امروزه بیماران زیادی در لیست انتظار پیوند کلیه هستند. برخی از این بیماران متأسفانه به دلیل زمان طولانی انتظار برای دیالیز، می‌میرند یا آنقدر بیمار می‌شوند که نمی‌توانند پیوند شوند. بنابراین پیوند عضو بیگانه یک راه حل امیدوارکننده برای بحران کمبود اعضای بدن است.» در همین راستا کلیه خوک – ارائه شده توسط شرکت بیوتکنولوژی که توسط دانشمندان HMS تأسیس شده است – برای سازگاری بیشتر با انسان و کاهش احتمال عفونت ویرایش ژنتیکی شد. رویه انجام شده توسط پزشکان-دانشمندان دانشکده پزشکی هاروارد در بیمارستان عمومی ماساچوست، امیدها را در مورد بهبود و نجات جان افراد در میان کمبود اعضای بدن انسان و کاهش نابرابری‌های سلامت مرتبط با نارسایی اندام و پیوند ایجاد می‌کند. نتایج طولانی‌مدت اولین پیوند در نوع خود، که تحت پروتکل استفاده دلسوزانه FDA انجام شد، هنوز مشخص نیست.
پیوند عضو بیگانه
پیوند عضو بیگانه ممکن است راه حلی متحول کننده برای بحران کمبود اعضای بدن در سراسر جهان ارائه دهد. برای ادامه مطالعات بالینی، یک اهداکننده خوک آماده بالینی باید مهندسی شود و پیوند زنوگرافت آن با موفقیت در مدل پستانداران غیر انسانی (NHP) آزمایش شود تا ایمنی و کارایی آن ارزیابی شود. طی سال‌ها، اهداکنندگان گوشت خوک دستکاری شده ژنتیکی مختلفی ایجاد شده‌اند و کلیه‌های آنها به میمون‌های دنیای قدیم (OWMs) پیوند زده شده‌اند. اگرچه این اهداکنندگان به درک ما از ناسازگاری‌های مولکولی در پیوند خارجی کمک کردند، اما از نظر بالینی آماده نیستند. با این حال، تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی نشان می‌دهد که در اهداکننده خوک سازگار با انسان باید هر سه گلیکان و توالی‌های رتروویروس درون‌زای خوک (PERV) را حذف کند تا با انسان مطابقت داشته باشد.
معرفی شرایط بیمار دریافت کننده عضو بیگانه
بیمار، ریچارد (ریک) اسلیمن 62 ساله از ویموث ماساچوست، کلیه را طی یک عمل جراحی چهار ساعته در 16 مارس دریافت کرد. او مبتلا به دیابت نوع 2 و فشار خون بالا، شایع ترین علل بیماری مزمن کلیوی است. اسلایمن قبلاً پیوند کلیه انسان را دریافت کرده بود، اما آن کلیه پس از پنج سال علائم نارسایی را نشان داد، و او را با نارسایی کلیه در مرحله نهایی به دیالیز فرستاد و برای مدیریت عوارض دیالیز نیاز به مراجعه منظم به بیمارستان داشت. موفقیت این پیوند اوج تلاش هزاران دانشمند و پزشک طی چندین دهه است. ما مفتخریم که نقش مهمی در این نقطه عطف ایفا کرده ایم. او گفت: «امید ما این است که این رویکرد پیوند، راه نجاتی برای میلیون‌ها بیمار در سراسر جهان باشد که از نارسایی کلیه رنج می‌برند.»
