近日,美國(guó)麻省總醫(yī)院宣布,全球首例接受轉(zhuǎn)基因豬腎移植的活體患者在手術(shù)50天后去世。
該醫(yī)院在一份聲明中表示:“斯萊曼先生將永遠(yuǎn)被視為全世界無(wú)數(shù)移植患者的希望燈塔。我們對(duì)他所給予的信任,以及他對(duì)推動(dòng)異種移植領(lǐng)域進(jìn)步的意愿,表示深深的感謝?!?
異種移植是將活細(xì)胞、組織或器官?gòu)囊粋€(gè)物種移植到另一個(gè)物種,可應(yīng)對(duì)人體器官供應(yīng)源短缺問(wèn)題。豬因其器官組織結(jié)構(gòu)、生理功能和大小與人體器官相近,成為異種器官移植最佳供體動(dòng)物之一。但這一領(lǐng)域仍有許多困難和風(fēng)險(xiǎn),就相關(guān)問(wèn)題,科技日?qǐng)?bào)記者專訪了華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院器官移植研究所副所長(zhǎng)陳剛。
手術(shù)具有里程碑意義
據(jù)美國(guó)《華盛頓郵報(bào)》報(bào)道稱,除了腎臟疾病外,斯萊曼還患有高血壓和2型糖尿病。他接受的移植腎取自美國(guó)eGenesis公司提供的基因編輯豬。該豬經(jīng)過(guò)了69個(gè)基因的編輯,敲除了3個(gè)重要的異種抗原相關(guān)基因,添加了7個(gè)人類轉(zhuǎn)基因以提高兼容性。同時(shí),eGenesis公司還滅活了豬固有的、有可能感染人類的病毒。
麻省總醫(yī)院的聲明指出,沒(méi)有跡象表明患者的死亡是近期接受移植手術(shù)的結(jié)果。具體死因尚未公布。
不過(guò),陳剛在接受記者采訪時(shí)透露,他在斯萊曼去世的第2天從美國(guó)研究團(tuán)隊(duì)處獲悉,患者死于突發(fā)心梗。
陳剛認(rèn)為,盡管結(jié)果令人遺憾,但這一手術(shù)仍是異種移植領(lǐng)域的里程碑事件。它證明了異種移植在技術(shù)上的可行性,并為未來(lái)研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。
異種器官移植技術(shù)難題多
器官短缺問(wèn)題長(zhǎng)期困擾全球。據(jù)麻省總醫(yī)院3月透露,其腎移植等候名單上已有1400余名患者。該院醫(yī)學(xué)專家表示,希望上述移植手術(shù)方案能為全球數(shù)百萬(wàn)腎衰竭患者帶來(lái)希望。但是,異種器官移植在真正進(jìn)入臨床應(yīng)用前,仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
陳剛對(duì)異種器官移植所面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行了深入解析。
首先,臨床適應(yīng)癥的選擇是異種器官移植的第一個(gè)難題。這是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,醫(yī)生在決定進(jìn)行移植時(shí),需要綜合考慮患者的身體狀況、年齡、病史等多方面因素。
其次是異種器官移植排斥反應(yīng)的診斷及治療問(wèn)題。據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道,斯萊曼在手術(shù)后第8天就出現(xiàn)了細(xì)胞性排斥的跡象,這是急性移植物排斥的最常見(jiàn)形式。高達(dá)25%的器官接受者在頭3個(gè)月內(nèi)經(jīng)歷過(guò)細(xì)胞性排斥。
“雖然同種移植急性排斥反應(yīng)的治療已有成熟手段且效果良好,但是在異種器官移植中,一旦發(fā)生排斥,即使是細(xì)胞性排斥反應(yīng),都逆轉(zhuǎn)困難,可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果。目前的治療手段仍然缺乏技術(shù)保障,而增加藥物用量或加強(qiáng)預(yù)防排斥的手段可能會(huì)引發(fā)嚴(yán)重并發(fā)癥?!标悇傉f(shuō)。
此外,異種器官移植還存在功能學(xué)方面的問(wèn)題。例如,豬腎排尿量驚人,不僅需要患者大量飲水,還容易導(dǎo)致其脫水。豬腎移植后患者可能容易出現(xiàn)酸堿失衡或電解質(zhì)異常,需要定期監(jiān)測(cè)和及時(shí)調(diào)整。此外,豬腎產(chǎn)生的促紅素僅適用于豬體,患者需定期補(bǔ)充人體促紅素以避免貧血。對(duì)于豬心臟移植來(lái)說(shuō),其是否能滿足人類行動(dòng)和運(yùn)動(dòng)需求也尚待研究。
藥物問(wèn)題也是一個(gè)亟待解決的難題。研究發(fā)現(xiàn),阻斷CD154分子和CD40分子通路的抗體對(duì)異種器官移植的長(zhǎng)期存活非常重要,但目前這些抗體仍處于試驗(yàn)階段,長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)未知。
移植后的并發(fā)癥是異種移植手術(shù)需要考量的另一個(gè)重點(diǎn)。由于免疫抑制措施可能比同種移植更強(qiáng),對(duì)人體免疫系統(tǒng)的影響也更大,這易導(dǎo)致固有免疫系統(tǒng)被破壞而發(fā)生感染。
生物安全和倫理風(fēng)險(xiǎn)并存
陳剛介紹,在異種移植中,跨物種的生物安全和倫理問(wèn)題也一直備受關(guān)注。通常認(rèn)為,種屬上與人越接近的物種,其所攜帶的病原體就越容易感染人類。在使用豬器官的異種移植中,最難消滅的就是豬內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒(PERV),其次是豬巨細(xì)胞病毒(PCMV)。斯萊曼接受的移植豬腎,就被敲除了與PERV有關(guān)的基因。
此前在全球首例豬心移植患者的尸檢中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了PCMV存在的跡象,這也可能是患者之后出現(xiàn)心力衰竭并死亡的原因之一。
陳剛補(bǔ)充說(shuō),還需要關(guān)注器官移植后,豬的基因是否會(huì)“污染”人的基因。移植的器官接通血管后會(huì)參與人體循環(huán),與人體發(fā)生細(xì)胞層面的互動(dòng),甚至可能發(fā)生基因嵌合,這可能引發(fā)潛在的遺傳風(fēng)險(xiǎn)。
盡管面臨諸多挑戰(zhàn),但人類探索異種移植的腳步并未停止。4月12日,美國(guó)紐約大學(xué)朗格尼分校宣布成功完成全球第二例豬腎活體移植。陳剛向記者透露,患者至今未報(bào)告異常。該手術(shù)是人類歷史上首次將人工機(jī)械心臟和帶有豬胸腺組織的豬腎聯(lián)合進(jìn)行移植的手術(shù),為異種移植領(lǐng)域帶來(lái)了新的希望和動(dòng)力。
展望未來(lái),陳剛表示,隨著基因編輯技術(shù)和免疫學(xué)的深入發(fā)展,異種移植有望成為同種移植的一種補(bǔ)充,以填補(bǔ)器官供應(yīng)的巨大缺口,為更多患者帶來(lái)希望。然而,在這一過(guò)程中,仍需謹(jǐn)慎應(yīng)對(duì)各種技術(shù)難題和倫理挑戰(zhàn),確保異種器官移植的安全性和有效性。
(編輯:月兒)