Testen kívül javítottak fel tüdőket

Először alkalmaztak génterápiás eljárást átültetésre alkalmatlan, sérült tüdők kijavítására. A módszer segítségével megkétszerezhetnék az átültetésre alkalmas tüdők számát, emellett csökkenteni lehetne a műtétet követő súlyos gyulladásos reakciók és a szervkilökődések esélyét.

A tüdőtranszplantációk egyik legfőbb nehézségét az jelenti, hogy a beültetésre egyébként alkalmas szervek körülbelül 80 százaléka a különféle sérülések miatt mégsem használható: ennek oka, hogy a donor agyhalálát vagy az intenzív osztályon történő hosszabb kezelést követően a szervet romboló gyulladásos folyamatok indulnak be. A halott donoroktól származó tüdők átültetésének másik fő veszélye - a gyulladásoknak a befogadó szervezetében történő felerősödésén kívül - a szerv kilökődési reakciójának beindulása. Ezeken a problémákon segíthetne az az új eljárás, amellyel a használhatatlannak ítélt szervek körülbelül egynegyedét regenerálni lehetne.

A donortüdők nagy része jelenleg nem alkalmas a transzplantációra

Az úttörő jellegű beavatkozást a regeneratív gyógyászat McEwen-i központjának orvosai végezték el (ugyanez a kutatócsoport idén januárban szintén elsőként számolt be a legelső olyan tüdőátültetésről, amelyben egy transzplantációra korábban alkalmatlannak ítélt szervet használtak). Dr. Shaf Keshavjee és munkatársai a Science új folyóiratában, a Science Translational Medicine október 29-i számában ismertették új eljárásukat, amelyet a jövőben a transzplantációra alkalmatlan, sérült tüdők helyreállítására lehetne használni.

Az ex vivo, vagyis az élő szervezeten kívül végzett kísérlethez először azt kellett megoldani, hogy a tüdőket hosszabb időn keresztül is olyan állapotban lehessen tartani, mintha azok a testen belül lennének. Az orvoscsoport ehhez egy olyan módszert alkalmazott, amelyet már korábban is kipróbáltak, sőt az így előkészített tüdőt sikeresen be is ültették egy betegbe (bővebben lásd keretes anyagunkat, a teljes beszámoló pedig itt olvasható). A mostani kísérletben egy további lépést is megtettek a kutatók, hiszen egy náthavírus segítségével - a tüdők légcsövein keresztül - az IL-10 nevű gént is bejuttatták a kamrában testhőmérsékleten tartott tüdőkbe - olvasható az Eurekalert beszámolójában.

Jelentősen javult a véráramlás és a gázcsere

Az IL-10 gén az állati és az emberi sejtekben egyaránt megtalálható. A gén többek között abban játszik szerepet, hogy meggátolja a fertőzésekre és a testidegen anyagokra adott immunreakciót: a donortüdőt a fogadó szervezet szintén idegen anyagként érzékeli, így akár a szerv teljes kilökődését előidéző védelmi reakcióval is válaszolhat a beültetésre. Az IL-10 bejuttatása éppen ennek elkerülését teheti lehetővé: az orvoscsoport azt tapasztalta, hogy a kezelt tüdőkben már hat óra elteltével megindult a gyulladáscsökkentő fehérjék termelődése. Azt is megvizsgálták, hogy mi a különbség a testhőmérsékleten tartott, de génterápiával nem kezelt, illetve az IL-10 fehérjékkel kiegészített szervek működésében: kiderült, hogy bár a génnel nem támogatott tüdők szintén jó állapotban tarthatók, a génbevitel jelentős mértékben javítja a szerv funkcióképességét. Ez azt jelentette, hogy javult a véráramlás és a gázcsere, a szerv tehát nagyobb mennyiségű friss oxigént tudott felvenni és több elhasznált szén-dioxidot tudott leadni.

Az IL-10 előnyös hatásai még harminc nap elteltével is érzékelhetőek maradtak. A kutatók ez alapján úgy gondolják, hogy ha a jövőben az említett módszerrel "feljavított" tüdőket alkalmaznának a transzplantációk során, az csökkenthetné az intenzív osztályon töltött időt és a mechanikus lélegeztetés (ventilláció) időtartalmát, továbbá a jelenleginél jobban megjósolhatóvá és még biztonságosabbá tenné a műtétek kimenetelét.

Klinikai vizsgálatokban is tesztelik majd az eljárást

"Az IL-10 egyébként is termelődik a tüdő sejtjeiben, a pluszban hozzáadott gén azonban felpörgeti a sejtek fehérjetermelését, így sokkal sokkal több gyulladáscsökkentő molekula termelődik. Az IL-10 sejtszinten képes mérsékelni a beültetés során fellépő gyulladásos reakciókat, így a módszer képes lehet rá, hogy a gyógyszeres kezelésnél jóval hatékonyabban akadályozza a szerv esetleges kilökődését" - mondta Keshavjee. Ez egyelőre még csak feltevés, a kérdésre pedig kizárólag a jövőbeli klinikai vizsgálatok tudnak választ adni. Ezekben az IL-10-el előzetesen kezelt szerveket ajánlanak majd fel a tüdőtranszplantációra váró betegeknek, akiknek a műtétet megelőzően részletesen elmagyarázzák majd az eljárás mibenlétét. Ha a páciens beleegyezik - és az adott pillanatban épp nem áll rendelkezésre az átültetésre alkalmasnak ítélt tüdő - a génterápiás eljárással feljavított szervet ültetik majd be.

