30. 從130條狗開始的中國肝移植之路
實驗狗
困惑與懷疑是思考與智慧的開端,不斷的困惑與不斷的懷疑則是智慧的成長,獨立思考的體現。那些不容置疑的真理,哪怕天天讀天天背,也是心智未開的表現。
林彪事件讓全國人民都陷入了「十萬個為什麼」的困惑之中。最大的疑問恐怕還是為什麼一個由高瞻遠矚、洞察一切的毛主席一手培養提拔的繼承人,會在一夜之間成了一個罪大惡極的反革命分子,難道他不應該是忠於毛主席的第一人嗎?為了給全國人民一個靠譜的解釋,有關林彪反革命罪行的文件相繼被公開披露。這些文件也許有一些安定人心的作用,但人民對文化大革命的牴觸與懷疑已經被徹底引發了,對不斷革命喪失了興趣。
但此時畢竟還處於文革之中,革命的氣氛還是在的。按夏穗生1972年的日記來看,他上午有一些醫療業務的時間,但每周政治學習的頻率依然很高。夏穗生的日記也清楚地記錄了武醫二院在72年4月20日,舉辦過一次頗有文革特色的憶苦思甜大會,被請來憶苦的是六廠師傅和3506廠的工人師傅。70年代風行一陣的憶苦思甜大會,極有意思。這些城市裡的老工人被請來聲淚俱下地控訴舊社會的黑暗,以突出新社會的幸福,通常的程序還有憶苦飯和憶苦歌之類的。這種大會非常煽情,今天只有虛偽的美國總統選舉演講大會才能與之媲美。 1972年9月20日的《關於開展腹部外科研究室工作的建議報告》
1972年二月間日記,其中反覆提及看譯文
1972年五月間日記,其中反覆提及看譯文、訂腹外計劃
夏穗生自己在1958年大躍進的時候,就曾蹭著狂想激進的氣氛做過狗的異位肝移植實驗,從那之後,他早已經明白肝移植是肝外科的未來,並在1964年的《國外醫學動態》第10期上發表了《肝外科進展》一文,清晰地闡明了這一大趨勢。就在中國把自己完全與世界潮流隔絕開來的時候,他也沒有放棄關注著西方國家器官移植的前沿動態。遺憾的是大躍進之後,一波高過一波的革命浪潮,耽誤的科學的進程。直到林彪事件後,革命形勢有所降溫的1972年,肝移植的想法才得以付諸實踐。而這一晃14年已經過去了,他48了。
國外的肝移植動物實驗也是在20世紀50年代才剛剛起步,但就在中國革命運動高潮迭起的六十年代,國外的肝移植正在曲折中進步。到了72年時,肝移植動物實驗終於有機會在中國提上日程之時,國外已經有了存活時間長達7年的肝移植狗,而且繼續活著。
世界肝移植先驅Thomas Earl Starzl(1926-2017)在1963年3月1日時施行了全球第一例臨床人體肝移植,接受肝移植的是一個被診斷為膽道閉鎖的年僅三歲的小男孩,在肝移植走上臨床之前Thomas Starzl已經在狗身上做了200次肝移植了。但即便有著這樣的經驗,這個年僅三歲的小男孩還是在手術尚未完成時,便因為失血過多死在了手術臺上。他的命運已經預示了肝移植註定是一條血淚鋪就的道路,那些勇敢而堅定的先驅們都是從失敗的血泊中走過來的,他們在面對世人最嚴厲的指責時也未曾動搖信念。直到1967年,Thomas Starzl才獲得了第一個長期存活的病例。她是個名叫Julie Cherie Rodriguez(1966-1968)的年僅19個月的小女孩。她被診斷為肝癌,接受了肝移植手術。手術非常成功,不幸的是癌症在其他器官不斷復發也包括了她的新肝臟。她在肝移植400天後離世。她死後,Dr.Starzl 一直把她的畫像掛在自己的辦公室裡,並稱她為人類勇氣和進步的隱喻。Julie Rodriguez畫像她僅400天的新生確實鼓舞了世界外科學界,當然也包括革命浪潮中的中國。到72年時,世界範圍內的肝移植臨床報告已經超過百例,存活時間最長一例至72年時達到3年。《報告》隨即寫道:器官移植在我國尚是缺門,包括肝移植是一個空白點。
