美東時間 3 月 8 日下午，57 歲的心臟病患者 David Bennett 去世。
1 月 7 日，他成為全球第一個用轉基因豬心臟替換衰竭心臟的病人。
▲ David Bennett（右）。 圖片來自：nytimes
也就是說，豬心臟在他體內正常跳動了 2 個月。
奇蹟沒有出現，但豬心臟沒有被立即排斥，這已經算是一個里程碑。
豬心臟是如何移植成功的？
David Bennett 的手術屬於「異種移植」，即將活細胞、組織或器官從一個物種移植到另一個物種的過程。
1960 年代，黑猩猩的腎臟被移植到人類患者體內，接受者最長存活了 9 個月。
1984 年，Baby Fae 成為第一個接受異種移植手術的嬰兒受試者。她接受了狒狒的心臟，在 21 天后因移植排斥而死於心力衰竭。
人們漸漸發現，相較於靈長類動物，豬在異種移植上更有優勢。
因為豬心臟和人類心臟大小接近，人豬共患疾病少，豬的繁殖速度快，有更多時間進行傳染病篩查，也便於實施基因工程技術。
▲ 圖片來自：Getty Images
人類移植豬心瓣膜已經很常見，部分糖尿病患者可接受豬胰腺細胞移植，豬的面板也會用於燒傷患者的暫時性植皮。
不過，豬心臟移植在今天仍然充滿挑戰。
阻礙主要在於兩個方面，一是豬基因組中含有豬內源性逆轉錄病毒基因，有可能傳播給人類；二是免疫排斥。
David Bennett 的手術最初被認為是成功的，他沒有經歷「超急性排斥反應」，幾周內也沒有排斥反應的跡象，得以在家人陪伴下進行物理治療，和理療師一起觀看超級碗。
這是因為醫生對豬進行了「基因修改」，既將豬的基因表達剪下掉，也將人的基因轉移到豬的心臟中，從而減少排異反應。
▲ 圖片來自：nytimes
「捐贈心臟」的轉基因豬，來自弗吉尼亞州的再生醫學公司「Revivicor」，它有 10 處基因被修改。
3 個基因會引發人體免疫系統排異，所以被「敲除」；為了防止移植後的豬心組織過度生長，豬的 1 個生長基因被滅活；6 個人類基因被植入到豬的基因組中，增強豬器官對人體免疫系統的耐受性。
為 David Bennett 做手術的馬里蘭大學醫學中心，曾嘗試將豬心臟移植到 50 只狒狒體內，對免疫抑制、低血壓、血液凝固受阻等術後反應「防患於未然」，這些靈長類動物可存活半年以上。
▲ 圖片來自：wiki
此外，David Bennett 還服用了抗排斥藥物，在抑制免疫系統的同時，防止身體排斥外來器官。
幾天前，David Bennett 的病情開始惡化。在明確無法康復後，他接受了「姑息治療」，生命的最後幾個小時依然能夠與家人交流。
▲ David Bennett（中）。 圖片來自：AP
對於 David Bennett 是否死於器官排斥，醫生沒有給出結論。保守地說，即使是常規且匹配良好的人體器官移植，術後數年仍可能發生排斥反應。
然而，這項手術足夠證明，豬器官移植是有前景的，此前也有一些階段性成果。
2018 年 12 月，Nature 發表了一項研究，德國慕尼黑的醫學團隊將基因修改後的豬心臟移植到狒狒身上，最長壽的一隻存活了 195 天，其餘四隻存活了 3 個月左右，這已使臨床移植更加接近現實。
2021 年 9 月下旬，阿拉巴馬大學伯明翰分校研究人員，將轉基因豬腎臟移植到一名腦死亡人類的腹部，新的腎臟維持了血液流動，甚至會產生尿液，直到研究在 77 小時後結束。
但在豬腎可能成為主流之前，至少還需要 5 到 10 年的研究。
為什麼需要研究異種移植？
從技術上說，心臟移植手術並不是很困難。
2018 年，哈爾濱醫科大學附屬第二醫院心外科副主任謝寶棟指出，手術的成功率在 90%-95%，術後存活三年以上佔手術人數的 80%-90%，存活五年以上佔手術人數的 70%-80%。
在當時，該院的「換心人」於文峰已經健康存活了整整 24 年。
▲ 於文峰（右二）。 新華網
然而，「心臟移植供體短缺」是無法跨越的大山，特別是對於已經用盡了其他治療方法、需要接受心臟移植的晚期心衰患者來說。
我國目前由腦死亡的志願者捐獻心臟，每年有三四千例；與之類似的是，去年約有 3800 名美國人接受了人類捐贈心臟，比以往任何時候都多，但仍然供不應求。
在我國，每年的晚期心衰患者多達 150 萬人，真正能夠接受移植的病人約在 500 人到 600 人左右。
根據美國衛生資源和服務管理局，每天約有 17 名美國人死於等待器官移植。
▲ 圖片來自：Health Resources and Services Administration
為了解決移植器官短缺的困境，科學家們將目光投向了動物器官。
經過基因修改之後，異種移植可能會挽救數千人的生命，但確實存在一系列風險，沒有人能保證成功。
2021 年 10 月，David Bennett 因危及生命的心律失常入院，並藉助體外膜氧合（ECMO）維持生命。
▲ 圖片來自：Getty Images
讓情況更為複雜的是，他患有終末期心臟病，不適合傳統的人類捐贈心臟移植，也不符合使用人工心臟泵的條件，只能鋌而走險。
2021 年 12 月 31 日，手術前一週，美國食品藥品監督管理局緊急批准了這項手術。
David Bennett 明白這是一場冒險，他在手術前一天說：
要麼死，要麼做移植。我想活下去。我知道這是在黑暗中的一槍，但這是我最後的選擇。
儘管最終失敗，Revivicor 首席科學官 David Ayares 博士認為，「這是研究供人類使用的異種器官的開創性一步」。
▲ 圖片來自：Getty Images
未來，異種移植仍然存在倫理、技術層面的多重險關。
1 月 12 日，David Bennett 完成手術後沒幾天，瑞金醫院副院長、心臟外科專家趙強教授丟擲了異種移植的一系列問題：
異種移植排異反應是否比同種移植更多？豬的組織移植到人體後，是否會與人體免疫系統形成嵌合體，是否會遺傳給後代，或是對人類的進化造成不良影響？倫理上來說，豬心臟的受者怎樣自我認同？社會對他如何看待？
▲ 圖片來自：umms
所以，我們必須謹慎地發展異種移植，按照賓夕法尼亞大學研究員、腎移植專家 Peter Reese 所說的去做：
在這條道路上，監督、透明度、同行評審、對患者的謹慎選擇、強有力的倫理研究，以及所有人的謙遜態度，缺一不可。
▲ 題圖來自：nytimes
投資避險工具看這裡，低風險理財、7%+收益、靈活申贖>>
開啟App看更多精彩內容