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        在瑞典成功進行的人類首次人造器官移植手術(shù)被醫(yī)學界認為具有里程碑的意義。這個幸運的患者今年36歲，是一名居住在冰島的非洲學生，此前他正患有危及生命的氣管癌。而如今，他成為全球第一個成功移植入自體人造器官的人。

　　這個人造器官是由這名男子的干細胞圍繞特制人造支架生長發(fā)育而來。以前，也曾有過干細胞發(fā)育成氣管的先例，但是支架采用的是捐獻者器官的膠原蛋白骨架。 而此次人造器官的支架則完全來自人的創(chuàng)造。主持手術(shù)的意大利再生醫(yī)學專家保羅·馬奇阿瑞尼教授與來自倫敦大學的亞歷山大·賽富林教授共同設計了Y形人造器 官支架。這個支架由類似塑料的一種聚合材料制成，患者的干細胞被“栽培”于支架上兩天后，即“長”出了準備用于移植的氣管細胞。由于被造器官來自患者本體 的干細胞，因此當器官被植入時，不會遇到任何遭免疫系統(tǒng)排斥的風險。該患者近日恢復得很好，并已出院。

　　此次手術(shù)是在瑞典卡羅林斯卡大學醫(yī)院進行的。它的成功意味著未來病人也許不再需要苦等一個適合的捐贈器官。對于孩子來說這一成功尤其意義深遠，因為適合孩子的捐贈器官更加難以找尋。賽富林表示此技術(shù)未來大有可為。

　　 仿生程度最高的

　　 人造氣管移植手術(shù)

　　廣東省醫(yī)學科學院醫(yī)學研究中心主任余細勇教授在接受本報專訪時表示，早在上世紀60年代就有關(guān)于人工氣管的研究。當時患者的氣管因病被切掉一截，于是， 醫(yī)生嘗試用橡膠或玻璃做的人工氣管接到原始的氣管上。但這種和人體“材質(zhì)”完全不同的外源性人工氣管難和人的組織完全吻合，很易發(fā)生“泄漏”。并且，它無 法產(chǎn)生人體特別的分泌物，也沒有收縮、舒張功能。所以，這種外源性的人工器官植入體內(nèi)，有可能引發(fā)一系列排斥反應。

　　而此次在瑞典外科 手術(shù)中植入患者體內(nèi)的人造氣管，則和人體天生氣管非常類似。人體內(nèi)神奇的干細胞有向不同組織分化的能力，這個人造氣管就來自患者的骨髓干細胞。“干細胞可 生成氣管所需的主要成分，微量成分可能生成得較少，但已能實現(xiàn)80%～90%的功能保障。”余主任介紹說。這種人造氣管被植入患者體內(nèi)和其他組織縫合后， 不會產(chǎn)生排斥反應，反而會和其他組織很好地生長到一起，融為一體。“所以應改為這次手術(shù)加上定語仿生程度最高的人造氣管移植手術(shù)。”他微笑著說。

　　在實驗室中，如何確保支架上的細胞不會無限制地分化發(fā)展，而是剛好“長成”所需氣管組織后就戛然而止呢？

　　余主任解釋，這是由細胞天然的特殊機制決定的。“兩種細胞一接觸，進行物質(zhì)交換，生長即會停止。如果沒有限制，就可能發(fā)展為腫瘤。”他如是說。而人造氣管的孔徑、長度則是由骨架決定的。

　　實現(xiàn)器官定制

　　 需攻克4大難題

　　在余主任看來，在未來，人造器官是醫(yī)學發(fā)展的大勢所趨。

　　但事實上，人體的復雜和精密程度遠遠超過人們的想象，要制出仿生度很高的人造器官，仍面臨重重難以逾越的高山。

　　余主任說，要成功制造出人造器官，至少要面臨四大障礙：

　　一是如何生成器官所需的各種細胞成分的難題尚未解決。

　　二是即便生成了各種細胞成分，如何將它們有機地組合在一起亦是難題。“就像紡線織布一般，如何在織的過程中排列出各種花紋，同時使布兼具透氣性，這就涉及有機組合的問題。”

　　三是組合而成的器官各個成分的功能是否能協(xié)調(diào)也是難題。

　　四是每個器官都受神經(jīng)支配，一條神經(jīng)通路如電線盒般聚集了成千上萬條微細神經(jīng)，人造器官該怎么和原有的神經(jīng)整合在一起，恐怕也要讓科學家傷透腦筋。

　　他進一步舉例說明。以心臟為例，要制造出人造心臟，首先需要獲得可供干細胞附著生長的心臟骨架。如果利用人工材料合成骨架，會在體內(nèi)產(chǎn)生的免疫排斥反應 或者慢性降解后產(chǎn)生炎癥反應。只有來自人自身機體的心臟骨架，才能避免排斥。僅僅是這一步，已經(jīng)耗費了科學家無數(shù)的心力，直到去年才首次成功獲得了心臟骨 架科學家通過將一個供體心臟的全部細胞消化掉，最終得到了由膠原纖維組成的立體心臟骨架結(jié)構(gòu)，從而向未來成功制造出人造心臟邁出了重要一步。

