לאחר שחולה חלוץ נדבק בזיהום מוקדם יותר השנה, חוקרי השתלות מבעלי חיים לאדם מחדדים את הכלים שלהם.
יותר מ-100,000 אמריקאים כרגע ברשימת המתנה לאיבר, ו-17 אנשים ברשימה זו מתים מדי יום, על פי העמותה שמנהלת השתלות איברים אמריקאיות. אספקה של איברים אמינים מחזירים יכולה לחסל חלק גדול מהצוואר הבקבוק הזה- ונראה שהטכנולוגיה סוף סוף מגיעה.
לאחר יותר מעשור של מחקר, ההתקדמות בנושא השתלות קסנו, או השתלות מבעלי חיים לאדם, הואצה בחדות במהלך השנה האחרונה. בינואר, מנתחים באוניברסיטת אלבמה בבירמינגהם מושתלים בהצלחה כליות חזיר לתוך שני חולים מותי מוח. באותו חודש, צוות באוניברסיטת מרילנד השתיל לב חזיר לחולה בשם דיוויד בנט האב, שסבל ממחלת לב אך לא היה זכאי לתרומת איברים טיפוסית. אבל 40 יום לאחר ההליך, בנט חלה ומת מאי ספיקת לב.
ניסויים אלה הניחו את הבסיס לניסויים קליניים, ניסויים סטנדרטיים שיפתחו את הדלת לשימוש נרחב באיברים שהושתלו קסנו. בתחילת הקיץ, מנתחים במכון להשתלות לנגון של אוניברסיטת ניו יורק השתילו שני לבבות מחזירים שגדלו במיוחד בחולים שמתו מוחי. במשך שלושה ימים, הם עקבו אחר הסימנים החיוניים שלהם, דגמו את גופם ובדקו אותם לאיתור וירוסים. במסיבת עיתונאים שהכריזה על הממצאים ב-12 ביולי, צוות NYU העריך שניסויים קליניים עשויים להתחיל מתישהו בין 2025.
[קָשׁוּר: השתלת לב חזיר המוצלחת הראשונה באדם הייתה מאה שנה בהתהוות]
אבל לפני כן, הם יצטרכו לענות על שאלות על הגנה על חולים מפני מחלות ספציפיות לחזירים. הלב החדש של בנט התברר כנגוע סוג של הרפס וירוס ספציפי לחזיר, הנקרא ציטומגלווירוס חזירי (PCMV), שלא זוהה לפני הניתוח שלו. א חקירה של ההשתלה הניסיונית, שפורסם בתחילת החודש ב- New England Journal of Medicineעם זאת, גילה שהנגיף לא ממש הדביק את התאים האנושיים של בנט. עדיין לא ברור איזה תפקיד זה שיחק במותו.
בניסויים של NYU על חולים מותי מוח, המנתחים לא זיהו וירוסים כלשהם. אולם הניסיון עם בנט האב מדגיש את השאלות המדעיות והאתיות שנותרו בדרכו של ניסויים קליניים להליך הכולל לא רק ניהול וירוסים אנושיים, אלא אלה ממין אחר.
זיהומים במהלך השתלות שכיחים יותר ממה שאתה חושב.
מחלות זיהומיות מהוות גם דאגה מרכזית בהשתלות אלו, או בהשתלות מאדם לאדם.
"יש לנו כמה שעות שבהן לקחת את האיבר ולהכניס אותו למקבל", אומר ג'יי פישמן, מנהל השתלת מחלות זיהומיות בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס והשתלת קסנו מובילה חוֹקֵר. אז בעוד שצוותי ההשתלות בודקים את התורם עבור מחלות כמו הפטיטיס, תוצאות אלו לרוב אינן זמינות עד לסיום הניתוח. "כל יום אני מקבל מיילים מרחבי הארץ האומרים שלתורם הזה היו תרביות דם חיוביות", אומר פישמן, כלומר החולה צריך כעת להיות מטופל בזיהום אפשרי.
מדאיגות במיוחד בהשתלות הן מחלות שעלולות ללכת רדומות בגופו של התורם או הנמען, כולל PCMV, אבעבועות רוח ותולעים טפיליות. מכיוון שהם אינם מתפשטים באופן פעיל, תורם עשוי שלא להיבדק חיובי בבדיקת PCR. "אתה יכול לחיות עם טפילים מסוימים כל חייך מבלי לדעת זאת", אומרת ספנה מהטה, המנהלת הרפואית של שירות ההשתלות למחלות זיהומיות של NYU. הדרך היחידה לזהות זיהום סמוי עשויה להיות בדיקה ישירה של העצב, השריר או רקמת הלימפה המאחסנים את הפתוגן.
