5 Alternativer til xenotransplantasjon
Xenotransplantasjon kan innebære stor nytte for syke mennesker. Utviklingen av denne behandlingsformen er imidlertid ressurskrevende og fordrer ny medisinsk teknologi. Xenotransplantasjon kan medføre risiko for overføring av sykdommer fra dyr til menneske eller utvikling av nye sykdommer. Den fremtidige nytten av xenotransplantasjon må derfor vurderes ut fra hvilke alternativer som foreligger, eller sannsynligvis vil foreligge, i overskuelig fremtid.
I henhold til mandatet skal tiltak for å øke tilgangen på humane organer også inngå i denne vurderingen. Øvrige behandlingsalternativer vil først og fremst være kunstige organer og stamceller.
5.1 Forebygging
Livsstilsfaktorer som røyking, alkoholkonsum, kosthold og mosjon påvirker helse og sykelighet generelt, inkludert en del av sykdommene som fører til organsvikt. Forebyggende tiltak er derfor av vesentlig betydning for å hindre utvikling av behandlingstrengende sykdom. Effekten av forebyggende tiltak oppnås imidlertid først på lang sikt. Forebygging alene vil kunne redusere, men ikke stanse, utvikling av livsstilsykdommer. Økt andel eldre med god livskvalitet på tross av organsvikt vil føre til utvidelse av indikasjonene for transplantasjon. For pasienter som har transplantasjonstrengende organsvikt, er forebyggende tiltak ikke tilstrekkelige. Det er derfor ingen grunn til å tro at forebygging alene vil redusere transplantasjonsbehovet i overskuelig fremtid.
5.2 Eksisterende medisinske behandlingsalternativer
Før organtransplantasjon skal annen behandling være forsøkt eller vurdert med henblikk på bedret overlevelse eller livskvalitet. Nye medikamenter og nye operasjonsmetoder har vist seg å kunne utsette eller forhindre utviklingen av livstruende organsvikt. Kirurgisk behandling av hjertesykdom er effektiv ved hjertesvikt som skyldes medfødte hjertefeil eller ervervede klaffefeil, men er i mindre grad effektiv hvor hjertesvikten skyldes hjertemuskelsykdom som følge av kranspulsåresykdom. På den annen side har moderne behandling av hjertesvikt med en kombinasjon av eldre og nye medikamenter vist seg å være meget effektiv. Supplert med implantasjon av automatiske hjertestartere (ICD) har hjertesviktbehandlingen blitt revolusjonert i de senere år, med lindring av symptomer og bedret overlevelse. Redusert dødelighet av akutt hjerteinfarkt kan imidlertid øke antallet av pasienter som utvikler kronisk hjertesvikt slik at behovet for transplantasjon ikke påvirkes vesentlig.
For pasienter med lungesykdom er nye operasjonsmetoder for lungeemfysem og kroniske blodpropper i lungene under utprøving. Medikamentell behandling av forhøyet blodtrykk i lungene er en annen form for terapi som også undergår større kliniske studier.
5.3 Økt tilgang på organer
Norge ligger i verdenstoppen når det gjelder organdonasjon fra levende givere. Omtrent 40 prosent av nyretransplantasjonene i Norge utføres med nyre fra levende giver, mens den tilsvarende andelen i den europeiske samarbeidsorganisasjonen Eurotransplant bare var seks prosent. Dette innebærer at behovet for nyrer fra avdøde givere er mindre presserende i Norge enn i andre land, selv om ventelisten for nyretransplantasjon øker også i Norge. Potensialet for donasjon av nyrer fra levende donor er imidlertid fortsatt ikke uttømt, da friske personer kun trenger en av sine to nyrer.
Organ fra levende giver kan også benyttes ved lever- og lungetransplantasjon til barn eller småvokste individer fordi man da kan fjerne en del av leveren eller en lungelapp fra henholdsvis en eller to voksne givere. Disse metodene er imidlertid lite anvendt, da behandlingsresultatene foreløpig ikke er gode nok, og risikoen for komplikasjoner hos organgiverne også er vesentlig større enn ved nyredonasjon.
Organutveksling mellom forskjellige land er i noen grad knyttet til formelle avtaler som i hovedsak omfatter tre forhold. For kritisk syke pasienter er det utarbeidet medisinske kriterier som skal kople et transplantat til en sterkt trengende pasient. Videre foretar man organutveksling for å få best mulig tilpasning av vevstyper mellom et transplantat og mottaker. Endelig vil organer man ikke finner mottaker til kunne eksporteres til sentra hvor passende mottaker finnes. Organutveksling vil derfor bare løse organmangelen for enkeltpasienter, da alle transplantasjonssentra har færre organer enn behovet tilsier.
Tidligere erfaringer har vist at gode resultater ved organtransplantasjon blant annet forutsetter solide kriterier for organgivere og transplantatfunksjon. Anvendelse av såkalte marginale organgivere er en mulighet som stadig vurderes og det forskes på metoder for restitusjon av dårlig fungerende transplantater. I tillegg til fysiologiske mål er kronologisk alder ofte knyttet til begrepet marginal organgiver, da det i praksis ofte er vanskelig å undersøke et organtransplantat i detalj før det anvendes. Selv om bruk av marginale organgivere kan gi flere kritisk syke en mulighet til transplantasjon, kan det også medføre en større ressursbruk i forbindelse med transplantasjon i tillegg til dårligere resultater.
