Trường Sơn
Writer
Cái chết của bệnh nhân ghép tim lợn đầu tiên trên thế giới là vô cùng đáng tiếc, và mọi người đang đầy nghi ngờ về nguyên nhân cái chết.
Theo một báo cáo trên trang web của Đại học Maryland vào ngày 30 tháng 6, sau một năm nghiên cứu, tạp chí y khoa nổi tiếng The Lancet đã công bố một báo cáo về ca phẫu thuật, đưa ra kết luận mới nhất về phân tích nguyên nhân thất bại của ca phẫu thuật.
Tim heo được lấy ra khỏi thiết bị bảo quản ex vivo (Nguồn: Website University of Maryland School of Medicine)
The Lancet công bố lý do thất bại
Vào tháng 1/2022, các bác sĩ tại Trường Y thuộc Đại học Maryland đã thực hiện ca ghép tim lợn chuyển gen đầu tiên trên thế giới - cấy ghép tim lợn đã được chỉnh sửa.
Bệnh nhân nam được ghép tim lợn biến đổi gen đầu tiên trên thế giới vì ông ấy bị nằm liệt giường và được hỗ trợ sự sống và không phù hợp để cấy ghép tim người. Tim lợn được cấy vào người ông ấy sau khi Trung tâm Y tế Đại học Maryland nhận được sự cho phép khẩn cấp từ các cơ quan quản lý của Hoa Kỳ và sự đồng ý của bệnh nhân.
Những con lợn biến đổi gen được cung cấp bởi công ty công nghệ sinh học Revy Vicor có trụ sở tại Virginia.
Trong vài tuần đầu tiên sau khi cấy ghép, người đàn ông không có dấu hiệu đào thải cấp tính. Nhưng hai tháng sau ca cấy ghép, người đàn ông đột ngột qua đời vì suy tim.
Bác sĩ phẫu thuật bên trái là bác sĩ phẫu thuật và bệnh nhân bên phải là bệnh nhân cấy ghép (Nguồn: Trung tâm Y tế Đại học Maryland)
Từ đó, các nhóm phẫu thuật cấy ghép đã nghiên cứu nguyên nhân gây suy tim ở bệnh nhân sau mổ. Mohammad Mohieldin, giáo sư phẫu thuật tại Trường Y thuộc Đại học Maryland và là giám đốc Chương trình Cấy ghép Tim Xenotransplantation, và Bartley Griffiths, một bác sĩ phẫu thuật đã thực hiện cấy ghép tim lợn, là tác giả chính của nghiên cứu.
Theo nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí The Lancet, có thể có nhiều nguyên nhân chồng chéo lên nhau gây ra bệnh suy tim ở bệnh nhân.
Đầu tiên, bệnh nhân bị tổn thương nội mô lan rộng, ngụ ý thải ghép qua trung gian kháng thể. Tình trạng sức khỏe kém của bệnh nhân trước khi cấy ghép khiến hệ thống miễn dịch bị tổn hại nghiêm trọng, điều này cũng hạn chế việc sử dụng các chế độ chống đào thải hiệu quả được sử dụng trong các nghiên cứu tiền lâm sàng về cấy ghép. Do đó, các cơ quan của bệnh nhân có thể dễ bị đào thải hơn bởi các kháng thể do hệ thống miễn dịch tạo ra, các nhà nghiên cứu nhận thấy.
Sau đó, việc bệnh nhân sử dụng globulin miễn dịch tiêm tĩnh mạch (IVIG), một loại thuốc có chứa kháng thể, sau khi cấy ghép cũng có thể gây tổn thương tế bào cơ tim. Tháng thứ 2 sau ghép, bệnh nhân được tiêm 2 mũi giúp ngừa nhiễm trùng và có thể kích hoạt phản ứng kích hoạt miễn dịch cho tim lợn.
