異種器官移植，未來還有多遠(yuǎn)的路要走

? 2022年1月7日是一個值得載入人類器官移植史冊的日子——美國馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院外科醫(yī)生團(tuán)隊(duì)成功將一顆基因修飾豬的心臟移植到一名57歲男性心衰患者David Bennett的體內(nèi)。這是全球首例基因修飾豬心臟移植到活人體內(nèi)的手術(shù)。

器官移植是目前治療終末期器官衰竭的最佳方法，但供體器官數(shù)量嚴(yán)重不足是全球性的一道醫(yī)療難題，而異種器官移植將成為解決供體短缺的最快途徑。

中華醫(yī)學(xué)會器官移植學(xué)分會異種移植學(xué)組副組長、四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院器官移植研究所副所長潘登科博士在接受記者采訪時(shí)介紹，移植動物心臟給人類不是第一次了。上世紀(jì)80年代，美國一名不幸罹患先天性心臟病的嬰兒就移植了一顆狒狒的心臟，但因?yàn)榧毙悦庖吲懦庠谝粋€月內(nèi)死亡。這一次David Bennett接受的豬心臟由于經(jīng)過了基因改造，移植后沒有出現(xiàn)超急性的免疫排斥，患者術(shù)后精神良好，就看接下來幾周到幾個月，病人還能不能繼續(xù)存活。

潘登科介紹，近30年來，隨著基因編輯等技術(shù)的興起，異種移植臨床前研究取得巨大進(jìn)展，通過基因改造技術(shù)基本克服了異種器官移植面臨的超急性排斥、凝血紊亂等問題。目前，豬器官移植受體最長存活時(shí)間原位腎臟557天，原位心臟195天，異位心臟945天。而在進(jìn)行上述基因編輯豬心臟移植手術(shù)之前，科學(xué)家已經(jīng)完成了基因編輯器官移植到猴子身上的安全性和有效性的關(guān)鍵測試。

2021年10月～12月，紐約大學(xué)朗格尼健康中心接連兩次將基因編輯腎臟移植給腦死亡病例的試驗(yàn)取得成功，未出現(xiàn)超急性排斥反應(yīng)，54小時(shí)內(nèi)腎臟功能正常。這是有史以來基因編輯器官首次在人體進(jìn)行的試驗(yàn)，移植腎臟同樣來源于基因編輯豬。

潘登科介紹，異種器官移植主要面臨四大難題。一是免疫排斥反應(yīng)，二是凝血功能障礙，三是生物安全問題，四是倫理爭議。其中免疫排斥反應(yīng)包括超急性、急性和細(xì)胞性免疫排斥反應(yīng)是異種移植面臨的最主要難題。針對超急性免疫排斥，基因修飾技術(shù)讓人類首次成功培育出敲除了免疫相關(guān)基因的克隆豬，加上免疫抑制劑的發(fā)展，極大地促進(jìn)了異種器官移植的成功應(yīng)用。

“生物安全問題主要是指種間交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)問題。比如疾病傳播、內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒感染等，這也是異種器官移植必須解決的難題。潘登科介紹，針對移植器官的生物安全性問題，目前可以利用屏障環(huán)境，結(jié)合剖腹產(chǎn)手術(shù)對供體豬進(jìn)行凈化。此外，還可以利用基因編輯技術(shù)去除豬內(nèi)源性病毒。

“盡管異種器官移植研究取得了很大進(jìn)展，但移植器官的功能兼容性問題卻成了尚待解決的技術(shù)挑戰(zhàn)，被移植的豬器官能否完全發(fā)揮原有人體器官維持荷爾蒙分泌、代謝平衡等功能仍有待檢驗(yàn)。”美國哈佛大學(xué)楊璐菡教授說，解決供體豬的異種病毒傳播風(fēng)險(xiǎn)和免疫兼容性只是“萬里長征第一步”，目前還需要不停地摸索和改進(jìn)異種移植器官在功能上的兼容性。

（摘自《科普時(shí)報(bào)》）