全球首次,豬的肝臟被成功移植到了活人體內(nèi)。這項肝病學(xué)領(lǐng)域的重要突破,發(fā)生在安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院肝膽外科。
之前,人類移植基因編輯豬器官,主要集中在腎臟和心臟上,關(guān)于肝臟的嘗試較少。原因是肝臟的異種移植難度非常高,除去手術(shù)和抑制排斥反應(yīng),難點還在于保證豬肝能承擔(dān)復(fù)雜工作,包括合成人類所需的蛋白質(zhì)、維持凝血功能、轉(zhuǎn)化“毒物”和產(chǎn)生膽汁等。
這例輔助性肝臟異種移植的手術(shù),是向前邁出的關(guān)鍵一步,既展示了希望,也展示了今后必須克服的剩余障礙。
患者及手術(shù)團隊 | sohu
巨大腫瘤,不能切除也不能移植人肝
這項突破性的手術(shù),于2024年5月完成,今年10月8日發(fā)布在國際知名期刊《肝病學(xué)雜志》(Journal of Hepatology)。
接受移植的患者71歲,患乙肝病毒相關(guān)肝硬化,并發(fā)現(xiàn)了肝右葉的巨大肝細胞癌,大小約15x11x10厘米。在腫瘤擠占下,正常肝臟僅剩不到一半。
醫(yī)生嘗試縮小腫瘤,但微創(chuàng)手術(shù)、抗腫瘤藥物都沒有效果。
入院第19天,患者出現(xiàn)劇烈腹痛,檢查發(fā)現(xiàn)肝右葉腫瘤隨時有破裂風(fēng)險,病情危重,需要緊急手術(shù)處理。然而,如果切除腫瘤所在的肝右葉,患者剩余的肝臟功能差,術(shù)后發(fā)生急性肝衰竭的風(fēng)險極高,其他手術(shù)方式也不適用。同時,患者不符合肝移植的標準,也沒有適合的親屬捐獻者。
在沒有常規(guī)治療方案可選的情況下,基因編輯豬輔助性肝臟移植,成為了醫(yī)院多學(xué)科團隊討論中唯一可行的、有可能挽救患者生命的過渡性選擇。
右半豬肝與左半人肝,共同工作38天
獲得患者及其家屬的知情同意后,醫(yī)生切除肝右葉腫瘤并保留了剩余肝臟,然后將基因編輯豬的514克肝臟作為輔助供肝,移植入患者體內(nèi)。
供體豬來自云南農(nóng)業(yè)大學(xué),為體重約32公斤的滇南小型豬,一直被飼養(yǎng)在隔離環(huán)境中,接受多種病原體監(jiān)測。為使豬肝適應(yīng)人體,科學(xué)家敲除了3個豬異種抗原基因、過表達7個人類基因,以降低排斥風(fēng)險和調(diào)節(jié)凝血功能。
醫(yī)生切除了患者的右半部分肝臟,將豬肝連接到殘余的右側(cè)肝血管,與患者的左半部分肝臟共同工作 | 參考文獻
豬肝移植入患者體內(nèi)后,立即呈現(xiàn)紅潤色澤,并產(chǎn)生金黃色膽汁。超聲檢查顯示移植豬肝血流正常。
術(shù)后第一個月,患者未顯示出明顯排斥反應(yīng),肝功能和凝血指標逐漸改善。經(jīng)過檢測,供體豬肝可以產(chǎn)生蛋白質(zhì)、膽汁和凝血因子。
然而,術(shù)后第31天,患者出現(xiàn)異種移植相關(guān)血栓性微血管病表現(xiàn),血小板、血紅蛋白降低,肌鈣蛋白、腦鈉肽、補體相關(guān)指標升高。經(jīng)過藥物治療及血漿置換,患者器官功能仍繼續(xù)惡化。于是,醫(yī)生在術(shù)后第38天,為患者進行了豬肝切除手術(shù),癥狀緩解。
不幸的是,術(shù)后第135天,患者突發(fā)上消化道出血(肝硬化晚期患者常見且危險的狀況),經(jīng)過多次內(nèi)鏡止血及栓塞等處理,仍然反復(fù)出血,最終于術(shù)后171天去世。
異種移植相關(guān)血栓性微血管病,可導(dǎo)致貧血、微血管血栓形成及多器官功能障礙,是一種移植后并發(fā)癥,活體肝移植發(fā)病率7.6%,病情嚴重且可能危及生命 | 參考文獻
這個案例,首次成功完成了基因編輯豬肝臟的體內(nèi)原位輔助移植,提供了評估慢性排斥反應(yīng)、肝臟代謝相容性、凝血情況的可能,也顯示出這種手術(shù)可以在保留部分原肝臟的同時,利用供體豬肝提供一定的肝臟支持。
肝移植有需求,但豬肝移植比心腎還難
中國每年有數(shù)十萬人經(jīng)歷肝功能衰竭,有時肝移植是唯一有效治療方法,但2022年只有約6000人接受了肝移植,很多患者因為等不到人類供肝而失去生命?;蚓庉嬝i的肝臟不受供體數(shù)量限制,被認為是緩解移植器官短缺的潛在途徑。
近年,基因編輯豬腎臟、心臟異種移植取得了重大進步,已經(jīng)有患者接受腎臟異種移植后存活超過半年,而且身體狀態(tài)良好。
相比起來,肝臟具有更復(fù)雜的功能,包括代謝、凝血和免疫調(diào)節(jié)等,這給跨越物種的移植帶來了獨特挑戰(zhàn)。動物實驗中,異種肝移植受體存活時間通常短于腎臟和心臟的。
近期豬肝異種移植方面的進展包括:
今年1月,一個美國團隊將基因編輯豬肝連接到一名腦死亡患者的體外,并使豬肝接入患者的血液循環(huán)持續(xù)72小時。
今年3月,中國第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院肝膽外科,將經(jīng)過6個基因編輯的豬肝移植到一名腦死亡患者體內(nèi),并維持了10天。術(shù)后,豬肝表現(xiàn)出具有功能的跡象,如每天可分泌超過30毫升的膽汁,但沒有移植至原有位置,未直接接入門靜脈。
這些研究為基因編輯豬到人異種肝移植提供了支撐。然而,目前距離完全切除人類肝臟、讓豬肝在人體內(nèi)長期獨立工作,還有很遠距離。
本案例保留了部分人體肝臟,額外提供豬肝支持,提供了一種過渡療法的可能,有希望支持等待自身肝臟康復(fù)或者后續(xù)接受人類肝移植的患者。
這項手術(shù)表明,基因編輯豬肝臟可以植入人體并發(fā)揮一定的功能,標志著肝病學(xué)領(lǐng)域的新進展。同時,這只是肝臟異種移植的初步探索,仍有待進一步的研究來解決觀察到的挑戰(zhàn)。
參考文獻
Genetically Modified Porcine-to-Human Liver Xenotransplantation. Journal of Hepatology. Articles in Press. October 08, 2025. DOI: 10.1016/j.jhep.2025.08.044
作者:代天醫(yī)
編輯:odette
封面圖來源:pickpik
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