您现在的位置:首页 >> 科研教育 >> 科研动态 >> 你愿接受一颗猪心脏吗

你愿接受一颗猪心脏吗

作者:原文:FrankS wain 编译:宇来源:南方都市报(深圳) 日期:2014年5月18日 18:52

不久前,美国科学家宣布,一只狒狒在移植猪的心脏后又存活了一年多。动物器官移植给人体可能很快成为现实,但是,你愿意接受一颗猪的心脏吗?

设想你的心脏正一天天地衰弱,迫切需要一颗新的替代品。每天,你的家人都在焦急地等待着来自医院的电话,希望听到医生说他们已经找到适合的捐献者。然后,有一天,等待已久的电话终于到来。激动万分的你几乎没有听清楚电话线另一头的医生在说什么。有个情况你需要知道,她说,捐献者并非人类,而是一头猪。

以上一幕发生的可能性日益增加。上周,科学家宣布,一只狒狒在移植了猪的心脏后又存活了一年多。这项研究由马里兰州美国国家心肺和血液研究所的穆罕默德·莫胡伊丁医生领导,进一步证明了一些人的预言:动物器官可以用于拯救那些等待器官移植的人。

然而,这类的手术将引起各种各样的问题。首先的问题是,在未来,究竟什么才算是完整的人类?如果我们可以移植猪的心脏,那么还有其他哪些器官可以来自动物?接受非人类器官移植是否会改变人类和动物,甚至人与人之间的关系?

异种器官移植(X enotransplantation)是指将动物组织移植到人类身上,一度被认为是医学发展的下一个伟大突破,可以彻底解决器官短缺问题,最早可以追溯到1682年,荷兰外科医生约布·J·范·米克恩报告说,他用狗骨头碎片修复了一名俄罗斯士兵的头骨。得知消息后,教会当局大惊失色,下令移除这块动物骨头,但是它已经和士兵的头骨完全地长在了一起,无法摘除。后来,亚历克西斯·卡雷尔开创的血管缝合技术为1902年的首例真正意义上的器官移植奠定了基础,然而,直到上世纪60年代这一领域的研究才取得真正进展。医生尝试将灵长类动物的器官移植给人类,取得有限的成功。然而,在大多数情况下,移植器官在两个月内就会衰竭,导致病人死亡,最大的障碍依然是排异反应。干细胞被认为是解决排异问题的最大希望。现在,更多的研究者倾向认为异种器官移植很快可能成为现实,但未必是以人们所预料的形式。

移植器官一直供不应求,仅在英国,等待移植的名单上就有8000人,每天平均有3人死去。多种技术试图解决这个供需严重失衡的问题。有的病人被迫移植机械心脏。在瑞典,有病人移植了用干细胞技术在实验室内培植的人造喉管,但这一技术目前还只适合喉管、膀胱等构造简单的器官。用干细胞培植心脏等复杂器官在短期内还是无法解决的难题,而机械器官通常只能用做真正的移植手术前的短期替代品。异体器官移植是另一种可行的方案。

猪早已被用作心脏瓣膜的供体。心脏瓣膜控制心脏周围血液的流动。用于移植给人类的猪心脏瓣膜已经通过化学方法清除了细胞,在移植之后,人类细胞会自然围绕它生长。然而,对于大多数移植而言,剥除所有的生物活性材料都是不可能的,一颗不会跳动的心脏还有什么用?

然而活性材料却会引发排异反应。人类的免疫系统在识别猪组织之后,判断为外来物,发动猛烈攻击。随着基因改造技术的应用,排斥问题正在逐步得到解决。一些猪经过了基因改造,不再生产一种叫半乳糖转移酶的猪蛋白,而这种物质正是引起人类免疫系统攻击的主要原因。

由于传染病风险和道德考虑,在今天,灵长类动物已经不再被认为是合适的器官捐献者。猪已经证明了是比猴子更好的捐献者,至少在狒狒实验中是如此。猪的心脏在解剖学上与人类心脏相似,携带传染病的危险较小,而且生长迅速,这使得它们成为优秀的替代品。更重要的是,通过改造猪的基因,莫胡伊丁能够让狒狒的免疫系统对于移植的异种心脏“视而不见”。两项基因改造削弱了狒狒免疫细胞将猪心脏判断为外来入侵物体的能力。第三项基因改造是添加一种能够生产人类抗凝血剂的基因,帮助应对免疫系统的反应引发的异物周围凝血反应。这几项基因改造联合起来使得移植的异体心脏比之前存活的时间更长。

