زرع كبد خنزير يفتح آفاق جديدة في الطب البشري

زراعة كبد خنزير: تجربة جديدة في الصين

يقول الأطباء في الصين إنهم زرعوا كبد خنزير معدّل وراثيًا في رجل يبلغ من العمر 71 عامًا عاش 171 يومًا بعد العملية، و 38 يومًا من تلك الأيام مع وجود عضو الخنزير في مكانه، وهي أول مرة يُنشر فيها هذا الخبر في مجلة علمية محكمة.

تاريخ زراعة الأعضاء من الخنازير

وقد حقق العلماء نجاحاً مبكراً في زرع كلى وقلوب خنازير معدلة وراثياً في البشر، كما تم زرع كبد خنزير في أشخاص كانوا موتى دماغياً. ولكن كان لدى الخبراء في مجال زراعة الأعضاء في البشر -أي استخدام أعضاء حيوانية في البشر- بعض المخاوف بشأن ما إذا كان الكبد مرشحاً جيداً لمثل هذا الإجراء.

يقول الجميع دائماً، 'أوه، الكبد معقد جداً للزراعة، مقارنةً بالقلب أو الكلى، ولكن بعد هذا، في المستقبل، أعتقد أن الناس سيفكرون بشكل مختلف. أعتقد أن الكبد جيد إذا تمكنا من الحصول على ما يكفي من الجينات البشرية في الخنزير"، قال الدكتور بيشنغ سون، رئيس المستشفى التابع الأول لجامعة آنهوي الطبية والمؤلف المشارك في الدراسة الجديدة.

التحديات المرتبطة بزراعة الكبد

وعلى عكس القلوب والكلى التي لها وظائف أضيق نطاقاً، فإن استبدال الكبد بعضو الخنزير أكثر تعقيداً لأنه كبير الحجم وله إمدادات دم مزدوجة ووظائف متعددة. يقوم الكبد بتصفية الدم، ويزيل السموم والفضلات، ويعالج المواد المغذية، ويزيل السموم من المواد الضارة مثل الكحول والمخدرات، وينتج الصفراء للمساعدة في عملية الهضم، وينتج البروتينات التي تساعد على تخثر الدم، ويلعب دوراً مهماً في تنظيم نسبة السكر في الدم.

في العام الماضي، أجرى الأطباء في طب بنسلفانيا أول عملية تروية كبد خارجية ناجحة معروفة في العالم باستخدام عضو خنزير معدل جينيًا. تم نقل الدم من مريض متوفى دماغياً عبر كبد خنزير خارج جسم الشخص. في تلك الحالة، لم تظهر على كبد الخنزير أي علامات التهاب خلال 72 ساعة من الاختبار، وظل جسم المريض مستقرًا.

تم استئصال كبد خنزير مزروع لمريض متوفى دماغيًا في الصين في مارس 2024 بناء على طلب أسرته بعد 10 أيام من الجراحة. ولم تظهر أي علامات على الرفض المناعي أو تراكم الالتهاب.

تفاصيل العملية الجراحية

يقول الخبراء إن الدراسة الجديدة، التي نُشرت يوم الخميس في مجلة علم الكبد، تشير إلى أن زراعة الكبد من الخنزير إلى الإنسان تبشر بالخير لاستخدامها كجسر لمساعدة الإنسان الذي يعاني من حالة كبدية خطيرة على العيش لفترة كافية حتى يتعافى كبده أو حتى يتوفر كبد بشري متبرع.

"في المستقبل، ربما يحصل الجانب الأيسر على فرصة حقيقية للتجدد، وفي هذه الحالة، سنقوم بإزالة الطعم، وسيكون ذلك كافيًا لدعم الحياة، أو على الأقل يمكننا الانتظار شهرًا أو شهرين للحصول على طعم من إنسان يمكن أن ينقذ حياته. أعتقد أن هذا اكتشاف مهم للغاية".

مع وجود أكثر من 100,000 شخص على قوائم انتظار زراعة الأعضاء في الولايات المتحدة وحدها وأكثر من 9,000 شخص ينتظرون زراعة كبد، فإن الطلب على الأعضاء البشرية يفوق بكثير العرض. تعد الأكباد ثاني أكبر احتياج بعد الكلى، وفقًا لإدارة الموارد والخدمات الصحية الأمريكية ويستكشف العلماء البدائل منذ عقود، بما في ذلك استخدام أعضاء الخنازير بسبب تشابهها مع الأعضاء البشرية.

اختيار المتبرع ومراحل الزراعة

في الحالة الموصوفة في الورقة البحثية الجديدة، قام الأطباء في المستشفى التابع الأول لجامعة أنهول الطبية في الصين بزراعة كبد من خنزير عمره 11 شهرًا في رجل يبلغ من العمر 71 عامًا في مايو 2024. وكان الخنزير، وهو مستنسخ، قد خضع لـ 10 تعديلات جينية لتقليل احتمالية إصابة العضو أو رفضه. كما أعطى الأطباء الرجل عقاقير لتثبيط جهازه المناعي لمنع جسمه من رفض العضو الغريب.

كان الرجل قد أُدخل إلى المستشفى في البداية بسبب تليف الكبد المرتبط بالتهاب الكبد B، وهي حالة تحل فيها الأنسجة المتندبة محل الأنسجة السليمة، مما يضعف وظيفة الكبد ويؤدي في بعض الأحيان إلى فشل الكبد. كان لديه أيضاً ورم كبير في الفص الأيمن من كبده، ولكن لم تنجح الجهود المبذولة لتقليص الورم بتركيز عالٍ من العلاج الكيميائي الذي يستهدف إمداداته الدموية.

