Letztes Update am Mo, 05.11.2018 08:33

TT / Tiroler Tageszeitung Onlineausgabe


Medizin

Neue Transplantationsmethoden: Das Rennen um Spenderorgane

Formel-1-Legende Niki Lauda hat eine neue Lunge, Sängerin Tina Turner die Niere vom Ehemann. Manche Organe kommen gar schon aus dem Labor oder 3D-Drucker. Bei der Transplantation tut sich gerade einiges. Von einem neuen Zeitalter ist bereits die Rede. Für die Mediziner bleiben viele Herausforderungen.

© iStock(Symbolfoto)



Von Deborah Darnhofer

Das Leben von Rennfahrer-Ikone Niki Lauda führte schon über viele gefährliche Strecken. Lebensgefährliche. Erst letzte Woche wurde der 69-Jährige aus dem Krankenhaus in Wien entlassen. Anfang August machten entzündete Lungenbläschen einen unfreiwilligen Boxenstopp auf der Intensivstation und eine Lungentransplantation war notwendig.

Die Schlagzeilen überschlugen sich. Was den Laien und Nachrichtenleser noch immer in Aufregung versetzt, ist für die Mediziner längst zur Routine geworden. 1983 wurde erstmals eine Spenderlunge eingesetzt. An der Universitätsklinik Innsbruck waren es heuer zehn Lungen: viel und doch nicht genügend. Sind Transplantationen beim Versagen von Organen inzwischen Standard, bleibt die Zahl der gespendeten Organe seit Jahren gleich – und das, obwohl es mehr Transplantationen gibt. Wie ist das möglich?

Medizin auf der Überholspur

Die medizinischen Methoden befinden sich eindeutig auf der Überholspur, das wurde bei einer Tagung der Österreichischen Gesellschaft für Transplantation, Transfusion und Genetik Mitte Oktober in Linz deutlich. „Wir können in der Zwischenzeit suboptimale Organe, die wir früher nicht verwendet haben, transplantieren. Das gilt vor allem für die Leber“, erklärt Dietmar Öfner-Velano, Direktor für Visceral-, Transplantations- und Thoraxchirurgie der Universitätsklinik in Innsbruck. „Suboptimal“ bedeutet, dass mittlerweile ältere Spender (bis zu 70 Jahren, bei Herzen um die 50 Jahre) in Frage kommen oder eine „gewisse Verfettung von Organen“ in Kauf genommen wird. Zudem seien auch an Herztod Verstorbene unter bestimmten Umständen geeignete Spender. „Auf der anderen Seite wird die Lebendspende bei Niere und Leber forciert.“

Allerdings warten in ganz Österreich derzeit rund 1000 Menschen auf ein neues Organ. „Manche überleben diese Wartezeit nicht“, berichtet Julia Dumfarth von der Herzchirurgie der Uniklinik Inns­bruck und Leiterin des dortigen Transplantationsprogramms. Sie und ihr Team führten heuer 17 Transplantationen durch, mehr als 20 würden sie gerne erreichen. Doch diese „Ziellinie“ zu erreichen, könnte schwierig werden. Es fehlen Spender.

Trotzdem herrscht laut den Transplantationsexperten hierzulande „eine gute Situation“. Auf eine Million Einwohner kommen derzeit im Westen Österreichs 20 Spender, möglich wären aber 30 und wünschenswert 50. Beim Nachbarn Deutschland sieht es hingegen weniger rosig aus. Aktuell sollen 10.000 Menschen auf eine Transplantation warten. Öfner-Velano spricht von „katastrophalen Verhältnissen“.

Dort wird gerade wieder etwas heiß diskutiert, was hier in Österreich seit Langem gilt: die erweiterte Widerspruchslösung. Jeder, der in Frage kommt, ist automatisch Spender. Es muss dezidiert einen Widerspruch des Patienten und eine Patientenverfügung geben, wenn Organe nicht entnommen werden sollen. Angehörige vorher zu fragen, sei aber Usus. Für Öfner-Velano ist das die „ideale Lösung“ und doch sieht er auch in Österreich Herausforderungen.

„Um die emotionale Angst von diesem Thema zu nehmen“, müsste die Bevölkerung weiter sensibilisiert werden. Auch Medizinerkollegen nimmt er davon nicht aus, „damit jeder gemeldet wird, der in Frage kommt“.

Maschinenpflege für Organe

Sind Organe erst gefunden und geeignet, folgt ein Rennen um die Zeit. Denn entnommene Organe können nur für wenige Stunden aufbewahrt werden und müssen schnellstmöglich eingesetzt werden. Genau hier tut sich für Öfner-Velano jetzt „keine Tür, sondern ein Tor für die Zukunft auf“. Dabei geht es um die Innovation der so genannten „normothermen Maschinenperfusion“. Schon spricht er von einem neuen Zeitalter. Dieses wurde auch bei der Tagung in Linz intensiv diskutiert.

Die neuen Perfusionsmaschinen ähneln den in Operationssälen gängigen Herz-Lungen-Maschinen. Ein entnommenes Organ wird an das Gerät angeschlossen und dort bei Körpertemperatur mit Blut, Sauerstoff und Nahrung versorgt. „Bei der Maschinenperfusion können wir die Spenderleber nicht nur länger aufbewahren, sondern sie auch an der Maschine verbessern. Das kann man sich vorstellen, wie wenn das Organ den Körper fast nicht verlassen hätte“, beschreibt es der Innsbrucker Transplantationsexperte. Eine Leber überlebe an der Maschine 24 Stunden, ehe es zur Transplantation kommen muss. Derzeit gäbe es ein wissenschaftliches Projekt, diese Zeit auf 72 Stunden auszudehnen.

