在探索异种移植人体研究上，中国学者再度实现突破。
近日，广州医科大学附属第一医院何建行教授研究团队在国际权威学术期刊《自然-医学》在线发表论文，报告了世界首例将基因编辑猪肺移植到脑死亡人体内成功案例，移植肺维持通气与气体交换长达9天，期内未发生超急性排斥反应，同步病原学监测也未发现活跃感染，这项研究被国际上形容为“具有里程碑意义”。
开展以基因编辑猪为供体的异种器官移植技术，意在解决器官短缺问题，为临床器官移植提供稳定、可控的供体来源。近年来，随着基因工程技术的进步和新型免疫抑制药物的开发，以猪来源器官为主的异种移植研究逐渐增多，但从科研真正走到临床应用，还面临哪些挑战？
首例猪肺人体移植研究
这次基因编辑猪肺人体移植研究，是将一只经过基因编辑的巴马香猪左肺移植到一名脑死亡者体内，模拟临床常见的单肺移植手术，术后动态监测呼吸、血液、影像等多方面情况，持续评估排斥反应及感染情况。
该供体猪经过6处基因编辑，以降低其器官移植到人体后的免疫风险。
广州医科大学附属第一医院方面对第一财经记者表示，本次研究方案严格遵循国家有关法律法规和伦理准则，先后通过医院伦理委员会等机构审查与监督。受试者为重型颅脑损伤患者，经多次独立评估确认脑死亡；家属出于支持医学进步的愿望，同意无偿参与科研。
文章通讯作者何建行表示，目前全球健康老龄化问题环境下，随着器官移植技术的成熟，全球器官移植供体需求逐渐增大，异种器官移植被认为有望解决这一困境，该成果标志着异种肺移植领域迈出关键一步，接下来，将进一步优化基因编辑策略与抗排斥治疗方案，延长移植器官存活时间及功能维持，并将团队自主研发的无管技术应用于异种肺移植试验中以减少机械通气对供体肺的损伤，推动肺异种移植向临床转化。
云舟生物相关负责人对第一财经记者表示，这次猪肺人体移植，好比对猪肺做了一次“大改装”，把可能让人体“强烈过敏”的零件拆掉，再装上“人类零件”以便兼容，再移植入一位脑死亡的患者中进行体内测试，移植后的前几天，猪肺没有出现最早期的“超急性排斥”，说明这样的改造在往好的方向发展，但出现了水肿和抗体介导排斥，说明这种改造还不能完全消除异种排斥现象。与过去猪心、猪肾移植相比，这是全球首次猪肺进入人体，肺又是公认“最难”的器官，所以被认为具有里程碑意义。
该负责人表示，这次是在脑死亡患者上进行的研究，同时也保留了一边人肺作为备用，但猪肺人体移植要走向临床，还要解决功能验证、长期稳定性、免疫抑制负担、生物安全等问题。“简单来讲，这次试验证明了猪肺‘能活’，但就像一个‘样机’测试，离真正给活人应用还很远。未来需要证明：猪肺能单独支撑人体呼吸好几周甚至几个月，免疫抑制药物的使用，不能多到让人体完全失去免疫力，而且也不能带来猪病毒风险。”
复旦大学上海医学院副院长朱同玉对第一财经记者表示，这次国内开展的全球首例猪肺人体移植研究，是对不同猪来源器官移植又一次科研探索，可以进一步积累异体移植相关数据。
在此之前，中国科学院院士窦科峰带领西京医院等机构的研究团队，以一只经过6处基因编辑的猪为供体，将猪的肝脏移植到一名已脑死亡但身体基本机能仍被维持的人体内，该研究今年3月份在线发表在《自然》杂志，也成为了世界首例将基因编辑猪的肝脏移植到脑死亡人体内的成功案例。
还有这些挑战
随着人类预期寿命的不断延长，慢性病和终末期器官衰竭病人的数量日益增多，器官移植作为一种有效的治疗手段，却受限于供体器官的严重短缺。
世界卫生组织在《2023年全球器官移植观察报告》中引述称，目前中国每年约有30万名患者等待器官移植，而可供移植的器官仅约1.5万例，供需比例严重失衡。
异种移植是将动物源性的活细胞、组织、器官以移植、接种或注射的方式植入人体内的过程。异种器官移植作为国际生物医学前沿技术，正成为缓解全球器官供需矛盾的重要突破口。
近几十年来，异种移植研究在全球范围内取得了一系列里程碑式的重大突破。2021年，有研究人员首次成功将基因编辑猪的肾脏移植到脑死亡患者体内，并存活了54小时。此后，研究者还在活体患者中成功进行了猪的心脏、肾脏和肝脏的移植实验，其中心脏在人体内存活长达两个月，这些进展为异种器官移植的临床应用开辟了道路。
由于猪易于饲养繁殖，器官尺寸与人类较为匹配，遗传学、生理学和解剖学方面与人类近似，被认为是最适合的异种移植供体，并可通过基因修饰来增强供体器官的匹配性。
前述云舟生物相关负责人表示，在异种器官移植上，基因编辑技术基本可以解决超急性排斥问题，说明改造猪器官能在某种程度上“骗过”人体免疫系统的第一波攻击，但还没有解决中长期排斥问题，比如抗体介导排斥和慢性排斥。另外，免疫抑制药物还不够安全，猪器官中的病毒风险也还没彻底清除。
朱同玉表示，猪来源器官移植人体，目前还是处于科研阶段，要真正走向临床应用，还有很长路要走，其中的排斥反应仍然是一个不可逾越的障碍，术后存活时间相对长的患者，需要使用大量免疫抑制剂，患者本身很难忍受，而使用了大量免疫抑制剂后，又会产生感染问题，另外，可能还会出现猪和人共患病潜在风险。
朱同玉也是一名器官移植专家，他同时兼任上海市器官移植重点实验室主任。这些年，他也在探索如何利用人工智能对动物器官进行基因编辑，从而进一步适应人体移植需要，但还在动物实验阶段，还未在人体上进行试验。
朱同玉表示，从全球已开展的二十多例猪来源器官移植人体研究来看，术后最长的存活时间，大概半年多，相对临床获益有限。人体器官移植，术后平均生存期可以在十年以上。比如他经手的同种异体移植手术，有患者术后至今生存期超过40年。
“猪来源器官移植人体研究，仍需要进一步科学探索，从而寻找到更优化的组合方案。”朱同玉这样认为。
窦科峰等人2025年1月在《中国实用外科杂志》发表的一篇关于《异种移植：从基础到临床的瓶颈与对策》研究中亦表示，要真正实现异种移植的临床应用，仍需解决一系列关键问题，这些问题主要包括免疫排斥反应、生理兼容性问题、病原体跨物种传播，以及伦理和法律问题。因此，尽管前景光明，异种移植在实现临床转化前仍有一段漫长的道路要走。
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林志吟
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