死亡後に摘出した損傷の激しい人間の肺をブタに移植して再生することに成功（米研究）

　臓器移植技術は日進月歩の勢いを見せている。肺は摘出後、すぐに傷んでしまうため保存が難しいとされているが、移植するには傷みすぎてしまった人間の肺を、生きたブタにつなげて再生させることに成功したそうだ。

　将来的には移植に使える肺を3倍にも増やせる技術であるという。

デリケートな肺、移植手術は時間との戦い

　人が死ねば、その体の中に収まっている臓器は傷み始める。だから、ある人が自分の臓器を移植用に提供するという意思表示を生前にしていたとしても、それを実際に使えるかどうかは時間との戦いとなる。

　特に肺は非常にデリケートで、保存が難しい臓器だ。摘出されて数時間もすれば、傷んでしまい移植には使えなくなってしまう。

　アメリカ肺協会によれば、米国で移植基準を満たす肺は、提供されたもののうちたったの28%しかないのだという。

　「体外肺灌流」という方法で人工的に酸素と液体を送り込み、肺の再生を試みることはできるが、成功率はそれほど高くない。

ブタの生体機能を利用して肺を再生

　そこでコロンビア大学（アメリカ）のゴルダナ・ヴァンジャク・ノヴァコヴィッチ氏らは、肺を生体につなぎ、その栄養補給機能や有害物質の除去機能を利用して、状態を保つことはできないものかと考えた。

　このアイデアを検証するために目をつけられた生体とは、生きたブタのことだ。今回の研究では、移植用に提供されたが安全基準を満たさなかった人間の肺を生身のブタにつなぐという実験が行われている。

　具体的には、チューブを経由して麻酔をかけたブタの首の血管と肺のそれをつなぎ、血液を供給しつつ、呼吸器によって酸素を送り込む。さらに拒絶反応を防ぐために、免疫抑制剤も投与する。

　なお実験に使われた肺は6人分で、左右揃っているものも、片方だけのものもあった。肺の1つは体外肺灌流装置に5時間つないだが不合格となったもので、摘出されてから研究チームが受け取るまでに24時間が経過していた。

肺の機能が改善

　実験前、どの肺にも白い部分が広がっていた。つまり組織が死にかけており、酸素を血液の中に取り込む機能が失われつつあったということだ。

　しかしブタにつないでから24時間経過後、肺の見た目は大きく変わったとのこと。

　これらの肺でテストを行なってみたところ、細胞・組織構造・酸素の供給能力が改善されていることが確認されたそうだ。体外に摘出されてほぼ2日が経過した肺ですら、回復したように見えたという。

　「100%正常というわけではありませんが、十分それに近い状態です」と、ヴァンジャク・ノヴァコヴィッチ氏。理論上は移植に耐える健康な状態にあるように見えるが、実際に移植する前にもっと実験を重ねたいと述べている。

移植に使える肺が3倍に

　同氏は、人間に感染する危険な病原菌を保有していない医療グレードのブタを利用することも計画しているという。

　今回の研究では、肺からブタの白血球が見つかっており、これが肺移植を受けた患者に免疫反応を引き起こす恐れもあるそうだ。将来的には、移植を受ける患者が、自分の血液で肺の再生を行えるようにもしたいとのこと。

　こうした技術によって傷んだ肺のすべてが回復するわけではないが、「4つのうち2つを再生できれば、移植に利用できる肺は3倍」になるという。

　ちなみに過去の研究では、ブタに長期間残るような副作用が出ないだろうことも確認されている。血液を提供するブタは、その間自由に動き回り、おもちゃで遊んだり、エサを食べたりもできたそうだ。

この研究は『Nature Medicine』（7月13日付）に掲載された。

Xenogeneic cross-circulation for extracorporeal recovery of injured human lungs
https://www.nature.com/articles/s41591-020-0971-8

References:engineering.columbia / eurekalert/ written by hiroching / edited by parumo
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