人从猪身上移植器官，这样也可以？

1. 人从猪身上移植器官，这样也可以？

生命之初，人是健康而快乐的，那时候的身体各项机能完好，如同一辆刚买来的新车，只需要给油就能快速行驶，但随着年龄的增长，新车变旧车，免不了我们停下匆忙的步伐，对其进行修修补补。

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人体的“零部件”坏了，该如何维修？
修补人体的“零部件”与维修汽车有区别吗？其实差别很大。汽车坏了，我们可在维修点对其进行修补或直接更换，例如轮胎老化，我们可换一个新轮胎；油箱漏油，我们可对油箱修补，或者干脆换一个，甚至发动机坏了，我们也可以对其进行维修或替换。
换成人是否也同样成立，答案只是部分肯定。随着现代科学的进步，人类解决医学问题大为提高，目前人身上还有诸多“零部件”不可更换，虽然我们已从皮肤到关节，甚至心脏都可以进行移植，但还是有诸多部位不可更换，例如头颅，近年来，有关头颅移植的话题议论纷纷，虽然在小鼠或猴子身上曾实现过头颅移植，但它们仅存活很短的时间，算不上成功。意大利卡纳维罗医生一直想将其应用于人身上，显然这一手术极具风险。
另一个显著不同的是，人体器官的移植需要考虑移植的器官与其他器官协调，以及与受体（需要移植器官的一方）的血液循环系统和免疫系统相匹配，否则移植的器官很容易引起强烈的免疫排斥反应而坏死，甚至造成器官移植的受体死亡。这与汽车的零部件维修大不一样。
随着全球各国老龄化的到来以及医学技术的进步，器官移植需求进一步加大。器官移植可以分为三类：自体移植、同种移植以及异种移植。所谓自体移植，是通过将组织和器官从身体的一个部分移植到另一部分，例如我们常见的自体皮肤移植。这种移植不受免疫排斥的影响；同种移植，移植发生在同一物种不同个体间，由于不同个体在免疫系统上存在差异，所以同种移植在手术时需考虑免疫排斥反应；异种移植，即器官移植发生在不同种类的物种之间，通常来说这两个物种亲缘关系（进化上的种属关系）较近，否则移植的器官难以成功，异种移植也会有强烈的免疫排斥反应发生。
以上三种不同的器官移植类型，会带来生理功能不匹配、新的传染病以及移植排斥等方面的风险，前两个风险，我们较容易控制，但免疫排斥仍是器官移植，尤其是异种器官移植的难点。通常情况下，接受器官移植的个体需要服务免疫抑制剂，如环孢素、皮质类固醇、硫唑嘌呤等，这些药物无一都指向了器官移植受体的免疫细胞，抑制剂通过抑制淋巴细胞的活化或增殖，从而抑制器官移植过程中的免疫排斥反应，增加器官移植成功的概率。

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“维修”人体的零部件从何而来？
但紧接着我们会面临另一个问题，这些器官从何而来？目前，器官移植供体在世界范围内都比较紧缺，显然单靠从人身上获取，难以满足市场需求，这必须从其他物种身上获得对器官的需求。这就是我们今天讲述的重点内容，如何进行器官的异种移植?
异种器官移植早在现代医学技术出现前，就存在于具有先见的医生脑海中，但是这一想法在当时过于前卫，以至于最后均已失败而告终。最早的异体器官移植手术可追溯到大约300年，那时候没有动物临床试验一说，医生一上来就开始在患者身上进行实践，所以失败率高，死亡风险大。但是这些先行者的实践仍具价值，因为他们启迪后来者如何攻克异种器官移植面临的困境。
上世纪初，医生也加大了对异种器官的探索，一名叫Princeteau的医生，曾将兔子的肾脏移植到肾脏发育不全的小孩体内。随后，其他医生们也开始从山羊、猪以及灵长类动物身上寻找人类器官的来源。
1984年，一名小女孩因为先天性左心室发育不全，而采用移植狒狒的心脏，但是在心脏手术成功移植后的第21天，小女孩还是以死亡告终，因为血型不匹配，狒狒携带罕见的O型血，与人类的O型血并不匹配。
这些尝试最终均以失败而告终，因为人体对异种器官的强烈免疫反应，足以让他们死亡。
通过在山羊、狒狒、兔子、狗身上的一轮失败实验后，人类探索的步伐并未止步，来源丰富的猪自然而然受到人们的关注，并成为理想的器官供体来源。对于很多人来说，憨态可笑的猪是宠物，也是人类肉食的主要来源，但在医学专家看来，猪会是理想的器官移植的主要来源。因为猪身上的很多器官大小，如心脏、肾等跟人差不多大小，这也意味着其发挥的功能作用，比较类似。但我们能否直接从猪身上取出相应的器官，移植到人身上呢，显然这样做是不行的。

