在英国,有5,700多人在等待各种器官移植。在美国,光是等待做肾脏移植手术的人就有24,000多人。由于有健康心脏和肾脏的死者生前愿意授权献出其器官的人非常少,这就使得外科医学在期待着一个根本的解决办法——用动物器官代替人体器官。
异体器官移植,即把器官从一个物种移植到另一个物种上,并非是个新奇的想法。但将动物器官移植到人体上还只是最近从神话般的幻想转变到医学角度上来的。正常器官移植的主要问题在于人体免疫系统对任何外来组织都产生排异作用,并试图损坏这些外来组织。如果是异体器官的话,这一问题会显得尤为突出。然而最近在英国剑桥大学召开的国际异体器官移植代表大会的与会代表们并未因此而灰心。
如果猪的肝脏被移植到病人体内(像最近在洛杉矶对一病人所进行的一次外科手术),此肝脏很快会肿大、充血,在术后数分钟内病人的抗体与猪的肝脏粘合,并开始“过急”的排斥过程。这是件比较令人遗憾的事,因为猪的这类器官在大小和结构上都特别适合人体的器官移植。
一些研究人员一直在对吸引抗体的猪的器官组织的表面分子进行观察。这些分子像化学引入卡一样——它们属一种在人们细胞中未被发现的东西。免疫系统运用此种标志来确保人体保持其排他性。也就是说,只有那些带有已获承认的化学邀请的组织才能被允许进入人体。在事物的正常发展过程中,这是个极为敏感的安排。以往,擅自闯入者如细菌、病毒等,几乎总是被敌对的。自然的选择不大可能期望器官移植手术的进一步开展。
为控制这种“过急”的排斥现象,可以采取一种分散抗体的注意力,使其忽略被移植进来的器官的方法。俄克拉荷马大学库伯博士的研究小组对此已有所尝试。他们通过使用过量可引起麻烦的糖,在这些抗体粘附异体之前,来消耗掉抗体。在试管试验中,这种做法似乎奏效了,由于人的抗体事先已与这些糖分混和了,因此猪的细胞没有遭到排斥,此类试验还表明,如果给狒狒静脉注射这类糖分,它们能保留移植过来的猪的心脏的时间要长得多些。然而不幸的是,病人要想取得其抗体不排斥异体所需的糖量,则恰好达到了人体受毒害的程度。目前,探索中比较好的想法是,可以通过除去用来制造此种糖分的酶的基因的做法,来改造出一种总体上缺乏这种糖分的猪。
当一些实验人员计划从猪体中除掉这类基因时,另一些实验人员在忙于给猪增补些新的基因。抗体注意力的根本结果在于激活被称作补御素(补体)的一群基质蛋白,补御素一旦被激发,它就会导致标定细胞的发炎和受损。一种避免“友善的火焰”导致破坏性的补救方法是,可让细胞携带另一种阻止补御素进攻的蛋白质,但这些保护者是特定的。人类细胞阻碍人类的补御素,猪的细胞阻碍猪的补御素。
一些研究小组已对此想法进行了实验,他们将人类抗补御素蛋白的DNA插进其他物种上。他们已将这些基因的变体插入到老鼠及试管细胞的培养体上。在剑桥的大卫 · 怀特(David White)研究小组,实际上已将此试验推广到整个猪。此基因工程的新一代猪体内含有一种人体抗补御素蛋白质,而且对人体补御素在集中目标要损坏一个正常的猪时起抑制作用。
猪,而不是猴子,是目前被认为最有可能进行人类异体器官移植的动物。其原因也是相当符合道德标准的,即饲养的猪早已是人们的消费品,而灵长目的动物却不是。尽管人类与狒狒密切相关,并因此而不那么积极地排除使用它们的器官,但这并不是成功的保障。差不多10年前,全世界都知晓的生命垂危的婴儿“Baby Fae”在加利福尼亚的朗玛 · 琳达大学医院接受了狒狒心脏的移植手术,可她只活了21天。在过去1年里,有2名男病人在匹兹堡大学医疗中心接受了狒狒的肝脏。其中一人生存了两个多月,在他死时,几乎没有器官排斥迹象,即使如此,狒狒的肝脏已不能正常工作了。
希望在不久的将来,任何一头猪都可进行异体器官移植,这对研究者们来说这是条严肃的好消息。但“过急”的排斥是需要克服的第一难关,还会有较长期的排斥形式和需要提出的移植后器官的功能问题。人类肝脏移植的先驱罗伊 · 凯尔尼(Roy Caine)先生确信,人类终究会度过临床异体器官移植的难关。但他也认为,得需要较长一段时间。按照古希腊哲学家季诺(Zeno)的反论学说,似乎异体器官移植作为临床的治疗方法只取得了成功的四分之一。
[The Economist,1993年10月23~29日]