پرداختن به یک نیاز حیاتی
محققان در حال بررسی پیوند اعضا یا بافت‌ها از حیوانات دیگر هستند که به عنوان پیوند خارجی شناخته می‌شود تا راه‌حلی برای کمبود اعضای اهدایی در سراسر جهان باشد. پیوند قلب خوک به بیماران زنده و کلیه خوک به گیرندگان مرگ مغزی اخیراً خبرساز شده است. بر اساس گزارش شبکه متحد برای اشتراک اعضا، بیش از 100000 نفر در ایالات متحده منتظر عضوی برای پیوند هستند و 17 نفر هر روز در انتظار عضوی جان خود را از دست می‌دهند. بر اساس مقالات منتشر شده در مجله انجمن نفرولوژی آمریکا، کلیه‌ها شایع ترین اندام مورد نیاز هستند. از حدود 36 میلیون نفر در ایالات متحده که تحت تأثیر بیماری مزمن کلیوی قرار دارند، حدود 800000 نفر مبتلا به بیماری کلیوی یا نارسایی کلیه در مرحله نهایی هستند، یک وضعیت پایانی که نیاز به کلیه جدید یا جلسات دردناک و طولانی دیالیز دارد که مواد زائد را از خون فیلتر می‌کند و می‌تواند چندین ساعت در یک زمان، چندین بار در هفته طول بکشد. پیوند ایمن اندام از حیوانات به انسان به مراحل متعددی نیاز دارد تا خطر رد عضو جدید توسط سیستم ایمنی گیرنده – همچنین یکی از نگرانی‌های پیوند اعضای انسان – و جلوگیری از عفونت و سایر عوارض به حداقل برسد. جورن مدسن، استاد جراحی پل اس. راسل/وارنر-لامبرت در HMS و مدیر مرکز پیوند MGH، می‌گوید: «اگر آسان بود، تا الان این کار را انجام می‌دادیم، اما اینطور نیست. “موانع پیوند بیگانه خوک بسیار بزرگ است. خبر خوب این است که ما توانستیم بر این مانع غلبه کنیم.»
دستکاری‌های ژنتیکی انجام شده در این مطالعه
اولین گام شامل اصلاح ژنتیکی اندام خوک برای سازگاری بیشتر با انسان بود. کلیه مورد استفاده در جراحی جدید با استفاده از فناوری ویرایش ژن CRISPR-Cas9 اصلاح شد تا: برخی از ژن‌های خوک که با آنتی بادی‌هایی که سیستم ایمنی بدن ما به آنها واکنش نشان می‌دهد و قند تولید می‌کنند را حذف کنید. برای بهبود سازگاری کلیه با انسان، ژن‌های انسانی خاصی را اضافه کنید. برای از بین بردن خطر عفونت در گیرنده، ویروس‌های موجود در همه ژنوم خوک، معروف به رتروویروس‌های درون زا خوک، را در خوک اهداکننده غیرفعال کنید. در کل، کلیه دارای 69 ویرایش ژنومی بود. کلیه اصلاح شده توسط eGenesis، یک شرکت درمانی پیوند بیگانه که توسط جرج چرچ، ژنتیک شناس HMS و لوهان یانگ، همکار سابق فوق دکترای HMS، تأسیس شده است، ارائه شده است. در طول پنج سال گذشته، Mass General و eGenesis تحقیقات گسترده‌ای انجام داده‌اند که یافته‌های آن در اکتبر 2023 در Nature منتشر شده است.
آماده سازی بیمار برای پیوند
اسلایمن، بیمار، داروهای آنتی بادی مونوکلونال جدیدی را نیز دریافت کرد که به طور خاص برای سرکوب واکنش‌های ایمنی علیه بافت خوک طراحی شده بودند. این داروها بدون هزینه توسط دو شرکت داروسازی تهیه شده است. لئوناردو ریلا، استادیار جراحی HMS هارولد و الن دانسر و مدیر پزشکی پیوند کلیه در Mass General، گفت: «این همکاری مشترک میان دانشگاه و صنعت برای پیشرفت‌هایی مانند آنچه امروز به اشتراک می‌گذاریم بسیار مهم است. مدسن گفت که اندام‌ها و داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی به طور گسترده در مدل‌های حیوانی مورد آزمایش قرار گرفتند تا اطمینان حاصل شود که تیم پروتکل بهینه را برای کاربرد در انسان ایجاد کرده است.
