زراعة الأعضاء من الحيوانات: مستقبل زراعة الكبد من الحيوان إلى الإنسان

القفز إلى القسم

• الحالة الراهنة لزراعة الأعضاء من الحيوانات
• التغلب على رفض العضو المزروع
• التقدم البحثي ومعدلات البقاء على قيد الحياة
• مخاطر العدوى في زراعة الأعضاء من الحيوانات
• التطبيقات السريرية كجسر علاجي
• خيارات زراعة الكبد البشري
• النص الكامل

الحالة الراهنة لزراعة الأعضاء من الحيوانات

تشمل زراعة الكبد من الحيوانات نقل الأعضاء من الحيوانات، خاصة الخنازير، إلى البشر. يوضح الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص وباحث رائد في المجال، أن هذا المجال شديد التعقيد. يشن الجسم البشري استجابة مناعية سريعة وشديدة ضد أعضاء الخنازير. هذا الرفض الفوري هو السبب الرئيسي لعدم نجاح زراعة الكبد من الحيوانات في الوقت الحالي.

تركز النماذج قبل السريرية على زراعة كبد الخنازير المعدلة وراثيًا في الرئيسيات مثل الرباح. أظهرت المحاولات السابقة لاستخدام كبد الخنازير كأجهزة ترشيح للمرضى المصابين بفشل كبدي حاد فائدة محدودة. تؤكد المحادثة مع الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص، أن التكنولوجيا الحالية ليست جاهزة بعد للاستخدام البشري طويل الأمد.

التغلب على رفض العضو المزروع

العقبة الرئيسية أمام نجاح زراعة الكبد من الحيوانات هي الرفض المناعي الحاد للعضو. يوضح الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص، أن هذا الرفض يتم بواسطة الأجسام المضادة وتفعيل المتممة. تتضمن إستراتيجية رئيسية التعديل الوراثي للخنازير المتبرعة لإزالة مستضدات السكر الخاصة، المعروفة باسم حواتم غال، التي يتعرف عليها البشر كأجسام غريبة.

ومع ذلك، يؤدي حذف هذه المستضدات إلى مشكلة أخرى: التخثر المفرط للدم. يركز بحث الدكتور روبسون على التعبير عن الجينات البشرية في الخنازير لمنع هذا التخثر. تشمل الجزيئات الحرجة إنزيم CD39، الذي يزيل ATP لمنع تنشيط الصفائح الدموية، والثرومبومودولين، وهو مضاد تخثر بشري قوي. هذا الهندسة الوراثية ضرورية لجعل كبد الخنازير متوافقًا مع وظائف الجسم البشري.

التقدم البحثي ومعدلات البقاء على قيد الحياة

تم إحراز تقدم بحثي كبير في زراعة الأعضاء من الحيوانات خلال العقدين الماضيين. يلاحظ الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص، أن أوقات البقاء على قيد الحياة الأولية لمتلقِي أعضاء الخنازير من الرئيسيات كانت يومًا أو يومين فقط. من خلال التعاون الواسع والتعديل الوراثي، وسع الباحثون بشكل كبير من فترة البقاء هذه.

تظهر النماذج الحالية أن كلى الخنازير يمكنها دعم الحياة في الرباح لمدة تصل إلى 68 يومًا. يمكن أن تستمر زراعة القلب من الحيوانات من 20 إلى 30 يومًا. تظل زراعة الكبد العضو الأكثر تحديًا. على الرغم من التقدم، لا تزال وظيفة وبقاء كبد الخنزير المزروع تُقاس بالأيام، وليس بالأشهر أو السنوات. يسلط هذا الضوء على العمل المستمر اللازم لتحقيق النجاح الدائم.

مخاطر العدوى في زراعة الأعضاء من الحيوانات

مصدر قلق حاسم مع زراعة أعضاء الحيوانات هو خطر انتقال العدوى الحيوانية المنشأ. يناقش الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص، عدة فيروسات يمكن أن تنتقل من الخنازير إلى البشر. وتشمل هذه فيروس التهاب الكبد E، والفيروسات القهقرية الذاتية للخنازير (PERVs)، وفيروس مضخم الخلايا للخنازير.

