器官移植手術(shù)的發(fā)展之路

大約在公元前600年，古印度的外科醫(yī)師就用從病人本人手臂上取下的皮膚來重整鼻子。這種植皮術(shù)實(shí)際上是一種自體組織移植技術(shù)，它及此后的異體組織移植術(shù)成為今天異體器官移植手術(shù)的先驅(qū)。

眼角膜移植是最先取得成功的異體組織移植技術(shù)。首次眼角膜移植是由一位愛爾蘭內(nèi)科醫(yī)師比格于1840年前后完成的。比格在第一次撒哈拉沙漠戰(zhàn)爭中被阿拉伯人俘虜。在被拘禁期間，他做了角膜移植手術(shù)，他將從羚羊眼球上取下的角膜移植到人的眼球上。

器官移植比組織移植復(fù)雜得多，難度也更大?，F(xiàn)代的器官移植歷史應(yīng)該從美籍法國外科醫(yī)生阿歷克西斯·卡雷爾的工作算起。1905年他把一只小狗的心臟移植到大狗頸部的血管上，并首次在器官移植中縫合血管成功。結(jié)果小狗的心臟跳動了兩個(gè)小時(shí)，后由于血栓栓塞而停止跳動。這位最早嘗試移植心臟的先驅(qū)者，因他的多項(xiàng)研究成果而榮獲1912年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。

從1951年到1953年，休姆在美國進(jìn)行了把9個(gè)尸體捐贈者的腎臟移植到人體上的手術(shù)，最長的存活了六個(gè)月。這是世界上最早的取得部分成功的人體重要臟器移植手術(shù)。50年代，科學(xué)家完成了動物心臟的移植，一只狗換了心臟之后，活了13個(gè)月。

1969年，克里斯蒂安·巴納德教授在南非進(jìn)行了人類歷史上第一例心臟移植手術(shù)。1982年，在美國猶他大學(xué)醫(yī)療中心，威廉·弗里斯醫(yī)生在世界上首次嘗試為西雅圖一位退休牙醫(yī)植入了一個(gè)人工心臟。不幸的是，這位牙醫(yī)在接受植入手術(shù)112天后，便與世長辭。在此后的很長一段時(shí)間里，再沒有醫(yī)生敢用人造心臟完全代替患者贏弱的心臟。所有人造心臟植入手術(shù)都是臨時(shí)性的措施，目的是在患者等待接受移植合適的捐贈心臟的時(shí)間里，維持他的生命。

人體心臟移植存在不少難題，如缺少合適的捐獻(xiàn)心臟、接受移植者的排異反應(yīng)等。采用人造心臟可大大減少這些麻煩。為此各國科學(xué)家多年來進(jìn)行了不懈的努力，先后研制了發(fā)動機(jī)完全置于體外的第一代人造心臟和只有電池置于體外的第二代人造心臟。但是，這些人造心臟需要在體外安裝巨大的設(shè)備，使患者的行動受到很大限制。因電線等設(shè)備露出體外，患者身體也非常容易受到感染。

1999年10月，德國首次成功實(shí)施人體心臟移植手術(shù)。2000年6月，法國十幾位醫(yī)生經(jīng)過4個(gè)多小時(shí)的緊張手術(shù)，為一名70歲的心臟病患者植入了一個(gè)第三代永久性人工心臟，它再次為人造心臟代替人類自身心臟提供了可行性驗(yàn)證。

從世界第一例心臟移植手術(shù)開始，人類已經(jīng)在現(xiàn)代心臟醫(yī)學(xué)的道路上摸索了幾十年?？茖W(xué)家的最終目標(biāo)是：有朝一日用一顆人造心臟完全取代患者功能衰竭的心臟，讓它能像健康的人體心臟那樣工作。

要使器官移植獲得較高的成功率，除了要不斷提高手術(shù)技術(shù)和改進(jìn)各種醫(yī)療器械，如使用體外循環(huán)的心肺機(jī)等，最重要的是要尋找免疫排斥反應(yīng)的根源和解決器官移植中免疫排斥的方法。

