Доктор Джозеф Мюррей провел первую успешную пересадку почки в 1954 году и был удостоен за свой успех Нобелевской премии.
В 1960-х годах Мюррей продемонстрировал в нескольких экспериментах с собаками, что пересадка органов будет более успешной, если реципиент после процедуры получит препараты, подавляющие иммунную систему, чтобы снизить вероятность отторжения.
В апреле 1962 года, впервые в мире, основываясь на том, что он узнал из этих экспериментов, Мерфи пересадил почку от умершего донора неродственному человеку, которого лечили иммунодепрессантом под названием азатиоприн. Пациент прожил больше года, и время его выживания увеличилось еще больше, когда врачи обнаружили, что иммунодепрессант действует лучше, если его принимать вместе со стероидом преднизоном.
В июне 1963 года один из научных сотрудников Мюррея, бельгийский хирург доктор Гай Александр, провел первую операцию по пересадке от донора с мертвым мозгом, спорная процедура в то время. Александр искал почку для пациента с почечной недостаточностью, когда женщина, попавшая в автокатастрофу, была доставлена в его Hôpital Saint-Pierre в Брюсселе. Ее сердце билось, но она не проявляла никакой мозговой активности. Зная, что органы теряют жизнеспособность, как только сердце пациента останавливается, Александр получил разрешение от своего заведующего кафедрой на пересадку почки женщины его пациенту с почечной недостаточностью. Реципиент прожил еще 87 дней.
В течение следующих нескольких лет Александр тайно проводил другие операции по пересадке почек, используя доноров с мертвым мозгом, чтобы проверить, увеличит ли такой подход продолжительность жизни. по сравнению с трансплантациями от доноров, у которых остановилось сердце. Спустя пару лет он рассказал об экспериментах на медицинской конференции, что вызвало неоднозначную реакцию.
Лишь в 1968 году комитет Гарвардской медицинской школы опубликовал свою рекомендацию о том, что необратимая потеря функции мозга — когда-то называвшаяся «необратимой комой» — станет новым критерием смерти. После этого трансплантации с участием доноров с мертвым мозгом стали более распространенными, значительно расширив пул доступных органов.
«Предложить определение смерти мозга как альтернативы сердечной смерти, т. е. прекращению кровообращения, было огромным шагом, поскольку это позволяло изготавливать органы», — сказал Туллий.
Метод проб и ошибок
Луи Вашкански получил первую в мире пересадку сердца в 1967 году, но умер 18 дней спустя от легочной инфекции. UPI/Архив Беттмана/Getty Images
Изабель Динуар, потерявшая часть лица в результате нападения собаки, стала первой в мире пациенткой, получившей частичную пересадку лица в 2005 году. Бернард Вис/Paris Match/Getty Images
Врачи-трансплантологи начали экспериментировать с почками, потому что у людей их две, и они могут выжить и с одной. Пациенты также имели возможность диализа, если трансплантация не удалась. Но чем больше врачи узнавали, тем больше они были уверены в том, что могут пересаживать и другие органы.
К концу 1960-х годов они начали экспериментировать с печенью и поджелудочной железой, а в 1967 году южноафриканский хирург доктор Кристиан Барнард из больницы Гроот Шур в Кейптауне провел первую пересадку сердца. Он пересадил сердце 25-летнего мужчины 53-летнему бакалейщику, который умирал от хронической болезни сердца. Бакалейщик умер 18 дней спустя от легочной инфекции, но сердце продолжало биться до самой его смерти.
Второй пациент Барнарда, которому пересадили сердце, прожил почти 19 месяцев. Пятый и шестой пациенты прожили почти 13 и 24 года соответственно.
К 1990-м годам иммунодепрессанты, такие как циклоспорин и такролимус, открыли новые возможности для трансплантации нескольких тканей. В 1998 году доктор Жан-Мишель Дюбернар провел первую хирургическую пересадку руки в Лионе, Франция. В 2005 году он и доктор Бернар Девошель провели первую частичную пересадку лица для Изабель Динуар, женщины, которая потеряла часть лица в результате нападения собаки. В 2010 году испанская команда под руководством доктора Хуана Баррета провела первую полную пересадку лица.
«В течение первых 30 лет трансплантации все было своего рода экспериментальным, верно?» — сказал Стерн. «Это не было обычным делом, которое мы делаем сейчас, и было много проб, ошибок и выживания, и, я думаю, вся область трансплантации была очень слабой в этом отношении. Именно адаптация и изобретение новых технологий позволили трансплантации стать обычным явлением».
Малышка Фей
Доктор Леонард Бейли получил специальное разрешение на пересадку сердца бабуина в Малышку Фей в 1984 году. Архив Беттманна/Getty Images
В 1984 году доктор Леонард Бейли пытался спасти жизнь Стефани Фей Боклер в Университете Лома-Линда в Калифорнии. Ребенок, которого стали называть Малышкой Фей, родился со смертельным заболеванием сердца, и Бейли, который экспериментировал с межвидовыми трансплантациями у животных, получил разрешение на пересадку сердца бабуина. Стефани прожила всего 21 день, но этот случай привлек больше внимания к необходимости донорства органов у младенцев и возможности межвидовой трансплантации.
В конце концов ученые пришли к выводу, что приматы, хотя и являются эволюционно ближайшими родственниками человека, не являются лучшими донорами органов.
«Приматы оказались слишком маленькими, слишком дорогими и слишком спорными», — сказал медицинский этик доктор Арт Каплан, работающий с трансплантационными случаями в Нью-Йоркском университете. Также были опасения по поводу инфекции. Нечеловекообразные приматы могут переносить различные патогены, которые не опасны для них, но могут вызывать заболевания у людей, включая вирус Марбурга и ВИЧ.