[קָשׁוּר: מדענים החיו תאים חושי אור מעיניים מתות]
כאשר חולים מושתלים מטופלים בתרופות מדכאות חיסון חזקות כדי למנוע את החיסון שלהם מערכות מתקיפת האיבר החדש, "וירוסים או טפילים יכולים להתעורר ולגרום לזיהום פעיל", אומר מהטה. זיהומים אלה יכולים להיות קטסטרופליים עבור מישהו שמחלים ממחלת איברים חמורה ומניתוח גדול.
אבל מכיוון שאספקת האיברים מוגבלת כל כך, הרופאים עדיין יעבדו עם תרומות מחולים נגועים. "לפעמים אנחנו יודעים שיש לנו תורמי הפטיטיס C חיוביים [כליה חיה], ויש נמענים שמוכנים לקבל את האיברים האלה כי אנחנו יכולים לטפל בהפטיטיס C", אומרת אנומה נלור, מנהלת רפואית משנה של ההשתלה והמחלה הזיהומית של UAB. שֵׁרוּת.
גם תורמי בעלי חיים יכולים לשתף וירוסים.
השתלת קסנו יכולה להפחית חלק מאי הוודאות של זיהומים, תוך יצירת אלמונים אחרים.
החזירים המספקים את האיברים מיוצרים על ידי שלוש חברות ביוטכנולוגיה בארה"ב, Revivicor, eGenesis ו-Makana Therapeutics. הם מהונדסים גנטית כדי לייצר תאים המצופים באותם חלבונים וסוכרים כמו אלה של אדם, מה שמפחית את הסיכון לדחייה או לתגובות אלרגיות. לא פחות חשוב, עם זאת, הם גדלו וגדלו כדי למנוע את העברת פתוגנים במהלך השתלות.
לפני ניתוח, לחברות יש זמן כמעט בלתי מוגבל לסנן חזירים למחלות. "הם מקבלים חיסונים, הם עוברים תילוע, והם מקבלים בדיקת מעקב", אומר מהטה. "חלק מאותן [בדיקות] מבוצעות בדם; חלקם מבוצעים בצואה של החזיר; חלקם הם משטחי אף.... דגימות צואה נבדקות תחת מיקרוסקופ לאיתור טפילים. זה נעשה עד למועד רכישת איבר".
גם לצוותי Xenotransplant יש שכבת אמצעי זהירות משלהם. NYU, אומר מהטה, בודקת מספר וירוסים של חזירים שיכולים לשכב רדומים. בניסוי האחרון שלהם, הם לקחו דגימות מהחזיר ומהנמען לפני ההשתלה, ולאחר מכן כל 24 שעות במהלך המחקר בן שלושה ימים.
אבל טכנולוגיות ופרוטוקולים של בדיקה עבור וירוסי חזירים אינם מבוססים כמו הבדיקות המשמשות בהשתלות אלו. וזה חלק ממה שנראה שהוביל להדבקה של בנט. "משטח האף היה שלילי [עבור PCMV]", אומר מוחמד מוחיודין, מנהל תוכנית השתלת הקסנו של הלב של UMD. "אז על סמך הניסיון שלנו, היינו מאוד בטוחים שאין PCMV בחזיר."
עם זאת, בחודשיים שלאחר הניתוח של בנט, הוא החל להיראות חיובי לנגיף, ורמות החומר הגנטי של הפתוגן בדמו עלו. כשצוות ההשתלות חזר לטחול החזיר, הם מצאו PCMV סמוי. "השאלה כעת היא, מה עשה הנגיף הסמוי?" שואל מוהיודין.
לאחר מותו של בנט, המנתחים גילו שרקמות בליבו נקרעו, והאיבר כולו התנפח. התסמינים דומים לאלה שנראו אצלם ניסויים בהשתלת חזיר לבובון- בבונים שנמצאו נגועים ב-PCMV חיו בממוצע שלושה שבועות פחות לאחר הניתוח מאשר קופים נטולי וירוסים.
אבל מוהיודין אומר שהוא אפילו לא ראה סימנים לכך שהנגיף אפילו התפשט בתוך לב החזיר. "לא ראינו את הנגיף בפועל באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני - בדרך כלל אתה יכול למצוא את הנגיף", הוא מסביר. העובדה שהצוות מצא PCMV עלולה להיות תוצר לוואי של נזק לא קשור ללב, שעלול להוביל את הנגיף הרדום לדלוף לדם.
