全球首例“换脸换手”手术成功！器官移植为啥这么难？
今天，一則新聞?wù)痼@了蝌蚪君！
美國男子車禍毀容成功“換臉換手” ，術(shù)后半年無排異反應(yīng)。
據(jù)報道，美國新澤西州22歲男子迪梅奧2018年遭遇一場嚴(yán)重車禍，雖撿回了一命，但全身燒傷面積達(dá)80%，臉部完全毀容。
為了讓迪梅奧恢復(fù)到正常生活，紐約大學(xué)朗格尼醫(yī)學(xué)中心替換掉了他的整張臉和雙手。
術(shù)后近半年，迪梅奧的身體未出現(xiàn)任何異常，“新手”也越來越靈活。
不得不感嘆醫(yī)學(xué)的進(jìn)步，醫(yī)學(xué)的發(fā)展真的是患者的福音。
“換臉換手”屬于器官移植。我們都知道器官移植是很難的，所謂的“換臉術(shù)”也是近幾年才興起的。
那么你知道器官移植究竟難在哪嗎？器官移植的未來之路又在哪呢？
通俗來說，器官移植，是指將健康器官移植到另一個個體內(nèi)，并使之迅速恢復(fù)功能的手術(shù)。目前可以移植的器官有：腎臟、肝臟、心臟、肺臟、胰腺、小腸等。
器官移植開啟于19世紀(jì)初期，近100年來，醫(yī)學(xué)家們對器官移植的勇敢嘗試，造就了現(xiàn)在相對成熟的移植技術(shù)，同時挽救了很多處于器官衰竭終末期的病人。
當(dāng)人的某個器官出現(xiàn)病癥，古時候的人類突然開腦洞：能不能像機(jī)器更換零件一樣把“壞”掉的器官換掉呢？
[2]。
1954年，首例腎臟移植手術(shù)在波士頓獲得成功。
1963年，醫(yī)學(xué)家們在肺和肝臟移植方面進(jìn)行了嘗試[3,4]，但肺移植受體只存活了18天，而肝移植受體死于手術(shù)中的大出血。
接著，1967年，南非的Barnard醫(yī)師成功施行第1例心臟移植術(shù)[5]。
之后的醫(yī)學(xué)家們繼續(xù)在其他部位進(jìn)行器官移植的嘗試，但因為移植后器官發(fā)生排斥反應(yīng)，患者術(shù)后生存情況并不理想。
直到70年代后期，環(huán)孢菌素的面世（一種能抑制身體攻擊外來器官傾向的藥物），很大程度上解決了移植排斥反應(yīng)的問題，這使器官移植成為常規(guī)療法[6]。
如今，器官移植已經(jīng)越來越普遍。
國際器官移植發(fā)展概況，圖源：武漢大學(xué)移植醫(yī)學(xué)中心葉啟發(fā)醫(yī)生
最近幾年還出現(xiàn)了“換臉術(shù)”，據(jù)報道此次是全球首例成功換臉換手手術(shù)。
雖然器官移植術(shù)的發(fā)展日漸成熟，但眼前的障礙也讓世界各國的醫(yī)生們和等待器官的患者及家屬頗為頭痛。
－ 配型難
說移植配型，還要從移植排斥說起。一個人的器官移植到另一個人身上，大多時候就像是一名陌生的男子無緣無故闖進(jìn)女生宿舍，肯定要受到排斥。
為避免移植排斥，器官移植手術(shù)前要做配型，主要是ABO血型配型和HLA的配型。移植的受體和供體之間必須血型相同才能進(jìn)行移植。血型相配很容易，而HLA配型則比較困難。
先來說說什么是HLA。
HLA 分子駐守在所有有核細(xì)胞和血小板表面，盡忠職守地監(jiān)察細(xì)胞，一旦發(fā)現(xiàn)一個細(xì)胞不是「自己人」，就會把它遞呈給 T 淋巴細(xì)胞，啟動免疫反應(yīng)，清除入侵者。
但在器官移植時， HLA 同樣把移植進(jìn)來的器官當(dāng)“外來人”處理，引起免疫反應(yīng)，移植進(jìn)受體的器官如此不受待見，自然難以存活。
在所有器官移植手術(shù)中，對 HLA 配型要求最高的就是腎移植。其他如心、肝、肺等器官移植，因臟器來源少，很難達(dá)到HLA配型相同，主要要求ABO血型相同。
HLA有多個基因位點(diǎn)，其中一些位點(diǎn)與器官移植有關(guān)。不同的器官移植時需要考慮的側(cè)重位點(diǎn)不一樣。
HLA基因上有4個位點(diǎn)在影響移植腎排斥中的作用很大，所以移植前會檢測這4個位點(diǎn)。