5.3.1 Potensiale for flere organdonasjoner
Et grunnleggende krav før organdonasjon er at donor har en total hjerneskade, og at de aktuelle organer for transplantasjon ikke er skadet. Døden regnes som inntrådt når det foreligger total ødeleggelse av hjernen med komplett og varig opphør av alle funksjoner i storhjerne, lillehjerne og hjernestamme, uansett dødsmåte. Hvis avdøde ligger i respirator, kan hjerte- og lungefunksjonen likevel opprettholdes noen dager og ivareta blodsirkulasjonen til de aktuelle organene.
Hvis organdonasjon er aktuelt, kreves det at alle kliniske og målbare tegn på hjerneaktivitet er borte og at blodforsyningen til hjernen er opphørt. Dette påvises ved hjelp av røntgenundersøkelse med kontrastvæske.
Med opprettholdt organfunksjon kan mange som dør av sykdom eller skade i hjernen bli organgivere. I perioden 1991-2000 var dødsårsaken for 23-40 prosent av organgiverne en følge av skader, 46-57 prosent døde av hjerneblødninger og 13-19 prosent av andre årsaker som drukning, kvelning eller annen sykdom som ga akutt sirkulasjons- eller respirasjonsstans. Personer som har ukontrollerbar infeksjon, inkludert seropositivitet for HIV, eller er behandlet for eller har ondartede svulster, blir ikke brukt som donorer. Funksjonsreduksjon i aktuelle organer er også kontraindikasjon.
Det maksimale antallet avdøde organgivere i en populasjon, kan beregnes ut fra statistikk over dødsårsaker. Flere studier viser at donorpotensialet ligger rundt 50 per million innbyggere per år. Tabell 5.1viser antall gjennomførte donasjoner fra avdøde givere per million innbyggere i en del vestlige land i 1999 og 2000.
Tabell 5.1
Land | Donasjoner 1999 | Donasjoner 2000 |
Sverige | 12,1 | 10,9 |
Danmark | 14,5 | 12,5 |
Storbritannia | 13,0 | 13,1 |
Frankrike | 16,2 | 16,9 |
Norge | 15,5 | 17,6 |
Finland | 16,4 | 20,0 |
Belgia | 23,8 | 25.6 |
Østerrike | 24,9 | 24,3 |
Spania | 33,6 | 33,9 |
Som det fremgår av tabellen, ligger organdonasjonen fra avdøde givere i Norge omtrent på samme nivå som de landene det er vanlig å sammenligne seg med. I Norden har Finland tradisjonelt den høyeste donorraten. Østerrike, Belgia og Spania har imidlertid etablert seg på et langt høyere nivå enn andre europeiske land. Dette er dels forklart med kulturelle, men også organisatoriske forskjeller. Dette kan tyde på at vi har et potensial for flere organdonasjoner også i Norge. Hvis antallet donasjoner økes til Spanias nivå, vil det i Norge kunne utføres ca 150 flere transplantasjoner per år, siden det i gjennomsnitt benyttes tre organer fra hver donor.
Bruk av avdøde organgivere hvor døden skyldes varig hjertestillstand har fått økende oppmerksomhet i de senere år. Behovet for gode lungetransplantater er særlig presserende og basert på gode resultater i dyreeksperimenter, er det flere steder i verden utviklet strategier som kan gi et større antall organgivere. Ved universitetet i Lund har man fått tillatelse til et begrenset klinisk forsøk med lungetransplantasjon fra pasienter som er døde av akutt hjertestans.
5.3.2 Tiltak for å øke organdonasjon
Det er vanlig å kategorisere tiltakene etter om de bygger på lovgivning, er rettet mot befolkningen eller er rettet mot helsepersonell og sykehus.
5.3.2.1 Lovgivning
Organdonasjon er i Norge blant annet regulert av lov om transplantasjon, sykehusobduksjon og avgivelse av lik m.m. av 9. februar 1973 nr. 6 og forskrift om dødsdefinisjonen av 10. juni 1977 nr. 2. Uttak av organer kan i følge loven bare skje ved sykehus som er godkjent av Sosial- og helsedepartementet. Sykehusene har adgang til å benytte avdødes organer «med mindre avdøde eller hans nærmeste har uttalt seg mot det, eller det er grunn til å anta at inngrepet vil være i strid med avdødes eller hans nærmestes livssyn, eller andre særlige grunner taler mot inngrepet. Avdødes nærmeste skal så vidt mulig underrettes om dødsfallet før inngrepet finner sted.»
Selv om loven legger antatt (presumert) samtykke til grunn, er det praksis at pårørende spørres før donasjon finner sted. Det er lite aktuelt å endre loven på dette punkt og heller ingen grunn til å anta at en lovendring vil kunne føre til økt tilgang på organer.
5.3.2.2 Tiltak rettet mot befolkningen
Registrering kan gjøres i sentrale registre enten basert på at personer melder seg som organgivere («opting in») eller at de melder fra at de er imot organdonasjon («opting out»).
I land hvor «opting in» har vært utprøvd, har man ikke sett den ønskede effekt. I Danmark var eksempelvis bare 2,5 prosent av befolkningen registrert etter fem år med donorregister.
En variant av «opting in» er registrering ved donorkort. Personer som ønsker å gi organer blir bedt om alltid å bære med seg et utfylt kort. I Nederland hadde 21 prosent av befolkningen donorkort i 1994. Imidlertid gikk bare 60 prosent av disse med kortet på seg. I Canada og enkelte stater i USA har førerkortet fungert som donorkort siden de fleste voksne vanligvis bærer dette med seg. Erfaringene fra USA er imidlertid lite oppmuntrende, med mindre enn to prosent registrerte organgivere i enkelte stater.
