（德國之聲中文網）器官移植是一個非常棘手的醫療過程。首先，沒有足夠的人類捐贈器官來滿足需求，等待的名單非常長。其次，即使你得到了捐贈的器官，要把器官在其細胞損傷而死亡之前送到你手中，也是一件難事。如今，一項新技術誕生了，它可以民模擬活體，延長捐贈器官的存活時間。
數以萬計的人等候器官移植
在美國，至少有106,000人在等待接受重要的器官移植手術。美國衞生與公眾服務部表示，每9分鐘就有一個人加入到這個名單中，而每天有17人在等待中死亡。
在南非，根據該國促進和組織器官捐贈的官方機構--器官捐贈者基金會的說法，大約有5000人在等待捐贈器官。
而在德國，截至2021年底，等待名單上大約有8700人，其中大部分人在等待腎髒。2021年，有826名患者在等待中死亡。
人體器官移植依賴於許多因素
找到一個完美的匹配是困難的。
首先，捐贈者和接受者的血型和年齡需要一致。其次，捐贈者和接受者不能離得太遠，因為一個器官在沒有血液停止流動的情況下只能存活幾個小時。
耶魯大學的一個研究小組開發出一種方法，名為OrganEx。該技術可以防止細胞死亡，以及讓細胞復活。如此一來，器官可能在體外存活的時間更長，由此可以運輸到更遠的地方進行移植。
OrganEx"告訴"細胞不要死亡
在2022年8月2日的OrganEx技術新聞發布會上，科學家將這一過程描述為 "引導細胞避免死亡"。但這是什麼意思呢？
例如，如果一個人中風或死亡，血液在體內停止流動，我們器官內的細胞就不能得到生存所需的氧氣和營養物質。這可能導致細胞受損。如果細胞受損後無法修復，我們的器官就會死亡。
但是，"細胞並不像我們假設的那樣快速死亡"，這項研究的共同作者、耶魯大學神經科學研究科學家維爾雅（Zvonimir Vrselja）說。"這項研究表明，如果進行適當的干預，我們可以告訴細胞不要死亡。"
這項研究報告發表在《自然》雜誌上。研究者在大約100頭豬身上進行了實驗，看看在它們模擬死亡1小時後實施OrganEx技術，細胞結構是否可以被拯救，或者細胞損傷是否可以被逆轉。
該技術包含兩個部分：一個是模擬活體哺乳動物的心臟和肺部功能的設備，並將血液和混合藥物推送到器官中；另一個是混合藥物，或合成灌注液--這種液體由13種化合物組成，包含已經在臨床上使用的針對細胞死亡和凝血等問題的藥物。
通過麻醉技術模擬死亡1小時後，這些豬被連接到OrganEx機器上。然後，該系統將灌注液泵入豬的器官，器官持續存活了6個小時。
維爾雅說，實驗表明，"我們可以在死亡後的一段時間內恢復某些細胞功能"。
在德國波昂進行的一次腎髒移植手術圖片來源： Ute Grabowsky/photothek/picture alliance OrganEx尚未應用於人體器實驗
研究人員強調，這只是一系列研究中的第一步。在該項技術應用於拯救人體器官之前，還必須進行更多的研究。
首先，灌注液必須經過處理後才能在人體使用。其次，該技術還沒有能拯救整個器官。
該項研究的另一位作者萊瑟姆（Stephen Latham）在新聞發布會上說："我們無法證明任何一個器官已經完全恢復，可以移植到另一頭豬身上。"
但是維爾雅說，他們已經"證明了我們可以在分子水準上啟動細胞修復"。
萊瑟姆認為，OrganEx技術實現細胞修復之後的器官移植是一個"有希望的短期目標"。
萊瑟姆說，一旦該技術得到充分發展，可以從捐贈者身上取下器官，在體外與OrganEx系統相連接，然後長期儲存或進行更遠距離的運輸。