人和猪身上的器官大小比较，图片来自nai500.com

研究者从基因修饰的猪身上，取出的肺，图片来自nature.com
这主要是考虑到两个方面的因素：第一、还是免疫排斥反应。我们身体中的免疫器官如同永不知疲倦的卫士一样，它们时刻检查身体中外来的成分，这些成分既可以是细菌、病毒，也可以是外来的器官、组织。如果移植的器官未经进行免疫同源化，很容易会引起我们自身的免疫细胞的杀伤，最终导致器官移植失败；第二、移植器官是否存在病毒，由于猪自身携带诸多病毒，其身上的器官同样携带有病毒。如果想移植猪的器官，显然在一开始就要“剔除”病毒，接下来，我们该如何做呢？
如何让猪成为理想的器官供体来源？
这就需要利用到当下生命科学领域，最为热门的一门技术：CRISPR/Cas9技术。我们须对其基因进行编辑，从而减少猪的器官携带病毒。哈佛大学医学院的乔治·丘奇（Geogre Church），不仅是华人天才科学家张锋的导师，同样也是另外一名年轻有为的华人科学家杨璐菡的导师。

如何通过基因编辑技术实现安全的器官移植，图片来自eGenesis.com
杨璐菡与丘奇教授一起成立一家基因编辑公司eGenesis，该公司是一家专门通过基因编辑技术为患者提供安全有效的抑制细胞、组织或器官。通过CRISPR/Cas9技术，对猪的基因进行编辑，从而使其器官不携带相关病毒，成为理想的器官供体来源，解决全球范围内的器官短缺问题。

基因编辑领域的先锋杨璐菡
杨璐菡出生于中国四川，在北京大学获得学士学位，之后在美国哈佛大学获得博士学位。她在异种器官移植领域做出非常出色的成绩，获得了福布斯“30位30岁以下”商业领袖、世界经济论坛“年轻领袖”等荣誉。
从异种器官移植到PDX动物模型的构建
由于异种器官移植近年来在医学以及临床研究领域，衍生了一种非常有价值的动物模型，这种就是肿瘤移植模型（Patient-derived xenograft）。通过在实验动物（通常是小鼠或大鼠）身上“种植”人体身上的不同肿瘤组织，从而在体外模拟肿瘤发生、发展过程，再通过给予这些疾病模型动物不同剂量以及品种的药物，从而找到最佳的药物治疗方案。

人体的肿瘤组织移植到小鼠身上，构建疾病模型
与此同时，PDX动物模型为患者的疾病分子分型带来极大的推动，让医生能够给予更好的治疗方案，同时它们也推动了药物研发进程，通常新药研发出来，我们需要在人源化的PDX动物身上进行试验，从而取得药物的有效性数据。
这是发生在实验动物身上的“器官移植”，但是它与人类的健康息息相关。这些试验动物牺牲自己的健康，为正确诊断人类疾病带来福祉。
从猪身上获得人类所需的器官，虽然非常美好，但正如前文所述，异种器官移植风险极大，所以任何的器官移植手术需要慎重考虑，充分考虑其对患者的益处和风险，正如世界卫生组织表示，确保在批准移植之前，管理当局对任何临床实验或程序的风险和潜在益处，进行恰当的权衡。
编辑：姚迪
（作者：纪十，科普作者，生命健康领域观察者，科普中国微平台原创首发）