改革開放之後,與世界接軌成了社會的共識,向世界學習並沒有什麼疑問,但讀者們應該明白的是,中國肝移植事業開始的時候,還處在文化大革命的環境之中,另一個反革命集團「四人幫」還如日中天,成天在打倒美帝國主義這樣的口號之下,走資本主義道路這個壓死人的罪名讓科研寸步難行。在震天的口號與大字報之下,就是有一種人,他們總能夠遠離人群,克制頭腦發熱,他們知道踏踏實實地學習研究西方國家的科學成果,吸取經驗,然後自己動手做出來。這種人是為腳踏實地的愛國者,這種理性的愛國是為真愛國。國家的每一點實質的進步都是這樣的人做出來的。
當然,這份1972年的《報告》也處處充滿了那個時代的求生欲。例如,《報告》分析了當時肝病嚴重危害勞動人民的健康,幽默地稱腹部外科研究工作是一個「突出而迫切的政治任務」。還稱,「高大精尖的科學研究和勞動人民的需要不是對立的,在一定條件下也是可以為人民服務的,肝移植也是為了醫治勞動人民的常見病」。在分析了國內外器官移植的差距後,《報告》稱「我們應該根據偉大領袖毛主席關於「中國人民有志氣、有能力,一定要在不遠的將來,趕上和超過世界先進水平」和「洋為中用」的教導,在短期內趕上和超過國際水平不僅是需要的,而且是可能的....這些求生欲不僅呼應時代,而且還有用,反正,在此之後,如火如荼的動物實驗便開始了。
按照後來一篇總結性論文《130次狗原位肝移植手術的分析》的說法來看,肝移植動物實驗的時間長達4年零3個月,自1973年9月至1977年12月。**長期而艱苦的動物實驗正說明了,中國的肝移植是接受了世界肝移植先例的啟發,跟隨了醫學發展的潮流,在具體操作上,靠著自力更生的精神,一步一步從動物實驗中摸索出來的。
論文開篇即提到肝移植動物實驗長達4年零3個月。1973.9-1977.12。由此可見肝移植操作的複雜性極大,超過其它器官。
當年的武漢醫學院腹部外科研究室是一棟三層的小樓,用的都是今日看起來極其簡陋的設備,在長達四年多的時間裡,在上千個絞盡腦汁的日日夜夜裡,武漢醫學院腹部外科研究所的肝移植組共做了130次狗的原位肝移植手術,而這正是中國肝移植事業開端。
武漢醫學院腹部外科研究所肝移植組當年的成員講述了那些創造歷史的狗實驗。肝移植手術前的準備工作就十分挑戰,每次肝移植實驗需要四隻狗,一隻作為供體,一隻作為受體,另兩隻是負責獻血。當年的肝移植小組成員不僅得會飼養狗,還得會抓狗,所以他們常常以全副武裝的動物園飼養員的形象出現。在實驗前一天下午,他們需要向照顧病人一樣地照顧狗,幫他們淋浴,禁食,還要保證睡眠。
在72年的《報告》可以看到,申請的實驗用狗72年是20隻,73年為120隻。
他們實驗手術設備也是一言難盡,其中最為「高端」的設備算是一個直徑約70釐米的小型消毒鍋,所有器械均靠它高壓消毒處理。這個原始的小型消毒鍋靠一盞煤油汽燈加熱,其效率簡直不敢想像。每到實驗前一天,所有的手術器械都必須放入鍋中,再通過打氣口往裡面打氣,點燃煤油汽燈,鍋中產生蒸汽升溫升壓,達到消毒滅菌的目的。那時都忙著搞革命,不抓產品質量,他們經常會買到劣質煤油,煤油汽燈經常會被煤油中的渣滓堵塞,繼而熄火。所以大家時刻保持警惕,一旦熄火,馬上排除障礙,重新點燃加溫消毒。原本只需要一個小時的消毒程序,由於一而再再而三的熄火,往往要延遲2到3個小時,因為器械多而容器小,每次需要消毒3鍋,所以手術前的消毒幾乎就需要一天的時間。