免反應(yīng)是人體對外來異物的反應(yīng)，它對于因細(xì)菌、病毒等引起的疾病是一種非常有效的防御措施。不幸的是人體并不會加以區(qū)別，對所有經(jīng)它辨識為非己之物，哪怕是為了拯救生命而移植來的心臟、腎臟等器官也會毫不留情地加以排斥，這樣就使得器官移植遇到了極大的困難。

然而發(fā)現(xiàn)了免疫排斥的根源并不等于找到了解決器官移植中免疫排斥的方法，還需要在實(shí)踐中不斷探索。1954年12月，美國波士頓醫(yī)生默里成功地做了世界上第一例同卵雙胞胎之間的腎移植手術(shù)，使接受手術(shù)者活了8年。在同卵雙胞胎之間進(jìn)行器官移植之所以容易成功，是因?yàn)樗麄兊陌准?xì)胞表面抗原大部分相同，組織相容性能相匹配，發(fā)生排斥的危險(xiǎn)性較小。但是這種情況少得可憐。1959年默里采用另一種辦法，即用對腎臟移植的患者給予全身大劑量放射線照射以抑制異體排斥反應(yīng)的方法，使非同卵雙胞胎間的腎移植手術(shù)成功。這種方法雖可以抑制排斥反應(yīng)，但是卻造成受體機(jī)體的損害。后來，英國劍橋大學(xué)學(xué)者羅伊·卡勒發(fā)現(xiàn)，硫唑嘌呤能防止動物身上的異體排斥反應(yīng)，這一成果使器官移植成功率提高。1967年12月4日，南非開普敦的巴納德醫(yī)師，首次成功地完成了人類異體心臟移植手術(shù)。80年代初卡勒又發(fā)現(xiàn)了一種叫環(huán)孢菌素的抗免疫排斥的藥物。它毒性較低，更適用器官移植。

從1954年默里成功地完成第一例腎臟手術(shù)至80年代末，器官移植手術(shù)已挽救了20多萬人的生命，全世界已有15萬人成功地進(jìn)行了腎移植，心臟和肝臟移植各1萬例，心肺同時(shí)移植600例，胰腺移植2500例，肺移植300例，大腸移植20例。

器官移植中難度最大的是腦移植。瑞典、美國和日本都成立了腦移植研究小組。他們使用白鼠進(jìn)行的治療研究，此病為中腦灰質(zhì)神經(jīng)細(xì)胞退化，不能分泌多巴胺而出現(xiàn)顫抖和肌肉強(qiáng)直等病狀?？茖W(xué)家們首先破壞白鼠灰質(zhì)，再將白鼠胎兒的灰質(zhì)組織移植到和具有相同癥狀的白鼠腦內(nèi)，獲得成功。瑞典的一家醫(yī)院在征得重癥患者的同意后，對其實(shí)施了腦組織移植手術(shù)，術(shù)手癥狀出現(xiàn)一定程度的減輕。但這還不是大腦器官的移植，腦移植比其他臟器移植的難度大得多。糖尿病是一種慢性的全身代謝性疾病，WHO將它和腫瘤、心腦血管疾病一起列為世界范圍的三大難癥，它也是當(dāng)前威脅人類健康的“第三大殺手”，我國糖尿病患者約4000多萬。攻克糖尿病一直是人類的夢想。胰島細(xì)胞移植是目前公認(rèn)的根治糖尿病的最佳手段之一，但由于同種移植的人源供體不能滿足1％的病人需要，供體匱乏成為無法解開的死結(jié)。因此，早在上世紀(jì)70年代，異種移植就引起了人們的關(guān)注。異種移植是指不同種屬的個(gè)體之間的移植，而臨床異種移植則是指將不同種類動物的器官、組織或細(xì)胞移植給人類。這既是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的前沿課題，也是醫(yī)學(xué)倫理學(xué)界的國際性難題。長期以來，各國在這一領(lǐng)域的攻關(guān)屢屢受挫。2008年，中南大學(xué)的王維團(tuán)隊(duì)經(jīng)過4年攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)肝動脈肝內(nèi)移植豬胰島細(xì)胞治療糖尿病的突破。王維教授被美國專家稱贊為“異種移植的先驅(qū)者”。