Genetisch gemodi­ficeerd varkenshart getrans­plan­teerd naar mens

Begin 2022 is het hart van een genetisch gemodificeerd varken getransplanteerd naar een mens. Het ziektebeloop van de betreffende 57-jarige meneer staat beschreven in NEJM. Na een succesvolle transplantatie overleed meneer twee maanden later, maar de bevindingen van de autopsie pasten niet bij een typische afstotingsreactie.

Deze patiënt had een uitgebreide medische voorgeschiedenis met een chronische milde trombocytopenie, hypertensie en niet-ischemische cardiomyopathie. In het verleden had hij ook een mitralisklepherstel ondergaan.

Beloop voorafgaand aan de transplantatie

Meneer werd opgenomen vanwege ernstig hartfalen met een linkerventrikelejectiefractie (LVEF) van 10%. Zijn zorg werd geïntensiveerd met meerdere intraveneuze inotrope middelen en de plaatsing van een intra-aortische ballonpomp op dag 11 van de opname. Ondanks deze interventies had hij meerdere ventriculaire aritmieën met een hartstilstand, waarvoor hij gereanimeerd moest worden. Op dag 23 werd gestart met extracorporale membraanoxygenatie (ECMO).
Ondanks zijn biventriculaire hartfalen was de nierfunctie behouden gebleven en kreeg hij slechts af en toe extra zuurstof via een neuscanule vanwege milde hypoxemie.
Verder werd het beloop voorafgaand aan de transplantatiekuur gekenmerkt door een bijnierinsufficiëntie, gastro-intestinale bloedingen, een bacteriëmie, die verdween met een antimicrobiële behandeling, en een leukopenie die was veroorzaakt door geneesmiddelengebruik.
De patiënt had naar verluidt een slechte therapietrouw, wat een uitsluitingscriterium is voor een allotransplantatie. De selectiecommissie van het ziekenhuis stelde voor om een experimentele xenotransplantatie te overwegen. De patiënt stemde hiermee in. Op 7 januari 2022 onderging hij een cardiale xenotransplantatie van een genetisch gemodificeerd varken.

Beloop na aan de transplantatie

Het xenohart kon de patiënt 7 weken lang ondersteunen. De T- en B-cel-depleterende inductietherapie gecombineerd met een CD40-gebaseerde therapie verhinderde een afstoting van het genetisch gemodificeerde xenotransplantaat.  
De ECMO werd afgebouwd en het xenotransplantaat functioneerde normaal zonder duidelijke afstoting. Op dag 49 na de transplantatie ontstond echter plotseling een diastolische verdikking en falen van het xenotransplantaat. De levensondersteunende behandeling werd op dag 60 gestaakt.
Endomyocardiale biopten van het xenotransplantaat vertoonden geen acute cellulaire of antilichaam-gemedieerde afstoting. Er werd geen complementkleuring vastgesteld tot een week na de late disfunctie die leidde tot ECMO-ondersteuning.

Gecompliceerd beloop en bevindingen na overlijden

Gezien de xenotransplantaatdisfunctie, de ernstige deconditionering en het gecompliceerde postoperatieve beloop werd op dag 60 na de transplantatie de verdere geavanceerde ondersteunende zorg stopgezet. Er is geen verklaring voor het plotselinge diastolische falen en de algehele pathologische myocardiale verdikking zonder systolische disfunctie. Deze bevindingen, in combinatie met focale capillaire schade in de vrijwel afwezigheid van complementafzetting, worden normaal gesproken niet gezien na een allotransplantatie bij de mens.
Bij autopsie bleek het xenotransplantaat oedemateus te zijn en was het gewicht bijna verdubbeld. Histologisch onderzoek toonde een verspreide necrose van myocyten, interstitieel oedeem en extravasatie van rode bloedcellen zonder bewijs van microvasculaire trombose. Deze bevindingen passen niet bij een typische afstotingsreactie. Er lopen studies om vast te stellen welke mechanismen verantwoordelijk zijn voor deze veranderingen.

Referentie: Griffith BP, Goerlich CE, Singh AK, et al. Genetically Modified Porcine-to-Human Cardiac Xenotransplantation. N Engl J Med. 2022 Jun 22.

Lees meer over: