环球科学：猪肾移植后存活两年！《自然》发布最新非人...

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　　· 神经科学 ·

　　美国神经病学学会等发布脑死亡判定新指南

　　脑死亡是指人的大脑功能完全且永久停止的一种状态。这种状态不可逆转，也就是说人类无法从脑死亡中恢复过来。脑死亡是法律意义上的死亡，在临床上判定脑死亡需要遵循严格的标准。此前，针对成人与儿童的脑死亡，有不同的判定指南。而在今年10月11日，美国神经病学学会（AAN）、美国儿科学会（AAP）、儿童神经病学学会（CNS）和重症监护医学学会（SCCM）合作制定的新指南发表，将针对成人和儿童脑死亡的临床判定指南整合为单一指南。

　　新指南概述了经过培训的临床医生评估脑死亡患者的标准化程序。在这套程序当中，临床医生需要做出评估，来确定大脑和脑干有无任何临床功能，包括患者能否自主呼吸等等。新的指南当中，脑死亡判定的前提条件、检查与检察人员、呼吸暂停测试以及辅助测试等内容都做出了更新。指南还提供了一种可以免费获取的应用程序，用来指引医生完成脑死亡的判定过程。指南的作者之一、纽约大学朗格尼医学中心重症监护科主任阿丽亚娜·刘易斯（Ariane Lewis）说，目前美国及世界各地的医院之间脑死亡判定政策各不相同，因此有必要采取标准化方式，指南为脑死亡评估和确定提供了高度严格和结构化的方法。

　　· 医学 ·

　　猴子接受猪肾脏移植后存活了两年之久

　　10月11日，在《自然》（Nature）发表的一项研究中，一支研究团队成功将基因修饰猪的肾移植到一种猴子体内，使得猴子获得长达约两年的存活率。这项临床前研究或进一步推动基因修饰猪的肾脏用于人体移植的临床测试。

　　动物器官移植到人体内（异种移植）或是解决全球器官紧缺的一个办法。猪是很有前景的供体动物，但在它们被认为临床可行前还有好几个障碍要克服，这些障碍包括器官排异和人畜共患病风险（动物病毒传播给人类）。之前的研究确定了猪体内表达的能被人类抗体识别和攻击的三个聚糖抗原，这会导致器官排异。猪的内源性逆转录病毒也被发现是人体移植面临的一大风险。

　　基于此前研究，研究人员对供体猪（尤卡坦迷你猪）进行了69处基因组编辑，敲除了被认为会引起排异的三个聚糖抗原，让7种人类转基因过表达（以减少灵长类免疫系统的对抗），同时让猪逆转录病毒基因的所有拷贝失活。这些移植的肾比只敲除聚糖抗原的移植肾存活时间显著延长（176天相对于24天），说明这些人类转基因的表达能在一定程度上预防排异。然后，通过结合免疫抑制疗法，这次移植为食蟹猴提供了多达758天的灵长类长期存活时间。这些结果显示出了今后猪器官移植到人体的前景。

　　· 公共卫生 ·

　　一种可怕的蓝舌病毒正在北欧蔓延，这是14年来的第一次

　　蓝舌病是一种由昆虫传播的病毒性疾病，主要影响反刍动物，如牛、绵羊、山羊、鹿等等。感染这种疾病的动物会出现发热、唾液变多等症状，舌头肿胀、发绀是这种疾病的标志。蓝舌病可以造成绵羊的死亡，也可以使奶牛患病而导致产奶量大幅下降，带来严重的经济损失。据《科学》新闻（Science news）消息，最近，蓝舌病病毒的一种强效毒株正在荷兰的牲畜中迅速传播，而欧洲还没有针对这一毒株的疫苗。

　　9月3日，蓝舌病病毒在荷兰中部的农场被发现，并被确定为BTV-3毒株。此后两周内，病毒已被证实在18个绵羊群及55个牛群中传播。本周，比利时边境的一座农场也出现一只检测阳性的绵羊。上一次蓝舌病爆发是在2007年，一种较为温和的病毒株传播到了欧洲数万个农场，仅在荷兰就造成约1.75亿欧元的损失（主要来自贸易限制）。而此次病毒的传播速度似乎比14年前更快，目前病例总数已超过1100例。由于蓝舌病病毒通过库蠓属（Culicoides）昆虫叮咬传播，荷兰农业部已建议农民将动物饲养在室内，并依靠足够的通风来驱除传播蓝舌病的昆虫。（Science news）

　　· 医学 ·

　　深度学习辅助术中快速肿瘤分类

　　近日，《自然》（Nature）发表的一项研究报道了一种给中枢神经系统（CNS）肿瘤快速分类的技术，它结合了快速测序和深度学习AI模型，或能在不到90分钟内完成分子诊断。CNS肿瘤的主要治疗方式是手术，但通常需要确保能够最大程度地降低神经系统损伤等并发症的风险。我们可以通过DNA测序获得甲基化图谱，从而获得关于肿瘤起源和预后的信息，但一般要好几天才能出结果。

　　为了快速获得DNA甲基化图谱，实现术中诊断，研究人员使用了测试速度较快的纳米孔测序技术。但这种技术产生数据覆盖的遗传位点不如传统测序技术的多，因此为了在如此少的数据下实现CNS肿瘤的分子分类，研究人员还开发了一种名为“Sturgeon”的神经网络工具。经过训练和校准后，研究人员用CNS肿瘤样本的数据测试了Sturgeon工具。结果显示，Sturgeon基于相当于测序20~40分钟的数据，对50个样本中的45个进行了正确分类。通过在25次手术期间测试Sturgeon的表现，研究人员发现它能准确分类72%的肿瘤，且给出诊断报告的时间不超过90分钟。这项研究表明，基于快速测序的术中深度学习诊断，或能辅助神经手术决策并有望改善患者预后。

　　· 天文学 ·

　　银河系所含暗物质的量或少于预期

　　银河系的旋转曲线。图片来源： Jiao, Hammer et al. / Observatoire de Paris – PSL / CNRS / ESA / Gaia / ESO / S. Brunier

　　法国巴黎天文台科学家领导的国际团队，利用“盖亚”探测器提供的数据，实现了迄今对银河系质量的最精确测量。根据“盖亚”绘制的银河系旋转曲线，研究人员估计银河系的总质量为太阳的2000亿倍，仅为过去估值的20%~25%。其中，普通物质的量没有变化，而银河系中的暗物质比之前认为的要少得多。新的估计结果显示，银河系中的恒星和气体等普通物质约占银河系质量的三分之一，其余为暗物质——此前数据表明，暗物质约占银河系质量的85%。另外，不同于其他大型螺旋星系，银河系出现旋转曲线的原因可能要因为银河系受星系间剧烈碰撞的干扰相对较少。它最后一次大合并发生在约90亿年前，而其他螺旋星系的合并发生在约60亿年前。这项研究表明，我们可能需要重新分析大型螺旋星系的旋转曲线，以及银河系内普通物质与暗物质的量。相关研究发表于《天文学与天体物理学》（Astronomy and Astrophysics）杂志。（科技日报）

　　撰文：栗子、王怡博