وفي بعض الحالات المشابهة لهذه الحالة، يمكن للجراحين استئصال جزء من الكبد جراحياً، لكن الباحثين القائمين على الدراسة الجديدة قالوا إن ما تبقى من كبد الرجل كان من المحتمل أن يكون صغيراً جداً لتلبية احتياجاته الأيضية.

بعد ثلاثة أسابيع تقريباً في المستشفى، أصيب الرجل بألم شديد في البطن، وأظهرت الفحوصات أن الورم كان في خطر التمزق. قام الأطباء باختبار أفراد العائلة لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم التبرع بأنسجة الكبد، ولكن لم يكن هناك من يتطابق مع أحدهم، لذلك اعتُبر كبد الخنزير المعدل جينيًا الخيار الوحيد المتبقي الذي يمكن أن ينقذ حياة الرجل. وناقش هو وابنته التجربة مع الأطباء واتفقا على المضي قدماً.

نتائج العملية بعد الزراعة

قال سون: "علينا أن نكن احتراماً كبيراً لهذا المريض وعائلته". "لقد قدم هذا المريض مساهمة مميزة في هذا المجال، وعلينا أن نكون ممتنين لكل هؤلاء المرضى الذين قدموا مساهمة كبيرة في هذا المجال."

أزال الأطباء الورم وزرعوا كبد الخنزير المعدل وراثياً على ما تبقى من كبد الرجل.

بدت عملية الزرع ناجحة. على الفور، تحول كبد الخنزير إلى اللون الأحمر، وبدأت الصفراء - التي تساعد على إزالة الفضلات وتساعد في امتصاص الدهون - في التصريف من القناة الصفراوية الخارجية، مع زيادة إفرازها تدريجياً مع مرور الوقت. وفي غضون اليوم الأول، كانت هناك زيادة كبيرة في مؤشرات وظائف الكبد الأخرى، ولم تكن هناك علامات أولية للالتهاب أو الرفض.

يقول الباحثون إنه لم تكن هناك علامات رفض حاد في جسم الرجل في اليوم العاشر بعد الجراحة. بل على العكس، بدا أن ما تبقى من الجانب الأيسر من كبد الرجل كان يعمل بشكل أفضل مما كان عليه قبل الجراحة. أظهرت الموجات فوق الصوتية أن الوريد البابي والشريان الكبدي والوريد الكبدي وتدفق الدم في كبد الخنزير المزروع كان يعمل بشكل طبيعي.

التحديات بعد الزراعة

ولكن بحلول اليوم 25، بدأت تظهر على قلب المريض علامات الإجهاد التدريجي. أظهرت الفحوصات في اليوم 28 و 33 تغيرات التهابية مرتبطة بعملية الزرع، وقام الأطباء بتبديل بعض الأدوية التي تضعف المناعة. لكن كانت هناك علامات أخرى تشير إلى أن عملية الزرع لم تكن تعمل بشكل جيد كما كانت في البداية، مما يشير إلى أن الرجل قد أصيب بحالة تسمى اعتلال الأوعية الدموية المجهري المرتبط بالزرع، حيث تتسبب الجلطات الدموية المجهرية في تلف الأوعية الدموية الصغيرة والأعضاء.

في اليوم السابع والثلاثين، انخفض ضغط دم الرجل وازداد معدل ضربات قلبه، وكان يغيب عن الوعي بشكل متقطع. وفي تلك المرحلة، كان كبده قادراً على أداء وظائفه بما يكفي للحفاظ على استمرار عمل جسمه، لذلك أزال الأطباء عضو الخنزير في اليوم 38. استمر كبد الرجل في العمل بشكل جيد بعد ذلك.

في اليوم 135، أصيب الرجل بنزيف في الجهاز الهضمي العلوي، وتوفي بسبب هذا النزيف بعد 171 يوماً من إجراء عملية الزرع.

التوقعات المستقبلية لزراعة الأعضاء

يقول مؤلفو الدراسة إن البحث أعطاهم نظرة ثاقبة حول التحديات وجدوى مثل هذه الزراعة. وكتبوا أن عملية زراعة الكبد من الخنزير إلى الإنسان "يمكن أن توفر دعماً كبدياً فعالاً مع الحفاظ على جزء من الكبد الأصلي، مما يؤكد جدواها السريرية كاستراتيجية تجسير".

آراء الخبراء حول التجربة

كتب الدكتور هاينر ويديماير، أستاذ ورئيس قسم أمراض الجهاز الهضمي والكبد والأمراض المعدية والغدد الصماء في كلية الطب في هانوفر في ألمانيا، والذي شارك في كتابة افتتاحية نُشرت مع الدراسة يوم الخميس، أن التجربة أظهرت "سببًا للتفاؤل الحذر" وكذلك "تذكيرًا بالمدى الذي لا يزال يتعين على هذا المجال أن يقطعه".

قال ويديماير: "إنها تجربة رائدة حقًا". "بالنسبة لي كأخصائي في زراعة الكبد، فإنها تفتح حقاً وجهات نظر وأفكار جديدة تماماً."

قال ويديماير إنه رأى مريضاً صباح يوم الأربعاء كان يعاني من فشل كبدي حاد ولم يكن مؤهلاً لزراعة عضو بشري بسبب بعض المشاكل المتعلقة بالسرطان.

وأضاف قائلاً: "لو كان بإمكاني في هذه المرحلة استخدام كبد خنزير لسدّ فجوة -لأنها قد تحتاج إلى ثلاثة أو أربعة أو خمسة أو ستة أو سبعة أسابيع لتتعافى بكبدها- لكنت فعلت ذلك". "يمنحنا كبد الخنزير فرصاً جديدة تماماً، وهذا يمكن أن يكون واعداً حقاً لمرضانا."