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유전자 변형 돼지 심장을 이용한 세계 최초의 심장 이식 수술 (World's first heart transplant using a genetically modified pig heart)
  • 유시형 기자
    유시형 기자
  • 기사입력 2022.01.11
    • 한 미국인이 유전자 변형된 돼지 심장을 이식 수술에 받은 세계 최초의 사람이 됐다. A US man has become the first person in the world to receive a heart transplant using a genetically-modified pig's heart.
    • 심장 이식 수술 (이미지 제공=University of Maryland School of Medicine)
      ▲ 심장 이식 수술 (이미지 제공=University of Maryland School of Medicine)

      57세의 데이비드 베넷은 메릴랜드주 볼티모어에서 8시간 동안의 실험적인 심장 이식을 받은 지 3일이 흘렀고, 잘 회복되고 있다. 이 수술은 미국 메릴랜드 대학교 병원(University of Maryland School of Medicine, UMSOM)의 바틀리 그리피스(Bartley Griffith) 교수와 외과 의사들이 수행했으며, 유전자 변형 돼지의 심장을 이용해 성공한 세계 최초의 이식 수술이다.
      David Bennett is a 57-year-old man with terminal heart disease is recovering well, three days after undergoing an experimental eight-hour heart transplant in Baltimore, Maryland. The procedure was performed by Dr. Bartley Griffith and surgeons at the University of Maryland Medical Center (UMMC), and it was the world's first successful transplant using a genetically-modified pig's heart.

      바틀리 그리피스 교수는 이러한 이종장기이식(xenotransplantation)이 전 세계의 삶을 변화시킬 것이며, “장기 부족 위기를 해결하기 위해 한 걸음 더 가까워질 것”이라고 말했다. OrganDonor.gov에 따르면 미국에서는 하루에 약 17명 이상이 장기 이식을 기다리다 사망하며, 10만 명 이상이 이식을 기다리고 있다.
      Surgeon Dr. Bartley Griffith said this type of animal to human transplant (xenotransplantation) will change lives around the world, and bring the world "one step closer to solving the organ shortage crisis." More than 17 people a day die in the US waiting for an organ transplant, with more than 100,000 waiting on the list, according to OrganDonor.gov.

      미국 식약청(Food and Drug Administration, FDA)은 이식이 심각하거나 생명을 위협하는 의학적 상태에 직면한 환자가 이용할 수 있는 유일한 선택인 해당 이식방법을 긴급 허가했다. 데이비드는 생명을 위협하는 부정맥(arrhythmia)을 가지고 있었고 심장이식 전에는 extracorporeal membrance oxygenation(ECMO)라고 불리는 심장-폐 후회로 기계에 약 6주 이상 연결되어 있었다.
      The U.S. Food and Drug Administration (FDA) granted emergency authorization for the transplant, since it is the only option available for a patient facing a serious or life-threatening medical condition. David had life-threatening arrhythmia and was connected to a heart-lung bypass machine called extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) for more than six weeks previous to the heart transplant.

      재생의학 회사 리비비코(Revivicor)는 유전자 변형된 돼지를 제거하고 수술 전까지 심장을 보존하는 관류 장치(perfusion machine) ‘XVIVO Heart Box’를 제공했다. UMSOM은 면역체계를 억제하고 인체가 이질적인 장기를 거부하는 것을 막는 키닉사 파머수티컬스(Kiniksa Pharmaceuticals)의 신약도 사용했다.
      Revivicor, a regenerative medicine company, provided the genetically-modified pig for the surgeons at UMSOM to remove the pig’s heart and place it into the XVIVO Heart Box, a perfusion machine that keeps the heart preserved until surgery. UMSOM also used a new drug made by Kiniksa Pharmaceuticals that suppresses the immune system and prevents the body from rejecting foreign organs.

    • 유전자 변형된 돼지 심장 (이미지 제공=University of Maryland School of Medicine)
      ▲ 유전자 변형된 돼지 심장 (이미지 제공=University of Maryland School of Medicine)

      수술 후 병원은 데이비드 베넷의  감염, 장기 거부반응 등에 대해 면밀히 했고, 그는 관찰 첫 48시간(임계 시기)을 넘겼다. 데이비드 베넷은 "죽거나 이식을 해야 했습니다. 살고 싶습니다. 성공률이 낮지만, 이것이 저의 마지막 선택입니다"라고 말했다. 데이비드는 전통적인 심장 이식을 받기에는 조건이 부적격하며, 미국은 장기 부족 위기에 처해 있었기 때문이다.
      Mr. Bennett is being closely monitored for infections, new organ rejection and other things, but he has passed the critical first 48 hours. "It was either die or do this transplant. I want to live. I know it's a shot in the dark, but it's my last choice," said David Bennett, since he was ineligible for a conventional heart transplant and there is an acute shortage of organs.

      이종장기이식은 오랜 역사를 가지고 있지만, 가장 오래 산 사람은 9개월이었다. 돼지는 기르기 쉽고 심장은 6개월 안에 일반 성인의 심장 크기까지 도달할 수 있기 떄문에 다른 동물들보다 이점을 가지고 있다. 유전자 편집(gene editing)과  클로닝(cloning) 같은 새로운 기술들은 돼지의 장기가 인간의 신체에 거부될 위험성을 적게 한다.
      Xenotransplantation has a long history, but the longest a recipient lived was nine months. Pigs offer advantages over other animals because they are easier to raise and can achieve adult human size in six months. Newer technologies such as gene editing and cloning have allowed pig organs less likely to be rejected by human bodies.

      이러한 것에는 많은 기회가 있지만, 그만큼 어려움도 있다. 많은 어려움 중 하나는 동물실험과 윤리인데, 특히 PETA(People for the Ethical Treatment of Animals, PETA)와 같은 단체들이 있다. 하지만, 이번에는 돼지와 기술이 데이비드 베넷의 목숨을 구했다. 데이비드는 "저는 제가 회복된 후에 침대에서 일어나기를 기대하고 있습니다" 라고 수술 후 심경을 전했다.
      There are still many more research and opportunities, but there are also many challenges. One of the bigger ones being animal testing and ethics, especially from organizations like People for the Ethical Treatments of Animals (PETA). However, the pig’s heart did save David Bennett’s life. “I look forward to getting out of bed after I recover,” he said after the surgery.

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