Autor: Redaktion transplant campus  - Datum: 24.05.2022

Lesetipp: Xenotransplantationen von Schweinenieren

Eine Originalarbeit im New England Journal of Medicine beschreibt zwei Fälle einer erfolgreichen Xenotransplantation von genetisch modifizierten Schweinenieren in hirntote Patienten. Die xenotransplantierten Nieren produzierten während der beiden Experimente kontinuierlich Urin und zeigten keine Zeichen einer Abstoßungsreaktion.

Xenotransplantation von genetisch modifizierten Schweinenieren

Xenotransplantate von gentechnisch veränderten Schweinen könnten zu einer vielversprechenden Lösung für den Mangel an menschlichen Organen werden, die für eine Transplantation zur Verfügung stehen – das berichten US-amerikanische Forschende im New England Journal of Medicine. Robert Montgomery et al. von NYU Langone Health New York beschreiben dort zwei Fälle einer Nierentransplantation von gentechnisch veränderten Schweinen in zwei hirntote menschliche Empfänger. (1)

Ein wichtiges Problem bei der Xenotransplantation vom Schwein zum Menschen ist die hyperakute Abstoßung. Um diese zu vermeiden, wurden Schweine mit einem Knockout des Gens für das Enzym Alpha-1,3-Galactosyltransferase und mit subkapsulärem autologem Thymusgewebe gezüchtet. Alpha-1,3-Galactosyltransferase ist ein Enzym, das beim Schwein das Epitop Galactose-alpha-1,3-Galactose (Alpha-Gal) bildet, beim Menschen jedoch fehlt und deshalb zu einer hyperakuten Xenotransplantatabstoßung führen kann.

Die so genannte „Thymoniere“ – also die Transplantation von autologem Thymusgewebe unter die Nierenkapsel – ist ein neuartiger Ansatz zur Minderung des Risikos einer T-Zell-vermittelten Immunaktivierung durch die Spenderzellen. Studien hatten gezeigt, dass die „Thymokidneys“ die Immuntoleranz fördern und das Risiko einer späten Abstoßung des Xenotransplantats verringern können.

Die Schweinenieren wurden an die Oberschenkelgefäße der hirntoten Patienten angeschlossen. Für die Dauer der 54stündigen Studie wurden Kreislauf und Atmung der Empfänger mit einem Beatmungsgerät aufrechterhalten. Während des Experiments erhielten die Patienten eine Immunsuppression mit 1000 mg Methylprednisolon pro Tag und zweimal täglich 1000 mg Mycophenolat-Mofetil.

Es wurden serielle Nierenbiopsien durchgeführt sowie die Urinausscheidung und die geschätzte glomeruläre Filtrationsrate (eGFR) überwacht, um die Nierenfunktion und eine mögliche Abstoßung des Xenotransplantats zu beurteilen.

Xenotransplantation erfolgreich

Die Autoren ziehen ein positives Resümee: Die xenotransplantierten Nieren blieben über den gesamten Untersuchungszeitraum von 54 Stunden lang lebens- und funktionsfähig, ohne Anzeichen einer hyperakuten Abstoßung.
Bei beiden Empfängern begann das Xenotransplantat bereits wenige Augenblicke nach der Reperfusion, Urin zu produzieren und der Kreatininwert sank ab:

  • Während der Studie stieg die eGFR beim 1. Empfänger von 23 ml/min/1,73 m2 vor der Transplantation auf 62 ml/min/1,73 m2 nach der Transplantation. Das Kreatinin sank nach der Implantation des Xenotransplantats von 1,97 auf 0,82 mg/dl.
  • Beim 2. Empfänger stieg die eGFR von 55 auf 109 ml/min/1,73 m2. Der Kreatininwert nahm von 1,10 auf 0,57 mg/dl ab.

Die transplantierten Nieren blieben rosa und gut durchblutet und produzierten während der gesamten Studie weiterhin Urin. Die stündliche Urinproduktion des Xenotransplantats war mehr als doppelt so hoch wie die der eigenen Nieren der Patienten, die im Körper verblieben waren.

Die Biopsien, die nach 6, 24, 48 und 54 Stunden durchgeführt wurden, ergaben keine Anzeichen einer hyperakuten oder Antikörper-vermittelten Abstoßung.

Noch unklar ist, welche Auswirkungen das unter die Gewebekapsel der Schweinenieren transplantierte autologe Thymusgewebe auf das Transplantat-Ergebnis hatte.

Weitere Informationen

Zum Abstract des Originalartikels in New England Journal of Medicine: Results of Two Cases of Pig-to-Human Kidney Xenotransplantation

Literatur:

  1. Montgomery RA et al. Results of Two Cases of Pig-to-Human Kidney Xenotransplantation. N Engl J Med 2022; 386:1889-1898

    Autor: Redaktion transplant campus

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