概述
• 中国目前约有1000000名尿毒症患者，每年还 有近120000的新增病人。这些患者中，有 500000人可进行器官移植治疗，而实际每年 能够进行移植治疗的仅不到5000人！他（她） 们中的大多数或过早地离开了人世，或依然只 能依靠透析来维持生命，在苦苦的等待期间， 每月的治疗费高达7000-8000元。
美国异种移植情况
• 以猪器官、组织或细胞作为人类异种移植 来源，需克服极复杂的排斥反应，而最大 障碍是超急性排斥反应，猪器官移植后因 补体活化反应与自然抗体排斥作用，数分 钟至数小时内即被排斥掉。
美国异种移植情况
• 后经大量研究发现，一种在猪的体内存在 而高等灵长类动物所没有的基因—α—1，3 半乳糖基转移酶基因（简称α—GAL基因）， 就是猪体内引起强烈“超急性排斥反应” 的根源。在猪器官移植到人体后，α—GAL 基因所表达的糖分子会被人体免疫系统认 定为“入侵者”，从而引发人体免疫系统 的排斥性，摧毁“入侵者”的同时，也会 威胁自身生命。
概述
• 中国：由于“死后留全尸”、“入土为安”等 传统观念的影响，我国志愿捐献的遗体数量十 分有限，因而造成可供移植的器官资源极度紧 缺。
概述
• 器官来源 尸体器官 活体器官 胎儿器官 异种器官
概述
• 异种移植的开展是缓解临床器官资源短缺 的有效途径之一。供体有：猪，猴，牛等 等。
概述
• 猪成为了异种移植最具潜能的供体， 优点：繁殖快，生长周期短，体重可控性 好等
排斥反应
• （一）超急性排斥反应 是不可逆的体液免疫反应。移植器官血流恢复后，数分 钟或数小时，甚至1～2天，功能突然丧失，器官表面变紫 色，出现斑块，质地变软，失去丰满饱胀感。
排斥反应
• （二）加速性排斥反应 亦属急性体液免疫反应。多在术后2～5日内发生，也可 出现在术后1个月内。临床表现为移植器官功能减退或丧 失，伴有全身症状，如高热、畏寒、乏力、食欲减退，伴 有白细胞增加。加速排斥反应的特点是经皮质类固醇冲击 治疗可能得到暂时缓解。但短时将再次或反复发作，直至 不可逆转。
排斥反应
• 三）急性排斥反应 主要是细胞免疫反应，属迟发型超敏反应的细胞免疫 现象。除同卵孪生供者，几乎所有来自尸体和亲属供体的 器官都将发生程度不同急性排斥反应。免疫抑制药停用或 剂量不足将促使其发作。急性排斥反应多发生于术后1个 月内，也可延至数月后发作。临床表现为发热、畏寒、全 身不适、局部胀痛和移植器官功能骤然恶化的症状。
内容提纲
• 概述
• 排斥反应 • 历史进展 • 美国异种移植情况
排斥反应
• 排斥反应是移植器官携带的异体抗原所引起的受者体内发 生的免疫反应，有体液免疫反应和细胞免疫反应两种，其 机制、病理及临床表现均不同。 ①体液免疫反应是受者体内存在能结合补体的抗体， 一旦与移植器官相应的抗原接触，将在器官内激活补体系 统，使红细胞、嗜中性白细胞、巨噬细胞及血小板发生免 疫粘附，在小血管内形成抗原抗体复合物，促进血管内凝 血，阻断血流，导致器官缺血性坏死。体液免疫反应在超 急性排斥反应、急性加速性排斥反应及慢性排斥反应中都 发挥重要作用。 ②细胞免疫反应需经过抗原识别-免疫活性细胞致敏免疫细胞增殖反应-攻击靶细胞等过程。细胞免疫反应是 急性排斥反应的主要原因。
美国异种移植情况
美国异种移植情况
美国异种移植情况
美国异种移植情况
谢 谢！
历史进展
• 1967年 Christiaan Barnard 完成 首例心脏移植
历史进展
• 1983年 James Hardy 实施首例肺移植
历史进展
历史进展
历史进展
• 截止到2003年底全球器官移植已突破百万例， 包括肾、肝、心、肺、骨髓、小肠、关节、甲 状旁腺、胰腺等33种器官或组织。 • 目前我国每年约有4000例肾脏移植手术（趋于 普及）
美国异种移植情况
Thomas E. Starzl Transplantation Institute • Starzl博士被认为“２０世纪最伟大的外 科医生”和“世界上在广泛临床医学被引 用最多的科学家”。医学博士、主管健康 科学高级副校长、匹兹堡大学医学院（Ｕ ＰＳＭ）院长Arthur S. Levine认为Starzl 博士“科学想象力超越其时代的革新者”。
历史进展
• 1943年，Peter Medawar 揭开了排斥现 象之谜，从而建立了免疫 抑制治疗的概念
历史进展
• 1954年，Joseph Murray等在同卵双生姐 妹之间进行肾移植获得成 功并长期存活，这一成功 标志着现代器官移植时期 的实际开始
历史进展
• 1966年 Richard Lillehei完成 首例胰腺移植 • 1967年 Thomas E Starzl实 施首例肝脏移植
器官 移 植
美国异种移植研究情况
内容提纲
• 概述