虽然心脏等复杂器官的异体移植距离临床应用还相对遥远,但研究者认为,他们在少量细胞移植方面已经取得巨大进展。I型糖尿病患者因为免疫系统攻击胰腺的胰岛素细胞而无法控制血糖。多数病人可通过注射胰岛素控制病情,但也有少部分进行了胰岛素细胞移植。每500位I型糖尿病患者中有1人的血糖水平太低,且不可预测,适合这种疗法。然而,在英国,等待胰岛素细胞移植需要18个月,而且每位患者可以移植的细胞数量有限。一些研究者认为,相比整体器官移植,猪胰岛素细胞移植更值得鼓励。因为糖尿病人注射猪胰岛素已经有几十年的历史,还因为患糖尿病的猴子在移植猪胰岛素细胞之后又活了一年多的时间。为测试这一理论,人移植猪胰岛素细胞的临床试验已在新西兰展开。此外,还有人建议可以通过移植动物脑细胞来延缓帕金斯等神经退化疾病,还有人建议猪可以成为眼角膜的来源。从技术角度看,这些应用都比移植整个器官更加容易,也更接近现实。

无论是移植细胞、组织还是器官,当人类能够普遍移植动物部件,世界会变成什么样?有一天我们会看到身穿工装裤的农夫打扫猪圈,猪儿们则幸福地躺在干草上哼哼。这和今天似乎没有什么不同,毕竟几千年来人类一直在饲养猪,不同的是过去是为了获得它们的肉,将来则是为了获得它们体内的器官。一颗可以用于器官移植的猪心脏的价格显然比它们目前的价格要高很多。

事实上,可用于人体移植的器官或许将带动对于动物产品的意外需求。医学技术———甚至包括最极端的技术———在成本和风险减少之后通常会变得普及。谁能想到原来用于拯救生命的输血技术会被运动员用来帮助提高红血球的数量,获得竞技优势。谁又曾预料到用于帮助在战争中毁容的士兵的面部修复手术会催生出一个庞大的整容产业,帮助富有的顾客们抹掉皱纹和年龄的痕迹?

我们只能猜测,打破分隔人类和其他动物的生物障碍可能导致各种各样意外的应用。很多人已经羡慕并希望拥有“动物能力”———比如蝙蝠的回声定位能力、鱼类强大的游泳能力,等等。如果可能,很多人愿意通过技术获得这类“超人”的能力。有人甚至通过整容试图让自己变得更像动物,比如植入超大的犬牙,给皮肤文上豹纹。不难想象,只要技术可能,必然有运动员选择给自己换一颗更大、更强、更耐用的动物心脏,在运动生涯结束后,他/她或许又会换回自己原来的心脏。

更有趣的问题是,当卑微的火腿原料变成了能够救人性命的超级英雄,是否会改变人类和原来被视为餐桌上的食物的动物关系?当知道你的伯父的胸腔里跳动着一颗猪的心脏,你是否还能够像从前一样享用美味的火腿熏肉?我曾向莫胡伊丁提出这个问题,但他拒绝猜测。

无论如何,对猪进行基因改造,让它们变成更合适的器官捐献者显然让它们的定义有所改变,从简单的“食物”朝着“人类的朋友”进了一步。通过表达人类的基因,这些猪器官也被赋予一丝人性,随着那些导致排异反应的基因被更多地发现,并换成不排斥人类的基因,这种人性化将更强烈。

也许,在未来某一天,我们甚至会开始繁殖个性化的宠物,以防备突然需要移植心脏、肾脏或肝脏。这一做法听上去很残忍,但相比为了获得匹配的器官组织而给生病的孩子再生一个“兄弟姐妹”,作为“器官农场”的宠物更容易被大多数人所接受。

培养动物用于提供人体移植器官无疑将改变人类与这些动物的关系,改变“完整”人类的定义。只要倾听自己心跳的声音大概就能理解为什么。

为什么是猪?

 

猪心脏在解剖学上与人类的心脏相似,这只是它们成为合适捐赠者的原因之一。虽然黑猩猩等非人类灵长类动物在生物学上与人类更接近,但猪却是最合适的器官供体。首先是数量问题。相比灵长类动物,猪更容易规模化饲养。其次,灵长类动物在基因上与人类更接近,在器官移植后,它们的疾病更容易实现物种之间的跳跃,传染给人类。最后,猪的器官与人类器官大小相当。

所属类别: 科研动态

该资讯的关键词为:

中山大学附属第一医院   邮编:510600   传真:020-87306082     后台管理
QQ:2844849558  E-mail:2844849558@qq.com  地址:广州市中山二路58号
版权所有 ©2017 器官移植网
中企动力提供网站建设 粤ICP备13010326号-7