在72年的《報告》可以看到,申請的實驗儀器相當簡陋。
手術分兩組進行,一組為供肝狗手術組,負責施行供肝切除與低溫灌洗術,另一組為受體狗手術組,負責施行全肝切除與肝移植術。這個看似簡單的程序耗時約4個小時,供肝組取肝,受體組切肝並實施肝移植。
手術中血管吻合順序與要點,術中、術後生化、水電解質改變規律與治療,凝血機制紊亂的機制與預防,術後免疫機制與免疫抑制劑的研究這一系列問題都是未知,而這未知中包含了重重危機與突發狀況。為了解決手術過程中出現的各式各樣的問題,夏穗生和移植組進行了分解實驗研究,如下:
一,狗肝的解剖,他們需要弄清楚狗肝動脈、靜脈、膽道的特徵。
二,供肝的切取、灌注、保存
三,受體肝的切除方法和注意點,主要是控制出血
四,門靜脈體外轉流的研究
五,血管吻合的順序與要點
六,血管放開後心臟猝死的預防
七,凝血機制紊亂的控制與預防
八,術中、術後生化、水電解質改變規律及治療
九,術後免疫機制及免疫抑制劑的研究
在手術中,第一大問題便是出血。當時沒有任何高科技的設備,不僅沒有電刀、凝血刀、氬氣刀、等離子刀,甚至連止血紗布和止血凝膠都沒有。把實驗狗的肝臟切下來後,創面出血常常止不住,最開始時的失敗大多由此引起。而在科技不到位的情況下,這種問題解決不了,只能耐著性子仔細用細絲線一個一個點去結紮。絲線容易斷,因而必須反覆打結。每次手術,從開腹到手術結束,結紮打結約300-400個,才能將出血點止住。這是對耐心、體力、技術與專注力的巨大考驗,如果是依靠現代的止血工具,80%的結紮是可以完全避免的。
經過一段時間的實驗研究,夏穗生發現出血的原因有兩個,一是供肝失活或功能極度不良;二是受體肝被切除後,無肝期凝血機制紊亂。為此,他們與醫學院組織胚胎教研組和病理教研組合作發現,在常溫下肝耐受缺血時間極短,僅20-30分鐘就會發生不可逆的損害而失活。但如果將缺血的肝迅速以4℃的保存液灌洗降溫,就可以延長存活時間,一般可達到4小時左右。肝移植小組的經費顯然不夠購買進口的4°C的保存液,因此只能參照國外的保存液的成分,與免疫教研組、同位素教研組協作,自行仿製。
受體肝的切除與移植是手術成功的關鍵,這也是肝移植的核心技術,肝移植小組幾乎花了兩年的時間來探討這一問題。例如,是先縫合門靜脈還是肝臟下腔靜脈?他們發現先縫合門靜脈,可以儘快恢復門靜脈循環,解決腸道淤血的問題,並縮短無肝期,有利於肝功能的恢復。
面對手術中沒有心電監護裝置的問題,他們就將中心靜脈壓力表固定在輸液架上,然後接上試管,進行人工監測。手術結束時,開放門靜脈之後,狗卻出現了心臟猝死意外,這又是怎麼回事?研究後才發現原來是保存液中高鉀的關係。當鉀離子高於7mmol/L時,就會引起嚴重的惡性的心律失常,會導致死亡的發生。於是他們在開放門靜脈之前,先控制肝臟靠近心臟的血管,然後從下腔靜脈放血100到200ml,這樣就可以讓受體狗免受高鉀的刺激。
