猪的侧面图

异种移植离我们还有多远?

2022年7月18日

“异种移植是未来,而且永远是未来。”

这句话被认为是已故斯坦福外科医生和心脏移植先驱诺曼·沙姆韦(Norman Shumway)说的,直到今天,它仍然经常被外科医生和研究人员引用。对一些人来说,这是一个相当幽默的暗示,暗示成功将动物器官移植到人体是不可能的。对其他人来说,这种说法在几十年前是有意义的,但现在可能需要一些修改。

梅根·赛克斯,医学博士,主任哥伦比亚转化免疫学中心在美国,这也是一种挑战。而且她很乐意承担这个任务。

医学博士梅根·赛克斯
梅根·赛克斯

“现在已经不是这样了,”她说。“事实上,我正在写一篇题为《异种移植:未来就是现在》的评论文章。’这真的非常非常令人兴奋。”

赛克斯也是哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医生学院的迈克尔·弗里德兰德医学教授,他从事异种移植研究已有35年,特别是与人类对非人类器官和细胞的耐受性有关的问题。她很兴奋,因为在这35年里,她看到该领域取得了足够的进展,她真的相信异种移植将比我们想象的更早成为医学现实,临床试验将在“未来几年内”开始。

器官短缺

异种移植不仅仅是实现一种感觉像是属于科幻小说的手术。这是许多移植外科医生和专家的优先考虑事项,因为它可以解决几十年来存在的器官获取障碍。

“在我职业生涯的早期,我对改善移植的途径产生了兴趣,因为最终,需要移植的人,无论他们是否接受移植,都将对他们的生存和健康产生最大的影响,”哥伦比亚大学外科学系肾和胰腺移植主任Lloyd Ratner医学博士说。“但在我的整个职业生涯中,器官一直短缺。”

根据美国卫生资源和服务管理局(Health Resources and Services Administration)的数据,目前美国有超过10万人在等待器官移植,平均每天有17人在等待名单上死亡。

异种移植的前景是不再需要等待名单,因为在任何时候都有适当的器官供应,这些器官来自经过基因改造和严格监管的猪群。最近,猪到人的移植备受瞩目,成为该领域的重要里程碑。

两项异种移植涉及将猪肾移植到被宣布脑死亡的人体内。在整个计划的研究期间(分别为54小时和77小时),肾脏都有功能。另外两例涉及将猪心脏移植到另外两名被宣布脑死亡的患者身上。

2022年1月,一位名叫大卫·贝内特(David Bennett)的57岁男子患有严重的心脏病,但不符合典型的人对人心脏移植手术的条件,他在马里兰大学接受了一颗转基因猪心脏的手术。不幸的是,他两个月后去世了。但赛克斯指出,这并不意味着异种移植是失败的。

“我不确定哪里出了问题,”她说。“实际上,我认为大多数人都认为这是成功的,只要他的心脏功能正常,他们就能让他脱离ECMO(我们俗称的生命支持系统),他获得了很多移植前不具备的能力。”

大卫的故事也说明了异种移植成为现实的另一个重要的潜在好处:增加在早期阶段接受移植的人数,即使他们不符合传统移植的条件,无论是因为他们的病情被认为不够紧急,还是他们所在区域没有足够的器官,或者无论结果如何,在技术上有其他手术或治疗方法,患者都可以使用。

“这是异种移植的一大优势,你可以选择性地安排移植,它成为一种选择性手术。你可以控制供体的质量。你不需要等到有人去世了才能得到一个器官,”赛克斯说。“这是未来的事情,但你可以开始考虑在患者疾病的早期阶段进行移植,例如,当他们还没有出现心力衰竭的所有并发症时。所以他们的肝脏和肾脏仍然处于良好状态,你会得到更好的结果,更好的生活质量。所以这就是异种移植的黄金未来。”

悬而未决的问题

但在这样的未来到来之前,仍有许多问题需要解决。目前存在一些科学和医学问题,比如哪些特定的基因修饰最有效地使猪器官在人体内存活,以及伴随的干预措施将帮助人类免疫系统接受异种移植器官。

还有资金问题,以及谁将负责使异种移植成为主要程序所需的资源,例如猪必须在特定条件下饲养。她说,尽管研究表明,许多来自不同信仰的宗教领袖“都容忍用动物来拯救人类生命的想法”,但仍有一些重要的伦理问题需要解决。“在广泛的层面上,每年有数十万头猪被用作食物。我认为,为了挽救人类生命而饲养更少的猪,对普通人来说是可以接受的。”

拉特纳还提出了一个重要的观点:与此同时,仍有患者需要器官,在异种移植成为他们的选择之前,他们将需要这些器官。“现在有一些事情,比如扩大非定向捐赠者,将使患者受益....我们需要考虑短期、中期和长期,”他说。“还有其他东西,比如基因工程、干细胞技术,可能会比异种移植更好。但我认为这是一个好问题,我们有一些不同的策略,看起来很有前途。我只是认为我们不应该把所有的鸡蛋放在一个篮子里。”

与此同时,异种移植篮子的吸引力肯定在不断增长。医学博士Tomoaki Kato是哥伦比亚大学腹部器官移植主任兼肝脏和胃肠移植外科主任,他一直在思考如何推进肝脏异种移植的研究,这个领域的探索还没有心脏或肾脏异种移植那么多。

他说:“目前还没有成功的模式,但我们希望开始真正关注这一点,使其在未来几年成为可能。”“我见过许多年轻人,我们无法为他们提供肝脏移植,他们就死了。这真是一个令人心碎的时刻,知道这个病人可以得到帮助,但基于可用性问题,我们真的无法提供帮助。”

加藤对异种移植的潜力充满热情,但也提醒人们要有耐心,并考虑一些重要问题,比如如何为异种移植失败的患者考虑安全网。他说:“比如说,你为一个因为异种移植不起作用而导致心力衰竭的人移植了一颗心脏。”从技术上讲,这个人可以从尸体器官中获得心脏移植的资格。没有规定不能这样做,但如果那个人因为猪移植失败而比其他人更快地获得了尸体器官,这真的是合理的吗?”

随着异种移植越来越被理解和可行,这样的问题将变得越来越重要,以确保赛克斯版本的异种移植的黄金未来是公平和道德的。

参考文献

这篇文章的原始版本发表在外科网站

梅根·赛克斯(Megan Sykes)也是微生物学、免疫学和外科学系的教授。她是国际异种移植协会的前任主席,也是移植学会的副主席。她目前是临床免疫学学会联合会的当选主席。赛克斯于2018年获得梅达瓦尔奖,是美国国家医学科学院和美国医师协会的成员。