都市快报 美国一位心脏病患者接受全球首例猪心移植!我省专家怎么看?

2022-01-14 290

文章来源:都市快报·橙柿新闻   2022111

近日,美国一位现年57岁的心脏病患者,于近日接受转基因猪心脏移植手术,这也是人类首次成功将转基因猪心脏移植到人体内。

美国心脏病患者接受猪心移植 成全球首例

这名美国男子名叫大卫·贝内特,现年57岁。他患有终末期心脏病,不符合人体心脏移植手术以及使用心脏辅助装置的条件。于是,接受异种移植成了贝内特活下去的唯一希望。

其主治医生说,手术在美国巴尔的摩进行,时长7小时,目前病患状况良好。外媒称,移植手术中使用的猪已经过基因改造,但贝内特接下来的情况未知。

图示:负责此次手术的马里兰大学医学中心心脏移植项目主任巴特利·格里菲斯(Dr. Bartley Griffith,左)

心脏移植是挽救贝内特生命的最后希望,贝内特在手术前一天也表示:“要么死,要么做移植手术。这是我最后的选择。”手术前,他已卧床六周,处于心脏病晚期,他表示“期待自己康复后能下床行动”。

科学家对这头猪的基因进行了10处修改,对其中四个基因进行敲除或灭活,因为有一个基因编码的分子会引起人体的攻击性排异反应。

马里兰大学医学院外科教授穆罕默德·穆希丁(Muhammad Mohiuddin)说,这头猪的一个生长基因也被灭活,以防止移植后猪的心脏继续生长。在移植之前,穆希丁和格里菲斯等人一道做了大量研究。

此外,6个人类基因被插入供体猪的基因组内,目的是让猪的器官对人类免疫系统更耐受。

数据显示,美国每天有17人在等待器官移植时死亡,而等待名单上的人数超过10万人。

对于负责手术的医疗团队来说,这场手术的研究成果很可能改变全球许多人的命运。 研究人员希望,这项手术能引领未来医学新时代。届时对于患者来说,不再会有器官短缺的局面。

 对于这样一场手术,浙江心脏移植领域的专家怎么看?

 快报记者连线浙江大学医学院附属第一医院心脏大血管外科主任马量教授、浙江大学医学院附属第二医院心脏大血管外科主任董爱强教授、浙江大学医学院附属邵逸夫医院心脏外科/心脏中心主任钱希明教授。三位受访专家均表示,此例手术在器官移植发展史上具有重要意义,为将来潜在的异种器官移植带来希望。

 

是心脏移植领域的一个重大突破 具有里程碑式意义

“该病例情况其实我一直有关注,从去年1231日美国FDA批准,到今年17日进行手术,对于心脏外科医生来说,这场手术以及这个研究成果确实是医学科学的一次巨大进步。浙江大学医学院附属邵逸夫医院心脏外科/心脏中心主任钱希明教授介绍,从现有了解到的信息看,目前,在ECMO和药物的支持下,该患者移植的猪心正处在慢慢适应的过程。

钱教授表示,世界范围内,慢性心功能不全、终末期心衰患者的数量逐年在递增,心脏移植是挽救这些人生命的最后希望。但遗憾的是,因为供体器官短缺,全世界每年只有5000例左右患者能接受同种异体心脏移植手术;人工心脏仍有局限性、全世界每年植入人工心脏也仅有3000多例;如果异种器官移植技术得到突破,并能在临床应用,那么,终末期心脏病患者将迎来更多希望。钱教授坦言。

浙江大学医学院附属第一医院心脏大血管外科主任马量教授表示,人类心脏移植手术已有50多年历史,经过一步步的探索和改进,才有了现在成熟的心脏移植技术。而异种心脏移植做为一种新技术,也需要一个摸索成长和发展的过程。

马量教授说,我们国家对于猪心移植的探索和研究,最早可以追溯到90年代,医学科学家们尝试通过猪的基因编辑来解决异种排异问题,但一直存在瓶颈。这次光从基因编辑技术上看,在心脏移植领域已经属于重大突破了。

“今天上午,我的朋友圈里也有很多医务人员转发了这个消息,大家都非常关注。”浙江大学医学院附属第二医院心脏大血管外科主任董爱强教授也认为,在心脏移植领域,这例手术具有里程碑式的意义,无论对医生还是患者来说,这都是一个振奋人心的消息。

最大挑战是术后排异反应问题

远期预后如何还需时间验证

不过,三位教授同时坦言,对于异种移植来说,最大的挑战还是术后的排异反应问题。

眼下,这名患者还在ECMO辅助下,撤机后他的情况如何,长期预后怎么样,还需时间来验证,异种心脏移植真正应用于临床,还需要相当长的一段路要走。

“任何一项新技术、新事物,从诞生到逐渐完善、成熟,肯定有一个过程。就拿心脏移植技术来说,人类自1967年开展首例心脏移植以来,也是经历了漫长的探索和改进,才逐渐走到今天,我们的心脏移植技术已经非常成熟。董爱强介绍,他相信,随着技术的改进,以及基因编辑技术、抗排异药物等相关医学的进步,在不久的将来,异种心脏移植在临床中开展将迎来曙光。

 

为什么是猪而不是灵长类动物?

