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人類異種肝移植獲重大突破

2024-03-17科學

中國青年報客戶端訊(李潔 中青報·中青網記者 孫海華)一只多基因編輯豬的全肝,被以輔助方式移植到一位腦死亡患者體內。3月10日,在中國科學院院士竇科峰、空軍軍醫大學西京醫院肝膽外科主任陶開山帶領下,異種肝臟移植臨床研究取得重大突破。術中,移植肝臟恢復血流後即刻分泌膽汁,未見超急性排斥反應,並已持續工作超96小時。經科技查新,國內外未見同類報道,屬世界首例。

竇科峰院士、陶開山主任等主刀手術。西京醫院供圖

該研究首次探索了「基因編輯豬—人」肝臟異種移植的可行性,在科學理論創新、核心技術攻關、軍事醫學套用等方面取得原創性突破,將在救治修復、功能重建、移植替代,特別是重要臟器移植中發揮重要作用。

人類捐獻的器官量,遠不能滿足患者所需

據了解,中國有近4億肝病患者、700多萬肝硬化患者,同時,每年新增30萬—50萬肝衰竭患者。對於肝衰竭,肝移植是唯一有效的根治方式。現實中,很多人因等不到人類供肝而失去生命。而異種肝移植不受供肝數量限制,可使更多終末期肝病患者獲益。

2021年—2023年,異種移植的基礎與臨床研究均取得巨大進步——美國相繼開展了4例基因編輯豬—腦死亡受體腎臟移植、1例基因編輯豬—腦死亡受體心臟移植、2例基因編輯豬—人心臟移植手術,這一系列醫學突破引發了廣泛關註,使「以基因編輯豬為供體的異種移植」成為緩解「移植器官短缺」的新希望。

目前,國際上關於異種肝臟移植的研究,尚處於「使用狒狒、獼猴等動物作為移植受體」階段。據竇科峰院士介紹,相對於腎臟和心臟,肝臟涉及合成、分解、凝血、解毒和免疫等功能,解剖結構和生理功能更為復雜,因此,基因編輯豬的肝臟還不能完全替代人類肝臟的功能,異種肝臟移植技術難度和科學意義更大。如何推動異種肝移植走向臨床,是當下領域內學者十分關註的難點科學問題。

探索之路,已共同走過11年

從「2013年亞洲首例轉基因豬—藏酋猴異種異位部份肝移植獲得成功」「2020年多基因編輯豬—猴肝心腎移植創造肝移植受體存活世界紀錄」,到「2022年成功實施國際首例多基因編輯豬—猴多器官多組織同期聯合移植」,再到「2023年多基因編輯豬—猴異位輔助肝移植取得新突破」,竇科峰院士、陶開山主任團隊在長達11年的「豬猴異種肝移植動物實驗」基礎上,開展了此次手術,以多基因編輯豬作為供體,腦死亡患者作為受體,實施了保留移植患者自身肝臟的輔助性肝移植,模擬了臨床肝衰患者的替代支持治療過程。

實施方案先後透過學術委員會、倫理委員會、器官移植委員會和動物委員會論證,嚴格按照國家有關規定逐項進行。移植受者系一例重型閉合性顱腦損傷患者,經過醫院全力搶救,3次評估均認證為腦死亡,家屬同意無償參與異種肝移植科學研究,為人類醫學進步作出貢獻。

異種肝移植走向臨床,西京團隊給出中國方案

3月10日,一切準備就緒,該院麻醉科、外科手術室、實驗外科、超聲科、心血管外科等14個科室共同為手術保駕護航。術式由團隊首創,確保移植肝血流灌註充分、流出道通暢,將成為異種肝移植走向臨床套用的一種新選擇。移植肝臟開放血流後,色澤紅潤、質地良好,可見金黃色膽汁流出,說明豬肝在人體內發揮了生理功能。術中B超顯示移植肝灌註良好,整個手術歷時約9小時。

術後24小時,受體血流動力學平穩、移植肝臟膽汁分泌良好、B超顯示移植肝臟血供良好、移植肝臟穿刺病理顯示未見排斥反應。據陶開山主任介紹,移植的基因編輯豬肝臟無論從膽汁、血供和病理結果來看,均情況良好,手術效果超出團隊預想。

竇科峰院士介紹,這是醫學界第一次將基因編輯豬肝植入人體內,在目前觀察的96小時內,移植的基因編輯豬肝臟在人體內能夠發揮生理功能,正常分泌膽汁,說明有可能替代人類肝臟。該項研究的順利開展,是異種器官移植領域的重大突破,也是異種肝移植向臨床邁進的關鍵一步,為下一步的臨床套用提供了理論依據和數據支撐。

責任編輯:姜蕾,余冰玥

來源:中國青年報客戶端