El destacado experto en hepatología y xenotrasplante, Dr. Simon Robson, MD, explica la situación actual y el futuro del trasplante hepático de origen animal. Detalla los principales desafíos del rechazo del órgano y la transmisión de infecciones. La ingeniería genética de hígados porcinos muestra un potencial prometedor para superar estos obstáculos. Actualmente, los trasplantes hepáticos animales solo funcionan como puente temporal hacia el trasplante con donante humano. El Dr. Simon Robson, MD, destaca avances significativos, con tiempos de supervivencia en modelos preclínicos que se extienden desde días hasta varias semanas.
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Xenotrasplante: el futuro de los trasplantes hepáticos de animal a humano
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- Estado actual del xenotrasplante
- Superación del rechazo del órgano
- Avances en investigación y supervivencia
- Riesgos de infección en el xenotrasplante
- Aplicaciones clínicas como puente
- Opciones de trasplante hepático humano
- Transcripción completa
Estado actual del xenotrasplante
El xenotrasplante hepático implica trasplantar órganos de animales, principalmente cerdos, a humanos. El Dr. Simon Robson, médico e investigador principal en este campo, explica que esta área es sumamente compleja. El cuerpo humano monta una respuesta inmune rápida y severa contra los órganos porcinos. Este rechazo inmediato es la razón principal por la que el trasplante hepático de animales no funciona adecuadamente en la actualidad.
Los modelos preclínicos se centran en trasplantar hígados de cerdo modificados genéticamente a primates como los babuinos. Intentos previos de utilizar hígados porcinos como dispositivos de perfusión para pacientes con insuficiencia hepática aguda mostraron beneficios limitados. La conversación con el Dr. Anton Titov, médico, subraya que la tecnología actual aún no está preparada para uso humano a largo plazo.
Superación del rechazo del órgano
La principal barrera para el éxito del xenotrasplante hepático es el rechazo hiperagudo del órgano. El Dr. Simon Robson, médico, detalla que este rechazo está mediado por anticuerpos y activación del complemento. Una estrategia clave implica la modificación genética de cerdos donantes para eliminar antígenos de azúcar específicos, conocidos como epítopos gal, que los humanos reconocen como extraños.
Sin embargo, eliminar estos antígenos conlleva otro problema: la formación excesiva de coágulos sanguíneos. La investigación del Dr. Robson se centra en expresar genes humanos en cerdos para prevenir esta coagulación. Moléculas críticas incluyen la enzima CD39, que elimina ATP para prevenir la activación plaquetaria, y la trombomodulina, un potente anticoagulante humano. Esta ingeniería genética es esencial para hacer los hígados porcinos compatibles con la fisiología humana.
Avances en investigación y supervivencia
Se han logrado avances significativos en la investigación del xenotrasplante durante las últimas dos décadas. El Dr. Simon Robson, médico, señala que los tiempos de supervivencia inicial para receptores primates de órganos porcinos eran de solo uno o dos días. Mediante una extensa colaboración y modificación genética, los investigadores han extendido drásticamente esta supervivencia.
Los modelos actuales muestran que los riñones porcinos pueden mantener la vida en un babuino hasta 68 días. Los xenotrasplantes cardíacos pueden durar 20 a 30 días. El trasplante hepático sigue siendo el órgano más desafiante. A pesar del progreso, la función y supervivencia de un hígado porcino trasplantado aún se mide en días, no en meses o años. Esto resalta el trabajo continuo necesario para alcanzar un éxito duradero.
Riesgos de infección en el xenotrasplante
Una preocupación crítica al trasplantar órganos animales es el riesgo de transmisión de infecciones zoonóticas. El Dr. Simon Robson, médico, discute varios virus que potencialmente podrían saltar de cerdos a humanos. Estos incluyen el virus de la hepatitis E, retrovirus endógenos porcinos (REEP) y el citomegalovirus porcino.
Los pacientes trasplantados inmunodeprimidos son particularmente vulnerables a estas infecciones. Otras amenazas, como los virus de la influenza que circulan entre cerdos y humanos, también son una consideración. El Dr. Robson menciona el virus Ébola Reston como ejemplo de un virus animal que puede transmitirse entre especies. El cribaje vigilante y la ingeniería genética son necesarios para mitigar estos riesgos de infección en el trasplante hepático.
Aplicaciones clínicas como puente
La aplicación clínica más inmediata para el xenotrasplante hepático es como tratamiento puente. El Dr. Simon Robson, médico, explica que los pacientes con insuficiencia hepática aguda no tienen un equivalente a la diálisis renal. Un hígado porcino modificado genéticamente podría funcionar temporalmente durante 7 a 10 días en un humano.