I Sverige ble det i 1996 opprettet et statlig register der man enten kan reservere seg mot organdonasjon eller melde seg som organgiver. Etter 6 måneder hadde rundt 15 prosent av befolkningen registrert seg, hvorav vel halvparten som organgivere. Østerrike og Belgia har innført registre basert på «opting out», med kraftig vekst i donortilgangen som resultat. Alle som ikke står i registeret vil her automatisk bli regnet som potensielle organgivere. Etter åtte år hadde bare 1,75 prosent reservert seg mot organdonasjon, noe som er langt lavere enn andelen som normalt reserverer seg ved direkte forespørsel. En slik praksis kan dermed ikke uten videre anbefales, og er heller ikke anbefalt av norske fagmiljøer.
Opplysningskampanjer om transplantasjon og behovet for organdonasjon har vært gjennomført i en rekke land, deriblant Norge. Det har imidlertid vist seg vanskelig å påvirke befolkningens holdninger i særlig grad. Våren 1997 ble det gjennomført en mediakampanje for økt organdonasjon i Norge. En spørreundersøkelse etter denne kampanjen viste at andelen som hadde informert sine pårørende om at de var positive til organdonasjon økte fra 26 prosent til 34 prosent, mens den totale andelen av de spurte som var positive til donasjon falt fra 81 til 74 prosent. I hele perioden 1995-2000 svarte 22-35 prosent av de pårørende negativt når spørsmålet om organdonasjon ble reist.
5.3.2.3 Tiltak rettet mot sykehuspersonell og sykehus
Det faktum at det er vesentlige forskjeller i donasjonsrate mellom de ulike helseregionene, tyder på at andre faktorer enn lovgivning, nasjonale registre og opplysningskampanjer har stor betydning.
De spanske tiltakene for økt organdonasjon har fått mye oppmerksomhet de siste årene på grunn av de gode resultatene som er oppnådd. Mens donasjonsraten i Spania var blant de laveste i Europa for 1988, er de i dag høyest i verden, med ca dobbelt så mange donorer per million innbyggere som i Norge. Den spanske modellen går ut på å satse sterkt på donorsykehusene, med legeutdannede koordinatorer på hvert enkelt av disse sykehusene. Disse identifiserer potensielle organgivere blant sykehusets innlagte pasienter, etablerer rutiner for håndtering av donasjonsprosessen og holder løpende kontakt med transplantasjonssenteret.
En prosjektgruppe nedsatt av Statens helsetilsyn for å kartlegge om tilgangen på organer til transplantasjon kunne forbedres, kom våren 1995 med fire hovedanbefalinger som følger opp erfaringene fra Spania:
Opprettelse av stillinger som transplantasjonskoordinatorer ved Rikshospitalet.
Målrettet opplæring av personalet ved de godkjente donorsykehusene.
Informasjon til allmennheten om viktigheten av å ta stilling til organdonasjon.
Styrking av ressurstilgangen for denne virksomheten, både ved Rikshospitalet og donorsykehusene.
De to første punktene er blitt fulgt opp. Tilbud om faglig råd og bistand har vist seg å kunne gi spesielt stor effekt for små sykehus, der donasjon ikke forekommer så ofte. Norsk rådgivningsgruppe for organdonasjon (NOROD) har drevet kursvirksomhet fra 1993. Det har årlig vært gjennomført fire seminarer for helsepersonell som er involvert ved organdonasjon. Målsetningen er å tilrettelegge for gode rutiner ved donorsykehusene og å sikre mulige organgivere og deres pårørende best mulig medisinsk og menneskelig behandling.
For å oppnå resultater på linje med de spanske, må spesielt forholdene legges bedre til rette for donorsykehusene, med oppnevning av lokale ansvarshavende personer. Videre må sykehuset få økonomisk kompensasjon for sine utgifter. I 1999 kostnadsberegnet Ullevål Sykehus en flerorgandonasjon til 77 600 kroner. Beløpet inkluderer bl.a. intensivbehandling i respirator, diagnostikk av død i henhold til lov og forskrift, samt bruk av operasjonsstue- og anestesipersonell i forbindelse med organuttaket. Særlig i en intensivavdeling med knappe ressurser, vil organdonasjon derfor lett kunne bli nedprioritert dersom direkte kompensasjon ikke blir gitt.
Stortinget vedtok våren 2001 en anbefaling til Regjeringen om at det i budsjettet for 2002 skal legges frem forslag om at det ved alle godkjente donorsykehus skal utpekes en ansvarlig koordinator ved akuttavdelingene, og at donorsykehusene sikres økonomisk kompensasjon for den innsatsen som må gjøres for å ivareta disse oppgavene.
Utvalget anser en ansvarliggjøring av helsepersonell og det enkelte donorsykehus med tilførsel av ressurser for opplæring og gjennomføring av organdonasjon som meget nødvendige virkemidler. I tillegg bør det etter utvalgets mening tilføres ressurser for optimal utnyttelse av alle norske organgivere for transplantasjon ved Rikshospitalet.
5.4 Kunstige organer
Det er hittil ikke utviklet kunstige organer i form av mekaniske innretninger som kan erstatte funksjonen av et defekt organ og opprettholde liv. Det ideelle kunstige organ er implantert i kroppen, virker kontinuerlig og tillater at pasienten kan bevege seg fritt omkring uten til å være knyttet til større medisinske installasjoner.
Behandling med dialysemaskiner, såkalte kunstige nyrer, har imidlertid opprettholdt liv i mange pasienter, selv om disse maskinene er lokalisert i særskilte behandlingsenheter og brukes periodisk. Kunstige hjertepumper er det som i dag mest er å regne som et kunstig organ. Det er utviklet pumper som er mer driftssikre enn de første modellene, noen pumper kan opereres inn i pasientens kropp og i mange tilfelle er pasientene blitt utskrevet fra sykehus slik at pasientene også tar et vesentlig ansvar for driften av pumpen.
