–8 недель. Реципиенты показывают excellentные результаты, поскольку трансплантат не подвергался воспалительному стрессу.

Доктор Саймон Робсон, MD: Печень от посмертных доноров имеет проблемы из-за холодового хранения и воспаления. Исходы при пересадке от живого донора хорошие, но есть риск для здорового донора, включая смерть во время операции. Это подчёркивает need в альтернативных источниках органов.

Доктор Антон Титов, MD: Трансплантация свиной печени несёт риск передачи вирусов.

Доктор Саймон Робсон, MD: Это вызывает опасения. Есть вирусы и бактерии свиней, способные вызывать заболевания у людей. Например, вирус гепатита E, эндогенный ретровирус свиней (PERV), который может реактивироваться при иммуносупрессии, и цитомегаловирус, повреждающий эндотелий. Также есть опасения по поводу вируса Эбола и других зоонозов. Но инфекции — не главная проблема ксенотрансплантации.

Доктор Саймон Робсон, MD: Вирус Эбола Рестон передавался между приматами и свиньями, но, к счастью, не людям. Мы должны учитывать и вирусы гриппа, циркулирующие между свиньями и людьми. Свиньи и птицы — естественные хозяева гриппа. При ксенотрансплантации важно учитывать все зоонозные риски.

Доктор Антон Титов, MD: Иммуносупрессия у реципиентов predisposes их к этим инфекциям. Это интересная область исследований с большим клиническим потенциалом.

Доктор Саймон Робсон, MD: Мы надеемся найти лекарства или генетические модификации, предотвращающие отторжение. Такие открытия будут важны и для других заболеваний, особенно связанных с повреждением сосудов.

Доктор Антон Титов, MD: Трансплантация печени от животных: объяснение надежд и трудностей. Видеоинтервью с ведущим экспертом. Состояние ксенотрансплантации печени.