Eine neue experimentelle Technik zeigt, wie die Verbindung des Kreislaufsystems von Schweinen mit einer geschädigten menschlichen Lunge diese wiederherstellen kann, laut a aktueller Artikel in der Zeitschrift veröffentlicht Naturmedizin.
VERBUNDEN: REGENERIERTES LUNGENGEWEBE BIETET TRANSPLANTATEMPFÄNGER HOFFNUNG
Das Anbringen von Schweinen an geschädigter menschlicher Lunge kann letztere heilen
Während Atemwegserkrankungen weltweit die dritthäufigste Todesursache sind, ist die einzige verfügbare Heilung für Patienten mit Lungenerkrankungen im Endstadium eine Lungentransplantation – ein sehr ernstes Verfahren. Auf dem medizinischen Gebiet wurden erhebliche Fortschritte erzielt, aber Lungentransplantationen sind noch immer begrenzt.durch die Verfügbarkeit gesunder Spenderorgane – wobei die meisten verfügbaren Lungen aufgrund schwerer, aber potenziell reversibler Schäden unbrauchbar sind.
Bis heute bietet eine Methode namens Ex-vivo-Lungenperfusion EVLP weiterhin Lungenunterstützung außerhalb des Körpers und hat bereits zuvor Erfolge bei der Erholung der Lungen von marginaler Qualität gezeigt.Transplantation. EVLP bietet jedoch nur einen begrenzten Unterstützungszeitraum von sechs bis acht Stunden – ein zu kurzer Zeitraum, um den Großteil der Funktion in schwer geschädigten Spenderlungen wiederherzustellen.
Kreuzzirkulation geschädigter Lungen mit Tieren
Ein multidisziplinäres Team der Vanderbilt University und Columbia Engineering hat jedoch gezeigt, wie schwer geschädigte Spenderlungen, die während der Transplantation beeinträchtigt waren, außerhalb des Körpers über ein System mit Blutzirkulation zwischen der Spenderlunge und einem Tier wiederhergestellt werden könnenGastgeber.
Dies ist von Bedeutung, da es bedeutet, dass schwer geschädigte Lungen – die sich normalerweise nicht von der klinischen Standard-EVLP erholen – die meisten Funktionen nach 24 Stunden auf der Kreuzzirkulationsplattform des Teams erfolgreich wiederherstellen können.
Erhebliche Erholung von schwer geschädigten Lungen
Unter der gemeinsamen Leitung von Gordana Vunjak Novakovic, Mitaki Foundation Professor of Biomedical Engineering and Medical Sciences an der Columbia Engineering, und Matthew Bacchetta – chirurgischer Direktor des Vanderbilt Lung Institute – schrieben die Forscher ihre Entdeckung dem physiologischen Milieu und der systemischen Regulation zu, dieihre neuartige Plattform kann explantierte menschliche Lungen liefern.
"Es ist die Bereitstellung intrinsischer biologischer Reparaturmechanismen über einen ausreichend langen Zeitraum, die es uns ermöglicht hat, schwer geschädigte Lungen zu erholen, die sonst nicht gerettet werden können", sagten die Hauptautoren der Studie John O'Neill – eine begleitende assoziierte ForschungWissenschaftler bei Columbia Engineering – und Ahmed Hozain – chirurgischer Forschungsstipendiat bei Columbia Engineering.
In den letzten acht Jahren haben die Forscher eine radikal neue Methode zur Lungenversorgung von Patienten entwickelt, die ohne eine lebensfähige Organtransplantation düstere Folgen haben. 2017 haben sie gezeigt, wie eine Unterstützung der gesamten Lunge durch den Blutkreislauf möglich ist. außerhalb des Körpers.
Im Jahr 2020 verlängerten sie den praktikablen Zeitrahmen der Cross-Circulation-Unterstützung auf beispiellose vier Tage.
Neuer unterer Grenzwert für geschädigte menschliche Lunge
Das neue Papier zeigt, wie explantierte menschliche Lungen – die bereits von der Vorbereitung auf die Transplantation zurückgegangen sind – über die Kreuzzirkulationsplattform des Teams gewonnen werden können, die die Lungenintegrität erfolgreich aufrechterhält und die volle Lungenfunktionalität wiederherstellt. Während der 24 Stunden der Kreuzzirkulationdas Team beobachtete eine wesentliche Erholung der Gewebequalität, der Entzündungsreaktionen, der Lebensfähigkeit der Zellen und – am wichtigsten – Atemfunktion.
"Wir waren in der Lage, eine Spenderlunge zu gewinnen, die sich mit dem klinischen Ex-vivo-Lungenperfusionssystem, dem aktuellen Behandlungsstandard, nicht erholen konnte. Dies war die bisher strengste Validierung unserer Kreuzzirkulationsplattform, die sehr vielversprechend warwegen seines klinischen Nutzens", sagte Vunjak-Novakovic.
Die fragliche geheilte Lunge hatte anhaltende Schwellungen und Flüssigkeitsansammlungen erlitten, die nicht behoben werden konnten, weshalb mehrere Transplantationszentren ihre Verwendung für eine Transplantation ablehnten und sie der Forschung überließen, um sie vor einer eventuellen Entsorgung zu bewahren. Als das Team schließlich die Lunge erhielt received, hatte es zwei Perioden mit kalter Ischämie erlebt – eine Summe von 22,5 Stunden – plus weitere fünf Stunden klinischer EVLP-Behandlung.
Bemerkenswerterweise erfuhr die geschädigte Lunge nach 24 Stunden Kreuzzirkulation eine signifikante funktionelle Erholung.
Diese unglaubliche Arbeit – mit einer Cross-Circulation-Plattform, um eine extrem geschädigte menschliche Lunge in nur 24 Stunden voll funktionsfähig zu machen – war das Ergebnis eines vielversprechenden und multiinstitutionellen Forschungsteams – 25 hochmoderne Forscher und Experten für Chirurgie,Stammzellen, Bioengineering, Immunologie und verschiedene klinische Disziplinen. Da die medizinischen Bereiche immer weiter voranschreiten, können wir die größten Entwicklungen immer mehr erwarten interdisziplinäre Kooperationen.