(Người Chăn Nuôi) – Nguồn tạng từ lợn y sinh đang được đánh giá là một trong những giải pháp tiềm năng nhằm đáp ứng nhu cầu ghép tạng ngày càng gia tăng. Với sự hỗ trợ của công nghệ sinh học hiện đại, việc phát triển đàn lợn chuyên biệt không chỉ mở ra triển vọng trong y học mà còn đặt nền móng cho một hướng phát triển mới của ngành chăn nuôi – thú y.
Ghép tạng là một thành tựu lớn của y học hiện đại, nhưng thiếu nguồn tạng hiến vẫn là nút thắt đối với nhiều bệnh nhân suy tạng giai đoạn cuối. Ở Việt Nam, kỹ thuật ghép thận, gan, tim, phổi và một số kỹ thuật ghép phức tạp đã tiến bộ rõ; nhiều bệnh viện có năng lực ghép tạng, song nguồn tạng hiến vẫn thiếu, chưa ổn định và chưa đáp ứng nhu cầu điều trị.
Trên thế giới, ghép dị loài – xenotransplantation, tức cấy ghép tế bào, mô hoặc cơ quan sống từ loài không phải người vào cơ thể người, đã bước sang giai đoạn thử nghiệm lâm sàng ban đầu. Năm 2022, ca ghép tim lợn chỉnh sửa gen cho người cho thấy tim lợn có thể hoạt động trong cơ thể người trong một thời gian nhất định (Griffith et al., 2022). Năm 2025, thận lợn chỉnh sửa gen được ghép cho bệnh nhân suy thận giai đoạn cuối, có chức năng ngay sau ghép và bệnh nhân không phải lọc máu trong thời gian theo dõi (Kawai et al., 2025). Cũng trong năm 2025, gan lợn chỉnh sửa gen được ghép phụ trợ cho người chết não; mảnh ghép tiết mật, tạo albumin, duy trì dòng máu và còn chức năng đến khi kết thúc theo dõi 10 ngày (Tao et al., 2025).
Lợn Enviropig do Đại học Guelph, Canada lai tạo. Nguồn: Globalagriculturalproductivity
Những kết quả này cho thấy ghép tạng từ lợn đã vượt khỏi phạm vi ý tưởng. Về tiến hóa, linh trưởng như khỉ, vượn gần người hơn lợn, nhưng không phải lựa chọn vì chúng sinh sản chậm, mỗi lứa ít con, khó nhân đàn lớn, chi phí nuôi cao, vướng nhiều vấn đề đạo đức, do quá gần người nên có nguy cơ lây nhiễm nhiều bệnh nguy hiểm cho người cũng nhiều hơn.
Các cơ quan của lợn có kích thước tương tự người về khối lượng, phù hợp sinh lý, tim mạch – thận – chuyển hóa… Chúng sinh sản nhanh, dễ nhân đàn, dễ nuôi, có thể xây dựng đàn sạch mầm bệnh và đặc biệt có thể chỉnh sửa gen. Lợn cũng đã được sử dụng trong y sinh như van tim sinh học, da ghép tạm thời, heparin và insulin lợn… Vì vậy, lợn là loài khả thi nhất để cung cấp tạng sinh học. Ngành chăn nuôi – thú y phải chuẩn bị con lợn nguồn: đúng gen, đúng sức khỏe, đúng đàn, đúng cơ sở nuôi, đúng tiêu chuẩn mầm bệnh và đúng hồ sơ truy xuất. Đó là một sứ mệnh mới, cần được nhận diện sớm ở Việt Nam.
