Недавние попытки найти надежных доноров органов заключались в использовании генетически модифицированных (ГМ) свиней в качестве доноров сердца. ДНК свиньи изменена таким образом, чтобы ее ткани выглядели идентичными тканям пациента и не подвергались атаке со стороны иммунной системы пациента и не отвергались. Сердце свиньи анатомически достаточно близко к сердцу человека, чтобы соответствовать этой задаче. Все, что требуется, — это создать ГС и повышать его до нужного возраста.
Вопрос в следующем: продолжительность жизни человека намного выше, чем у свиньи. Если пациент достаточно молод и трансплантация прошла успешно, то человек будет жить намного дольше, чем средняя свинья. Сохранится ли сердце на протяжении всей жизни человека или человеку понадобится новое сердце, скажем, через десять или два десятилетия?
РЕДАКТИРОВАТЬ : Я понял, что фактические попытки до сих пор ограничивались клапанами, а не целыми сердцами или другими органами. В поисках аналогии с трансплантацией от человека к человеку или экспериментом с животными, что произойдет, если реципиент органа будет намного моложе самого донора? будет ли трансплантированный орган жить так же, как и донор (его «первоначальная» продолжительность жизни), или трансплантат продлит жизнь органа до жизни реципиента?
Выживаемость трансплантата, даже при аллотрансплантации (человек-донор человеку-хозяину), не равна средней продолжительности жизни человека. Он намного короче (в среднем 11-16 лет). Свиные трансплантаты (которые часто служат более 15 лет), похоже, не ограничены средней продолжительностью жизни свиньи (которая, по данным Google, составляет 6-10 лет). Как при алло-, так и при ксенотрансплантации отторжение трансплантата и выживание хозяина являются проблемами иммунного ответа на трансплантат, а не ожидаемой продолжительности жизни донора.
Сохранится ли сердце на протяжении всей жизни человека или человеку понадобится новое сердце, скажем, через десять или два десятилетия?
Давайте ответим на этот вопрос, во-первых, для сердца, пересаженного от человеческого донора, аллотрансплантата. Даже от человеческого донора сердце вряд ли выдержит нормальную человеческую жизнь. Выживаемость после трансплантации сердца значительно улучшилась за последние пять десятилетий, но медиана выживаемости взрослого человека в настоящее время составляет 11 лет. У детей это 16 лет. Основными проблемами являются васкулопатия сердечного трансплантата, злокачественные новообразования, инфекции и иммунное отторжение. Трансплантация — это лечение, а не излечение, и основная проблема трансплантации, поскольку терапия заключается в управлении иммунным ответом. Отторжение и васкулопатия трансплантата (как правило) связаны с иммунным повреждением трансплантированного органа. Злокачественность и инфекция связаны с подавлением иммунитета хозяина.
Ксенотрансплантация (трансплантация от донора, отличного от человека) усложняет задачу управления иммунным ответом. Здесь диапазон чужеродных антигенов еще больше, и трансплантат будет атакован комплементом и другими аспектами врожденной иммунной системы, а также адаптивной иммунной системой. Это приводит к разрушению трансплантата, часто в первый час после пересадки. Были достигнуты успехи в использовании трансгенных свиней, которые решают некоторые из этих проблем, с улучшением выживаемости в испытаниях на свиньях и приматах. Лично я скептически отношусь к тому, что методы CRISPR легко решат все проблемы трансплантационной иммунологии, но трансгенные животные существенно продвинулись вперед за последние 15 или около того лет (см. этот обзор ) .
Что касается свиных клапанов, то их обрабатывают для снижения их антигенности (протокол, который не работает для ксенотрансплантатов сердца). Как это ни парадоксально, выживаемость трансплантатов у пожилых пациентов достаточно высока, при этом срок службы большинства клапанов превышает 15 лет. Это может быть как-то связано с возрастным снижением иммунной функции, но, тем не менее, свиная ткань (по крайней мере, из клапана), кажется, держится достаточно хорошо.
Существует хороший доступ к данным о выживаемости кардиальных аллотрансплантатов (как взрослых, так и детей) непосредственно от международного общества по трансплантации сердца и легких . Здесь есть хороший обзор педиатрических трансплантаций . Вы можете прочитать больше о васкулопатии сердечного трансплантата здесь
Что касается ксенотрансплантации, то в ноябре 2015 года в международном журнале хирургии вышел отличный выпуск, в котором есть ряд статей, посвященных ксенотрансплантации. Многие из них доступны без платного доступа, и это хорошее место, чтобы прочитать об этом. В этой статье из этого выпуска обсуждаются иммунологические проблемы при ксенотрансплантации от свиньи к примату. Подробнее об этом можно прочитать здесь , но это выходит за рамки платного доступа. Хорошее обсуждение общей истории ксенотрансплантации было перепечатано в этом выпуске, здесь
Брайан Краузе
Рождественский снег
Рождественский снег
Де Ново
Брайан Краузе
Де Ново
Брайан Краузе