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Medizinischer Meilenstein Pavian lebt mehr als halbes Jahr mit Schweineherz
Der Mangel an Spenderorganen und Pläne zu neuen Regelungen sorgen derzeit politisch für Zündstoff. Die Wissenschaft ist inzwischen einer anderen Lösung auf der Spur: Sie will Organe von Tieren ersetzen – hier ist nun ein wesentlicher Schritt geglückt.
Paviane mit transplantierten Schweineherzen überlebten in einem Versuch mehr als ein halbes Jahr, bevor die Studie abgebrochen wurde. Damit ist die Übertragung von Schweineherzen auf Menschen als Lösung für den Mangel an Spenderorganen einen grossen Schritt näher gerückt.
Ein Forscherteam um den Münchner Herzchirurgen Bruno Reichart und den Veterinärmediziner Eckhard Wolf transplantierte mit einer ausgefeilteren Technik gentechnisch veränderte Schweineherzen in Paviane. Von fünf Tieren waren zwei noch nach 90 Tagen bei guter Gesundheit, als ihr Versuch beendet wurde, wie die Forscher im Fachmagazin «Nature» berichten. Zwei Tiere lebten sogar 195 und 182 Tage, also gut ein halbes Jahr, bevor sie getötet wurden. Herz- und Leberfunktion seien normal gewesen, Abstossungsreaktionen habe es nicht gegeben. Ein Tier starb nach 51 Tagen an einer Thrombose.
Drei Jahre bis zur klinischen Studie
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.
Etwa drei Jahre würden nun weitere Vorbereitungen dauern, ehe erste klinische Studien an ausgewählten Patienten möglich sein könnten – «wenn alles gut läuft», sagte Reichart der Deutschen Presse-Agentur.
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 Berliner Transplantations-Experte 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.
Schweineherzen besonders geeignet
Der Aachener Mediziner Rene Tolba 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 Schweineherzen als Überbrückung angeboten.»
Die Xenotransplantation wird seit den 1980er Jahren erforscht. Schweine sind als Spender besonders geeignet, weil ihr Stoffwechsel dem der Menschen ähnelt. Reichart, dem 1983 die erste Herz-Lungentransplantation in Deutschland gelang, befasst sich seit langem mit dem Thema und war jahrelang Vorstand des Sonderforschungsbereichs für Xenotransplantation der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).
Genetische manipulierte Schweine
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, ein Derivat von Rapamycin), 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.
Auch Nierentransplantationen geplant
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.
Mögliche Vorteile
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.»
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.
Evakuierungsaktion bei der Seilbahn Lungern-Turren in Lungern im Kanton Obwalden: Wegen einer technischen Panne mussten rund 27 Personen mit dem Helikopter gerettet werden.
Bild: KEYSTONE
Zu zweit durch dick und dünn – und durch heiss und eiskalt: Dieses Liebespaar sprang am Valentinstag in Hamburg ins kalte Wasser.
Bild: Georg Wendt/dpa
Fasnächtliche und farbenfrohe Puppen zieren das Dorf Seelisberg im Kanton Uri über die Fasnachtstage. Die Fasnacht 2021 ist im Kanton Uri aufgrund der Corona-Ppandemie praktisch verboten, es duerfen maximal nur 5 Personen unterwegs sein, aber als einer der wenigen Kantone ist in Uri das Spielen von Musikinstrumenten erlaubt. (13.02.2021)
Bild: KEYSTONE/Urs Flueeler
Die Pandabären-Geschwister Paule (r) und Pit (l) spielen in ihrem Gehege im Zoo Berlin im Schnee. (13.02.2021)
Bild: Kira Hofmann/dpa-Zentralbild/dpa
Halb Euroopa friert. Diese Heidschnucken in Braunschweig jedoch lassen sich von den frostigen Temperaturen nicht beeindrucken. (13.02.2021)
Bild: Stefan Jaitner/dpa
Sahara-Sand färbt Schnee und Himmel orange im Skigebiet Anzère in der Schweiz.
