為什麼器官移植要使用豬,而不用黑猩猩?

Daenerys998


哼~你知道做頭豬有多慘嗎?連豬年都過不好!全世界每年都會有10億隻豬豬命喪鍋中,從清蒸、紅燒到煸、烤、炸,吃就算了,讓本豬最不能理解的是,你們怎麼就非要把豬的器官移植給人呢?

其實世界上第一例動物移植手術,是狗和人的“結合”~在1682年,荷蘭外科醫生Meekeren在給俄羅斯士兵做頭部修復手術時,打磨了一片狗頭骨填了進去,後來人們發現這位士兵恢復的非常好!於是醫學界便產生了大膽的猜想,是不是動物器官都能移植給人啊?

最開始,醫學家們可沒瞧上豬,而是把目光投向了,基因和人類98.5%相似的,又充滿智慧的黑猩猩,在1961年美國外科醫生Reemtsma進行了6次黑猩猩的心腎移植手術,結果病人都在移植後出現了急性排斥反應,最多不到9個月就去世了。

但更可怕的還在後面,1981年,人們發現黑猩猩的基因裡,攜帶有艾滋病病毒,這種病毒對黑猩猩沒用,對人卻會有影響,如果人移植了黑猩猩的器官,就極有可能染上艾滋病。

並且黑猩猩的器官大小和人不匹配,數量又稀少,即使實驗成功,也很難批量移植給病人。再來黑猩猩有自我意識,實驗存在倫理問題,於是猩人實驗就此終止!

醫學家們沒有氣餒,又試了兔兔、牛牛、羊羊的器官移植,但實驗統統以失敗告終。直到1986年人們把目光投向了豬豬。才發現原來人和豬才是“天造地設”的一對啊!

首先,是人和豬的器官大小非常接近。其次豬在當時,並沒有顯現出任何能傳給人的疾病,最後豬相對於其他動物來說,真是太好養活啦~養豬就像種韭菜一樣,割掉一茬長一茬,非常適合批量生產!真是救世豬啊!

自此,人和豬就算是槓上了,但醫學家們卻先後遇到兩道難關,一個還是排斥反應,器官被移植到人體內,兩方的細胞初次見面難免會打架。

另一個是隨著醫學家的深入研究才發現,豬其實有毒啊!豬的基因中含有64個內源性逆轉錄病毒基因,這些病毒基因對豬沒有威脅,但對人卻是各個致命。

為了應對這兩道難關,人們先是通過化學藥物,殺掉會引起排斥反應的細胞,再進行病毒篩查,確認安全後再移植。利用這種方式,人類解決了心臟瓣膜及眼角膜,在移植上的排斥和豬有毒的問題。並進行了批量生產,拯救了數百萬人的生命。

BUT這種技術僅適用於豬的心臟瓣膜及眼角膜,這樣的器官配件。對於心、肝這些整體器官的移植問題,依然沒有得到根本解決!因為器官整體移植排斥問題更復雜,有毒的基因更難去除,實驗也一直停滯不前。

直到2015年,中國美女楊璐菡所在的哈佛大學科研團隊,提出了CRISPR-Cas9的基因剪刀技術,便是通過基因編輯技術,在豬還沒出生時,就剪掉它的有毒基因,讓豬豬從孃胎裡就是無毒豬。目前已經有15頭無毒豬豬在茁壯成長了。

無毒豬的誕生,讓我們對器官移植有了無限的期許,也許不遠的將來,人和豬就能完美結合,病人再也不用為等一個器官就耗盡一生,而是可以...大夫,幫我拿兩個腰子,要瘦一點的,蟹蟹~


找靚機科普君


曾經在臨床上嘗試使用過黑猩猩,但當基因工程技術興起後,黑猩猩被棄用,研究人員紛紛將目標設置成了豬。

跨物種移植(異種移植)為臨床移植提供了無限供應器官和重要細胞的醫學前景,是解決大多數器官需求患者的終極解決辦法。而人類探索異種移植的歷史相當長久,從最初的胡搞,到今天豬源器官移植,走過了漫長的發展歷史,並且還沒有真正成功,依然處於實驗室研究階段。

圖示:正經的異種移植從20世紀初開始,使用過許多種動物,最終豬成為最受親睞的動物,是經過了許多考驗和技術革命的。


在17世紀和20世紀之間,各種動物的血液被輸入患有各種疾病的患者體內,以嘗試治療疾病尤其是精神類疾病,許多醫生相信將溫和的母牛血液輸給狂躁症患者,將會起到奇效。這雖然不是主動的器官移植,而是純粹的瞎搞作死,但它的確是人類最先嚐試的異種移植。注:血液也是一種特殊的器官。

