近日,《新英格蘭醫學雜志》(NEJM)上發表了美國馬薩諸塞州總醫院的一項異種移植案例報告,該醫院研究成員成功將一個經過復雜基因編輯的豬腎臟移植到了一名62歲的男性終末期腎病患者體內,盡管該患者僅存活了52天,但其死因并非由移植物排斥反應所導致。
該例患者由于II型糖尿病繼發尿毒癥曾接受過腎臟移植,因BK病毒相關腎病和復發性糖尿病腎病導致移植腎失功,并且鑒于患者存在嚴重的血管疾病,難以重新建立透析通路,與此同時再次同種異體腎移植希望渺茫。經過倫理委員會和移植專家的嚴格評估之后,馬薩諸塞州總醫院的臨床專家決定,為該患者進行基因編輯豬腎移植。
突破性治療:從基因編輯到臨床實踐
研究團隊使用CRISPR-CAS9技術對豬進行基因編輯,創造出了攜帶69個基因組編輯的豬腎器官,包括去除三種主要糖類抗原、豬內源性逆轉錄病毒以及轉入七個人類基因,以減少免疫排斥反應并提高器官免疫耐受。
臨床實踐:從手術成功到免疫管理突破
移植術后,基因編輯豬腎臟迅速恢復功能:尿量穩定于1.5-2L/日,肌酐水平從術前11.8 mg/dL降至術后第6天的2.2 mg/dL。免疫抑制方案采用抗胸腺細胞球蛋白(ATG)聯合抗CD154單抗及低劑量他克莫司/霉酚酸,初步控制了免疫排斥反應。
挑戰與應對:急性排斥的精準干預
術后第8天,患者出現肌酐升高(從第7天的2.2mg/d增加至2.9mg/dL)、發熱、移植物壓痛和尿量減少,活檢證實為急性T細胞介導的排斥反應(Baff 2A級),研究團隊采用糖皮質激素沖擊(甲基強的松龍500 mg×2次)、二次ATG輸注(1.5 mg/kg)及補體C3抑制劑(Pegcetacoplan)聯合干預,最終逆轉排斥反應,肌酐水平回落至2.5 mg/dL,患者于術后第18天順利出院。
遺憾與啟示:心血管事件成關鍵限制因素
盡管患者腎功能持續改善(eGFR 40-50 mL/min/1.73 m2),肌酐水平在出院后保持在1.5-2.0 mg/dL范圍,但在第52天,患者因突發心源性事件不幸離世。尸檢顯示其冠狀動脈嚴重鈣化伴心室瘢痕形成,但異種移植物無排斥或證據。這一結局提示,終末期腎病患者常合并嚴重心血管疾病,未來需在術前評估及圍術期管理中強化心臟風險分層。
科學意義與未來方向
本案例首次證實基因編輯豬腎臟可耐受人類免疫系統,豬腎素-血管緊張素系統(RAAS)在人體內部分代償,維持血壓穩定(平均131/70 mmHg),顯示了較好的跨物種生理兼容性,也驗證了靶向T細胞耗竭聯合補體抑制控制異種排斥的可行性,為異種移植領域注入強心劑。此外,異種移植面臨一些待解決的課題,包括:豬源性病原體跨物種傳播的安全性;優化免疫耐受如使用更低毒性的免疫抑制方案(如嵌合抗原受體調節性T細胞療法);以及通過基因編輯進一步模擬人類器官微環境(如血管內皮細胞人源化)等。
在全球器官短缺危機背景下,異種移植已從實驗室邁入臨床實踐。盡管本案例未能實現長期生存,但其為高風險終末期腎病患者提供了“過渡性生命支持”的可能。隨著基因編輯技術與免疫調控策略的迭代,異種器官有望成為人類移植醫學的常規選擇,重塑數百萬患者的生存希望。
案例全文鏈接:https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2412747
來源: 奧根診斷官網