Ксенотрансплантация: научные и этические проблемы

Ксенотрансплантация: научные и  этические проблемы

 

Шумаков Валерий Иванович — действительный член Российской академии наук и Российской академии медицинских наук, профессор, директор Научно-исследовательского института  трансплантологии и искусственных  органов Минздрава РФ.

 

Тоневицкий Александр Григорьевич  — профессор, заведующий лабораторией ксенотрансплантации Научно-исследовательского института трансплантологии и искусственных  органов Минздрава РФ.

 

Почти четверти миллиона людей с  тяжелыми заболеваниями современная трансплантология подарила возможность продления жизни, но она же породила ряд новых непростых моральных, юридических и социальных проблем. Самая, пожалуй, острая сегодня в аллотрансплантации (пересадке органов и тканей от человека человеку) проблема – нехватка донорского материала. Во многом именно поэтому на пересадку таких внутренних органов как почка, сердце, печень врачи идут лишь в тех случаях, когда традиционное медикаментозное или хирургическое лечение исчерпало себя полностью и больной обречен на скорую смерть.

 

По статистическим данным в настоящее  время лишь в экономически развитых странах не менее 150 тыс. человек  нуждаются в пересадке донорских  органов и тканей. Мировая же потребность  во много раз больше. По сравнению  с 1988 годом она удвоилась и продолжает ежегодно увеличиваться на 15%, а удовлетворяется только для пациентов до 65 лет всего на 5-6%. В США около 30 тыс. человек, а в Великобритании около 6 тыс. человек включены в "листы ожидания" донорского сердца, почек, легких или печени, но лишь у 10% из них есть шанс дождаться трансплантации.

 

Другой лимитирующий фактор – цена донорского органа. В США трансплантация почки стоит около 90 тыс. долл., не считая последующих ежегодных расходов в 7 тыс. долл. на лекарства, которые  необходимо принимать постоянно на протяжении всей жизни, чтобы предотвратить отторжение пересаженного органа. В России сегодня пересадка почки обойдется коммерческому больному не менее чем в 250 тыс. рублей, опять же не считая расходов на крайне дорогие импортные лекарства. Поэтому большинство трансплантаций почек в нашей стране осуществляется при финансовой поддержке органов здравоохранения, которые однако, как известно, весьма ограничены в бюджетных средствах. Поэтому количество пересадок почек в последние годы у нас заметно сократилось. Подобная операция стала практически недоступной рядовому гражданину, работающему в бюджетной сфере, даже если это обрекает его на неминуемую смерть.

 

Криминальные структуры моментально  оценили ситуацию, когда человеческие органы оказываются дорогим товаром, и их добывание для какого-нибудь богатого клиента может превратить каждого из нас в “донора” – объект преступления. Весьма драматична и другая сторона этого “рынка”. На заборе вокруг нашего Института трансплантации и искусственных органов МЗ РФ постоянно появляются объявления, авторы которых предлагают на продажу собственные органы. Очевидно, эти люди, оказавшиеся в тяжелейшей жизненной ситуации, не знают, что согласно российскому законодательству в качестве живого донора может выступать только родственник реципиента и что, более того, купля-продажа органов категорически запрещена.

 

В наших средствах массовой информации время от времени появляются сенсационные рассказы о нелегальной торговле человеческими органами, об их продаже  за рубеж и даже об убийствах ради изъятия органов. Следует отметить, что пока ни одно из подобных сообщений не получило подтверждения правоохранительных органов. Между тем, достоянием гласности стали факты об использовании для трансплантации органов и тканей приговариваемых к смертной казни преступников в Китае, о торговле органами в Индии, Бразилии, ЮАР и т.д. Таким образом, неуклонно растущая потребность в органах и тканях для трансплантации породила глобальную проблему.

 

* * *

 

Одним из перспективных путей ее решения сегодня считают использование для пересадки человеку органов и тканей животных – ксенотрансплантацию. Но до последнего времени она рассматривалась только теоретически – казалось невозможным предотвратить отторжение таких органов. Действительно, если даже у хорошо подобранной человеческой пары донор–больной существует реальная угроза отторжения (кроме близнецов) пересаженного органа, и пациенту приходится всю оставшуюся жизнь принимать подавляющие иммунитет иммуносупрессивные препараты, то в случае животного и человека несовместимость много больше. В сущности, пока еще никто не знает, как в течение длительного времени будет функционировать в организме человека пересаженный чужеродный орган животного, даже если он приживется.

 

Правда, единичные относительно успешные попытки пересадки органов животных предпринимались. Так, в 1963 году К.Римстма пересадил человеку почку шимпанзе, которая функционировала в течение девяти месяцев [1]. Позднее пробовали пересадить человеку сердце и печень приматов [2]. Но результаты таких экспериментов не слишком обнадеживали. Дело в том, что при пересадке органа животного иммунологический конфликт начинается немедленно после операции и протекает от несколько минут до нескольких часов. В пересаженном органе происходят сложные морфо-физиологические изменения, в результате которых развивается отек, кровоизлияния, закупорка мелких сосудов и орган очень быстро погибает.

