Xenotransplantasjon og nyretransplantasjoner fra inter-arter

I 1997 ble en indisk hjertekirurg kjent når han transplanterte et gris hjerte til et menneske. Pasienten døde en uke senere på grunn av komplikasjoner fra infeksjoner. Hendelsen førte imidlertid tilbake fokus på et mindre kjent felt for organtransplantasjon, i dette tilfellet fra dyr til mennesker. På medisinsk vis kalles dette xenotransplantasjon.
I henhold til den offisielle definisjonen av Verdens helseorganisasjon, refererer xenotransplantasjon til:

• Transplantasjon av levende celler, vev eller organer av animalsk opprinnelse til mennesker.
• Transplantasjon av kroppsvæske eller celler som har hatt ta kontakt med med levende ikke-menneskelige celler eller vev.

Tenk på prospektet: En fremtid hvor menneskelig organsvikt ikke lenger er et fryktet problem. Der en klar, "on-demand" tilførsel av organer oppnådd fra dyr er tilgjengelig for transplantasjon til personer med nyresvikt, hjertesvikt, leversvikt etc. Mulighetene kan være uendelige. Men er vi der ennå? Er det enda mulig? Og hva med de etiske problemene?

Xenotransplantasjon i historie

Forbedre menneskets form og funksjon har vært en fantasi som mennesker har havnet siden antikken. Den kjente fortellingen om Icarus og Daedalus legger fuglens vinger i deres forgjeves forsøk på å fly over havet fra Kreta til Hellas, er velkjent. Den populære hinduiske guden, Ganesha, har en elefanthodet transplantert på en menneskelig form. Noen av disse symbolene går tilbake til over 2000 år før Kristus. Derfor kan det være trygt å si at mennesker har lært seg med ideen om xenotransplantasjon i over fire årtusener.
Før misadventures av den indiske kirurgen nevnt ovenfor, har det vært rapporter om sjimpanse-til-menneskelig hjerte-transplantasjon, som ble utført i 1964 (pasientens overlevelse var igjen veldig kort).

Hvorfor ville vi trenge dyr for organtransplantasjoner i det hele tatt?

Det korte og ubehagelige svaret er at xenotransplantasjon kan være svaret på nåværende feilmatch mellom etterspørsel og supply. I henhold til FDA dør ti pasienter hver dag i USA alene og venter på livreddende organtransplantasjoner.
USRDS data rapporterer at listen over pasienter som venter på en nyre transplantasjon per 31. desember 2013 hadde over 86.000 kandidater. Dette er over fire ganger antall nyretransplantasjoner som ble utført i USA i samme år (ca. 17.600), en sterk påminnelse om mangelen på antall donorer tilgjengelig og folket venter på ventelister for organtransplantasjon.
Utover disse livreddende scenariene har behandling av kroniske sykdommer som diabetes potensialet til å bli revolusjonert på grunn av transplantasjon av celler og vev fra ikke-menneskelige kilder (tenk pankreas transplantasjon i en insulinavhengig diabetiker).

Hvilke dyr kan brukes til ikke-humane nyretransplantater?

Intuitivt kan det virke som om våre nærmeste fettere på evolusjonære kjeden - "ikke-menneskelige" primater som sjimpanser - ville være den beste kilden til slike organer. Imidlertid er disse primatene relativt sjeldne og blir vanligvis ikke "oppdrettet" i stor skala. Ikke-primater som griser er derfor foretrukket fordi enkel tilgjengelighet i praktisk talt ubegrenset antall gjør dem til en kostnadseffektiv kilde. Spesielt, så langt som nyrene angår, er nyrer avledet fra griser svært nært i størrelse til en human nyre.

Barrierer og risikoer

Xenotransplantasjon har ennå ikke tatt seg av i stor skala på grunn av visse barrierer. Her er noen av problemene vi fremdeles står overfor når det gjelder å transplantere organer fra dyr til mennesker:

• Risikoen for at immunsystemet avviser det transplanterte organet som er oppnådd fra et dyr.
• Risikoen for overføring av infeksjoner (kjent og ukjent) fra dyr til menneske: Ved første øyekast ser dette ut som en stor risiko. I praksis vil det faktum at de fleste potensielle kilder til menneskelige organer vil være dyr oppdratt i kontrollerte og isolerte forhold, føre til en drastisk reduksjon i denne risikoen.
• Fysiologiske begrensninger av transplantasjonen: For eksempel i den sviktede sjimpanse-til-menneskelige hjertetransplantasjon som er nevnt ovenfor, er den mindre størrelsen av sjimpansens hjerte utilstrekkelig til å ta vare på kroppens sirkulasjonsbehov, sitert som en mulig årsak til pasientens død.
• Etiske problemer: Skal vi ta et dyrs liv for å redde vår egen? Den helsemessige effekten av xenotransplantasjon er også et etisk problem. Et av de vanlige spørsmålene som transkripsjonslegerne står i dag handler om hva som ville skje hvis en smittsom agent utilsiktet introduseres i det menneskelige samfunn på grunn av xenotransplantasjon. Dette ville være noe som ligner hypotesen om AIDS-viruset og dets "hopp" til mennesker.

Xenotransplantasjon og virkelighet

Det er nå en vanlig tro på at transplantasjon av ikke-menneskelige organer til mennesker er et spørsmål om når, snarere enn om. Spørsmål om avvisning av slike organer kan tas opp ved potensielt at donordyr er genetisk konstruert for å uttrykke menneskelige gener. Hvis dette lykkes, er et menneskes immunsystem mindre sannsynlig å avvise det dyreorganet. Spørsmål om infeksjon og etikk krever fortsatt mer forskning.
Det første "baby-trinnet" mot xenotransplantasjon kan være i form av en midlertidig rolle hos pasienter med organsvikt, hvor den kan brukes som en bro til den endelige terapien. Et troverdig scenario kan være en pasient med fulminant leversvikt som ikke har en menneskelig lever tilgjengelig for transplantasjon og ellers ville dø venter. I dette tilfellet kan en ikke-menneskelig lever kjøpe den pasienten dyrebar tid til en menneskelig lever er tilgjengelig. Vi kaller dette "noe er bedre enn ingenting" scenario!