科學家2枚基改豬腎 移植人體併成功運作

在最近的一項實驗中,將基改豬的腎臟,植入腦亡患者體內,實驗豬腎能否在人體內運作。(圖/阿拉巴馬大學)

日前,美國剛完成首例豬心臟移植心臟病患者並且成功,目前患者仍存活。現在又有一起成功案例,科學家將2枚基改豬腎臟,移植進一名腦死患者腰部,在長達數天的實驗中沒有被排斥,並發現豬腎正在產生尿液。

生活科學(Live Science)報導, 發表在《美國移植雜誌》(American Journal of Transplantation)的一篇新研究,美國阿拉巴馬伯明罕分校(University of Alabama at Birmingham)剛剛完成一項重大手術,一名取得家人同意的腦死患者,已完成遺愛人間的任務,捐出了他的一對腎臟。但同時他再次進行實驗性的豬腎移植,這個實驗與捐助器官幾乎同等偉大,實驗小組可以實習並瞭解移植豬腎的事後安全問題。

實驗小組正在監測患者的狀態,是否有任何移植排斥的跡象,是否有來自豬身上的反轉錄病毒感染,以及有沒有其他手術併發症。該篇論文發佈於1月20日(星期四),目前一切數值都還平穩。

上個月(2021年12月19日)也有一篇類似報導,紐約市大學醫學院(NYU Langone Health)對一名腦死患者進行了類似的實驗,也是將基改豬腎,連接到患者身上,在54 小時的研究期間,腎臟功能一切正常,過濾血液中的廢物,併產生尿液,沒有任何移植排斥的直接跡象。但是,在整個實驗過程中,腎臟連接在體外,是不是植在腰部,而是與大腿的血管相連。

於是,在這一次的實驗手術中,研究人員就將豬腎植進受試者的體內,而且一次移植2枚。阿拉巴馬大學伯明翰分校醫學險的主要執刀醫生傑米‧洛克(Jayme Locke)說:「這場手術遵循了腎臟移植的標準流程,未來臨牀試驗也是完全相同的步驟。」

腎臟來自聯合治療公司Revivicor 開發的基因改進豬(名爲GalSafe「半乳糖安全豬」),就如先前報導說明過的,豬的表面抗原蛋白「α-半乳糖」已被移除,避免被人體的免疫系統視爲異物造成排斥反應。

第二,基改豬也缺乏特定生長激素受體的基因,這確保豬腎進入人體後不會再生長,因爲豬腎比人類腎臟來的大。

第三,基改豬還被加入6個人類基因,其中4個是人體免疫系統的「通行證」,另外2個用於防止血栓形成。

術後研究小組進行3天的監測,確定沒有發生對腎臟的急性免疫反應;同時也沒有反轉錄病毒的感染跡象,這已取得了第1階段的好消息。

接下來看腎功能。小組發現,右腎最初表現出強勁的尿液產生量,而左腎產生的尿液量卻少得多。目前造成這種差異的原因尚不清楚,可能的原因是左腎可能在保存時出了一些耽擱,在室溫下的時間更長。但是這只是初步假設,還需要更多的研究來了解原因。

另外,雖然兩枚腎臟都產生尿液,但是它們的表現與完全正常的腎臟仍然有區別。研究小組發現,血液中肌酐(肌肉細胞功能的廢物)沒有被濾出。研究人員指出,目前尚不清楚這種功能障礙是否源於腎臟損傷,或者與腦死亡患者引起的生理變化有關。

在實驗的後期,患者的器官開始衰竭,出現異常凝血,並且由於氫離子的積聚,他的血液也變得更加酸性。即使在研究期間,團隊使用了各種藥物和輸液來對抗,但是最終沒有恢復豬腎臟的功能。

雖然實驗僅成功了一半,但仍然是重要的突破,醫學界感謝57歲的器官捐贈-受試者吉姆•帕森斯 (Jim Parsons) 與他的家人,沒有他們的大愛,這一醫學突破是不可能實現的。