猪心竟然可以成功移植到人类身上?
2022年1月7日,世界上首例猪心脏移植成功的案例被昭示于世。
二师兄不仅能进厨房,还能进手术室了?
但是也并不意味着随便拉来一头猪便可以心脏移植的。
那什么样的猪才能入选呢?
救人猪心猪和人是两种完全不同的物种,少有的共同点就在于大家都是哺乳动物。
可是世界上哺乳动物这么多,大猩猩、猴子等和人类特征有不少相似之处,为何他们不是移植心脏的首选呢?
首先我们先要了解心脏移植的原因。
当人体出现心力衰竭的情况下,心脏已经无法维持人体生命正常运转了,要想延续生命必然要更换一个结实耐用且得以与人体匹配的心脏。
在众多的哺乳动物之中,只有猪的心脏和人类的心脏大小接近,不像其他灵长类的心脏一样,因为体型小而无法承载的了人体血液周转运行。
而且灵长类的心脏和人类的一样生长缓慢,要想相对快捷方便地摘取心脏,首选还是生长周期较快的猪。
其次,猪的心脏构造和人类相似,都有两个心房和心室,可以匹配人体中与心脏相连接的血管。
而且猪的心脏和人类心脏的运行规律相似,不会有较多的出入,是哺乳动物的心脏中,最适合移植于人体的。
再加上,猪并不是灵长类动物,很多灵长类动物容易患得的疾病,猪并不会患得,这就为心脏移植后的病人身体健康提供了一个较为安全的耐受素质,避免了一些相似物种之间的疾病传播。
正因为上述条件,猪的心脏变成了人类心脏移植手术的首选。
当然,猪的心脏不是随取随用,更不是随便找一头猪就可以安排移植。
而是要在之前经过一系列的基因改组和筛查,才可以和人体匹配,减少排异反应。
猪心脏移植的条件人体的基因组成自然是和猪的基因组成千差万别。
为了保障猪的心脏得以在人体内顺利安家,科学家需要先对猪的基因进行改组,以免在移植后与人类机能出现较为强烈的排异反应。
人体内的细胞大多具有警觉和攻击性,当人体的细胞发现这颗心脏不属于人体的时候,就会大肆攻击这颗心脏,直到它停止运行为止。
所以,移植成功的前提是要让人体的细胞相信,这个新上任的心脏是伙伴,而非外敌。
为了开展这一天衣无缝的欺骗细胞计划,科学家们将敲掉猪的4个基因,将可能会引发排异功能、凝血失控以及内源性病毒感染的基因全部拆除。
这可以让猪心脏在人体内得以顺利地存活。
另外,还需要改造6组基因,让猪心脏得以顺利在人体内存活,而不被人体细胞攻击,进而可以使猪心脏在人体内被人体细胞接纳。
这只被选中的猪除了要被基因改造之外,也要定期服用药物,来避免心脏生长过大,从而导致无法再人体内顺利生存。
所以,猪的牺牲非常之大,在为人类“牺牲”生命之前,也少不得遭罪。
之所以我们要开发移植动物器官来拯救人类的生命,究其原因是因为人类器官一直以来会出现各种各样的病变。
而人类为了延续生命,多半只能选择让同类来进行器官移植,也就是将人类的器官移植到另一个人的体内。
但是这种同种移植也并不都是成功的,在曾经医疗水平不高的时候,一些病人即便是移植了新的器官,依然难逃死亡的命运。
1936年苏联的伏罗诺伊医生,将一位即将死亡的人体器官成功移植到一位肾功能衰竭患者身上,可是这位患者并没有存活多长时间,于6天后去世。
1954年,穆雷医生为双胞胎兄弟理查德和罗纳德进行的肾脏移植手术非常成功,接受哥哥移植的弟弟术后存活了8年,死因和肾脏无关。
所以科学界便有了结论,器官移植手术,在双胞胎之间,尤其是同卵双胞胎之间的成功率最高。
但现实中,可不是每个病患都有一个双胞胎兄弟姐妹,更不会及时有供体来拯救自己,所以人类只能从动物身上寻找治愈的希望。
虽说目前这个猪心脏移植手术获得成功。
但首位移植成功的患者并没有存活很久,仅仅60天之后便去世了。
这是怎么回事呢?
未来征途漫漫2022年1月,美国一位名叫大卫·贝内特的患者,在生死之间两难选择之中,选择了移植基因改组的猪心脏。
尽管在60天后,他依然因为抗体介导排斥反应让这颗新心脏停止了跳动。
但这并不影响,大卫的手术是心脏移植领域的重要突破。
根据医学观察,猪心脏在47天之内是处于运行良好的状态,人体没有出现什么较大的排异反应,患者维持着正常的生命体征。
但是让大卫·贝内特死亡的原因,还是由于猪心脏内部的猪巨细胞病毒。
这并不是说否定了基因改组猪心脏细胞工程,也不是说人体在接受基因改组的猪心脏依然会死亡,而是通过这次手术案例发现人类心脏移植手术的缺陷。
这种缺陷是在术后注射免疫球蛋白而导致的。
一般情况下,注射这种免疫球蛋白是器官移植后的正常治疗方案,主要是为了缓解患者的排异反应。
但是这次的心脏移植之后,因为注射了免疫球蛋白,导致人体处于一种低免疫状态,从而无法抵抗猪心脏内部存在的猪巨细胞病毒。
以至于这种病毒细胞和人体免疫系统发生了排斥反应,猪心脏因此停止跳动。
这次手术是成功的,问题出在后续治疗过程。
显然,免疫球蛋白不应该注射。
不过,手术为大卫延续了60天的生命,进而为科学界提供了一个典型的医学案例,人类器官移植研究步入了一个新的阶段。
科学家表明,猪器官的排斥反应已经得到了大部分解决,现在把问题从源头解决掉,这是时间问题,我们可以静等科学界的好消息传来。
最后,向一切为科研工作作出甚至贡献出巨大能量的工作人员、病患和那些可爱的小动物们,致以崇高的敬意!