1月7日，空軍軍醫大學西京醫院成功實施了國際首例基因編輯豬——腦死亡患者異種原位全肝移植手術，專家團隊成功將基因編輯豬的肝臟原位植入到腦死亡患者體內，在國際上首次實現基因編輯豬肝臟對人體肝臟完全替代。從目前結果來看，基因編輯豬肝臟在移植后早期有可能替代人類肝臟。

首例原位豬肝移植，厲害。非常好的一個進步，這次實驗進一步揭示了異種器官移植在肝臟上的應用前景。我們從這次肝移植的一些細節和指征以及這次肝移植的意義來介紹下。

01，供體豬的選擇

這次選擇的是23公斤的供體豬，但是器官大小和人類相似，這里說一下，近些年來，小型豬的研究也是一個比較有意思的領域，既有用于實驗動物的可行性角度，也有從器官移植的思路來。

這頭供體豬是O型血，算是我們通常說的萬能血型了，豬的血型系統和人略不同，人是ABO系統，豬是AO系統，所以豬的血型還是蠻多樣化的

但是總體上和人類應用上有很大的接近。

02，供體豬基因編輯類型

這次基因編輯豬是6基因編輯豬，分為三種類型

1、3種會引起“超急性排斥和急性體液性排斥”的豬抗原（GTKO、CMAH和B4GALNT2）——這個是用于針對超急性排斥反應(hyperacute rejection)的，也就是器官移植后很快速的排斥反應，直接會導致移植失敗。

2、轉入2種“人補體調節蛋白”（hCD46和hCD55），這個是免疫系統方面的，用于緩解抗原抗體介導的免疫排斥反應

3、1種“人凝血調節蛋白”（hTBM），和凝血有關的內容。

從這方面來看，總體編輯的基因數量不及魏紅江等的10基因編輯，當然大家總體編輯的基因都依然是免疫、凝血方面，也有涉及到器官大小的GHR基因等，還有針對生物安全的豬內源逆轉錄病毒（PERV）。但是，目前并沒有針對真正的器官功能基因編輯。原因有多種，一個是器官基因太多，研究不透徹，再一個是編輯太多基因容易對基因組產生不穩定。所以，最終還是依賴于豬本身的基因發揮作用。

03，手術如何執行？

手術是竇科峰院士團隊進行的，基本操作路徑是：

**術后24小時-96小時：**患者循環等基礎生命體征平穩，這說明總體上患者處于較好的循環狀態，并沒有因為腦死亡以及異種器官移植導致患者直接走向死亡。

移植肝臟后的肝臟膽汁分泌良好，而且肝功能指標也趨于平穩，這說明肝臟移植進去后依然保持著活力，且能夠一定程度上發揮作用。

04，這次肝移植有什么意義？

**1，肝臟移植在異種器官移植中難度很大，堪稱圣杯。**異種器官移植目前開展了心臟、腎臟等研究，但是相比于肝臟，這些器官遠不如肝臟復雜。

肝臟是人體非常重要的器官，功能非常多樣化：首先是合成，人體三大基礎物質蛋白質、脂肪和糖類都會在肝臟中合成。血漿內主要的蛋白質幾乎全部由肝臟制造，最強的脂肪合成器官也是肝臟，就連血糖也是由肝臟來主要進行調控。當我們飯后血糖升高時候，肝臟開始收集這些血糖合成糖原儲存起來，而當血糖濃度低的時候，肝糖原又開始分解來補充到血液中的。

其次是消化，我們知道脂肪的消化以及維生素的吸收是需要膽汁來參與的，而人體有膽囊，所以很多人誤以為膽囊就是膽汁產生的地方。其實并非如此，肝臟才是膽汁產生的地方，然后流到了膽囊里儲存。

