近日,《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(NEJM)上發(fā)表了美國(guó)馬薩諸塞州總醫(yī)院的一項(xiàng)異種移植案例報(bào)告,該醫(yī)院研究成員成功將一個(gè)經(jīng)過復(fù)雜基因編輯的豬腎臟移植到了一名62歲的男性終末期腎病患者體內(nèi),盡管該患者僅存活了52天,但其死因并非由移植物排斥反應(yīng)所導(dǎo)致。
該例患者由于II型糖尿病繼發(fā)尿毒癥曾接受過腎臟移植,因BK病毒相關(guān)腎病和復(fù)發(fā)性糖尿病腎病導(dǎo)致移植腎失功,并且鑒于患者存在嚴(yán)重的血管疾病,難以重新建立透析通路,與此同時(shí)再次同種異體腎移植希望渺茫。經(jīng)過倫理委員會(huì)和移植專家的嚴(yán)格評(píng)估之后,馬薩諸塞州總醫(yī)院的臨床專家決定,為該患者進(jìn)行基因編輯豬腎移植。
突破性治療:從基因編輯到臨床實(shí)踐
研究團(tuán)隊(duì)使用CRISPR-CAS9技術(shù)對(duì)豬進(jìn)行基因編輯,創(chuàng)造出了攜帶69個(gè)基因組編輯的豬腎器官,包括去除三種主要糖類抗原、豬內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒以及轉(zhuǎn)入七個(gè)人類基因,以減少免疫排斥反應(yīng)并提高器官免疫耐受。
臨床實(shí)踐:從手術(shù)成功到免疫管理突破
移植術(shù)后,基因編輯豬腎臟迅速恢復(fù)功能:尿量穩(wěn)定于1.5-2L/日,肌酐水平從術(shù)前11.8 mg/dL降至術(shù)后第6天的2.2 mg/dL。免疫抑制方案采用抗胸腺細(xì)胞球蛋白(ATG)聯(lián)合抗CD154單抗及低劑量他克莫司/霉酚酸,初步控制了免疫排斥反應(yīng)。
挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì):急性排斥的精準(zhǔn)干預(yù)
術(shù)后第8天,患者出現(xiàn)肌酐升高(從第7天的2.2mg/d增加至2.9mg/dL)、發(fā)熱、移植物壓痛和尿量減少,活檢證實(shí)為急性T細(xì)胞介導(dǎo)的排斥反應(yīng)(Baff 2A級(jí)),研究團(tuán)隊(duì)采用糖皮質(zhì)激素沖擊(甲基強(qiáng)的松龍500 mg×2次)、二次ATG輸注(1.5 mg/kg)及補(bǔ)體C3抑制劑(Pegcetacoplan)聯(lián)合干預(yù),最終逆轉(zhuǎn)排斥反應(yīng),肌酐水平回落至2.5 mg/dL,患者于術(shù)后第18天順利出院。
遺憾與啟示:心血管事件成關(guān)鍵限制因素
盡管患者腎功能持續(xù)改善(eGFR 40-50 mL/min/1.73 m2),肌酐水平在出院后保持在1.5-2.0 mg/dL范圍,但在第52天,患者因突發(fā)心源性事件不幸離世。尸檢顯示其冠狀動(dòng)脈嚴(yán)重鈣化伴心室瘢痕形成,但異種移植物無排斥或證據(jù)。這一結(jié)局提示,終末期腎病患者常合并嚴(yán)重心血管疾病,未來需在術(shù)前評(píng)估及圍術(shù)期管理中強(qiáng)化心臟風(fēng)險(xiǎn)分層。
科學(xué)意義與未來方向
本案例首次證實(shí)基因編輯豬腎臟可耐受人類免疫系統(tǒng),豬腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAAS)在人體內(nèi)部分代償,維持血壓穩(wěn)定(平均131/70 mmHg),顯示了較好的跨物種生理兼容性,也驗(yàn)證了靶向T細(xì)胞耗竭聯(lián)合補(bǔ)體抑制控制異種排斥的可行性,為異種移植領(lǐng)域注入強(qiáng)心劑。此外,異種移植面臨一些待解決的課題,包括:豬源性病原體跨物種傳播的安全性;優(yōu)化免疫耐受如使用更低毒性的免疫抑制方案(如嵌合抗原受體調(diào)節(jié)性T細(xì)胞療法);以及通過基因編輯進(jìn)一步模擬人類器官微環(huán)境(如血管內(nèi)皮細(xì)胞人源化)等。
在全球器官短缺危機(jī)背景下,異種移植已從實(shí)驗(yàn)室邁入臨床實(shí)踐。盡管本案例未能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期生存,但其為高風(fēng)險(xiǎn)終末期腎病患者提供了“過渡性生命支持”的可能。隨著基因編輯技術(shù)與免疫調(diào)控策略的迭代,異種器官有望成為人類移植醫(yī)學(xué)的常規(guī)選擇,重塑數(shù)百萬(wàn)患者的生存希望。
案例全文鏈接:https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2412747