手術後還有一系列的問題,首先,狗肝功能在術後並不能馬上恢復,不儘快回到正常體溫,容易產生併發症。他們又發現,氣溫在18到25℃時,有利於狗快速清醒。那時,手術室沒有空調,武漢冬天冷,常常在0℃徘徊。他們於是又開始用煤炭生爐子給狗取暖。這時,夏穗生又拿出了他勞改時的拿手絕活:生爐子!夏穗生連生爐子都有一套完整的流程記錄在案***,此種方法,絕對一次生好爐子,但手術室也難免煙霧瀰漫,今天看來啼笑皆非的事情卻是當年的真事。再來,術後免疫抑制是一個關鍵的問題,人或動物的免疫功能會自然而然地排斥掉本不屬於受體的器官,因而不解決免疫抑制的問題,器官移植很難達到理想的效果。
事實上,一直到80年代免疫抑制劑環孢素A(CsA)的發現與應用後,器官移植才得到了飛躍式的進步。而在環孢素A(CsA)尚未問世之前,移植組與武漢生物製品研究所合作,用猴子開始了植皮實驗,發現從馬身上所提取的抗淋巴細胞球蛋白(ALG)可以在一定程度上相對較好地控制排斥反應。由於特殊的革命時期,條件十分有限,手術後的紗布、手術巾、手術衣都是不能丟棄的,需要洗滌後重複使用。夏天,就直接用手搓洗,冬天則是放進冷水中,穿上膠靴踩著洗。就在腹部外科研究室的小院子裡晾曬,滿院子總是掛滿了白色的紗布、手術衣、口罩、帽子,而這反而成了文化大革命中醫院裡的一股清流。
在98次定型術後,大量實戰經驗得以累積,肝移植手術核心模式終於被確定下來。
這98次肝移植定型手術中,總的即期手術死亡77條,存活21條,在短期存活期間能咬物、飲水,其中也有能站立、行走和奔跑,其中存活超過60小時2條,最長存活65小時。
這些狗實驗是夏穗生生活中的頭等大事,他的日記也詳細地記錄了每隻狗的情況,可見他的用心程度。夏穗生在1973年12月23日的日記裡提到,他上街的時候日記本被盜,所以1973年最後幾個月的狗實驗並沒有日記記錄。在此,作者僅以1974年的狗實驗為例,說明肝移植狗實驗的頻率與效果。夏穗生日記1974年(1月-4月)所記錄的移植狗實驗時間1974
狗編號
手術結果(未註明均為肝移植,腎移植另行註明)
一月16日74-1
術後1小時死亡
一月18日
74-2
術後死亡
二月18日
7403
2pm手術結束,晚間死亡
二月22日
7404
術後1小時死亡
二月26日
7405
大出血死亡三月1日
7406
術後1小時死亡三月4日
7407
術後4.5小時死亡
三月11日
7408
術後0.5小時死亡三月15日
7409
滲血死亡
三月26日
74-10
大出血死亡
三月29日
74-11
術後8小時死亡四月1日
74-12
異體腎移植,無尿液,術後死亡
四月5日
74-13
異體腎移植四月8日
74-14
滲血,術後3小時死亡
四月12日
74-15
手術耗時3小時15分,四月13日凌晨,繼續守護74-15號狗,6點30時排便,10點死亡,共計存活22小時
四月18日
74-16
術後存活7.5小時
四月23日
74-17
術後5.5小時死亡
四月25日
74-18
手術未完而死亡
1974年2月18、22日的狗實驗(7403號與7404號)1974年4月8、12日的狗實驗(74-14號與74-15號)雖然狗的存活時間不長,但還是獲得了一些寶貴的經驗:三,摸索出了一套切取供肝、低溫灌洗方法,能在10-15分鐘以內,使供肝中心降溫到10-15度。四,摸索除了供肝組和受體組在時間上的配合,使無肝期不超過2.5小時。五, 提供了肝移植手術中特別需要注意的地方,以避免大出血。六,對選擇灌洗液提供了較好的肝的電子顯微鏡檢的科學資料。器官移植區別於傳醫學,在最開始時,幻想與神話成分較多。