مرضى الزرع المثبطين للمناعة معرضون بشكل خاص لهذه العدوى. التهديدات الأخرى، مثل فيروسات الإنفلونزا التي تنتقل بين الخنازير والبشر، هي أيضًا اعتبار. يذكر الدكتور روبسون فيروس إيبولا ريستون كمثال لفيروس حيواني يمكن أن ينتقل بين الأنواع. الفحص اليقيني والهندسة الوراثية ضروريان للتخفيف من مخاطر العدوى هذه في زراعة الكبد.

التطبيقات السريرية كجسر علاجي

التطبيق السريري الأكثر إلحاحًا لزراعة الكبد من الحيوانات هو كعلاج جسري. يوضح الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص، أن المرضى المصابين بفشل كبدي حاد ليس لديهم ما يعادل غسيل الكلى. يمكن لكبد خنزير معدل وراثيًا أن يعمل مؤقتًا لمدة 7 إلى 10 أيام في الإنسان.

هذه الفترة القصيرة يمكن أن تسمح لكبد المريض نفسه بالتعافي أو توفر وقتًا حاسمًا لتحديد موقع عضو متبرع بشري. في الوقت الحالي، زراعة كبد الخنزير ليست حلاً دائمًا. إنها إجراء مؤقت لمنع الوفاة أثناء انتظار زرع من إنسان إلى إنسان. يمثل مفهوم الجسر هذا استخدامًا واعدًا على المدى القريب للتكنولوجيا.

خيارات زراعة الكبد البشري

يناقش الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص، والدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص، أيضًا خيارات زراعة الكبد البشري الحالية. المعيار الذهبي للبقاء على قيد الحياة على المدى الطويل يظل الزرع من متبرع بشري. يمكن أن يأتي هذا من متبرع متوفى، أو متوفى دماغيًا، أو متبرع حي.

تتضمن زراعة الكبد من متبرع حي استئصال ما يصل إلى 50٪ من كبد الشخص السليم. يتجدد كبد المتبرع إلى حجمه الطبيعي في غضون 6 إلى 8 أسابيع. غالبًا ما يكون لدى المتلقين نتائج ممتازة لأن العضو المزروع صحي ولم يتعرض للإجهاد الالتهابي. ومع ذلك، تحمل الجراحة خطرًا على المتبرع السليم، مما يؤكد الحاجة إلى مصادر بديلة للأعضاء مثل زراعة الأعضاء من الحيوانات.

النص الكامل

زراعة الكبد من الحيوانات: الأمل والتحديات موضحة من قبل خبير رائد في أمراض الكبد. ما مدى قربنا من زراعة الكبد من الحيوانات بشكل موثوق؟ كيف نتغلب على التحديات التي تواجه زراعة الكبد من الحيوانات؟ زراعة الكبد من الحيوانات: الأمل والتحديات موضحة.

الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص: مقابلة فيديو مع خبير رائد في أمراض الكبد من كلية هارفارد الطبية. الدكتور سيمون روبسون أجرى أبحاثًا حول زراعة الكبد من الحيوانات لمدة 20 عامًا. مقابلة فيديو مع خبير رائد في أمراض الكبد حول الحالة الراهنة لزراعة الكبد من الحيوانات. ما مدى قربنا من زراعة أعضاء الحيوانات في البشر؟ هناك تقدم في تربية أعضاء الحيوانات لزراعتها في البشر.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: المشاكل هي رفض العضو وانتقال عدوى الحيوانات. زراعة الكبد من الحيوانات لا تعمل بشكل جيد اليوم. يحدث رفض العضو عن طريق تفعيل المتممة. تعديل كبد الخنزير عن طريق الهندسة الوراثية لمنع الرفض ممكن. يلعب إنزيم CD39 دورًا مهمًا في الزرع. يزيل ATP.

زراعة كبد الخنزير ممكنة كإجراء مؤقت حتى يتم العثور على كبد متبرع بشري. تساعد الاستشارة الطبية الثانية في التأكد من صحة وكمال تشخيص فشل الكبد.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: تساعد الاستشارة الطبية الثانية في فشل الكبد أيضًا في اختيار أفضل علاج لتأخير الحاجة إلى الزرع. تشمل عدوى الفيروسات الحيوانية فيروس إيبولا ريستون وفيروس مضخم الخلايا للخنازير. يمكن أن تنتقل محتملة إلى متلقي الأعضاء البشر.

الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص: مزايا زراعة الأعضاء من الحيوانات هي مصدر جاهز للأعضاء من "الحيوانات المرباة". العيوب هي رفض العضو وعدوى الحيوانات. زراعة الكبد من الحيوانات أصبحت أكثر تقدمًا. هل يجب تربية أعضاء الحيوانات لزراعتها في البشر؟

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: نعم، يجب تربية أعضاء الحيوانات إذا كان من الممكن حل مشاكل الزرع. زراعة الأعضاء من الحيوانات: موازنة الفائدة والمخاطر الفردية صعبة حاليًا للمرضى. لأن أعضاء المتبرعين الحيوانيين هي مجرد إجراء مؤقت في الزرع البشري. زراعة الكبد من الحيوانات يمكن أن تساعد المزيد من المرضى الآن مما كانت عليه من قبل. أعضاء الحيوانات للزرع البشري. زراعة كبد الخنزير للإنسان.

الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص: زراعة الكبد. الكبد هو المختبر الكيميائي الحيوي للجسد وله قدرة ملحوظة على التجدد.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: لكن التهاب الكبد المناعي الذاتي والفيروسي، ومرض الكبد الدهني، والمتلازمات الأيضية يمكن أن تلحق ضررًا شديدًا بالكبد. في بعض الأحيان، لا يمكن سوى زراعة الكبد مساعدة المرضى. لكن هناك عدد قليل جدًا من متبرعي الكبد مقارنة بعدد المرضى الذين يحتاجون إلى زراعة الكبد. هذا يقودنا إلى مسألة زراعة الكبد من الحيوانات (زراعة الأعضاء من الحيوانات). لقد قمت بعمل رئيسي في زراعة الكبد من الحيوانات. زراعة الكبد من الحيوانات هي واحدة من اهتماماتك السريرية الرئيسية.

الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص: ما هي الحالة الراهنة لتكنولوجيا زراعة الأعضاء من الحيوانات؟ ما هي التطورات الحالية في زراعة الكبد؟

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: زراعة الكبد من الحيوانات مجال معقد للغاية. كنا نبحث في زراعة الكبد من الخنازير إلى الرئيسيات. نموذج زراعة الكبد الذي ندرسه هو زراعة الكبد المعدل وراثيًا من الخنازير إلى الرباح. هذا نموذج قبل سريري لزراعة الكبد.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: كانت هناك عمليات زرع من الخنازير إلى البشر. تم استخدام كبد الخنازير أيضًا كجهاز ترشيح لتصحيح المشاكل الأيضية في فشل الكبد الحاد.

الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص: لتنظيف السموم من الدم البشري عن طريق تمريره عبر كبد خنزير.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: تلك الدراسات لم تظهر أي فائدة كبيرة للمرضى البشر المصابين بفشل كبدي حاد. هناك مشكلة في استخدام كبد الخنزير والكلى والقلب للزرع في البشر. يرفض الجسم البشري هذه الأعضاء الخنزيرية بسرعة كبيرة. يتم رفض العضو بواسطة الأجسام المضادة. هذا يسمى تفعيل المتممة. إنها استجابة مناعية فطرية وفورية شديدة.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: يمكننا محاولة منع الرفض الحاد للكبد المزروع عن طريق تعديل كبد الخنزير. هذا التعديل يزيل المستضدات الرئيسية، حواتم سكر غال، من كبد الخنزير. هذه المستضدات السكرية موجودة على كبد الخنزير.

الدكتور أنطون تيتوف، طبيب متخصص: لكن البشر لا يملكونها. يمكننا حذف هذه المستضدات من كبد الخنزير المستخدم في زراعة الكبد. المشكلة بعد ذلك هي التخثر المفرط للدم على الأوعية الدموية في كبد الخنزير المتبرع. نعمل على حل هذه المشكلة عن طريق التعبير عن مضادات التخثر البشرية والجزيئات المضادة للتخثر. نعبر عن هذه الجزيئات على سطح بطانة الأوعية الدموية لكبد الخنزير (البطانة).

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: كان تركيز بحثي على إنزيم CD39. CD39 هو إنزيم يزيل ATP. ATP ينشط الصفائح الدموية ويبدأ تكوين جلطة الدم. نعمل أيضًا على الثرومبومودولين، وهو مضاد تخثر بشري. نظائر CD39 والثرومبومودولين في الخنازير لا تعمل في البشر والرباح. ما نفعله هو أننا نأخذ الجين البشري ونقحم الجين البشري في الخنزير.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: هذا مشابه لجينات تنظيم تفعيل المتممة البشرية. يمكن التعبير عن الجينات البشرية في الخنازير. نعبر في الخنازير عن جينات تنظيم التخثر البشرية لمنع تفعيل التخثر. لقد كنت أقوم بهذا البحث حول زراعة الكبد من الحيوانات لمدة 20 عامًا. أتعاون في عمل زراعة الكبد مع الدكتور ديفيد ساكس من مستشفى ماساتشوستس العام، ومع الدكتور بيتر كوان والدكتور أنطوني دابيس في أستراليا. نعمل أيضًا على زراعة الكبد وزراعة الأعضاء من الخنازير مع الجراح الدكتور ديفيد كوبر في بيتسبرغ.