圖示:生飲動物血是人類文明的悠久傳統。笑談渴飲匈奴血,絕非紙上文字。從飲血到輸血的發展,符合人類技術進步的內在邏輯。


到了19世紀,把各種動物的皮膚移植給燒傷患者也開始流行起來,其中青蛙的皮膚最受歡迎的,現在也有用魚皮輔助治療燒傷患者的技術。

圖示:使用青蛙皮膚和童話故事關係不大。主要是因為青蛙依靠皮膚呼吸,因此具有良好的透氣性,在臨床應用中比其它動物皮膚更好用。


至20世紀20年代,開始有人主張將黑猩猩的睪丸切片移植到老年男性身上,讓他們返老還童,這些人相信來自黑猩猩的睪丸切片產生的雄性激素足以使老男人恢復活力。當然,這的確對某些老男人產生了一定的效果,但毫無疑問這類嘗試最終都以失敗告終,即便不考慮免疫排斥,男人的衰老也不僅僅是睪丸的問題。


隨著外科手術的日臻完善,1963年至1964年,德國醫生雷姆茨馬(Reemtsma)率先將黑猩猩的腎臟移植給了13名腎衰患者,其中一名患者恢復得不錯,還能重返工作崗位達9個月,但後來這名患者突然死於電解質紊亂,這意味著移植的腎臟最終還是被免疫系統破壞。


除腎臟外,人類第一次心臟移植,也是使用黑猩猩的心臟完成的,這次手術由美國醫生哈迪(Hardy)在1964年進行,但患者在術後兩小時就死亡。而後來被尊奉為現代醫學器官移植之父的美國外科傳奇醫生,托馬斯·斯塔茲(Thomas Earl Starzl),也在1966年嘗試進行了醫學史上的首次黑猩猩——人類的肝臟移植手術。


但隨著基因工程和動物克隆技術的出現,豬代替黑猩猩成為異種器官移植的新寵。

這其中原因很多,但最簡單的原因是豬比黑猩猩廉價得多,而且受到的倫理壓力也小很多,黑猩猩畢竟還是和人太相似了,一方面這讓黑猩猩在歷史上是最常用的異種器官移植動物,但另一方面也帶來巨大倫理壓力。


人類並沒有大規模養殖黑猩猩的經驗和技術,僅僅用來做器官移植實驗和大規模臨床應用是完全不同的兩碼事。使用黑猩猩就算能成功,也難以推廣。但人類養豬吃豬利用豬已經很長時間了,用豬作為器官移植的供體,研究難度低,研究阻力小,研發成本低,成本有許多種,時間成本也是很重要的成本,黑猩猩的繁殖速度也比豬慢太多。

圖示:黑猩猩每3~6年生育一胎,每胎一崽,妊娠八個月,哺乳三年。雌性黑猩猩要十歲才能成為母親。而豬的妊娠期只有三個月左右,兩年可以生五胎,每胎大約生十個崽,而且5-12個月大的母豬就能開始生小豬。



當然,除了豬之外,人類還養了許多別的動物,為啥非要用豬,不用比如馬、牛、羊、雞和狗呢?

我想這問題稍微想想就能明白,因為人類能用的器官大小是受到限制的,不能太小比如雞心移植給人,沒有任何用處,也不能太大,比如牛心,您放得進人類的胸腔裡去嗎,就豬的器官大小與人的器官大小十分相配,所以動物源性的器官移植研究,最終落到豬身上是理所當然的事情。

圖示:雞心適合烤串,不適合移植給人類。


基因改造豬器官移植的研究進展如何?

目前,已經有六大器官進行過器官移植測試,當然是將基因改造豬的器官移植給別的靈長類動物而不是移植給人類患者,至於什麼時候才能開始在人類患者中測試,大概還需要等待一段時間,這方面的研究,中國走在世界前列,因為中國的器官移植需求相當大,而器官供體卻特別稀缺,沒有多少國人願意在死後捐獻器官。所以,讓我們期待科學家早日將豬改造成功吧。


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三思逍遙


首先要強調,這裡的豬並非我們常見的普通豬,這裡指的是基因改造過的豬。

為什麼不用黑猩猩訥?

其實早在20世紀60年代外科醫生就將黑猩猩的器官移植到人類身上,但是結果都很不理想,受者的免疫系統很快就對猩猩的器官產生了排異反應,這些排異反應使得移植的器官很快發生了功能衰竭,再加上對於動物源性病毒傳播的擔憂,很多研究人員、醫藥公司都止步了。後來隨著基因編輯技術的重大突破後,異種器官移植的研究人員又開始了進一步的鑽研,主要以豬為主。

之所以選擇豬,主要原因是豬的器官結構和人類接近,豬的器官更容易被人類免疫系統接受,並且豬的繁殖週期遠遠短於靈長類動物。

當然豬體內也有與人類不相容的成分,研究人員已經找到了編碼這些成分的基因,並用科學技術敲除了這部分不相容的基因,並插入了人類基因,培育出了基因工程豬。

隨後,異種器官移植的研究進入了臨床試驗階段,全世界多例臨床試驗證明經過改造的基因工程豬的器官移植確實可以提高異種器官與人類免疫系統相容性。異種器官移植有了重大突破。





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