2. 博学女士转向异种器官移植有多远

　登上今年GEN杂志全球Top20的生物制药CEO首富的马蒂娜·罗思布拉特（Martine Rothblatt）有一种本领：她擅长发明或者资助乍一看匪夷所思、最终却成为人们生活中须臾不离的技术。1990年，她创办了第一家试图把电视广播专用的频率用于卫星传送无线电台广播节目的公司—对于此举，当时的无线电行业嗤之以鼻（“你得买一台全新的收音机才行！”）。罗思布拉特的公司最终发展成为卫星无线电台运营企业Sirius XM Radio，如今身价大约为190亿美元。
　　接下来的投资项目—联合治疗生物科技公司（United Therapeutics）旨在开发一种药物治疗肺动脉高压的方法，作为心肺移植的一个替代疗法。该公司的药物是治疗此类疾病的佼佼者，去年公司公布的营收额达到11亿美元。
　　罗思布拉特最新的投资项目既超前又雄心勃勃，这就不足为怪了。联合治疗公司与基因大师克雷格·文特尔（Craig Venter）的合成基因公司[Synthetic Genomics，一家总部位于加州拉霍亚市（La Jolla）的生物科技公司]联手研发养殖一种有转基因器官的猪—用来移植给人类。目的何在？旨在源源不断地供应器官，“使今后谁也无须在治疗分类的名单上奄奄一息地排队等待器官移植的机会。”罗思布拉特去年10月对《财富》记者说道。
　　动物器官移植给人类，即所谓的“异种移植”，也许听起来不可思议，但是罗思布拉特在发明创新、求知欲和拥有在该领域进行开创性研究所需的雄厚资金方面都有过出色的先例。
　　在加州大学洛杉矶分校（UCLA）拿到法学与商学联合学位后，她在成为创业人之前，做过法律与法规方面的工作，客户包括美国航天航空局（NASA）和电视广播行业。到了职业生涯的不同阶段，她重进校门攻读天文学和医学伦理学。她非常富有，作为联合治疗公司的董事长兼首席执行官，罗思布拉特经常被评为美国报酬最高的女高管之一，据高管薪酬信息机构Equilar报告，她去年的总薪酬达到了3,820万美元。“马蒂娜属于超人类。”韦德布什证券公司（WedBush Securities）负责跟踪研究联合治疗公司的分析师利亚娜·穆萨托斯（Liana Moussatos）说。“她比我们大多数人高明。”[罗思布拉特在60年前出生时名叫马丁·罗思布拉特（Martin Rothblatt），于1994年做了变性手术，并且对这个问题毫不避讳。她和妻子比娜（Bina）结婚32年，有4个孩子。]
　　说实话，异种移植比新药研发要复杂得多。人体有时连同类的器官都会排斥，更别说是猪的器官了。密歇根大学（University of Michigan）的杰弗里·普拉特（Jeffrey Platt）是一位专门研究器官移植影响因子的免疫生物学教授，他承认异种移植会产生排异问题，但是又指出，人际移植直到20世纪60年代之前还处于实验阶段，到20世纪80年代才开始推广。
　　“国家卫生研究院（National Institutes of Health）极为保守，真正新颖的项目很难从它那里申请到资助。”普拉特说。他对联合治疗公司进军转基因领域表示审慎的兴奋，主要是因为它将推进这项工程：“如果只走老路，他们无论如何尝试都注定会失败。真正的问题是，他们会坚持下去吗？他们的成功将给医学带来一场革命。”罗思布拉特一旦走运，她会再次把匪夷所思的想法变为主流的东西。