 

Процесс отторжения запускается активацией постоянно находящихся в крови  человека антител, призванных защищать организм от чужих для него веществ, и так называемого комплемента – группы из девяти белков, которые в нормальном состоянии присутствуют в крови в виде неактивных ферментов. При попадании в организм чужеродных агентов (антигенов), что и происходит при пересадке органа животного, антитела связываются с чужеродным антигеном, и образованный комплекс антиген-антитело вызывает неконтролируемую активацию комплемента. В результате на поверхности чужих клеток образуется сложный белковый комплекс, который вызывает необратимые изменения, а затем и уничтожение этих клеток.

 

Одной из мишеней для действия комплемента  в тканях ксенотрансплантата становятся так называемые эндотелиальные клетки, выстилающие внутреннюю стенку мелких кровеносных сосудов. В здоровых тканях клетки эндотелия выступают в качестве барьера на пути проникновения белков и клеток крови через стенку сосуда в ткани и активно тормозят внутрисосудистый тромбоз. Под влиянием описанных процессов, а также секреции в кровь ряда некоторых других патологических факторов, клетки эндотелия преображаются, теряют свою барьерную функцию и стимулируют образование тромбов, закупоривающих просвет сосудов.

 

Чем эволюционно ближе животное-донор  к человеку, тем вероятнее успешная пересадка органа. Однако множество  причин сдерживает использование человекообразных обезьян для целей трансплантиции. Это и ограниченное количество животных этого вида, и трудности выведения их в неволе в больших количествах, и невозможность обезопасить больного от инфекционных заболеваний донора, не говоря уже об этических проблемах, связанных с убийством обезьян.

 

Как ни удивительно, но нашлось животное, обладающее существенными преимуществами по сравнению с приматами [3].Свиньи широко распространены, их легко выращивать и содержать, их органы сходны с человеческими по размерам и физиологии, многие люди принимают факт изъятия свиных донорских органов, поскольку свиней выращивают как источник пищи для человека. По статистическим данным, в мире около 700 млн домашних свиней, большая часть которых ежегодно перерабатывается в пищу и обновляется за счет высокой продуктивности свиноматок.

 

Открывшаяся возможность использовать свиней в  качестве доноров органов для  человека активизировала иммунологические, вирусологические, молекулярно-биологические, в том числе и генно-инженерные, исследования этих животных. Был выявлен механизм отторжения пересаженного органа свиньи, намечены пути его преодоления. Следующим этапом стало создание особых – трансгенных животных, клетки которых содержат, кроме собственных, еще и не свойственные данному виду гены. В организме таких животных вырабатываются белки, предотвращающие поражение пересаженного органа иммунной системой человека. Как это осуществляется на деле? Генно-инженерным (трансгенным) способом вызывают изменения в генетическом аппарате зародыша свиньи. Затем эмбрион внедряют в матку суррогатной матери, где и протекает беременность. У родившегося поросенка ткани по многим параметрам оказываются совместимыми с человеческими и не подвергаются острому отторжению.

 

Судя по всему, трансгенным технологиям  в ксенотрансплантации обеспечено большое будущее. Становится возможным приживление и сохранение ксенотранстплантата без постоянного лечения в течение всей последующей жизни. Таким образом, благодаря раскрытию механизмов тканевой несовместимости и достижениям генной инженерии появилась реальная перспектива осуществления ксенотрансплантации. Возможно, генно-инженерная свинья и есть путь к окончательному решению проблемы. Британские эксперты предсказывают, что в ближайшие годы в мире будет более 300 свиноферм, работающих по программе пересадки органа.

 

Хотя главные трудности еще впереди, есть все основания утверждать, что проблема сверхострого отторжения ксенооргана может быть решена достаточно скоро и что мы сможем использовать свинью или другое млекопитающее в качестве неограниченного источника органов для человека.

 

* * *

 

Однако  помимо отторжения пересаженного органа, здесь существуют и другие проблемы. Недавно две научные группы в  Лондоне представили данные о  наличии в тканях свиньи разновидностей вирусов, относящихся к так называемым ретровирусам, которые способны заразить клетки человека после трансплантации и в дальнейшем вызвать онкологические заболевания [4]. Обычно присутствия инфекционного начала в органах донора можно избежать путем селекции непатогенных животных. Но в данном случае ретровирусы присутствуют в зародышевой ДНК и могут вызвать заболевание в условиях существования уже пересаженного органа в теле человека.

