Xenotrapianto, siamo a una svolta nella storia della medicina?
Il trapianto di cuore eseguito lo scorso 7 gennaio allo University of Maryland Medical Center (UMMC) di Baltimora (Usa) non ha precedenti. Il 57enne Alan Bennett ha infatti ricevuto il cuore di un maiale geneticamente modificato. A distanza di qualche giorno dall’intervento il paziente, che aveva un’insufficienza cardiaca allo stadio terminale, sta bene e il nuovo cuore sembra funzionare senza problemi di rigetto.
Lo xenotrapianto, ossia il trapianto con organi di specie diverse dall’uomo, è un settore di ricerca aperto da anni, ma l’esecuzione di un trapianto di cuore con questa modalità è un evento che spinge a chiedersi se si sia aperta una nuova era nella storia dei trapianti e della medicina. In effetti, come ricorda Larry A. Allen, della Colorado School of Medicine, in un’intervista al sito Medscape, la domanda di cuori per il trapianto supera di gran lunga l’offerta e, nonostante i progressi nello sviluppo di dispositivi di assistenza ventricolare e di cuori artificiali, la disponibilità di una fonte di organi non umana aprirebbe prospettive impensabili fino a qualche anno fa. Sulle sfide ancora aperte per questa tecnica e le prospettive future il sito americano ha raccolto il parere di alcuni esperti.
Dieci modificazioni genetiche sul maiale donatore
Il comunicato dell’Università del Maryland che annunciava il trapianto di cuore da maiale geneticamente modificato precisava che l’animale donatore ha subito 10 modifiche genetiche. Sono stati eliminati tre geni del maiale associati al rigetto da parte del sistema immunitario dell’uomo e sono stati inseriti nel genoma del maiale sei geni umani, associati all’accettazione immunitaria dell’organo. Infine, un gene aggiuntivo è stato eliminato per prevenire la crescita eccessiva del tessuto cardiaco del maiale.
Il paziente che ha ricevuto l’organo, David Bennett, residente nel Maryland non era inseribile nei programmi per il trapianto cardiaco standard presso l’UMMC e altri centri. Inoltre, non era idoneo per un dispositivo di assistenza ventricolare impiantato a causa di aritmie ventricolari. Attualmente il paziente è attentamente monitorato per verificare eventuali reazioni avverse. Bartley P. Griffith, il chirurgo dell’UMMC che ha eseguito la procedura, ha detto:
“Stiamo procedendo con cautela, ma siamo anche ottimisti sul fatto che questo intervento chirurgico primo al mondo fornirà un’importante nuova opzione per i pazienti in futuro.”
Prospettive e limiti attuali dello xenotrapianto di cuore
Allen ha ricordato, sul sito di Medscape, che il trapianto rimane il gold standard per i pazienti con insufficienza cardiaca avanzata e l’intervento per la sostituzione del cuore viene eseguito ormai da cinquant’anni con procedure consolidate. La possibilità di allevare maiali con organi geneticamente compatibili con l’organismo umano aprirebbe nuovi scenari. Ci si chiede se le conoscenze in questo campo siano sufficienti per garantire buoni risultati.
Secondo Clyde W. Yancy, della Northwestern University di Chicago l’operazione dei chirurghi del Maryland è “un coraggioso lavoro clinico e una brillante innovazione scientifica”. Tuttavia, ha ricordato Yancy: “Lo xenotrapianto di cuore è una vecchia idea che non ha mai avuto successo prima”. Inoltre il trapianto cardiaco standard ha una sopravvivenza a 1 anno di circa il 90% dei pazienti e un basso rischio di rigetto. Non è noto se la nuova procedura possa soddisfare questi standard, così come non è conosciuto il suo potenziale di complicazioni, come rigetto cronico o tumori dovuti all’immunosoppressione a lungo termine. Queste, secondo Yancy, sono “domande importanti che richiedono più tempo e un attento follow-up”.
Mandeep R. Mehra, del Brigham and Woman’s Hospital di Boston ha ricordato altre sfide ancora aperte per questa tecnica nascente:
le modifiche genetiche della procedura miravano a prevenire il rigetto del cuore e la sua crescita eccessiva dopo il trapianto e a rendere l’organo meno immunogenico. Ma anche se questi obiettivi vengono raggiunti, gli stessi cambiamenti potrebbero potenzialmente impedire l’adattamento del cuore alla fisiologia umana, per esempio durante la deambulazione o in condizioni di stress.”
“Ad esempio – ha osservato Mehra – normalmente un cuore di maiale fornisce flusso sanguigno in un’organismo a quattro zampe e la temperatura corporea del maiale è più alta di quella umana di diversi gradi, quindi il cuore dovrà funzionare in un ambiente relativamente ipotermico”.
Infine, secondo gli esperti di Medscape, l’efficacia delle modificazioni genetiche dell’animale donatore di organi andranno testate su soggetti umani con caratteristiche diverse.
“Potrebbero esserci differenze basate sull’ereditarietà, sul genere, sull’invecchiamento, che influenzeranno la reazione al trapianto di questi cuori di donatori ingegnerizzati.” Inoltre, dovrebbe anche essere considerato l’impatto della tecnica di xenotrapianto sull’equità delle cure, poiché “quasi sicuramente sarà una tecnologia molto costosa, utilizzabile in una popolazione molto selezionata.”
