四海網

全球首位"豬心移植"患者去世 異種器官移植到底有多難?

2022-03-11 07:57:27來源:四海網綜合

  3月9日,美國馬里蘭大學醫(yī)學院在其官網發(fā)布消息稱,人類歷史上首個移植基因編輯豬心的患者DavidBennett(大衛(wèi)·貝內特)已經于3月8日去世,距離其接受手術約兩個月。

  從震驚到遺憾,這顆小小的心臟承載了太多太多,異種器官移植到底有多難?

2.jpg

  “要么死,要么手術”

  57歲的貝內特患有晚期心臟病,常規(guī)的治療方法都用盡了,心臟移植是他最后希望。用貝內特自己的話說,“要么死,要么接受移植手術,我想活下去。我知道這很冒險,但這是我最后的選擇。”

  2021年12月31日,美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準了這例手術。2022年1月7日,馬里蘭大學醫(yī)學院的外科醫(yī)生團隊耗時8個小時,成功將一顆基因編輯豬的心臟移植到了貝內特的體內。

  當地時間2022年1月7日,班尼特接受全球首例豬心臟移植手術 圖自IC photo

  據馬里蘭大學醫(yī)學院官網消息,手術后,移植的心臟在幾個星期內表現非常好,沒有任何排斥的跡象。貝內特能夠與家人在一起,并參加物理治療以幫助恢復體力。他甚至與理療師一起觀看了超級碗比賽,并經常談到想回家看他的狗。

  這是人類首次成功將轉基因豬心臟移植到患者體內。但遺憾的是兩個月后,貝內特還是離開了人世。貝內特的家人對醫(yī)院最后的努力表示感謝,并希望貝內特的移植手術可以“成為希望的開始,而不是結束”。

  此次使用的并非一顆普通的豬心,而是經過了基因編輯。馬里蘭大學醫(yī)學中心當時表示,為了成功將豬心臟移植到人體內,他們在供體豬中進行了10個獨特的基因編輯——敲掉了3個會引發(fā)免疫排斥反應的豬的基因和一個會導致心臟組織過度生長的豬的基因,并插入了6個來自人類的基因。

  醫(yī)院方面表示,目前無法對死因作進一步評論,因為醫(yī)生還沒有進行徹底檢查。院方計劃在一份同行評審的醫(yī)學雜志上公布結果。

  為何選擇豬的心臟?

  異種器官移植的移植對象,為什么不選用與人類親緣關系較近,生理解剖和新陳代謝相似的靈長類,反而選擇豬呢?

  武漢大學中南醫(yī)院心血管病醫(yī)院院長、心外科專家劉金平解釋說,主要有三方面原因。首先是豬的心臟大血管在解剖學和生理學指標上與人類臟器匹配度最接近,其次是因為猴子等靈長類動物體重較小,而人類體重較大,一些靈長類動物的心臟無法負擔人體的運轉。再者就是豬的繁殖力很強,一旦解決相關生物醫(yī)學問題,能給人類提供的器官很多。

  而豬心移植也有先例,2018年,《自然》雜志發(fā)文就指出,經過基因編輯的豬心臟移植到狒狒體內后正常存活195天。

  時間更早一些,1838年,美國醫(yī)生理查德·夏普·基薩姆(RichardSharpKissam)就為一位愛爾蘭人進行了歷史上首次人體異種角膜移植,而供體正是豬。移植這些非細胞結構不會引起人體的免疫反應,如今異種角膜、心臟瓣膜等也已在臨床中應用。

  這次接受豬心臟移植的貝內特,也在10年前用上了豬的心臟瓣膜。

  而此次“豬心移植”計劃,也并非突然而來。

  為提高手術成功率,此前,科學團隊已嘗試將豬的心臟移植到50只狒狒體內進行實驗,以研究免疫抑制、低血壓、血液凝固受阻等術后反應的應對方法。而在豬心臟移植前,去年10月,美國研究人員成功將基因修改后的豬腎臟移植到了一位腎功能不全的腦死亡患者的大腿上,雖然體外觀察實驗只持續(xù)了三天,但沒有出現排異反應。

  異種器官移植有多難?

  異種器官移植并非新鮮事,它指的是將非人類的動物的活細胞、組織或器官移植或灌注到人體內。人類對于異種生物器官移植的相關實驗可追溯至17世紀。人類早期的研究都是聚焦于從靈長類動物身上取得器官,例如1984年美國一名外科醫(yī)生就嘗試將一顆狒狒的心臟移植到一名女嬰身上,但這名嬰兒僅存活了20天。

  除了豬、靈長類動物,科學家們還從兔子、山羊等動物身上尋找人類器官的來源。但這些嘗試均以失敗告終,因為人體對異種器官的強烈免疫反應,足以讓他們死亡。

  為何用動物器官救人命?供體不足、器官短缺,是最主要的因素。根據世界衛(wèi)生組織(WHO)的數據,每年全球只有不到10%的器官移植需求能得到滿足。在美國,平均每天就有17人在等待器官移植時死亡;而在我國,有30萬人在苦苦等待合適的器官,但每年只有約16000個器官能夠被成功移植。

  正是由于這樣巨大的供需不平衡,異種移植體現出了巨大的價值。

  然而,以豬的器官作為異種移植來源,仍有一些風險問題,其中,最大的風險是免疫排斥和跨物種感染。

  “排異”是器官移植工程都需要面對的難關。簡言之,人體免疫系統可能對外來的組織或器官產生排斥反應,這種反應結果可大可小,嚴重的就會帶來致命后果?茖W家之所以要對豬進行基因改造,主要就是為了抑制這些排斥反應,避免患者的免疫系統去攻擊來自豬的心臟。

  跨物種感染是另一個嚴重問題。豬體內有18種人—非人動物互傳的微生物,以及其他的細菌和寄生蟲,而病毒感染的問題更為麻煩。許多病原可以通過供體豬的培育過程排除,但有一種豬內生逆轉錄病毒PERV存在于豬的每個細胞,并插入豬的遺傳物質DNA內。有兩種PERV的變體可以在體外感染人的細胞和細胞系。

  目前世界范圍內異種移植相關研究大多數都還在動物實驗階段,距離異種器官成為人類器官供體還要很長的路要走。此次“豬心移植”的案例雖然失敗了,但是卻讓人看到異種移植的可能性,更為科學家進一步攻破異種器官移植難題奠定了基礎。

聲明:本文由四海網用戶wyh原創(chuàng)/整理/投稿,本站收錄此文僅為傳遞更多信息,幫助用戶獲取更多知識之目的,內容僅供參考學習,文圖內容如存在錯誤或侵害您的權益,請與我們聯系,本站承諾2小時內完成處置反饋工作。Tags:全球