成也猪心，败也猪心

本文来自微信公众号：深究科学 （ID：deepscience），作者：潘露涵，原文标题：《成也猪心、败也猪心：全球首个猪心移植患者或因猪病毒死亡》，题图来自：视觉中国

今年年初，“猪心变人心”的异种移植手术闯入了众人眼球：美国马里兰大学医学中心成功为一名57岁的肾衰竭患者大卫·贝内特，移植了一颗鲜活的猪心脏，术后表现良好。

但好景不长，2022年3月9日，手术两个月后的贝内特被宣布死亡。这一历史性的突破，无疑为异种移植打开了新的格局。

最近，科学家投身于尸检工作，试图找出贝内特的死亡原因。最终，他们发现了当初未知的、可能引起贝内特死亡的诱因：他们在移植给贝内特的那颗猪心脏中发现了一种快速繁殖的病毒——来自猪的巨细胞病毒。

这是否说明如果能够避免巨细胞病毒感染，贝内特也许现在正用一颗跳动着的猪心脏仍存活于世？这一发现又是否值得我们思考，在异种移植的路上，人类还面临着哪些问题？

全球首个猪心移植患者死亡，可能因一种猪病毒

有关全球首个猪心移植患者为何死亡？这两个月来一直困扰着科学家，最近他们找到了一种可能的答案，与移植的猪心里面含有一种病毒有关——巨细胞病毒。

巨细胞病毒在人群中的感染其实非常广泛。在中国，成年人的巨细胞病毒感染率就高达95%以上。只是，这种病毒在人体身上通常都是隐形感染，一般不会发病，只在一定条件下才会侵袭人体，一旦侵袭就会造成多个器官和系统的严重干扰。

这种病毒可以在各种动物身上传播，猪也不例外，只是在良好的饲养管理条件下，猪巨细胞病毒感染并不会对猪群造成严重的问题，猪自身也可以形成对这种病毒的免疫。

诚然，能够用于人体器官移植的猪，应当是专门饲养、清除了所有病原体的特殊猪。但令人没想到的是，原本可被避免的猪巨细胞病毒却对本次移植造成了破坏性的影响。

5月4日，一篇发表在MIT Technology Review上的文章将这次失败描述为“由于一个众所周知且可被避免的风险，首例将转基因猪的心脏移植给人类的手术过早地结束了”。

图片：文章标题截图

格里菲斯是贝内特的移植外科医生，他在4月20日美国移植协会举办的网络研讨会上，描述了这种猪巨细胞病毒的存在，以及为了战胜这个病毒而进行过的“绝望”的努力。

格里菲斯表示，手术后一直到第34天，在贝内特身上进行的活检完全没有显示出可怕的免疫攻击迹象，医疗团队不仅要承受心理上对未知的结果而担忧的痛苦，还整日密切地关注着猪心脏的健康状况，不断通过各种测试进行检查，筛选着任何可能出现的细菌或病毒的痕迹，或是寻找心脏细胞正在死亡的迹象。

起初，他们已经检查到了“一点点”猪巨细胞病毒的存在，但就在等待长达10天的特殊血液检查时，这个病毒突然开始在贝内特的新心脏中迅速繁殖，引发了“细胞因子爆炸”，一场免疫系统分子的风暴开始了。

看着呼吸困难的贝内特，医生陷入了“两全”难题——如何在对抗感染的同时，控制住患者的免疫系统？

最终，他们为贝内特用了药物，并注射了免疫球蛋白，但贝内特还是在一周后开始心脏衰竭，带着一颗被病毒攻击的猪心脏死去。

四川省人民医院器官移植研究所副所长潘登科教授也给我们进行释疑：

“这次异种心脏移植手术，由于紧急使用，Revivicor提供的供体猪没有经过‘DPF（无指定病原体）’环境的净化和检测。但将来由DPF设施（超洁净级设施）提供的供体猪，完全可以避免这个猪巨细胞病毒（CMV）感染。”

虽然我们不能把贝内特的死亡完全归结于猪的巨细胞病毒感染，但这一发现表明，如果猪病毒起作用，这可能意味着无病毒的猪心脏可以持续跳动更长时间。

如果像潘登科教授所说，运用绝对无病毒携带的供体猪，那么异种移植或将会迎来新的纪元。

全球首个猪心移植患者是谁？为何要用猪心？

为了更好地了解事情的全貌，接下来我们以问答的形式进行本次事件的回溯。

问：接受猪心脏的人是谁？为什么决定移植猪心脏？

大卫·贝内特是首位接受猪心脏移植的人类，当他被送到医院时，由于严重的心脏衰竭，他已经命悬一线了。

心脏移植是他唯一的生机，但是美国的可移植心脏资源非常稀缺，所以每个需要移植的患者，都需要经历一系列的严格审查。很不幸的是，大卫有着不遵医嘱的历史医疗记录，所以他无法获得人类心脏移植的资格。