Este breve período podría permitir la recuperación del propio hígado del paciente o proporcionar tiempo crucial para localizar un órgano donante humano. Por ahora, el trasplante de hígado porcino no es una solución permanente. Es una medida provisional para prevenir la muerte mientras se espera un trasplante de humano a humano. Este concepto de puente representa un uso esperanzador a corto plazo para la tecnología.
Opciones de trasplante hepático humano
El Dr. Simon Robson, médico, y el Dr. Anton Titov, médico, también discuten las opciones actuales de trasplante hepático humano. El estándar de oro para la supervivencia a largo plazo sigue siendo el trasplante de un donante humano. Esto puede provenir de un donante fallecido con muerte cerebral o de un donante vivo.
El trasplante hepático de donante vivo implica resecar hasta el 50% del hígado de una persona sana. El hígado del donante se regenera a su tamaño normal en 6 a 8 semanas. Los receptores suelen tener excelentes resultados porque el órgano trasplantado está sano y no sometido a estrés inflamatorio. Sin embargo, la cirugía conlleva un riesgo para el donante sano, subrayando la necesidad de fuentes alternativas de órganos como el xenotrasplante.
Transcripción completa
Trasplante hepático de animales: esperanza y desafíos explicados por un experto líder en hepatología. ¿Cuán cerca estamos de un trasplante fiable de hígado de animales? ¿Cómo superar los desafíos del xenotrasplante hepático? Trasplante hepático de animales: esperanza y desafíos explicados.
Dr. Anton Titov, médico: Entrevista en video con un experto líder en enfermedades hepáticas de la Facultad de Medicina de Harvard. El Dr. Simon Robson ha investigado el xenotrasplante hepático durante 20 años. Entrevista en video con un experto líder en hepatología sobre el estado actual del trasplante hepático de animales. ¿Cuán cerca estamos de trasplantar órganos animales a humanos? Hay progreso en el cultivo de órganos animales para trasplante humano.
Dr. Simon Robson, médico: Los problemas son el rechazo del órgano y la transferencia de infecciones animales. El trasplante hepático de animales no funciona muy bien hoy. El rechazo del órgano ocurre por activación del complemento. Es posible modificar el hígado porcino mediante ingeniería genética para prevenir el rechazo. La enzima CD39 juega un papel importante en el trasplante. Elimina ATP.
El trasplante de hígado porcino es posible como medida temporal hasta encontrar un hígado donante humano. Una segunda opinión médica ayuda a asegurar que el diagnóstico de insuficiencia hepática sea correcto y completo.
Dr. Simon Robson, médico: Una segunda opinión médica en insuficiencia hepática también ayuda a elegir el mejor tratamiento para retrasar la necesidad de un trasplante. Las infecciones virales animales son el virus tipo Ébola Reston y el citomegalovirus porcino. Potencialmente pueden transmitirse a receptores de órganos humanos.
Dr. Anton Titov, médico: Las ventajas del xenotrasplante son una fuente lista de órganos de "animales de granja". Las desventajas son el rechazo del órgano y las infecciones animales. El trasplante hepático de animales se está volviendo más avanzado. ¿Deberían cultivarse órganos animales para trasplantes humanos?
Dr. Simon Robson, médico: Sí, deberían cultivarse órganos animales si pueden resolverse los problemas de trasplante. Xenotrasplante: sopesar el beneficio individual y los riesgos es actualmente difícil para los pacientes. Porque los órganos donantes animales son solo una medida temporal en el trasplante humano. El trasplante hepático de animales puede ayudar a más pacientes ahora que antes. Órganos animales para trasplante humano. Trasplante de hígado porcino a humanos.
Dr. Anton Titov, médico: Trasplante hepático. El hígado es un laboratorio bioquímico del cuerpo y tiene una capacidad notable de regeneración.
Dr. Simon Robson, médico: Pero la hepatitis autoinmune y viral, la enfermedad hepática grasa y los síndromes metabólicos pueden dañar gravemente el hígado. A veces solo el trasplante hepático puede ayudar a los pacientes. Pero hay muy pocos donantes de hígado en comparación con el número de pacientes que necesitan trasplante hepático. Esto nos lleva a la cuestión del trasplante hepático de animales (xenotrasplante). Usted ha realizado trabajo importante sobre trasplante hepático de animales. El trasplante hepático de animales es uno de sus principales intereses clínicos.
Dr. Anton Titov, médico: ¿Cuál es el estado actual de la tecnología de xenotrasplante? ¿Cuáles son los avances actuales en trasplante hepático?
