书城医学抗衡衰亡的现代医学(新编科技大博览·A卷)
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第28章 医学新视野(5)

医院火速征得家属同意后,手术立即进行,果然相当成功。当“病人”渐渐苏醒时,医生们激动得热泪盈眶,紧紧拥抱。他们确信,这将在人类医学史上留下光辉的一页。他们甚至为这个“新人”取了一个漂亮的名字“维西亚”。这是最新一次成功的换头手术。

时下,美国有不少医院开始将这项技术商业化,即推销“冷冻头脑再生”——目前换头手术仍无较大的成功把握,因而最好的办法是将死者的头冷冻保藏,等到时机成熟后再进行手术。据说,这项业务生意还不错,连一些社会名流都“踊跃购买”。举世闻名的“好莱坞影后”伊丽莎白·泰勒,不久前就同一家医学中心签订合同,并预付了3.5万美元的“合同费”。她要求该中心确诊她死亡后,立即切割下她的头颅,马上冻藏起来。届时,再抽出她的脑细胞,注入一名活泼可爱、美丽逗人的女婴头颅中。这位至今世界影坛的耀眼巨星,渴望能以此再造一个新的伊丽莎白·泰勒。

肺脏移植

肺脏单独移植,从1963年以来,做过38例,但效果不好。纽约蒙特菲俄医疗中心的维什大夫做了7例肺脏移植手术。肺脏移植受主存活最久的仅为10个月。供移植的肺脏很少有不受感染的,还难保不受损伤,移植时还要求尺寸合适。

尽管环孢菌素对单肺移植也同样有效,但是大夫们倾向于实行心肺整套移植。患有肺气肿或其他严重肺病的人,通常心脏也有毛病。心肺整套移植手术,1981年由斯坦福的里兹和舒姆威首次进行,他们的第一位病人仍然活着。自从使用了环孢菌素以来,22个移植受主中,有13个存活下来。

得克萨斯州的一个33岁的教师斯塔克,患有严重的肺高血压,后来在斯坦福接受了心肺移植,尽管术后有一阵肾衰竭迹象,但目前已经出院了。他能游泳,举重物和慢步行走。他对在自己胸膛里搏动和呼吸的竟是别人的心肺感到不可思议,但他并没有异样的感觉。

胰脏移植

1966年首次进行胰脏移植。因异体排斥现象严重,大夫们不得已不做了。

抑制免疫反应的新药出现后,大夫们有了做胰脏移植的兴趣,给那些需要经常注射胰岛素的病人做,也可借以防止眼疾和血管并发症。明尼苏达州大学的苏瑟兰和纳加里安大夫做了80例,其中24人已完全不需注射胰岛素。

肠脏移植

肠脏移植,由于肠子里细菌太多,病人容易受感染,免疫功能下降,实际上几乎不可能做。不过在使用了环孢菌素后,加拿大多伦多大学的两个大夫用狗做肠移植试验,成功率达到60%。据专家声称,不久即可为病人施行这项手术。

脏器移植的黄金时代终于到来了。研究者认为,环孢菌素是消除异体排斥的高效、安全药物家族中的第一种。如果基因工程技术能通过改变基因的办法使组织很好地配合就更好了。有人认为,今后,人们再不会因为一个脏器衰竭而死亡了。

异种移植

我们一般所说的,器官移植大多是在孪生兄弟或姐妹之间进行,再其次是非孪生兄弟间或双亲与子女之间。然而孪生毕竟是少数,而器官移植的需求量愈来愈大。据世界卫生组织统计,全球每年需要进行器官移植的病例约数万人,而且还以20%的速度在增长,因此每年有数千人死于等待器官移植。为此科学家们认为利用与人类接近的动物器官移植势在必行,也就是说异种移植是今后器官移植的大方向。

1984年10月的某一天,一位名叫费伊的女婴降生人间。不幸的是她心脏发育不良,即有先天性的缺损。按照医学记载,这种病人是不能生存很久的。美国加州的医生们决定用一种像猴子的叫做狒狒的动物心脏来更换小费伊的有病的心脏。在医生们精心的手术下,小费伊恢复健康了,开始时与普通的婴儿一样,会哭会笑,但不幸的是过了一个多月,小费伊的肾肌受到了损害,终于离开了人间。小费伊是世界上第一例接受动物心脏移植的人。

1992年6月某天,美国匹兹堡大学医学中心的医生们正在紧张地工作,原来他们正将一个狒狒的肝脏移植给一位患乙型肝炎而肝衰竭的35岁男子。手术也是成功的,术后也恢复得很好,但后来由于某种还不清楚的原因,病人9月份死亡。

