Επιτυχημένη μεταμόσχευση τεχνητών πνευμόνων σε χοίρους

Αμερικανοί επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι κατάφεραν να αναπτύξουν τεχνητούς πνεύμονες και να τους μεταμοσχεύσουν επιτυχώς σε ενήλικους χοίρους, χωρίς να σημειωθεί καμιά επιπλοκή.

Το 2014 η Τζοαν Νικολς και Χουακιν Κορτιελλα από το Ιατρικό Τμήμα του Πανεπιστημίου του Τέξας, στο Γκαλβεστον ήταν οι πρώτοι που είχαν καταφέρει να αναπτύξουν ανθρώπινους πνεύμονες σε εργαστηριακές συνθήκες.

Στην τελευταία ανακοίνωσή τους που δημοσιεύεται στο επιστημονικό έντυπο Science Translational Medicine, παρέχουν περισσότερες λεπτομέρειες για το επίτευγμά τους από το 2014 έως και του σημείου που δεν παρουσιάστηκε καμιά απολύτως επιπλοκή στους χοίρους.

«Ο αριθμός των ανθρώπων με σοβαρές βλάβες στους πνεύμονες αυξάνει διαρκώς, ενώ ο αριθμός των διαθέσιμων μοσχευμάτων μειώνεται», εξηγεί ο Δρ Κορτιελλα, καθηγητής Παιδιατρικής Αναισθησιολογίας.

«Ο απώτερος στόχος μας είναι να μπορέσουμε να παρέχουμε βιώσιμες εναλλακτικές λύσεις για όλους όσοι είναι στην λίστα αναμονής για μόσχευμα πνεύμονα», συμπληρώνει η Δρ Νικολς, καθηγήτρια Παθολογίας.

Για την ανάπτυξη του τεχνητού πνεύμονα οι ερευνητές δημιούργησαν αρχικά ένα ικρίωμα που πληρούσε τις δομικές ανάγκες ενός πνεύμονα. Το ικρίωμα δημιουργήθηκε από πνεύμονα άλλου ζώου που είχε προηγουμένως εμποτιστεί σε ένα ειδικό μείγμα από σάκχαρα και απολυμαντικές ουσίες για να εξαλειφθούν όλα τα κύτταρα και το αίμα, ώστε να μείνουν μόνο οι πρωτεΐνες ή ο σκελετός του πνεύμονα.

Τα κύτταρα που χρησιμοποίησαν στη συνέχεια για να παραχθεί κάθε τεχνητός πνεύμονας προήλθαν από έναν πνεύμονα που είχε αφαιρεθεί από κάθε ένα από τα πειραματόζωα, ώστε να υπάρχει ιστοσυμβατότητα.

Στη συνέχεια του ικρίωμα τοποθετήθηκε σε μια δεξαμενή γεμάτη με ένα κοκτέιλ θρεπτικών συστατικών και κυττάρων από τους ίδιους τους χοίρους.

Οι τεχνητοί πνεύμονες αφέθηκαν να αναπτυχθούν στους βιοαντιδραστήρες για 30 ημέρες και έπειτα έγινε η μεταμόσχευσή τους στα πειραματόζωα.

Οι λήπτες επιβίωσαν για δέκα ώρες, δύο εβδομάδες, έναν και δύο μήνες μετά τη μεταμόσχευση, επιτρέποντας στους επιστήμονες να εξετάσουν την ανάπτυξη του πνευμονικού ιστού και πως θα μπορούσαν οι τεχνητοί πνεύμονες να αφομοιωθούν από τον οργανισμό των πειραματόζωων.

Όλοι οι χοίροι παρέμειναν πάντως υγιείς και ήδη από την δεύτερη εβδομάδα μετά τη μεταμόσχευση οι τεχνητοί πνεύμονες είχαν αναπτύξει ένα ισχυρό δίκτυο αιμοφόρων αγγείων ώστε να μην απορριφθούν από τον οργανισμό των πειραματόζωων.

«Δεν παρατηρήσαμε ενδείξεις πνευμονικού οιδήματος, ενώ οι τεχνητοί πνεύμονες συνέχισαν να αναπτύσσονται και μετά τη μεταμόσχευση χωρίς την έγχυση αυξητικών παραγόντων, αφού το σώμα των ληπτών παρείχε όλα τα δομικά συστατικά που χρειάζονταν», εξηγούν οι Δρ Νικολς και Κορτιελλα.

Επόμενος στόχος των ερευνητών είναι να δουν πόσο καλά ο τεχνητός πνεύμονας μπορεί να προσαρμοστεί και να συνεχίσει να ωριμάζει σε ένα μεγαλύτερο ζώντα οργανισμό.