5.4.1 Dialyse
Ved hjelp av dialyse er pasienter med akutt eller kronisk nyresvikt i de siste 30 årene gitt mulighet til effektiv behandling. Pasientene behandles flere ganger i uken i sesjoner over flere timer, som oftest i spesielle dialyseavdelinger lokalisert til større sykehus. Behandlingen er mer kostbar og gir mindre effektiv rehabilitering enn en vellykket nyretransplantasjon, og brukes derfor i Norge først og fremst som en livsforlengende og symptomlindrende behandling inntil pasienten kan nyretransplanteres.
5.4.2 Humane bioartifiselle organer
Bioartificielle organer er kunstige organer laget av levende celler. Humane leverceller er nylig forsøkt som alternativ til levertransplantasjon, enten ved å injisere cellene i leveren eller ved å lage en søyle som pasientens blod føres gjennom. Noen rapporter har vist lovende resultater, men mangelen på humane leverceller har begrenset mulighetene til å utvikle denne teknikken. Imidlertid er levercellelinjer som kan dyrkes i kultur, under utvikling og vil kunne løse dette problemet i framtiden. I så fall vil en human bioartificiell lever være et alternativ til en tilsvarende laget av griseceller.
5.4.3 Kunstige hjerter
Det er vanlig å skille mellom kunstige hjertepumper og kunstige hjerter. En kunstig hjertepumpe er en mekanisk blodpumpe som pumper hele eller en del av hjerteminuttvolumet. Pumpen kan benyttes i det store eller det lille kretsløp, eventuelt i begge. Pumpene kobles i serie eller parallelt med det hjertekammeret som skal avlastes og understøttes. Et kunstig hjerte er en mekanisk blodpumpe for hele hjerteminuttvolumet for begge kretsløp.
Kunstige hjerter og hjertepumper kan brukes ved endestadium hjertesvikt inntil et passende donorhjerte kan skaffes. Dette kalles «bro til transplantasjon». Ved forbigående hjertesvikt kan adekvat blodsirkulasjon opprettholdes inntil hjertefunksjonen er restituert. Dette kalles «bro til restitusjon».
Det er imidlertid bruk av en kunstig hjertepumpe som permanent behandling, som representerer et alternativ til xenotransplanterte hjerter. Hjertepumper som fungerer som bro vil endog kunne øke behovet for xeno-hjerter, i og med at antallet overlevende hjertepasienter med behov for et nytt, biologisk hjerte vil øke.
Det kunstige hjertet kan plasseres på hjertets normale plass etter at pasientens hjerte er fjernet, mens kunstige hjertepumper kobles til pasientens hjerte og hjertenære blodårer og plasseres i bryst- eller bukhulen, eller plasseres på kroppsoverflaten eller utenfor kroppen. For permanent bruk er målet å utvikle fullstendig implanterbar apparatur.
5.4.3.1 Problemer og utfordringer
Det er mange biologiske og teknologiske utfordringer forbundet med utvikling av kunstige organer. Det naturlige hjerte er en selvoppholdende pumpe som tar opp energi og næringsstoffer fra blodet og som er i stand til å variere sin kapasitet etter behov. Utfordringene ved utvikling av en kunstig hjertepumpe ligger dermed i å oppnå tilstrekkelig kapasitet og holdbarhet, å skaffe tilstrekkelig og kontinuerlig energitilførsel, og å lage den så liten og lett at pasienten kan være mobil. I tillegg til å oppnå anatomisk og fysiologisk tilpasning av en hjertepumpe, må man også hindre komplikasjoner som ofte er forbundet med implantasjon av kunstige materialer, for eksempel blodpropp, blødninger og infeksjoner.
Blodpropp (tromboembolisme)
En hovedutfordring ved utviklingen av kunstige hjerter er å unngå at kontakten mellom blodet og den kunstige overflaten fører til dannelse av blodpropper (tromber). Disse kan løsne (embolisering) og eventuelt føre til hjerneslag. Optimalisering av pumpedesign vil redusere faren for tromboembolisme. Det vil sannsynligvis likevel være nødvendig å anvende medikamenter som påvirker blodplatene og blodets evne til koagulering, men som samtidig øker risikoen for blødninger.
Blødninger
Blødningsrisiko knyttet til bruk av kunstige hjerter skyldes dels svikt i lever og bloddannende organer, dels omfattende kirurgiske inngrep og dels de medikamenter som anvendes for å hindre tromboembolisme. Blødning er en relativt hyppig komplikasjon ved implantasjon av alle typer hjertepumper og kan i verste fall være dødelig. Store blødninger kan nødvendiggjøre blodoverføring, og dette gir også økt risiko for mekanisk hemolyse av de røde blodlegemene fra det kunstige hjertet og økt risiko for nyresvikt. Hittil har rundt en tredel av pasientene som mottar et kunstig hjerte fått blødninger den første tiden etter operasjonen. I senforløpet er blødningsrisikoen særlig knyttet til bruken av medikamenter.
Infeksjon
Infeksjon er fortsatt en viktig årsak til sykdom og død hos pasienter som mottar kunstig hjerte. Over en tredel av pasientene får infeksjon, mange allerede i løpet av de først uker etter operasjonen. Infeksjonene er relatert til svekket allmenntilstand, de kirurgiske inngrep og implantasjon av kunstige materialer. Lokalt kan det bli infeksjon i eller rundt selve hjertepumpen og langs de ledningene som går gjennom huden for å knytte det kunstige organet til den ytre energikilden. Dannelse av blodpropper i pumpen øker også risikoen for bakterievekst.