异种移植为什么常用狒狒呢?因为它属于灵长类动物,它与人类比较接近与相似。有科学家建议用黑猩猩,因黑猩猩更接近人类,但黑猩猩太少了。另外,用灵长类动物做异种移植还受到野生动物保护委员会的指责与反对。为此,不少科学家建议用家养动物作为器官移植的主要来源,而且首先考虑的是猪,尤其是英国科学家专门培育成的叫SLA的小型猪。原因是这种猪完全成熟时体重约110~135斤,与人体体重相近,更重要的是,猪与人在某些最主要的“移植参数”上十分相近。例如除了上面我们讲的猪与人体重相近外,在消化生理、肾的构造与功能、呼吸频率、心肺血管的解剖与生理等都比其他动物更接近于人类。

当然,异常器官移植比同种移植困难得多,它遇到的最大问题是“超急排斥”,就是说受体(人)的组织细胞是不能接受这种异种组织细胞的,于是发生剧烈的、迅速的“宿主抗移植物反应”,使移植物很快失去功能,导致移植失败。因此,今后一方面要加强对供体动物的选择研究;一方面仍要设法解决免疫排斥问题。

造血组织移植

造血组织移植是一门新开发的技术。由于化学治疗药物不能消灭在造血组织中的每一个白血病细胞,因此需设法将原来事实上已被破坏的造血车间进行彻底摧毁,然后运进新的造血机器,重新造血——进行造血组织移植。因此,所谓造血组织移植,就是在造血组织移植前,应用放射治疗或高剂量化学治疗,将病人骨髓抑制到最低限度,然后将造血组织输入,度过一段艰难时间使其植活。

造血组织移植被广泛应用于白血病的治疗中。随着技术的进步,它也逐渐应用于淋巴瘤或其他实体瘤、急性放射病、重型再生障碍性贫血、重型联合免疫缺陷病等疾病中。现在看来,已经取得了显著的疗效,造血组织移植成功率不断提高。据医疗部门统计,骨髓移植成功率达60%~90%,长期存活率为30%~60%,比单用化学治疗病人的5年无病生存率大大提高。

造血组织移植是一项非常精密的工作,移植时一定要选择质好、量多的造血干细胞作为种子,这样才能植活、生根、发芽和长叶。根据质量好坏,可用于移植的造血组织有以下几种:

骨髓:骨髓是人出生后的主要造血器官,富含造血干细胞和干细胞,有条件应首先选用。

外周血造血干细胞:外周血造血干细胞量比骨髓少得多,但采取及输入比骨髓要方便得多。医生也可以先用干细胞扩增的刺激因子将其数量变多,然后再给病人输入。

胎儿肝脏:胎儿时期造血旺盛,且主要在肝脏,以3~5个月胎龄的胎肝最好,但植活率比前两者差一些。必要时,可作替补之用。

脐带血:脐带血中也有造血干细胞,设法将其数量扩增后亦可应用。

随着医学的发展,造血组织移植的应用也越来越广泛,并且逐步得到完善。

人造器官

既然器官移植,尤其是异种器官移植会遇到器官来源、排异反应等等麻烦的事情,科学家们当然会想到能否用人工材料制成某种器官来代替真正的“机体零件”。事实已证明,某些人体部件是可以用人工材料来更替的,这就是“人造器官”。现在,除大脑尚无人工替代品之外,几乎人体的各个器官都在研制中,其中已有不少人工器官成功地应用于人体,解除了许多病人的痛苦,甚至挽救了他们的生命。

人造器官的诞生与发展也走了不少曲折的路。我国最早用“莲花、荷叶拼接重塑哪吒身躯”的神话,说明古代人民已有人造器官的想法。后来的“柳枝接骨”也是一种尝试。其实在国外也是如此,大约于200年前,波兰的一位科学家曾建议用人造水晶植入眼内,使白内障失明者重见光明。不幸的是,人们不但不信,竟有人控告他“妖言惑众,招摇撞骗”,于是一度锒铛入狱。事隔100多年之后,这位波兰科学家的预言才由一位叫加里德的英国眼科医生实现。当时这位医生偶然发现,手术时留在一名飞行员眼睛中的有机玻璃片一直都没有引起他的眼睛发炎。于是,他后来给一位病人做眼科手术时,大胆地用塑料制成的晶状体替换了病人眼中已混浊的晶状体,结果使病人重新看到了五彩斑斓的世界。至今,全世界已有几十万只眼睛植入了人工晶体,这种人工晶体的透明度比真正的晶体还要高出许多,真可谓巧夺天工。

