又有两颗猪心成功移植！异体移植技术迎来曙光

来源：会会药咖

继全球首例猪心人体移植后，美国于今年6月、7月，分别完成全球第二、三例类似手术。

手术均由美国纽约大学朗格尼医学中心（NYU Langone）团队完成，达成3项重要终点：第一，移植猪心有功能。第二，术后72小时内，两名被移植者没出现排异现象。第三，心脏活检等未发现猪巨细胞病毒。

01两颗猪心在脑死患者中成功移植

今年1月，美国马里兰大学医学中心完成了全球首例猪心移植手术，引起了广泛关注。患者贝内特是一名57 岁患有心脏病的男性，移植手术后，该患者几个星期内表现良好，没有任何排异迹象。然而接受手术后仅两个月患者就离世，当时原因未知，5月《麻省理工科技评论》报道，移植专家称那颗猪心脏携带的一种猪病毒，可能是导致患者病情恶化的原因。

最近这次研究由NYU Langone专家莫扎米（Nader Moazami）率领，参与本次移植的两位患者分别来自宾州和纽约，前者是患有长期心脏病的越战老兵，后者是先前也接受过器官移植的妇女，这两人在移植手术前均被宣布脑死亡，在术前、术中和术后一直使用呼吸机并进行透析。团队在手术后进行3天密集测试，频繁检查猪心状况，最后由医生关闭生命维持装置，让测试正式结束。

手术团队采用了心脏移植常规操作方式，先在特定环境中培养经过10种基因修饰的猪只，4个会增加移植排斥反应和器官生长异常风险的基因被关闭，而另外6个插入的人类基因则减少了猪和人的生物通路之间的不相容性。取得所需的猪心后将其冰冻，然后经飞机运到数百里外的纽约。

不同于美国马里兰大学医学中心完成的全球首例猪心移植，NYU Langone做了诸多“新尝试”：

第一，运送猪心时，仅使用便携式器官维护系统。猪心来自美国弗吉尼亚州的Revivicor公司，全球首例猪心移植所用猪心也出自该公司同款供体猪。术前研究人员前往该公司，获得猪心后就放入保存溶液，置于便携式器官维护系统中。

第二，开发针对性猪病毒检测方式。纽约大学移植传染病项目主任、纽约大学朗格尼移植研究所临床主任萨普纳·梅赫塔（Sapna Mehta）称该方法“更敏感”，适用于猪心供体和被移植者。具体内容尚未公布。

第三，精简手术，实现缩时。术后研究人员还为患者提供了标准的移植后药物，以抑制免疫反应。

纳达·莫扎米表示，自己看到猪心在人体中跳动时，敬畏地呆站在那里。

全球首例转基因猪肾人体移植的操作者，纽约大学朗格尼移植研究所所长蒙哥马利（Robert Montgomery）表示“看到一颗猪的心脏在人的胸腔里跳动和工作是最不可思议的事情之一，能在有生之年见证这一切，我深感荣幸。”“这是一个全新的领域！”

02生命之匙的高仿锁，尸体可为活体移植开路吗？

异种移植可以称之为生命之匙的高仿锁，为解决供体器官短缺提供了一个有希望的解决方案。

仅在美国，就有超过10.5万人在等待器官移植，平均每天有17人等不到适配的移植器官死亡。中国目前登记在册的需要器官移植人数大概为30万，但每年只有约1.6万个器官能够被成功移植，所以，移植器官短缺让科学家产生了异种移植的大胆想法。

然而原装钥匙能否配上“高仿锁”，关键在于能否解决使用动物器官的移植排斥反应。因为免疫系统攻击移植器官，最终导致器官衰竭。

“在观察期内，两名受试者的移植心脏正常运作，没有出现排异反应。我们认为，超急性排异的问题已经通过供体猪基因编辑等技术得到解决。同时，我们实时捕捉了72小时内发生的一切，深入机体组织内部观察，获得信息是非常庞大的。”NYU Langone新闻稿显示。