Det arbeides for tiden i flere retninger for å redusere infeksjonsrisikoen. Implantasjon av energikilden uten ytre ledninger og med energitilførsel gjennom intakt hud er en mulighet. En annen mulighet er å føre ledningene gjennom hudområder som har vist seg særlig resistente mot infeksjon.
Mekanisk svikt
Mekanisk svikt i det kunstige hjertet er som oftest knyttet til kontrollfunksjonene, men kan også skyldes ødeleggelse av ventiler eller forbindelsen til energikilden. Teknologisk utvikling og ny pumpedesign har redusert risikoen for mekanisk svikt til omkring 4 prosent av pasientene. De fleste pasientene har imidlertid bare brukt hjertet en begrenset periode som bro til transplantasjon, og mekanisk risiko for permanente kunstige hjerter er ikke klarlagt.
5.4.3.2 Kliniske erfaringer
Den første implantasjonen av et kunstig hjerte til et menneske fant sted i 1969. Intensjonen var å holde en pasient i live mens han ventet på et nytt donorhjerte etter en mislykket hjertetransplantasjon. Implantasjonen lot seg gjennomføre, men pasienten døde etter 32 timer av blodforgiftning og multiorgansvikt. Ved det andre forsøket med implantasjon av et kunstig hjerte i 1981 overlevde pasienten i åtte dager.
Den første systematiske undersøkelsen med å implantere kunstige hjerter (av typen Jarvik-7) som en permanent løsning på kronisk hjertesvikt ble satt i gang i Kentucky i 1982. Fem pasienter som fikk operert inn kunstige hjerter overlevde 112 -620 dager. På grunn av alvorlige komplikasjoner og store lidelser ble det konkludert at de kunstige hjertene trengte flere utbedringer før videre forsøk kunne foretas. Sterkere vekt ble derfor lagt på å videreutvikle kunstige hjertepumper som bro til transplantasjon.
I 1992 ble de internasjonale erfaringene med kunstige hjerter summert opp i en større rapport. 11 forskjellige typer hjerter hadde blitt implantert i 207 pasienter. 66 pasienter døde mens de bar det kunstige hjertet, mens 135 gjennomgikk en påfølgende hjertetransplantasjon. 73 av disse døde i forbindelse med transplantasjonen. Overlevelsestallene har blitt gradvis forbedret i løpet av 1990-tallet. Det amerikanske National Heart, Blood and Lung Institute (NHBLI), anser imidlertid klinisk effektive kunstige hjerter som et fullt oppnåelig mål innen overskuelig fremtid. Et ekspertpanel oppnevnt av NHBLI slo i november 1999 fast at forsøkene med kunstige hjerter har vist gode og lovende resultater når det gjelder å fungere som bro til transplantasjon for pasienter som ellers ikke kan behandles. Når det gjelder permanent behandling ved kunstige hjertepumper er data langt mer begrenset. De studiene som finnes har ofte mangler hva gjelder rapportering eller oppfølging. Det største problemet er imidlertid å definere de pasientgruppene som har stor gevinst av slik behandling, i forhold til de problemer som de eksisterende kunstige hjertepumpene medfører.
5.4.3.3 Nye modeller
En ny type pumper, såkalt «aksial blodstrømspumpe» er under begrenset klinisk utprøving. I pumpene er det en roterende skrue og ingen ventiler, og blodet strømmer dermed uten puls. Disse pumpene er lette (laget av titanium), små av størrelse, lydløse og har en ekstern energikilde og kontrollenhet som kobles til implantatet fra buken eller halsen. Pumpen kobles opp mot venstre hjertekammer, mens høyre hjertekammer fortsatt slår. De foreløpige rapportene er optimistiske, med svært begrenset erfaring. Slike pumper er nå under utprøving både i USA, i flere europeiske land, inkludert Sverige. Ved hjertesenteret i Oxford er det satt i gang forsøk på pasienter som har terminal hjertesvikt, og som ikke kan eller vil få hjertetransplantasjon. I de andre studiene anvendes pumpen som «bro til transplantasjon». Pr. 1 mai 2001 var likevel færre enn 40 pasienter behandlet, men de første resultatene gir grunn til en betinget optimisme.
For første gang har i det siste året ved utprøving på menneske lykkes i å anvende en pumpe hvor alle mekaniske deler er implantert i pasienten og hvor energitilførslen skjer gjennom intakt hud. Systemet er komplisert, men også her er de foreløpige resultater oppmuntrende.
Uansett er det behov for lengre tids observasjoner, og tidlige resultater fra større serier kan tidligst ventes i 2002.
5.4.3.4 Kunstige hjerter som alternativ til xenotransplantasjon
Dersom de kliniske forsøkene med kunstige hjerter på permanent basis blir vellykkede, vil de kunstige hjertepumpene representere et alternativ til xenotransplantasjon av hjerter fra gris, som sannsynligvis ikke vil kunne nå klinisk utprøvning de første årene. Kunstige hjerter vil ikke medføre de samme immunologiske problemene med avstøtning som det grisehjerter gjør. De fleste fremmedlegemer vil likevel kunne gi en viss vevsreaksjon, og særlig én type hjertepumpe har vist seg å gi alvorlige immunreaksjoner etter noen måneders bruk og skapt betydelige problemer for en senere allotransplantasjon. Infeksjonsrisikoen ved kunstige hjerter kan reduseres, men ikke elimineres. En stor fordel ved kunstige hjerter er at infeksjonsrisikoen ikke gjøres større av immundempende medikamenter, slik tilfellet er ved transplantasjon av biologiske hjerter. Kunstige hjerter vil heller ikke medføre risiko for sykdommer som ikke allerede er kjent hos mennesket.
