王安逸

豬心移植手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)

2022年1月7日，57歲的美國(guó)心臟病患者大衛(wèi)成為全球首個(gè)接受豬心臟移植的患者。他獲得的心臟來(lái)自一頭1歲大、專門為器官移植而培育的轉(zhuǎn)基因豬。這次手術(shù)耗時(shí)8個(gè)小時(shí)，醫(yī)生們?nèi)谈叨染o張——雖然他們看到豬心在大衛(wèi)胸腔中正常跳動(dòng)，檢測(cè)設(shè)備也顯示豬心能夠正常泵血，但是這畢竟是人類歷史上第一次在人身上移植豬心臟，手術(shù)后的一切都還是未知數(shù)。經(jīng)過(guò)三天的密切監(jiān)護(hù)，醫(yī)生判斷豬心在大衛(wèi)體內(nèi)工作正常，這才對(duì)外公開了豬心移植成功的消息。手術(shù)9天后，大衛(wèi)已經(jīng)能夠獨(dú)立下床行走。

豬的心臟植入人體？這條轟動(dòng)全世界的新聞為許多等待心臟移植供體的患者帶來(lái)希望。

大衛(wèi)有心臟病家族史。2020年10月，他因心律失常入院。健康人的心臟能有節(jié)律地回收并泵出血液，而心律失?；颊叩男呐K節(jié)律被打破，造成回收的血量不夠，并導(dǎo)致泵出的血量也不夠。大衛(wèi)經(jīng)常因腦缺血而失去意識(shí)并暈倒，醫(yī)生說(shuō)他的心律失常已經(jīng)非常嚴(yán)重，不適合植入人造心臟，等待人的心臟移植是他唯一的生存希望。但大衛(wèi)的身體條件已不允許他繼續(xù)等待，更何況等來(lái)的人的心臟是否符合大衛(wèi)的身體要求也未知。

就在大衛(wèi)無(wú)比絕望之際，希望突然降臨。一天，醫(yī)生對(duì)他說(shuō)：“也許我們能為你移植一顆動(dòng)物心臟——一顆豬心。雖然我們以前沒進(jìn)行過(guò)這樣的手術(shù)，但我相信我們也可以完成。你愿意嘗試嗎？”在強(qiáng)烈求生欲望的推動(dòng)下，大衛(wèi)同意了豬心移植。

器官移植供體缺口巨大

將動(dòng)物組織或器官移植到人身上，這被稱為“異種移植”。20世紀(jì)60年代，黑猩猩的腎臟被移植到一些患者體內(nèi)，接受換腎手術(shù)的患者最長(zhǎng)存活了9個(gè)月。異種器官移植非常罕見，更常見的是異種組織移植：豬的心臟瓣膜已經(jīng)被大量用于人體移植，豬皮也被用于治療一些嚴(yán)重?zé)齻颊摺?/p>

異種移植心臟的難度非常高。1984年，一名先天心臟缺陷的美國(guó)女嬰移植了一顆來(lái)自狒狒的心臟。醫(yī)生們并沒有指望這顆心臟能在女嬰體內(nèi)長(zhǎng)久跳動(dòng)，他們當(dāng)時(shí)只想盡可能延緩死亡的降臨，讓患者能接受第二次心臟移植手術(shù)，屆時(shí)她將獲得一顆人類的心臟。雖然第一次手術(shù)成功了，但由于患者的免疫系統(tǒng)將狒狒心臟當(dāng)作侵入物進(jìn)行了無(wú)情攻擊，術(shù)后第21天患者就去世了。

人體免疫系統(tǒng)由多種細(xì)胞與器官構(gòu)成，它們互相配合，共同保護(hù)人體不被病原體入侵并感染。人體的特異性免疫細(xì)胞（例如白細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞）能夠識(shí)別哪些物質(zhì)是自己人，哪些是外來(lái)者，并專門攻擊外來(lái)者。

因此，排外的免疫系統(tǒng)也會(huì)攻擊移植器官。為此，接受器官移植的患者必須服用大劑量的免疫抑制劑，讓免疫系統(tǒng)消停一會(huì)兒。但免疫系統(tǒng)被抑制后，病菌病毒突然沒了限制，就會(huì)開始作威作福。此時(shí)，即便是一次小小的感冒都可能是致命的。

怎樣避免人體移植的心臟等動(dòng)物器官被自身免疫系統(tǒng)攻擊呢？最有效的辦法就是改造動(dòng)物器官的DNA，讓它們與人體器官的DNA更接近?？茖W(xué)家對(duì)移植給大衛(wèi)的豬心進(jìn)行了10處基因修改：敲除或去活了4個(gè)不利基因，其中3個(gè)會(huì)引起人體排異反應(yīng)，1個(gè)會(huì)讓豬心繼續(xù)生長(zhǎng);植入了6個(gè)來(lái)自人體的有利基因，包括2個(gè)抗炎癥基因、2個(gè)凝血基因和2個(gè)抑制抗體應(yīng)答基因。在手術(shù)過(guò)程中，醫(yī)生們還使用了多種藥物來(lái)抑制大衛(wèi)的免疫系統(tǒng)過(guò)度反應(yīng)。

科學(xué)家如何去掉豬心臟細(xì)胞表面麻煩的糖蛋白

與靈長(zhǎng)類動(dòng)物相比，豬在器官供源上有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樨i更易于培育，豬的器官可以在6個(gè)月內(nèi)達(dá)到成年人體器官的大小。豬與人的代謝水平、體溫和心率都相似，豬的某些器官的大小、結(jié)構(gòu)和輸出功率也與人類的相似。而猩猩和狒狒與人類的親緣關(guān)系太近，所以它們器官中的病毒很容易傳染給人類，并可能變異出更強(qiáng)大的病毒。與之相比，豬體內(nèi)能感染人類的病毒就少得多。

盡管移植手術(shù)成功，但2022年3月8日，大衛(wèi)在接受豬心移植手術(shù)的兩個(gè)月后離世。院方?jīng)]有公布具體死亡原因，只是提到大衛(wèi)死前存在感染問(wèn)題。雖然大衛(wèi)的死令人遺憾，但大衛(wèi)兩個(gè)月的生存時(shí)間依然給了研究異種器官移植的科學(xué)家們希望。我們期望這項(xiàng)技術(shù)或其他替代技術(shù)（如人工心臟）能不斷發(fā)展，讓“等心者”們不用再苦苦等待……