Pavian lebt halbes Jahr mit Schweineherz

Deutschen Ärzten ist es erstmals gelungen, Schweineherzen in Paviane so zu transplantieren, dass diese mehr ein halbes Jahr lang überlebten. Schweine als Organspender könnten in Zukunft auch für Menschen in Frage kommen.

Patienten und Patientinnen, die schwer herzkrank sind und auf eine Herztransplantation warten, haben bisher nur zwei Möglichkeiten: das Herz von Verstorbenen oder Kunstherzen. Was ein Team um den in Wien geborenen Herzchirurgen Bruno Reichart vom Uniklinikum München und dem Veterinärmediziner Eckhard Wolf von der Uni München nun berichtet, könnte Transplantationen einmal revolutionieren.

Die Forscher haben gentechnisch veränderte Schweineherzen in Paviane verpflanzt. Bisher starben in entsprechenden Versuchen etwa 60 Prozent der Tiere innerhalb von zwei Tagen. In der aktuellen Studie überlebte das langlebigste Tier hingegen über sechs Monate. Vier von fünf Tieren in der Endphase ihrer Studie waren noch 90 Tage nach der Transplantation bei guter Gesundheit, so die Forscher.

Zwei Tiere lebten sogar 195 und 182 Tage, also gut ein halbes Jahr, bevor das Experiment beendet wurde. Herz-und Leberfunktion seien normal gewesen, Abstoßungsreaktionen habe es nicht gegeben. Ein Tier starb nach 51 Tagen an einer Thrombose.

Meilenstein der Xenotransplantation

Das Gesamtergebnis sei ein Meilenstein auf dem Weg zu einer möglichen Transplantation von Schweineherzen auch bei Menschen, erläuterten die Wissenschaftler. Denn allgemein ist mit der Überlebenszeit von drei Monaten die von der Internationalen Transplantationsgesellschaft festgelegte Voraussetzung für klinische Versuche erfüllt.

Unabhängige Experten werten die Studie als wichtigen Schritt auf dem Weg zu einer Transplantation beim Menschen. Vier der fünf Paviane schienen die Transplantation gut zu vertragen, ohne schwere Infektionen infolge der Immunsuppression zu entwickeln, betonte der Transplantationsexperte Christoph Knosalla in einem „Nature“-Kommentar. Daher könne diese entwickelte Technik auch bei Menschen funktionieren, wenn die Xenotransplantation - der Austausch über Artgrenzen hinweg - weit genug fortgeschritten sei, um erste klinische Versuche zu starten.

Chirurgen bei einer Operation

AP

Vorerst als Überbrückungshilfe denkbar

Etwa drei Jahre würden nun weitere Vorbereitungen dauern, ehe solche klinische Studien an ausgewählten Patienten möglich sein könnten - „wenn alles gut läuft“, sagte Reichart. Ihm gelang 1983 die erste Herz-Lungentransplantation in Deutschland.

Der Mediziner Rene Tolba von der Uniklinik Aachen nannte die Ergebnisse „klinisch hochrelevant“. "Eine erste klinische Indikation für eine solche Xenotransplantation könnte die sogenannte ‚Bridge to Transplantation‘ sein. Dabei würde einem kritisch herzkranken Patienten, der auf ein Spenderorgan wartet, eine Transplantation eines Schweineherzens als Überbrückung angeboten.“

Andere Art der Transplantation

Die Xenotransplantation wird seit den 1980er-Jahren erforscht. Schweine sind als Spender besonders geeignet, weil ihr Stoffwechsel dem der Menschen ähnelt. Bisher hatten Paviane Transplantationen von Schweineherzen maximal 57 Tage überlebt. Das Team um Reichart änderte nun vor allem die Art der Transplantation. Anstatt wie üblich das Herz zu kühlen, wurde es an einen Kreislauf mit einer plasmahaltigen Flüssigkeit angeschlossen, so dass es vor und während der Operation mit Sauerstoff versorgt wurde.

Dies sei womöglich auch bei herkömmlichen Transplantationen eine Möglichkeit, um die Erfolge zu verbessern, sagte Reichart. Zudem reduzierten die Forscher den Blutdruck der Paviane bei der OP auf den von Schweinen, um das Organ zu schonen. „Offensichtlich sind Schweineherzen schlechter am Leben zu halten als Menschenherzen“, sagte Reichart.

Die Forscher mussten im Versuch einen weiteren Schritt gehen. Paviane sind kleiner als Schweine - das Schweineherz wuchs und führte zu tödlichen Leberschäden. Deshalb gaben die Forscher ein Medikament (Temsirolimus), um das Wachstum einzudämmen. Das wäre beim Menschen unnötig, da sein Herz in der Größe etwa dem Schweineherz entspricht. Die Schweine waren genetisch manipuliert worden, um die Abstoßungsreaktion zu verringern.

Ärzte und Ärztinnen im Operationssaal

APA/HELMUT FOHRINGER

Vorteile von Schweineherzen

Es müssten nun weitere derartige Versuche folgen, sagte Reichart. Nach den Vorgaben für klinische Studien sollen sechs von zehn Tieren mindestens die Drei-Monatsfrist erreichen. Dies sei in einem halben Jahr erreichbar, sagte Reichart. „Wir hoffen, dass wir im Frühjahr damit fertig sind.“

Parallel gehe es nun darum, neue Immunsuppressiva zu testen. „Wir brauchen einen humanisierten Antikörper, den müssen wir in den nächsten zwei Jahren einsetzen“, sagte Reichart. „Wir hoffen, dass wir dann die Genehmigung bekommen, Pilotstudien zu machen.“ Dabei sollen nicht nur Schweineherzen, sondern auch Nieren verpflanzt werden. Parallel dazu werde es aber weitere Jahre dauern, bis die tierischen Spenderorgane als Standardmethode eingesetzt und Tiere dafür eigens produziert werden könnten.

Die tierischen Spenderorgane hätten viele Vorteile, sagte Reichart. Die gesamte Mikrobiologie des Spenderorgans sei im Gegensatz zu Spenderherzen toter Menschen bekannt. Dies mindere das Risiko von Infektionen. Der Empfänger könne in Ruhe vorbereitet werden. „Das ist das Elegante der Xenotransplantation: Im Gegensatz zur humanen Transplantation ist alles vorher bekannt.“

Bereits Pankreas-Zellen von Schweinen transplantiert

Zuletzt hatte es vor einigen Jahren einen großen Schritt bei der Transplantation von genmodifizierten Schweineherzen in Paviane gegeben. Die Herzen wurden im Bauchraum eingesetzt und schlugen dort zweieinhalb Jahre - ohne allerdings das Herz des Pavians zu ersetzen.

Die Vision, mit tierischen Organen Menschenleben zu retten, geht weit zurück. In den USA hatte in den 1980er-Jahren ein Arzt sogar gewagt, einem todgeweihten Neugeborenen mit funktionsunfähigem Herz ein Pavianherz einzusetzen. Das Mädchen überlebte nur etwa zwei Wochen. In klinischen Studien wurden bereits Pankreas-Inselzellen aus Schweinen transplantiert, um Menschen mit Diabetes zu helfen.

science.ORF.at/APA/dpa

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