Cuối cùng, nghiên cứu mới cho thấy rằng virus cytomegalovirus/porcine roseola virus (PCMV/PRV) tiềm ẩn có thể tồn tại trong tim lợn ghép xenograft, có thể góp phần gây ra rối loạn chức năng ghép. Sau khi bệnh nhân giảm chế độ điều trị bằng thuốc kháng vi-rút, vi-rút có thể được kích hoạt lại, có thể gây ra phản ứng viêm dẫn đến tổn thương tế bào. Tuy nhiên, không có bằng chứng cho thấy virus đã lây nhiễm cho bệnh nhân hoặc lây lan sang các cơ quan khác ngoài tim.
Trước đó, ngày 22/6/2022, tạp chí y khoa " NEJM" lần đầu tiên công bố kết quả của bệnh nhân được ghép tim lợn đầu tiên trên thế giới, đồng thời cho rằng kết quả khám nghiệm tim của bệnh nhân không phù hợp với hiện tượng đào thải ghép tạng điển hình. MIT Technology Review khi đó đã đưa tin vào ngày 4 tháng 5 năm 2022 rằng nguyên nhân cái chết có thể là do sự hiện diện của vi rút trong tim của con lợn được cấy ghép.
Griffiths nói: “Chúng tôi hy vọng rằng bệnh nhân tiếp theo sẽ không chỉ sống sót lâu hơn với ca cấy ghép mà còn trở lại cuộc sống bình thường trong nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm".
Tình trạng thiếu nội tạng cấy ghép trên toàn cầu, các nhà khoa học quyết định thay đổi chiến thuật
Mặc dù ca phẫu thuật cấy ghép tim lợn đầu tiên trên thế giới đã kết thúc trong thất bại, nhưng nó vẫn mở ra cho mọi người niềm mơ ước về các ca cấy ghép nội tạng khác nhau.
Hoa Kỳ đã thực hiện hơn 41.000 ca ghép tạng vào năm 2021, lập kỷ lục, trong đó có khoảng 3.800 ca ghép tim. Tuy nhiên, có một khoảng cách rất lớn giữa cung và cầu nội tạng. Có hơn 106.000 người trong danh sách chờ ghép tạng ở Mỹ và hàng nghìn bệnh nhân tử vong mỗi năm vì không chờ được ghép tạng.
Theo một báo cáo trước đây, khó khăn của việc ghép tim chủ yếu là thiếu người hiến tặng để ghép tim. Có một sự mâu thuẫn lớn giữa tình trạng này và số lượng lớn bệnh nhân suy tim tiến triển cần ghép tim. Ở Hoa Kỳ. Có tới 1,5 triệu người bị suy tim . nhưng khoảng 500 đến 600 bệnh nhân thực sự có thể được cấy ghép.
Cấy ghép tim về cơ bản không có khó khăn gì về kỹ thuật phẫu thuật, tỷ lệ thành công của ca phẫu thuật là hơn 95%, tỷ lệ sống sót sau phẫu thuật một năm cao tới 94-95%. Có báo cáo về những bệnh nhân sống sót hơn 20 năm sau khi ghép tim.
Vì vậy, điểm mấu chốt là, trái tim đến từ đâu? Để giải quyết tình trạng thiếu nội tạng cấy ghép, các nhà khoa học đã chuyển sự chú ý sang nội tạng động vật.
Cộng đồng y tế luôn quan tâm đến cấy ghép ngoại lai, với các thí nghiệm có từ thế kỷ 17. Nghiên cứu ban đầu tập trung vào việc lấy nội tạng từ động vật linh trưởng, nhưng trong những năm gần đây, trọng tâm đã chuyển sang lợn.
Việc ghép nội tạng ngoại lai hầu hết đều thất bại do người nhận đào thải nhanh chóng. Quả tim lợn cấy ghép cho người đàn ông nói trên được lấy từ một con lợn biến đổi gen, đây cũng chính là chương trình chỉnh sửa gen được đề cập trong báo cáo về tim lợn. Các nhà khoa học đã loại bỏ một gen gây đào thải nhanh ở lợn và thêm gen của người để cơ thể tiếp nhận nội tạng lợn tốt hơn.
“Từ chối” là khó khăn mà tất cả các dự án ghép tạng cần phải đối mặt. Nói tóm lại, hệ thống miễn dịch của cơ thể con người có thể tạo ra phản ứng đào thải đối với các mô hoặc cơ quan lạ, kết quả của phản ứng này có thể lớn hoặc nhỏ, và hậu quả nghiêm trọng có thể gây tử vong. Lý do tại sao các nhà khoa học muốn biến đổi gen lợn chủ yếu là để ngăn chặn các phản ứng đào thải này và ngăn hệ thống miễn dịch của bệnh nhân tấn công trái tim từ lợn.
Tim lợn có kích thước gần bằng tim người nhưng xét từ góc độ nguồn gốc các loài thì khác xa con người nên ít dịch bệnh lây từ động vật sang người. Với sự phát triển của công nghệ chỉnh sửa gen, các nhà khoa học có thể cắt bỏ biểu hiện của gien, đồng thời chuyển gien người vào tim lợn, để sau khi tim lợn được cấy vào cơ thể người, phản ứng đào thải sẽ giảm đi.
Lợn có thể sinh sản nhanh chóng, vì vậy sẽ phù hợp hơn nếu các bác sĩ chọn lợn làm nguồn dị hợp cho các nhà tài trợ.
Đương nhiên, đỉnh cao của sự phát triển kỹ thuật cấy ghép, lấy ghép tim làm ví dụ, chính là dùng tế bào của chính bệnh nhân để tạo ra một quả tim nhân tạo bằng máu bằng thịt thông qua quá trình nuôi cấy trong phòng thí nghiệm.
Việc ghép tạng biến đổi gen có mang lại lợi ích cho nhân loại hay mở ra một “Chiếc hộp Pandora” hay không vẫn cần được tiếp tục thảo luận và cải thiện về các vấn đề đạo đức, luật pháp và quy định. Để giữ cho sự sống không chết trong khi chờ đợi, con người đã có lịch sử lâu dài hơn trong việc "sửa đổi" các cơ quan...
Nói chung, có nhiều thất bại hơn, nhưng điều này không ngăn cản các nhà khoa học hết lần này đến lần khác bắt đầu những khám phá mới trong bối cảnh thất bại.
Theo một báo cáo trên trang web của Đại học Maryland vào ngày 30 tháng 6, sau một năm nghiên cứu, tạp chí y khoa nổi tiếng The Lancet đã công bố một báo cáo về ca phẫu thuật, đưa ra kết luận mới nhất về phân tích nguyên nhân thất bại của ca phẫu thuật.
The Lancet công bố lý do thất bại
Vào tháng 1/2022, các bác sĩ tại Trường Y thuộc Đại học Maryland đã thực hiện ca ghép tim lợn chuyển gen đầu tiên trên thế giới - cấy ghép tim lợn đã được chỉnh sửa.
Bệnh nhân nam được ghép tim lợn biến đổi gen đầu tiên trên thế giới vì ông ấy bị nằm liệt giường và được hỗ trợ sự sống và không phù hợp để cấy ghép tim người. Tim lợn được cấy vào người ông ấy sau khi Trung tâm Y tế Đại học Maryland nhận được sự cho phép khẩn cấp từ các cơ quan quản lý của Hoa Kỳ và sự đồng ý của bệnh nhân.
Những con lợn biến đổi gen được cung cấp bởi công ty công nghệ sinh học Revy Vicor có trụ sở tại Virginia.
Trong vài tuần đầu tiên sau khi cấy ghép, người đàn ông không có dấu hiệu đào thải cấp tính. Nhưng hai tháng sau ca cấy ghép, người đàn ông đột ngột qua đời vì suy tim.
Từ đó, các nhóm phẫu thuật cấy ghép đã nghiên cứu nguyên nhân gây suy tim ở bệnh nhân sau mổ. Mohammad Mohieldin, giáo sư phẫu thuật tại Trường Y thuộc Đại học Maryland và là giám đốc Chương trình Cấy ghép Tim Xenotransplantation, và Bartley Griffiths, một bác sĩ phẫu thuật đã thực hiện cấy ghép tim lợn, là tác giả chính của nghiên cứu.
Theo nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí The Lancet, có thể có nhiều nguyên nhân chồng chéo lên nhau gây ra bệnh suy tim ở bệnh nhân.
Đầu tiên, bệnh nhân bị tổn thương nội mô lan rộng, ngụ ý thải ghép qua trung gian kháng thể. Tình trạng sức khỏe kém của bệnh nhân trước khi cấy ghép khiến hệ thống miễn dịch bị tổn hại nghiêm trọng, điều này cũng hạn chế việc sử dụng các chế độ chống đào thải hiệu quả được sử dụng trong các nghiên cứu tiền lâm sàng về cấy ghép. Do đó, các cơ quan của bệnh nhân có thể dễ bị đào thải hơn bởi các kháng thể do hệ thống miễn dịch tạo ra, các nhà nghiên cứu nhận thấy.
Sau đó, việc bệnh nhân sử dụng globulin miễn dịch tiêm tĩnh mạch (IVIG), một loại thuốc có chứa kháng thể, sau khi cấy ghép cũng có thể gây tổn thương tế bào cơ tim. Tháng thứ 2 sau ghép, bệnh nhân được tiêm 2 mũi giúp ngừa nhiễm trùng và có thể kích hoạt phản ứng kích hoạt miễn dịch cho tim lợn.
Cuối cùng, nghiên cứu mới cho thấy rằng virus cytomegalovirus/porcine roseola virus (PCMV/PRV) tiềm ẩn có thể tồn tại trong tim lợn ghép xenograft, có thể góp phần gây ra rối loạn chức năng ghép. Sau khi bệnh nhân giảm chế độ điều trị bằng thuốc kháng vi-rút, vi-rút có thể được kích hoạt lại, có thể gây ra phản ứng viêm dẫn đến tổn thương tế bào. Tuy nhiên, không có bằng chứng cho thấy virus đã lây nhiễm cho bệnh nhân hoặc lây lan sang các cơ quan khác ngoài tim.
Trước đó, ngày 22/6/2022, tạp chí y khoa " NEJM" lần đầu tiên công bố kết quả của bệnh nhân được ghép tim lợn đầu tiên trên thế giới, đồng thời cho rằng kết quả khám nghiệm tim của bệnh nhân không phù hợp với hiện tượng đào thải ghép tạng điển hình. MIT Technology Review khi đó đã đưa tin vào ngày 4 tháng 5 năm 2022 rằng nguyên nhân cái chết có thể là do sự hiện diện của vi rút trong tim của con lợn được cấy ghép.
Griffiths nói: “Chúng tôi hy vọng rằng bệnh nhân tiếp theo sẽ không chỉ sống sót lâu hơn với ca cấy ghép mà còn trở lại cuộc sống bình thường trong nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm".
Tình trạng thiếu nội tạng cấy ghép trên toàn cầu, các nhà khoa học quyết định thay đổi chiến thuật
Mặc dù ca phẫu thuật cấy ghép tim lợn đầu tiên trên thế giới đã kết thúc trong thất bại, nhưng nó vẫn mở ra cho mọi người niềm mơ ước về các ca cấy ghép nội tạng khác nhau.
Hoa Kỳ đã thực hiện hơn 41.000 ca ghép tạng vào năm 2021, lập kỷ lục, trong đó có khoảng 3.800 ca ghép tim. Tuy nhiên, có một khoảng cách rất lớn giữa cung và cầu nội tạng. Có hơn 106.000 người trong danh sách chờ ghép tạng ở Mỹ và hàng nghìn bệnh nhân tử vong mỗi năm vì không chờ được ghép tạng.
