靈長類心臟異種移植獲突破——人類科技一大步

　　 科學家希望用基因改造的豬心臟拯救心臟病患者，并且在狒狒模型中開展了一次又一次的臨床前試驗。但令人沮喪的是，接受豬心臟移植的狒狒最多只活到了57天。

　　近日，這一記錄終于被打破了。一項在線發表于《自然》的研究稱，他們成功實現了長期移植，5只狒狒中至少有4只保持了90天的健康狀態（實驗終止），最長的則保持了195天。

　　狒狒換豬心 存活六個月

　　“聽到這個消息時，我意識到這是心臟異種移植史上的一大進步。”柏林德國心臟中心，未參與這項研究的Christoph Knosalla說。

　　1981年，德國慕尼黑大學的Bruno Reichart實施了德國首例成功的心臟移植手術。接下來的數十年間，他見證了這項技術的不斷成熟，也看到等待手術的隊伍排得越來越長，可供移植的捐獻心臟成為越來越緊俏的資源。

　　1998年起，Reichart開始從事異種心臟移植研究，希望用與人類有著相近臟器的豬充實供體器官池。這項工作被很多人認為是不可實現的，因為人體免疫系統天然排斥異物，即便是人類心臟移植，也用了幾十年才克服這些問題。

　　“異種移植的技術障礙主要分為兩大類：安全性和功能性。” 云南農業大學教授魏紅江對《中國科學報》說。前者考慮的是異種器官攜帶的內源性逆轉錄病毒和外源性病毒帶給受體的安全性風險，后者則是要規避免疫排斥，最大限度延長器官生存期。

　　“這一次，狒狒移植豬心臟后又活了6個多月（195天），可別小看這個數字。”魏紅江說，“考慮到狒狒的手術后護理難度比人大，可以想象，人類在接受同樣的移植手術后，很可能會存活更久的時間。”

　　他認為，這項重要進展讓人們看到了用異種心臟移植治療人類疾病的希望。

　　史上最嚴格的異種移植實驗

　　早在2016年，美國國立衛生研究院的科學家就將豬心連接到狒狒的循環系統，同時保留了狒狒原本的心臟。依賴持續進行的免疫抑制治療，這些狒狒最長活到了945天。

　　“這個模型顯示具有安全免疫抑制的異種移植是可以被受體長期接受的，但還不足以證明這種移植可以維持受體的生命功能。”Reichart在他的論文中寫道。

　　這一次，Reichart設計了一個有史以來最嚴格的臨床前異種移植模型。他們使用一個瑞典小組設計的機器，將供體豬的心臟浸泡在含氧溶液中，在移植之前，將心臟溫度保持在8攝氏度左右，比之前的實驗溫度要高一些。這有助于防止可能導致心臟損傷的缺血。

　　豬心從移出供體到移植的整個過程中，都接受了持續的灌注和充氧。在植入手術中，心臟每15分鐘間斷灌注一次，直到移植結束時打開主動脈夾具，心臟變紅，開始跳動。

　　“之所以這么做，是因為盡管豬的心臟看起來和靈長類的心臟很相似，但它們不能抵抗缺血，更容易受到傷害。”Reichart說。

　　另外，豬的體型要比狒狒大得多，血壓則比狒狒低。因此研究人員使用可以控制細胞生長的化合物阻止豬心發育到正常大小，同時用藥物稀釋狒狒的血液補償兩個物種的血壓差。

　　“上述研究中使用的供體豬都經過了相同的基因改造和免疫抑制處理。”魏紅江說，“這提示我們，即便用同樣的供體動物及器官，具體操作中的許多細節也會導向完全不同的手術結果。”

　　中國力量冉冉升起

　　中國的異種器官移植研究起步較晚，但近年來發展較快，也涌現出不少重要成果。

　　去年，魏紅江和美國eGenesis公司楊璐菡以及哈佛大學教授喬治·丘奇合作，獲得了世界首批無“毒”克隆豬。這些小豬被敲除了豬內源性逆轉錄病毒基因。要知道豬基因組中存在的這種病毒已經困擾科學家很久了，因為它們很可能通過移植感染給人。

　　2005年，中南大學湘雅三醫院教授王維團隊在豬胰島移植上的工作引起了巨大轟動。他們將豬胰島移植到1型糖尿病患者身上，取得了良好的治療效果。

　　因為他們的貢獻，世界衛生組織選擇在長沙召開2008年的“第一屆全球異種移植臨床研究規范研討會”，并且以王維的研究為藍本，出臺了一份各成員國開展異種移植臨床研究應遵循的標準——《長沙宣言》。

　　今年是《長沙宣言》頒布的十周年。12月12日至14日，“第三屆全球異種移植臨床研究規范研討會”再度在長沙召開。

　　王維在會上表示，全球有大量患者在等待異種移植的供體，希望通過此次會議，能夠制定一個使大量患者可以接受、符合倫理、有效且安全的異種移植治療臨床研究規范。

　　魏紅江也參加了這場會議，他告訴記者，目前的靈長類相關實驗從樣本量到數據量還不太夠，未來還需要做更多工作解答各種問題。另外，要推動異種器官移植走向人類臨床醫療，還需要大量的倫理對話和立法支持。