猪心移植带来不确定的希望

本文最初发表于我们 2023 年 1 月/2 月刊。点击此处订阅以阅读更多此类文章。

身患绝症、寻求奇迹的戴维·贝内特（David Bennett Sr.）于1月7日做出了最后的赌博，他成为第一个成功接受猪心脏移植的人。“它产生了脉搏，它产生了压力，它就是他的心脏，”执行手术的马里兰大学医学中心手术团队主任巴特利·格里菲斯（Bartley Griffith）宣称。“我们感到欣喜若狂，但我们不知道明天会给我们带来什么。”

57岁的贝内特坚持了60个“明天”，远远超过了任何先前接受过其他物种心脏移植的患者。他的非凡生命为异种移植（xenotransplantation）手术提供新希望，这种手术有望缓解长期存在的器官捐献短缺问题，每年挽救数千人的生命。（平均每天在美国有17人死于等待器官移植。）然而，在此之前，专家们必须弄清楚是什么导致了他的死亡。

实验性移植

最早的异种器官移植尝试，涉及来自兔子、山羊和其他动物的肾脏，发生在20世纪初，比第一次成功的人类对人类移植早了几十年。排斥反应（当受者的免疫系统将供体器官识别为异物并攻击它时发生）在几小时或几天内就发生了。20世纪60年代免疫抑制药物的出现使结果有所改善，但大多数受者在几周后仍然死亡。异种心脏移植的记录是在1983年创下的，当时一个名叫贝比·菲（Baby Fae）的婴儿用狒狒的心脏存活了20天。

然而，近年来，基因编辑技术的进步带来了一种新的可能性：改造动物以提供易于使用的“备用零件”。猪可能是理想的选择，因为它们易于饲养，几个月就能长到成人的体型。尽管关于这种器官养殖的伦理问题存在争议，但一些生物技术公司——包括马里兰州联合治疗公司（United Therapeutics）的子公司Revivicor——正在大力投资这项前景。

美国食品药品监督管理局（U.S. Food and Drug Administration）在除夕夜批准了贝内特的异种移植“同情用药”。捐献猪由Revivicor培育，该猪来自一个经过10个基因改造的动物品系，以提高心脏的免疫相容性并防止其过度生长。此外，这只猪被隔离饲养，并定期检测可能感染人类或损害器官本身的病毒。

对抗感染

手术前，贝内特患有严重的 the cardiac failure，他已经依靠心肺机超过一个月。马里兰大学心血管异种移植项目科学主任穆罕默德·莫希丁（Muhammad Mohiuddin）说，他的新心脏的功能“甚至比人类移植的心脏还好”。尽管他在最初的12天里又接受了两次手术，以治疗受损的动脉和肠道感染，但贝内特很快就能开始物理治疗并与家人共度时光。

然而，在第20天，一个令人担忧的迹象出现了：血液检测显示猪巨细胞病毒（PCMV）的DNA片段，这是一种可能损害猪器官移植的微生物，尽管它已知不会感染人类。这种病毒可以潜伏在动物的细胞中，大多数筛查方法都无法检测到，直到它开始复制。

当时，PCMV的水平太低，不需要紧急处理。但在手术后43天，贝内特患上了肺部和呼吸道感染。尽管导致此问题的原因很可能是不同的病原体，但他的PCMV计数也在上升。为了对抗入侵者，团队使用了被称为静脉注射免疫球蛋白（IVIG）的抗体混合物。

贝内特克服了肺部感染，但在第49天，他的健康状况突然恶化，超声心动图显示他的心脏衰竭。随后，活检发现了该器官中坏死组织的区域。11天后，团队确定损伤是不可逆的，并撤除了他的生命支持。

神秘的结论

起初，格里菲斯将PCMV确定为贝内特死亡的主要嫌疑。然而，进一步的分析使情况变得复杂。尽管心脏肿胀且僵硬，但没有出现活动性感染的迹象。也没有发现经典的免疫排斥的标志。

马里兰大学团队正在调查一系列潜在的罪魁祸首。IVIG中的抗体可能攻击了心脏组织。某种先前未知的排斥反应可能在起作用。或者，贝内特可能只是太虚弱，无法承受手术及其后续的压力。马萨诸塞州总医院移植中心副主任杰伊·费什曼（Jay Fishman）说：“这个人术前身体状况不佳。”

解决这个谜团可能需要几个月的时间。与此同时，研究人员正在开发改进的PCMV筛查方法，并思考控制异种移植患者感染的新方法。尽管如此，专家们仍将贝内特的病例视为朝着未来目标迈出的重要一步，即可以按需获得替代器官。莫希丁说：“还有很多需要学习的地方。但我们已经走了很长一段路，从一开始看起来不可能的地步。”

格里菲斯补充说：“如果你是一名科学家，你必须说‘这是真的’。”