Уроки, отримані від першого досвіду трансплантації генетично модифікованого серця свині людині

Нове дослідження, опубліковане сьогодні в The Lancet, показало найширший на сьогодні аналіз процесів, що призвели до можливої серцевої недостатності під час першої в світі успішної трансплантації генетично модифікованого серця свині людині. Ця революційна операція була проведена лікарями-науковцями Школи медицини Мерілендського університету (UMSOM) ще в січні 2022 року та стала важливою віхою для медичної науки.

Пацієнт, 57-річний Девід Беннетт, проходив лікування в медичному центрі Університету Меріленда. У нього була задовільна серцева функція без явних ознак гострого відторгнення протягом майже 7 тижнів після операції. Раптова серцева недостатність призвела до його смерті через 2 місяці після трансплантації. Відтоді команда трансплантологів проводить обширні дослідження фізіологічних процесів, які призвели до серцевої недостатності, щоб визначити фактори, яким можна запобігти при майбутніх трансплантаціях, щоб підвищити шанси на довгостроковий успіх.

«Наша стаття дає важливе розуміння того, як багато факторів, ймовірно, зіграли роль у функціональному зниженні трансплантованого серця», — сказав провідний автор дослідження Мухаммад М. Мохіуддін, доктор медичних наук, професор хірургії та науковий/програмний директор Програми ксенотрансплантації серця. «Наша мета — продовжувати просувати цю сферу вперед, коли ми готуємось до клінічних випробувань ксенотрансплантатів із залученням органів свиней».

Містер Беннетт, який перебував на останній стадії серцевої недостатності та наближався до кінця свого життя, не відповідав вимогам на традиційну трансплантацію серця. Операція була дозволена FDA відповідно до положення про розширений доступ (співчувальне використання).

«Ми були сповнені рішучості пролити світло на те, що призвело до дисфункції трансплантованого серця у пана Беннета, який здійснив героїчний вчинок, добровільно ставши першим у світі», — сказав співавтор дослідження Бартлі Гріффіт, доктор медичних наук, професор хірургії та Томас Е. та Еліс Марі Хейлз, почесні професори з трансплантології UMSOM. «Ми хочемо, щоб наш наступний пацієнт не тільки вижив довше після ксенотрансплантації, але й повернувся до нормального життя та процвітав протягом місяців або навіть років».

Щоб краще зрозуміти процеси, які призвели до дисфункції трансплантованого серця свині, дослідницька група провела широке тестування на обмежених доступних тканинах пацієнта. Вони ретельно намітили послідовність подій, які призвели до серцевої недостатності, продемонструвавши, що серце функціонувало добре за допомогою візуалізаційних тестів, таких як ехокардіографія, до 47-го дня після операції.

Нове дослідження підтверджує, що протягом перших кількох тижнів після трансплантації не було ознак гострого відторгнення. Ймовірно, до серцевої недостатності у пана Беннетта призвело декілька факторів, які збігалися один з одним, зокрема його поганий стан здоров’я до трансплантації, що призвело до серйозного ослаблення імунітету. Це обмежило використання ефективного режиму імуносупресивної терапії, який використовувався в доклінічних дослідженнях ксенотрансплантації. У результаті дослідники виявили, що пацієнт, швидше за все, був більш вразливим до відторгнення органу від антитіл, вироблених імунною системою. Дослідники знайшли непрямі докази опосередкованого антитілом відторгнення на основі гістологічного дослідження, імуногістохімічного фарбування та аналізу одноклітинної РНК.

Використання внутрішньовенного імуноглобуліну, препарату, який містить антитіла, також могло сприяти пошкодженню клітин серцевого м’яза. Пацієнту давали його двічі протягом другого місяця після трансплантації, щоб запобігти інфекції, що, ймовірно, також викликає імунну відповідь проти тканин свиней. Дослідницька група виявила докази присутності імуноглобулінових антитіл, націлених на ендотеліальні структури свиного серця.

Нарешті, нове дослідження визначало наявність латентного вірусу, який називається свинячий цитомегаловірус (PCMV), у серці свині, який, можливо, сприяв дисфункції трансплантата. Активація вірусу могла відбутися після того, як режим противірусного лікування пацієнта був скорочений для розв'язання інших проблем зі здоров’ям. Це могло ініціювати запальну реакцію, що спричиняє пошкодження клітин. Однак немає доказів того, що вірус заразив пацієнта або поширився на органи за межі серця. Було розроблено вдосконалені протоколи тестування PCMV для чутливого виявлення та виключення латентних вірусів для майбутніх ксенотрансплантатів.

«Цінні уроки можна винести з цієї новаторської операції та сміливого першого пацієнта, пана Беннетта, що краще інформуватиме нас про майбутні ксенотрансплантації», — сказав декан UMSOM Марк Т. Гладуін, доктор медичних наук, віцепрезидент з медичних питань Університету Меріленда. «У майбутньому наша команда хірургів-науковців використовуватиме нові аналізи імунних клітин для більш точного спостереження за пацієнтом у дні, тижні та місяці після ксенотрансплантації. Це забезпечить суворіший контроль найперших ознак відторгнення та обіцяє справді рятівної інновації».

ДЖЕРЕЛО: https://www.sciencedaily.com