Cần phân biệt lợn y sinh với lợn thịt sạch, lợn giống thương phẩm và lợn không mang mầm bệnh đặc hiệu – specific pathogen-free (SPF). Lợn SPF chỉ không mang một số mầm bệnh đã xác định. Lợn y sinh đòi hỏi cao hơn: có nền di truyền phù hợp, có thể chỉnh sửa gen, được nuôi trong đàn kín, được kiểm soát mầm bệnh nghiêm ngặt, có hồ sơ cá thể và truy xuất được đến từng cơ quan. Mức phù hợp hơn cho ghép dị loài là đàn không mang mầm bệnh chỉ định – designated pathogen-free (DPF), tức trạng thái mầm bệnh được chứng minh bằng xét nghiệm, giám sát lặp lại và quy trình chăn nuôi có kiểm soát. Đó không phải là lợn thông thường mà là lợn có tổ hợp di truyền, khả năng tương thích sinh học với người nhận, tình trạng mầm bệnh của đàn và điều kiện nuôi kiểm soát. Các hướng chỉnh sửa gen chính hiện nay gồm: loại bỏ kháng nguyên bề mặt tế bào lợn gây thải ghép mạnh; bổ sung một số gen người liên quan đến điều hòa bổ thể, đông máu, viêm và miễn dịch; kiểm soát virus nội sinh của lợn – porcine endogenous retrovirus (PERV). PERV nằm trong hệ gen lợn, không thể loại bỏ bằng vệ sinh, sát trùng hoặc nuôi cách ly. Niu et al. (2017) đã chứng minh có thể bất hoạt PERV bằng CRISPR-Cas9. Các nghiên cứu gần đây về lợn cho tạng “nhân hóa” cho thấy nhiều chỉnh sửa gen có thể phối hợp để giảm thải ghép và tăng tương thích sinh học (Anand et al., 2023; Kawai et al., 2025).
Lợn y sinh phải được nuôi trong cơ sở nuôi động vật nguồn – source animal facility (SAF), tách biệt với chăn nuôi sản xuất. Cơ sở này phải có hàng rào an toàn sinh học nhiều lớp, phân vùng sạch – bẩn, đường đi một chiều, khu cách ly, khu lấy mẫu và khu loại thải. Người, phương tiện, thức ăn, nước uống, không khí, chất thải, côn trùng, gặm nhấm và động vật trung gian đều phải được kiểm soát. Đây không phải là trại lợn thương phẩm nâng cấp, mà là cơ sở chăn nuôi phục vụ sản phẩm y sinh. Mọi thao tác phải được quản lý bằng quy trình thao tác chuẩn – standard operating procedure (SOP): nhập đàn, cách ly, phối giống, đẻ, nuôi con, lấy mẫu, xét nghiệm, điều trị, loại thải, vệ sinh, xử lý chất thải, lưu mẫu, thu hoạch cơ quan và bàn giao cho y tế.
Với lợn y sinh, cơ quan sống được đưa trực tiếp vào cơ thể người nhận đang dùng thuốc ức chế miễn dịch; vì vậy, một tác nhân không gây bệnh rõ ở lợn vẫn có thể nguy hiểm cho người. Danh mục mầm bệnh cần giám sát phải rộng hơn chương trình thú y thông thường, gồm virus, vi khuẩn, Mycoplasma, nấm, ký sinh trùng, tác nhân mới nổi, tác nhân lây từ lợn sang người và vi sinh vật cơ hội. Fishman và Mueller (2024) nhấn mạnh nguy cơ truyền vi sinh vật từ động vật nguồn sang người nhận và cộng đồng là thách thức trung tâm của ghép dị loài lâm sàng. Mỗi con lợn phải có mã định danh, phả hệ, hồ sơ sức khỏe, lịch sử xét nghiệm, điều trị, vaccine, khu chuồng, lô thức ăn, nguồn nước, người chăm sóc, mẫu lưu và quyết định sử dụng hoặc loại thải. Nếu một cơ quan được dùng cho nghiên cứu hoặc ứng dụng y học, phải truy ngược được từ cơ quan đó về cá thể lợn, đàn, cơ sở nuôi, kết quả xét nghiệm và quy trình chăm sóc.
Việt Nam có ngành chăn nuôi lợn lớn, hệ thống thú y rộng, kinh nghiệm phòng chống dịch bệnh, năng lực xét nghiệm phân tử đang phát triển và nền y học ghép tạng đã có bước tiến rõ. Tuy nhiên, hạn chế cũng rất rõ: chưa có đàn lợn y sinh tạo nguồn tạng, chưa có SAF, chưa có đàn DPF chuyên biệt, chưa có danh mục xét nghiệm mầm bệnh dành cho động vật nguồn, chưa có hệ thống lưu mẫu – truy xuất kiểu y sinh và chưa có khung pháp lý riêng cho ghép dị loài. Lộ trình phù hợp là đi từng bước.