众所周知,人类属于灵长类动物,与灵长类其他动物在生理解剖和新陈代谢等方面相似,为什么不选择移植猴子或狒狒的器官,而是选择猪呢?

董爱强主任介绍,灵长类动物的培育时间比较漫长,尤其是猩猩和狒狒长达10年以上,繁殖率低,一胎一仔,饲养成本也较高,很难满足人类器官移植的需求。而且大多数灵长类动物在国际上又属于保护动物,也不利于临床推广。此外,正因为是近亲,存在于猴组织内的病毒更容易感染人,例如可怕的HIV病毒。

“猪是异种器官移植的最佳选择对象在国际上已成为共识。”董爱强说,猪的基因、结构与人类有许多相似之处。猪的心脏与人的心脏大小差不多,其管道分布和动力输出也相类似。再加上猪易于繁殖、喂养,价格便宜,所以被认为是最佳供体物种。

 

人工心脏为患者提供了新选择

全球人工心脏的应用数量在逐年上升

在心血管疾病领域,全球心衰患者呈逐年上升的趋势。据统计,全球约有2700万心衰患者,中国大约有1200万心衰病人,其中有5%左右是重症心衰患者,仅靠药物治疗,一年生存率仅为25%

从现实情况来看,异种心脏移植要在临床上实现应用,仍有漫漫长路。而心脏移植由于受到供体的限制,目前全球每年心脏移植手术在5000例左右,我国每年大概只有600—700例,单靠心脏移植,远远无法满足患者的需求。

在这些现实问题的制约下,人工心脏为严重心衰患者提供了新的希望。

去年2月,董爱强主任成功完成了我省首例人工心脏植入手术,患者是一名50多岁的男性,患有严重的扩张型心肌病,导致心力衰竭。患者手术后恢复良好。

目前,全球人工心脏的应用数量也在逐年上升。2013年,北美地区人工心脏的手术例数达到了3000例。已经超过了心脏移植手术的数量,所以这也是今后的趋势和方向。

董爱强主任说,随着人工心脏技术的逐渐成熟,相信未来它体积可能会更小,电池装置会更轻巧,价格也会比现在更低。

 

世界上第一个接受狒狒心脏移植的人

是一个美国女婴移植后21天死于排斥反应

关于异种器官移植,人类最早的尝试是把羊的脏器移植到人体内,但由于当时对免疫学方面的经验缺乏,这个器官很快就被排斥掉了。之后,世界上很多科学家都分别做过尝试,但最终都没有成功。

当代最著名的异种器官移植患者之一,是美国女婴费伊(Baby Fae)198410月,费伊诞生在南加利福尼亚州。由于患有左心发育不全综合征,费伊的心脏左侧比右侧小得多,输送血液不足,只能维持几周的生命。

为了拯救费伊,贝利医生领导的医学小组用一颗7个月大的狒狒的心脏取代了原来那颗有缺陷的心脏,费伊因此成为世界上第一个接受狒狒心脏的人。遗憾的是,费伊在21天后死于排斥反应。

尽管排斥反应和伦理争议始终如影随形,科研人员对于异种器官移植的研究却没有停止。进入21世纪之后,异种移植的研究焦点也从狒狒等非人灵长类动物逐渐转移到猪的身上。

 

国内专家曾开展异种移植相关实验

江苏省异种器官移植重点实验室主任、南京医科大学特聘教授戴一凡,是国内异种移植研究的先行者。

2010年底,戴一凡回到国内,并在南京医科大学培育出了不含排斥基因的猪。戴一凡教授团队曾做过猪心移植的动物实验,这颗经历了1个基因敲除、2个基因转入的新心脏,被移植在跟人体最为相似的猴子体内。在猴子身上存活了600多天,且没有出现排异反应。

2015年,戴一凡所在的美国NHLBI(NIH)团队还创造了一项异种器官移植领域的新纪录:基因改造猪的心脏在狒狒体内存活945天。

 

橙柿互动记者 金晶 俞茜茜

通讯员 方序 朱俊俊 王家铃 李文芳

 

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