把猪肺移植给人，中国医生完成全球首例！

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全球器官移植需求日益增大，异种器官移植被寄予厚望。在该领域，中国科学家团队走在了国际前列，已接连完成全球首例猪肝、猪肺人体移植。

撰文 | 凌骏

责编丨汪航

8月25日，全球异种器官移植领域又迎来一座新的里程碑。中国科学家团队宣布，成功将猪肺移植入一名脑死亡患者体内，9天观察期内，移植猪肺保持了活力和功能。

这是全球首次在人体中尝试猪肺移植，研究由广州医科大学第一附属医院器官移植团队主导，并在25日发布于《自然·医学》。团队称，“此次研究为该领域的进一步创新，铺平了道路。”

研究作者之一，成都中科奥格生物创始人潘登科教授告诉“医学界”，“猪肺是最难的异种移植器官之一，此次结果与我们的预期大体一致。”据了解，他和团队为本次手术提供了移植用猪。

潘登科表示，过去几年，全球接连完成猪心脏、猪肾脏到人体的活体移植，“去年，中国完成了国际首例猪肝脑死亡人体移植，如今又首次完成了猪肺到脑死亡人体移植，接连取得的成果表明，异种器官移植的临床转化，正处于加速推进之中。”

广州医科大学第一附属医院医生团队完成全球首例猪肺人体移植图源：《自然·医学》

全球首例人体猪肺移植

此次猪肺移植术由广州医科大学第一附属医院何建行教授率队完成。

据悉，患者是一名39岁的男性，因重型颅脑损伤，经多次临床评估后被确认为脑死亡。在征得家属知情同意，并先后通过医院伦理委员会等机构的审查与监督后，团队启动了此次研究。

猪器官移植入人体，需克服排斥反应、物种间生理不相容等一系列难题。

潘登科告诉“医学界”，此次移植猪肺来自一只经过六基因编辑改造的供体猪，团队敲除了3个会引起超急性排斥和急性体液性排斥的猪抗原基因，并引入3个“保护基因”，以抑制血液凝固和补体级联反应。

据《自然·医学》报道，手术中，团队将猪左肺经修剪后原位植入患者体内，并在术后使用了超过六种免疫抑制疗法的组合方案，来避免排斥反应的发生。

术后早期，猪肺存活状态良好，无实质出血和严重全身炎症反应。“我们证实，经过基因改造的猪肺，能够规避移植后超急性排斥反应的发生，保持活力和功能。”潘登科说。

研究过程节选图源：《自然·医学》

然而，在术后24小时后，猪肺出现了严重水肿，类似于原发性移植物失功（PGD）。PGD是肺移植术后最常见且影响远期生存率的并发症，表现为非心源性肺水肿和低氧血症。

研究人员推测，这可能是由缺血-再灌注损伤所致。

此外，术后第3天和第6天，研究团队还观察到了抗体介导的肺排斥反应的迹象，导致异种移植肺损伤。这种情况在第9天时得到部分缓解。之后，应患者家属的要求，团队终止了此次实验。

这一研究成果在国际学界引起了广泛关注。论文发布同期，《科学》《卫报》等接连跟进。

纽约大学朗格尼医学中心移植专家Justin Chan教授在接受《科学》期刊采访时称，使用脑死亡患者进行试验，是评估异种器官移植伦理和安全性的基础，“此次研究为逐步推动该领域研究奠定了基石。”

西班牙国家移植组织主任Beatriz Domínguez -Gil表示：“此前的异种器官移植试验限于肾脏、心脏和肝脏。与它们相比，异种肺移植面临更大的挑战。”她说，中国团队的成果是相关研究领域的“一个里程碑”。

开创性意义

长期以来，猪肝移植因极大的挑战被誉为异种器官移植领域的“圣杯”，但猪肺移植的难度则更甚于猪肝移植。

从人类器官移植的发展来看，据报道，直到20世纪80年代，外科医生才在捐献者肺移植领域取得长期持续的成功，而这距离人类首例肾脏、肝脏和心脏移植的成功，已经过去了几十年。