3. 把猪器官移植到人体，能成为现实吗？

选用猪器官移植到人体，即将成为现实？为什么选用猪呢？

4. 异种移植面临哪些问题？

供体选择的问题
虽然非人灵长类动物与人类的亲缘关系更为靠近，但是由于非人灵长类动物不能满足大量的研究和移植需求。相比之下，猪的成熟期、产仔数量以及器官大小等都相对合适，所以，选择猪用于异种器官移植，已成为国际上的共识。 
急性排斥反应（AR）
主要是由灵长类动物体内的免疫细胞攻击植物引起的排斥反应。异种抗原的刺激是导致固有免疫系统激活的主要原因。
慢性排斥反应（CR）
日本中内启光教授课题组利用IPS细胞结合嵌合胚胎技术试图在猪体内培养出人体器官，目前该课题组已经成功在猪体内制备出不同基因型的猪胰腺脏器。   
凝血机制的改变  
异种移植后，会明显触发机体的凝血机制导致凝血功能异常。而这一点在异种肝脏移植中表现的尤为突出，在移植的早期，受体体内的血小板数量呈现出明显下降。目前有研究团队通过转入人源化的凝血调节分子以及敲除ASGR1（一种介导血小板吞噬分子受体）以纠正异种移植后的凝血紊乱。 
伦理争议  
目前因文化传统、宗教信仰、价值观念的不同对异种移植移植存在争论。
在人类与病魔斗争的漫长历史中，道路总是曲折的，然而科技的进步，时代在发展，异种移植的前途却是光明的。异种肝脏移植一旦应用于临床，将会是肝脏衰竭患者的福音。正如肝移植之父Thomas E. Starzl所言：“任何技术在昨天看来可能是不可思议的，今天看来也仅仅是能勉强做到的，但是明天也许就会成为一种常规手段。” 

5. 异种移植是怎样的？

我们一般所说的，器官移植大多是在孪生兄弟或姐妹之间进行，再其次是非孪生兄弟间或双亲与子女之间。然而孪生毕竟是少数，而器官移植的需求量愈来愈大。据世界卫生组织统计，全球每年需要进行器官移植的病例约数万人，而且还以20%的速度在增长，因此每年有数千人死于等待器官移植。为此科学家们认为利用与人类接近的动物器官移植势在必行，也就是说异种移植是今后器官移植的大方向。
1984年10月的某一天，一位名叫费伊的女婴降生人间。不幸的是她心脏发育不良，即有先天性的缺损。按照医学记载，这种病人是不能生存很久的。美国加州的医生们决定用一种像猴子的叫做狒狒的动物心脏来更换小费伊的有病的心脏。在医生们精心的手术下，小费伊恢复健康了，开始时与普通的婴儿一样，会哭会笑，但不幸的是过了一个多月，小费伊的肾肌受到了损害，终于离开了人间。小费伊是世界上第一例接受动物心脏移植的人。
1992年6月某天，美国匹兹堡大学医学中心的医生们正在紧张地工作，原来他们正将一个狒狒的肝脏移植给一位患乙型肝炎而肝衰竭的35岁男子。手术也是成功的，术后也恢复得很好，但后来由于某种还不清楚的原因，病人9月份死亡。
异种移植为什么常用狒狒呢?因为它属于灵长类动物，它与人类比较接近与相似。有科学家建议用黑猩猩，因黑猩猩更接近人类，但黑猩猩太少了。另外，用灵长类动物做异种移植还受到野生动物保护委员会的指责与反对。为此，不少科学家建议用家养动物作为器官移植的主要来源，而且首先考虑的是猪，尤其是英国科学家专门培育成的叫SLA的小型猪。原因是这种猪完全成熟时体重约110~135斤，与人体体重相近，更重要的是，猪与人在某些最主要的“移植参数”上十分相近。例如除了上面我们讲的猪与人体重相近外，在消化生理、肾的构造与功能、呼吸频率、心肺血管的解剖与生理等都比其他动物更接近于人类。
当然，异常器官移植比同种移植困难得多，它遇到的最大问题是“超急排斥”，就是说受体(人)的组织细胞是不能接受这种异种组织细胞的，于是发生剧烈的、迅速的“宿主抗移植物反应”，使移植物很快失去功能，导致移植失败。因此，今后一方面要加强对供体动物的选择研究；一方面仍要设法解决免疫排斥问题。

