Organmangel: Ein Schweineherz für ein Menschenleben

(Juli 2022) Anfang des Jahres war es so weit: Erstmals schlug ein Schweineherz in einer menschlichen Brust – eine Nachricht, die um die Welt ging. Zwei Monate pumpte es, dann starb David Bennett, ein 57-jähriger Handwerker mit Herzschwäche im Endstadium.

Erst die moderne Gentechnik hat die Xenotransplantationen in den Bereich des tatsächlich Möglichen rücken lassen. Einer von denen, die die Schweineorgane für den Einsatz im Menschen rüsten, ist Prof. Eckhard Wolf vom Lehrstuhl für Molekulare Tierzucht und Biotechnologie des Genzentrums der LMU München.

Seit vielen Jahren tüftelt man hier an der genetischen Transformation. Die Schweine, die in den Ställen der Universität leben, sehen nicht anders aus als ihre Artgenossen in irgendeinem Mastbetrieb. Tatsächlich aber unterscheiden sie sich von diesen in fundamentaler Hinsicht.

Zum einen haben die Forscher bei ihnen Gene für Enzyme ausgeschaltet (Knock-out), die spezielle Zuckermoleküle auf der Oberfläche der Schweinezellen erzeugen. „An ihnen erkennt das menschliche Immunsystem, dass es mit fremden Zellen zu tun hat“, erklärt Wolf. Es verfügt zudem über entsprechend spezialisierte Antikörper gegen Schweinezellen – und zwar schon vor dem ersten Kontakt.

Eine zweite Maßnahme, um die Aktivierung des Komplementsystems zu blockieren, besteht darin, menschliche Gene in das Schweine-Erbgut einzuschleusen, die die Reaktion des Systems regulieren (Knock-in).

Zusammengenommen reduzieren diese genetischen Eingriffe das Risiko einer Abstoßungsreaktion nach Verpflanzung eines Schweineherzens erheblich. Evtl. könnten diese Forschungsergebnisse und weitere Entwicklungen in Zukunft den Mangel an Organen für die Transplantation mildern. Weitere Infos können Sie im "Netdoktor" lesen

Eine Überlebenshilfe nach dem Herztod

(August 2022) Wozu kann es gut sein, Organe nach dem Tod am Leben zu halten? Mediziner in Yale haben eine Maschine entwickelt, die Schäden minimiert und sogar Organe teilweise wiederbelebt. Die Organspende könnte das dramatisch verändern – aber noch lange nicht überall.

Wenn das Herz stehen bleibt und der Kreislauf stillsteht, fehlt für das Leben das Wichtigste: Sauerstoff. Dennoch muss Herzstillstand nicht das Ende sein. In der Pandemie sind schon Tausende Patienten mit der ECMO – der „extrakorporalen Membranoxygenierung“ – über die kritischste Phase hinübergerettet worden. Das Blut wird außerhalb des Körpers geleitet und in der Maschine mit Sauerstoff angereichert. Jetzt hat ein amerikanische Team der Yale School of Medicine in New Heaven einen Automaten – „OrganEx“ – an Schweinen getestet, der statt dem natürlichen Blut eine spezielle künstliche und vor allem zellfreie Lösung verwendet, um damit nach dem Herzstillstand über eine Stunde lang die Organe fast vollständig intakt zu halten – und sogar einiges von dem zuerst geschädigten Gewebe funktional wieder herzustellen. Auch nach sechs Stunden Perfusion waren die Schäden an Blutadern und Zellen geringer als etwa mit der ECMO, was dieses System vor allem auch für die „Lebenserhaltung“ von Ersatzorganen während der mitunter stundenlangen Transporte interessant macht.

Das System der amerikanischen Forscher soll insbesondere die Chancen einer Organspende von den an Kreislaufversagen verstorbenen Menschen erhöhen. Es ist darauf ausgerichtet, die Organschädigung zwischen dem Versterben des Patienten und der Transplantation zu minimieren. Allerdings ist das nun in Experimenten mit einigen Schweinen geprüfte und in der Zeitschrift „Nature“ präsentierte Resultat noch weit davon entfernt, für menschliche Organe nutzbar zu sein. Weitere Informationen kann man hier nachlesen.

Ein Herz aus dem Drucker – Gibt es Alternativen zur Organspende?

