正在進行中的移植手術。 圖片來源：美國麻省總醫(yī)院官網(wǎng)
科技日報記者?張佳欣
近日，美國麻省總醫(yī)院宣布，全球首例接受轉基因豬腎移植的活體患者在手術50天后去世。
該醫(yī)院在一份聲明中表示：“斯萊曼先生將永遠被視為全世界無數(shù)移植患者的希望燈塔。我們對他所給予的信任，以及他對推動異種移植領域進步的意愿，表示深深的感謝。”
異種移植是將活細胞、組織或器官從一個物種移植到另一個物種，可應對人體器官供應源短缺問題。豬因其器官組織結構、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物之一。但這一領域仍有許多困難和風險，就相關問題，科技日報記者專訪了華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院器官移植研究所副所長陳剛。
手術具有里程碑意義
據(jù)美國《華盛頓郵報》報道稱，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eGenesis公司提供的基因編輯豬。該豬經過了69個基因的編輯，敲除了3個重要的異種抗原相關基因，添加了7個人類轉基因以提高兼容性。同時，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，沒有跡象表明患者的死亡是近期接受移植手術的結果。具體死因尚未公布。
不過，陳剛在接受記者采訪時透露，他在斯萊曼去世的第二天從美國研究團隊處獲悉，患者死于突發(fā)心梗。
陳剛認為，盡管結果令人遺憾，但這一手術仍是異種移植領域的里程碑事件。它證明了異種移植在技術上的可行性，并為未來研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經驗。
異種器官移植技術難題多
器官短缺問題長期困擾全球。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)學專家表示，希望上述移植手術方案能為全球數(shù)百萬腎衰竭患者帶來希望。但是，異種器官移植在真正進入臨床應用前，仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
陳剛對異種器官移植所面臨的挑戰(zhàn)進行了深入解析。
首先，臨床適應癥的選擇是異種器官移植的第一個難題。這是個復雜的過程，醫(yī)生在決定進行移植時，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的診斷及治療問題。據(jù)《紐約時報》報道，斯萊曼在手術后第8天就出現(xiàn)了細胞性排斥的跡象，這是急性移植物排斥的最常見形式。高達25%的器官接受者在頭3個月內經歷過細胞性排斥。
“雖然同種移植急性排斥反應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，即使是細胞性排斥反應，都逆轉困難，可能導致嚴重后果。目前的治療手段仍然缺乏技術保障，而增加藥物用量或加強預防排斥的手段可能會引發(fā)嚴重并發(fā)癥。”陳剛說。
此外，異種器官移植還存在功能學方面的問題。例如，豬腎排尿量驚人，不僅需要患者大量飲水，還容易導致其脫水。豬腎移植后患者可能容易出現(xiàn)酸堿失衡或電解質異常，需要定期監(jiān)測和及時調整。此外，豬腎產生的促紅素僅適用于豬體，患者需定期補充人體促紅素以避免貧血。對于豬心臟移植來說，其是否能滿足人類行動和運動需求也尚待研究。
藥物問題也是一個亟待解決的難題。研究發(fā)現(xiàn)，阻斷CD154分子和CD40分子通路的抗體對異種器官移植的長期存活非常重要，但目前這些抗體仍處于試驗階段，長期風險未知。
移植后的并發(fā)癥是異種移植手術需要考量的另一個重點。由于免疫抑制措施可能比同種移植更強，對人體免疫系統(tǒng)的影響也更大，易導致固有免疫系統(tǒng)被破壞而發(fā)生感染并發(fā)癥。
生物安全和倫理風險并存
陳剛介紹，在異種移植中，跨物種的生物安全和倫理問題也一直備受關注。通常認為，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源性逆轉錄病毒（PERV），其次是豬巨細胞病毒（PCMV）。斯萊曼接受的移植豬腎，就被敲除了與PERV有關的基因。
此前在全球首例豬心移植患者的尸檢中，科學家發(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。
陳剛補充說，還需要關注器官移植后，豬的基因是否會“污染”人的基因。移植的器官接通血管后會參與人體循環(huán)，與人體發(fā)生細胞層面的互動，甚至可能發(fā)生基因嵌合，這可能引發(fā)潛在的遺傳風險。
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，美國紐約大學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，患者至今未報告異常。該手術是人類歷史上首次將人工機械心臟和帶有豬胸腺組織的豬腎聯(lián)合進行移植的手術，為異種移植領域帶來了新的希望和動力。
展望未來，陳剛表示，隨著基因編輯技術和免疫學的深入發(fā)展，異種移植有望成為同種移植的一種補充，以填補器官供應的巨大缺口，為更多患者帶來希望。然而，在這一過程中，仍需謹慎應對各種技術難題和倫理挑戰(zhàn)，確保異種器官移植的安全性和有效性。