　　獲得骨架后，科學家利用人體干細胞可向各種組織分化的特點，在特異調(diào)控因子的作用下，將干細胞分化培育出諸如心肌細胞、成纖維細胞、心臟起搏細胞、血管 平滑肌細胞、血管內(nèi)皮細胞、心臟內(nèi)膜細胞、外膜細胞等心臟組織需要的各種細胞，再將這些細胞分別“種植”在心臟骨架上。

　　所有程序需精確進行，確保萬無一失，最終才有可能成功獲得一顆人造心臟。

　　 人造器官的兩種思路：

　　 利用人體干細胞

　　 VS借“雞”生“蛋”

　　余主任介紹，目前有兩種人造器官的研制思路。

　　一種是在實驗室中將干細胞在支架上培植出人造器官，也就是此次瑞典首次成功移植人造器官所采用的方式。這里所說的支架，有的來自供體器官，有的則采用人 工合成的方法獲得。采用這種方法，人造器官全部在體外生成，優(yōu)勢是可控，劣勢則在于細胞分化過程太過復雜，細胞生長發(fā)育的微環(huán)境未能完全研究成功。

　　第二種思路是“借雞生蛋”，即在別的動物體內(nèi)制造人體需要的器官。以本報此前報道過的轉(zhuǎn)基因克隆豬為例，可通過轉(zhuǎn)基因克隆技術(shù)，對豬胚胎進行基因改造， 在豬的胚胎內(nèi)轉(zhuǎn)入人的特定基因，“使產(chǎn)出的豬，別的部位都是豬的，唯有心臟是人的?；蛘呤切呐K的主要成分是來自于人，10%或1%是來自于豬”。這就是所 謂的“借雞生蛋”。但這種方式具有一定的風險。“豬的遺傳背景要非常明晰，絕對不能攜帶任何疾病。如果一旦有什么潛在疾病，會將這種寄生疾病的潛在威脅帶 入人體。”余主任說。當然，如果是功能相對單一的器官，例如不是完全取決于骨髓的關(guān)節(jié)、韌帶等器官，可通過“借雞生蛋”的方式制出人造器官進行置換。

　　余主任介紹，人造器官的難易和器官的復雜程度成正比。功能相對簡單的器官，如氣管、皮膚、關(guān)節(jié)、韌帶、血管等等，其人造器官可考慮“優(yōu)先被攻克”。但如 果要制造相對較復雜的心臟等器官，還有很長的路要走。而人體最為精密復雜的器官大腦，目前則連其物質(zhì)交換、神經(jīng)傳遞都尚未完全認識清楚，要實現(xiàn)人造大腦更 是遙遙無期。“科學正在加速發(fā)展，究竟何時可以攻克人造器官的一個個難題，很難預測，也許不到百年即可實現(xiàn)。”

　　 倫理學困局：

　　 換了器官，你還是你嗎？

　　能定制器官對人類無疑意義重大。但其另一面，也許是夢魘。

　　例如在動物身上生產(chǎn)出人造器官，就不免面臨著倫理學的挑戰(zhàn)。“試想下，體內(nèi)跳動著豬的心臟，接受者的感受會是如何？”余主任說。而且，當接受者生育后 代，下一代的基因里是否會帶著豬的成分？人是否會因此慢慢發(fā)生變異？余主任表示，異種成分在人體內(nèi)會帶給人很多不可預期的生理、心理問題。接受來自豬的人 造器官后，人因此出現(xiàn)“豬性”也不是沒有可能。“心臟移植需通過血管和其他器官進行連接。從哪里開始是人的基因，從哪兒開始是豬的基因，很難分辨清楚。除 非把豬的所有血管都換成人的，才能排除人會感染‘豬性’的可能。”

　　即使換上的是實驗室“長”出的人造器官，這個器官的骨架可能來自另 一個活體供體，捐贈者的特質(zhì)對接受者就沒有影響嗎？波爾·皮爾索爾是美國的一位生理學家，多年來他一直在研究病人因植入別人的器官而性情變化的現(xiàn)象。最 后，他得出這樣一個結(jié)論：心臟里儲存有大腦受其支配的信息，所以，心臟一旦植入別人的身體，便開始指揮新的主人，改變他的性格和習慣。

　　進一步說，假如有一天人造大腦技術(shù)完全成熟，我們可以隨時更換大腦，一個笨腦瓜可以被一個聰明腦瓜所取代，那么將會是一幅令人欣喜的圖景嗎？抑或是會逼 人類進入一個進退維谷的窘境？換了大腦，你還是你嗎？如果不是你，那個長著你的面孔但裝著實驗室制造的腦瓜的人究竟是誰？人造器官可能引發(fā)的倫理學困局令 人深思。