首例豬-人異種心臟移植手術(shù),可以推動(dòng)異種移植人體臨床試驗(yàn)的啟動(dòng),并幫助推動(dòng)其解決倫理和監(jiān)管問題。
1月7日,美國(guó)馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院團(tuán)隊(duì)報(bào)道了對(duì)一名晚期心臟病的男性患者實(shí)施了全球首例轉(zhuǎn)基因豬心移植。目前距離手術(shù)開展已有一周時(shí)間,業(yè)內(nèi)高度關(guān)注患者的情況如何。
第一財(cái)經(jīng)記者1月15日從馬里蘭大學(xué)人工器官實(shí)驗(yàn)室主任吳忠俊教授方面了解到,患者已于兩天前脫離ECMO(體外膜肺氧合),并從一天前開始下地走路。
異種移植人體試驗(yàn)很有必要
據(jù)領(lǐng)導(dǎo)移植研究團(tuán)隊(duì)的馬里蘭大學(xué)外科醫(yī)生Muhammad Mohiuddin稱,團(tuán)隊(duì)將監(jiān)測(cè)患者的免疫反應(yīng)和心臟功能,并繼續(xù)進(jìn)行對(duì)照臨床試驗(yàn)。如果有合適的患者出現(xiàn),他們希望可以申請(qǐng)進(jìn)行更多的緊急程序進(jìn)行異種移植的手術(shù)。
患者在接受移植手術(shù)后一周反應(yīng)良好,未出現(xiàn)急性排異反應(yīng),意味著轉(zhuǎn)基因器官的異種移植又向成功邁近了一步,并將提供大量關(guān)于異種移植可能性的數(shù)據(jù),盡管這種前沿技術(shù)仍然存在很多倫理和技術(shù)障礙。
迄今為止,大多數(shù)異種移植研究都是在非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上進(jìn)行的。研究人員希望首例豬-人異種心臟移植手術(shù),可以推動(dòng)異種移植人體臨床試驗(yàn)的啟動(dòng),并幫助推動(dòng)其解決倫理和監(jiān)管問題。
復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院心內(nèi)科葛均波院士評(píng)價(jià)稱:“這一事件是人類器官替代治療史上重要的里程碑。不僅是終末期心血管疾病,而且對(duì)其它器官替代治療也具有劃時(shí)代意義?!?/p>
去年,紐約大學(xué)朗格尼醫(yī)學(xué)中心(NYU Langone Health)的外科醫(yī)生將來自同一株轉(zhuǎn)基因豬的腎臟,移植到兩例腦死亡腎病患者身上,器官?zèng)]有被排斥。
對(duì)此,葛均波認(rèn)為,由于心臟的組織復(fù)雜程度遠(yuǎn)超過腎臟,因此首例心臟異種移植手術(shù)的成功實(shí)施意義更為重大。
“從幾例人體患者身上,我們學(xué)到了從幾十只猴子身上學(xué)不到的東西。”波士頓馬薩諸塞州總醫(yī)院的移植外科醫(yī)生大衛(wèi)·庫(kù)珀(David Cooper)表示,“現(xiàn)在是時(shí)候走進(jìn)醫(yī)院,看看這些心臟和腎臟在患者身上的表現(xiàn)如何了?!?/p>
研究人員表示,研究人類而不是動(dòng)物的異種移植很重要,因?yàn)閯?dòng)物模型有限制性。澳大利亞悉尼大學(xué)退休移植外科醫(yī)生杰瑞米·查普曼(Jeremy Chapman)表示:“物種之間的差異阻止了我們進(jìn)一步使用模型來預(yù)測(cè)臨床結(jié)果,這是由于非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物往往具有人類沒有的抗體,這些抗體會(huì)攻擊豬器官上的蛋白質(zhì)?!?/p>
此外,研究人員還需要能夠研究豬心臟的生理機(jī)能,例如它是否會(huì)以與人類心臟相同的速度跳動(dòng)。
基因編輯測(cè)試成本高昂
近年來,隨著基因編輯技術(shù)CRISPR–Cas9的出現(xiàn),異種移植取得了重大進(jìn)展。在馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)中心 (UMMC) 進(jìn)行的最新移植手術(shù)使用了經(jīng)過十種基因修飾的豬器官。盡管這種組合似乎奏效了,但尚不清楚有多少基因修改是必要的。
紐約哥倫比亞大學(xué)的外科醫(yī)生和免疫學(xué)家梅根·賽克斯(Megan Sykes)教授表示:“評(píng)估每一種基因改造都需要更多的科學(xué)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證。我們需要這些信息,因?yàn)橐恍┗蚓庉嬕灿锌赡軐?duì)人體有害?!?/p>
此外,目前異種移植仍然受到轉(zhuǎn)基因豬供應(yīng)以及監(jiān)管障礙的限制。美國(guó)FDA需要確保這些轉(zhuǎn)基因豬符合非常嚴(yán)格的醫(yī)療級(jí)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)能夠供應(yīng)這種轉(zhuǎn)基因豬的只有一家公司——位于弗吉尼亞州布萊克斯堡的Revivicor,能夠供應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療級(jí)別設(shè)施和臨床使用的轉(zhuǎn)基因豬。
Revivicor公司首席執(zhí)行官David Ayares透露,該公司的豬目前是在阿拉巴馬州伯明翰附近的一個(gè)設(shè)施中進(jìn)行飼養(yǎng)的,公司正準(zhǔn)備在弗吉尼亞州建造一個(gè)更大的設(shè)施,希望最終每年能供應(yīng)數(shù)百個(gè)器官。
二十年來,Ayares一直在進(jìn)行這種轉(zhuǎn)基因豬的設(shè)計(jì),通過測(cè)試各種基因改造,以評(píng)估它們?nèi)绾蜗拗迫祟惡推渌`長(zhǎng)類動(dòng)物的對(duì)異種器官移植的排異反應(yīng)。
但這種基因測(cè)試非常昂貴。據(jù)透露,把豬心移植到狒狒體內(nèi),每次移植的成本大約為50萬美元。馬薩諸塞州總醫(yī)院的庫(kù)珀認(rèn)為,未來可行的異種移植的模式可能是針對(duì)特定的器官和接受者進(jìn)行基因改造。
其他幾家公司也正在為具有不同基因修飾的實(shí)體器官移植設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)基因豬,例如位于馬薩諸塞州劍橋的eGenesis公司和新西蘭奧克蘭的NZeno公司。盡管這些企業(yè)尚不具備醫(yī)療級(jí)別的設(shè)施,但隨著越來越多的公司參與進(jìn)來,預(yù)計(jì)未來基因測(cè)試的試驗(yàn)成本將會(huì)下降。