الدكتور سيمون روبسون، طبيب متخصص: لقد حققنا تقدمًا كبيرًا في زراعة الأعضاء من الحيوانات. أولاً، كان بقاء متلقي الأعضاء من الزرع الحيواني يومًا أو يومين فقط. كان هذا في نموذج حذف مستضد غال.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: أصبحت فترة البقاء على قيد الحياة بعد زراعة الأعضاء من الأنواع الأخرى تمتد لعدة أسابيع. حالياً، يمكن للكلية المزروعة من الخنزير أن تعمل لمدة 68 يوماً بدعم الحياة في قرد البابون. أما زراعة القلب من الخنازير إلى قرود البابون فلا تزال غير قادرة على دعم الحياة بعد 20 أو 30 يوماً. أما الكبد فقضية مختلفة.

الدكتور أنطون تيتوف، دكتور في الطب: يلعب الكبد دوراً محورياً في إنتاج عوامل التخثر. يمكننا هندسة العوامل التنظيمية وراثياً. يمكننا منع تنشيط تخثر الدم في العضو المزروع. لكن مع زراعة الكبد من الأنواع الأخرى، تظل حياة المتلقي تقاس بالأيام. اليوم لا يمكننا استخدام زراعة الكبد من الأنواع الأخرى إلا كجسر مؤقت. في حالات الفشل الكبدي الحاد، لا يوجد لدينا "غسيل كلوي" كما في الفشل الكلوي الحاد. يمكن لمريض الفشل الكبدي الحاد أن يحصل على زراعة كبد من خنزير.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: سيعمل كبد الخنزير المزروع هذا لمدة 7 إلى 10 أيام في المريض البشري. نأمل أنه خلال 7 إلى 10 أيام يمكن لمريض الفشل الكبدي الحاد الذي خضع لزراعة كبد خنزير أن يتحسن جزئياً. خلال هذه الفترة، يمكن العثور على متبرع بشري متوفى لزراعة الكبد من الإنسان إلى الإنسان. حالياً، تعد زراعة كبد الخنزير للإنسان مجرد جسر نحو زراعة الكبد من متبرع بشري. قد تتغير الأمور في المستقبل. كانت هناك تقدمات كبيرة في مجال زراعة الكبد خلال السنوات 5 إلى 10 الماضية.

نعمل حالياً على إطالة بقاء الطعم المزروع من الأنواع الأخرى في المتلقين.我们也致力于改善移植肝脏的功能。لا يزال النجاح الدائم لزراعة كبد الخنزير رحلة نحو المستقبل. لكننا حققنا بعض التقدمات الكبيرة في زراعة الكبد.

الدكتور أنطون تيتوف، دكتور في الطب: اليوم، زراعة الكبد من الإنسان إلى الإنسان هي ذات أهمية إكلينيكية للبقاء على قيد الحياة لفترات مطولة.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: صحيح. يمكن إجراء زراعة الكبد من متبرع متوفى في مرضى الفشل الكبدي الحاد. هذه هي زراعة الكبد من متبرعين متوفين موتاً دماغياً.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: يمكن لزراعة الكبد من متبرع حي مساعدة المرضى الذين يعانون من أمراض كبدية مستقرة وأمراض كبدية مزمنة، على سبيل المثال، أورام الكبد.

