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異種器官移植還有多遠?

3月8日,全球首例接受豬心臟移植的美國男子大衛(wèi)·貝內(nèi)特去世,他在接受移植手術(shù)后存活了兩個月。據(jù)稱,手術(shù)后他的情況一直都比較良好,直到幾天前病情才突然惡化。

馬里蘭大學醫(yī)學中心稱,貝內(nèi)特于去年10月首次到該中心就醫(yī),當時只能臥床,依靠體外生命支持系統(tǒng)——體外膜肺氧合(ECMO)維持生命。他的病情不適合接受常規(guī)心臟移植手術(shù)。在接受心臟移植手術(shù)前,貝內(nèi)特被充分告知了移植手術(shù)風險,這一手術(shù)是試驗性的,具有未知風險。

1月7日,在美國馬里蘭大學醫(yī)學中心,57歲的大衛(wèi)·貝內(nèi)特接受了心臟移植,與常規(guī)心臟移植手術(shù)不同的是,這次手術(shù)是把轉(zhuǎn)基因豬的心臟移植到心臟病晚期患者體內(nèi)。美國媒體高度評價稱:“這是一個開創(chuàng)性的手術(shù),為器官衰竭的病人帶來了希望?!?/p>

患者術(shù)后狀況良好。在馬里蘭大學醫(yī)學中心的網(wǎng)站上,醫(yī)院每隔幾周會更新他的狀態(tài)。一個月前貝內(nèi)特在重癥監(jiān)護室接受物理治療的時候看起來很虛弱。但貝內(nèi)特體內(nèi)的移植心臟運轉(zhuǎn)良好,沒有排異反應(yīng)跡象。他與家人一起生活,接受了幫助恢復體力的物理治療。但數(shù)天前貝內(nèi)特的病情開始惡化。

貝內(nèi)特的手術(shù)醫(yī)生巴特利·格里菲思表示,這一移植手術(shù)為研究人員提供了很有價值的信息,有望幫助醫(yī)生更好地開展類似手術(shù),協(xié)助挽救未來有同樣問題的患者。

盡管貝內(nèi)特死亡的確切原因仍在調(diào)查中,但調(diào)查結(jié)果將有助醫(yī)學界了解人類距離異種移植還有多遠。毫無疑問,這一特殊移植手術(shù)是人類醫(yī)學史上邁出的探索性的一步,首次將豬心臟移植給人類更是醫(yī)學界的一個里程碑,必將載入史冊。

異種移植——一個開創(chuàng)性探索

1967年12月3日,在南非的開普敦Groote Schuur醫(yī)院,時年45歲的Christiaan Barnard醫(yī)生完成了首例人體心臟移植手術(shù)。53歲的嚴重心力衰竭患者Louis Washkansky成為人類歷史上第一位接受心臟移植手術(shù)的患者,心臟供體來自于死于車禍的25歲女士Denise Darvall。整個手術(shù)耗時近1小時。術(shù)后Washkansky恢復順利,但卻因肺炎于術(shù)后18天去世。盡管患者僅存活了18天,但卻開創(chuàng)了心臟移植的先河。在隨后的半個多世紀里,隨著醫(yī)學科學進步,心臟移植不僅為嚴重心臟病患者帶來新生的希望,而且對延續(xù)心臟病患者的生命產(chǎn)生了深遠影響。

而此次心臟移植值得特別關(guān)注的是,供體心臟不是同類的人,而是來自異種——一只轉(zhuǎn)基因的豬心。

這是首例豬心換人心的異種器官移植,經(jīng)過7小時的緊張手術(shù),心臟移植順利完成。大衛(wèi)·貝內(nèi)特擁有了一顆新的心臟。美媒報道稱,這標志著長達幾十年的使用動物器官進行拯救生命的探索邁出了一步。

用豬心換人心無疑是一個開創(chuàng)性探索。正像媒體所說,它的意義在于給眾多的心臟病患者帶來新的希望,使他們看到自己最終會被這一突破所拯救。實施手術(shù)的巴特利·格里菲斯醫(yī)生說,在向貝內(nèi)特提供這一選擇之前,他已經(jīng)在五年內(nèi)將豬心移植到大約50只狒狒身上。

