《Science》4月11日消息，2025年4月4日，53岁的托瓦娜·洛尼（Towana Looney）回到纽约大学朗格尼医学中心接受手术。

托瓦娜·洛尼 图源：《Science》

自此，她与这颗经基因编辑的猪肾分离，共4个月零9天、130天，已创下异种器官移植存活时长新纪录，但最终仍因不可逆的免疫排斥反应被迫移除。

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破冰者与折戟者

托瓦娜·洛尼女士似乎总在与“牺牲”、“奉献”乃至“器官移植”打交道。

1999年，她将自己的左肾捐献给罹患尿毒症的母亲，数年后，由于妊娠期高血压综合征的破坏，托瓦娜·洛尼自己罹患肾衰竭。

2016年，她仅存的右肾开始衰竭，同年12月开始进行肾透析。

2017年，洛尼被列入肾移植的肾脏等待名单。但由于她血液中的有害抗体水平处于异常高值，极易诱发移植排异反应，因而几乎不可能找到合适的匹配肾脏。

近八年的时光中，每周三次的血液透析成为了她的“救命稻草”、也成为她的“枷锁”...最终，她失去了可支持透析的血管。

2024年11月25日，托瓦娜·洛尼选择接受猪肾移植手术，成为全球第三例活体异种肾移植受者、当时 “全球唯一拥有猪肾的人”。

经过朗格尼移植研究所团队11天的术后观察，鲁尼于12月6日正式出院，摆脱了透析，住在纽约市的一处公寓中。她身上装备了可穿戴式追踪器，以便将心率、血压和其他健康数据传回她的医疗团队。

这颗猪肾曾幸运地在免疫抑制药物的辅助下正常运作，肌酐水平一度恢复正常。洛尼甚至在2025年2月重返家庭生活，享受了自2016年以来“第一次无需透析的自由时光”。

在洛尼之前，有四例美国患者接受了基因编辑猪器官（两颗心脏和两个肾脏）的大规模实验性移植，其中无一人存活超过两个月。

因此，自2月份开始，洛尼每多健康生活一天，就多创下一个更高的纪录。

2025年3月下旬是这段破冰之旅的折戟时刻。

洛尼自感排尿不适，经检查，其肌酐值突然飙升，超声检查未发现机械性梗阻，怀疑免疫排斥反应。

主刀罗伯特·蒙哥马利（Robert Montgomery）推测，此前因治疗无关感染而降低免疫抑制剂剂量的决策，可能触发了不可逆的抗体或细胞介导排斥反应。

4月4日，医疗团队决定摘除猪肾，洛尼重回透析，无奈被“套上枷锁”，但她的名字已被载入医学史——130天的存活纪录，远超此前异种肾移植的51天极限。

《科学》报道，这是异种器官移植的一次“Setback（挫折）”

但130天晨昏更迭，对于数十年一直在负隅前行的异种器官移植来说，它首先是突破，再是挫折。

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探寻失败迷因

截至目前，包括托瓦娜·洛尼女士在内，全球共有5例活体猪肾移植病例。

2024年3月21日，美国麻省总医院对外宣布，其移植中心外科医生团队成功将基因编辑猪肾移植到一名 62 岁男性体内。此为世界上首次将猪肾移植到活体受体中。

手术在3月16日进行，供体来自于一只基因编辑猪，经过69项基因修饰培育，去除了有害猪基因、灭活猪内源性逆转录病毒，以消除人类感染的风险。

全球第二位接受猪肾移植的患者则是于2024年4月24日接受异种器官移植手术，由纽约大学朗格尼医学中心移植研究所团队完成，在该患者身上，团队首次尝试将胸腺与猪肾同时进行移植，并植入心脏泵。

手术成功，患者最终成为全球第一例同时植入机械心脏泵的患者，也是首位同时接受猪胸腺与肾脏移植的患者。

很可惜的是，前者于当地时间5月11日被美国麻省总医院声明，宣布死亡；后者则于18天后，也即5月29日，因猪肾失去功能，出现衰竭而被迫取出，该患者最终于7月9日去世。

