Dwa lata temu szwajcarscy badacze pochwalili się urządzeniem, które pozwala przechowywać przeznaczoną do transplantacji wątrobę nawet przez kilka dni. Maszyna w najdrobniejszych szczegółach naśladuje ludzki organizm i zapewnia narządowi idealne warunki, co pozwala mu dłużej przetrwać poza organizmem. Teraz ten sam zespół badaczy poinformował o przeszczepie przechowywanej poza ciałem przez trzy dni wątroby 62-letniemu mężczyźnie. Rok po operacji pacjent ma się dobrze a jego wątroba pracuje prawidłowo.
Maszyna perfuzyjna opracowana przez naukowców ze Szpitala Uniwersyteckiego w Zurychu, Politechniki Federalnej w Zurychu, Wyss Zurich i Uniwersytetu w Zurychu naśladuje większość podstawowych funkcji organizmu. Sztuczna pompa występuje w roli serca, oksygenator zastępuje płuca i zapewnia wymianę gazową, a dializator pełni funkcje nerek. Wszystko po to, by zapewnić idealne warunki do przechowywania narządów poza ciałem. W styczniu 2020 r. badacze pokazali, że ich technologia perfuzji umożliwia przechowywanie wątroby poza organizmem przez kilka dni (więcej na ten temat w tekście: Urządzenie, które utrzyma wątrobę poza ciałem nawet przez tydzień. Poprawi też jej funkcje).
Urządzenie powstało w ramach badań Liver4Life. Prace rozpoczęto w 2015 roku i wykorzystywano w nich wątroby pobrane od świń. Pierwsze wersje maszyny pozwalały na przechowywanie świńskich wątrób do 12 godzin, ale w miarę postępów badań czas ten znacząco został wydłużony. Co więcej, urządzenie potrafi też poprawić kondycję narządu.
W publikacji, która ukazała się na łamach pisma „Nature Biotechnology” (DOI: 10.1038/s41587-022-01354-7), zespół szwajcarskich naukowców opisał zastosowanie swojej maszyny przy transplantacji ludzkiej wątroby. Co ważne, badacze skorzystali z wątroby, która została uznana za zbyt uszkodzoną i nienadającą się do tradycyjnego przeszczepu. Jednak trzydniowa kuracja narządu w maszynie perfuzyjnej poprawiła funkcje uszkodzonej wątroby. Po kuracji narząd został przeszczepiony cierpiącemu na nowotwór pacjentowi. Rok po operacji pacjent ma się dobrze, a przeszczepiona wątroba funkcjonuje prawidłowo.
Opracowana przez szwajcarskich naukowców maszyna perfuzyjna może zwiększyć liczbę dostępnych do przeszczepu wątrób. Głównie dlatego, że można w niej znacznie dłużej przechowywać organ, co daje więcej czasu na dostarczenie go do potrzebującego i przeprowadzenie operacje. Jednak istotna jest też możliwość poprawienia kondycji narządu.
Maszyna utrzymuje wątrobę przy życiu pompując przez nią bogatą w tlen krew i wprowadzając składniki odżywcze oraz hormony, takie jak insulina. Utrzymuje także temperaturę i ciśnienie podobne do tego, które panuje wewnątrz organizmu człowieka. Naukowcy zadbali nawet o odpowiednie ruchy urządzenia, które naśladują ruchy przepony.
W ramach zatwierdzonej indywidualnej próby leczenia, badacze zaoferowali pacjentowi choremu na raka i oczekującemu na przeszczep możliwość wykorzystania nowej technologii. Za jego zgodą przeszczepiono mu narząd w maju 2021 roku. Kilka dni po operacji pacjent opuścił szpital. Jego przeszczepiona wątroba do tej pory pracuj prawidłowo. - Jestem bardzo wdzięczny za ratujący życie narząd. Miałem niewielkie szanse na uzyskanie w rozsądnym czasie wątroby z listy oczekujących – przyznał pacjent.
Najpierw zespół badaczy przez trzy dni przygotowywał wątrobę do przeszczepu. W swojej maszynie perfuzyjnej poddawali narząd działaniu różnych leków i w ten sposób udało im się przekształcić odrzuconą przez transplantologów wątrobę w narząd nadający się do przeszczepu.
Kilkudniowa perfuzja umożliwia na przykład terapię antybiotykową lub hormonalną lub optymalizację metabolizmu wątroby. Umożliwia także przeprowadzania długich testów laboratoryjnych lub tkankowych bez presji czasu. W normalnych warunkach nie jest to możliwe. Obecnie przechowywanie narządu z wykorzystaniem dostępnych na rynku maszyn do perfuzji daje około 12 godzin czasu.
- Nasza terapia pokazuje, że lecząc wątroby w maszynie perfuzyjnej można złagodzić brak funkcjonujących narządów i ratować życie – mówi prof. Pierre-Alain Clavien ze Szpitala Uniwersyteckiego w Zurychu.
Kolejnym krokiem w projekcie Liver4Life jest wykazanie skuteczności opracowanej procedury i jej bezpieczeństwa na większej próbie. Naukowcy sprawdzają też działanie maszyny na innych narządach. - Obecnie robimy testy na nerkach i wygląda to bardzo dobrze – dodaje Clavien.
Źródło: University of Zurich, fot. University Hospital Zurich
