A tüdőátültetésre szoruló betegek gyakran hosszú ideig kénytelenek várni a megfelelő szervre. Eleve kevés az adott pillanatban immunológiai szempontból passzoló tüdő számukra, ráadásul a donorszervek jelentős része alkalmatlannak bizonyul a beültetésre. A tüdőkből például csak 20 százalék az, ami végül implantálásra kerül. Egy új módszernek köszönhetően azonban ez megváltozhat: a Vanderbilt Egyetem és a Columbia Egyetem kutatói a donorból kiemelt szerveket sertések keringési rendszerére kötve tették azokat beültetésre alkalmassá.
A tüdőszövet nagyon érzékeny, így általában a sejteket oxigénnel és tápanyagokkal ellátó perfúziós készülékkel tartják életképesen a szervet a beültetésig, azonban így is csak nagyjából hat órát bír ki, ami sokszor nem elég ahhoz, hogy a rászoruló beteghez jusson, illetve hogy maga a szerv helyrejöjjön az esetleges sérülésekből. Matthew Bacchetta és Gordana Vunjak-Novakovic módszerével viszont ez az ablak legalább 24 órásra nyújtható, ami sokkal jobb esélyeket ad a sikeres a beültetéshez.
A szakértők, ahogy már említettük, élő sertésekre kötötték rá a tüdőket, így a transzplantációra alkalmatlannak minősített szervek osztozhattak az állattal annak máj-, vese- és egyéb funkcióin. Az egyik esetben egy perfúziós készüléken hat óra után elhalni kezdő tüdőt olyan mértékig sikerült visszahozni a sertés keringése révén, hogy az az újabb elbíráláskor már megfelelt a beültetési kritériumoknak. Bár a szervet végül nem implantálták, elvileg erre teljesen alkalmas lett volna.
A szakértők szerint alapvetően javíthatna a transzplantációs ellátottságon, ha a szerveket sikerülne hosszabb ideig, akár csak egy-két napig életben és egészségesen tartani a testen kívül. Ezzel sokkal egyszerűbbé válna a donorok és recipiensek párosítása, és lehetőség nyílna a szerveken észlelt kisebb sérülések kezelésére, ami összességében több transzplantációt és sikeresebb beavatkozásokat eredményezne.
Bacchetta és Vunjak-Novakovic korábban sertéstüdőket rehabilitáltak ugyanezzel a módszerrel, és ezen kísérletek sikere után tértek át az emberi tüdőkre. A kísérlet során használt donorszervek nagyon általános, gyakran előforduló problémák miatt bizonyultak alkalmatlannak a transzplantációra. Ilyen például a felgyűlt folyadék miatti megduzzadás, a traumatikus sérülés, és a félrenyelt gyomortartalomból eredő sérülések. Először az összes szervet perfúziós készülékre kötötték hat órára, majd ezt követően mérlegelték beültethetőségüket. A szerveket immunszupresszánsokkal kezelték a potenciális beültetésre készülve.
Miután a szervek beültetésre alkalmatlannak bizonyultak, azokat bekapcsolták a sertések keringésébe. A következő egy napban folyamatosan monitorozták a sejtműködést és a szervek funkcióit. 24 óra elteltével a tüdők állapota jelentősen javult, és folytatás esetén valószínűleg még tovább javult volna, mondják a kutatók. A szakértők elmondása szerint a háttérben részben egyszerűen az áll, hogy míg a perfúzión töltött hat óra kevés a regenerálódáshoz, néhány órával hosszabb idő már jelentős gyógyulásra elég.
Ahogy a perfúzió bevezetése jelentősen megváltoztatta a tüdőátültetések sikerességét az elmúlt egy évtizedben, úgy az új technika is óriási lehetőségeket rejt. A módszer ráadásul technikai szempontból rendkívül egyszerű, hiszen egy sor dologról a sertés, mint természetes bioreaktor, maga gondoskodik. Nem kell aggódni a vércukorszint vagy az anyagcseretermékek felhalmozódása miatt, hiszen ezeket az állat maga szabályozza.
A sertések használata ráadásul alapkutatási szinten is messzire vezethet. Egyelőre nem tudni mi történik a folyamat során, de úgy tűnik, hogy van valami az állatok vérében, amely a vártnál is jelentősebb gyógyulást idéz elő. Ha az ezért felelős molekulákat sikerül izolálni és szintetizálni, lehetséges, hogy az élő állatok ki is hagyhatók a folyamatból. Ami a sertések bioreaktorként való rutin használatát illeti, ennek kapcsán még akadnak kérdések (pl. immunológiai és fertőzési szempontból), amelyek tisztázásra szorulnak, de elvileg teljesen működőképes lehet ez a megoldás is.
