異種移植的希望和挑戰

  六個月前，馬里蘭大學醫學院 (UMSOM)首次成功地將轉基因豬心植入一名晚期心臟病患者的體內，儘管植入後患者僅存活了兩個月。但這次手術代表了一個巨大的成就:  豬器官能支持一個本會死亡的人的生命。 

根據以該研究主刀和臨床主任Griffith為第一作者以及科學主任Mohiuddin為通訊作者等近日發表在NEJM《 新英格蘭醫學雜誌》上的一篇論文，這顯示了早期異種移植的成功，移進的豬心正常工作了6-7周，且一直沒有排斥跡象。要知道, 1967 年首次心臟移植移進的人心僅工作了 18 天。

                                          Credit to NEJM

該歷史性的異種移植手術於 2022 年 1 月 7 日進行，該手術是57歲患者 David Bennett 唯一可選擇的求生治療，他不符合傳統心臟移植的條件，且處於終末期心力衰竭，已經接近走到生命的盡頭。該手術由FDA根據其擴大准入(同情使用)條款授權進行。

在移植之前，Bennett 因心律失常卧床八周，並連接到稱為體外膜肺氧合 (ECMO) 的心肺旁路機以保持生命，幾乎奄奄一息。在移植后的幾天內，他能夠從ECMO中離線，自主地坐到椅子上, 與拜訪的家人一起唱歌，與他的理療師一起揮手談笑欣賞二月的超級碗。

移植的成功主要取決於戰勝排斥反應。根據該論文中的分析，移植的豬心臟在幾周內功能良好, 在活檢組織沒有發現排斥反應. 即使在患者死後屍檢仔細檢查，也沒有找到患者身體排斥的跡象。這表明豬心異種移植有在將來挽救人類生命的潛力.

根據聯邦政府的organdonor.gov，目前約有110,000名美國人正在等待器官移植，每年有超過6,000名患者因為沒有等到急需的移植器官而死亡. 因此，異種移植的成功每年可挽救數千人的生命。         

但是患者在移植的6周后出現狀況, 不願說話；7周后快速變壞, 不能自主活動,  血壓降低。病理的檢查顯示病人死於漸進性心肌增厚並隨後變硬，導致舒張性心力衰竭。

有幾個因素可能導致該心力衰竭的發生：例如，使用免疫球蛋白 (IVIG)，這是一種在移植后第二個月靜脈注射給患者以幫助預防排斥和感染的藥物。因為該藥物含有針對豬細胞的抗體，這些抗體可能與豬心臟發生相互作用，從而引起損害心肌的反應。因此, 還得進一步研究幫助人體接受豬器官的免疫抑製藥物的最佳組合。

更為值得關注的是，該團隊通過高度敏感的測試，在術后20天發現該心臟含有豬巨細胞病毒 (pCMV) DNA 的證據，並在屍檢中得到證實。該團隊尚未找到該病毒感染豬心以外組織器官的證據。

豬巨細胞病毒與患者的免疫反應可能損害移植的豬器官，從而導致災難性後果。例如，兩年前，德國研究人員報告說，如果存在該病毒，移植到狒狒體內的豬心只能存活幾周，而沒有感染的器官可以存活半年以上。

科學家早就意識到，動物器官可能帶有不同於人類的病毒基因，在器官移植后可能影響人體基因造成疾病。然而, 科學家們通過使用Cripsr-Cas9基因剪刀技術,  理論上消滅了豬心中的這些病毒基因。但是，有些問題只有通過實戰才能暴露和解決。

通過移植將豬病毒傳播給人類一直是令人擔憂的問題，如果病毒在患者體內適應然後傳播給醫生和護士，異種移植可能會引發大流行。但是，沒有發現該病毒感染該患者人體細胞的證據。

此外, 該團隊在移植前們制定了嚴密的醫院感染預防計劃，以防止任何已知或未知的豬病原體傳播給醫院工作人員和其他患者，該計劃包括特殊隔離程序、個人防護設備的使用、患者樣本的特殊處理以及使用的醫療器械和設備的隔離。因此, 幾乎沒有傳播的風險。

但是對於該潛伏病毒是否對移植心臟造成損害而導致心力衰竭，目前仍在調查中。無論如何, 相關科學家們正在努力升級在移植以前對豬進行更為準確的病毒檢測的方法。

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