Fra l’animale e l’uomo vi sono inevitabili differenze anatomiche che potrebbero creare gravi difficoltà. Per esempio la forma e il volume dell’organo da trapiantare, la postura eretta (ad esempio uomo e canguro) o quella orizzontale (suino). Si può dimostrare che la posizione, verticale ed orizzontale del corpo, esercita una considerevole influenza sull’anatomia e fisiologia degli organi, in particolare dei polmoni e del cuore.

Da un punto di vista fisiologico e biochimico, piccole differenze di temperatura corporea o del pH possono alterare l’equilibrio dei processi metabolici. Il polmone di suino ad esempio esegue un’insufflazione orizzontale (West 1985) mentre l’uomo la esegue verticale. Il problema clinico è fino a quanto tempo il polmone suino sia in grado di respirare in una posizione verticale.

Allo stesso modo l’anatomia del cuore di suino e delle sue valvole è adatta a pompare il sangue in direzione orizzontale. Inoltre, i grossi vasi hanno, sulla base di una marcata posizione orizzontale, un angolo di espulsione diverso da quello dell’uomo. A dire il vero però, il volume cardiaco del cuore dell’uomo e del suino sono proporzionali al peso corporeo, con un rapporto volume/peso.

La riduzione dell’apertura della superficie valvolare attraverso un orletto muscolare, riduce la superficie di apertura nel suino del 17%. Per questo il cuore di suino trapiantato nell’uomo deve compiere più lavoro per l’espulsione dello stesso volume di sangue, poiché deve superare questo gradiente di pressione (Weinhold e coll. 1986).

Non mancano altresì alcune differenze anatomiche tra il cuore di suino e quello umano, a livello del sistema nervoso autonomo e nell’innervazione del tessuto di conduzione. Altrettanto il suino nell’atrio sinistro, riceve solo due vene polmonari, mentre nell’uomo sono generalmente presenti quattro orifizi.

Dal punto di vista fisiologico, la temperatura normale del suino è tra i 39 e i 40°C, quindi 2-3°C superiore a quella dell’uomo considerata a 37°C. Già questa differenza potrebbe giocare un ruolo pericoloso e critico negli enzimi del metabolismo dell’ossigeno, così come per gli ormoni e gli enzimi coinvolti in molti processi biochimici, alla temperatura corporea umana sono rallentati e meno attivi.

Tuttavia dati sperimentali sui primati, lasciano sospettare che cuori e reni di suino, possano funzionare nell’uomo per almeno 2-3 mesi in più. La pressione del suino a riposo, è appena più alta rispetto all’uomo, e analogamente i reni sono simili a quelli dell’uomo sulla base dello stesso volume, della analogia anatomica e della stessa quantità di per fusione ematica.

Il nucleo del problema dello xenotrapianto è il trattamento della distanza anatomica tra l’uomo ricevente il trapianto e l’animale, l’induzione dell’immunotolleranza del tessuto animale con l’aiuto di modificazioni transgeniche ed il chiarimento del rischio infettivo e virologico.

Nonostante i numerosi ostacoli ancora da superare, lo xenotrapianto viene attualmente valutato come un metodo concreto per contribuire a risolvere il problema della carenza di organi umani. L’obiettivo è quello di ridurre il numero dei malati in lista d’attesa, fornendo organi di suini geneticamente modificati e resi compatibili con l’organismo dell’uomo.

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