人工器官种类繁多,几乎涉及到人体器官的各个系统。下面我们简单介绍几种最常见的人造器官。

人工心脏及心脏瓣膜

或许可以这样说,除了人的大脑之外,心脏是全身最重要的器官,它是“生命之源”。在人的一生中,心脏总是不停地工作着,由于心脏的不断搏动,才将血液及血液中所包含的氧、营养物质及微量激素等源源不断地运送到周身各处。因此,若心脏停止搏动,生命也就结束了。

研究人员正在对塑料心脏瓣膜进行测试人体的心脏如桃形,大小与本人的拳头相近。它位于胸腔内,居于左右两肺之间,略偏于左侧。心脏分4个腔,分别称为左心房、左心室、右心房、右心室。心房接受回流的血液,心室则凭心肌收缩输出血液。不同的是,右心房和左心室所含的是静脉血,而左心房与右心室所含的是动脉血。血流运行的方向是:右心房→右心室→肺→左心房→左心室→身体各器官→右心房。在肺中二氧化碳被排除出,同时摄取了氧,这样静脉血便成了动脉血。因此,血液的这种运行方向是不可“倒行逆施”的,尤其在心房与心室之间不能倒流,为此在它们之间便天然地生成有“阀门”,这就是心脏瓣膜。在左心室与左心房之间的称为“二尖瓣”,在右心室与右心房之间的称为“三尖瓣”。

心脏可因疾病(如风湿病)、先天畸形(先天性心脏病)、其他器官疾病(如肺气肿)、或偶然事故(如车祸)等而失去功能,危及生命。在这种情况下,除了用前面说过的心脏移植外,医生们会考虑用人工心脏来替换有病的心脏,或用人工瓣膜替换有病变的瓣膜。

1981年美国犹他大学心脏外科医生与生物工程师贾维克合作,最早研制出人工心脏,并命名为“贾维克7号人工心”,它由左右两个心室构成,心室底部安有气囊。当医生将它植入病人体内时,将气囊的导管与装在病人体外的气泵相连。因此,只要让气泵规律性地泵动,便会使气囊收缩与舒张,于是驱动了心脏的跳动。

人工心脏瓣膜的制作与应用远比人工心脏早,其发展大约已经有40多年。现可分为机械性心瓣膜和天然材料人工生物心瓣膜两大类。前者由人造材料所制成,后者由天然材料获取并制作而成,如牛心包瓣膜等。人造生物瓣膜由于材料来源广、制作简单、功能好,手术后无须抗凝(防止血液凝结,形成血栓)得到医生的青睐,发展很快。但到了20世纪80年代后期,医生们发现人造生物瓣膜耐久性差,因而一度处于停滞状态。最近几年科学家们发现若在瓣膜表面包裹一层涤纶编织物,不但可使瓣膜经久耐用,而且可促使在其上面尽快地长上一层纤维蛋白膜,使瓣膜与血液不直接接触,这样可防止血凝发生,病人也因此得益。

人工肾脏

1960年,美国有一位名叫阿尔伯斯的研究生不幸患了严重的肾脏疾病,他的肾已不能完成过滤血液中有害物质的任务了。如果不及时采取措施便会发生尿毒症,即他会产生恶心、呕吐、浮肿、高血压、昏迷等一系列症状,直至肾脏彻底衰竭而死亡。此时医生们果断地给他施行了“人工血液透析”,即“人工肾”治疗,使他获得了第二次生命。在治疗过程中,阿尔伯斯凭借“人工肾”,顽强地学习与工作,终于完成了他的博士论文。如今,像阿尔伯斯这样靠人工血液透析来代替肾脏功能,并坚持工作的人,在全世界多达30~40万人。人工肾对人类的功劳真是不小呀。

肾脏病人正在使用人工肾脏机从他们的血液中滤出废物那么,怎样进行“人工血液透析”呢?或许我们可以形象地将它喻为“人工洗血”。原来,患有严重肾脏疾病的病人,由于肾脏不能过滤血液中的毒素及代谢产物,这些物质便在血液中累积起来,最终使患者产生严重的毒症状。人工血液透析就是利用“透析”原理,将这些废物从血液中滤出支。科学家们设计了一种血液透析机,它主要由两个部分组成,即透析器及动力泵。前者由极细的空心半透明细管侵入透析液内所构成。因此,当病人的血液流经小管时,通过透析作用,血液中的尿素及其他代谢废物便可从管内排出至透析液中,同时,透析液内对身体有利的某些物质,如钾、钙、葡萄糖等可以摄入到血液内。至于动力泵则是推动病人血液至透析器中的动力装置。