الدكتور أنطون تيتوف، دكتور في الطب: يمكن استئصال جزء من الكبد من قريب أو متبرع كبد غير قريب. يجب إجراء مطابقة فصيلة الدم لمثل هذه الزراعات. يمكن للجراحين استئصال 50% من الكبد من متبرع حي. خلال 6 إلى 8 أسابيع، سيتجدد الكبد المتبقي في المتبرع إلى حجمه الطبيعي وقدرته الأيضية الطبيعية. هناك نتائج إكلينيكية جيدة جداً في متلقي زراعة الكبد من متبرع بشري حي.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: لأن الكبد المزروع لا يتعرض لأي إجهاد التهابي. الكبد الذي تم تخزينه في البرد يعاني من الالتهاب ومشاكل أخرى. الكبد من متبرعين متوفين موتاً دماغياً لديه أيضاً مشاكل تعقد عملية زراعة الكبد. النتائج الإكلينيكية للمرضى جيدة مع زراعة الكبد من متبرع حي. المشكلة هي أن المتبرع السليم الطبيعي يخضع لعملية جراحية محتملة الخطورة في زراعة الكبد. هناك خطر أن يموت المتبرع أثناء الجراحة لأخذ جزء من الكبد للزراعة.

الدكتور أنطون تيتوف، دكتور في الطب: تحمل زراعة كبد الخنزير خطر العدوى ونقل فيروسات حيوانية إلى المتلقي البشري.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: هذا مصدر قلق في زراعة الكبد من الخنزير إلى الإنسان. هناك فيروسات وبكتيريا خنزيرية يمكن أن تسبب أمراضاً للإنسان. هناك التهاب الكبد E في الخنازير. فيروس التهاب الكبد E يمكن أن يسبب مرضاً للإنسان. أيضاً، هناك فيروسات ارتجاعية خنزيرية، على سبيل المثال، الفيروس الارتجاعي الذاتي الخنزيري. يمكن إعادة تنشيط هذا الفيروس عندما يكون المريض مكبوت المناعة بعد زراعة الكبد. هذا يمكن أن يسبب مرضاً للإنسان. لكن العدوى لا تبدو مشكلة رئيسية في زراعة الأعضاء من الأنواع الأخرى.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: هناك أيضاً فيروس مضخم للخلايا الخنزيري يمكن إعادة تنشيطه في المريض البشري بعد زراعة الكبد. يمكن لفيروس مضخم للخلايا الخنزيري إتلاف البطانة الطلائية للأوعية الدموية. هناك مخاوف من عدوى فيروس إيبولا أثناء الزراعة. هناك فيروسات حيوانية أخرى يمكن أن تنتقل من الحيوانات إلى البشر. أجد من المثير للاهتمام أنه تم العثور على فيروس إيبولا ريستون في قرود من الفلبين.这些猴子被带到美国。 لحسن الحظ، لم ينتقل هذا النوع من فيروس إيبولا إلى البشر. لكن فيروس إيبولا ريستون انتقل من القرود المصابة إلى الرئيسيات الأخرى. تسبب في الكثير من المشاكل.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: يمكن لهذا النوع من فيروس إيبولا أيضاً أن ينتقل إلى الخنازير، كما ورد من الفلبين، مصدر هذه القرود. نعلم أنه في زراعة الأعضاء من الأنواع الأخرى يجب أن نقلق بشأن فيروسات الإنفلونزا. يمكن لفيروسات الإنفلونزا الانتقال بين الخنازير والبشر. الخنازير والطيور هي مضيفات وسيطة طبيعية لفيروسات الإنفلونزا. لكن في زراعة الأعضاء من الأنواع الأخرى (و زراعة الكبد بين الحيوانات والبشر) نحتاج إلى القلق بشأن أمراض حيوانية المنشأ الأخرى.

الدكتور أنطون تيتوف، دكتور في الطب: هذه هي أمراض تنتقل من الحيوانات. كبت المناعة لدى المرضى بعد زراعة الكبد يمكن أن يجعلهم أكثر عرضة لهذه الأمراض. هذا مجال مثير للاهتمام في أبحاث الزراعة. هناك الكثير من الاكتشافات في علم الأحياء ذات أهمية.

الدكتور سيمون روبسون، دكتور في الطب: لهذا البحث تطبيقات إكلينيكية كبيرة. نأمل في إيجاد أدوية أو تعديلات وراثية تمنع رفض الطعم المزروع من الأنواع الأخرى بعد زراعة الأعضاء من الحيوانات. مثل هذا الاكتشاف سيكون له أيضاً معنى مهم لأمراض بشرية أخرى. سيكون هذا الاكتشاف مهماً بشكل خاص للأمراض التي تتلف فيها الأوعية الدموية.

الدكتور أنطون تيتوف، دكتور في الطب: زراعة الكبد من الحيوانات: الأمل والتحديات موضحة. مقابلة فيديو مع خبير رائد في زراعة الكبد. حالة زراعة الكبد من الأنواع الأخرى.