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“狼心狗肺”不再是罵人,異種器官移植已經(jīng)成為救命的醫(yī)學(xué)現(xiàn)實

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2024年3月12日,一則重磅消息從空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院傳來:在中國科學(xué)院院士竇科峰教授的指導(dǎo)下,全院20余個學(xué)科專家組成的醫(yī)療團隊于3月6日成功將一只多基因編輯豬的腎臟移植到了一位終末期腎病患者體內(nèi)。這是亞洲首例、全球第五例將豬腎移植給活人的嘗試,標(biāo)志著中國在異種器官移植領(lǐng)域邁出了歷史性的一步。 這一突破性進展不僅為全球數(shù)百萬等待器官移植的患者帶來了新的希望,也預(yù)示著異種移植技術(shù)正從實驗室走向臨床,逐漸成為解決器官短缺問題的可行方案。

西京醫(yī)院團隊在手術(shù)中(圖源:空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院)

全球性難題:器官短缺

器官移植是治療終末期器官衰竭的最有效手段,但全球范圍內(nèi)的器官短缺問題卻始終難以解決。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計,全球每年僅有不到10%的器官移植需求能得到滿足,九成病人在等待器官的過程中不幸離世。在中國,情況更為嚴(yán)峻:每年約有30萬人等待器官移植,但最終只有1萬人能夠完成手術(shù),供需比例高達150:1。 面對如此巨大的供需缺口,科學(xué)家將目光投向了異種移植——利用動物器官來替代人類器官。而在眾多動物中,豬因其器官大小、生理結(jié)構(gòu)與人類相似,成為異種移植的首選供體。 盡管豬的器官與人類相似,但異種移植面臨的最大挑戰(zhàn)是免疫排斥。人類的免疫系統(tǒng)會迅速識別并攻擊來自其他物種的器官,導(dǎo)致移植失敗。為了解決這一問題,科學(xué)家們利用基因編輯技術(shù),對豬的基因組進行了精確修改。 此次西京醫(yī)院使用的豬腎來自一只經(jīng)過多基因編輯的豬。這些編輯包括去除引發(fā)免疫排斥的基因,增加有助于免疫耐受的人類基因,以及滅活可能引發(fā)病毒感染的豬基因。通過這一系列復(fù)雜的基因編輯,科學(xué)家們成功降低了免疫排斥的風(fēng)險,使得豬腎能夠在人體內(nèi)正常運作。

西京醫(yī)院成功實施了中國首例豬腎移植手術(shù),為眾多終末期腎病患者帶來了新希望

中國醫(yī)生的突破

此次手術(shù)的成功,標(biāo)志著中國在異種移植領(lǐng)域取得了重大突破。這是亞洲首例、全球第五例豬腎活體移植,其余四例均由美國團隊完成。西京醫(yī)院的手術(shù)不僅展示了中國醫(yī)生在異種移植技術(shù)上的精湛水平,也為全球異種移植研究提供了寶貴的臨床經(jīng)驗。 患者為一位69歲的女性,患有嚴(yán)重的高血壓、糖尿病等基礎(chǔ)疾病,有30多年的藥物服用史。8年前,她被診斷為慢性腎功能不全尿毒癥期,只有換腎、透析兩種治療選擇。在征得本人及家屬充分信任和支持后,經(jīng)醫(yī)院學(xué)術(shù)委員會、醫(yī)學(xué)倫理委員會等嚴(yán)格論證審核,西京醫(yī)院團隊決定結(jié)合既往研究成果,嘗試進行突破性探索。 竇科峰院士領(lǐng)銜的團隊在手術(shù)中展現(xiàn)了極高的技術(shù)水平。手術(shù)過程復(fù)雜且風(fēng)險極高,豬腎血管直徑只有人腎的三分之二,稍有不慎就會引發(fā)致命性出血。但團隊?wèi){借多年的研究積累和精湛的手術(shù)技巧,成功將豬腎移植到患者體內(nèi)。術(shù)后,患者的血肌酐水平迅速恢復(fù)至正常水平,表明豬腎在患者體內(nèi)功能良好。 異種移植的成功并非一蹴而就。早在20世紀(jì)60年代,科學(xué)家們就開始嘗試將動物器官移植到人體內(nèi),但由于免疫排斥和技術(shù)限制,早期的嘗試大多以失敗告終。直到近年來,隨著基因編輯技術(shù)的突破,異種移植才重新成為醫(yī)學(xué)界的熱點。 2022年1月,美國馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)中心完成了全球首例豬一人心臟移植,患者存活了兩個月。盡管最終因并發(fā)癥去世,但這一手術(shù)證明了豬器官在人體內(nèi)短期存活的可行性。 2022年10月,中國空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院成功完成了全球首例六基因編輯豬-猴多器官、多組織同期聯(lián)合移植,進一步推動了異種移植技術(shù)的發(fā)展。 1年后,竇科峰團隊異種移植臨床研究取得重大突破,成功將多基因編輯豬皮移植給一例特重度燒傷患者,并取得良好效果,推動異種移植研究向臨床邁出重要一步。 2024年3月21日,世界第一例活體豬腎移植手術(shù)在美國麻省醫(yī)院完成;