 

Известно, что у человека есть защитные факторы  сыворотки крови и другие системы  иммунитета, способные побороть патогенное начало, в том числе и ретровирусы. Однако в условиях иммунодефицита, когда применяются угнетающие иммунную систему лекарства, необходимые для профилактики отторжения пересаженного органа, защитные силы организма резко снижаются, и возникает реальная угроза заражения ретровирусом и развития онкологических заболеваний. Но и при обычной пересадке органов от человека человеку, в условиях постоянного в течение всей жизни приема лекарств, препятствующих отторжению, риск вирусных инфекций, таких, например, как ВИЧ, или микробных заболеваний, например бронхолегочных инфекций, намного повышается, а также возникает вероятность развития опухолевого процесса. При проведении манипуляций с органами и тканями животных необходимо тщательное обследование животного-донора, чтобы избежать риска возникновения вирусной инфекции, а также вакцинация больного против возможного заражения.

 

В связи  с полученной информацией мнения ученых разделились. Одни считают необходимым  наложить запрет на попытки ксенотрансплантации. Другие полагают, что прогресс медицины позволит преодолеть риск. Всемирная организация здравоохранения, а также Министерство питания и лекарств США (FDA) рекомендовали всемерно поддерживать экспериментальные работы по ксенотрансплантации, но объявить мораторий на несколько лет на проведение клинических пересадок органов животных человеку. Впрочем, по некоторым сведениям, FDA ищет приемлемый, чтобы не потерять свое реноме, повод для отмены запрета на клинико-экспериментальные исследования в области ксенотрансплантации [5].

 

Хорошо  известно, что развитие любого научного направления невозможно остановить никакими запретами, поэтому ксенотрансплантация продолжает свое развитие как в теоретическом, так и в практическом плане. Фирмы "Diacrin" и "Genzyme Tissue Repair" (США) разработали и применяют на практике введение нервных клеток свиньи больным при лечении хронических, не поддающихся традиционным способам лечения, заболеваний центральной нервной системы, таких как болезни Паркинсона и Хантингтона [6]; фирмы "Neocrin" и "VivoRx" (США) не без успеха проводят лечение сахарного диабета введением свиных клеток поджелудочной железы обезьянам и человеку. Фирмы "Circe Biomedical", "Nextran" (США) и "Immutran" (Англия) объявили о начале клинических испытаний по пересадке печени или клеток печени при острой печеночной недостаточности. И хотя о деталях в большинстве случаев не сообщается, опубликовано заключение о благоприятных результатах у 42 из 94 больных после введения им печеночных клеток. В НИИ трансплантологии и искусственных органов также успешно развивается направление по лечению сахарного диабета и острой печеночной недостточности путем введения клеток животных.

 

* * *

 

При самой  оптимистической оценке научных  перспектив ксенотрансплантации практическое освоение этого метода предполагает решение ряда серьезных проблем этико-правового характера. При определении пределов допустимости любого относящегося к медицине и здоровью человека лечебного метода следует руководствоваться принципами пропорциональности целей и минимального риска, которые можно выразить общим правилом: “неудача лечения, даже случайная, не должна угрожать пациенту более, чем его болезнь”. Юридически права реципиента в соответствии с Законом Российской Федерации “О трансплантации органов и (или) тканей человека” отражены в разделе 1, статьях 5 – “Медицинское заключение о необходимости трансплантации органов и (или) тканей человека” и 6 – “Согласие реципиента на трансплантацию органов и (или) тканей человека”. В них, в частности, говорится: “Трансплантация органов и (или) тканей человека осуществляется с письменного согласия реципиента. При этом реципиент должен быть предупрежден о возможных осложнениях для его здоровья в связи с предстоящим оперативным вмешательством” [7]. Эти положения закона приведены потому, что, как мы уже отмечали, человека, помимо отторжения пересаженного ему органа от животного, могут подстерегать опасности, не связанные непосредственно с трансплантацией.

 

Cамо создание  генно-инженерной свиньи или обезьяны  поднимает вопросы этического  свойства. Как следует относиться к “очеловечиванию” животных путем введения им генов человека? Так, один из ведущих специалистов по пересадке органов животных человеку, директор отдела клеточной трансплантации университета в г.Питтсбурге, профессор А.Рао, высказал такое мнение: “Любые этические комитеты будут противиться попыткам изменения обезьян в сторону приближения их к человеку. На пути создания сверхчеловека должны быть поставлены барьеры” [8]. Этими словами он дает понять, что необходим строгий контроль за проведением генно-инженерных работ; важно, чтобы под маской благих намерений о создании донорских органов не произвести на свет нежелательных для человека особей животных [9].

 

Против  пересадок свиных органов, несомненно, будут выступать представители  ислама, тем более, что в ряде арабских стран законом запрещена даже обычная процедура пересадки органов от человека человеку [10]. В одном из последних посланий, посвященных вопросам трансплантологии, в частности, клонированию человека, муфтий Египта шейх Наср Фарид заявил: “Бог создал нас совершенными и невозможно, чтобы человек вносил свои изменения, пытаясь повторить божественный акт творения”.

 

Православная  церковь не высказала пока официальной  позиции по проблеме пересадки органов  животных человеку. Известно лишь, что  она в целом терпимо относится к трансплантологии, считая, что пересадка органов не противоречит церковным канонам.