В конце концов ученые поняли, что свиньи будут лучшим вариантом: они анатомически похожи на людей, быстро размножаются, и риск зоонозных заболеваний у них ниже.
Технология, удостоенная Нобелевской премии Ученые из United Therapeutics генетически модифицируют клетку свиньи CNN
Исследования в области ксенотрансплантации застопорились до разработки инструмента редактирования генов CRISPR в начале 2000-х годов. Эта удостоенная Нобелевской премии технология дала ученым возможность редактировать геном свиньи, чтобы сделать его более совместимым с человеческим, включая выбивание ключевых последовательностей в ДНК свиньи, что привело бы к почти автоматическому отторжению органов у людей. Объединение этого с методами клонирования дало ученым шанс поддерживать согласованную генетику и создавать универсальных доноров-свиней.
«Клонирование и применение CRISPR, возможность редактирования генов действительно позволяют не только проводить трансплантацию, но и актуальны для других областей медицины», — сказал Туллиус. «Я бы отнес их к категории революционных».
На один шаг ближе
Доктор Роберт Монтгомери проводит первую ксенотрансплантацию генетически модифицированной нечеловеческой почки человеку в больнице Langone Health при Нью-Йоркском университете.
Органы свиньи уже пересаживались нечеловекообразным приматам, но настоящее испытание состоялось в сентябре 2021 года, когда генетически модифицированная свиная почка была пересажена пациенту со смертью мозга в больнице имени Лангона при Нью-Йоркском университете.
Почку прикрепили к кровеносным сосудам в верхней части ноги реципиента, снаружи живота, на 54 часа, пока врачи изучали, насколько хорошо она функционирует. Орган, казалось, функционировал так же хорошо, как и трансплантированная человеческая почка, и врачи не увидели никаких признаков отторжения.
«Мы узнали из этого больше, чем из всего остального, что мы делали», — сказал доктор Роберт Монтгомери, один из хирургов, проводивших эту процедуру, главному медицинскому корреспонденту CNN доктору Санджаю Гупте. «Это действительно стало основой того, как мы смогли выяснить, как лечить отторжение у наших живых пациентов».
«Семья любезно одобрила пожертвование тела своего близкого человека для этой процедуры. Эта необычайная щедрость проложила путь к этому важному шагу вперед в создании устойчивого запаса органов, спасающих жизни, и, как мы надеемся, к прекращению нынешней парадигмы, согласно которой кто-то должен умереть, чтобы кто-то жил», — заявил Монтгомери в пресс-релизе того времени.
Творим историю Хирурги Медицинского центра Мэрилендского университета готовят свиное сердце к пересадке в Медицинский центр Мэрилендского университета Дэвида Беннета
7 января 2022 года хирурги Медицинской школы Мэрилендского университета провели первую ксенотрансплантацию живому человеку.
Дэвид Беннетт, 57 лет, не мог ходить и зависел от аппарата искусственного кровообращения и шунтирования легких, чтобы выжить. Он был слишком болен, чтобы претендовать на человеческое сердце, но смог пройти экспериментальную процедуру в рамках сострадательного использования Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США, которое позволяет пациентам, не имеющим других альтернатив, пробовать экспериментальные методы лечения.
Он прожил еще два месяца, получив возможность проводить больше времени с семьей и смотреть Суперкубок.
«Как и любая первая в мире операция по трансплантации, эта операция привела к получению ценных знаний, которые, как мы надеемся, помогут хирургам-трансплантологам улучшить результаты и потенциально обеспечить спасение жизней будущих пациентов», — сказал его хирург, доктор Бартли Гриффит.
Беннетт был первым из нескольких пациентов, которым была сделана ксенотрансплантация из сострадания. Но по мере приближения к клиническим испытаниям исследователи надеются, что смогут лучше понять, насколько успешными могут быть органы в более типичных обстоятельствах.
«Обещание ксенотрансплантации — это обещание надежды для наших пациентов. Надежда на будущее, которое слишком долго было неопределенным. Это надежда, превращенная в возможность, превращенную в реальность. Наши пациенты снова могут мечтать о выпускных, свадьбах… о жизни. Надежду не следует нормировать», — сказал доктор Джейми Лок, профессор хирургии в Нью-Йоркском университете Лангоне.
Персонализированные органы Miromatrix работает над биоинженерией органов.
«Множественные удары по воротам» — так говорит генетик доктор. Дэвид Айарес описывает подход United Therapeutics к будущему трансплантации органов.
Этим летом компания приступит к первому клиническому испытанию ксенотрансплантации по версии FDA.
«Таким образом, вместо одноразовых сострадательных трансплантаций, которые были очень ценны для изучения того, как оптимизировать и продлить выживаемость этих пациентов, теперь мы можем перейти к многоцентровому исследованию», — сказал Айарес Гупте, президент и главный научный сотрудник Revivicor, дочерней компании United Therapeutics.
Но этого все равно будет недостаточно, чтобы полностью решить проблему нехватки органов, поэтому United Therapeutics и другие в трансплантационном сообществе продолжают думать о более далеком будущем. «Я думаю, что следующее, что мы собираемся сделать, это… создать персонализированные органы, где нам не придется использовать какую-либо иммуносупрессию», — сказал Монтгомери о том, чего он ожидает в будущем.
Это может означать использование свиного органа в качестве основы, на которую ученые смогут пересаживать человеческие стволовые клетки или даже печатать органы на 3D-принтере.
«Затем у вас будет дизайнерский орган для этого человека, когда он в нем нуждается», — сказал Монтгомери.
Истории животных Генетика Новое в медицине Просмотреть все темы Facebook Твитнуть Электронная почта Ссылка Ссылка Скопировано! Подписаться