細(xì)胞的死亡速度并沒(méi)有那么快！豬死后一小時(shí)內(nèi)器官細(xì)胞仍可被修復(fù)

在豬死后一小時(shí)內(nèi)，一種新的系統(tǒng)阻止了豬器官細(xì)胞的退化，這一發(fā)現(xiàn)表明，細(xì)胞的死亡速度并不像人們之前理解的那樣快。這項(xiàng)技術(shù)成功地恢復(fù)了豬的血液循環(huán)，修復(fù)了受損的細(xì)胞。

來(lái)自耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究小組使用一種名為“器官輕段”的計(jì)算機(jī)控制器來(lái)模擬心肺功能。在豬死后一小時(shí)，它向豬全身注入了一種灌注液——一種混合了合成血紅蛋白、抗生素、以及保護(hù)細(xì)胞并防止血栓的分子的液體。傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)豬的血液循環(huán)并測(cè)量動(dòng)脈內(nèi)的壓力。

然后，他們將接受“器官輕段”治療的豬與連接在更傳統(tǒng)機(jī)器上的豬進(jìn)行比較，測(cè)試“器官輕段”的療效。醫(yī)院使用這種更傳統(tǒng)的機(jī)器來(lái)恢復(fù)嚴(yán)重心肺疾病患者的循環(huán)，這一過(guò)程被稱(chēng)為體外膜肺氧合。

研究發(fā)現(xiàn)，與體外膜肺氧合治療的器官相比，使用“器官輕段”治療的器官在出血、細(xì)胞損傷或組織腫脹等方面的跡象更少。研究人員表示，這表明該系統(tǒng)可以修復(fù)多個(gè)重要器官細(xì)胞的某些功能，否則這些細(xì)胞可能會(huì)死亡。例如，研究人員觀察了從“器官輕段”豬身上收集的心臟細(xì)胞是如何收縮的，但他們?cè)隗w外膜肺氧合組的樣本中沒(méi)有看到相同的收縮。

耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)生物學(xué)教授內(nèi)拉德·斯坦在新聞發(fā)布會(huì)上告訴記者：“這些細(xì)胞在本不應(yīng)該工作的幾個(gè)小時(shí)后仍能正常工作，這告訴我們，即使在死亡一小時(shí)后，細(xì)胞的凋亡也能停止，它們的功能可以在多個(gè)重要器官中恢復(fù)。但我們不知道這些器官是否可以移植?！?/p>

這項(xiàng)研究利用了同一團(tuán)隊(duì)之前開(kāi)發(fā)的一臺(tái)機(jī)器——“器官輕段”，用于在豬死后數(shù)小時(shí)內(nèi)部分恢復(fù)豬的大腦。研究人員還使用了一系列泵和過(guò)濾器來(lái)模擬自然血液循環(huán)的節(jié)奏，將類(lèi)似的化學(xué)混合物通過(guò)豬大腦的血管泵入，以在豬死后6小時(shí)內(nèi)恢復(fù)氧氣流向器官。這項(xiàng)研究使大腦內(nèi)的許多細(xì)胞存活并運(yùn)作了一天以上，盡管研究團(tuán)隊(duì)沒(méi)有檢測(cè)到任何表明大腦恢復(fù)意識(shí)的腦電活動(dòng)。

當(dāng)哺乳動(dòng)物的血液流動(dòng)受到限制時(shí)，比如中風(fēng)或心臟病發(fā)作后，細(xì)胞會(huì)因血液攜帶的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏而死亡，這最終會(huì)導(dǎo)致組織和器官死亡。心臟停止跳動(dòng)后，器官開(kāi)始腫脹，血管衰竭，血液循環(huán)受阻。而“器官輕段”灌注液可以避免這種情況，因?yàn)樗荒苣?。參與這項(xiàng)研究的耶魯醫(yī)學(xué)院神經(jīng)系統(tǒng)副研究員維塞加將“器官輕段”比作“類(lèi)固醇的體外膜肺氧合”。

他說(shuō)，這些發(fā)現(xiàn)表明，細(xì)胞的死亡速度并不像我們想象的那么快，這為干預(yù)措施提供了可能性，從而可以有效地“告訴它們不要死亡”。

他補(bǔ)充說(shuō)：“我們證明了，這種大規(guī)模永久性細(xì)胞衰竭的進(jìn)展不會(huì)發(fā)生得太快，以至于無(wú)法避免或可能的糾正。”

紐約大學(xué)格羅斯曼醫(yī)學(xué)院重癥監(jiān)護(hù)醫(yī)學(xué)副教授帕尼亞雖然沒(méi)有參與這項(xiàng)研究，但他稱(chēng)這些發(fā)現(xiàn)“非常了不起”。他認(rèn)為，“器官輕段”可以保存那些死亡人的器官，但像溺水或心臟病發(fā)作這些人的潛在死因，仍然是可治療的。

帕尼亞還認(rèn)為：“這項(xiàng)研究表明，我們將死亡視為絕對(duì)非黑即白的社會(huì)習(xí)俗在科學(xué)上是不成立的。相比之下，從科學(xué)上講，死亡是一個(gè)生物過(guò)程，并且在發(fā)生后數(shù)小時(shí)內(nèi)仍可治療或可逆?！?/p>

賽斯坦表示，該團(tuán)隊(duì)正在計(jì)劃未來(lái)在動(dòng)物身上進(jìn)行研究，很明顯，下一步是嘗試研究使用“器官輕段”灌注的器官是否可用于移植。

然而，研究人員熱衷于強(qiáng)調(diào)，這項(xiàng)技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)階段。參與該項(xiàng)目的耶魯大學(xué)生物倫理學(xué)跨學(xué)科中心主任斯蒂芬說(shuō)：“這項(xiàng)研究離用于人類(lèi)還很遠(yuǎn)?！?/p>

雖然，在研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)始考慮將同樣的全身方法應(yīng)用于人類(lèi)之前，還需要進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)，但這并不意味著它永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生。斯蒂芬認(rèn)為，這種灌注液需要適應(yīng)人體，以確保它不會(huì)損害任何組織。他指出，逆轉(zhuǎn)部分（而非全部）組織損傷將是一件“可怕的事情”。

他補(bǔ)充說(shuō)：“我認(rèn)為，以這項(xiàng)研究為基礎(chǔ)，搶救和維護(hù)器官以供移植是一個(gè)更接近、更現(xiàn)實(shí)的臨床目標(biāo)?！?/p>

斯坦福大學(xué)法律和倫理學(xué)教授格里認(rèn)為，雖然該系統(tǒng)可能對(duì)人體器官移植有用，并因此拯救更多生命，但它并沒(méi)有征得倫理問(wèn)題上的“許可”。雖然格里審查了2019年的研究結(jié)果，但他并沒(méi)有參與最新的“器官輕段”研究。

“如果你在人類(lèi)身上做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，那么很重要的一點(diǎn)是，人們不僅要被告知他們是自愿接受器官移植的，而且還要讓他們的身體存活一段時(shí)間以協(xié)助移植?！彼f(shuō)道，“但這并沒(méi)有回答豬腦實(shí)驗(yàn)遺留的問(wèn)題：你真的能讓大腦復(fù)活嗎？他們堅(jiān)決不去尋找這個(gè)問(wèn)題的答案。”