豬心植入人體，異種器官移植成為現(xiàn)實(shí)

□文/程醉

這名美國(guó)男子（右）成為全球首位植入豬心的人

豬心臟移植手術(shù)

2022年1月初，大洋彼岸傳來消息，美國(guó)一位57歲的心臟病晚期患者經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)7個(gè)多小時(shí)的手術(shù)，成功移植了一顆轉(zhuǎn)基因豬的心臟。哎呀！這不是妥妥地被整成“人面獸心”了嗎？其實(shí)，這種手術(shù)在學(xué)術(shù)上被稱為“異種器官移植”，是一門科技含量非常高的學(xué)問……

供體動(dòng)物為什么選擇豬

異種器官移植，是指利用手術(shù)的方法將某一種屬個(gè)體的器官或組織移植到另一種屬個(gè)體的某一部位。這聽起來似乎比較深?yuàn)W和復(fù)雜，咱們簡(jiǎn)單點(diǎn)說，大致就是通過手術(shù)把豬的腎臟移植到狗身上，或者是把兔子的耳朵移植到羊頭上……只不過，這次的手術(shù)比較特別，醫(yī)生成功地把豬的心臟移植到了人類的體內(nèi)。

那么，問題也就來了，為什么是豬？大家可都知道，靈長(zhǎng)類的猴子跟人類應(yīng)該是更為接近嘛，為什么偏偏把“二師兄”的心臟移植給人類呢？

選擇異種器官移植的供體動(dòng)物是一件非常嚴(yán)肅的事情，這里面的學(xué)問可大了。首先，你得找到一種大小和人體差不多的動(dòng)物。前面提到的猴子，用于實(shí)驗(yàn)的一般都是獼猴，身高只有幾十厘米，體重也不過幾千克，大致相當(dāng)于幾個(gè)月的人類嬰兒。對(duì)于一個(gè)成年人來說，猴子的心臟太小了，根本不能用。

另外，異種器官移植的供體動(dòng)物各種生理指標(biāo)也得和人類大致相當(dāng)才行。比如說實(shí)驗(yàn)用的小白鼠，其心跳每分鐘可達(dá)400~500次，而一個(gè)成年人的正常心跳每分鐘只有60~100次，僅從這一點(diǎn)看，小白鼠的心臟顯然也不適合移植給人類。

在中國(guó)，人類馴化豬的時(shí)間大約在1萬年前。可以說，現(xiàn)在的豬基本上已經(jīng)完全適應(yīng)了被人類圈養(yǎng)的生活，包括人類吃剩下的各種食物，豬都可以吃。因此，豬的代謝也和人類非常接近。再加上豬的生理指標(biāo)也跟人類大致上相當(dāng)，所以選擇豬的器官給人移植是科學(xué)家經(jīng)過很多研究后才確定的。

實(shí)際上，選擇豬還因?yàn)樨i的價(jià)格相對(duì)低廉。就繁殖來說，豬一胎就能生下一窩小豬崽，少則好幾只，多則十來只。而實(shí)驗(yàn)用的靈長(zhǎng)類猴子，一般來說一胎只生一只。所以，使用豬的器官來進(jìn)行移植，要比猴子來得容易，并且不那么費(fèi)錢。

實(shí)際上，在異種器官移植的研究路上，“二師兄”可謂勞苦功高。它們的皮膚、角膜等，早就在為人類治療創(chuàng)傷和疾病發(fā)揮著巨大的作用。比如，我們現(xiàn)在治療人體燙傷，就已經(jīng)開始使用豬皮來對(duì)創(chuàng)面進(jìn)行覆蓋，并改善其愈合質(zhì)量。

異種器官移植的技術(shù)有多難

將豬的心臟移植到人體內(nèi)，其實(shí)是一個(gè)非常復(fù)雜并且需要很多學(xué)科配合的過程，因?yàn)榭茖W(xué)家要解決的問題層出不窮。

我們知道，即便是在人與人之間進(jìn)行器官移植，都會(huì)產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。比如，腎移植的患者就需要終身服用免疫抑制劑，防止發(fā)生排斥反應(yīng)。那么，將豬的器官移植給人，肯定會(huì)發(fā)生更為強(qiáng)烈的免疫排斥反應(yīng)。因此，在異種器官移植之前，科學(xué)家需要對(duì)供體豬進(jìn)行基因改造。從新聞報(bào)道中，我們得知科學(xué)家對(duì)豬的4個(gè)基因進(jìn)行了滅活或是直接敲除。雖然新聞報(bào)道并沒有透露具體是哪些基因，但一般來說，首先就應(yīng)敲掉會(huì)導(dǎo)致發(fā)生異種器官移植超急性排斥反應(yīng)的基因。另外，一些免疫類的基因也一定會(huì)被處理。

同時(shí)，為了保證豬心臟移植到人體內(nèi)之后能夠發(fā)揮正常作用，科學(xué)家還需要提前對(duì)豬心臟進(jìn)行人源化處理。

人源化又是什么呢？簡(jiǎn)單地說，就是利用基因操作手段，讓豬攜帶有人的功能性基因的一種現(xiàn)象，以達(dá)到盡可能地弱化豬心臟移植到人體后可能產(chǎn)生的抗原性。人源化的過程不但非常復(fù)雜，并且難度極大，這可能也是在異種器官移植中最難的技術(shù)問題。

當(dāng)然，最后還需要醫(yī)生精湛的技術(shù)才能保證豬心臟成功移植到人的體內(nèi)，并且還要保證被移植病人的存活。如果被移植的病人死亡或者說術(shù)后存活率太低，這臺(tái)異種器官移植手術(shù)就失去了它的意義。

移植手術(shù)前，豬心臟儲(chǔ)存在特殊設(shè)備中

異種器官移植的未來

實(shí)際上，異種器官移植要面對(duì)許許多多的問題，比如說醫(yī)學(xué)上的問題、免疫排斥的問題、手術(shù)操作的問題、術(shù)后護(hù)理的問題以及倫理學(xué)上的問題。那么，我們?yōu)槭裁催€要千方百計(jì)地研究并實(shí)施異種器官移植呢？

先來了解一組數(shù)據(jù)，我國(guó)每年需要進(jìn)行器官移植的病人在150萬左右，而每年順利完成器官移植的病例也不過1萬多。之所以出現(xiàn)這種情況，歸根結(jié)底就是可供移植的人的器官太少了。而移植動(dòng)物的器官，相對(duì)來說比較容易獲得供體，對(duì)于器官緊缺的情況也能夠有所幫助。

除了移植動(dòng)物器官，我們還有哪些辦法可以獲得人類需要的器官呢？理論上來說，3D打印技術(shù)、干細(xì)胞技術(shù)都能獲得一個(gè)外觀跟人體器官一模一樣的器官。但是，如何讓這個(gè)器官獲得生物活性還是我們目前無法逾越的一個(gè)障礙。相對(duì)比較成熟的克隆技術(shù)，在現(xiàn)在來說也無法培養(yǎng)出一個(gè)單獨(dú)的器官。而直接克隆出一個(gè)胚胎，到發(fā)育成形階段再提取器官，這又是法律不允許的。

綜上所述，異種器官移植在現(xiàn)階段還是很有優(yōu)勢(shì)的，雖然病人的存活時(shí)間尚難以判斷，但確實(shí)是比較有發(fā)展前景的一項(xiàng)技術(shù)。