當時,貝內(nèi)特的情況是心力衰竭和心跳不規(guī)則,使他無法接受人類心臟移植或心臟泵。他的兒子告訴媒體,他別無選擇,“要么死了,要么做移植?!备鶕?jù)馬里蘭大學醫(yī)學院提供的一份聲明,貝內(nèi)特在手術(shù)前一天說:“我知道這是在黑暗中的一次嘗試,但這是我最后的選擇?!?/p>

不過,從移植手術(shù)結(jié)果來看還是令人滿意的。馬里蘭大學醫(yī)學中心的醫(yī)生說,移植表明轉(zhuǎn)基因動物的心臟可以在人體內(nèi)正常工作而不會立即排斥?!叭绻@種方法奏效,將會有源源不斷的器官供應(yīng)給正在遭受痛苦的患者?!瘪R里蘭大學動物對人類移植項目的科學負責人穆罕默德·莫休丁博士說。

異種器官移植——供體的選擇

心力衰竭,主要是心臟不能有效地將血液泵送到人體全身,被稱為是一個噩夢般的難題。盡管同種移植獲得了比較好的效果,也由此挽救了許多嚴重心臟病患者的生命。但由于供體來源稀缺,多數(shù)患者因等不到供體器官而無法挽救。據(jù)美媒報道,預計到2030年,美國患有心力衰竭的成年人人數(shù)將達到800萬以上,其中許多人將在等待捐贈器官時死亡。另據(jù)全球捐獻和移植數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)顯示,2020年全球共實施129681例器官移植手術(shù),平均每小時開展14.8例。器官捐獻數(shù)量為40608例,僅能滿足不到10%的全球移植需求。

于是,人們開始嘗試將器官移植供體轉(zhuǎn)向了動物。幾十年來,全世界的醫(yī)生和科學家一直在追求將動物器官移植到人體內(nèi)的目標,即異種器官移植,以解決器官移植供體短缺難題。

然而,無論是同種移植還是異種移植,最大的阻礙就是免疫排斥反應(yīng)。從醫(yī)學角度講,物種在進化的距離上越遠,移植的風險也就越大。因此,起初科學家首選器官供體是與人類親緣更近的靈長類動物。這期間,醫(yī)療界曾多次嘗試跨物種的異種器官移植,但幾乎都以失敗告終,主要原因是患者的身體迅速排斥動物器官,這也是導致器官移植失敗的主要原因。值得注意的是,1983年一位先天性心臟病患者名叫“費寶寶”(Baby Fae)的女嬰,移植了一顆狒狒的心臟,她依靠狒狒的心臟活了21天,最后還是由于免疫排斥反應(yīng)而死亡。

問題是即便這種移植能夠成功,但由于總體數(shù)量稀少、器官大小差異,以及過近的親緣將導致巨大的倫理問題等,難以推廣。因此猴子、猩猩、狒狒等靈長類動物被排除用于移植手術(shù)和研究。

后來,科學家們又開始由靈長類動物轉(zhuǎn)向豬的移植嘗試,以解決供體的短缺問題。但在正式移植人類之前主要是在猴子身上做豬心移植試驗,可是接受這種移植的猴子都沒有長期存活。所以在很長時間里都無法在人類身上進行測試。

那么,此次豬心為什么能直接移植給人類?這主要得益于基因技術(shù)的發(fā)展進步。據(jù)媒體披露,這次豬心移植手術(shù)經(jīng)過了10處基因編輯。3處基因被敲除避免免疫排斥反應(yīng),一處基因被敲除避免豬心組織移植后過度生長,6處負責“偽裝”的人類基因插入到供體豬的基因組中,防止人類血液在豬心中凝結(jié)并降低免疫排斥的風險。

醫(yī)學專家稱,排異反應(yīng)分為術(shù)后24小時的超急性期,其后是兩周的急性期,再往后是以月計的慢性期和以年計的長效期,這幾個階段都度過后才是該項移植的真正成功。