Imidlertid vil et biologisk hjerte fra gris i mange henseender kunne fungere bedre enn det kunstige, med bedre fysiologisk tilpasningsevne og mer dynamisk respons på økte behov. Dessuten vil faren for blodpropp sannsynligvis være langt mindre enn ved kunstige hjerter.
Erfaringer fra pasienter med kronisk og livstruende nyresvikt viser at nyretransplantasjon gir bedre rehabilitering enn kronisk hemodialyse og at transplantasjon er kostnadseffektivt i forhold til dialysebehandling på relativt kort sikt. Hvorvidt de samme forbedringer av rehabilitering og kostnadseffektivitet vil gjøre seg gjeldende når det gjelder kunstige hjerter i forhold til transplantasjon, er foreløpig uavklart. På samme måte som ved utviklingen av xenotransplantasjon hefter det mange usikkerhetsmomenter ved kunstige hjerter, og disse kan i lengden kun avklares etter omfattende kliniske forsøk.
I Sverige har man ved de to transplantasjonssentrene relativt store programmer for behandling med både allment tilgjengelige og nye typer hjertepumper. Den teknologiske utviklingen kan føre til at slike pumper blir mer aktuelle for permanent behandling. Rikshospitalet bør som nasjonalt transplantasjonssenter tildeles ressurser for å bygge opp kompetanse og følge denne utviklingen i praksis. Selv om kunstige hjertepumper foreløpig er et supplement til transplantasjon, ikke et alternativ, er det nå mulig at man står overfor flere teknologiske gjennombrudd som kan endre dette.
5.5 Genterapi
Kunnskap om gener, genprodukter og biologiske funksjoner av disse har vært brukt til framstilling av genprodukter til forskning, diagnostiske formål og til medikamentell bruk. Genterapi er å tilføre et friskt gen i arvemassen for å erstatte et skadet gen slik at pasientens celler selv kan produsere sin egen medisin. Den genetiske modifiseringen skjer i somatiske celler, altså ikke i kjønnsceller, slik at den tilførte egenskapen ikke er arvbar. Genterapi har likhetspunkter med transplantasjon, men forskjellen er at man bare transplanterer et gen i stedet for en gruppe celler eller et helt organ. Terapien kan bestå i å tilføre virksomme gener hvor pasienten har defekte eller ikke-funksjonelle gener, eller å undertrykke gener hvis produkter kan ha uønskede effekter. Det er teoretisk mange måter å tilføre ekstra gener til celler på, men kliniske forsøk har foreløpig ikke gitt gode resultater. Et hovedproblem er at man teknisk ikke behersker å fjerne det uønskede genet og erstatte det med et nytt fungerende gen på samme sted. Det vil si at man ikke vet hvor det tilførte genet havner og hvorvidt det vil forstyrre andre gener eller i hvor stor grad det tilførte genet vil uttrykkes.
Genterapi kan ha et stort potensiale i å forebygge og lindre sykdom før livstruende organsvikt har inntrådt. Dette gjelder blant annet ved sykdommer som cystisk fibrose og alfa-1-antitrypsinmangel hvor det kan være behov for lungetransplantasjon. Et annet moment er at genterapien sannsynligvis må starte tidlig for å ha effekt, kanskje allerede når den arvelige disposisjonen er kjent og før pasienten har alvorlige sykdomstegn. Hvorvidt barn og unge bør behandles for å oppnå best mulig langtidseffekt, reiser prinsipielle etiske, juridiske og medisinske problemstillinger. Det er derfor langt frem før genterapi blir et alternativ til tradisjonelle transplantasjonsmetoder og xenotransplantasjon.
5.6 Stamceller
5.6.1 Hva er stamceller?
Stamceller skiller seg fra andre typer celler ved at de både kan fornye seg selv ved å gi opphav til identiske celler etter celledeling, og utvikle seg til spesialiserte celler som for eksempel muskel-, blod-, hud-, eller nerveceller. Det finnes forskjellige typer stamceller.
Totipotente stamceller kan gi opphav til alle typer celler i menneskekroppen. I de første timene etter befruktning deler cellene seg i identiske totipotente celler. Ved implantasjon i en livmor vil en totipotent stamcelle kunne gi opphav til et helt nytt individ. Eneggede tvillinger blir utviklet når to totipotente celler skiller lag og utvikler seg til to individuelle, men genetisk identiske mennesker.
Pluripotente stamceller kan gi opphav til alle celletyper i menneskekroppen, bortsett fra de cellene som utvikler seg til morkake. En pluripotent celle vil altså ikke gi opphav til et nytt individ dersom den ble plassert i en livmor. Pluripotente stamceller dannes når et befruktet egg har nådd 16-cellestadiet. De kan også isoleres fra aborterte fostre.
Multipotente stamceller har et mer begrenset utviklingspotensial enn toti- og pluripotente stamceller. Et eksempel på disse mer spesialiserte stamcellene er bloddannende stamceller i benmargen, som kan utvikle seg til røde blodlegemer, alle typer hvite blodlegemer og til blodplater. Multipotente stamceller finnes altså hos fødte individer.
