尽管在美国有 54% 的成年人已注册为器官捐献者，但只有三分之一的人以允许器官捐献的方式死亡。这使得美国有超过 10 万人等待器官移植。许多人将在等待中死去。
由于器官需求量远超供应量，并且这种状况可能永远持续下去，研究人员已经将异种移植——将动物器官植入人体——作为一种替代方案。然而，要达到异种移植对人体试验足够安全的地步一直是一个挑战，因为可能发生许多并发症。现在，一组研究人员的突破让我们离器官短缺成为历史的日子又近了一步。
德国慕尼黑大学 Bruno Reichart 领导的研究团队开发了一种技术，使狒狒移植猪心脏后的存活时间大大延长。研究人员表示，找到安全进行异种移植心脏的方法是一个重要的研究领域，因为心脏病发病率正在飙升。
“美国心力衰竭患者预计到 2030 年将超过 800 万，其中许多人将在等待供体器官时死亡，”德国心脏中心 Christoph Knosalla 在本周与该团队研究论文一同发表在《自然》杂志上的评论中写道。
尽管经过 25 年的广泛研究，狒狒接受猪心脏移植后最长存活时间仅为 57 天。然而，研究人员通过修改典型的心脏移植方案并使用基因编辑技术，证明了狒狒可以存活六个月。
克服手术并发症
研究人员在涉及 16 只狒狒的三个试验中改进了移植方案。狒狒接受了经过基因编辑的猪的心脏，以减少种间免疫反应并防止术后过度血栓形成。
在第一个试验中，他们发现使用冰冷储存液（这是移植手术前典型的器官储存方法）会在血液重新循环通过心脏时导致组织损伤。为了防止器官衰竭，他们向心脏间歇性地泵注一种含营养物质和激素、温度保持在 46 华氏度（约 7.8 摄氏度）的含氧血液基溶液。
在第二个试验中，他们旨在解决猪对狒狒移植中常见的“心脏过度生长”问题。尽管猪的心脏与人类和灵长类动物的心脏非常相似，但它们大得多，并且容易因种间激素和血压差异而出现并发症。移植的心脏如果继续生长到超过受体身体所能承受的大小，可能会损害附近的器官并导致死亡。
为了防止这种情况发生，研究人员给狒狒服用了药物，将它们的血压降低到与猪相似的水平。此外，他们给灵长类动物服用了依维莫司（temsirolimus）——一种可以防止心脏过度生长的药物。最后，他们修改了传统的皮质醇治疗方案，以对抗移植患者的免疫抑制。由于皮质醇可能导致心脏过度生长，他们比通常情况下更早地逐渐减少了治疗剂量。
在第三个试验中结合使用这些技术，延长了狒狒移植后的存活时间。两只狒狒在研究期间（共三个月）健康存活，之后被安乐死。另外两只狒狒在存活六个月后被安乐死。第五只狒狒在试验中出现了并发症，并在 51 天后被安乐死。
尽管在研究人员开始人体异种移植试验之前还需要进行更多研究，但 Reichart 对此表示乐观，认为它即将来临。
“我认为技术难题已经解决，但我们必须取得更一致的结果，”Reichart 说。“我们需要更多的实验和成就。除了德国研究基金会的资助外，我们还需要至少一个私人投资者。加在一起，三年时间就足够了。”
短期内，研究人员表示，研究中使用的技术可以改进人对人的移植手术。此外，通过向储存的心脏中泵注含氧血液和营养物质，可以增加供体心脏的可用性，通过保存那些由于年龄或潜在疾病而无法承受正常血液供应不足的心脏。