肺是和外界“相通”的器官，由于肺长期不断地暴露在外界空气中，它拥有更强烈的免疫防御系统，发生的免疫排斥反应也更为激烈，易造成移植肺衰竭。

“其他挑战，还包括对缺血再灌注损伤的高度敏感性、复杂的器官相容性问题，以及移植肺由于直接暴露在外部环境中，充满了感染风险。”潘登科说。

潘登科表示，此次研究观察到的并发症，如严重的PGD、水肿形成、抗体介导的损伤，“很大程度上是在已知生物学障碍下的预期结果。团队通过实践，为这些并发症的发生发展提供了独特的机制见解。”

根据研究，呼吸、血液、影像等监测数据显示，移植猪肺在9天内，维持了通气与气体交换功能。但由于手术保留了患者的原生右肺，因此还无法完全独立评估，移植猪肺对维持机体功能的贡献。

对此据医学专业网站STAT报道，研究团队表示，此次研究的主要目的，是探究超急性排斥反应，并描述感染动态，而保留一侧原生肺脏，不仅有助于实现这些目标，还能提供安全保障。

研究团队在论文中写道，未来的研究还将涉及定义受体（患者）的选择标准、改进免疫抑制方案、基因修饰等，逐步完善肺异种移植方案，并逐步向临床转化靠拢。

“此次研究具有开创性意义，但它也清楚地表明，肺异种移植的临床应用之路，相较于其他器官而言挑战要大得多，我们还需要探索更多的基因工程和免疫抑制优化方案。”潘登科说。

猪器官移植进入加速期

“目前全球器官移植需求日益增大，异种器官移植被认为有望解决供体短缺的困境。”此次研究的领衔者何建行教授在接受“新华社”采访时表示。

据世界卫生组织统计，全球每年只有不到10%的器官移植需求能得到满足。在我国，每年约有30万末期器官功能衰竭患者需要移植，但器官的供需比仅为1:30。

异种器官移植则不受供体器官数量限制，一旦成功，将挽救无数终末期器官衰竭患者的生命。

“事实上，早期猪的大器官移植存在诸多技术难点，临床应用前景也不被看好，很少有人愿意深耕其中。”潘登科告诉“医学界”，他和团队从2013年开始，通过持续科研攻关，为我国率先在异种器官移植领域探路的各大医生团队，提供了动物、人体研究的移植用猪。

用于异种器官移植的基因编辑巴马小型猪，断奶接受人工无菌培养

“中国医生们前瞻性、有远见的医学思维，为我国这一领域的发展积累了诸多宝贵的经验。”潘登科说。

2022年4月，我国首次发布《中国人体异种器官移植临床试验专家共识》，提出应本着“鼓励研究、审慎发展”的态度，加强基础研究，谨慎推进临床研究。

截至目前，全球已完成了数十例猪大器官的人体移植，涉及心脏、肾脏、肝脏、肺四大器官，且相关突破主要集中在中、美两国。今年2月，美国监管部门正式批准了猪肾移植的临床试验许可。

除了此次全球首例的猪肺到脑死亡人体移植，今年1月，空军军医大学西京医院宣布，在中国科学院院士窦科峰教授的领衔下，全球首次将一只多基因编辑猪的全肝，原位移植到一位脑死亡患者体内。术后肝功能维持了10天，没有出现明显的排斥迹象。

3月6日，西京医院再次宣布，团队为一位终末期肾病患者完成了猪肾移植，术后患者多项基础生命体征保持平稳，标志着我国异种器官移植研究踏入了全新高度。

“医学界”最新获悉，截至今日，这位患者移植后的存活时间已达173天，是全球接受猪肾移植的患者中，目前仍长期存活在世的两位患者之一。

（头图与本文内容无关，图源锐景）

来源：医学界

校对：臧恒佳

编辑：王奥雅

本文转载自医学界

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