重磅!中國完成全球首例人活體異種肝移植手術 “豬到人”器官移植時代來了?

《科創板日報》6月1日訊(記者 鄭炳巽 特約記者 謝晨)異種器官移植又有重大突破!

近日,安徽醫科大學第一附屬醫院宣佈完成全球首例活體人異種肝移植手術,成功將轉基因豬肝臟移植到了一位肝癌重症患者身上。目前,患者已經實現下地自由活動,肝功能等多項指標恢復正常。

該例手術開創了轉基因豬異種肝移植的先河,也是全球第五例活體人的異種器官移植手術。有統計顯示,從2021年起,全球異種大器官人體移植研究加速推進,主要集中在中、美兩國。3年來,全球已接連完成多例豬心、豬肝、豬腎的人體移植。在美國,已有團隊宣佈,有望在2024年正式啓動異種大器官移植的臨牀試驗。

異種器官移植在中國也有加速跡象。僅今年,就有多個研究團隊先後宣佈了研究突破。

然而,專家提醒,儘管此次“從豬到人”的臨牀輔助異種器官移植手術取得了階段性成功,但異種器官移植仍面臨衆多挑戰,包括倫理、技術、免疫排斥等問題。

此次手術究竟能爲患者帶來多大的生存質量提升?未來異種器官移植能否廣泛應用?一切仍有待時間的驗證。

▌豬器官移植的選擇

供體短缺和費用高昂一直是器官移植的難點,據世界衛生組織數據顯示,全球每年大概有200萬人需要器官移植,全球平均器官供需比爲約爲1∶30。《中國器官移植髮展報告(2020)》顯示,2015-2020年,我國器官捐獻、移植數量兩項指標均居世界第二位。然而,2020年間中國有96500名患者在等待器官移植,實際捐獻人數只有5222人,等候人數是捐贈人數的18倍。

豬因其器官大小、生理結構和人類相似,且繁殖迅速,被視爲異種器官移植的極佳候選。近年來,隨着基因編輯技術的發展,轉基因豬器官的移植成爲了新的研究熱點,且在近三年出現了多例實踐突破。

今年,豬器官移植到人體的手術在中國也接連獲喜訊。

此次,安徽醫科大學第一附屬醫院孫倍成教授團隊和雲南農業大學魏紅江教授團隊合作,在徵得家屬和患者的知情同意後,將一隻專爲人體器官移植培育的轉基因豬肝臟,移植到了一名71歲的肝癌重症患者身上。

截至24日術後第七天,患者已下地自由活動,沒有發現超急性和急性排斥反應,凝血系統沒有障礙,肝功能已經恢復正常。

肝臟是一個複雜的器官,因此豬肝移植相較於其他器官移植可能面臨更多的技術挑戰。來自空軍軍醫大學西京醫院,指導實施豬全肝輔助移植到腦死亡患者手術的竇科峰院士介紹,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爲複雜。因此,目前基因編輯豬的肝臟還不能完全替代人類肝臟發揮功能,異種肝臟移植技術的難度和科學意義更大。

安徽醫科大學第一附屬醫院稱,該例手術的成功創造了醫學史上多個奇蹟,包括制定了豬全肝如何植入、免疫抑制劑的使用、異種肝移植圍手術期管理等全球標準,使異種豬肝移植進入臨牀成爲可能,將爲人類健康作出重要貢獻。

▌異種器官移植的發展挑戰

異種器官移植實驗的推進仍然存在倫理問題的挑戰。安徽醫科大學第一附屬醫院此次手術在嚴格遵循倫理原則並獲得患者及家屬的充分知情同意後進行,同時也得到了多個學術和倫理委員會的批准。

美國的三例豬器官移植案例則是獲得了美國食品藥品監督管理局(FDA)的“同情使用”批准,該批准僅當患者處於生命垂危狀態且已無其他治療手段可選時方會授予。

然而,器官移植本身是一個複雜且風險較高的手術。對於身體條件不佳的患者,手術過程中的併發症風險可能會更高,這些患者可能無法承受手術帶來的身體負擔。

而且器官移植後,患者的免疫系統會對新器官產生排斥反應,需要長期服用免疫抑制劑以防止排斥反應,這些身體條件不佳的患者可能更難以承受藥物帶來的副作用,也更難以應對術後的各種恢復要求。

此前,美國的三例豬器官移植案例均在短時間內死亡。2023年6月29日,負責戴維·貝內特的豬心臟移植手術的醫生團隊對該例手術及術後情況進行了全面回顧和分析,證明移植後的豬心臟在超聲心動圖等成像測試中功能良好,直到手術後第47天發生舒張性心力衰竭,術後第50天,心內膜活檢顯示毛細血管受損,伴有間質水腫、紅細胞外滲、罕見的血栓性微血管病變和補體沉積。

該團隊認爲,在這之中,可能有好幾個相互重疊的因素導致了患者最終心力衰竭,其中包括患者在移植前身體健康狀況不佳,導致他的免疫功能嚴重受損。

器官移植專家、復旦大學上海醫學院副院長朱同玉認爲,異種移植還需要解決的重要問題包括:解決急性排斥反應、探索更好的免疫耐受誘導策略,關注內源病毒激活等。

河南省人醫院肝膽外科的李珂主任告訴《科創板日報》記者,腎臟移植的成功率在器官移植中是相對較高的,但之前美國的豬腎移植病例也在不到兩個月內去世。豬肝移植的難度更大,目前還存在很多技術挑戰。

“即使解決了排斥問題,還需要確保移植的肝細胞能夠正常運作。如果不行,那麼仍然需要尋找其他解決方案,如使用人工肝等機器進行血液過濾。無論如何,安徽這次手術嘗試都讓我們看到了克服異種器官移植技術難題、實現醫學突破的可能性。”對方表示。

泰康資產投資總監段錚則向記者表示,考慮到成本問題,供體(豬)和後期的免疫治療或免疫耐受方案之間需要平衡。目前來看,藥物相對便宜,而供體較貴。

“但隨着技術的提升,供體的價格可能會下降,甚至未來豬器官可以成本低廉到多次替換的情況,所以供體(豬)的選種、培養和基因編輯也是非常重要的研發要點。”他說。

他同時認爲,目前異種器官移植的商業化難題在於前期需要大量資金投入,而短期商業化前景又不明朗,導致商業機構不願涉足。因此,需要國家層面的政策支持來推動這項基礎研究。而即便沒有直接資金扶持,國內資本也熱衷於投身受到政策鼓勵的發展方向。此外,全流程的嚴格監管也需國家保障,以促進行業健康、可持續發展。

值得一提的是,與美國幾例快速死亡的異種移植案例有較大不同的是,本次安徽醫科大學第一附屬醫院團隊實施的手術爲部分肝移植。

研究團隊首先切除患者右肝巨大腫瘤,術中證實剩餘的左葉肝臟不足以滿足肝癌患者的肝功能,於是將轉基因豬肝臟移植到患者右側肝窩內。所以仍然保留了患者自體的部分肝功能,對患者肝功能恢復正常提供了重要的保障。

由於目前所公佈的監測數據僅覆蓋了患者術後約一週的情況,因此未來還需持續關注。