Bild: Keystone/Laurent Gillieron
Menschen drängen sich in der Einkaufsstrasse Via del Corso in Rom nachdem die Corona-Massnahmen gelockert wurden.
Bild: Cecilia Fabiano/dpa
Irgendwo dort versteckt sich die A7: Nahe Hannover herrscht dichtes Schneetreiben auf der Autobahn.
Bild: Julian Stratenschulte/dpa
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Bild: Anthony Anex/Keystone
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Bild: Anthony Anex/Keystone
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Bild: Muammar Awad/XinHua/dpa
Ein überfluteter Platz beim Flussufer in Saint-Ursanne. Der Fluss Doubs trat nach starken Regenfällen über die Ufer. (31.1.2021)
Bild: Keystone
Während einer Demonstration gegen die Inhaftierung von Kremlkritiker Nawalny führen russische Polizisten einen Mann ab. (31.1.2021)
Bild: Aleksander Khitrov/AP/dpa
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Bild: Damian Dovarganes/AP/dpa
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Bild: Felix Kästle/dpa
Gleich zwei Mal binnen 48 Stunden gab es in Raron im Kanton Wallis infolge der Schlechtwettersituation in den letzten Tagen Felsstürze. (30.1.2021)
Bild: KEYSTONE/Laurent Gillieron
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Bild: Mark Rightmire/The Orange County Register/dpa
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Banger Blick zum Horizont: Ein freiwilliger Helfer benutzt sein Walkie-Talkie, während er den Vulkan Mount Merapi während einer Eruption überwacht. Der Vulkan, der als einer der gefährlichsten der Welt gilt, ist erneut ausgebrochen und spukte mehrere Stunden glühende Asche und Gestein. (27.1.2021)
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Bild: Darko Vojinovic/AP/dpa
Dickschädeltest: Stirn an Stirn messen zwei Rinder im deutschen Naturschutzgebiet Boberger Niederung ihre Kräfte. (25.1.2021)
Bild: Daniel Bockwoldt/dpa
Nasskaltes Ende: Zwischen Frauenfeld und Matzingen ist eine 33-jährige Wagenlenkerin bei Glatteis von der Strasse abgekommen und im Murgkanal gelandet. Die Frau wurde mit leichten Verletzungen ins Spital gebracht. (26.1.2021)
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Opfer der Zerstörungswut: Ein Mann räumt in einem Fast-Food-Restaurant in Rotterdam auf. Die Niederlande sind erneut von sogenannten Corona-Krawallen erfasst worden. Hunderte gewaltbereite Jugendliche hatten nach Polizeiangaben in mehreren Städten randaliert und dabei auch die Polizei angegriffen. (25.1.2021)
Bild: Peter Dejong/AP/dpa
Auf den Hund gekommen: Vierbeiner der Indian Railway Protection Force zeigen anlässlich des indischen Nationalfeiertags ihre Kunststückchen.
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Galionsfigur mit Kettensäge: Im ungarischen Szilvásvárad streckt sich ein Feuerwehrmann auf dem Dach eines Zugs, um einen Ast abzusägen, der unter der Schneelast heruntergebrochen ist und die Bahnstrecke blockiert. (25.1.2021)
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Und sie tun es immer noch: In Rio De Janeiro tummeln sich grosse Menschenmengen auf engem Raum am Strand von Ipanema in Rio de Janeiro. Und das obwohl Brasilien nach wie vor sehr hohe Corona-Fallzahlen hat.
Bild: Bruna Prado/AP/dpa
Himmlische Hilfe: Feuerwehrfrau Tegan Rayner von der Belair Brigade CFS freut sich über den Regen, während sie nach Löscharbeiten der Buschbrände in Cherry Gardens in der Nähe von Adelaide, Australien, steht. (25.1.2021)
Bild: Brenton Edwards/ADELAIDE ADVERTISER/AAP/dpa
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Bild: KEYSTONE