פישמן מסכים. "זכור שהמטופל הזה היה חולה. היו לו סיבוכים ניתוחיים מרובים; הוא קיבל תמיכת חיים במשך תקופה ממושכת", הוא אומר. "הוא לא היה במצב פיזי שהיית מצפה שישרוד אפילו כל עוד הוא היה".
יכול להיות שהנגיף היה רק טריגר אחד בתהליך דלקתי גדול יותר שגרם בסופו של דבר למחלת בנט לב להיכשל - אבל חוסר הוודאות הזה מדגיש את הערך המדעי של מניעת זיהומים לא משנה תוצאות. קשה לדעת עד כמה השתלה עבדה עם המשתנה הנוסף של נגיף, מה שמקשה על שקלול הסיכון של ניסויים עתידיים.
בהמשך, מוהיודין אומר ש-UMD מתכננת להשתמש בהקרנת PCR רגישה עוד יותר עבור PCMV - אם כי זה לא תמיד נדבק בזיהומים במחקרי בבונים-ובודקים עוד רקמות חזיר. יתרה מכך, הוא אומר, צריך להיות תקן לטיפול בזיהומי PCMV באנשים: אנטי-וירוסים כי המחלה קיימת, אבל תופעות הלוואי היו חזקות מדי עבור בנט.
האסטרטגיה המתאימה ביותר להבטיח שאיברים עתידיים שהושתלו קסנו בטוחים, גם הוא וגם פישמן נגיד, הוא כזה שנקרא בדיקה סרולוגית, שיחפש את נוכחותם של נוגדני PCMV בתורם חֲזִיר. הבדיקה הזו בוחנת את העבר האימונולוגי של חזיר, ולא זיהומים נוכחיים. אם יש לו נוגדנים, זה אומר שהוא נחשף לנגיף, ויכול להיות שהוא מכיל זיהום סמוי.
גם מוהיודין וגם מהטה מ-NYU אומרים שזו הבנתם שבדיקות הנוגדנים הללו מפותחות כעת. עם זאת, דובר מטעם רביביקור, שגידל את החזירים בהם השתמשו בכל המחקרים של השנה, אמר מדע פופולרי שהחברה לא תגיב על גישתה.
[קָשׁוּר: איך בעלי חיים יכולים לעזור לנו לבטל את המיסטיציה של וירוסים]
אתגר נוסף לטווח ארוך יותר הוא שעשויות להיות מחלות חזירים שרופאי השתלות אפילו לא יודעים לחפש. "הספרות על נגיפי חזירים מספרת לנו על פי רוב כיצד הווירוסים הללו מתנהגים בחזירים שיש להם מערכת חיסונית בריאה", אומר מהטה. חלק מאלה עלולים להתנהג בצורה שונה מאוד בגוף אנושי מדוכא חיסון.
הגישה של NYU לכך כוללת סריקה אחר עקבות של משפחות שלמות של פתוגנים, במקום ציד אחר אורגניזם אחד בלבד. "יש לך הזדמנות לעשות בדיקות שימצאו את כל מה שיש", אומר פישמן, שדגל בסוגים רחבים יותר של הקרנות.
עד כה, NYU אומרת שהיא לא מצאה באגים חדשים. "סדרי העדיפויות שלנו כוללים הכנה גם לידוע וגם לא ידוע", אומר מהטה. אבל כרגע, הידוע הוא מה שגורם לבעיות.
ניסויים קליניים עשויים להיות השלב הבא בהשתלת קסנו.
אחד הלקחים המרכזיים מהניתוח של בנט, הסכימו הרופאים, הוא הצורך בגישה אחידה לבדיקות. "אין מעבדה מרכזית שאנחנו יכולים לשלוח אליה דגימה", אומר מהטה. נכון לעכשיו, כל אחד מארבעת הניסויים בארה"ב כולל חולים חדשים, בדיקות שונות ומגוון טיפולים, מה שמקשה על השוואת התוצאות.
למרות השאלות הללו, פישמן אופטימי לגבי נכונות התחום להתחיל בניסויים קליניים. על ידי הגברת הבדיקות או הטיפול, הוא אומר, לצוותי ההשתלות יש כלים להתמודדות עם פתוגנים ידועים. ו"ללא ניסויים קליניים, אנחנו מנחשים" על הסיכונים, הוא מוסיף. "אנחנו נזהרים, אבל אנחנו מנחשים."
אבל הלא ידוע של וירוסים וזיהומים אפשריים יוצרים מחסום אתי לניסויים קליניים: קשה לקבל הסכמה מדעת מהמטופלים מבלי לדעת את כל הסיכונים הספציפיים של א השתלת קסנו, במיוחד "כי אתה לא באמת יכול להפסיק להיות ב[ניסוי] ברגע שזה קורה", אומרת נלור.