監(jiān)督美國移植系統(tǒng)的器官共享聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)(UNOS)的首席醫(yī)療官戴維·克拉森博士在談到馬里蘭移植手術(shù)時說:“我認為可把這次手術(shù)稱為一個分水嶺事件。”不過,他也說道,這只是探索異種移植是否最終可行的初步嘗試。

前景與挑戰(zhàn)——科學價值與倫理道德的平衡

盡管接受豬心移植后的貝內(nèi)特僅維持了兩個月生命,但還是順利度過了超急性期和急性期階段,沒有立刻產(chǎn)生排異反應(yīng),說明基因修改已起作用,這無疑是一個令人鼓舞的信號。毫無疑問,美國這次轉(zhuǎn)基因豬的心臟移植手術(shù)的成功將給醫(yī)學界帶來重要影響。

雖然這次手術(shù)具有開創(chuàng)性意義,并具有重要的科學價值和探索前景,但并不意味著這種異種移植技術(shù)由此就可以走向千家萬戶。實際上該項目距離真正意義上的臨床應(yīng)用還有很長的路要走。

一是這項技術(shù)還未經(jīng)過必要的臨床試驗。此前,研究人員曾經(jīng)向美國食品和藥品管理局(FDA)申請過對豬心移植人體的臨床試驗,但遭到拒絕。FDA想讓研究人員先將心臟移植到10只狒狒中,然后再繼續(xù)嘗試移植到人體。這也是一種醫(yī)療技術(shù)研發(fā)的必經(jīng)過程,先是動物實驗,得到足夠的數(shù)據(jù)支撐后再作用于人體。

大衛(wèi)·貝內(nèi)特的這次移植手術(shù)是一個特例,在手術(shù)之前他的心臟喪失基本功能,反復心律失常,不能接受機械心臟泵,問題是因為他有不遵醫(yī)囑的不良治療史,沒有資格接受人體心臟移植。面臨瀕死的危險,只好死馬當活馬醫(yī),貝內(nèi)特想活下去并接受豬心移植,醫(yī)院也同意豬心移植方案并獲得了FDA的許可。這才有了異種移植人類的突破性進展。

二是盡管異種移植具有科學價值,但還有許多未知問題需要探索,這仍然是一種挑戰(zhàn)。盡管隨著CRISPR–Cas9基因組編輯的出現(xiàn),異種移植取得了重大進展,這使得創(chuàng)建不太可能受到人類免疫系統(tǒng)攻擊的豬器官變?yōu)榭赡?。雖然通過基因改造的豬心移植初見成效,但目前尚不清楚需要修改多少基因才是必要的。如研究發(fā)現(xiàn),那些接受豬腎臟移植手術(shù)的狒狒,生長激素的改變會導致尿液出現(xiàn)問題。研究人員表示,基因改造有對人體有利的一面,但也可能產(chǎn)生對人體有害的一面,而這一切還需要進一步探索。

三是昂貴的基因組合測試費讓普通患者難以承受。雖然基因技術(shù)有突破性進展,但實際測試及應(yīng)用的費用非常昂貴。據(jù)美媒報道稱,目前,一只豬心臟移植到狒狒,其中包含多種組合測試,成本約為50萬美元,這個費用對于普通人來說還是非常高的。

四是盡管器官移植可以挽救許多人的生命,但也隨之帶來器官移植倫理和法律問題。

在器官供體嚴重短缺的條件下,究竟什么樣的人應(yīng)該獲得優(yōu)先急救?如何合理公平分配這類短缺資源?醫(yī)護人員和科研人員如何規(guī)范職業(yè)道德?已經(jīng)滯后的法律又該如何對器官移植加以規(guī)范?這些都是迫切需要解決的問題。

因此,隨著器官移植技術(shù)不斷發(fā)展,在獲取科學進步和分享其成果的同時,還必須同步考慮隨之而來的倫理道德和法律問題,以尋求科學價值與倫理道德的平衡。

關(guān)鍵詞: 器官移植

來源:中國航空報
編輯:GY653

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