(Juli 2022) Seit Jahren sind in Deutschland die Organspenden rückläufig. 2020 standen etwa 10.000 Menschen auf der Warteliste für ein Spenderorgan, doch nur gut ein Drittel konnte ein passendes Organ erhalten. Dieser Notstand lässt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nach Lösungen suchen. Neben der ethisch umstrittenen Transplantation von Tierorganen werden mit dem sogenannten 3D-Biodruck ganz neue Methoden der künstlichen Organherstellung entwickelt. Wo steht die Forschung derzeit und welche Methoden und Verfahren sind denkbar, um die Organspende zu ergänzen oder vielleicht irgendwann zu ersetzen?

Was heute schon möglich ist und welche ethischen Problemstellungen mit den jeweiligen Transplantationsverfahren verbunden sind, darüber diskutieren der Medizinethiker Prof. Dr. Norbert W. Paul und die Biologin Prof. Dr. Constanca Ferreira de Figueiredo. Den Dialog an Deck der MS Wissenschaft moderiert am 21. Juli 2022 um 19 Uhr der Biologe und Wissenschaftsjournalist Michael Lange. 
Den Audiomitschnitt in der Veranstaltungsreihe Exkurs "Dialog an Deck" können Sie sich auf youtube anschauen:
https://www.youtube.com/watch?v=pPUvO_pBGp0

Xenotransplantation: Tiere als Organspender

(05.04.2022) Die Transplantation eines Schweineherzens als Ersatzteil für den menschlichen Körper: Ein Ärzteteam aus Maryland hat bewiesen, dass das Verfahren im Prinzip funktionieren kann. Der Patient verstarb allerdings nach zwei Monaten.

Auch wenn ein Schweineherz als Ersatzteil für den menschlichen Körper zunächst befremdlich klingt, ist das Herz eines Schweins dem des Menschen tatsächlich sehr ähnlich. Wenn die unterschiedlichen Erbanlagen nicht eine Abstoßungsreaktion hervorrufen würden, könnte ein Mensch mit einem Schweineherzen vermutlich Jahre und Jahrzehnte leben.
Was die Forschung hier schon erreicht hat und wie es weitergeht, zeigt die Reportage des NDR im Format "Visite" .

Erster Mensch mit transplantiertem Schweineherz gestorben

(10.03.2022)  Rund zwei Monate nach der weltweit ersten erfolgreichen Schweineherztrans­planta­tion bei einem Menschen ist der Patient, David Bennett, gestorben. Das teilte die behandelnde Klinik in Baltimore (USA) gestern mit. Sein Zustand habe sich schon vor einigen Tagen verschlechtert.

Zur Todesursache lagen zu­nächst keine näheren Angaben vor. Zuvor müsse eine genaue Untersuchung vorgenommen werden, hieß es. Lange war der Zustand des 57-jährigen Patienten stabil geblieben. Zu einer akuten Abstoßungsreaktion kam es laut Universität nicht. Weitere Infos finden Sie im Ärzteblatt.

US-Chirurgen gelingt Schweinenieren-Transplantation an Mensch

(20.10.2021) Diese Nachricht erzeugt einerseits Hoffnung, andererseits auch Schrecken und ethische Bedenken, ob man Tiere als "Ersatzteillager" für Menschen nutzen darf.

Die Forschung zu dieser sog. "Xenotransplantation" gibt es schon seit vielen Jahren, ohne dass man auf eine baldige Anwendung beim Menschen hoffte. Zu viel musste noch gentechnisch bei den Schweinen, deren Organe genutzt werden sollen, verändert werden. 

Nun hat in den USA hat ein Team von Ärzten zum ersten Mal eine Schweineniere in einen Menschen transplantiert, ohne dass das Organ während der Zeit des Experimentes abgestoßen wurde. Das Experiment wurde an einer Patientin durchgeführt, die hirntod war und eine schwere Nierenfunktionsstörung hatte. 

Ihre Familie stimmte dem Experiment zu, bevor sie von den lebenserhaltenden Maßnahmen abgeschaltet werden sollte. Drei Tage lang wurde die neue Niere an ihren Blutgefäßen befestigt und außerhalb ihres Körpers aufbewahrt, sodass die Ärzte Zugang zu ihr hatten. Die Niere tat, was sie tun sollte – Abfall filtern und Urin produzieren – und löste keine Abstoßung aus.
Weitere Informationen und auch eine zurückhaltende Bewertung hat das Ärzteblatt veröffentlicht. Weitere Infos finden Sie auch auf der Internetseite des Bayerischen Rundfunks