Человеку пересадили сердце свиньи. Что говорят ученые

Операция на сердце 57-летнего немца Давида Беннета (David Bennett) длилась 8 часов. До ее начала никто не знал, возможен ли успех. Но для пациента это был последний шанс выжить. Врачи медицинского центра Университета Мэриленда должны были получить согласие Беннета на операцию. "Я знаю, что это попытка ткнуть пальцем в небо. Но это мой окончательный выбор", - сказал тяжелобольной пациент. У Беннета не было шансов получить донорское сердце человека.

Донорское сердце свиньи пересадили человеку

В ксенотрансплантации (от организма одно биологического вида к другому) в качестве доноров, прежде всего, рассматривают свиней. С физиологической точки зрения органы этого животного похожи на человеческие. Но самой большой опасностью при пересадке было и остается то, что донорские органы животного могут не прижиться в человеческом организме. Однако ученые смогли приблизиться к решению этой проблемы и достичь того, что иммунная система человека больше не воспринимает донорский орган как чужеродное тело.

"Шансы пациента на выживание сейчас тяжело оценить, - признается Ута Дамен (Uta Dahmen) из университетской клиники Йены, наблюдая за результатами операции по пересадке сердца свиньи человеку. - Но значительный успех состоит уже в том, что пациент хорошо перенес первые дни после операции. Нужно подождать, что будет дальше, будет ли успех долгосрочным". В принципе, операция такого рода не была неожиданностью, говорят ученые. Неожиданностью в определенной степени стало время ее проведения - в разгар пандемии коронавируса.

Для чего нужны генетические изменения   

Ученые изменили гены свиньи, влияющие на донорское сердце, чтобы избежать так называемого гиперакутного отторжения органа. Такая реакция базируется на том, что на поверхности клеток свиньи находятся определенные молекулы сахара, против которых в человеческом организме вырабатываются антитела. Они после трансплантации реагируют на эти молекулы сахара и разрушают донорский орган.

Решение проблемы заключалось в том, чтобы деактивировать те молекулы сахара, то есть генетически модифицировать сердце животного. Чтобы не допустить реакции отторжения донорского органа, необходимо провести генетические изменения, которые происходят в яйцеклетке. Один ген должен быть удален специальными ножницами CRISPR/Cas9, что можно сделать без особых проблем, указывают ученые.

В целом для этой операции были нейтрализованы три гена свиньи, которые ответственны за реакцию отторжения донорского органа. Один из них был деактивирован, чтобы избежать чрезмерного роста сердца свиньи. Кроме того, шесть человеческих генов ученые внедрили в геном свиньи, чтобы повысить восприимчивость иммунной системы. Но, несмотря на то, что первые часы и дни после операции пациент чувствует себя хорошо, опасность отторжения все же сохраняется. И спустя месяцы донорский орган может не прижиться в теле человека, даже если сама операция прошла успешно. 

Уникальная операция 

Пересадка человеку сердца свиньи на данный момент уникальна, все пристально следят за тем, как будет реагировать организм пациента в долгосрочной перспективе. Конрад Фишер (Konrad Fischer), руководитель секции ксенотрансплантации Технической высшей школы Мюнхена, полон оптимизма: "Ксенорансплантация, в принципе, имеет преимущества перед пересадкой донорских органов от человека к человеку".

Животные-доноры в отдельных случаях могут подвергаться генетическим изменениям, чтобы их донорские органы не были отторгнуты человеческим организмом. "Иммунносупресивные субстанции могут быть созданы с помощью трансплантанта. Выращивать свиней-доноров можно в стандартизированных условиях под воздействием гуманопатогенных вирусов и бактерий", - поясняет Конрад Фишер. Таким образом, в долгосрочной перспективе каждому пациенту мог бы быть предоставлен необходимый донорский орган, считает Фишер. 

Успешная пересадка почек

До того, как была проведена успешная трансплантация сердца свиньи, были и другие успешные операции по пересадке органов животных человеку. Так, американские хирурги пересадили человеку донорские почки свиньи. На момент принятия решения об операции мозг пациентки был мертв, поэтому согласие дала ее семья и в октябре 2021 года операцию провели. Это был успешный эксперимент команды исследователей NYU Langone Health. Важным его результатом стало то, что человеческий организм не отторгнул донорский орган животного.

Особенностью той операции стало то, что ученые не полностью трансплантировали донорскую почку в организм пациента, а соединили ее с его кровяными сосудами. Так врачи могли наблюдать, как ведет себя пересаженный донорский орган.

Эта процедура не была полноценной операцией по трансплантации донорских органов животного человеку, как в случае с нынешней пересадкой сердца. "При нынешней попытке сердце должно обеспечивать полную циркуляцию крови в организме человека, что значительно сложнее", - отмечает Фишер.

Пересадка сердца - сенсация

Пересадка сердца свиньи человеку - огромный успех еще и потому, что операция была проведена на живом пациенте, и это является показателем того, что ксенотрансплантация вполне может быть выходом для тех лиц, которые срочно нуждаются в донорских органах.

В целом Фишер положительно оценивает эту операцию по пересадке сердца. "По моему мнению, это потрясающий успех для ксенотрансплантации и многолетних усилий по описанию реакции отторжения и предотвращению ее путем генетических изменений у свиньи. Такая трансплантация органов достигла фазы клинического применения и может спасти жизни многих людей", - считает ученый. Но об окончательной оценке еще говорить рано. Пока ни хирурги, ни пациент не знают, что будет происходить дальше, и как долго Давид Беннет сможет прожить с сердцем свиньи.

Смотрите также: