猪器官植入人体,2024年为我们带来希望的七大医学突破

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划重点

012024年,科学家开发了一项能够检测阿尔兹海默病的血液测试,准确度高达90%。

02今年,医生们成功完成了数例猪器官的人体移植,为在移植候补名单上苦苦等待的人们开辟新的可能。

03此外,一种能同时防范新冠和流感病毒的联合疫苗将于最早2025年面市。

04由于女性自免疫疾病发病率高于男性,科学家正在研究可能的原因。

05FDA批准了奥马珠单抗的使用,允许予以在一岁及以上对象,以降低花生和其他食品过敏的风险。

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这幅插图展示了神经元(红色)周围形成的淀粉样斑块(黄色)。据信,淀粉样斑块在阿尔兹海默病有关键影响。2024年,科学家开发了一项能够检测阿尔兹海默病的血液测试,准确度高达90%。|绘图:THOM LEACH, SCIENCE PHOTO LIBRARY
今年是科学发现领域令人振奋的一年。虽然人工智能和计算工具方面的跃进占据了大部分新闻版面,但在生物学和医学领域,还有许多其精彩纷呈的前沿发现。
例如,科学家掌握了更换心脏瓣膜、并使之随年龄生长的技术。他们开发了一项可以轻松测出一种在65岁以上的人群中,在65岁以上的人群中,这种疾病影响着1/9的人口。我们还在女性为什么更容易感染大量自免疫性疾病的问题上获取了更多认识。2024年的七大最引人注目的突破有:



1.非处方避孕药

今年,首个非处方避孕药在美国面市。去年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了Opill(通用名:炔诺孕酮),一种每日口服药品。现在,任何人都可以获得它,无论年龄,不管保险是否覆盖,也不必首先求得医嘱。

常规的复方避孕药含雌激素(estrogen)黄体酮(progesterone)这两种雌性荷尔蒙。与它们不同,Opill仅含黄体制剂(progestin),这是一种人工合成的模拟黄体酮的物质。只含黄体制剂的药物又称“小剂量口服避孕丸”(minipills),通常副作用更小,有时甚至适用于哺乳期、高血压或有血栓病史的人士。


2.换上可以继续生长的心脏瓣膜

作为世界上首例部分心脏移植,医生们给一位患有先天心脏瓣膜疾病的男婴换上了一组崭新的瓣膜,它们将与他一起长大。

尽管采用机械瓣或生物瓣的心脏瓣膜移植手术已有60多年的历史,但移植的瓣膜无法生长或自行修复;而且,使用机械瓣膜时,患者余生都必须服药预防血栓。

在这场新型手术中,患儿获得的心脏瓣膜来自另一位婴儿,后者的瓣膜与动脉功能正常,但需要完整心脏移植。由于移植的瓣膜是活的,因此将继续生长和修复,就像移植心脏一样。

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2024年3月25日,在陕西省西安市,空军军医大学西京医院的秦卫军医生正在带领团队进行一场肾脏移植手术,移植对象是一位脑死亡患者,移植的是一颗经过基因改造的猪肾。|图源:空军军医大学西京医院/新华社/EYEVINE/REDUX

3.医生们实现了猪器官的人体移植

今年,医生们成功完成了数例猪器官的人体移植——这项突破将为在移植候补名单上苦苦等待的人们开辟新的可能。多场手术都与肾脏有关——器官移植中最常见的就是肾移植,而晚期肾病患者加速增长,又增加了这种需求。

最初,美国波士顿的外科医生为一名62岁男性做了肾移植手术,捐献者是一头猪,这颗猪肾受到基因改造,去除了有害的猪基因,添加了人类基因以提高兼容性。科学家还灭活了猪病毒,以消除人体感染风险。之后,纽约的医生们将基因改造的猪肾与胸腺同时进行移植,从而帮助对抗移植排异。

在更具有实验突破的前沿,中国科学家也为一位临床死亡的患者完成了猪肝移植。在长达10天的研究中,这颗猪肝继续分泌胆汁。

不过,在将这类跨物种移植——异种器官移植(xenotransplantation)——常态化之前,还有大量需要了解的内容。这些接受猪器官移植的病患没有一位在术后存活了足够长的时间,虽然他们死于不相关的原因。研究显示,对动物器官的排异反应与对人体捐献器官的排异有非常不同的过程,因此还有诸多难关尚待科学家突破。


