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Nature头版头条重磅!猪死亡1小时后被“复活”

来源:环球医学编写    时间:2022年08月05日    点击数:    5星

死而复生,许多影视中会出现这一画面,比如科学怪人弗兰肯斯坦用八块尸体拼凑,复活了一个新人类;金庸笔下的续命八丸,能让人起死回生。但在现实中,人死不能复生是共识。

然而,8月3日,顶刊《Nature》的头版头条,发布了一项激动人心的研究结果,心脏停跳1小时,已经死亡的猪,经过6小时治疗,本应随时间推移逐渐崩坏的器官却逐渐恢复了活力。这意味着,现在医学让我们离死而复生又近了一步。

死亡1小时后 科学家让猪“复活”了

开展这项研究的团队——美国耶鲁大学医学院 Nenad Sestan教授团队早在2019年,就让我们近距离感受了“逆转死亡”。当时,Nenad Sestan教授团队发布了一个体外灌注系统——BrainEx。

在猪死亡4小时后,通过BrainEx向猪大脑输送“养分”,猪大脑“复活”了。在随后36小时内,神经元和一些脑细胞重启了正常代谢功能。这项研究像是掷了一枚重磅炸弹,“猪大脑在死亡4小时后复活了”的消息一出,引发了一场规模不小的伦理激辩,也让大家重新思考什么才是不可逆转的真正死亡?

关于生死边界的伦理讨论远未结束,Nenad Sestan教授团队再进一步,8月3日顶刊《Nature》头版头条,升级版的OrganEx连接了猪全身的器官,死亡1小时后,再次恢复了重要器官功能,包括心脏收缩以及肝、肾脏活动。

据悉,OrganEx系统由计算机控制,主要由2部分组成:灌注系统和合成灌注液。

灌注系统类似心肺复苏机器,由离心泵、传感器、加热器和过滤器组成,用于控制血在体内的流量和温度。

灌注液是一种由电解质、维生素、氨基酸和其他营养物质组成的液体,还有13种药物的混合物。

在该项研究中,研究人员选取了年龄10~12周、体重30~35千克的雌猪作为实验样本。获得伦理批准后,团队先对猪进行深度麻醉,随后用电击诱导猪心停跳。

死亡1小时后,一部分猪连上OrganEx系统,另一部分则使用传统的体外膜氧合系统(ECMO)或不做任何处理,以对照效果。

6小时后,研究人员发现,与接受ECMO或未治疗的猪相比,OrganEx循环重启的效果要好得多。氧气开始流向猪的全身组织,心脏扫描检测到电信号和收缩。

“OrganEx猪”的组织完整性得以很好保存,细胞死亡减少,多个重要器官细胞层面的功能重新被激活,肝脏产生明显更多的白蛋白,肾脏出现了细胞增殖现象,大脑部分区域细胞和组织的完整性也得到了保障。

研究团队成员表示:“在显微镜下,几乎看不出健康器官和OrganEx处理的器官有何不同。”

最神奇的是,甚至有一次,猪的头和脖子开始自发移动,这表明恢复了一些运动功能。研究团队成员表示,这可能来源脊髓,但确切原因需进一步调查。

生与死的界限或被重新定义

在自然界中,大多数的生物都需要氧气才能存活。对于哺乳动物而言,氧气更是至关重要,须臾不能离开。如果没有氧气,哺乳动物的细胞(尤其是脑细胞)就会迅速死亡。

但是,氧气也是一把双刃剑。细胞缺氧一段时间后恢复氧气,会对细胞造成损伤,这一现象被称为缺血-再灌注损伤。在临床中,很多患者会受到这一伤害,比如卒中、心脏病发作或呼吸停止等,还有取出体外等待移植的器官。

过去几十年以来,科学家们一直在寻找方法,保护组织器官免受缺血-再灌注损伤的有害影响。

上述研究团队,先是2019年用针对大脑的BrainEx系统让猪大脑在死亡4小时后复活,尽管离恢复复杂的大脑活动还有很长一段距离,但某种程度上,猪脑实现了“死而复生”,现在又开发出适用于全身器官的升级版OrganEx系统。

从上述研究结果来看,OrganEx能在正常体温下很好地维持已死亡个体的组织器官,这意味着OrganEx完全可以作为一种供体器官的保存装置,尤其是那些对缺氧耐受性较低的器官。这一器官保存策略或将可以减少捐献器官的损耗,从而改善全球供体短缺的现状。

“考虑到‘死亡’的速度有多快,这样的结果是惊人的。”日前,《Nature》在头版头条发布报道,美国杜克大学神经伦理学家Farahany教授认为,若有朝一日能在人体复制并完善这项技术,用于保存,甚至复苏移植的器官,将会彻底改变一些移植器官短缺的局面。

在人类历史的大部分时间里,死亡是非常简单的事。在世界大多数国家中,当大脑活动停止或心肺停止工作时,可以认为人已经“合法死亡”。华盛顿州西雅图艾伦脑科学研究所总裁兼首席科学家Christof Koch说:“现在,我们必须质疑什么才是不可逆转的真正死亡。”

国内肾移植领域的专家朱同玉教授认为,本次研究的原理并非“革命性”,但最大的临床意义在于,或许未来能显著增加用于移植的器官数量。“对于遗体肾脏,一般缺血超过半小时就放弃了。而如果新技术可以复制到人体,这一窗口期将极大延长。”

朱同玉教授分析,除了机械灌注系统的改良,该团队研发的灌注液配比“秘方”可能是最为关键的因素。

这些发现也强调了,过去我们或许低估了哺乳动物的身体恢复能力,即在血流中断后可以部分恢复,这可能有助于在确保人体器官健康的同时开展时间更长的手术。

此外,该技术还可以减轻严重心脏病发作和卒中后器官的损害。理想情况下,这将使人们有机会从潜在的致命疾病中恢复。

而这一切的前提是,像OrganEx这样的解决方案能适用于人类……

(环球医学编辑:常路)

 


参考资料:
Nature重磅:起死回生!首次实现死亡后的全身性多器官恢复
https://news.medlive.cn/all/info-news/show-190797_97.html
 

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