6. 动物器官能移植到人类身上么？

动物器官能否成功移植给人类？最佳对象不是黑猩猩，你绝对想不到

7. 异种移植是一个什么样的手术？

我们一般所说的，器官移植大多是在孪生兄弟或姐妹之间进行，再其次是非孪生兄弟间或双亲与子女之间。然而孪生毕竟是少数，而器官移植的需求量愈来愈大。据世界卫生组织统计，全球每年需要进行器官移植的病例约数万人，而且还以20%的速度在增长，因此每年有数千人死于等待器官移植。为此科学家们认为利用与人类接近的动物器官移植势在必行，也就是说异种移植是今后器官移植的大方向。
1984年10月的某一天，一位名叫费伊的女婴降生人间。不幸的是她心脏发育不良，即有先天性的缺损。按照医学记载，这种病人是不能生存很久的。美国加州的医生们决定用一种像猴子的叫做狒狒的动物心脏来更换小费伊的有病的心脏。在医生们精心的手术下，小费伊恢复健康了，开始时与普通的婴儿一样，会哭会笑，但不幸的是过了一个多月，小费伊的肾肌受到了损害，终于离开了人间。小费伊是世界上第一例接受动物心脏移植的人。
1992年6月某天，美国匹兹堡大学医学中心的医生们正在紧张地工作，原来他们正将一个狒狒的肝脏移植给一位患乙型肝炎而肝衰竭的35岁男子。手术也是成功的，术后也恢复得很好，但后来由于某种还不清楚的原因，病人9月份死亡。
异种移植为什么常用狒狒呢？因为它属于灵长类动物，它与人类比较接近与相似。有科学家建议用黑猩猩，因黑猩猩更接近人类，但黑猩猩太少了。另外，用灵长类动物做异种移植还受到野生动物保护委员会的指责与反对。为此，不少科学家建议用家养动物作为器官移植的主要来源，而且首先考虑的是猪，尤其是英国科学家专门培育成的叫SLA的小型猪。原因是这种猪完全成熟时体重约110~135斤，与人体体重相近，更重要的是，猪与人在某些最主要的“移植参数”上十分相近。例如除了上面我们讲的猪与人体重相近外，在消化生理、肾的构造与功能、呼吸频率、心肺血管的解剖与生理等都比其他动物更接近于人类。
当然，异常器官移植比同种移植困难得多，它遇到的最大问题是“超急排斥”，就是说受体（人）的组织细胞是不能接受这种异种组织细胞的，于是发生剧烈的、迅速的“宿主抗移植物反应”，使移植物很快失去功能，导致移植失败。因此，今后一方面要加强对供体动物的选择研究；一方面仍要设法解决免疫排斥问题。

8. 现阶段异种器官移植发展到什么方向了啊？

虽然异种器官移植给人类移植器官的短缺带来希望，但有些科学实验表明还有令人担心的问题存在。美国加州斯克里普斯研究所丹尼尔·沙罗门等人在实验中发现，猪体内普遍存在的“猪内生逆转录酶病毒”能感染人体细胞。沙罗门等还发现，将猪胰腺细胞移植给免疫功能受到抑制的实验鼠后，该病  异种器官移植毒会被激活，使鼠机体多种组织受到感染。
　　科学家尚未发现该病毒对猪有害，受感染的实验鼠也未患上疾病。但是，人体被该病毒感染后会产生什么后果，目前还不得而知。不同动物体内有不同的微生物群，对一种动物无害的病毒，在另一种动物身上可能造成严重危害，这并非没有先例。1997年，英国伦敦大学学院的罗宾·韦斯等就曾报告说，他们在猪体内发现了两种新型病毒。这两种病毒不仅不损害猪的健康，而且一定程度上还能增强猪的机体功能。然而它们却能使猴子、猫和某些鸟类患上白血病。从其结构推断，科学家认为它们也可能会让人类患上白血病。
　　科学家担心，人类对猪体内的各种病毒还了解得太少，将猪器官移植给人存在风险，甚至有可能引发新型大规模传染病，产生不堪设想的后果。
　　尽管病毒问题给异种器官移植的前景投下重重阴影，许多科学家仍赞成继续这类研究。他们指出，异种器官移植具有极大医疗潜力，不应半途而废。科学家们呼吁深入研究猪体内的病毒并寻求相应的对付方法，同时对移植试验进行严格的审查与控制。