HLA系統(tǒng)的基因位于第六號染色體的短臂6p21.31區(qū)。HLA抗原根據(jù)不同的基因位點(diǎn)分為一類、二類和三類抗原。一類抗原:HLA－A，B，C 位點(diǎn)；二類抗原：HLA－DR，DQ，DP 位點(diǎn)；三類抗原：補(bǔ)體；圖源：promocell
因為每個人分別從父母各獲得一套染色體，需要匹配的就是每套染色體上的HLA-A、HLA-B、HLA-DR 、HLA-DQ 4個位點(diǎn)，兩套染色體就是8個位點(diǎn)。
腎移植中供者和受者的HLA位點(diǎn)相配的越多，發(fā)生排斥反應(yīng)的風(fēng)險就越低，移植腎的長期存活率就越高[7]。
多數(shù)情況下，供體和受體之間只能匹配上 3-4 個位點(diǎn)，此時患者術(shù)后的三年存活率約為 90% 以上。
在器官短缺的情況下，HLA配型結(jié)果不是腎移植手術(shù)的必需條件。甚至在供體與受體的HLA基因一個位點(diǎn)也不匹配的情況下，也能進(jìn)行移植，在強(qiáng)效抗排異藥物幫助下，術(shù)后的存活率也能達(dá)到三分之二左右。
你可能會問，“HLA位點(diǎn)不匹配，我先不做移植，等到有匹配再做行不？”可用于移植的器官來源有限，在現(xiàn)實(shí)面前，沒有人能如此“任性”。
每年，我國約30萬人在移植等待的名單中，但只有約2萬多人能獲得器官移植的機(jī)會，很多患者在苦苦等待中離世[8]。
圖源：電影《修復(fù)生命》
從2015年1月1日開始，我國全面禁止死囚器官移植，器官移植只能寄希望于公民自愿捐獻(xiàn)。
受到“死后要保留全尸”的傳統(tǒng)觀念束縛，大多數(shù)人對器官捐獻(xiàn)是不理解，也不能接受的。
隨著器官捐獻(xiàn)理念的宣傳和教育，近年來捐獻(xiàn)數(shù)量也有所增加。
截至目前，中國器官移植發(fā)展基金會“施予受”器官捐獻(xiàn)志愿者網(wǎng)志愿登記已達(dá)292萬人次[9]。但相比我國14億人口，這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，器官自愿捐獻(xiàn)率依然低，器官移植的缺口依然很大。
圖源：codac.org
器官移植成功并不代表日后就萬事大吉，移植后還要跟與免疫抑制劑有關(guān)的并發(fā)癥、感染并發(fā)癥、腫瘤并發(fā)癥、多器官移植衰竭并發(fā)癥等敵人斗智斗勇。
2018年，《美國移植學(xué)雜志》報道的這個事件，讓很多人看到了器官移植的“硬傷”：3名病人移植了同一位捐獻(xiàn)者的不同器官后，最后都死于乳腺癌，乳腺癌細(xì)胞都來自捐獻(xiàn)者。
這是不是醫(yī)生失誤，事前沒有好好檢查捐獻(xiàn)者的身體？
事實(shí)上，醫(yī)院表示已經(jīng)對捐獻(xiàn)者的身體進(jìn)行全面檢查，可是當(dāng)時并沒有發(fā)現(xiàn)有任何乳腺癌或者惡性乳腺腫瘤的跡象存在，即便有存在腫瘤，那也是沒有太大威脅性，所以沒有檢查出來。
如果不是檢查環(huán)節(jié)的問題，要為這場悲劇背鍋的，也可能是抗排斥藥。
圖源：電影《修復(fù)生命》
因為免疫抑制劑的使用，腫瘤已經(jīng)成為腎移植患者的主要死因之一[10]。據(jù)統(tǒng)計， 受者腎移植后得惡性腫瘤的機(jī)會比同齡的普通人群高出 3-5 倍，某些腫瘤甚至高達(dá) 100 倍，且發(fā)病年齡也比普通人提前[11]。
器官移植跟賭博差不多，不移植就沒希望，移植了也不一定能打敗各種并發(fā)癥。
因為全世界都出現(xiàn)器官短缺的問題，人們開始研究異種移植、3D打印器官，或者其他培養(yǎng)或修復(fù)器官的技術(shù)，其中，異種移植被認(rèn)為更接近于現(xiàn)實(shí)。
人工培養(yǎng)動物的器官移植給人用，是不是可以把器官短缺的問題解決了？
于是人們在豬的身上開始嘗試。相對與人類種源更接近的靈長類動物，如黑猩猩、猴子，豬因生長時間短，長得快，器官大小與人體相似，所以更適合作為異種器官移植的供體。
