全球首例猪心移植患者死因公布,或与感染猪病毒有关

2022-05-07 梅斯头条 MedSci原创

5月4日《麻省理工科技评论》提到,患者的心脏中检测出猪巨细胞病毒的DNA,病毒感染极大可能导致了Bennett病情突然加重,乃至死亡。

今年1月7日,梅斯曾报道过一项轰动一时、极具开创性的手术——马里兰大学(University of Maryland)医学院的科学家和临床医生成功地将猪的心脏移植到患有终末期心脏病的成年患者体内。

这是世界医学史上,首次成功地将猪心移植到人体,是心脏异种移植领域的一项里程碑。(详情见:世界首次!美国成功将“猪心”移植给活人,异种移植为什么选猪呢?

可惜好景不长,当地时间3月9日,马里兰大学医学中心在官网上发布了讣告,宣告首位接受猪心移植手术的患者David Bennett于术后2个月去世。

存活2个月,仅从时间上来说并不长,但对于一位曾依靠体外生命支持系统(ECMO)来维持生命的晚期心脏病患者来说,无疑是“医学奇迹”!

讣告中提到,Bennett的病情在几天前开始恶化。在明显无法康复的情况之下,他最终接受了姑息治疗。他的儿子表示,非常感谢医院提供给父亲最后的生存机会,很荣幸参与这场实验治疗。

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图源:medicalxpress

然而,在当时的声明中,医生并未给出患者的明确死亡原因。

今年4月,Bennett当时的主治医生Bartley Griffith博士在美国移植学会线上研讨会上披露,他们在患者的心脏中检测出猪巨细胞病毒的DNA。5月4日,《麻省理工科技评论》也提到,病毒感染极大可能导致了Bennett病情突然加重,乃至死亡。

未考虑到的Bug

异种移植,指器官移植发生在不同物种之间。但由于种属的不同,异种移植极易引发强烈的免疫反应,触发器官排斥,造成移植受体的死亡。同时,猪的器官往往携带多种病毒,直接移植显然是行不通的。

考虑到这些因素,这些器官供体猪在出生前曾接受过10处特异性基因改造,包括敲除3处“可能引起免疫排斥”的基因,插入6处“防止血液在心脏凝结”的人类基因,以及敲除1处“过度生长”基因。不仅降低了器官可能产生的免疫反应,还不携带任何病原体。

因此,在Bennett的心脏中检测到猪巨细胞病毒,是一件十分令人惊讶的事情。目前,设计和饲养这些基因编译猪的生物技术公司Revivicor,尚未公开回应。

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图源:MIT Technology Review

事实上,猪巨细胞病毒感染是猪间的一种传染病,主要是侵害猪的呼吸道系统,引起肺炎、流涕等症状。目前没有确切的说明会传染给人。

马萨诸塞州综合医院的一位移植感染专家Jay Fishman也认为,Bennett的心脏中检测到的病毒无法感染人类细胞,即使进一步扩散也不会对人类造成风险。

然而,来自柏林自由大学病毒学研究所的Joachim Denner却不这么认为。猪巨细胞病毒不会感染健康人,并不代表该病毒不会损害器官,并进一步引发患者的不良反应。

两年前,Denner团队曾将猪心移植到狒狒身上。当时的实验显示,供体猪存在病毒的情况下,移植给狒狒的猪心内能检测到极高载量的病毒,狒狒的生命仅能维持几周。但在没有任何感染的情况下,移植到狒狒身上的猪心能存活半年以上。

因此,Denner认为,相同的情况也会出现在人身上。Bennett的心脏中检测到病毒DNA,可能是猪本身就携带猪巨细胞病毒,但没有被检测出来。

“这是一种潜伏的病毒,很难被检测出来。如果美国团队使用更好的检测方法,这种病毒可以被检测出来,并被清除。不幸的是,供体猪被感染,病毒通过移植传播。“

4月20日,Griffith博士在美国移植学会的网络研讨会上表示,Bennett的心脏中检测出猪病毒,对异种移植来说并非坏事。如果是因为猪巨细胞病毒导致死亡,则意味着不携带病毒的异种心脏移植能存活更长时间,而这种感染,是可以预防的。 

真正的死因仍需探究

Denner表示,Bennett的死亡不能完全归咎于病毒。“不要忘记,这个病人病得很重。也许病毒起了作用,但不是唯一的原因。”

了解Bennett的真正死因,对于未来异种移植的发展有着重要启示意义。如果没有猪巨细胞病毒,患者是否能活得更久?病毒感染,究竟是导火索,还是直接死亡原因?目前,Griffith博士尚不能给出准确答案,一切仍未盖棺定论。

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图源:medicalxpress

首先,移植的猪心并没有因免疫排斥而衰竭,在移植后的第34天,心脏仍在强有力地跳动着。这说明,科学家们已经闯过了“第一关”。

接下来,Griffith博士团队面对的“第二关”是,使用最先进的血液测试来掌握猪心的健康状况。然而,这一次他们出现了小疏忽。

据Griffith博士介绍,手术后的第20天,他们在患者的血液中检测到极低水平的猪巨细胞病毒,但当时被认为是检测错误。同时,一次特殊的血液检测需要大约10天的时间,而这期间,病毒已经在Bennett的心脏内迅速繁殖,引发“细胞因子爆炸”。

事后Griffith回忆当时的情况,Bennett在手术后的第43天的确表现出被感染的迹象,包括呼吸困难、丧失注意力、不愿讲话等。

医生们面临的“第三关”接踵而至,如何在控制病人免疫系统的同时对抗感染呢?

在此之前,从未有过在人体内治疗猪巨细胞病毒感染的情况。最后,他们决定给Bennett注射一种叫cidofovir的药物,这种药物原本是用于治疗艾滋病患者的巨细胞病毒感染。考虑到患者脆弱的免疫系统,医生还给他静脉注射了免疫球蛋白。

24小时内,Bennett的情况有所好转。然而,一周后,患者病情再度恶化,心脏开始衰竭。Bennett没能挺过两个月,不过这个探索的过程,是值得的。

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图源:新华社

在复盘整个病程后,主治医生Griffith博士表示,“我怀疑在炎症爆发时,患者出现了毛细血管的渗漏,使得心脏水肿,进而转变为纤维化组织,最终引起严重而不可逆转的舒张型心衰。”

麻省总医院的Fishman也认为,从他所听到的Bennett病例来看,该综合征确实像是病毒引发的。

尽管如此,现在确定的Bennett死亡原因还为时过早,研究者仍在做进一步的梳理与探究。此外,医生团队还担心,他们曾给患者注射过两次人类抗体,这可能是个错误的举动。那些血液制品中含有一些与猪产生免疫排斥的抗体,可能会损害器官。

虽然Bennett去世了,但从他的手术中,科学家们能探索到更多与异种移植相关的信息,从而使未来的病人受益,缓解器官短缺问题,挽救更多生命。正如Bennett的儿子所述,“希望这个故事成为希望的开始,而不是结束”。

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

作者:Swagpp

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  1. 2022-05-19 赛华佗

    #异种移植#这是伟大的创举

    0

  2. 2022-05-07 ms4000000939095775

    希望科学家们可以再接再厉🙏

    0

  3. 2022-05-07 huruirui1983_52129591

    神奇的跨越物种的治疗

    0

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