器官捐獻成為熱議話題，它的未來是怎樣的？

器官捐贈本身就是不公平的。很多人都需要新的心臟、腎、肝和肺等器官，但卻沒有那麼多器官可供移植。即使有新的器官，你所居住的地方也決定了你要等多久才有機會移植，可能幾個月，可能需要幾年。等待的時間往往會決定是生是死。

一直以來科學家做了許多研究，比如用牛羊的血代替人血，把動物的皮移植在人身上。現在，器官移植的研究更瘋狂了，美軍撥出了140萬美元，研究在豬身上培育人類心臟的可能性！

在一次生物倫理學會議上，一位退休的護士告訴我，「我認為應該廢除器官捐贈，因為無論如何，都是對人的操縱。」

她說的或許有點道理，美國有些人和系統競賽、同時出現在幾個州的申請器官移植名單上。還有一些人則求助全球黑市，從中間人那裡獲取到新的器官。無論採取哪種方式，犧牲的都是窮人的利益，都是富人得利。也有些人藉助社會媒體尋找捐贈者，這種方法特別適合那些照片上看上去特別可憐，而且身世悲慘的人。

而與此同時，美國每天平均有22人在等待移植過程中死亡。在歐洲，器官移植等待名單上平均每天有14人死亡。在印度，器官移植名單上90%的人沒有等到移植就去世了。

如今，科學家正在嘗試一些可以從死屍上獲得器官的高科技技術。這些技術或許可以解決器官短缺問題，但其本身也存在道德爭議。

裝有人類心臟的豬

一種選擇就是去動物界尋求跨種器官捐贈——這一過程又稱為異種器官移植（xenotransplantation）。異種器官移植有段黑歷史，是在17世紀的英國和法國，法國醫生讓·巴蒂斯特·丹尼斯（Jean-Baptiste Denis），他曾用羊和牛的血代替人血。但是正如David K.C. Cooper博士在其跨種器官捐贈記錄中所寫的那樣，「結果很糟糕」。法國隨後禁止任何未經過巴黎醫學院同意的輸血行為。

Cooper解釋道，在19世紀，好幾位科學家曾嘗試用羊、兔子、狗、老鼠、貓、雞、鴿子和青蛙皮來充當人皮進行植皮手術。帶蒂植皮和帶血管植皮最為困難，因為動物必須要活著，而且要和人類接受者捆在一起長達數日，直到人類血液系統和捐贈皮膚融合在一起。隨後，動物捐贈者的皮膚就被切割下來。Cooper寫道，雖然有些植皮手術在短期內有效果，但很有可能沒有一個可以長久。20世紀時，很多科學家嘗試過異種器官移植技術，包括60年代將猩猩腎移植給人類，還有1964年將猩猩的心臟移植到快死的人類身上。

如今，人類和動物間的器官移植捐贈又重新進入人們的視野，都得益於基因編輯系統（CRISPR/Cas9）的出現。豬最適合進行跨種器官移植，因為它們是圈養動物、容易繁殖，而且它們的器官大小和人類非常相似。多虧CRISPR系統，研究人員可以重新編輯豬染色體中有問題的一部分，使人類免疫系統更好地適應，將影響人類宿主的逆轉錄酶病毒以及可以導致人類血液凝結的基因鈍化。

到目前為止，科學家只能將豬心臟移植到狒狒身上——但研究人員似乎有新的進展。最近發表在《自然通訊》雜誌上的一項研究報告稱，被移植的狒狒平均活了298天，遠超之前的平均180天，其中有一隻狒狒竟然活了945天。

另外一種方式就是在豬身上培育人的器官。科學家正在嘗試將人類幹細胞移植到豬胚胎中，希望可以培育出心臟、肝和其他可以用於移植的身體器官。據《麻省理工技術學報》報道，2015年美國研究人員製造了大約20個「人豬嵌合體」和「人羊嵌合體」，但沒有一個成功。

科學家已經成功地改變豬胚胎基因，經過轉變基因的胚胎缺少心臟、其他身體器官或組織。研究人員希望，通過將人類幹細胞注入豬胚胎，促使人類細胞生成這些缺少的器官。心臟病學家Daniel Garry告知《麻省理工技術學報》，他已經成功用這種方式將另外一隻豬的幹細胞注入轉基因胚胎。美國軍方最近撥給Garry 140萬美元，讓他繼續研究在豬身上培育人類心臟。

關於這些嵌合體並非毫無爭議，據報道，教皇Francis認可他們的想法，但是國立衛生研究院於2015年發布聲明，不經過進一步評估，他們不會資助人畜嵌合體研究。他們擔心這樣的實驗會導致人畜之間的界限更模糊，尤其是在動物身上培育人類大腦細胞。正如國家衛生研究所的倫理學家David Resnik所說，「一隻很聰明的老鼠怪被困在實驗室某處，而且大叫著『我要出去！』對人們來說是很恐怖的。」一隻豬需要有多少人類器官才算像人，而不是豬？