کلیه “فوراً صورتی رنگ شد”
وینفرد ویلیامز، دانشیار پزشکی HMS در Mass General و نفرولوژیست Slayman گفت: به محض اینکه تیم جراحی – به رهبری ریلا، کاوای، و ناهل الیاس، استادیار جراحی HMS، رئیس موقت جراحی پیوند و مدیر جراحی پیوند کلیه در Mass General – اتصال کلیه را به پایان رساند، اندام جدید بلافاصله صورتی رنگ شد. «آنها حالب را بالا نگه داشتند و ادرار تولید می‌کرد. به گفته تیم ماس جنرال، نزدیک به یک هفته پس از جراحی، اسلایمن به خوبی بهبود می‌یابد و انتظار می‌رود به زودی مرخص شود. مدسن گفت: «قهرمان واقعی امروز بیمار است، آقای اسلیمن، زیرا موفقیت این جراحی پیشگامانه که زمانی غیرقابل تصور می‌شد، بدون شجاعت و تمایل او برای شروع سفر به قلمرو پزشکی ناشناخته ممکن نبود.
خوش بینی محتاطانه
نتایج درازمدت پیوند هنوز مشخص نیست. ریلا گفت: ناشناخته‌های زیادی وجود دارد. “این اولین بار است که ما این کار را انجام می‌دهیم.” بر اساس پرسش‌های متداول Mass General، اگر اسلایمن نیازی به دیالیز مجدد نداشته باشد، این جراحی موفقیت‌آمیز تلقی می‌شود. این تیم امیدوار است که کلیه خوک سلامت اسلیمن را بهبود بخشد و زمانی را برای او بخرد تا شاید یک کلیه انسانی اهدایی دیگر دریافت کند. کاوایی گفت: “ما هنوز نمی‌دانیم این کلیه چند سال می‌تواند زنده بماند، اما بر اساس تحقیقات پیش بالینی ما، هدف ما سال‌ها – بیش از دو سال است.” Slayman برای روش آزمایشی تحت یک پروتکل دسترسی گسترده FDA یا EAP، که اغلب پروتکل استفاده دلسوز نامیده می‌شود، تأیید شد. این‌ها به یک بیمار یا گروهی از بیماران مبتلا به بیماری‌ها یا شرایط جدی و تهدیدکننده زندگی اعطا می‌شوند تا در صورت عدم وجود گزینه‌های درمانی یا درمانی مشابه، به درمان‌ها یا آزمایش‌های تجربی دسترسی داشته باشند. درک کامل اثربخشی پیوند کلیه خوک نه تنها به زمان بیشتر بلکه به بیماران بیشتری نیز نیاز دارد. ویلیامز گفت: «این یک مطالعه دلسوزانه و تک بیمار است. “شما می‌خواهید این را به یک کارآزمایی بالینی بزرگتر ببرید تا مطمئن شوید که این روش ایمن برای پیوند است. یک کارآزمایی مبتنی بر چند مرکز راه طولانی را در جهت ایجاد اثربخشی تحقیقاتی برای این مدل انجام می‌دهد.” برای مثال، ممکن است معلوم شود که اندام‌های خوک‌ها برای نتایج بهینه نیاز به ویرایش‌های ژنتیکی بیشتری دارند. در حال حاضر، امیدها در مورد پتانسیل پیوند بیگانه کلیه برای نجات زندگی و بهبود کیفیت زندگی با کاهش نیاز به دیالیز کلیه بالاست. ریلا گفت: “امید ما این است که دیالیز منسوخ شود.” ما قویاً احساس می‌کنیم که پیوند بیگانه یک گزینه معقول یا به‌عنوان پل [در مسیر دریافت کلیه انسان] یا امیدواریم در آینده به‌عنوان یک درمان دائمی باشد.»
