器官移植里程碑

吴惠芬

如何使一个外来器官被人体的免疫系统接受?这是目前人体器官移植的最大挑战。因为人体的免疫系统一旦发现陌生器官，就会自然产生排斥。为了克服这一障碍，除了用药物让移植病人的部分免疫系统进入休眠状态，目前医学研究人员又找到了器官抗排异的新途径

干细胞培植气管

在2008年11月19日的《柳叶刀》杂志上，刊登了由英国、意大利和西班牙3国科学家组成的研究小组利用部分干细胞培养的气管，成功地对一位30岁的西班牙女患者克劳迪娅·卡斯特罗实施了器官移植。手术中未使用任何免疫抑制剂等药物，术后12天出院。4个月后卡斯特罗身体也未见任何排斥现象。目前，她同两个孩子一起在西班牙过着正常人的生活。她可以独自照顾孩子，不停顿地登上两层楼高的梯子，毫无困难地步行数百米，甚至还跳过一夜的舞蹈。

长期患有严重肺结核的卡斯特罗，左肺完全损坏，疾病还破坏了她的一根气管，一度使她呼吸困难，甚至无法行走。如果用传统方法治疗，医生只能完全切除卡斯特罗的左肺，但这很有可能带来严重的并发症，而且病人预期寿命也将大大缩短。医疗小组决定试一下使用移植气管的办法来解决。

2008年6月12日，主治医生决定给她采用气管移植手术治疗。首先从一位因脑溢血死亡的51岁女患者身上切除了部分气管，然后经过6个星期反复不断地清除气管上残存的细胞，直至该气管仅留下胶原质组织结构。随后再利用从卡斯特罗身上提取的骨髓干细胞，培养了600多万个作为气管壁的软骨细胞。接着，让软骨细胞生长在气管的胶原质结构上，并利用机器塑造形状。最后，在卡斯特罗被损坏的左侧主支气管上(该处的气管与肺部相连)嫁接出了一根5厘米长的气管。4天以后，移植上去的气管与周围组织已经完全融合在一起了。经过两个月的观察，病人的肺功能已经恢复正常。由于卡斯特罗所移植的气管源自她本人的干细胞，经过数次血液检测后，至今尚未发现其体内有免疫排斥的信号。

器官移植的里程碑

绝望地躺在病床上，浑身插满管子，靠一堆仪器或者一次又一次的透析过活，每天最重要的事是祈祷，祈祷这堆仪器或是透析还对自己有效的时间里，能够等待到一颗跳动的心，或是一个健康的肾……这是中国150万病人正在这样的困境中等待希望。中国是继美国之后的世界第二大器官移植大国，需要接受器官移植的患者正在急剧增加。据美国器官联合分配网统计，2002年，美国每14分钟增加1个等待器官移植的患者，当年大约有6000人因未能及时得到供移植的器官而在等待中死亡。等待器官捐献的人在以每年11％的速度增长，而器官捐献者的增长速度仅为每年1.6％，每天有10余例患者因等不到可移植的器官而死亡。

世界卫生组织的统计表明，全世界需要紧急器官移植手术的患者数量与所捐献人体器官的数量比为20:1，如果加上那些靠药物或透析维持可以等待但又必须做器官移植手术的患者，比值将拉大到30:1。而中国每年大约有150万人因末期器官功能衰竭需要器官移植，这其中包括尿毒症、肝癌和肺癌等患者。但每年能够使用的器官数量不到1万，患者数量与所捐献人体器官的数量比更是增加到150:1。

这次手术的成功在时机上也很凑巧。人们都在猜测，美国的当选总统奥巴马将改变布什政府限制国内干细胞研究的政策。一些欧洲国家的政府也由于对干细胞研究中的道德问题而对开放干细胞研究疑虑重重。但是，在此次手术中使用的干细胞培育技术仅仅使用了病人本人的干细胞，而且不是争议很大的胚胎干细胞研究。因此，不存在道德问题。所以，这次手术的成功，是干细胞技术的重大突破，具有重要的里程碑意义。

手术普及还需5年

传统的器官移植技术，由于器官来自他人，患者会发生不同程度的免疫排斥反应，必须服用大量抑制免疫反应的药物，因此需终身接受治疗，代价高昂。另外，这种疗法还会对人体健康造成新的危害，尤其是增加了高血压、肾衰竭、罹患癌症或受到感染的危险。

到目前为止，为了防止过度免疫反应，肢体器官移植还是禁区。这次手术成功表明，用于细胞培育人体器官，然后移植具有极大的潜力。患有先天性气管缺陷的儿童，或者是患气管肿瘤的病人都能在未来几年内从中得益。更进一步看，它预示着科学家将来可以利用患者自身的干细胞，在实验室中培育出任何一种完整的“人造器官”，然后移植给患者挽救生命，造福更多的病人。

人体的器官主要由细胞和细胞外基质成分组成，细胞是活的，而基质成分没有生命。如果把器官比喻成“人体城市”的一个职能部门，细胞就是里面的公务员，而基质是机关大楼建筑。细胞“公务员”都会佩戴一个“胸卡”——组织相容性抗原，不同人体细胞的“胸卡”各不相同。同时，人体内有充当“警察”的大量免疫淋巴细胞，专门负责核对“胸卡”，一旦对不上号，就会毫不留情地将“身份不明”的细胞强行驱除，这就是人体排异反应。

这例手术的巧妙之处在于，把容易引起排异反应的细胞“原班人马”全部先行迁出，再迁入器官移植接受者自己的细胞。于是这招“偷梁换柱”就成功避免了剧烈的排异反应。研究人员乐观地认为，干细胞培植器官移植技术大约还需20年就可以发展成为常规手术。首先发展的是管状器官移植技术，随后会发展心、肝、肺等器官的培植技术。因此有可能5年内改变传统的器官移植手术方式。