A hazai betegek tüdőtranszplantációját egyelőre Bécsben végzik

"Bár a szakemberek már régebb óta tervezik, hogy hazánkban is bevezessék a tüdőtranszplantációs műtéteket, ez mostanáig nem valósult meg, így a magyar betegeket továbbra is egy bécsi centrumban látják el. A szakmai és a műszaki feltételek ugyan hazánkban is adottak lennének a transzplantációs műtétek elvégzésére, különféle okok miatt azonban egyelőre késik annak a kórháznak a kijelölése, ahol a beavatkozásokat végeznék" - mondta az [origo] kérdésére Dr. Czebe Krisztina, a törökbálinti Tüdőgyógyintézet orvosa.

A bécsi központban egyébként több magyar orvos is dolgozik, akik osztrák kollégáiktól sajátították el a műtétekhez szükséges szakmai tudást. Dr. Czebe Krisztina maga is másfél évig dolgozott az osztrák intézetben, így személyes tapasztalatokkal is rendelkezik az ott folyó orvosi munkáról. "A transzplantációra alkalmas szervek közül a szív és a tüdő a leginkább sérülékenyebbek, így ezen a két területen a legnehezebb átültetésre alkalmas szervet találni. A tüdőátültetések esetében egyébként jobb a helyzet, mint más szerveknél: a magyar betegeknek nem kell várakozniuk, mindenkit azonnal el tudnak látni, ha a kezelőorvos indokoltnak tartja a beavatkozást. Évente általában tíznél kevesebb hazai betegnél kerül sor tüdőtranszplantációra, a legmagasabb éves betegszám pedig eddig a tizenöt volt" - mondta a tüdősebész szakorvos.

A transzplantáción átesett betegek utógondozását viszont már nem Bécsben, hanem Magyarországon végzik. Mivel a pácienseknél folyamatosan fennáll a beültetett szerv kilökődésének veszélye, ezért életük végéig az immunrendszer működését elnyomó immunszupresszáns gyógyszereket kell szedniük és rendszeres orvosi kontrollra is szükség van. "A tüdő kilökődését nem úgy kell elképzelni, hogy egyszer csak kilökődik a szerv, hanem úgy, mint egy folyamatot, amelynek többféle súlyossági foka létezik. A szerv kilökődésének a műtétet követő első év végéig van a legnagyobb esélye, később ez a kockázat csökken. A kilökődési reakció meglétét hörgőtükrözéssel és a tüdőszövetből történő mintavétellel - biopsziával - vizsgálják: ha a szövetmintában nagy számban vannak jelen az immunrendszer sejtjei, akkor magasabb dózisban adott gyógyszeres kezelésre van szükség. A kilökődési reakciót az esetek többségében szerencsére jól lehet kezelni ezen a módon, így a szerv kilökődésre a legtöbbször nem kerül sor. Ha ez mégis megtörténne, a bécsi klinikán újabb beültetés is elvégezhető" - mondta Dr. Czebe Krisztina.

A kilökődési reakció miatt bekövetkező halálesetek aránya a hazai betegek esetében körülbelül 5 százalék körül van a tüdőtranszplantációt követő egy éven belül. Ennél jóval komolyabb problémát jelentenek a fertőzések, hiszen a páciensek immunrendszerét mesterségesen legyengítik, ami jelentősen növeli a kórokozók szervezetben történő elszaporodásának esélyeit. A műtét utáni egy évben hazánkban nagyjából 40 százalékos eséllyel fordulnak elő a fertőzések miatt bekövetkező halálesetek. A magyar betegek túlélési esélyei az operáció utáni egy évben átlagosan 80 százalékosak, a tüdőtranszplantációs műtétek tehát az esetek döntő többségében kellően biztonságosnak tekinthetőek.

Tüdőtárolás testhőmérsékleten

A donortüdők transzplantációt megelőző tárolását eddig olyan eljárásokkal végezték, amelyekhez a tüdő hűtése szükséges. A hűtés gátolja az esetleges sérülések kijavításához szükséges anyagcsere-folyamatokat, így ilyenkor csak azokat a szerveket lehet alkalmazni, amelyek nem szenvedtek komolyabb károsodást a donor halálát követően. A Keshavjee és kollégái által kifejlesztett tárolási módszer ezt a problémát küszöböli ki azzal, hogy a szerv tárolását normál testhőmérsékleten (37 Celsius-fok) végzi el: mindez lehetővé teszi, hogy az állapotjavítás céljából különféle beavatkozásokat, például sejt- vagy génterápiás eljárásokat végezzenek a donorszerveken, amelyek így már alkalmassá tehetőek a későbbi beültetésre.

A tüdő testen kívüli időszakos tárolásához egy átlátszó, buborékra hasonlító kamrára van szükség. A készülék egy pumpából, egy szellőztető rendszerből és különféle szűrőkből épül fel. A kamrában egy oxigént, tápanyagokat és fehérjéket tartalmazó vérmentes oldatot kezdenek el áramoltatni, miután beállították a megfelelő hőmérsékletet. A tárolás során folyamatosan mérik a tüdőfunkció jellemzésére szolgáló különféle értékeket, így például azt, hogy a tüdő mekkora hatékonysággal képes az oxigéncserére, mekkora a hörgőkben uralkodó légnyomás és milyen mértékű a tüdő tágulékonysága. Keshavjee csoportja egy korábbi tanulmányban már igazolta, hogy az említett kamrában tizenkét órán keresztül is biztonságosan tárolhatóak a tüdők, ami elegendő időt jelent a különféle javítási eljárások elvégzéséhez.

Illyés András