5.6.2 Stamcellekilder
5.6.2.1 Befruktede egg og fostervev
I november 1998 rapporterte to amerikanske forskergrupper at de hadde isolert pluripotente stamceller fra mennesker. En forskningsgruppe ved Universitetet i Wisconsin hadde isolert pluripotente stamceller fra blastocyster som var dannet fra overtallige prøverørsbefruktede egg, mens en gruppe fra Johns Hopkins Universitetssykehuset hadde isolert tilsvarende celler fra 5-9 uker gamle aborterte fostre. Disse kildene til stamceller innebærer spesielle etiske problemer som krever avklaring. Dessuten er tilgangen til fostervev og befruktede egg relativt begrenset.
5.6.2.2 Terapeutisk kloning
Ved kjernetransplantasjon blir kjernen fra en kroppscelle satt inn i et ubefruktet egg som har fått sin kjerne fjernet. Arvestoffer er dermed også fjernet, med unntak av det som finnes i de såkalte mitokondriene i cellen. Den nye cellen oppfører seg som et vanlig befruktet egg og kan gi opphav til et nytt individ som er genetisk likt det som kjernen kom fra. Denne teknikken, som kalles reproduktiv kloning, ble brukt for å unnfange sauen Dolly, som er en klon av sin biologiske mor. Ved terapeutisk kloning vil man benytte teknikken til å isolere pluripotente stamceller fra et egg som er fremstilt ved overføring av kjernen fra en celle som tilhører pasienten. Pasientens immunforsvar vil trolig ikke reagere med avstøtning av disse cellene fordi de er tilnærmet like pasientens egne celler. Terapeutisk kloning vil kunne redusere behovet for befruktede egg og aborterte fostre til disse formål. Denne teknikken er imidlertid også etisk omstridt, og det knytter seg en rekke ubesvarte spørsmål til den, blant annet om cellenes biologiske alder siden kjernen tas fra en celle hos et voksent individ.
5.6.2.3 Stamceller fra voksne individer
Den ideelle stamcellekilden vil av flere årsaker være pasienten selv. Det vil neppe være verken etiske eller immunologiske problemstillinger knyttet til bruk av normale celler fra pasienten selv og til vedkommendes egen fordel.
Mennesket har en rekke multipotente stamceller. Allerede i dag brukes bloddannende stamceller fra benmargen til behandling av kreftpasienter. Det er imidlertid flere begrensninger knyttet til bruk av voksne stamceller. For enkelte vev er det ennå ikke isolert stamceller. Videre finnes voksne stamceller ofte i små mengder og kan være vanskelig å lokalisere og isolere. For akutte lidelser vil det kanskje heller ikke være nok tid til å dyrke fram cellene for behandling. Dersom lidelsen som skal behandles er genetisk betinget, vil dessuten det genetiske avviket sannsynligvis også være tilstede i pasientens stamceller. Det er også mulig at stamceller fra voksne mennesker vil være av dårligere kvalitet enn yngre celler fordi de kanskje ikke har samme evne til å reprodusere seg, eller fordi de kan ha utviklet endringer i arvestoffet over tid.
Det er flere holdepunkter for at man ved å snu celleutviklingen av multipotente stamceller kan «reprogrammere» dem til å danne pluripotente stamceller. Disse cellene kan igjen stimuleres til å utvikle mer spesialiserte stamcellelinjer. Det kan for eksempel være aktuelt å reprogrammere stamceller fra hud, som er lett tilgjengelige og vokser og deler seg i kultur, til mindre tilgjengelige multipotente stamceller, som kan gi opphav til bukspyttkjertelceller eller nerveceller. Det er imidlertid svært vanskelig å si noe om hvorvidt og i tilfelle når dette vil bli en realitet.
5.6.3 Bruksområde
Bruk av stamceller vil i første omgang være aktuelt for å erstatte celler med gitte funksjoner til behandling av for eksempel diabetes og Parkinsons sykdom. Det vil være meget vanskelig å dyrke frem et helt organ som for eksempel et nyre eller et hjerte og følgelig kan vi ikke anta at stamceller vil kunne utgjøre et reelt alternativ til xenotransplantasjon for hele organer. Stamceller kan eventuelt være et alternativ ved delvis defekte organer. Transplantasjon av friske hjertemuskelceller kan i teorien hjelpe pasienter med kronisk hjertelidelse. Målsetningen er å utvikle slike celler fra pluripotente stamceller og så implantere dem i hjertet. Forsøk med mus og andre dyr har vist at de implanterte hjertemuskelcellene tas opp i hjertevevet og fungerer sammen med vertscellene
Det foreligger bare svært begrensede resultater fra kliniske forsøk med transplantasjon av stamceller.
Transplantasjon av stamceller fra benmarg til skadet hjertmuskelvev hos mus har vist at stamcellene kan utvikle seg til hjertemuskelceller og blodkarceller, og at de kan være i stand til å gjenoppta funksjonen til det skadede området. Tilsvarende er for øvrig vist med transplantasjon av forstadier til skjelettmuskelceller til skadet hjertemuskelvev hos mus. Kliniske behandlingsforsøk er også rapportert.
Nervevev fra provosert aborterte fostre har i Sverige blitt implantert i hjernen til pasienter med Parkinsons sykdom. Enkelte pasienter har etter denne behandlingen opplevd opptil 50 prosent varig reduksjon i sine symptomer. Resultater fra andre sentra har ikke vært like oppløftende, men resultatene kan sies å være et prinsipielt bevis for at celler fra nervevev vil kunne utvikle seg til funksjonelle celler som bedrer symptomene ved Parkinsons sykdom. Tilsvarende forsøk med stamceller er ennå ikke utført.