به نابرابری‌های بهداشتی توجه کنید
این تیم همچنین به حصول اطمینان از اینکه پیوند بیگانه به کاهش، به جای تداوم یا تشدید، نابرابری های سلامت مرتبط با نارسایی اندام و پیوند کمک می‌کند، توجه دارند. ویلیامز گفت که دسترسی نابرابر به پیوند کلیه برای بیماران اقلیت قومی یکی از مشکلات حل نشدنی در این زمینه است و ابتکارات سیاست ملی در 30 سال اخیر موفقیت محدودی داشته است. ویلیامز گفت: «ذخایر فراوان اندام‌های حاصل از این پیشرفت فناوری ممکن است تا نهایتاً به عدالت سلامتی دست پیدا کند و بهترین راه‌حل برای نارسایی کلیه – یک کلیه با عملکرد خوب – را به همه بیماران نیازمند ارائه دهد.» ویلیامز گفت که از اسلیمن که سیاه پوست است، “به خاطر شجاعتش در تبدیل شدن به یک پیشگام در زمینه پیوند” ستایش می‌کند. هنگامی که ویلیامز و تیم پیوند برای اولین بار پیوند کلیه خوک را پیشنهاد کردند، و به دقت مزایا و معایب این روش را توضیح دادند، “من آن را نه تنها راهی برای کمک به خود دیدم، بلکه راهی برای ایجاد امید برای هزاران نفری که به پیوند کلیه نیاز دارند. Slayman در بیانیه ای گفت: پیوند برای زنده ماندن. ویلیامز گفت: هزینه پیوند اسلایمن به عنوان اولین روش در نوع خود “بسیار زیاد” است و برای اکثر بیماران غیرقابل دسترسی است. او گفت، اما اگر عمل جراحی در نهایت عادی شود، این هزینه باید کاهش یابد.
تاریخچه موفقیت
ماس ژنرال بریگام سابقه ای غنی در نوآوری پیوند اعضا دارد. جراحان HMS در بریگهام و بیمارستان زنان اولین پیوند موفقیت آمیز عضو انسان – همچنین کلیه – را در سال 1954 انجام دادند. پزشکان و جراحان پیوند عمومی Mass General نزدیک به 30 سال تجربه ترکیبی با تحقیقات پیوند خارجی دارند. الیاس گفت که تیم Slayman شامل پزشکان، جراحان، دانشمندان، متخصصان بیهوشی و پرستاران بود. “تعهد خستگی ناپذیر پزشکان، محققان و دانشمندان ما به بهبود زندگی بیماران پیوندی ما – چه در حال حاضر و چه آینده – در قلب و روح پزشکی دانشگاهی و معنای کار و ارائه مراقبت در ماس جنرال بریگهام است. دیوید اف ام براون، رئیس مراکز پزشکی دانشگاهی در MGB گفت. ما از کارکنان فوق‌العاده بیمارستان‌هایمان که به موفقیت این جراحی کمک کردند و از شجاعت و شجاعت بیمار بسیار سپاسگزاریم.»
مرگ فردی که کلیه خوک را دریافت کرده بود
ریچارد اسلیمن در ماه مارس در بیمارستان عمومی ماساچوست تحت یک جراحی چهار ساعته قرار گرفت و دو هفته بعد، در دوم آوریل، از بیمارستان مرخص شد.
مسئولان بیمارستان اعلام کردند که هیچ نشانه‌ای دال بر مرگ ناگهانی اسلیمن به دلیل پیوند وجود ندارد. در بیانیه بیمارستان آمده است: “گروه پیوند بیمارستان عمومی ماساچوست از درگذشت ناگهانی آقای ریچارد اسلیمن بسیار متأسف است. ما هیچ شواهدی نداریم که مرگ ایشان ناشی از پیوند اخیر باشد.”
بیمارستان همچنین اعلام کرده بود که اسلیمن سال‌ها به دیابت نوع دو و فشار خون بالا مبتلا بوده است. او به مدت چند سال تحت دیالیز قرار داشت تا این که در دسامبر ۲۰۱۸، یک پیوند کلیه از یک اهداکننده در بیمارستان عمومی ماساچوست دریافت کرد. با این حال، حدود پنج سال بعد، عملکرد کلیه کاهش یافت و اسلیمن مجبور شد در ماه مه ۲۰۲۳ دوباره دیالیز را آغاز کند که به گفته بیمارستان، کیفیت زندگی او را تحت تأثیر قرار داد.
در ادامه بیانیه بیمارستان آمده است: “آقای اسلیمن همیشه به عنوان منبع امید برای بیماران پیوندی در سراسر جهان شناخته می‌شود و ما عمیقا از اعتماد و تمایل او برای پیشرفت در زمینه پیوند خارجی قدردانی می‌کنیم. ما از صمیم قلب به خانواده و عزیزان آقای اسلیمن تسلیت می‌گوییم زیرا او شخصی خارق‌العاده بود که سخاوت و مهربانی‌اش همه کسانی که او را می‌شناختند تحت تأثیر قرار داد.”