4.通过验血侦测阿尔兹海默病

瑞典科学家开发了一种能够检测老年人阿尔兹海默病的血液测试,准确率约有90%。

目前,要精确诊断阿尔兹海默病,要么需要脑脊液取样,要么需要做PET-CT(正电子发射断层扫描)脑成像。然而,上述诊断都无法在初级医疗诊所完成,通常,这里也是某位医生首次发现患者存在认知损伤的地方。

新检测PrecivityAD2测量阿尔兹海默病多个关键生物标志物在血液中的比例。今年早些时候,专家告诉国家地理,这项检测将拓宽检测途径,加快诊断速度,从而让人们能更早开始治疗。不过在美国,这项测试尚未被FDA批准,也不为联邦医疗保险(Medicare)、贫困者医疗补助保险(Medicaid)或商业保险所覆盖。

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PrecivityAD2这项新的血液测试测量血液中阿尔兹海默病多个关键生物标志物的比例。|摄影:FLORENTIN CATARGIU, 500PX/GETTY IMAGES

5.一针预防新型冠状病毒和流感

要让大家每年打一针疫苗已经很不容易,更毋论年年接种新冠和流感两者的疫苗。

不过,最早2025年,一种能同时防范新冠和流感病毒的联合疫苗就将面市。莫德纳(Moderna)测试的一种多合一RNA疫苗表现出比单种疫苗更好的免疫反应临床试验上的安全性和耐受性也与单种疫苗类似。

但德国生物新技术公司(BioNTech)和辉瑞公司(Pfizer)开发的另一种RNA疫苗未能完全预防流感;诺瓦瓦克斯(Novavax)研发的三合一新冠-流感疫苗则因安全考量推迟了临床试验,不过后来这些因素被发现与医疗没有关系。

今年,面对这两类由不同病毒引起但有交叉症状的疾病,我们还在疾病诊断方面取得了进步。10月,FDA批准了一种可以同时检测新冠病毒和流感病毒的非处方快速检测试剂盒。这种三合一测试可以在15分钟内检测鼻拭子中是否有新冠、流感A型与B型的病毒蛋白。

不过,与其他抗原快速自测盒一样,如果某人测出阴性但继续发烧、咳嗽或气短,则仍应去医疗服务机构看病,以排除假阴性的可能。

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自免疫疾病的女性发病率高于男性,这可能要归咎于某种机制故障。正常情况下,该机制会关闭女性两条X染色体中的一条。|摄影:LULIIA BURMISTROVA, GETTY IMAGES

6.更好地理解为何女性更有可能发展自免疫疾病

自免疫疾病,如狼疮和类风湿性关节炎,绝大多数发生在女性当中。事实上,女性患者占在所有自免疫疾病患者的78%以上。这种疾病的标志是免疫系统对自身发起攻击,病因尚不明确。

但在今年,科学家发现,有种机制本应关闭女性两条X染色体之一,其故障可能是罪魁祸首。

男性有一条X染色体,女性则有两条。由于我们仅需一条X染色体发挥作用,因此另一条通常在所有人体细胞中并不表现。新研究显示,一种沉默X染色体的蛋白可能引发了自免疫疾病。今年早些时候,专家告诉美国《国家地理》,尽管与X染色体失活有关的机制似乎解释了部分自免疫疾病的性别差异,但是要理解它的影响还需要更多研究。


7.有种药能降低花生过敏风险

FDA批准了奥马珠单抗(omalizumab)的使用,允许予以在一岁及以上对象,以降低花生和其他食品过敏的风险——让多家长松了一口气。美国每十人就有不止一人食物过敏,这种情况在儿童中更普遍,在学步儿童和婴儿中尤为突出。过敏反应可能在进食过敏食物几分钟内到几小时间发作,症状从轻微到致命不等。

自2003年开始,该药物以“索雷尔”(Xolair)为商品名,用于治疗成年即青少年的中度到重度过敏性哮喘。今年新发表的一项研究显示,经过四个月的疗程以后,奥马珠单抗还能极大削减对花生和其他食物的过敏风险。不过,每两周或四周注射一次该药物无法治愈食物过敏,患者必须继续避免食用含过敏原的食物。



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撰文:Sanjay Mishra
编译:Arvin
校对:钱思琦