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Die Schweineniere am Oberschenkel: Was hinter dem «grossen Durchbruch» steckt in 6 Punkten

21.10.2021, 13:0922.10.2021, 06:23
Yasmin Müller
Yasmin Müller
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Ein New Yorker Transplantationsteam hat eine Schweineniere für 54 Stunden an einer hirntoten Person angeschlossen. Das ist eine medizinische Sensation – und könnte ein Hoffnungsschimmer für nierenkranke Menschen werden.

Moment: Was wurde an wen angeschlossen?

Die Niere und der Thymus eines gentechnisch veränderten Schweines wurde an einen hirntoten Patienten angeschlossen.

Chirurgen des N.Y.U. Langone Transplant Institutes bei der Arbeit mit der Schweineniere.
Chirurgen des N.Y.U. Langone Transplant Institutes bei der Arbeit mit der Schweineniere.Bild: keystone

Forscher versuchen seit langem, in gentechnisch veränderten Schweinen Organe zu züchten, die für die Transplantation in Menschen geeignet sind. Technologien wie das Klonen und die Gentechnik haben diese Vision in den letzten Jahren in greifbare Nähe gerückt. Allerdings haben ethische Fragen das Einsetzen dieser gezüchteten Organe in menschliche Patienten bisher verhindert.

Deshalb haben Chirurgen der N.Y.U. Langone Health die Schweineniere an einem hirntoten Patienten angeschlossen, dessen Organe durch ein Beatmungsgerät funktionstüchtig gehalten wurden.* Um ein tatsächliches Transplantationsverfahren möglichst real zu imitieren, wurde die Niere an Blutgefässen im Oberschenkel des Patienten ausserhalb des Bauchraums befestigt.

«Gentechnisch veränderte Schweine könnten eine nachhaltige, erneuerbare Quelle von Organen sein.»
Robert Montgomery, Leiter des N.Y.U. Langone Transplant Institute

Das Organ produzierte «fast sofort» Urin und das Abfallprodukt Kreatinin, so Robert Montgomery, Leiter des N.Y.U. Langone Transplant Institute, der den Eingriff durchführte.

Die Forschenden verfolgten die Ergebnisse 54 Stunden lang. Darum bleiben Fragen bezüglich der langfristigen Folgen eines solchen Eingriffs offen. Entsprechend wird das Verfahren in absehbarer Zeit nicht für lebende Patienten zur Verfügung stehen.

Und warum war das Schwein gentechnisch verändert?

Wenn Zellen, Gewebe oder Organ von einer Spezies in oder auf eine andere Spezies transplantiert werden, spricht man von Xenotransplantation. Gerade bei Organtransplantationen gebe es häufig Probleme an der Schnittstelle zwischen der Blutversorgung des Empfängers und dem transplantierten Organ.

Die gentechnisch veränderte Schweineniere.
Die gentechnisch veränderte Schweineniere.Bild: keystone

Darum wurde die transplantierte Niere einem Schwein entnommen, das gentechnisch so verändert wurde, dass seine Organe vom menschlichen Körper mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit abgestossen werden: Nämlich wurde ein Schweinegen ausgeschaltet, das ein Zuckermolekül kodiert, welches beim Menschen eine aggressive Abstossungsreaktion auslöst. Die Manipulationen am Schweinegen wurden von der US-Firma «Revivicor» durchgeführt. Die Food and Drug Administration (FDA) hatte das Schwein als Quelle für menschliche Therapeutika zugelassen.

Montgomery erklärte, dass die Tatsache, dass das Organ ausserhalb des Körpers funktioniere, ein starkes Indiz dafür sei, dass es auch im Körper funktionieren könnte. Und weiter: «Viele Nieren von Verstorbenen funktionieren nicht sofort und brauchen Tage oder Wochen, bis sie wirken. Diese Niere funktionierte sofort. Gentechnisch veränderte Schweine könnten also eine nachhaltige, erneuerbare Quelle von Organen sein.»

Aber was sagen eigentlich Tierschutzorganisationen dazu?

Die Aussicht, Schweine zu züchten, um ihre Organe für den Menschen zu ernten, wirft zwangsläufig Fragen bezüglich des Tierschutzes oder der Ausbeutung der Tiere auf. Die Tierrechtsorganisation Peta reagierte entsprechend kritisch auf die Transplantation:

«Schweine sind keine Ersatzteile und sollten niemals als solche verwendet werden, nur weil Menschen zu egozentrisch sind, um ihre Körper Patienten zu spenden, die verzweifelt auf Organtransplantationen angewiesen sind.»

Doch wie gross ist das Problem denn? Wie viele Menschen warten in der Schweiz auf eine Niere?

Dorry Segev, Professor für Transplantationschirurgie an der Johns Hopkins School of Medicine betont, dass die geglückte Operation ein «grosser Durchbruch» sei. Denn «ein ständiger Nachschub an Schweineorgane» könne «ein Rettungsanker» für Menschen sein, die derzeit auf den Wartelisten für Transplantationen stünden. Denn nicht nur Nieren, sondern auch Herzen und Lungen könnten zukünftig aus Schweinen kommen.