Trước hết, cần đưa chăn nuôi lợn y sinh vào định hướng nghiên cứu liên ngành giữa chăn nuôi, thú y, công nghệ sinh học, kiểm nghiệm, y học ghép tạng, đạo đức sinh học và quản lý nhà nước. Tiếp theo là xây dựng đàn SPF, tiến tới DPF; chọn cơ sở có điều kiện để phát triển mô hình SAF; chuẩn hóa SOP; xây dựng danh mục mầm bệnh cần giám sát; thiết lập hồ sơ cá thể, mẫu lưu và truy xuất. Song song, cần đào tạo nhân lực về an toàn sinh học, bệnh truyền nhiễm, xét nghiệm phân tử, phúc lợi động vật, quản lý đàn kín và công nghệ chỉnh sửa gen.
Hợp tác quốc tế là cần thiết, nhất là trong chuẩn hóa xét nghiệm, tiếp cận tiêu chuẩn SAF, xây dựng đàn sạch mầm bệnh và nghiên cứu tiền lâm sàng. Chúng ta chưa nên đặt vấn đề ghép tạng lợn cho người trong thời gian trước mắt, nhưng cần chuẩn bị sớm, thận trọng và đúng hướng sẽ giúp ngành chăn nuôi – thú y tham gia vào chuỗi giá trị mới: chăn nuôi y sinh phục vụ y học cứu người.
Tài liệu tham khảo
Anand, R. P., Layer, J. V., Heja, D., Hirose, T., Lassiter, G., Longchamp, A., Kawai, T., Riella, L. V., Sachs, D. H., Cosimi, A. B., Colvin, R. B., Hawley, R. J., Williams, W. W., Madsen, J. C., Fishman, J. A., Curtis, M. J., Perrin, S., Chhangawala, S., Qin, W., … eGenesis Research Team. (2023). Design and testing of a humanized porcine donor for xenotransplantation. Nature, 622(7982), 393–401. https://doi.org/10.1038/s41586-023-06594-4
Fishman, J. A., & Mueller, N. J. (2024). Infectious diseases and clinical xenotransplantation. Emerging Infectious Diseases, 30(7), 1317–1327. https://doi.org/10.3201/eid3007.240273
Food and Drug Administration. (2016). Source animal, product, preclinical, and clinical issues concerning the use of xenotransplantation products in humans: Guidance for industry. U.S. Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration, Center for Biologics Evaluation and Research.
Griffith, B. P., Goerlich, C. E., Singh, A. K., Rothblatt, M., Lau, C. L., Shah, A., Lorber, M., Grazioli, A., Saharia, K. K., Hong, S. N., Joseph, S. M., Ayares, D., & Mohiuddin, M. M. (2022). Genetically modified porcine-to-human cardiac xenotransplantation. The New England Journal of Medicine, 387(1), 35–44. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2201422
Kawai, T., Williams, W. W., Elias, N., Fishman, J. A., Crisalli, K., Longchamp, A., Rosales, I. A., Duggan, M., Kimura, S., Morena, L., Borges, T. J., Tomosugi, T., Karadagi, A., Nakamura, T., Safa, K., Giarraputo, A., Avillach, C. T., Patalas, E. D., Smith, R. N., … Riella, L. V. (2025). Xenotransplantation of a porcine kidney for end-stage kidney disease. The New England Journal of Medicine, 392(19), 1933–1940. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2412747
Niu, D., Wei, H.-J., Lin, L., George, H., Wang, T., Lee, I.-H., Zhao, H.-Y., Wang, Y., Kan, Y., Shrock, E., Lesha, E., Wang, G., Luo, Y., Qing, Y., Jiao, D., Zhao, H., Zhou, X., Wang, S., Wei, H., … Yang, L. (2017). Inactivation of porcine endogenous retrovirus in pigs using CRISPR-Cas9. Science, 357(6357), 1303–1307. https://doi.org/10.1126/science.aan4187
Tao, K.-S., Yang, Z.-X., Zhang, X., Zhang, H.-T., Yue, S.-Q., Yang, Y.-L., Song, W.-J., Wang, D.-S., Liu, Z.-C., Li, H.-M., Chen, Y., Ding, R., Sun, S.-R., Yu, M., Li, J.-P., Duan, W.-X., Wang, Z., Wang, J.-W., Liu, J.-Y., … Dou, K.-F. (2025). Gene-modified pig-to-human liver xenotransplantation. Nature, 641(8064), 1029–1036. https://doi.org/10.1038/s41586-025-08799-1
PGS.TS. BÙI HỮU ĐOÀN
Học viện Nông nghiệp Việt Nam