世界的肝移植的先驅美國人Thomas Starzl在開始肝移植的事業時,一樣飽受非議與攻擊。許多人都一度認為他是個瘋子,他最初的病例有很多都死在了手術臺上,讓人更難以接受的是,這其中有許多是兒童。最初的手術失敗多是由於凝血問題導致的大出血,在這種時候,他要面對的不僅僅是手術失敗,而是一個個死在血泊之中的人。「殺人犯」的指控、醫生同行的聯名驅逐與肝移植的禁令接踵而至。這是一條殘酷至極的道路,因為先驅們之前本沒有路,路是他們扛著壓力走出來的路,所以殘酷。中國的肝移植先驅們雖然有國外先例與經驗參考,但國情不同、中西文化不同,他們也一樣受到了各種攻擊。只是他們所受到的攻擊都是頗具中國特色與文革時代特色的,Thomas Starzl可能理解不了,也想不到。在狗實驗開始的前幾年,1973-1975年間政治運動不斷。林彪集團覆滅後,四人幫為了進一步奪權,又搞了反右傾回潮運動和批林批孔運動。文革中的運動基本都是左,不讓人搞正經事業,要搞革命整人。於是有人開始質疑夏穗生和腹部外科研究室,公開貼出大字報:「肝移植的肝臟從哪裡來?」 、「停止肝移植實驗、廢除肝移植計劃」。器官移植臟器的來源這個極其複雜的法律倫理問題早在狗實驗階段就已經被提出來了。最開始時,武漢醫學院腹部外科研究室只有木排式大門,後來修起了院牆和大門,裡面成天都是各種狗叫,這成了有些人眼中的「獨立王國」。於是大字報又來了,貼在了當時住院部一樓的走廊上:面對種種非議,夏穗生能做的只是對移植組的成員們說,團結起來,站高點,看遠些,排除幹擾,踏實研究,一步一個腳印往前走。並賦詩一首,以示勉勵:咬定青山不放鬆,立根原在破巖中。
千磨萬擊還堅勁,任爾東西南北風。****
長達10年文化大革命鬧劇終於落下了帷幕。當興奮的人群衝上街頭慶祝「四人幫」倒臺時,那個解放思想的新時代終於要來了。
1976年也是肝移植狗實驗的最後階段了。正是在武漢腹部外科研究室一步一個腳印、紮實的動物實驗的基礎上,肝移植最終在1977年得以走進臨床。可以這樣說,中國的肝移植事業是伴隨著新中國一起走進新時代的。如果說這種科學探索是為了超英趕美、為了勞動人民的健康與祖國的衛生事業,恐怕格局是不夠的。
這分明是為了拯救人類。
器官移植與一般外科手術不同的是,許多時候它必須同時面對兩個生命,同時面對死的無奈與生的渴望,安頓亡靈的同時挽回生命。眼裡不能有一絲淚水,心裡不能有一毫慌張,手上更不能有一分差錯。但在最初科學技術水平達不到時,失敗與效果不佳是必然的。有目共睹的是,隨著科學技術的進步,器官移植術已經越來越成熟,無數絕症患者因此受益。
在器官移植術裡,人類對科學無止境的探索與人類對同類無私舍己的救助使得醫學的精神與人道主義的力量熠熠生輝。這也是為什麼器官移植被稱為醫學皇冠上的明珠,從其一出世便站在了人類醫學的巔峰之上,但它又帶著某些與傳統醫學的區別,也因此飽受非議,特別是在它誕生之初,尚未完善之時。傳統的醫學無論是內科或是外科都是在祛除疾病,使病人重新獲得健康與生命。而器官移植術非也,它所做的是將死亡化作生命。
-第四章 動蕩時代中的科學理想 完-
*該報告由劉敦貴抄寫,他進入腹部外科研究室的第一天,夏穗生布置給他的任務就是抄寫這份報告。
**第一例狗實驗開始於1973年9月5日
***夏穗生生爐子具體操作步驟參看《人間四月芳菲盡》第26,<文化大革命中的反動學術權威(下)>
****鄭板橋《竹石》