Dr. Simon Robson, médico: El xenotrasplante hepático es un campo muy complejo. Hemos estado estudiando el trasplante de hígado de cerdos a primates. El modelo de trasplante hepático que estudiamos es el trasplante de hígado modificado genéticamente de cerdos a babuinos. Este es un modelo preclínico de trasplante hepático.
Dr. Simon Robson, médico: Hubo trasplantes de cerdos a humanos. Los hígados porcinos también se usaron como dispositivos de perfusión para corregir problemas metabólicos en insuficiencia hepática aguda.
Dr. Anton Titov, médico: Para limpiar toxinas de la sangre humana pasándola a través de un hígado porcino.
Dr. Simon Robson, médico: Esos estudios no mostraron beneficio mayor para pacientes humanos con insuficiencia hepática aguda. Hay un problema con el uso de hígado, riñones y corazón porcinos para trasplante a humanos. El cuerpo humano rechaza muy rápidamente estos órganos porcinos. El rechazo del órgano está mediado por anticuerpos. Esto se llama activación del complemento. Es una respuesta inmune innata e inmediata muy intensa.
Dr. Simon Robson, médico: Podemos intentar prevenir el rechazo agudo del hígado trasplantado mediante modificación del hígado porcino. Esta modificación elimina los antígenos principales, epítopos de azúcar gal, del hígado porcino. Estos antígenos de azúcar están presentes en el hígado porcino.
Dr. Anton Titov, médico: Pero los humanos no los tienen. Podemos eliminar estos antígenos del hígado porcino usado para trasplante hepático. El problema entonces es la formación excesiva de coágulos sanguíneos en los vasos del hígado porcino donante. Trabajamos para resolver este problema expresando anticoagulantes y moléculas antitrombóticas humanas. Expresamos estas moléculas en la superficie del revestimiento vascular del hígado porcino (endotelio).
Dr. Simon Robson, médico: El foco de mi investigación ha sido la enzima CD39. CD39 es una enzima que elimina ATP. El ATP activa plaquetas e inicia la formación de coágulos sanguíneos. También trabajamos en trombomodulina, que es un anticoagulante humano. Los equivalentes porcinos de CD39 y trombomodulina no funcionan en humanos y babuinos. Lo que hacemos es tomar el gen humano e insertar el gen humano en el cerdo.
Dr. Simon Robson, médico: Esto es similar a los genes reguladores de la activación del complemento humano. Los genes humanos pueden expresarse en cerdos. Expresamos en cerdos genes reguladores de la coagulación humana para prevenir la activación de la coagulación. He estado realizando esta investigación sobre xenotrasplante hepático durante 20 años. Colaboro en trabajo de trasplante hepático con el Dr. David Sachs del Hospital General de Massachusetts, con el Dr. Peter Cowan y el Dr. Anthony d’Apice en Australia. También trabajamos en trasplante hepático y xenotrasplante porcino con el cirujano Dr. David Cooper en Pittsburgh.
Dr. Simon Robson, médico: Hemos logrado un progreso dramático en xenotrasplante. Primero, la supervivencia de receptores de órganos por xenotrasplante era de solo uno o dos días. Esto fue en un modelo de knockout del antígeno gal.
Dr. Simon Robson, MD: Actualmente, la supervivencia tras el xenotrasplante se prolonga durante varias semanas. En este momento, un riñón de cerdo trasplantado podría sobrevivir 68 días con soporte vital en un babuino. El trasplante cardíaco de cerdo a babuino aún no permite el mantenimiento de la vida más allá de 20 o 30 días. El hígado es una cuestión diferente.
Dr. Anton Titov, MD: El hígado es crucial en la generación de factores de coagulación. Podemos realizar ingeniería genética de factores reguladores. Podemos bloquear la activación de la coagulación sanguínea en el órgano trasplantado. Pero con el xenotrasplante hepático, la vida del receptor aún se mide en días. Hoy solo podemos utilizar el xenotrasplante hepático como puente. En la insuficiencia hepática aguda, no disponemos de "diálisis" como en la insuficiencia renal aguda. Un paciente con insuficiencia hepática aguda podría recibir potencialmente un trasplante de hígado porcino.
Dr. Simon Robson, MD: Este hígado porcino trasplantado funcionaría durante 7 a 10 días en un paciente humano. Esperamos que en 7 a 10 días un paciente con insuficiencia hepática aguda que recibió un xenotrasplante hepático porcino pueda recuperarse parcialmente. Durante este período, puede encontrarse un donante cadavérico humano para un trasplante hepático entre humanos. Por ahora, el trasplante de hígado porcino a humanos es solo un puente hacia el trasplante hepático de donante humano. Las cosas pueden cambiar en el futuro. Ha habido avances importantes en el campo del trasplante hepático en los últimos 5 a 10 años.