Theo một báo cáo trước đây, khó khăn của việc ghép tim chủ yếu là thiếu người hiến tặng để ghép tim. Có một sự mâu thuẫn lớn giữa tình trạng này và số lượng lớn bệnh nhân suy tim tiến triển cần ghép tim. Ở Hoa Kỳ. Có tới 1,5 triệu người bị suy tim . nhưng khoảng 500 đến 600 bệnh nhân thực sự có thể được cấy ghép.
Cấy ghép tim về cơ bản không có khó khăn gì về kỹ thuật phẫu thuật, tỷ lệ thành công của ca phẫu thuật là hơn 95%, tỷ lệ sống sót sau phẫu thuật một năm cao tới 94-95%. Có báo cáo về những bệnh nhân sống sót hơn 20 năm sau khi ghép tim.
Vì vậy, điểm mấu chốt là, trái tim đến từ đâu? Để giải quyết tình trạng thiếu nội tạng cấy ghép, các nhà khoa học đã chuyển sự chú ý sang nội tạng động vật.
Cộng đồng y tế luôn quan tâm đến cấy ghép ngoại lai, với các thí nghiệm có từ thế kỷ 17. Nghiên cứu ban đầu tập trung vào việc lấy nội tạng từ động vật linh trưởng, nhưng trong những năm gần đây, trọng tâm đã chuyển sang lợn.
Việc ghép nội tạng ngoại lai hầu hết đều thất bại do người nhận đào thải nhanh chóng. Quả tim lợn cấy ghép cho người đàn ông nói trên được lấy từ một con lợn biến đổi gen, đây cũng chính là chương trình chỉnh sửa gen được đề cập trong báo cáo về tim lợn. Các nhà khoa học đã loại bỏ một gen gây đào thải nhanh ở lợn và thêm gen của người để cơ thể tiếp nhận nội tạng lợn tốt hơn.
“Từ chối” là khó khăn mà tất cả các dự án ghép tạng cần phải đối mặt. Nói tóm lại, hệ thống miễn dịch của cơ thể con người có thể tạo ra phản ứng đào thải đối với các mô hoặc cơ quan lạ, kết quả của phản ứng này có thể lớn hoặc nhỏ, và hậu quả nghiêm trọng có thể gây tử vong. Lý do tại sao các nhà khoa học muốn biến đổi gen lợn chủ yếu là để ngăn chặn các phản ứng đào thải này và ngăn hệ thống miễn dịch của bệnh nhân tấn công trái tim từ lợn.
Tim lợn có kích thước gần bằng tim người nhưng xét từ góc độ nguồn gốc các loài thì khác xa con người nên ít dịch bệnh lây từ động vật sang người. Với sự phát triển của công nghệ chỉnh sửa gen, các nhà khoa học có thể cắt bỏ biểu hiện của gien, đồng thời chuyển gien người vào tim lợn, để sau khi tim lợn được cấy vào cơ thể người, phản ứng đào thải sẽ giảm đi.
Lợn có thể sinh sản nhanh chóng, vì vậy sẽ phù hợp hơn nếu các bác sĩ chọn lợn làm nguồn dị hợp cho các nhà tài trợ.
Đương nhiên, đỉnh cao của sự phát triển kỹ thuật cấy ghép, lấy ghép tim làm ví dụ, chính là dùng tế bào của chính bệnh nhân để tạo ra một quả tim nhân tạo bằng máu bằng thịt thông qua quá trình nuôi cấy trong phòng thí nghiệm.
Việc ghép tạng biến đổi gen có mang lại lợi ích cho nhân loại hay mở ra một “Chiếc hộp Pandora” hay không vẫn cần được tiếp tục thảo luận và cải thiện về các vấn đề đạo đức, luật pháp và quy định. Để giữ cho sự sống không chết trong khi chờ đợi, con người đã có lịch sử lâu dài hơn trong việc "sửa đổi" các cơ quan...
Nói chung, có nhiều thất bại hơn, nhưng điều này không ngăn cản các nhà khoa học hết lần này đến lần khác bắt đầu những khám phá mới trong bối cảnh thất bại.