首次成功移植的转基因猪心脏出现了意想不到的电变化

在将首例基因改良猪心脏移植到人类患者体内十个月后，马里兰大学医学院(UMSOM)的研究人员继续报告这一里程碑式移植的新发现。他们最新的研究首次证明，移植到病人体内的猪心脏发生了意想不到的电变化。研究结果在本月初的美国心脏协会(AHA)会议上公布。

　　

   

   

图片:UMSOM的研究人员首次展示了移植到活体病人体内的转基因猪心脏。    

图片来源:马里兰大学医学院

在将首例基因改良猪心脏移植到人类患者体内十个月后，马里兰大学医学院(UMSOM)的研究人员继续报告这一里程碑式移植的新发现。他们最新的研究首次证明，移植到病人大卫·贝内特体内的猪心脏发生了意想不到的电变化。研究结果在本月初的美国心脏协会(AHA)会议上公布。

在心电图(ECG)上所看到的出乎意料的心脏传导测量，并没有导致心脏两个月后的衰竭，但将有助于为未来的心脏异种移植提供信息。

“猪心脏中的电信号通常传播得非常快，比人的心脏要快，但我们发现，移植的猪心脏中的电信号在班尼特先生体内传播得要慢得多，”研究负责人、医学教授和UMSOM电生理学研究主任Timm Dickfeld博士说。“有时，这些信号的传播速度甚至比我们对人类心脏的预期还要慢。需要说明的是，他的心率是正常的，只是电流通过心脏所需的时间延长了。”

他和他的同事在病人移植后每天用心电图监测他。心脏移植后心电图监测是评价心脏移植后电传导系统的一种方法。12导联心电图测量心脏12个不同电角度的传导。

特别地，UMSOM的研究人员回顾了两种心电图测量方法:PR间隔/QRS复合体和QT间期。PR间隔和QRS复合测量的是电流从上到下并穿过下腔所需的时间，最终导致心脏将血液泵入心脏。QT间期衡量的是心脏下腔完成与心跳相关的完整电循环所需的时间。

“这些发现似乎与心衰或排异反应等病理结果无关，”研究合著者Bartley Griffith医学博士说，他是外科教授，也是UMSOM的Thomas E.和Alice Marie Hales移植杰出教授。他为班尼特先生做了移植手术。

研究合著者Muhammad M. Mohiuddin医学博士说:“对猪心脏进行的基因修改，以减少免疫系统排斥的可能性，并不是导致意想不到的心电图结果的原因。”Muhammad M. Mohiuddin是UMSOM心脏异种移植项目的外科教授和科学/项目主任，他的研究导致了这次历史性的移植。

其他教员分析了用于监测心脏功能和检查移植排斥迹象的心脏成像研究。UMSOM医学助理教授Manjula Ananthram医学博士和她的同事在心脏协会会议上发表了一份研究摘要，表明超声心动图在测量猪心脏泵入身体其他部位的血容量方面比更有创性的“金标准”程序心导管术效果良好。“这是一个令人欣慰的消息，可能最终意味着我们可能不需要对未来接受异种移植的患者进行那么多侵入性监测，”Ananthram博士说。“我们仍在仔细审查我们的数据，以确定监测移植猪心脏功能的最佳方法。”

这项具有历史意义的异种移植手术于2022年1月7日由马里兰大学医学中心(UMMC)的马里兰大学医学院(UMSOM)的教员进行。对于这位名叫大卫·贝内特(David Bennett)的病人来说，手术是唯一可行的治疗选择。他不符合接受传统心脏移植的条件，处于心脏衰竭末期，接近生命的尽头。根据美国食品和药物管理局的扩展准入(同情使用)条款，该程序得到了批准。

在进行移植手术之前，贝内特曾因危及生命的心律失常卧床八周，需要通过名为体外膜氧合(ECMO)的心肺搭桥机维持生命。在移植后的几天内，他就停止了ECMO，并参与了近两个月的积极康复。今年2月，他和理疗师一起观看超级碗比赛时，还跟着唱了《美丽的美国》(America the Beautiful)。

该研究小组去年6月在《新英格兰医学杂志》上发表了关于移植的初步发现。

“移植的猪心脏在人体的新环境中暴露在许多变量中。其中一个或几个可能会影响到电传导系统，”马里兰大学巴尔的摩分校医学事务副校长Mark T. Gladwin医学博士和John Z.和Akiko K. Bowers杰出教授说。“我们需要继续研究这些数据，并与医学界分享我们的研究成果。”

格里菲斯医生被AHA选中在今年的AHA会议上发表一年一度的格伦演讲，以表彰他在心胸外科的职业生涯所取得的成就。除了他最近在心脏异种移植领域取得的成就外，他在1983年为一名患有囊性纤维化的年轻男子进行了第一例双肺移植手术。他也是测试全人工心脏作为桥梁装置的早期先驱之一，同时等待捐献心脏成为可用的。