Einsatz österreichweit geplant

Als einziges österreichisches Transplantationszentrum verwenden Innsbrucker Chirurgen derzeit routinemäßig zwei solcher Maschinen, ein weiteres Gerät ist bereits in Anschaffung. In Zukunft sollen sie flächendeckend in ganz Österreich und auch vermehrt bei Nierenentnahmen zum Einsatz kommen. Für das Herz wäre ein ähnliches Gerät für Innsbruck wünschenswert. In Wien ist eines bereits im Einsatz, berichtet Herzchirurgin Dumfarth.

Die Mediziner setzen aufgrund des erweiterten Spenderpools und der gesteigerten Transplantationszahlen große Hoffnung in die Perfusionsmaschinen. Bei anderen Entwicklungen bleiben sie allerdings skeptisch und bremsen die Erwartungen.

Gemeint sind im Reagenzglas gezüchtete selbstwachsende oder 3D-gedruckte Organe (siehe Box unten). „Utopische Vorstellungen“ seien es laut Öfner-Velano, wenn geglaubt wird, bald könnte es mit diesen experimentellen Methoden eine Art Ersatzteillager für Menschen geben. Vom klinischen Alltag seien Kunstorgane und jene 3D-gedruckten noch meilenweit entfernt, ergänzt Dumfarth.

„Das Herz ist sehr komplex und speziell. Man braucht Muskelzellen, Gefäße und ein Reiz-Leitungs-System. Die Zellen müssen nicht nur leben (wie in den bisherigen Versuchen, Anm.), sondern funktionell so gut sein, dass sie besser als das Empfängerherz sind.“ Das sei derzeit nicht der Fall. Dass es irgendwann, in ferner Zukunft, gelingen könnte, wollen die Tiroler Transplantationsexperten aber nicht ausschließen.

Großes Interesse an 3D-Druck

Einen Hype um den 3D-Druck kann aktuell Medizintechniker Dieter Pahr von der Karl-Landsteiner-Privatuniversität in Krems nicht von der Hand weisen. Er leitet ein Forschungsprojekt, das sich mit künstlich hergestellten Gewebe- und Organmodellen beschäftigt, die spezielle 3D-Drucker in einigen Jahren ausspucken sollen. Mit Hilfe dieser künstlichen Imitate sollen angehende Mediziner etwa Transplantationseingriffe besser und öfter üben können. Bislang setzt man hier vor allem auf Organe von Tieren oder menschlichen Spendern. „Gerade testen wir unterschiedliche biologische Materialien im Labor, um sie durch künstliche Stoffe am 3D-Drucker nachbilden zu können“, berichtet Pahr.

Wenn er Sinn macht, werde sich der 3D-Druck „in gewissen Bereichen“ durchsetzen, meint Pahr, in anderen aber nicht. Schweizer Forschern gelang es 2017, mittels 3D-Drucker ein künstliches Herz aus Silikon herzustellen. Allerdings war die Flüssigkeitszufuhr unzureichend und die Lebensdauer zu kurz. Eine echte Alternative zum menschlichen Herz ergibt sich noch nicht. Widmen sich klinische Forscher daher lieber „normothermischen Perfusionsmaschinen“ und natürlichen Organen, steht eines in jedem Fall fest: Transplantationen werden in den nächsten Jahren weiter zunehmen und mehr Patienten auf die Wartelisten kommen, sagt Öfner-Velano.

„Gerade die nichtalkoholische Fettleber ist eine klassische Erkrankung unserer Zivilisation, die zunimmt und auch zu Leberversagen und Leberkrebs führen kann, so dass eine Transplantation notwendig wird.“ In Norwegen werde auch bei Lebermetastasen transplantiert.

Doch woher sollen mehr Organe für mehr Empfänger genommen werden? In einer Aufteilung sieht der Innsbrucker Chirurg eine weitere Lösung. „In ausgewählten Fällen wird eine Spenderleber geteilt, um sie zwei Empfängern einzusetzen.“ Im Rennen um die Spenderorgane wird kein Weg gescheut.

Künstliche Organe aus dem Labor und 3D-Drucker

Weltweit gibt es zu wenig Spenderorgane für Patienten. Neben dem klassischen Versuch, die Organe länger am Leben zu halten, gibt es in der Forschung einige experimentelle Entwicklungen.

So züchtet der aus Tirol stammende Harvard-Forscher Harald Ott in seinem US-Labor Lungengewebe und andere Kunstorgane. Teile eines Darms, eine Niere und ein Herz hat er ebenfalls künstlich hergestellt. Dabei dient ein Organ eines verstorbenen Menschen (oder Tieres) quasi als Gerüst. Alle Zellen werden entfernt, lediglich Bindegewebe bleibt vorhanden. Anschließend werden menschliche Stammzellen darauf angesiedelt, um sich zum Organ weiterzuentwickeln. Diese künstlichen Bio-Organe sind aber noch weit weg von einer klinischen Anwendung. „Das neue Gewebe ist unreif und nach wenigen Stunden versagen diese biologischen Organe“, erklärte Ott Ende Oktober bei einer Tagung in Linz.

Spezielle 3D-Drucker ermöglichen eine zweite derzeit erforschte Alternative. In Zürich wurde so bereits letztes Jahr ein für kurze Zeit funktionierendes Herz aus Silikon hergestellt. In den USA wird mit Zellen angereicherte biologische Tinte verwendet, um menschliche Organe auszudrucken. In allen drei Fällen konnten Abstoßungsreaktionen vermieden werden. Noch sind die Kunstorgane für den längeren Einsatz im Menschen aber ungeeignet.