要想把豬的器官移植到人體內(nèi)，我們面前有兩大障礙：一是豬自身具有的逆轉(zhuǎn)錄病毒，移植后可能會感染人；二是不同物種之間會有免疫排斥，強(qiáng)行移植會引發(fā)嚴(yán)重的臨床癥狀。
不過，利用基因工程技術(shù)，對物種進(jìn)行改造后，異種移植可能行得通。
上圖是2017年9月《科學(xué)》雜志封面。該期雜志刊登了關(guān)于基因編輯技術(shù)在迷你豬身上的應(yīng)用
發(fā)表在《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》上的最新研究結(jié)果表示，通過基因編輯技術(shù)制造的“豬3.0”，理論上解決了上述兩個問題[12]。
但“豬3.0”是否能夠給人類提供移植用的器官，可能還需要花上數(shù)年的時間，先進(jìn)行靈長類動物的實(shí)驗，才能進(jìn)行人類臨床試驗。
但愿在不久的將來，器官移植技術(shù)能有所突破，造福那些像22歲的迪梅奧一樣，深陷在漫長的等待中的人們。參考文獻(xiàn)：
［1］ https://www.codac.org.cn/clovestation/20210111/701177.htm
［2］Murray J . Renal homotransplantations in identical twins[C]// Surg Forum. 1955.
［3］STARZL,TE.Homotransplantation ot the liver in humans//Surg Gynecol Obstet.1963.
［4］Hardy J D , Webb W R , Dalton M L , et al. Lung Homotransplantation in ManReport of the Initial Case[J]. Jama the Journal of the American Medical Association, 1963.
［5］Barnard C N . Human cardiac transplantation. An evaluation of the first two operations performed at the Groote Schuur Hospital, Cape Town.[J]. The American Journal of Cardiology, 1968, 22(4):584-596.
［6］李丹亞. 環(huán)孢菌素與器官移植[J]. 國外醫(yī)學(xué)情報, 1986(12).
［7］腎臟替代治療學(xué)(第2版)
［8］https://www.sohu.com/a/319922746_119717
［9］中國人體器官捐獻(xiàn)管理中心https://www.codac.org.cn/
［10］解俊杰，錢葉勇，石炳毅，等. 腎移植患者術(shù)后并發(fā)原腎惡性腫瘤3 例報告及文獻(xiàn)復(fù)習(xí)［J］. 器官移植，2012.
［11］牛斌，林靜，陳曉瑜，等. 腎移植術(shù)后新發(fā)惡性腫瘤臨床分析［J］. 器官移植，2013.
［12］Yue, Y., et al., Extensive germline genome engineering in pigs. Nature Biomedical Engineering, 2020.
Ps：這是中國人體器官捐獻(xiàn)管理中心的官方網(wǎng)址：https://www.codac.org.cn/，有意者可查詢了解。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的全球首例“换脸换手”手术成功！器官移植为啥这么难？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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