Laut der Statistik von Swisstransplant waren im dritten Quartal 2021 1045 Menschen in der Schweiz auf der Warteliste für eine Niere – 105 Nierentransplantationen (sowohl aus Postmortal- als auch Lebendspenden) haben stattgefunden.
Im Jahr 2020 waren laut Swisstransplant insgesamt 1457 Personen in der Schweiz auf Organwartelisten, 519 Transplantationen hätten stattgefunden – und 72 Patienten auf der Warteliste seien verstorben.

Was sagen andere Forschende dazu?

Die Forschungsergebnisse wurden noch nicht von Experten begutachtet und noch nicht in einer medizinischen Fachzeitschrift veröffentlicht. Unter den Transplantationsexperten reichen die Reaktionen von vorsichtigem Optimismus bis hin zu überschwänglicher Begeisterung.

Gegenüber der New York Times äusserte sich Amy Friedman, ehemalige Transplantationschirurgin und Chief Medical Officer der Organbeschaffungsorganisation New Yorks (LiveOnNY):

«Es handelt sich hier um hochmoderne Chirurgie, die kurz davor steht, am lebenden Menschen durchgeführt werden zu können.»

LiveOnNY war bei der Auswahl des Patienten beteiligt, dem die Schweine-Niere transplantiert wurde. Friedman betonte, dass der Patient ein registrierter Organspender gewesen sei, für den keine geeigneten menschlichen Organe zur Transplantation zur Verfügung gestanden hätten. Die Familie des Patienten habe darum dem experimentellen Transplantationsverfahren zugestimmt.

Andere Experten äusserten sich gegenüber der «New York Times» zurückhaltender und sagten, sie wollten erst sehen, ob die Ergebnisse reproduzierbar seien und die von der N.Y.U. Langone gesammelten Daten zuerst überprüfen.

Jay A. Fishman, Direktor des Transplantationszentrums am Massachusetts General Hospital, hält fest:

«Ob diese spezielle Studie die Forschung vorantreibt, hängt davon ab, welche Daten die N.Y.U. Langone gesammelt hat und ob sie diese weitergeben oder ob es sich nur um einen Schritt handelt, um zu zeigen, dass sie es können.»

Joachim Denner von der Freien Universität Berlin sprach gegenüber der Nachrichtenagentur dpa von einem «weiteren Schritt» auf dem Gebiet der Xenotransplantation. Er machte aber auch klar, dass 54 Stunden zu kurz sei, «um Aussagen zur immunologischen Abstossung oder zur möglichen Übertragung von Schweineviren zu treffen».

Das ist nicht die erste Xenotransplantation, richtig?

Oh, ja. Die Geschichte der Xenotransplantationen – also die Transplantation von Zellen, Gewebe oder Organ von einer Spezies in oder auf eine andere Spezies – ist lang und von Niederschlägen gekennzeichnet.

In den 1960er Jahren wurden Schimpansennieren in eine kleine Anzahl menschlicher Patienten transplantiert. Die meisten starben kurz darauf: Die längste Überlebenszeit eines Patienten betrug neun Monate.

Im Jahr 1984 wurde in Kalifornien ein Pavianherz in ein kleines Mädchen namens Stephanie Fae Beauclair transplantiert. Das Mädchen erlangte Berühmtheit unter dem Namen «Baby Fae». Sie starb 20 Tage nach der Transplantation – und 32 Tage nach ihrer Geburt.

Baby Fae war weder der erste noch der letzte Fall einer Xenotransplantation von einem Pavian auf einen Menschen. Besonders am Baby-Fae-Fall ist, dass er auch heute noch kritisiert wird, weil die ethischen Aspekte nicht genug berücksichtigt worden seien: Das Leiden des kleinen Mädchens wurde verlängert, aber nicht geheilt.

Der vielleicht bekannteste Fall einer Xenotransplantation – und auch ein sehr umstrittener: Stephanie Fae Beauclair, «Baby Fae» nach der Transplantation eines Pavianherzens, 1984.
Der vielleicht bekannteste Fall einer Xenotransplantation – und auch ein sehr umstrittener: Stephanie Fae Beauclair, «Baby Fae» nach der Transplantation eines Pavianherzens, 1984.Bild: getty

Grundsätzlich bieten Schweine bei der Organbeschaffung Vorteile gegenüber Primaten: Sie lassen sich leichter aufziehen und erreichen in sechs Monaten die Grösse eines erwachsenen Menschen.

Herzklappen von Schweinen werden bereits routinemässig in Menschen transplantiert, und einige Patienten mit Diabetes haben Zellen der Bauchspeicheldrüse von Schweinen erhalten. Auch wird Schweinehaut als vorübergehendes Transplantat für Verbrennungspatienten verwendet.

Genetisch veränderte Schweineorgane wurden erfolgreich in Paviane transplantiert, aber Sicherheitsbedenken schlossen ihre Verwendung beim Menschen aus. «Das Feld ist bisher im präklinischen Primatenstadium stecken geblieben, weil der Übergang vom Primaten zum lebenden Menschen als grosser Sprung empfunden wird», erklärte Montgomery.

Mit Material der Nachrichtenagentur SDA.

* In einer früheren Version des Artikels stand, dass der hirntote Patient mittels des Beatmungsgeräts künstlich «am Leben» gehalten wurde. Diese Aussage wurde präzisiert.

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