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近日發(fā)表在《柳葉刀》雜志上的一項新研究揭示了迄今為止最廣泛的分析，分析了世界上首次成功將轉基因豬心臟移植到人類患者體內(nèi)最終導致心力衰竭的原因。這一開創(chuàng)性手術由美國馬里蘭大學醫(yī)學院（UMSOM）的醫(yī)學科學家于2022年1月實施，是醫(yī)學科學的一個重要里程碑。
該患者是57歲的David Bennett, Sr.，在馬里蘭大學醫(yī)學中心接受治療。Bennett處于心力衰竭末期，接近生命的盡頭，不符合傳統(tǒng)心臟移植的資格。美國食品藥品監(jiān)督管理局根據(jù)其擴大使用規(guī)定批準了轉基因豬心臟移植手術。
術后近七周內(nèi)，他的心臟功能良好，沒有明顯的急性排斥反應跡象。移植兩個月后，突然發(fā)生的心力衰竭導致他死亡。從那時起，移植團隊一直在對導致心力衰竭的生理過程進行廣泛的研究，以確定在未來移植中可以預防的因素，從而提高成功幾率。
“我們的論文提供了關于多種因素如何在移植心臟功能衰退中發(fā)揮作用的重要見解。”論文通訊作者、UMSOM心臟異種移植項目外科教授Muhammad M. Mohiuddin表示，他們的目標是在準備涉及豬器官的異種移植臨床試驗時繼續(xù)推動這一領域的發(fā)展。
“我們決心弄清楚導致Bennett先生心臟移植功能障礙的原因，他自愿成為世界上第一個豬心臟移植患者，表現(xiàn)出了英雄般的行為。”該研究的合著者、UMSOM外科教授Bartley Griffith希望，下一位患者不僅能夠通過異種移植存活更長時間，而且能夠恢復正常生活并健康生活數(shù)月甚至數(shù)年。
為了更好地了解導致豬心臟移植功能障礙的過程，研究人員對患者體內(nèi)有限的可用組織進行了廣泛的測試。他們仔細繪制了導致心力衰竭的事件順序，并證明，直到手術后第47天，超聲心動圖等影像學檢查顯示，心臟功能依舊良好。
研究證實，在移植后的最初幾周內(nèi)沒有出現(xiàn)急性排斥反應的跡象。很可能是幾個重疊的因素導致了Bennett先生的心力衰竭，其中包括移植前個人健康狀況不佳，導致其免疫系統(tǒng)嚴重受損。這限制了異種移植臨床前研究中有效抗排斥治療方案的使用。
因此，研究人員發(fā)現(xiàn)，患者的器官可能更容易受到免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的抗體的排斥。研究人員根據(jù)組織學、免疫組織化學染色和單細胞RNA分析發(fā)現(xiàn)了抗體介導的排斥反應的間接證據(jù)。
靜脈注射免疫球蛋白(IVIG，一種含有抗體的藥物)的使用也可能導致心肌細胞受損。在移植后的第二個月，患者接受了兩次注射，以幫助預防感染，也可能引發(fā)抗豬免疫反應。研究人員發(fā)現(xiàn)了免疫球蛋白抗體靶向豬心臟血管內(nèi)皮層的證據(jù)。
最后，這項研究還調(diào)查了豬心臟中是否存在一種名為豬巨細胞病毒(PCMV)的潛伏病毒，這可能導致移植功能障礙。在患者因解決其他健康問題而減少抗病毒治療方案后，潛伏病毒可能被激活，這可能引發(fā)了導致細胞損傷的炎癥反應。
然而，并沒有證據(jù)表明該病毒感染了患者或擴散到心臟以外的器官中。研究人員已開發(fā)出改進的PCMV檢測方案，用于敏感檢測和排除未來異種移植的潛在病毒。（來源：中國科學報 辛雨）
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來源：《柳葉刀》
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