從大師兄到二師兄，動物為人類器官移植貢獻有多大？

昨天一個重磅消息發布即刷屏，美國科學家成功把一個經過基因改造的豬心移植給人，這又是一個非常重要的突破。此時此刻，全球正有無數罹患各類疾病的人在苦苦等待合適的器官，如果這項技術能進一步推廣，將會帶來多少新的希望？！

人類成功移植豬心臟的相關報道刷屏

其實人類在動物身上“打主意”已經不是一兩天了，今天尹哥就帶大家回顧“異種移植”的歷史，看一看動物對人類的器官移植貢獻有多大。

“異種移植”的概念很早就誕生了，受限于當時的科技水平，人們在很長一段時間里只能停留在理論階段。而且，人們普遍認為，和我們相近的靈長類動物更適合作為供體。直到1984年，博克萊爾的出生，才讓這個設想有了進一步的實踐。

斯蒂芬妮·費伊·博克萊爾

博克萊爾是一名早產兒，同時患有嚴重的先天性心臟缺陷。出生12天后，她的病情進一步惡化，在父母的同意下，醫生們選擇狒狒（山魈）作為供體，為博克萊爾開展心臟移植手術。這次手術取得了不錯的開頭，移植后的心臟開始自主跳動，一度引發了轟動。

山魈（狒狒）：“大師兄”的原型

術后初期，博克萊爾一切正常，病情也有所好轉，但14天后，她的情況急轉直下，最終在1984年11月16日死亡。死因是心臟衰竭，但這并不是供體心臟的問題，而是由于博克萊爾自身免疫系統的排異反應，換句話說，是博克萊爾體內的免疫細胞殺死了這顆心臟。

從1984年的試驗結果來看，人和動物異種移植并沒有想象中的順利，那還有可能實現嗎？其實，人類在更早的時候就做過人和人之間異體移植的嘗試，并且逐漸摸清了其中的規律。

最早的異體移植發生在1967年12月3日，南非的巴納德教授為患者沃斯坎斯基完成了心臟移植，盡管手術非常成功，但患者還是發生了嚴重的排異反應，在第18天死亡。這時候，人們才沉下心來關注排異反應產生的原因以及解決辦法。

巴納德教授成功完成了世界首例心臟移植手術，一夜成名

免疫系統的世界和現實不一樣，是非黑即白的，在它們眼里，不是自己人的，都是敵人。供體的心臟屬于外來物，自然是它們集中攻擊的對象，并且不殺滅絕不消停。

直到環孢素出現，人們才找到抑制排異反應的辦法。這是一種免疫抑制劑，它通過免疫T細胞的活性和生長，來抑制免疫系統的活性。

在環孢素的幫助下，異體移植的成功概率越來越高，國際心肺移植協會（ISHLT）做過一項統計：患者在接受移植后1年、3年、5年和10年同期存活概率分別是85.2%、78.0%、72.1%和60.1%。與1967年的手術相比，可以說實現了質的飛躍。

環孢素是由環孢菌素合成酶（一種非核糖體多肽合成酶）合成的

盡管人們找到異體移植的改善辦法，但要想換器官，只能從其他人身上摘下來。如果沒有合適的捐獻者，大部分患者還是只能“等死”。相關數據顯示，每天都有大約12名患者因為等不到合適的移植器官而死亡。盡管去年約有41,354名美國人接受了器官移植，但潛在需求仍然更高。人們不得將目光投向人和動物間的異種移植，這也催生了一項新研究——干細胞技術。

干細胞技術是讓人體的成熟細胞在特定條件下逆轉到全能性狀態或形成胚胎干細胞系，再將此細胞移植到經過改造的動物受精卵中，讓動物生長出人類需要的器官。這種器官是人體自身細胞培育的，所以不存在排異反應，如果這種技術能完美實現的話，它對于器官移植的貢獻將大到不可思議。

但這又引起了一個新的問題——倫理。

2004年，世界衛生組織在異種移植的問題上有過一項決議：敦促會員國“只有在具備有效的國家管控和監督機制時，方可允許異種移植”。世界衛生組織希望各國實行更有力的措施，制止非法異種移植，并促進統一的質量和安全控制。但大家的意見似乎沒達成一致，2005年，各國又在世界衛生組織會議上就相關問題進行激烈的討論，重點聚焦在倫理和異種移植帶來的疾病問題。

其實大家的觀點都有合理的出發點，但要全面達成共識，可能還有更長的路要走。

2021年10月20日，紐約大學發布了一則轟動世界的新聞。該校的一名外科醫生將一只豬的腎臟，連接到了一個病人腹部外腿部血管上，在病人的體外工作了54個小時，沒有引發受體免疫系統的排斥反應。

這場意義非凡的手術，于9月份在紐約大學朗格尼醫學中心進行，接受豬腎移植的病人已腦死亡，病人家屬同意在為病人移除維生儀器前，讓她參與試驗。團隊所采用的豬腎，是一只經過基因改造后的豬GalSafe的腎臟，器官組織不再含有會立即誘發人體排斥的糖分子。

去年10月，美國外科醫生就首度成功將豬的腎臟移植到志愿者身上

雖然這次手術并沒有將豬的腎臟，放置到人類腎臟的位置，但執行這項手術的外科醫生蒙哥馬利說，豬腎的功能看來相當正常，而它制造的尿量，與移植人類腎臟所預期的尿量一樣。病人原本異常的肌酐水平，在接受豬腎移植后恢復正常。成功地將豬器官連接到人體血管是一個有希望的跡象，表明它將在移植情況下起作用，并且該團隊沒有發現不相容性的直接證據。

科學家們認為，除了手術的成功外，更值得期待的是那頭經過基因改造后的豬，從目前短暫的試驗來看，它似乎能夠解決困擾醫學界多年的異種排斥，這也意味著特種定制移植基因豬的成功。

2022年1月11日，據美國馬里蘭大學醫學中心外科主刀醫生巴特利?格里菲斯透露，上周五，他給一位57歲的心臟病患者班尼特，進行了轉基因豬心臟移植手術，術后病人情況良好。他說：“移植到人體的豬心臟產生了脈搏、血壓，成為了患者的心臟，看起來很正常，這是前所未有的一次手術，這令我們很激動，但還不知道患者接下來會怎么樣。”

科學家們一直在努力研制移植器官不會與人體產生排異反應的豬。過去10年間，新的基因編輯和克隆技術加速了研究進展。同時，研究人員希望，這種手術能引領未來醫學。屆時對于患者來說，不會再有可移植器官短缺的局面。

人類首次成功將轉基因豬心臟移植到患者體內

移植到班尼特體內的心臟來自弗吉尼亞州布萊克斯堡再生醫藥公司Revivicor提供的轉基因豬。科學家對這頭豬的基因進行了10處修改：加入了6個人類基因，以防止血液在心臟中凝固，并提高分子的相容性，降低排異風險。關閉了4個基因——前3個基因以防止發生免疫排斥反應（識別豬的器官來自不同的物種）；最后1個基因，以防止豬長得過大。

這只將心臟捐給班尼特的豬約1歲大、重約240磅，而同等年齡的標準公豬可能重450磅。

最新出道的“二師兄”