Pig Lung transplanterad till hjärndöd person i 9 dagar i världs-första experimentet

I ett första-av-dess-slags experiment transplanterade läkare i Kina en lung från ett genetiskt modifierat gris till en hjärndöd person.
Liknande experiment som involverar hjärndöda patienter har tidigare ägt rum i USA, men de involverade olika grisorgan, till exempel njurar och hjärtanoch ett tidigare experiment i Kina involverade en grislever. Dessa experiment har banat vägen till transplantationer av svinorgan till levande mänskliga patienter, även om Endast en handfull av dessa förfaranden har utförts hittills.
Det senaste experimentet, beskrivs måndag (25 augusti) i tidskriften Naturmedicinägde rum i Guangzhou, Kina och involverade en 39-årig man som hade förklarats hjärndöd före proceduren. Teamet bekräftade att patienten var hjärndöd genom fyra olika bedömningar och fick skriftligt informerat samtycke från sin familj att utföra experimentet, enligt rapporten.
Detta är första gången läkare försökte transplantera en lunga från en annan art till en människa – en procedur som kallas lung xenotransplantation.
”För vårt team är denna prestation en meningsfull början,” studie medförfattare Dr. Jiang Shi, en läkare vid institutionen för organtransplantation vid det första anslutna sjukhuset vid Guangzhou Medical University, berättade Stat. ”Lung xenotransplantation presenterar unika biologiska och tekniska utmaningar jämfört med andra organ.” Syftet med studien var att undersöka hur det mänskliga immunsystemet kan reagera på en sådan transplantation, ”för att inte hävda klinisk beredskap idag”, tillade Shi. Med andra ord, tekniken är ännu inte redo för prime time hos levande patienter; Det är fortfarande i preklinisk undersökning.
När den var transplantat bibehöll grisens lungan ”livskraft och funktionalitet” i nio dagar, även om den visade tecken på avslag redan 24 timmar efter proceduren. Experimentet avslutades på dag 9 på begäran av patientens familj. Från rapporten är det oklart hur mycket längre lungan kunde ha hållit om den hade lämnats kvar längre, men orgelet hade upplupat skador på dag 9.
Släkt: Kan du transplantera ett organ mer än en gång?
”Ingen skulle registrera sig för en nio-dagars lungtransplantation,” Dr. Adam Griesemeren äldre medlem i Xenotransplantation Team för NYU Langones transplantationsinstitut som inte var inblandad i förfarandet, berättade för CNN. Som sagt, ”Jag tycker att det är mycket viktigt att göra dessa studier [in brain-dead people] Eftersom du inte kan anta att djurmodellerna perfekt kommer att återspegla vad som händer hos mänskliga mottagare, ”tilllade Griesemer.
Experimentet involverade en lunga från en gris som hade genetiskt modifierats med hjälp av genredigeringstekniken Crispr; Ett företag som heter Clonorgan Biotechnology i Chengdu, Kina, hanterade redigeringen. Tre av grisens gener inaktiverades så att proteinerna för vilka de kodar inte skulle aktivera det mänskliga immunsystemet; Tre mänskliga gener lades också till i ett försök att göra organet mer tolerabelt för en mänsklig kropp.
I maj 2024 tog transplantationsteamet bort den vänstra lungan på grisen och transplanterade den till den hjärndödpatienten, som behöll sin högra lunga. Immunsuppressiva läkemedel introducerades till patientens kropp som började en dag före proceduren och gavs dagligen efter operationen.
Patientens kropp visade inte tecken på ”hyperakut avstötning”, som skulle ha ägt rum omedelbart efter transplantationen om den visade sig. Även om lungan tog sig över den första puckeln, började tecken på avslag dyka upp runt 24-timmarsmärket, präglat av svullnad och inflammation. Immunsystemet genererade antikroppar mot orgelet den tredje dagen efter operationen, vilket resulterade i viss skada på lungan.
Forskarna föreslog att för framtida försök till denna typ av experiment kan det hjälpa till att blockera verkan av specifika immunceller, liksom att undertrycka vissa signalmolekyler som ökar inflammation. Lungorna utgör en enorm utmaning eftersom de, med tanke på att de ständigt utsätts för luft utanför kroppen, bär många proteiner som är inriktade på immunförsvar – detta paradoxalt gör dem till ett enkelt mål för värdimmunsystemet att se som ”främmande”. Dessutom är deras vävnad som utbyter syre och koldioxid mycket känslig, vilket innebär att alla immunattacker som lanseras mot dem packar en stans.
Andra frågor återstår om hur man kan förbättra tillvägagångssättet och hur bra det kan fungera för en levande patient. Baserat på den aktuella studien, till exempel, är det oklart hur väl svinslungan kunde ha stött patienten om han togs bort från livsstödsmaskiner, Dr. Richard Piersonen thoraxtransplantationskirurg vid Massachusetts General Hospital i Boston som inte var involverad i den senaste proceduren, berättade för Science News.
”Framtida studier kan förfina tillvägagångssättet till lung xenotransplantation och närma sig klinisk översättning,” avslutade studieförfattarna. ”Denna studie ger avgörande insikter om de immun, fysiologiska och genetiska barriärerna som måste övervinnas och banar vägen för ytterligare innovationer inom området.”