2024年3月25日,我國西京醫(yī)院將基因改造過的豬腎移植到一位腦死亡受者體內(nèi);

2024年4月3日,世界第一例接受活體豬腎移植手術(shù)的美國62歲男性尿毒癥患者腎功能恢復(fù)良好,順利出院。 從國際產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢上看,美國現(xiàn)有多家大型醫(yī)藥公司已對異種移植領(lǐng)域進行長期投入,其中United Therapeutics聯(lián)合治療公司投入10億美元,eGenesis公司融資3億多美元進行研發(fā)。德國對異種移植專項項目也投入巨資,用于支持基因改造豬及異種胰島、心臟和腎臟移植研發(fā)。從發(fā)展階段上看,歐美國家已逐步開啟異種器官移植的臨床試點研究。 目前在國內(nèi),除西京醫(yī)院外,海南醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院、華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院等多個中心在異種腎移植的臨床前及亞臨床研究方面也取得了突破性進展。中國在異種移植領(lǐng)域已進入全球第一梯隊。

豬的器官大小、解剖、生理生化、消化代謝與人類非常相似,是器官移植理想供體

未來的挑戰(zhàn)與希望

盡管異種移植取得了顯著進展,但仍面臨諸多挑戰(zhàn)。首先,免疫排斥問題尚未完全解決。盡管基因編輯技術(shù)大大降低了排斥反應(yīng),但長期的免疫耐受仍需進一步研究。其次,跨物種病原體傳播的風(fēng)險依然存在。豬體內(nèi)可能存在一些未知的病毒或病原體,這些病原體在移植后可能對人類健康構(gòu)成威脅。 此外,倫理問題也是異種移植面臨的一大挑戰(zhàn)。利用動物器官進行移植,引發(fā)了關(guān)于動物權(quán)益和人類尊嚴(yán)的深刻討論。如何在挽救人類生命的同時,尊重動物的權(quán)益,是科學(xué)家和社會必須共同面對的問題。 異種移植的成功,不僅是醫(yī)學(xué)技術(shù)的勝利,更是人類對生命延續(xù)的不懈追求的體現(xiàn)。對于數(shù)百萬等待器官移植的患者來說,異種移植帶來了新的希望。正如印遇龍院士在今年兩會上所呼吁的,加快推進基因編輯異種移植的臨床應(yīng)用,不僅能夠解決器官短缺問題,還將推動生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為人類健康帶來更多福音。 “豬腎移植不是終點,而是打開異種移植大門的鑰匙?!蔽磥?,隨著技術(shù)的不斷進步和倫理規(guī)范的完善,異種移植有望成為常規(guī)醫(yī)療手段,讓更多患者重獲新生。正如一位尿毒癥患者在呼吁信中所寫:“希望異種移植早日普及,讓我們早日實現(xiàn)人生價值,不再拖累家人和國家?!?這不僅是患者的期盼,也是科技進步的終極目標(biāo)——讓每個人都能平等地獲得生命的延續(xù)。