造血和凝血的功能同樣和肝臟分不開，在我們的胚胎發育時期，肝臟就早早的參與到了造血過程中。而凝血過程需要的大多數因子都是肝臟合成的。而且肝臟還會作為血液儲存的重要位置，在人體面臨血液容量快速下降的時候，肝臟就會把這些血液快速釋放給大腦、心臟等重要器官。

此外，肝臟還是我們人體的解毒器官。我們人體每天會有意無意的接觸到許多有毒物質，無論是吃喝飲食帶來的毒素，還是因為藥物攝入而帶來的毒性都會進入到人體，這些物質在肝臟完成了解毒過程，肝臟就像一個垃圾處理車間一樣，識別這些有害的化學物質，然后將其轉換成為易溶于水的形式經由尿液或者糞便排出體外。

從上面這些內容我們可以看到肝臟不愧是人體的勞模器官，既是人體的蛋白質、脂肪、糖類等重要物質的加工廠，又是膽汁等消化物質的制造中心，還是像糖原等營養的儲存位置，更是人體對抗毒素的解毒器官，可以說是勞苦功高。

而這么多功能，也意味著肝臟的替代難度極大，所以目前在異種器官移植領域，肝臟移植一直是被認為最難的一個器官。（可能有人會說大腦，其實大腦沒移植的意義啊）

**2，原位肝移植。**之前國內進行過活體肝移植，但是異位移植，本人的肝臟還保存著，所以即便移植的肝臟出問題不發揮作用，原來的肝臟也可以發揮作用。

而原位移植是指將供體的器官移植到受體原有解剖位置。

這意味著直接取代原來的肝臟，就像我們上文說的肝臟意義非常大，因此原位肝移植那就意味著， 新的肝臟如果不能發揮作用，個體將直接走向死亡。

**3，術后證明原位移植肝臟功能存在。**這說明這次原位移植一定程度上是成功的，這就可能為未來肝臟移植提供真實的數據，推動真正的異種肝臟移植。

05，未來還有哪些需要改進的地方？

未來還有哪些需要改進的地方？

**1，這次是腦死亡個體。**這也是最大的問題，就是腦死亡個體，那其實評估的數據還是不能代表真實的個體數據?；钊撕湍X死亡的人是兩碼事，各種指標都存在區別。

所以這次腦死亡個體移植不能代表真實的個體，所以我們還不能就此歡呼。當然，飯是一口一口吃的，沒有腦死亡個體直接上活人，那不可能通過當前的倫理的，所以接下來還會有更多的腦死亡個體移植，不斷收集數據，爭取為未來的異種肝移植提供更多的可行性。

**2，基因編輯較少。**這也是目前進行的異種器官移植面臨的一個很大問題。這次編輯的是6個基因，哪怕是上半年的10基因，乃至還有嘗試的13基因，都是系統性基因。

比如超急性排斥、補體因子、凝血等之類的，這些是基本上所有器官移植都在搞的，但是涉及到器官的基因，目前基本上沒看到。問題就在這里，豬是豬，人是人啊。兩個物種分化上千萬年，基因變化很大了，蛋白差異很大，功能只是類似。

這種情況下，豬器官出來的蛋白能否為人所用？這是個很大的話題。所以進行進一步的人源化改造是必然的。但是這又回繞到另一個點上：人源化后的器官，豬還能用嗎？如果豬都不能用，那這個器官直接就長不起來，所以豬就先go了。

所以現在嵌合體研究也在進行，就是希望在動物體內長出一個人的器官來，而非豬的器官。

當然，需要指出的是，在動物身上，嘗試過不更改器官基因也獲得較長的存活，比如2019年，豬腎臟移植到猴子身上，活了499天，所以這個問題還有爭議，但是，話說回來，我們對動物的了解和關注遠不如人，對人的要求也遠高于動物。

**3，目前的異種器官移植更多是一個“過渡肝”。**這個過渡作用，是為了幫助肝衰竭患者度過危險期。最終還是要用人的器官。

這就又繞回去了，所以異種器官移植還有很長的路要走。

來源: 李雷