• 排斥反应 • 历功能衰竭的有效手 段之一 器官移植：是摘除个体的某一器官并把它置 于同一个体（自体移植）、或同种另一个体 （同种异体移植）、或不同种个体（异种移植） 的相同部位（原位）或不同部位（异位）。 • 移植技术不断进步，新型免疫抑制剂不断更新 （环磷酰胺，环孢素，普乐可复，雷帕霉素， OKT3，舒莱等） • 器官资源的严重短缺阻碍了器官移植的发展
美国异种移植情况
Thomas E. Starzl Transplantation Institute • ２００５年１１月１６日，Thomas E. Starzl博士——肝脏移植之父，因其在器官 移植方面长达４０余年的开创性工作，被 授予美国最高科学荣誉――国家科学奖。 他无数不朽的成就包括：１９６７年成功 完成世界首例肝脏移植以及在抗排异药物 使用方面的开创性成就。
美国异种移植情况
• 2002年美国哈佛大学、麻州综合医院研究 所与美国PPL公司均成功培育出α—1，3半 乳糖基转移酶基因敲除猪。
美国异种移植情况
• 2003年麻州综合医院研究所将α—1，3半 乳糖基转移酶基因敲除猪的器官，以异位 移植的方式，进行大动物实验。证实基因 剔除猪供体心脏移植后，其存活中位数为 90天，最长达179天，肾脏移植后为30天。
美国异种移植情况
David K. C. Cooper Research Interests • The research interests of my group are primarily in the field of xenotransplantation, both of whole organs and of pancreatic islets. We have access to α1,3alactosyltransferase gene-knockout pigs and other genetically- modified pigs from our collaborators at Revivicor, Inc., and we are currently testing these in several pig-tononhuman primate models. We also have an interest in islet allotransplantation as a treatment for diabetes.
内容提纲
• 概述
• 排斥反应 • 历史进展 • 美国异种移植情况
美国异种移植情况
• 1905年，法国的Princeteau进行了世界第 一例异种器官移植手术。将兔肾植入肾功 能衰竭儿童体内，手术很成功，但16天后 由于排异反应，儿童死亡。之后，世界各 地的研究者逐步加入到异种移植器官研究 之中。
排斥反应
• （四）慢性排斥反应 以体液免疫反应为主。病变表现间质及动脉内膜纤维 组织明显增生，如伴血管壁弹力层纤维断裂和增厚，使血 管管腔狭窄，器官组织呈慢性缺血性改变。慢性排斥反应 一般发生于手术4个月后，直至1年以上，缓慢出现症状。
内容提纲
• 概述
• 排斥反应 • 历史进展 • 美国异种移植情况
美国异种移植情况
美国异种移植情况
美国异种移植情况
Dr.Cooper目前研究课题 • Alemtuzumab and Regulatory T Cells for Heart Transplant Tolerance in Monkeys • Genetically-engineered pig organ transplantation into nonhuman primates • Genetically-engineered pig islet transplantation in diabetic monkeys
美国异种移植情况
• 至此，异种移植的超急性排斥反应及加速 性排斥反应已基本解决。
美国异种移植情况
• 下一步：主要考虑进一步延长存活时间。 给猪细胞转入一些人的基因，对它进行 “人源化”修饰和改造，培育出转有人的 “抗排斥基因”的“转基因敲除猪”，使 其逐渐变成一个适用于人体、不会产生免 疫排斥反应的“万能供体”。如 complement regulatory proteins (CD46/CD55)
概述
• 我国患角膜病的500万人中，有400万可经角 膜移植重见光明，但每年只有700个角膜供体； 美国全国共有98个眼库，每年可做4万个角膜 移植
概述
• 我国每年有33000多名白血病患者挣扎在死亡 线上，对于他们中的大多数，骨髓移植是有效 的治疗方法，而其前提是在骨髓库中找到相匹 配的血液配型，而我国目前唯一的中华骨髓库 所能提供的只是微不足道的2000人登记。
历史进展
• 1912年，Alexis Carrel创立三点固定、 端端缝合的血管吻合 技术，克服了器官移 植技术上的关键问题。
历史进展
• 现代的实体器官移植是从肾移植开始的 • 1936年，一位前苏联医生沃罗诺夫将一尸体的肾 脏移植到一位汞中毒的病人体内，病人年仅26岁， 由于肾衰竭已病入膏肓，无药可救，于是沃罗诺 夫给他做了手术，但是未获成功，病人在48小时 后死去。