非营利组织「器官共享联合网络」（United Network for Organ Sharing）专家克拉森（David Klassen）表示，以死者进行测试是重要的踏脚石，可协助研究者在活人试验前，微调不同步骤的操作。他建议这次纽约研究人员将测试时间从3天延长至1周左右。

也有学者认为，活人与尸体，两者有本质区别。脑死亡后，人体的循环系统虽能维持，但内分泌、器官等具体功能都会出现不同变化。此时得出的研究结果，未必适用于正常的人体。

并且有些病毒是内源性的嵌在猪基因里，在尸体中，很多酶等相关因子被抑制，而在活人体内可能受到激活而表达。

几个月前，纽约大学团队和阿拉巴马大学伯明翰分校的研究人员，也曾分别在死者身上测试猪肾移植。纽约大学朗格尼医学中心肾移植外科医生蒙哥马利表示，在死者身上测试对生命不构成威胁，有助于学习及找出最佳方案。

美国FDA正考虑是否批准少数需要移植的病人自愿接受猪器官研究，纽约大学朗格尼医学中心是3家试验中心之一，预定下月与FDA讨论试验条件。

03异种移植的发展与希望

根据异种器官移植的发展简史，我们可以了解到：

早在1902-1923年，将源自猪、羊、猴子器官进行人体异种移植尝试，全部以失败告终；

1963年，用狒狒来源肾移植帮助患者存活19-98天不等；黑猩猩来源肾移植帮助一位患者存活9个月，但是同时开展的其他12位患者并没有这么幸运，但是这个尝试鼓励了内脏移植；

1964年，首例哺乳动物来源心脏移植后，患者仅存活2小时；

1983年，一名新生儿接受狒狒来源心脏移植后存活20天；

1995年，一名HIV患者接受了狒狒骨髓移植，但是2周后死亡；

1996年，猪源细胞移植用于治疗糖尿病；

1997年，由于伦理问题和动物保护协会抗议，全球禁止任何机构开展异种器官移植；

2000-2011年，全球部分地区颁布条例允许开展异种器官移植研究。

但目前还未有异种器官移植技术获得许可投入适用，要想实现异种器官移植，需要解决几个基本问题。首先是免疫排斥问题，人和人之间的器官移植尚且会发生免疫排斥，更别提跨物种了，强烈的免疫排斥使人更快死亡。其次人源化过程也是一个难点，否则可能会出现异种移植后，器官本身出现问题，或者移植上去只是一块肉。

而为什么猪可以成为移植供体呢？作为进化树上的“近亲”，猪为人类贡献了很多器官和组织的移植来源——从最早的猪心脏瓣膜，到后面的猪皮移植治疗烧伤、猪骨移植治疗骨缺损、猪角膜移植治疗失明，都是已经进入临床应用的技术。

这些“贡献”的东西，大多数结构比较简单，起物理结构的替代，本身的功能细胞基本不参与人体的重要代谢，或者引发各种排斥反应的细胞表面糖链蛋白比较容易洗脱。但是内脏系统太复杂了，因此在这方面移植的进展很小。

除了异种器官移植，器官移植也还有其他思路：

干细胞技术：很有希望的技术，但是目前还无法将干细胞培养成器官。

3D打印技术：目前需要解决的是如何让一个器官最大程度具备生物学活性。尽管目前已经实现了可以让肺具有一定的自主能力，或者让心脏能跳动，但是距离器官移植还非常遥远。

器官克隆：其实克隆是最理想的办法，很多人希望用自己的细胞培养出器官，但目前我们不具备单独克隆某个器官的能力。一种策略就是让克隆到胚胎阶段发育到成型，然后取器官，然而，这是违背伦理道德的。

如此看来异种器官还算是一个现实可行的策略，其本身是来源于动物的活器官，且可以临床实现移植并存活。

现代医学进步迅猛，但是未来异种移植还有多久才能用在临床，我们还需在这条路上摸索很久。有人戏称都等到匹配的器官了，异种移植技术都不会到来。猪心移植最新进展给我们带来了新的期望，我们也期待会有更多的案例，为我们破解异种器官移植助攻。其次也需要麻醉、重症医学、检验、影像、输血、护理等学科在内的辅助技术不断完善。