
全球首例!我国团队成功实现「“原位全肝+双肾”联合异种移植」
近期,广西医科大学第二附属医院孙煦勇
教授团队成功实现了全球首例“全肝+双肾”异种移植。研究团队将基因编辑猪的原位肝脏和两枚肾脏成功移植到一位脑死亡
受者体内,首次在人体上证实了该项技术的可行性,为未来多器官异种移植的临床转化奠定了关键基础。该研究发表于《MED》(Cell Press),同时获得《Nature》专题报道。本文精炼研究核心亮点,以飨读者。

为何偏爱猪?潜在供体还有哪些?
移植受者为一名53岁脑死亡男性患者,术前合并IV期慢性肾脏病
,需维持性血液透析
。供体为一只427日龄的雄性巴马小型猪,经过了6处基因编辑:删除3个容易引发免疫排斥的猪基因,同时导入3个人类基因,以改善凝血和免疫相容性(敲除GTKO、CMAH及B4GALNT2基因,转入hCD46、hCD55及hTHBD基因)。
手术采用“原位肝肾联合移植孙氏术式”,通过单一切口,同期完成肝脏与双侧肾脏的原位替换,从供体获取到再灌注的总冷缺血时间精准控制在281分钟。通过连续临床评估对其功能进行了近5天(约106小时)的监测。此外,利用术前及术后采集的血液和移植物组织样本,结合单细胞RNA测序、蛋白质组学及代谢组学技术,对受者的免疫及生物学反应进行了深入解析。
▶ 监测期内异种肝肾未出现超急性排斥反应,并发挥生理功能
【肝脏功能】
移植后19小时内,猪肝分泌胆汁约1.5 mL,至48小时增加至约20 mL。尽管胆汁产量有限,但其存在表明肝细胞合成与分泌活性保留、胆道吻合口通畅,且移植物微循环灌注充足。血浆白蛋白
水平升高,提示移植全肝已启动功能性活动。血清丙氨酸
转氨酶(ALT)水平在整个观察期内维持在正常范围。天冬氨酸转氨酶(AST)水平在移植后24小时升高,随后下降,其变化趋势与同种异体肝移植
中典型的短暂性升高一致。总胆红素和γ-谷氨酰转肽酶(γ-GGT)水平在研究后期升高,而碱性磷酸酶(ALP)水平始终保持在正常范围。活化部分凝血活酶时间(APTT)在移植后6小时内缩短,并迅速恢复正常。
【肾脏功能】
受者因术前存在慢性肾脏病,血肌酐和尿素
水平升高。移植猪双侧肾脏后,这两个参数均显著下降并恢复至正常人体范围。受者的估算肾小球滤过率(eGFR)在移植前处于较低水平,术后逐渐改善。术后血浆尿酸水平逐渐下降,可能归因于移植猪肝产生的尿酸酶对尿酸的降解作用。
【组织增殖】
免疫组织化学分析显示,肝脏和肾脏组织在早期即出现细胞增殖迹象,且该趋势在后期进一步增强。
▶ 通过单细胞测序技术,鉴定出S100A12⁺中性粒细胞是关键早期免疫效应细胞
单细胞RNA测序数据显示,在移植后围手术期,外周血单核细胞(PBMC)中的T细胞和B细胞呈轻度增加,而中性粒细胞与单核细胞区室则发生显著变化。中性粒细胞在术前即已升高,并在再灌注后进一步上升,提示其是介导先天免疫的主要早期效应细胞。进一步聚类分析鉴定出S100A12⁺中性粒细胞为一个炎症激活亚群,该群体高表达S100A12。CellChat分析表明,S100A12⁺中性粒细胞与其他免疫细胞谱系之间的连接最为广泛,提示其在协调早期先天-适应性免疫应答中发挥核心作用。
▶ 移植后代谢组学特征提示,受者代谢谱出现向自身基线水平的轻度回归趋势
系统性代谢组学分析显示:移植后,胆汁中的代谢物水平与受者移植前基线呈正相关,其相关程度高于与供体猪的关联。尿液中,移植后受者代谢组与人移植前参考谱的相似性约为67%,而与供体猪尿液的平均Spearman相关系数为52%。血浆整体代谢组的相似性介于供体猪(平均Spearman ρ = 0.65)与人移植前基线(平均Spearman ρ = 0.67)之间,且更接近于人的参考值。以上数据共同表明,联合猪肝肾异种移植物所维持的代谢谱既接近人体生理状态,又表现出选择性通路水平的适应性调整,未出现严重的代谢紊乱迹象。
该研究为猪‑to‑人原位全肝联合双肾移植的可行性提供了初步证据,并明确了早期免疫及代谢特征,上述发现可为围手术期管理及未来临床转化提供重要参考。期待上述结果能够推动异种器官移植亚临床研究的深入探索与临床转化进程,造福终末期器官衰竭患者。
Liao J, et al. First human decedent model of orthotopic multi-organ xenotransplantation: Whole liver and bilateral kidneys from a six-gene-edited pig. Med. 2026 May 29:101148. doi: 10.1016/j.medj.2026.101148.
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