來(lái)源:中國(guó)人體器官捐獻(xiàn)、生物世界
3月10日,在中國(guó)科學(xué)院竇科峰院士、空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院肝膽外科陶開(kāi)山主任帶領(lǐng)下,異種肝臟移植臨床研究取得重大突破:成功將一只多基因編輯豬的全肝以輔助的方式移植到一位腦死亡患者體內(nèi)。術(shù)中,移植肝臟恢復(fù)血流后即刻分泌膽汁,未見(jiàn)超急性排斥反應(yīng),已持續(xù)工作超96小時(shí)。據(jù)悉,國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)同類(lèi)報(bào)道,屬世界首例。
該研究首次探索了“基因編輯豬-人”肝臟異種移植的可行性,在科學(xué)理論創(chuàng)新、核心技術(shù)攻關(guān)、軍事醫(yī)學(xué)應(yīng)用等方面取得原創(chuàng)性突破,將在救治修復(fù)、功能重建、移植替代,特別是重要臟器移植中發(fā)揮不可替代作用。
人類(lèi)自身捐獻(xiàn)的器官量遠(yuǎn)不能滿足患者所需
我國(guó)有近4億肝病患者,700多萬(wàn)肝硬化患者,同時(shí),每年新增30萬(wàn)~50萬(wàn)的肝衰竭患者。對(duì)于肝衰竭,肝移植是唯一有效根治方式。現(xiàn)實(shí)中,很多人因等不到人類(lèi)供肝而失去生命。而異種肝移植不受供肝數(shù)量限制,可使更多終末期肝病患者獲益,未來(lái)可能完全替代同種肝移植。
2021年至2023年,異種移植的基礎(chǔ)與臨床研究均取得巨大進(jìn)步,美國(guó)相繼開(kāi)展了4例基因編輯豬-腦死亡受體腎臟移植、1例基因編輯豬-腦死亡受體心臟移植、2例基因編輯豬-人心臟移植手術(shù),這一系列醫(yī)學(xué)突破引發(fā)了廣泛關(guān)注,使得“以基因編輯豬為供體的異種移植”成為緩解“移植器官短缺”的新希望,極大地鼓舞著科研工作者。
目前,國(guó)際上關(guān)于異種肝臟移植的研究,尚處于“使用狒狒、獼猴等動(dòng)物作為移植受體”階段。據(jù)竇科峰院士介紹,相對(duì)于腎臟和心臟,肝臟涉及合成、分解、凝血、解毒和免疫等功能,解剖結(jié)構(gòu)和生理功能更為復(fù)雜,因此,基因編輯豬的肝臟還不能完全替代人類(lèi)肝臟發(fā)揮功能,異種肝臟移植技術(shù)難度和科學(xué)意義更大。如何推動(dòng)異種肝移植走向臨床,是當(dāng)下領(lǐng)域內(nèi)學(xué)者十分關(guān)注的難點(diǎn)科學(xué)問(wèn)題。
異種肝移植走向臨床西京團(tuán)隊(duì)給出中國(guó)方案
在這項(xiàng)研究中,移植受者是一例重型閉合性顱腦損傷后的腦死亡患者,其家屬同意無(wú)償參與異種肝移植科學(xué)研究,為人類(lèi)醫(yī)學(xué)進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。而供體豬來(lái)自成都中科奧格生物科技有限公司,供體豬為O型血,體重為23公斤(其器官大小與人類(lèi)更相似),并進(jìn)行了6處基因編輯,包括敲除了3種會(huì)引起“超急性排斥和急性體液性排斥”的豬抗原(敲除三個(gè)豬基因:GTKO、CMAH和B4GALNT2);轉(zhuǎn)入了2種“人補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白”(敲入兩個(gè)人類(lèi)基因:hCD46和hCD55)、1種“人凝血調(diào)節(jié)蛋白”(敲入1個(gè)人類(lèi)基因:hTBM)。
研究方案經(jīng)過(guò)學(xué)術(shù)委員會(huì)、倫理委員會(huì)、器官移植委員會(huì)和動(dòng)物委員會(huì)論證后進(jìn)行。在經(jīng)過(guò)9個(gè)小時(shí)的手術(shù)后,移植的豬肝臟開(kāi)放血流后,色澤紅潤(rùn)、質(zhì)地良好,可見(jiàn)金黃色膽汁流出,說(shuō)明豬肝在人體內(nèi)發(fā)揮了生理功能。術(shù)后24小時(shí),受體血流動(dòng)力學(xué)平穩(wěn)、移植肝臟膽汁分泌良好、B超顯示移植肝臟血供良好、移植肝臟穿刺病理顯示未見(jiàn)排斥反應(yīng)。移植的基因編輯豬肝臟無(wú)論從膽汁、血供和病理結(jié)果來(lái)講,情況良好,手術(shù)效果超出團(tuán)隊(duì)預(yù)想。
竇科峰院士介紹:這是醫(yī)學(xué)界第一次將基因編輯豬肝植入人體內(nèi),在目前觀察的96小時(shí)內(nèi),移植的基因編輯豬肝臟,在人體內(nèi)能夠發(fā)揮生理功能,正常分泌膽汁,說(shuō)明有可能替代人類(lèi)肝臟。該項(xiàng)研究的順利開(kāi)展,是異種器官移植領(lǐng)域的重大突破,也是異種肝移植向臨床邁進(jìn)的關(guān)鍵一步,為下一步的臨床應(yīng)用提供了理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。