近日,云南农业大学魏红江教授团队与安徽医科大学第一附属医院合作,完成了世界首例活体人的异种肝移植手术,这是异种器官移植进入临床的一个里程碑,实现了医学领域重大突破。
此次接受手术的是一位71岁男性患者,患有右叶巨大肝癌,患者此前已接受过介入等治疗无效,随时可能出现肝破裂的情况。此次肝脏异种移植基于同情、无伤害、紧急的原则,医院充分征得家属和患者知情同意,获得学术、临床新技术伦理、器官移植伦理及动物伦理委员会同意。
手术中首先切除患者右肝巨大肿瘤,术中进一步证实,患者剩余的左叶肝脏不足以满足患者的肝功能,随即将云南农业大学云南省小型猪基因编辑与异种器官移植重点实验室自主开发的514克重,经过10处基因编辑猪(11月龄,体重32kg,雄性)的肝脏移植到患者右侧肝窝内。
手术过程顺利,移植后的猪肝即刻分泌胆汁,显示出良好的生理功能。7天过去,患者已能下地自由活动,肝功能等多项指标恢复正常,未发现超急性和急性排斥反应,凝血系统也无障碍。每天移植的猪肝能分泌约200ml的金黄色胆汁,CT和B超检查证实移植猪肝脏肝动脉、门静脉、肝静脉血流均正常。
经过检索,该手术是世界首例活体人的异种肝移植手术,也是全球第五例活体人的异种器官移植手术,开创了基因编辑猪异种肝移植的先河。这是中国科学家从0到1的原始创新,标志着中国科学家异种肝移植技术已经处于世界前沿。
云南农业大学云南省小型猪基因编辑与异种器官移植重点实验室在云南省科技厅投入7000万元项目经费的长期支持下,搭建了小型猪品种培育、基因编辑和体细胞克隆技术创新与利用、器官移植供体猪构建、猪到非人灵长类器官移植及术后护理等完整的体系。此次手术采用猪种为滇南小耳猪,成年猪体重在50至70kg之间,器官大小与人更匹配,且10基因编辑供体猪是全球最新的一种多基因组合,具有明显优势。
该例手术的成功创造了医学史上多个奇迹,包括制定了猪全肝如何植入、免疫抑制剂的使用、异种肝移植围手术期管理等全球标准,使异种猪肝移植进入临床成为可能,将为人类健康作出重要贡献。
华中科技大学同济医院长江学者特聘教授陈忠华认为此次是一个关键性突破,不仅为超米兰标准的巨大肝癌患者带去了希望,也为观察真正的临床异种肝移植病理、生理变化提供了机会。
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近两年来,多基因编辑猪的异种器官移植技术在美国取得重大进展,先后已有2例心脏和2例肾脏的猪到人的活体移植。
然而美国学者认为肝脏功能过于强大,包括代谢、免疫、造血、凝血等功能,因此猪到人的异种肝移植一直没有涉足。
2024年3月14日,空军军医大学西京医院将一只6基因编辑猪的全肝以辅助的方式移植到一位脑死亡人体内,这是人类历史上首次尝试在脑死亡人体内移植猪肝脏,移植4天后发现有一定的肝脏功能。3月19日,昆明医科大学第一附属医院和云南农业大学合作,在昆明开展了猪到脑死亡人体的肝肾联合异种移植。
本次异种肝移植的“肝源”来自云南农业大学云南省小型猪基因编辑与异种器官重点实验室魏红江教授团队,该团队先后开发了单个到10个基因编辑的异种器官移植供体猪。此次移植手术使用的猪,经过10处基因编辑,敲除3个基因可克服超急性排斥反应,插入7个基因可有效缓解急性体液排斥反应、抑制血栓形成,并可以减轻移植后的炎症反应。
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