Actualmente trabajamos en prolongar la supervivencia del xenoinjerto en los receptores. También trabajamos en mejorar la función del hígado trasplantado. El éxito duradero del xenotrasplante hepático porcino sigue siendo un viaje al futuro. Pero hemos logrado avances significativos en el trasplante hepático.
Dr. Anton Titov, MD: Hoy es el trasplante hepático entre humanos el que tiene significación clínica para la supervivencia prolongada.
Dr. Simon Robson, MD: Correcto. En pacientes con insuficiencia hepática aguda, puede realizarse el trasplante hepático cadavérico. Esto es, el trasplante de hígado de donantes en muerte cerebral.
Dr. Simon Robson, MD: El trasplante hepático de donante vivo puede ayudar a pacientes con hepatopatía estable y enfermedad hepática crónica, por ejemplo, tumores hepáticos.
Dr. Anton Titov, MD: Puede resecarse parte del hígado de un familiar o de un donante hepático no emparentado. Debe realizarse compatibilidad de grupo sanguíneo para estos trasplantes hepáticos. Los cirujanos pueden resecar el 50% del hígado de un donante vivo. En 6 a 8 semanas, el hígado remanente en el donante se regenerará hasta su tamaño normal y capacidad metabólica habitual. Hay resultados clínicos muy favorables en el receptor de un trasplante hepático de donante humano vivo.
Dr. Simon Robson, MD: Porque el hígado trasplantado no está sujeto a estrés inflamatorio. El hígado que se almacenó en frío presenta inflamación y otros problemas. El hígado de donantes en muerte cerebral también tiene problemas que complican el trasplante. Los resultados clínicos del paciente son buenos con el trasplante hepático de donante vivo. El problema es que un donante hepático sano normal se somete a una cirugía potencialmente peligrosa en el trasplante hepático. Existe el riesgo de que el donante fallezca durante la cirugía para extraer parte del hígado para el trasplante.
Dr. Anton Titov, MD: El trasplante de hígado porcino conlleva un riesgo de infección y transmisión de virus animales a un receptor humano.
Dr. Simon Robson, MD: Esta es una preocupación en el trasplante hepático de cerdo a humano. Existen virus y bacterias porcinas que pueden causar enfermedad en humanos. Existe hepatitis E en cerdos. El virus de la hepatitis E puede causar enfermedad en humanos. También existen retrovirus porcinos, por ejemplo, el retrovirus endógeno porcino. Este virus puede reactivarse cuando el paciente está inmunodeprimido tras el trasplante hepático. Esto puede causar enfermedad en humanos. Pero las infecciones no parecen ser un problema mayor en el xenotrasplante.
Dr. Simon Robson, MD: También existe un citomegalovirus porcino que puede reactivarse en un paciente humano tras el trasplante hepático. El citomegalovirus porcino puede dañar el endotelio vascular. Existen preocupaciones sobre la infección por virus del Ébola durante el trasplante. Hay otros virus animales que pueden saltar de animales a humanos. Me resulta interesante que el virus Ébola tipo Reston se encontrara en monos de Filipinas. Estos monos fueron llevados a Estados Unidos. Afortunadamente, este tipo de virus Ébola no se transmitió a humanos. Pero el virus Ébola Reston sí se transmitió de monos infectados a otros primates. Causó muchos problemas.
Dr. Simon Robson, MD: Este tipo de virus Ébola también puede transmitirse a cerdos, como se reportó desde Filipinas, de donde procedían estos monos. Sabemos que en el xenotrasplante debemos preocuparnos por los virus de la influenza. Los virus de la influenza pueden transferirse entre cerdos y humanos. Cerdos y aves son huéspedes intermediarios naturales de los virus de la influenza. Pero en el xenotrasplante (y el trasplante hepático entre animales y humanos) debemos preocuparnos por otras infecciones zoonóticas.
Dr. Anton Titov, MD: Estas son infecciones que provienen de animales. La inmunodepresión de los pacientes tras el trasplante hepático puede predisponerlos a estas infecciones. Esta es un área interesante de la investigación en trasplantes. Hay muchos descubrimientos en biología que son importantes.
Dr. Simon Robson, MD: Esta investigación tiene importantes aplicaciones clínicas. Esperamos encontrar medicamentos o modificaciones genéticas que prevengan el rechazo del xenoinjerto tras el trasplante de órganos de animales. Tal descubrimiento también tendría un significado importante para otras enfermedades humanas. Este descubrimiento será particularmente importante para enfermedades donde se dañan los vasos sanguíneos.
Dr. Anton Titov, MD: Trasplante hepático de animales: esperanzas y desafíos explicados. Entrevista en video con un experto líder en trasplante hepático. Estado del xenotrasplante hepático.