Selv om det er knyttet store forventinger til stamcelleteknologien, må det forventes at veien fram til nye behandlingsmetoder vil være lang. For det første må man finne ut hvordan stamceller kan holdes i kultur i mange generasjoner uten å starte spesialiseringen. For det andre må forståelsen av de cellulære prosessene som fører fram til cellespesialisering hos mennesker utvikles, slik at man kan produsere de celletypene man ønsker. For det tredje må man også her finne måter å unngå eller dempe den immunologisk avstøtningen. Med mulig unntak av erstatning av spesielle celler er det ingen grunn til å tro at stamceller vil kunne bli et alternativ til xenotransplantasjon de nærmeste årene.
5.7 Sammenfatning
Det fremtidige behovet for xenotransplantasjon påvirkes av utviklingen av gode alternativer. Ett alternativ alene kan ikke erstatte xenotransplantasjon. Til det omfatter xenotransplantasjon for mange ulike former for terapi, fra transplantasjon av forskjellige organer via bruk av bioartificielle organer til celleterapi for ulike lidelser.
Av tiltak som bygger på dagens medisinske teknologi, er forebygging, alternativ medisinsk behandling og økt organdonasjon de mest aktuelle. Det er liten grunn til å tro at forebyggende tiltak alene vil kunne redusere behovet for transplantasjoner i overskuelig fremtid. Klassiske forebyggende tiltak vil kunne utsette, men ikke eliminere transplantasjonsbehovet, og sykdom med organsvikt er i mange tilfelle uavhengig av livsstil.
Nye former for medisinsk behandling er mest aktuelt i behandlingen av hjertesvikt, som har blitt langt mer effektiv de senere årene. Redusert dødelighet av akutt hjerteinfarkt kan imidlertid øke antallet som utvikler kronisk hjertesvikt og dermed trenger transplantasjon.
Størst umiddelbart potensiale når det gjelder å redusere ventelistene for organtransplantasjon har tiltak for å øke antall organer som blir donert. Erfaringer fra andre land viser at det eksisterer et forbedringspotensiale, spesielt viktig er tiltak rettet mot sykehuspersonell og sykehus, inkludert tilførsel av ressurser som muliggjør et større antall organdonasjoner og transplantasjoner. På lengre sikt kan organdonasjon alene likevel ikke en gang teoretisk dekke behovet for organer til transplantasjon, siden det uansett vil være et utilstrekkelig antall mennesker som har en dødsårsak som gjør dem aktuelle som donorer. Økt bruk av allotransplantasjon i de nærmeste årene kan imidlertid gi tid til en forsvarlig utvikling av alternative metoder som xenotransplantasjon.
Kunstige hjerter, genterapi og stamcelleterapi bygger som xenotransplantasjon på videreutvikling av ny medisinsk teknologi. Kunstige hjerter er igjen blitt aktuelt, etter en tid med få kliniske forsøk. Nye modeller gir mulighet for å overvinne vanskene med infeksjoner, blodpropp og mekanisk svikt. Som alternativ til grisehjerter har kunstige hjerter den fordel at de ikke fremprovoserer immunologisk avstøtning eller medfører risiko for overføring av nye infeksjonssykdommer fra dyr. Et biologisk hjerte fra gris vil på sin side kunne ha en bedre fysiologisk tilpasningsevne og en mer dynamisk respons på biologiske behov enn et kunstige hjerte, og vil dessuten medføre mindre fare for blodpropp. Uansett er det foreløpig gjennomført for få kliniske forsøk for å kunne lage gode prognoser for hvor godt kunstige hjerter vil fungere, og hvilke ressurser denne behandlingen vil kreve. Det er nødvendig at Rikshospitalet som nasjonalt transplantasjonssenter bygger opp kompetanse og deltar i denne utviklingen i praksis.
Genterapi har i utgangspunktet et svært bredt anvendelsesområde i medisinen, men har som alternativ til allo- og xenotransplantasjon et meget begrenset potensiale. Hvorvidt genterapi ved arvelig disposisjon eller tidlig i et sykdomsforløp kan redusere behovet for transplantasjon i fremtiden, er også et åpent spørsmål. Genterapien må i så fall utvikles i betydelig grad, og slik behandling må også ha et betydelig tidsperspektiv. I likhet med tiltak for å endre livsstil, vil en få effekt først på lang sikt. Det er fortsatt mye usikkerhet knyttet til utviklingen av genterapi.
Stamcelleterapi vil kunne gi mindre problemer med immunologisk avstøtning enn xenotransplantasjon og representerer dessuten ingen risiko for nye infeksjonssykdommer. Bruk av stamceller vil primært være aktuelt for å erstatte celler med gitte funksjoner til behandling av for eksempel diabetes og Parkinsons sykdom. Når det gjelder hele organer, er stamceller ikke et reelt alternativ til xenotransplantasjon. Stamcelleforskningen har gjort store fremskritt de siste årene. Pluripotente celler hos mennesker er blitt isolert, og i forsøk med dyreceller har man klart å reprogrammere celletyper og vist at implanterte stamceller kan fungere sammen med vertscellene. Veien frem til nye behandlingsmetoder må likevel forventes å være lang.
Felles for de aller fleste nye medisinske teknologier er at en viss grad av usikkerhet er knyttet til dem. Det vil derfor være uklokt å satse bare på utvikling av ett fagfelt og én metode. En prioritering mellom xenotransplantasjon og andre behandlingsmetoder basert på effekt, risiko, kostnad og resultater bør avventes til et senere stadium av forskningen. Det er også en generell erfaring at ulike teknologier kan være komplementære, slik som tilfellet har vært med nyretransplantasjon og dialyse i en årrekke.