德國耶拿大學醫院外科主任達門（Uta Dahmen）說："這個系統和從它所獲得的知識在各種臨床應用中都具有巨大的潛力。"達門沒有參與這項研究，他說，"但是，從一個有希望的實驗研究到一個醫療新產品的常規應用，還有很長的路要走。"
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科研人員多年來致力於研究將動物器官用於人體的可能性，迄今未出現突破。但日前科研究人員將豬心成功移植給狒狒，未來將動物器官移植給人類的構想或不再只是空談。
圖片來源： Fotolia/Dmytro Tolokonov心臟是自然界巧奪天工的奇跡：這塊拳頭大小的鏤空肌肉每分鐘跳動約70次，每天最高能泵血10000升，而且終其一生不斷工作。在必要時——例如慢跑——心臟甚至能輸送五倍的血液至全身。
人類的心臟有兩個「泵」，負責進行兩種血液循環，分別為體循環和肺循環。右心室將血液輸出到肺部，左心室則將等量的血液泵向全身。若心臟因心室顫動等原因失去規律，心室將無法放鬆而呈痙攣狀態，心臟便無法繼續泵血。當此情形發生時，可通過除顫器給予電擊，使心髒恢復正常跳動。心臟除顫器是一種可攜帶的醫療設備，即使是外行人也能操作。
若一名病患的心臟跳動速度太緩慢，可通過裝設心律調節器改善。這項儀器會發出電流刺激心臟跳動。醫界首次在病患身上運用心律調節器是在1958年。隨著科技的進步，如今的心律調節器電池壽命介於5年至12年之間，平均可用8年。
為了對心臟施行手術，醫生必須短暫停止心臟跳動及血液循環——這等同於宣判死刑。不過在50年代，學者們找到了這個難題的解決辦法：科研人員研發出體外循環機。這種裝置又稱為人工心肺機，能短暫代替心肺工作，讓血液通過體外的機器進行氧氣交換再輸送回體內。
現代醫學已經發展至不需切開患者的胸腔，便能對心臟進行檢查或手術。醫生將心臟導管——類似細小的塑料管——從腹股溝、肘內側或手腕的血管穿刺，通過靜脈或動脈將導管送入心臟。患者只需術前接受局部麻醉。
心瓣膜若衰壞或脫垂就必須進行替換。醫生可用人工製造的機械心瓣或豬心置換。目前已研發出可彎曲的心瓣（如上圖），只要通過心導管就能裝設，不再需要開心手術。
心血管負責為心肌提供富氧血液，若受到阻塞，缺血的組織便會壞死，即心肌梗塞。心臟外科醫生如今通過心臟搭橋手術，將狹窄罐裝動脈的遠端和近端連接起來（上圖綠色部分），一般使用的是自體靜脈或人造血管。
若發生心血管狹窄問題，醫生可將導管植入血管中，並用氣球擴張術打通狹窄位置。為了防止血管回縮，使用氣球導管後還可置入血管支架：這是一種精細的鐵制圓管，從內部製成血管壁。目前還有一種藥物涂層的支架。
心臟外科醫生在1967年嘗試了第一次的心臟移植，當時是劃時代的一項手術。目前心臟移植手術已經不再罕見。全球每年有數千人接受心臟移植。接受移植者在術後必須終身服用藥物，防止身體對外來器官出現排斥。
等待捐心並不容易。當自體心臟因機能不健全等問題無法正常運作時，患者可選擇裝置人工心臟。在此情況下，喪失功能的自體心臟依舊留在體內，利用植入的人工心臟輔助。人工心臟需要由體外的裝置驅動及提供動力。
研究人員的夢想是實驗出「全人工心臟」，全面取代病患的自體心臟。全人工心臟將能不依靠連接體外的管子獨立運作，持續跳動多年。美國國家衞生研究院的研究小組在英國醫學期刊《自然通訊》上發表了研究結果稱，已成功將豬心移植給狒狒，狒狒健康存活了兩年半，創下異種動物器官移植的最長存活時間紀錄。此次研究中，豬心並未完全取代狒狒的心臟，而是連接至其血液循環系統中。科學家希望未來異種動物器官移植也能運用在人體上，以拯救更多病人。
