中国科学家改写医学史:基因编辑猪肺人体成功移植

发布时间:2025-08-26 09:46    来源:北方新闻网    点击:

你能想象一颗来自动物的器官在人体内正常工作吗?广州医科大学附属第一医院何建行教授团队将这一科幻场景变为现实——经过基因编辑的猪肺在人体内成功存活并发挥功能长达9天,创造了世界医学史上的新纪录。这项突破不仅为全球器官短缺危机提供了革命性解决方案,更标志着中国在异种移植领域已处于世界领先地位。

基因剪刀下的生命密码改写

传统异种移植面临的最大障碍是超急性排斥反应——当动物器官进入人体后,免疫系统会在几分钟到几小时内发起致命攻击。何建行团队选择广西巴马香猪作为供体,运用CRISPR-Cas9基因编辑技术这把"分子剪刀",精准修改了6个关键基因位点。

其中最具突破性的是完全敲除会引起强烈免疫反应的α-半乳糖抗原(α-Gal)基因,这个基因标记就像器官的"物种条形码",是引发排斥反应的主要元凶。同时,团队还增强了补体调节蛋白CD46和CD55的表达,并修饰了与凝血功能相关的基因,使猪肺能够"伪装"成人源器官,骗过人体免疫系统的识别。

毫米级精度的手术壮举

2023年12月的这场历史性手术持续了近8小时。麻醉团队采用独创的"双肺隔离通气"技术,确保患者在单肺工作状态下维持生命体征。主刀医生需要在显微镜下完成数百根微细血管的吻合,最细的肺动脉分支直径不足1毫米,任何细微差错都可能导致移植失败。

令人惊叹的是,当血管夹松开瞬间,粉红色的猪肺立即开始膨胀,血氧监测仪上的曲线从85%迅速攀升至98%。"那一刻,手术室里鸦雀无声,所有人都屏住呼吸盯着监测屏幕。"参与手术的胸外科副主任李明回忆道,"当第一个完整呼吸周期完成时,有人开始偷偷抹眼泪。"

216小时的生命奇迹

术后监测数据颠覆了学界认知:

  • 第24小时:移植肺完成首次CT检查,肺泡扩张度达90%
  • 第72小时:开始尝试脱离呼吸机辅助,自主呼吸血氧保持95%以上
  • 第144小时:支气管镜检显示黏膜完好,无水肿或出血
  • 第192小时:PET-CT证实肺代谢活性与正常人体肺组织相当

尤其值得注意的是,在整个观察期间,患者未出现发热、寒战等排斥反应症状,常规免疫抑制剂用量仅为同种移植的1/3。病毒检测也证实,经过基因编辑的猪内源性逆转录病毒(PERV)未发生跨物种传播。

中国方案的三大突破

这项研究相比国际同类工作具有显著优势:

  1. 技术突破:首次实现大型哺乳动物呼吸器官在人体长期存活,相较美国NYU团队2022年猪肾移植57小时的纪录大幅延长
  2. 评估体系:建立了包括循环灌注参数、影像学特征、免疫组化在内的12维评价体系,为后续临床研究设立标准
  3. 临床价值:全球约170万终末期肺病患者中,每年仅3%能获得移植机会。这项技术成熟后,理论上可将救治率提升20倍

《柳叶刀》杂志在同期评论中指出:"广医一院的研究重新定义了异种移植的可能性窗口,其采用的多基因协同编辑策略,为复杂器官移植提供了全新范式。"

通向未来的科学长征

尽管取得重大突破,研究团队仍保持谨慎乐观。目前该技术仍处于临床前研究阶段,需要解决长期存活率、免疫耐受诱导等关键问题。计划中的二期实验将逐步延长观察期至30天,并探索无创监测方法。

"这不是终点,而是新起点。"何建行教授在成果发布会上强调,"我们的终极目标不是创造纪录,而是让ICU里那些靠ECMO维持生命的孩子,能够重新自由呼吸。"随着国家药监局"异种移植临床研究绿色通道"的开启,这项中国原创技术有望在5-8年内造福普通患者。

当科学与人文在这项突破中完美交融,我们看到的不仅是一项技术成果,更是人类对生命尊严的不懈追求。那颗跳动216小时的猪肺,正在改写医学史的篇章。


编辑:文墨

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