全球首个全眼移植手术

对Aaron James来说，他还没完全接受自己完成了史上首次全眼移植手术。这位来自美国阿肯色州的47岁父亲表示：“能参与这么重大的事件让我非常激动。”

2021年，当时作为高压线路工人的James在一场电力事故中受重伤，失去了主力左臂、左眼、下巴和鼻子。有两年左右的时间，他无法进食固体食物，失去了正常人的味觉、嗅觉和说话能力。

2023年5月，他在纽约大学Langone Health接受了首个全眼和面部移植手术。术后一年多，移植的左眼仍很健康——视网膜能对光线做出反应，但James看不到这之外的任何东西。

“这是一次医术卓群的手术。”2011年在美国开展了首个全面部移植手术但未参与James手术的耶鲁大学医学院的外科医生Bohdan Pomahač说，“这些作者实现了新的创新突破。”该手术不久前以论文形式发表于JAMA^[1]。

马拉松手术

一个大型医学团队将一位大脑已无功能性活动的供体的整只左眼、眼球周围的骨关节窝、鼻子、一根下巴骨和相关肌肉、神经和血管移植到了James身上。整个手术时长21小时。

医生从未期望给James移植的眼球能恢复视力，该论文第一作者说。这是因为没有证据表明供体的视神经能与James的大脑成功相连。视神经负责将视网膜的信息传送给大脑，是中枢神经系统的一部分，而如何让这个系统再生一直是个谜。但这次手术无疑让研究人员离能恢复视力的眼球移植更近了一步，Ceradini表示这一直是一个“圣杯”。

James需要面部移植，也愿意承担尝试性眼球移植的相关风险，他希望这能为今后接受移植的人提供帮助。“我本来就要在面部移植术后服用免疫抑制剂了，”他说，“我们能做的是再多得到些什么。”

练习、练习

眼球的外科解剖非常复杂，团队事先在尸体上练习了至少15次，Ceradini说。

这次的手术离不开多项科学进展。团队本质上从现有理论基础上发展出了一种新型手术方式，Pomahač说。给双眼供血的动脉与给面部其他部分供血的动脉不一样。为确保供体眼球不会失血过久，外科医生将为供体眼球供血的动脉与供体颈外动脉的一个分支相连，颈外动脉是从颈部附近开始的一条大血管。整个组装结构再被移植到James身上，这个手术之前从未在人类中完成过。Pomahač.说：“他们找到了移植眼球又不破坏血流的方法。”

另一个进展是3D打印手术导板的创建，能让外科医生精准提取需要适配James面部的供体骨骼数量。这种导板基于对供体和James面部的计算机断层扫描，并在手术期间叠加在他们的面部之上。Ceradini说：“供体的那部分在这里完美匹配，就像卡扣式拼图一样。”

手术后，没人知道移植后的眼球会怎么样，Ceradini说，“眼球会缩小吗？视网膜能工作吗？”

瘙痒感

James术后醒来后，他注意到的第一个变化就是嗅觉。已经两年没有嗅觉的他非常感恩，虽然他闻到的是“医院”的味道，他笑着说。

大约一周半后，他首次看到了自己的新面容。即使现在，每当他路过一面镜子，他还是会看得出神。他出门再也不需要像手术前那样戴眼罩和面罩了。重新长出的胡子也令他欣喜不已。

移植后的眼球不能动也看不见东西，但眼球的压强和血流都正常，视网膜也能对光有反应。James能感受到眼窝深处有一种瘙痒感，眼球周围的感觉也在慢慢恢复。Ceradini说，眼球周围神经的重新生长比较随机。

恢复视力

目前无法断言将来是否能实现让受体重获视力的眼球移植。Ceradini认为这在不远的未来可以实现，Pomahač却不赞同。不过，两人都认同实现这个目标还或缺的一个关键因素，那就是如何让视神经再生。Pomahač认为这几乎是不可能的。他说：“如果我们能实现大脑或脊髓再生，这大概就有希望。”

不管怎样，James和他的妻子Meagan还有他们19岁的女儿Allie心态都很好，毫不介意相互开玩笑。Allie最近在抖音（TikTok）上给他父亲完成的任务打了分，“创造了医疗史，100/10；但仍旧是个光头。”

参考文献：1.Ceradini，D.J.et al.JAMAhttps://doi.org/10.1001/jama.2024.12601(2024).

原文以World’s first whole-eye transplant:the innovations that made it possible标题发表在2024年9月9日《自然》的新闻版块上，©nature，Doi：10.1038/d41586-024-02906-4

本文来自微信公众号：自然系列 （ID：nature-portfolio），Julian Nowogrodzki