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Transplantation

ESOT 2023: Maschinenperfusion bei marginalen Organen und relevante Biomarker

20.03.2024

2 Minuten

Postischämische Schäden und inflammatorische Prozesse sind eine große Heraus­forderung nach Leber­transplantation – insbesondere bei der Transplantation marginaler Organe. Die Rolle der Maschinen­perfusion und von Bio­markern in diesem Kontext war auch Thema auf dem Kongress der European Society for Organ Transplantation (ESOT) 2023.

Erste große Studie untersucht 5-Jahres-Transplantat­überleben bei HOPE-Perfusion

Während der hypothermen oxygenierten Maschinen­perfusion (HOPE) von 1.291 Spender­lebern zeigte sich ein hohes todeszensiertes 5-Jahres-Transplantat­überleben mit ähnlichen Ergebnissen von 87 % bei DBD (Donation after Brain Death)-Spender­organen vs. 80 % bei DCD (Donation after Circulatory Determination of Death)-Transplantationen, wobei DBD-Transplantationen signifikant überlegen waren. Auch das 5-Jahres-Überleben der Empfänger*innen war vergleichbar in den Kohorten.1

Längere Perfusions­dauer beeinflusst Outcome nicht negativ

Mit der Perfusions­dauer befassten sich verschiedene Untersuchungen. Die normotherme Ex-situ-Leber­perfusion über einen Zeitraum von über 10 Stunden schien hier keinen negativen Einfluss auf die Organ­funktion zu haben.2 Eine HOPE-Perfusions­dauer > 5,25 Stunden war mit einem signifikant niedrigeren Risiko eines akuten Nieren­versagens assoziiert.3

Maschinen­perfusion als therapeutische Platt­form

Die Maschinen­perfusion liefert zusätzliche Zeit vor der Transplantat-Implantation unter möglichst physio­logischen Bedingungen. Dies ermöglicht Reparatur­prozesse, Regeneration sowie eine gezielte Behandlung ex-vivo. Hier ist in Zukunft auch der Einsatz hochspezifischer Therapie­ansätze aus der Gen­therapie denkbar, z. B. Gene Silencing oder Gen­modulation.4

Rolle von Bio­markern in der Organ­evaluation bei normothermer Maschinen­perfusion (NMP)

Einige Studien identifizierten und evaluierten Bio­marker im Kontext der Organ­bewertung bei NMP.

 

  • Damage associated molecular patterns (DAMPS): Während der NMP kommt es zu einer Ausschwemmung von DAMPS, die inflammatorische Prozesse begünstigen können. Eine Filtration von DAMPS als therapeutischer Ansatz ex-vivo befindet sich in der Entwicklung.5
  • Zellfreie Transplantat-DNA (gdcfDNA): Diese wird im Rahmen von Apoptose und Nekrose freigesetzt. Es zeigten sich signifikante Unterschiede der gdcfDNA-Konzentration in der Galle und im NMP-Perfusat zwischen Organen, die die Akzeptanz­kriterien für eine Transplantation erfüllten und denen, die sie nicht erfüllten.6
  • Matrix-Metalloprotease 9 (MMP9): Eine erhöhte MMP9-Konzentration im Plasma kann zu einem schlechteren Outcome führen. Eine statische Kalt­lagerung (SCS) ging mit einer signifikant höheren MMP9-Konzentration einher als NMP.7
  • Proteasom der Galle: Die Galle transplantierter Lebern zeigte in der NMP einen signifikanten Anstieg regenerativer Proteine und Signal­wege.8
  • Gallenzusammensetzung: Diese wird beeinflusst durch die Perfusions­methode, die Ischämie­dauer sowie den Untersuchungs­zeitpunkt.9 Mit HOPE perfundierte Organe zeigten weniger Zeichen eines ischämischen Organ­schadens und mehr Hinweise auf protektive und regenerative Prozesse vs. SCS-behandelte Organe.10

 

Biomarker zur Vorher­sage operationaler Toleranz nach Absetzen der Immun­suppression

 

In einer prospektiven Interventions­studie zeigten 16,3 % der Patient*innen 12 Monate nach Beendigung der Immun­suppression eine operationale Toleranz. Fünf genetische Bio­marker im Gewebe, die in einer früheren Studie prädiktiv für eine operationale Toleranz waren, hatten hier nur eine niedrige Vorher­sagekraft.11

Referenzen

  1. Eden J et al. Long term outcomes after hypothermic oxygenated machine perfusion (HOPE) and transplantation of 1291 donor livers using real-world data. ESOT 2023; 17.-20.09.2023, Athen; Abstract LDV8.
  2. Spiers H et al. Outcomes of livers with prolonges duration of ex situ normothermic perfusion: Can liver transplantation be a daytime activity? ESOT 2023; 17.-20.09.2023; Athen; Abstract BOS13_5.
  3. De Carlis et al. Are there any benefits of prolonged hypothermic oxygenated perfusion (HOPE)? – Results from a national retrospective study. ESOT 2023; 17.-20.09.2023, Athen; Abstract LOS2_3.
  4. Martins P: Treat & Repair is the new aim. ESOT 2023; 17.-20.09.2023; Athen.
  5. Dengu F et al. Ex-situ reperfusion injury/inflammation: immuno-molecular profiling of human livers during normothermic machine perfusion. ESOT 2023; 17.-20.09.2023; Athen; Abstract OS13_3.
  6. Cox D et al. Graft-derived cfDNA monitoring in plasma & bile during ex-vivo normothermic machine perfusion in liver transplantation: a promising objective tool. ESOT 2023; 17.- 20.09.2023; Athen; Abstract OS13_6.
  7. Den Dekker A et al. MMP9 correlates to worse ischemia reperfusion injury and is partially ameliorated by normothermic machine perfusion in liver transplantation. ESOT 2023; 17.- 20.09.2023; Athen; Abstract OS13_5.
  8. Thorne AM et al. Bile proteome reveals biliary regeneration during normothermic preservation of human livers. ESOT 2023; 17.-20.09.2023; Athen; Abstract OS13_4.
  9. Łuczykowski K et al. Analysis of the bile metabolicome to search for potential biomarkers of quality of the liver with particular emphasis on bile acids. ESOT 2023; 17.-20.09.2023; Athen; Abstract OS13_8.
  10. Rossignol G et al. Bile acid analysis during normothermic machine perfusion can refine liver graft assessment prior to transplantation: A proof-of-concept study. ESOT 2023; 17.- 20.09.2023; Athen; Abstract OS13_7.
  11. Vionnet J et al. Liver immunosuppression free trial (LIFT): Outcomes of the first biomarkerguided immunosuppression withdrawal trial in liver transplant recipients. ESOT 2023; 17.- 20.09.2023; Athen; Abstract OS13_1.

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