Wenn es um Organspenden geht, ist Zeit alles – und mit ‚alles‘ meinen wir den Unterschied zwischen einer lebensrettenden Transplantation und einem sehr teuren Kühler voller verdorbenem Fleisch. Sobald ein Organ entnommen wird, beginnt es sich zu verschlechtern, und Chirurgen haben nur Stunden, um es in einen Empfänger zu bekommen. Normalerweise werden Organe auf Eis bei etwa 4 °C (39 °F) gelagert, aber sie einzufrieren kommt nicht in Frage, weil Eisbildung verheerende Schäden anrichtet.
Betreten Sie Matthew Powell Palm von der Texas A&M University und sein Team, die ein Gerät entwickelt haben, das Organe auf -4 °C (25 °F) kühlt, ohne dass sich Eis bildet. In neuer Forschung mit Schweinenieren haben sie gezeigt, dass diese unterkühlten Organe tagelang konserviert werden können und nach dem Auftauen und Transplantieren besser abschneiden als Nieren, die auf Eis gelagert wurden. Kevin Myer, Präsident und CEO von LifeGift, nannte es eine ‚bahnbrechende Errungenschaft‘ – und er ist nicht einmal auf der Gehaltsliste.
Hier ist, warum das wichtig ist: Über 104.000 Menschen in den USA warten auf eine Nierentransplantation, und 17 sterben täglich während des Wartens. Ein Teil des Problems ist, dass gespendete Nieren oft nicht rechtzeitig ankommen – etwa jede dritte wird verworfen, weil sie innerhalb des 24-Stunden-Eislagerungsfensters verfällt. Unterkühlung könnte dies auf 72 Stunden oder mehr verlängern und Ärzten Zeit geben, Organe abzugleichen, zu transportieren und sie vielleicht sogar international im Kofferraum eines Kia Sorento zu verschiffen (ja, das haben sie getestet).
Powell Palms Gerät ist im Wesentlichen eine High-Tech-Thermoskanne: eine versiegelte Kammer mit transparentem Deckel, einem Temperaturmonitor und einem Eiserkennungssensor. Organe werden in eine Standard-Konservierungslösung getaucht. ‚Ich beschreibe das immer als Low-Tech-High-Science‘, sagt er. Das Team entnahm Schweinenieren, lagerte sie 24, 48 oder 72 Stunden unterkühlt und transplantierte sie dann zurück in die ursprünglichen Schweine (nachdem sie die andere Niere entfernt hatten, denn Wissenschaft ist grausam). Die unterkühlten Nieren begannen sofort Urin zu produzieren und funktionierten innerhalb von etwa 10 Tagen normal – schneller als Nieren, die 24 Stunden auf Eis gelagert wurden. Sogar nach drei Tagen war die Erholung schneller als der Goldstandard der letzten drei Jahrzehnte, sagt Powell Palm: ‚Wir sind wirklich, wirklich begeistert.‘
Transplantationschirurgin Heidi Yeh vom Mass General Brigham for Children, die ebenfalls Organkonservierung erforscht, nannte es ‚beeindruckend‘ und merkte an, dass Nieren, die in anderen Studien 48 Stunden gelagert wurden, oft Wochen brauchen, um wieder anzuspringen. Die unterkühlten Nieren wuchsen auch über 30 Tage mit den Schweinen mit, verdoppelten fast ihre Größe, und eine, die 200 Tage überwacht wurde, sah gesund aus. Das Team präsentierte seine Ergebnisse letzten Monat auf dem American Transplant Congress in Boston.
Anfang dieses Jahres kühlten kanadische Forscher Schweinenieren mit einem Kryoprotektans unter Null und lagerten sie bis zu 48 Stunden, aber diese Organe überlebten nur eine Woche. Powell Palms Team hat nun Nieren 72 Stunden gelagert und eine gute Funktion für 30 Tage oder mehr gezeigt – ‚das erste Mal, dass dies jemals in der Geschichte berichtet wurde‘, sagt er. Sie glauben, dass sie noch länger gehen können: Vorstudien deuten darauf hin, dass eine 120-stündige Lagerung machbar ist, obwohl diese Nieren noch nicht transplantiert wurden.
Da der Prozess keine kryoprotektiven Chemikalien verwendet, hofft das Team auf eine beschleunigte FDA-Zulassung für Tests am Menschen. Das Gerät ist einfach und kompakt – stabil genug, um eine Reise quer durchs Land in einem Kia Sorento zu überstehen, was Powell Palm als ‚eine noch höhere Hürde‘ als Flugreisen betrachtet. Er und Kollege Sebastian Giwa planen, in den kommenden Monaten ein Unternehmen zu gründen, um die Technologie und andere Protokolle zu entwickeln, die ‚die biologische Zeit anhalten‘. Denn wenn man die Zeit anhalten kann, warum sollte man sie nicht nutzen, um Leben zu retten?