Xenotransplantation: Was es ist, wann es indiziert ist und mögliche Risiken

ByDr. J. K. Hartmann

Xenotransplantation ist eine seltenere Art der Transplantation, bei der Organe wie Niere, Herz oder Leber, Zellen oder Gewebe von einem Tier wie einem Schwein stammen und in einen Menschen transplantiert werden.

Diese Art von Transplantation zielt darauf ab, das Leben von Menschen zu retten, die aufgrund des Mangels an gespendeten Organen wie Nieren oder Herzen in der Warteschlange für Transplantationen warten. Sie wurde 1963 erstmals mit Paviannieren durchgeführt und erreichte eine Lebenserwartung zwischen 19 und 98 Tagen.

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Die Xenotransplantation, auch xenogene Transplantation genannt, wird in großen internationalen Transplantationszentren durchgeführtnoch eine experimentelle Behandlung, die für sehr schwere Fälle angezeigt istDies ermöglicht die Beurteilung der Funktion des transplantierten Organs sowie der Sicherheit und Wirksamkeit der Transplantation.

Wann ist angegeben

Eine Xenotransplantation kann bei Menschen mit schweren Erkrankungen indiziert sein, wie zum Beispiel:

  • Nieren-, Leber- oder Herzversagen im Endstadium bei Menschen, die auf die Leitung einer Organspende warten, z. B. Nieren-, Herz- oder Leberversagen;
  • Schwere Verbrennungen;
  • Schwerwiegende Erkrankungen wie Epilepsie, Parkinson oder Typ-1-Diabetes.

Bei dieser Art der Transplantation handelt es sich noch um eine experimentelle Behandlung, die mit gentechnisch veränderten Organen, Zellen oder Geweben durchgeführt wird, um das Risiko einer Abstoßung und Infektionen beim Menschen zu verringern.

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Beispiele für Xenotransplantation

Einige Beispiele für Xenotransplantationen, die im Laufe der Zeit durchgeführt wurden, sind:

  • Pavian-Nierentransplantation: Es handelte sich um die erste Xenotransplantation im Jahr 1963, die an sechs Menschen mit Nierenversagen durchgeführt wurde und zwischen 19 und 98 Tagen überlebte.
  • Nierentransplantation bei Schimpansen: wurde 1963 an einem Mann mit Nierenversagen durchgeführt und die Person lebte neun Monate lang mit der Schimpansenniere;
  • Schimpansen-Herztransplantation: im Jahr 1964 durchgeführt und die Person überlebte die Xenotransplantation nicht;
  • Lebertransplantation bei Schimpansen:zwischen 1969 und 1974 an drei Kindern durchgeführt, aber nur eines von ihnen überlebte mehr als zwei Wochen;
  • Schweinehauttransplantation:durchgeführt im Jahr 1978 an Menschen mit Verbrennungen und zeigte, dass Menschen mit Schweinehauttransplantationen eine schnellere Heilungszeit hatten als Menschen, die mit Standardverbänden behandelt wurden;
  • Pavian-Herztransplantation:1984 an einem Baby mit Linksherzhypoplasie-Syndrom durchgeführt und 20 Tage lang mit dem Herzen des Pavians zusammengelebt;
  • Pavian-Lebertransplantation:durchgeführt im Jahr 1992 an einem Mann mit Leberversagen, der noch 70 Tage lebte;
  • Pavian-Knochenmarktransplantation:1995 wurde eine Transplantation an einem mit dem HIV-Virus infizierten Mann durchgeführt, die Transplantation wurde jedoch fast sofort abgestoßen.

Aufgrund von Bedenken hinsichtlich des Risikos einer Retrovirus-Infektion beim Menschen wurde die Xenotransplantation 1997 weltweit verboten und in einigen Ländern zwischen 2000 und 2011 ausgesetzt.

Im Jahr 2021 wurde die erste genetisch veränderte Schweinenierentransplantation bei einem hirntoten Mann durchgeführt, und im Jahr 2022 wurde die erste genetisch veränderte Schweineherz-Xenotransplantation durchgeführt. In beiden Fällen überlebte die Person zwei Monate.

Zuletzt, im Jahr 2024, wurde einem lebenden Menschen eine gentechnisch veränderte Schweineniere transplantiert.

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Warum wurden Schweineorgane verwendet?

Derzeit werden Schweineorgane wie Leber, Nieren und Herz aufgrund ihrer anatomischen und physiologischen Ähnlichkeit mit menschlichen Organen für Xenotransplantationen verwendet.

Darüber hinaus ist das Infektionsrisiko für den Menschen geringer, weshalb Xenotransplantationstests bei Schimpansen und Pavianen aufgrund des größeren biologischen Risikos der Krankheitsübertragung nicht mehr durchgeführt werden.

Ein weiterer Gesichtspunkt bei der Verwendung von Hausschweinen für die Xenotransplantation besteht darin, dass diese Tiere nicht vom Aussterben bedroht sind, günstige Fortpflanzungseigenschaften aufweisen und in kontrollierten Umgebungen aufgezogen werden können, um Infektionen zu vermeiden.

Was sind gentechnisch veränderte Organe?

Gentechnisch veränderte Organe sind Organe, die gentechnischen Verfahren unterzogen werden, bei denen Gene aus dem Schweineorgan entfernt und menschliche Gene hinzugefügt werden, um eine Abstoßung des Transplantats zu vermeiden.

Darüber hinaus ermöglicht diese Art von Verfahren die Inaktivierung von Retroviren, die bei der transplantierten Person Infektionen verursachen können.

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Mögliche Risiken einer Xenotransplantation

Die Hauptrisiken einer Xenotransplantation sind:

  • Hyperakute Transplantatabstoßung;
  • Späte Abstoßung oder akute Gefäßabstoßung;
  • Thrombose des transplantierten Organs;
  • Übertragung von Infektionen, hauptsächlich Retroviren. 

Daher wird das Organ genetisch verändert, um Komplikationen zu vermeiden, zusätzlich zum Einsatz von Medikamenten, um eine Abstoßung des xenotransplantierten Organs zu verhindern.

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