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2022年，美国马里兰大学医学院首次将转基因猪心脏移植到人类患者体内。相关负责人在新闻发布会（当地时间1月10日）上表示，马里兰男子大卫·贝内特（David Bennett，57岁）在接受转基因猪心脏移植手术三天后情况良好，可以自主呼吸，目前仍与体外膜肺氧合（ECMO）相连以加强血液循环，接下来的几天和几周对他至关重要。
此次异种器官移植手术首次证明转基因动物心脏可以像人类心脏一样发挥作用，不会立即被身体排斥。美国食品和药物管理局（FDA）通过扩大准入（同情使用）条款，在新年前夜授予了手术的紧急授权——面临严重或危及生命医疗状况的患者的唯一选择时使用。大卫·贝内特患有晚期心脏病，被认为没有资格进行常规人体心脏移植，又因患有心律不齐而无法接受人工心脏泵手术。
此次心脏移植手术的供体心脏来自基因编辑猪（又称“GalSafe猪”），于2020年12月被FDA批准用于医疗用途和消费。基因编辑猪由弗吉尼亚州布莱克斯堡的再生医学公司Revivicor提供，猪肾移植实验用的基因编辑猪也由该公司提供。心脏移植实验目前已经较成熟，此次异种移植手术受到全球瞩目，成功与否都对面临器官移植的患者具有重要意义。移植手术当天上午，巴特利·格里菲斯（Bartley Grifith）博士和默罕默德·毛希丁（Muhammad Mohiuddin）博士领导的手术团队将猪的心脏取出，并将其放入XVIVO Heart Box灌注装置（一种在手术前保存心脏的机器）中。医生和科学家还使用了一种新药以及传统的抗排斥药物，这些药物旨在抑制免疫系统并防止身体排斥外来器官。
转基因猪的器官一直是异种移植研究的重点，部分原因是猪、人类和非人类灵长类动物之间的生理相似性。马里兰大学医学院获得1570万美元的研究资助，用于在狒狒中研究评估Revivicor转基因猪的心脏移植实验。本次使用的供体猪共进行10次独特的基因编辑，负责人类对猪器官的快速抗体介导排斥的3个基因被敲除；负责猪心脏免疫接受的6个人类基因被插入基因组；为了防止猪心脏移植后长得太大（猪心脏比人类心脏大很多），负责心脏组织生长的一个额外基因被敲除。格里菲斯博士、毛希丁博士和研究团队在过去5年中不断完善将猪心脏移植到非人类灵长类动物身上的手术技术。毛希丁博士从事异种移植研究30余年，其间，他在同行评议的研究中证明，转基因猪的心脏在移植后可以正常工作3年，移植手术的成功取决于对实验供体猪的基因修饰和抗排斥药物的正确组合。
将动物器官移植到人类身上代替病变的人体器官，这种治疗方式叫作“异种移植”。首次异种器官移植发生在1984年，一个名叫史蒂芬妮·菲伊·波克莱［Stephanie Fae Beauclair，又称婴儿菲伊（Bahy Fae）］的小女孩是最早的受试者，她用狒狒的心脏存活了21天，终因人体免疫系统对动物器官的排斥反应而去世。2021年9月，纽约大学兰贡医疗中心（NYU Langone Health）实施了全球首例猪肾移植人体手术。经家属同意，医生团队对已经脑死亡的患者进行体外肾脏移植，手术实验的54个小时中没有发生立即性的免疫系统排斥反应。负责移植手术的巴特利·格里菲斯博士在一份声明中说道：“我们根本没有足够的人类供体来满足大量的潜在接受者，此次猪心脏的移植无疑是一项突破性的手术，让我们离解决器官短缺危机更近了一步。”尽管如此，研究人员仍对手术移植保持审慎态度：“我们非常谨慎地行事，但也乐观地认为，这项世界首创的手术将为患者提供新选择。”
图2-5 异种器官移植为患者提供新选择
马里兰大学外科教授穆罕默德·毛希丁博士是动物器官移植专家，他于5年前加入马里兰大学，并与巴特利·格里菲斯博士一起提出了心脏异种移植计划。对于这次移植手术，他表示：“这是多年来高度复杂的研究成果，我们团队多次在存活时间超过9个月的动物身上磨炼这种技术。FDA使用我们的数据和实验猪的数据来授权对晚期心脏病患者进行移植，成功的案例可以帮助医学界改进这种可能挽救未来患者生命的方法。”根据负责监督美国器官移植网络的器官共享联合网络的数据，2021年美国共进行了3800多例心脏移植手术。目前，美国有超过10万人正在等待器官移植，每年有超过6000人在接受器官移植前死亡。异种移植可能会挽救数千人的生命，但确实存在一系列风险，包括引发危险免疫反应的可能性。这些反应可以触发器官的立即排斥，对患者造成潜在的致命后果。如果对供体动物进行基因改造，以使其器官不太可能被人类宿主排斥的方法在长期内被证明是成功的，对于等待移植的患者来说，无疑提供了一种新选择。