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来源：深究科学
作者：林 岩
导读
一场震撼人心的器官移植革命正在上演。
3月16日，第19个世界肾脏日过去仅二天，一位深受病痛折磨的患者，通过异种移植技术，成功接受了猪肾脏的移植，重获新生。
据了解，eGenesis公司提供了此次移植的猪肾脏，eGenesis CEO Michael Curtis表示，“这一突破有望消除器官供应的障碍，实现无患者因等待器官而离世的愿景。”
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首例猪肾移植手术迎来成功

3月16日，一场惊心动魄的猪肾脏移植至人体的手术在麻省总医院紧张地进行，该医院在1954年还首次完成了人类肾脏移植手术。在由15人组成的移植团队耗时长达四小时的努力后，手术迎来了成功。
接受猪肾脏移植的患者是Rick Slayman，今年62岁，他是马萨诸塞州交通部门的一名经理，于2023年被诊断为终末期肾脏疾病，经过这次手术，目前恢复状况良好，预计不久后将出院。
图片来自哈佛大学官网
参与手术的医生表示，“预计新移植的肾脏可持续多年，但动物到人类的移植中还存在许多未知因素。”
患者Slayman并非首次做肾脏移植手术，他在2018年接受过一次人类捐献的肾脏移植手术。然而，5年后，那颗在他体内的肾脏开始显示衰竭的迹象。2023年开始，他只能通过透析维系生命。同年，他被诊断为终末期肾脏病，他的医生建议他尝试接受猪肾移植。
“我不仅将其视为救我一命的机会，更是为成千上万需要移植才能生存的人们提供希望。”Slayman表示。
据柳叶刀的数据显示，目前全球有8.5亿慢性肾脏病患者，中国有1.3亿慢性肾脏病患者，美国有超过80万人存在肾衰竭，需要进行透析，且当前美国超过10万人正在等待接受肾脏移植。
此次手术的成功，不仅为Slayman个人带来了新的生机，也为全球数百万等待器官移植的患者带来了新的希望。   
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经过69次基因改造的猪肾脏

异种移植——即将动物器官移植到人体——是破解器官短缺问题的关键。
医学界一直在探索利用动物器官来解决人类器官短缺的问题，但异种移植面临着巨大的困难，首当其冲是人体对于异种器官具有先天的免疫排斥反应。
猪肾脏移植面临的最大困难也在于此，而基因改造技术的快速发展为解决排斥反应带来了前所未有的可能。
图片来自CNN
此次移植肾由eGenesis公司提供，该公司利用CRISPR/Cas9技术，对猪的DNA进行了多达69次的精确编辑，通过删除和添加特定的基因片段，防止了人体对猪肾脏的识别与排斥。
特别是他们敲除了三个关键基因，这些基因负责表达猪细胞表面的特定糖类，这些糖类正是引起人体免疫反应的主要原因。
这次肾脏移植手术中所使用的猪肾脏，正是来源于经过基因改造的猪，且制药公司成功研制出特殊的单克隆抗体，专门用于防止人体对猪器官的排斥反应，避免了严重的副作用。
另外，猪体内的逆转录病毒也是移植的困难因素，这种病毒可能感染人类，为此专家利用基因编辑技术使猪体内的逆转录病毒失活，这一难题得以顺利解决。
此次手术的主刀医生Tatsuo Kawai博士透露，“移植的猪肾与人类的肾脏大小完全吻合，当手术团队将其与斯莱曼先生的血管相连时，肾脏立刻恢复了生机，开始产生尿液。”
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中国也在异种移植领域发力

近年来，中国在异种移植领域也取得了显著的进展和突破。
2024年3月，空军军医大学西京医院的研究团队成功将一只多基因编辑猪的全肝以辅助的方式移植到一位脑死亡患者体内。
为了手术能够顺利进行，研究团队在前期进行了大量的研究和实验工作。他们利用基因编辑技术，对供体猪进行了精细的基因改造，以降低免疫排斥反应和其他潜在风险。同时，他们还建立了完善的手术方案和应急预案，确保手术过程的安全和顺利进行。   
在手术过程中，研究团队采用了辅助性肝移植的方式，即保留了患者自身的部分肝脏功能，同时将基因编辑猪的全肝植入患者体内。这种手术方式旨在模拟临床肝衰竭患者的替代支持治疗过程，为患者提供更多的恢复时间和机会。
经过精心操作和细致护理，移植的猪肝脏在患者体内成功恢复了血流，并持续工作超过96小时，这期间移植的猪肝脏正常分泌胆汁，且未见超急性排斥反应。
这是全球首例由猪到人异种肝移植公开报道案例，不仅为医学界提供了新的治疗方法和思路，也为那些因器官衰竭而生命垂危的患者带来了新的希望，标志着中国在异种器官移植领域取得了重大突破。
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行业专家对异种移植的看法

目前，专家们普遍认为异种移植在理论上具有巨大的潜力，能够解决当前器官移植领域面临的供体短缺问题。且基因编辑技术、免疫抑制药物的发展为异种移植提供了更多的可能性。   
HMS外科助理教授Riella表示，“我们强烈认为异种移植是一种合理的选择，无论是作为（接受人类肾脏的）桥梁，还是有望在未来成为永久性治疗。我坚信异种移植是解决器官短缺危机的一个有希望的办法。”
空军军医大学西京医院肝胆外科教授窦科峰曾成功将基因修饰猪的肝、心、肾在藏酋猴身上移植并使受体存活26天，他表示，“若将基因编辑过的通用型无菌动物器官成功移植给人类，异种移植或将成为平衡人体器官移植供需的一道曙光。”
武汉同济医院器官移植教授陈忠华也非常认可异种移植，他表示，“虽然人捐献的器官肯定是最理想的，但数量的确有限。而异种器官移植可以批量生产，供给不受时间地点的限制。”
当然也有一些专家认为异种移植存在的免疫反应以及副作用令人担忧，此外异种移植还可能引发关于人类利用其他物种的伦理争议，需要在伦理框架内进行深入的讨论和审查。
西安交通大学器官移植研究所所长薛武军表示，“异种移植的心脏功能兼容性问题尚需观察和解决。”
华中科技大学生命伦理学研究中心执行主任雷瑞鹏教授也认为，“有关部门需出台政策法规、标准规范，引领异种移植在健康、正确的道路上迈进。”
参考资料
1.In a First, Genetically Edited Pig Kidney Is Transplanted Into Human
https://hms.harvard.edu/news/first-genetically-edited-pig-kidney-transplanted-human
2.Pig kidney transplanted into living person for first time
https://edition.cnn.com/2024/03/21/health/pig-kidney-transplant-living-person/index.html    
3.新民晚报.全球首例！我国研究人员完成“基因编辑猪-人”异种肝脏移植    
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