「體內培養什麼器官比較合適」是人們關心的道德問題之一。培養一個有人肝的豬是一回事，一個有著人腦的豬則是另一回事了。Margaret Atwood藉此主題創造了推理小說三部曲《Madd Addam》，她小說中的Pigoons（小說角色）就是人豬嵌合體， 它有前額葉，所以和人一樣非常聰明，而且狡猾。如今，這樣的概念好像離我們也不是那麼遙遠了。

列印肺

這段時間，3D列印技術被應用到各個醫學領域，如製作支架，外科修復術，骨移植。既然如此，為何不製造一些身體器官呢？

一些機構如史丹福大學和北卡羅萊納威克森林再生研究所（Wake Forest Institute for Regenerative Medicine），一直在嘗試用3D印表機和人類幹細胞列印人類器官。只要3D印表機可以利用病人的幹細胞列印出器官，從理論上說，這些器官引起免疫系統排斥的可能性就非常小。

但是也可能有些併發症，我們的身體通過複雜精細的血管脈絡給細胞輸送營養物質和氧氣。能否再造這樣的網絡是阻礙3D印表機列印器官成真（需要氧氣和營養物質）的主要因素。

但是，也有幾個研究小組取得了一定進展，他們使用的是可以在零度融化的納米材料，叫做水凝膠。其中一個小組創造性地將水凝膠和棉花糖機結合起來，製作和人類血管一樣大小的迷你毛細血管。

現在，科學家還沒辦法用3D列印和人類尺寸大小一樣的固體器官，但是他們可以利用多種細胞類型列印身體組織，包括血管脈絡和額外的細胞基質。

如果科學家最終成功利用3D印表機列印出器官，我們將不可避免地陷入尷尬境地——如果生產的器官比自身器官運行效果還要好怎麼辦？一個缺乏肺活量而無法參加耐力型運動的的速度型運動員可能會想用自己的「舊肺」換一個3D列印的「新肺」。這樣做的話，對她的競爭者是不是有點不公平？

相反地，如果年邁的運動員將自己的舊肌腱換成新的、有彈力的肌腱，又如何呢？增強技能和治療的界限就不那麼明顯了。體育界已經經常碰到這些道德問題。手肘韌帶置換手術通常被認為是治療型手術，是指從腿或者胳臂取出肌腱替換掉肘部磨損嚴重的韌帶。因此在籃球比賽中是合法的。但是人類生長激素卻被歸類為提升表現型，被國際反興奮劑組織禁止。

此外，一些生物倫理學家暗示，3D列印器官可能會給人們從事破壞行為提供藉口。既然可以列印肺，為何不每天抽一包煙？既然可以換新肝，為什麼不大喝特喝喝到爽？

裝上開關的器官

如今，機械器官已經普及—但這只是等待真正的器官出現之前的權宜之計。研究者還沒有研製出可以長期使用、完全獨立的像鋼鐵俠一樣的機械心臟，但是，也快了。

例如，SynCardia公司已經研製出功能齊全的人工心臟，也已經取得美國食品及藥物管理局認證，可以應用於等待移植的患者身上。該公司希望可以獲得美國食品及藥物管理局永久使用的許可。SynCardia公司的一個患者依靠機械心臟活了四年，成功等到捐贈器官。

法國Carmat公司也在研究可以長期使用的機械心臟，這種技術還處於臨床試驗早期階段。SynCardia研製的大體積設備需要患者用雙肩包或者單肩包背著，而Carmat的晶片則是嵌在腰帶裡面，可以系在患者腰上。Carmat的設備也使用了一層奶牛心臟組織，來幫助機器設備和患者身體融為一體。

雖然長期機械器官仍然有待發展，但是我們已經可以預料到一些可能引起的道德問題。許多人已經裝有起搏器和心室輔助裝置(LVADs)，如果心臟停止跳動，起搏器可以刺激心臟跳動；如果患者心室不能正常工作，心室輔助裝置(LVADs)則可以分擔心臟的大部分工作量。實際上，這些裝置等於給心臟安上了開關。

最近一次發表在《美國醫學會雜誌》上的研究強調，這樣的開關會引起一些問題。8位使用心室輔助裝置的患者去世後，他們的看護者表示當他們所愛的人還在彌留之際時，關掉心室輔助裝置開關讓他們措手不及也很難受。目前尚不清楚心室輔助裝置會對死亡過程有什麼影響，也不知道在生命盡頭時，什麼時候關掉開關才算是合法、合乎道德的。這幾位看護者說關掉開關等同於自殺，其中一位甚至認為這就是謀殺。他們都覺得關掉心室輔助裝置讓他們非常不舒服。

這些有關基因編輯、幹細胞的研究、3D列印技術，還有生物機械學可能會成為器官短缺危機的解決方法。如果我們期待那一天的到來，必須先討論好道德問題。我們現在就該想想生死之間的界限到底在哪兒——甚至說我們到底怎樣定義人類。

本文作者Heather Zeiger是來自美國得州達拉斯的自由科學作家。她有生物倫理學和化學背景，擅長醫藥、科技和社會交叉領域的寫作。

來源：QZ

原標題：Pigs with human hearts, and other wild tales from the future of organ donation

（翻譯：唐鳳娟）

文章來源: https://www.twgreatdaily.com/cat90/node1064565

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