Clavien und sein Forscherkollege Philipp Dutkowski während der Transplantation. (USS) Wenn ein Spenderorgan für jemanden verfügbar wird, der eine Transplantation benötigt, muss das medizinische Personal schnell handeln. Es dauert nur wenige Stunden, bis sich ausdehnende Eiskristalle empfindliches Gewebe schädigen, so dass weniger als 12 Stunden für die Beurteilung, den Transport und die Implantation des neuen Organs verbleiben.
Dies führt nicht nur zu einem enormen Zeitaufwand für die Durchführung eines heiklen Eingriffs, sondern führt auch dazu, dass viele Organe für eine Transplantation unbrauchbar werden.
Aber ein neuer Durchbruch könnte die Landschaft der Lebertransplantation erheblich verbessern: Wissenschaftler konservierten eine Leber drei Tage lang in nicht gefrorenem Zustand, bevor sie sie einem Patienten transplantierten.
Darüber hinaus wurde diese Leber von Transplantationszentren als nicht lebensfähig eingestuft, da sie einen Tumor aufwies und von einem Patienten mit Sepsis (bakterieller Infektion) stammte, die untersucht und behandelt werden musste. Das dreitägige Zeitfenster ermöglichte es den Forschern, diese Aktionen durchzuführen und die Leber für die Transplantation freizugeben.
Ein Jahr später war der Empfänger vollkommen gesund, mit normaler Leberfunktion und normaler Lebensqualität. Obwohl vor einer breiten klinischen Anwendung weitere Untersuchungen erforderlich sind, könnten die Ergebnisse in Zukunft zu einem Anstieg der Zahl der Lebern führen, die für eine Transplantation als lebensfähig gelten.
„Der Erfolg der Lebertransplantation in den letzten 30 Jahren hat zu einem weltweiten Mangel an Organen geführt … der Mangel an verfügbaren Organen bleibt der wichtigste Einzelfaktor, der den Erfolg der Transplantation einschränkt“, schreibt ein Forscherteam unter der Leitung des Chirurgen Pierre-Alain Clavien vom Universitätsspital Zürich und Wyss Zürich in der Schweiz.
„Dieser erste klinische Erfolg eröffnet neue Horizonte in der klinischen Forschung und verspricht ein erweitertes Zeitfenster von bis zu 10 Tagen für die Beurteilung der Lebensfähigkeit von Spenderorganen sowie die Umwandlung einer dringenden und äußerst anspruchsvollen Operation in einen elektiven Eingriff.“
Hinweis: Unten sehen Sie ein grafisches Bild der Orgel. Scrollen Sie also nicht weiter, wenn Sie es nicht sehen möchten.
Die Technik, mit der das Team die Leber konservierte, erfreut sich in der medizinischen Welt immer größerer Beliebtheit.
Es wird als normotherme Ex-situ-Perfusion (außerhalb des Standorts) bezeichnet und das Prinzip ist einfach. Ein Organ wird in eine sterile Umgebung gebracht und auf einer Temperatur von 37 Grad Celsius gehalten, was etwa der normalen Körpertemperatur des Menschen entspricht („normotherm“).
In dieser Umgebung wird es ständig mit Flüssigkeiten gespült, die menschliche Körperfunktionen nachahmen, wie z. B. Nährstoffe, Hormone und Blut. Im Jahr 2020 stellte Wyss Zürich die Wirksamkeit seiner Perfusionstechnologie unter Beweis Aufrechterhaltung der normalen Funktionsfähigkeit einer menschlichen Leber sieben Tage lang außerhalb des Körpers.
Die Spenderleber im Perfusionsbad. (Clavien et al., Nature Biotechnology, 2022)
Am 19. Mai 2021 machten ihre Forschungen einen gewaltigen Schritt vorwärts. Ihnen wurde ein Lebertransplantat einer 29-jährigen Frau angeboten, die an invasiven Bauchtumoren und Abszessen sowie wiederkehrender Sepsis durch antibiotikaresistente Bakterien litt.
Die Leber selbst wies einen Tumor unbekannter Art auf, der eine diagnostische Abklärung erforderlich gemacht hätte, bevor das Organ für eine Transplantation geeignet gewesen wäre.
Auf der anderen Seite stand der Empfänger: ein 62-jähriger Mann, der an fortgeschrittener Leberzirrhose, schwerem Pfortaderhochdruck und multiplen und rezidivierenden Lebererkrankungen litt Krebs .
Er war über den experimentellen Charakter des Verfahrens umfassend informiert und stimmte den Risiken zu, nicht zuletzt, weil sein Gesundheitszustand so weit fortgeschritten war, dass seine Chance auf eine rechtzeitige Lebertransplantation gemäß den normalen Transplantationslisten nahezu Null war.
Am 22. Mai 2021, zu Beginn des vierten Tages nach der Entnahme des Spenderorgans, fand die Transplantation statt. Das Verfahren war kompliziert und erforderte die Zusammenarbeit eines Teams aus Ingenieuren, Biologen und Ärzten.
Und es war ein Erfolg, ein durchschlagender: Es gab keinerlei Anzeichen für Schäden, die auftreten können, eine sogenannte Reperfusionsschädigung, wenn das Blut nach einer Zeit ohne Blutversorgung in das Gewebe zurückkehrt.
Das Ergebnis sei mit einer Lebendspende vergleichbar, sagten die Forscher, wenn einem willigen Lebendspender ein Organtransplantat entnommen und direkt in den Empfänger transplantiert wird.
Der einzige erforderliche Eingriff war die grundlegende, standardmäßige Immunsuppression über sechs Wochen, um zu verhindern, dass der Körper des Empfängers das Spenderorgan abstößt. Die transplantierte Leber funktionierte normal und zeigte keine Nebenwirkungen – keine Anzeichen einer Abstoßung oder einer Verletzung der Gallenwege, was häufig vorkommt.
Ein Jahr später ging es ihm immer noch gut. Insgesamt ist es ein wunderbares und vielversprechendes Ergebnis.
„Da die Lebertransplantation nach wie vor einer der anspruchsvollsten und ressourcenintensivsten chirurgischen Eingriffe ist, die derzeit als dringender Eingriff außerhalb des regulären Zeitplans durchgeführt werden, könnte eine langfristige Ex-situ-Perfusion dazu führen, dass solche Operationen zu einem elektiven Eingriff werden, ähnlich wie bei einer Lebendspende.“ sagen die Forscher .
„Wir glauben, dass dieser erste Transplantationserfolg mit einem ex situ durch normotherme Perfusion konservierten Organ neue Horizonte bei der Behandlung vieler Lebererkrankungen eröffnen kann.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Naturbiotechnologie .