贝内特一度陷入了绝望之中。走投无路的他，选择向主治医师格里菲斯求助，并接受了格里菲斯的提议，也就是将猪心脏移植进他的身体。

2021年12月31日，在征得贝内特同意，并向美国FDA递交申请后，他们获得了FDA批准的“同情使用“授权，允许他们继续治疗贝内特无法挽回的心脏衰竭。

大卫贝纳特与他的移植医生格里菲斯，图片来自马里兰大学医学院

问：异种移植为什么选用猪心脏，而不选用别的动物的？

首先，需要考虑心脏的尺寸问题，能够满足这一条件的动物并不多，猪的心脏与人类的心脏大小相似。

其次，很多人可能会好奇为什么不选用其他灵长类动物的脏器。实际上，医学研究者最开始考虑的是黑猩猩，但因为猩猩属于濒危物种，所以这一想法没有实现。后来又选用狒狒进行尝试，但由于狒狒的心脏过小、生育期长，并且O型血很罕见，所以并不合适。除此之外，其他灵长类动物和人类有很多的共患疾病，会增加疾病传播的风险。

最后，之所以将猪作为首选，是因为它不仅有着和人类较近的系统发育，同时又恰好亲缘差距很远，能够降低大多数共患基因疾病的风险。不仅如此，猪的心脏大小适中、妊娠期较短、生育数量多，因而易于繁殖、价格低廉，且适用于基因编辑工具CRISPR。基于以上种种，猪成为了近乎完美的异种移植器官来源。

问：在为人类进行首例猪心脏移植手术之前，是否进行过其他实验？

做过。科学家曾多次尝试，把猪器官移植到狒狒身上。在给贝内特进行手术之前，格里菲斯医生已经给50只狒狒做过猪心脏移植手术了，可达到术后两年的生存周期，其中最长的存活了超过900天。

猪心脏异种移植到狒狒身上的实验   图片源自Nature

对于异种移植，有支持的声音，也有反对的声音

问：异种移植的道路上，我们还需要走多久？

今年三月，在贝内特作为首例心脏移植患者去世后，潘登科教授曾展望道：“人类首例同种心脏移植仅存活18天，但彻底改变了当时器官移植的老格局；今天，人类首例GE猪异种心脏移植存活了两个月整，无疑也可以改变这一领域的新格局。”

但是对于异种移植，还有许多亟待我们解决的问题，对于这些问题，专家们也众说纷纭。浙江大学医学院附属二院的肝胆胰外科主任严盛对异种移植就持以反对的态度，他认为：“人类向大自然的每一次索取，都是有代价的，索取越深入，报复越严厉。”

作为移植外科医生，严医生表示，两个月来大卫·贝内特所经受的苦难一定是苦不堪言的弥留。从禽流感到冠状病毒，人类从来没有真正控制过来自于兽源的东西，一旦人体与另一物种血脉交融，灾难就会接踵而至。

图片来源：马里兰大学

严医生将移植猪心称作“宇宙间的僭越”，他的担心不无道理。

但另一部分专家则对异种移植持以乐观态度，如华中科技大学同济医学院教授、器官移植专家陈忠华就肯定了猪作为异种移植供体的优势，他认为对于弥补器官短缺的问题来说，这是一个根本性的解决方案。

虽然肯定和反对的声音均存在，但贝内特作为首例移植猪心脏的人，他的选择和经历，以及手术初步的成功，无疑为我们打开了异种移植的半扇窗。

我们期待在谨慎斟酌的同时，异种移植这一技术能在未来找到一条合适的、符合生命伦理的发展之路，并能救人于危难之中。

参考文献

1. https://www.technologyreview.com/2022/05/04/1051725/xenotransplant-patient-died-received-heart-infected-with-pig-virus/

2. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1726905899026400580&wfr=spider&for=pc

3. https://m.nbd.com.cn/articles/2022-03-13/2163903.html

4. https://mp.weixin.qq.com/s/g6y3gb7Gc1KcsGD6B9zUlw

本文来自微信公众号：深究科学 （ID：deepscience），作者：潘露涵