其余两例患者移植后生存期均已超过1个月，移植的肾脏在体内正常工作。

而如果将眼光放大至其他器官，比如猪心，猪肝上时...世界范围内，仅完成过2例人活体猪心移植，首例存活60天，第二例则仅有不到短短6周。

全球首例猪肾移植患者的

治疗过程及最终死因

全球第二例猪心移植患者

死因

阅读已公开的相关资料，大体上，异种器官移植（如猪心、猪肾移植到人类体内）的失败原因可以归结为免疫排斥反应、缺血再灌注损伤、感染问题以及供体优化不足

免疫排斥反应

免疫排斥反仍然应是导致移植失败的最主要原因。

以马里兰大学医学中心完成的两例猪心移植为例，第一例患者术后第50天开始出现异种移植心脏衍生的游离DNA（xdcfDNA）水平升高，血清特异性IgG和IgM水平达到峰值。术后第56天的心内膜心肌活检显示病理性抗体介导的排斥反应，40%的心肌细胞坏死，最终导致移植心脏不可逆转的损伤，患者在术后第60天死亡。

第二例患者尽管在免疫抑制方案上进行了优化（如使用抗胸腺细胞球蛋白和实验性抗CD154抗体），但仍然在术后6周内出现排斥反应并迅速恶化。

此外，多组学分析显示，在第一例猪心移植（患者D1）中，移植后42小时开始观察到免疫通路的显著激活，外周血T细胞和NK细胞数量增加，心脏组织中T细胞浸润显著。相比之下，第二例患者（D2）的外周血和心脏组织中未出现类似的免疫反应，这提示抗胸腺细胞球蛋白的应用可能在一定程度上改善了移植物的稳定性。

即便如此，免疫系统对异种移植物的攻击仍然是无法完全避免的瓶颈。

缺血再灌注损伤

缺血再灌注损伤是异种移植术后功能障碍的重要诱因。

在第一例猪心移植中，供体猪心脏因体积较小导致泵血量不足，移植后依赖血管活性药物维持循环，表明存在明显的缺血性损伤。单细胞转录组学（snRNA-seq）和空间转录组学检测进一步证实，移植物中存在缺氧信号、血管损伤和血管重塑，这些病理改变与缺血再灌注损伤的表现高度一致。

类似的病理特征也出现在猪肾移植案例中。麻省总医院完成的首例活体猪肾移植患者在术后接近2个月时死亡，研究团队在《Cell》子刊《Med》中指出，移植的猪肾虽然未被完全排斥，但在分子水平上触发了强烈的抗体介导排斥反应。

这种反应进一步加剧了缺血再灌注损伤，导致移植器官功能逐渐恶化。

感染问题

感染是异种移植失败的另一重要因素。第一例猪心移植患者的尸检结果显示，猪巨细胞病毒（PCMV）可能对移植心脏产生了破坏性影响。尽管供体猪经过严格的基因编辑和筛选，但病毒的潜伏感染仍难以完全排除。第二例猪心移植中，团队改进了感染预防措施，包括更灵敏的病毒DNA检测手段和抗体检测，但这些改进仍未能阻止感染对移植器官的破坏。

供体优化不足

当前的基因编辑技术虽然在一定程度上减少了免疫排斥，但仍然无法完全消除人体对猪器官的免疫反应。例如，10基因编辑猪供体虽然可降低抗体介导的排斥反应，但移植后的免疫反应仍不可避免。此外，供体猪器官的大小和功能与人类器官的匹配度不足，可能导致移植后功能障碍。例如，第一例猪心移植中，供体心脏体积较小，直接影响了术后的心脏功能。

写在文末

托瓦娜·洛尼的130天，是人类医学史上的一滴泪，也是一簇火。

当她在透析机上等待下一次移植机会时，全球实验室会夜以继日解析她的血液样本，试图寻找破解排斥的密码。

异种移植的前路注定荆棘密布，但“挫折乃至失败永远绝非终点，而是下一段冒险的起点。”

或许不久的将来，我们能够跨越物种的藩篱，书写生命延续的新篇章。

* 文章内容仅供参考，不构成任何建议

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