妙手回春是人們對醫(yī)護人員常見的贊美,但隨著科技的發(fā)展,“起死回生”正從科幻走向現(xiàn)實,研究人員利用“懸停生命”的技術(shù),可以將醫(yī)學(xué)上已經(jīng)死亡幾小時的人救回。
2011年2月的一個下午,家住新罕布什爾州的凱利·德懷爾套上一雙雪地鞋,到附近去徒步。幾個小時后,太陽落山了,她還沒回來。丈夫戴維很擔(dān)心,抓起電話和手電,告訴兩個女兒他去找凱利??拷讲降罆r,他一邊揮動手電,一邊叫著妻子,就在那時,他聽到了呻吟聲。
戴維一邊朝著呻吟聲跑去,一邊打電話給大女兒,讓她打911。他看見了凱利,她掉進了池塘,脖子以下沒在水里。當(dāng)戴維從后面抓著她時,凱利失去了意識。急救隊來到時,她的體溫只有60多華氏度,脈搏非常微弱。還沒到救護車上,她就停止了心跳。急救人員試了心臟復(fù)蘇(CPR),到了附近醫(yī)院后又不斷重復(fù)這一過程,試圖溫暖她冰冷的身體,沒用。心臟除顫也沒用。凱利的體核溫度徘徊在70華氏度左右。戴維以為自己永遠失去了她。
但是凱利的生命沒有終結(jié)。醫(yī)生把她緊急送到附近另一個醫(yī)療中心,那里的團隊給凱利上了一部體外循環(huán)機,對凱利的血液進行暖化、過濾和注氧,然后迅速讓它回到凱利體內(nèi)循環(huán)。終于,她體溫慢慢回升。醫(yī)學(xué)上死亡了5個小時之后,凱利的心臟又開始了自主跳動。兩周之后,凱利走出了醫(yī)院,只有手部神經(jīng)受到一點損傷。把她從池塘里救出的急救人員看見她就像看見了鬼。五年之后,朋友依然叫她“奇跡女士”。
起死回生不再是科幻情節(jié)。一般來說,心跳停止幾分鐘后,腦細胞開始死亡,不可逆的致命過程啟動。但如果心臟停跳前患者遭遇嚴(yán)寒,代謝就會減慢,身體攝入的氧氣極少?;颊呖梢浴皯彝!痹谶@種狀態(tài)中長達七個小時,細胞不會受到永久性傷害。得益于技術(shù)的進步,“死者”回生的概率大大增加。一些醫(yī)生和科學(xué)家甚至開始驗證一種大膽的假設(shè):如果特意誘發(fā)瀕死狀態(tài)以挽救生命,是否可行?如果可行,美國每年因創(chuàng)傷損傷死亡的20萬人就有了生的希望。
美國一小群科學(xué)家和醫(yī)學(xué)家正在尋找“懸停生命”的辦法,一些人想將冰冷的鹽水溶液注入病人靜脈,一些人想求助于藥物。美國國防部也參與其中,希望士兵可以從中受益:90%的戰(zhàn)爭傷亡源于失血。2010年,五角大樓啟動了3400萬美元的BIOCHRONICITY計劃,希望找出操縱人類生物鐘的辦法。
“死去活來”的線蟲
馬克·羅斯博士的辦公室位于西雅圖的哈欽森癌癥研究中心里,里面堆滿剪報和學(xué)報文章,都是關(guān)于起死回生的。比如挪威一個滑雪運動員、薩斯喀徹溫省一名嬰孩、阿拉斯加灣兩名漁民,他們都曾在嚴(yán)寒中“死”去,然后又活過來。
“我研究這些案例20年了。”羅斯說。59歲的他很像瘋狂科學(xué)家:白發(fā)直豎著,談到代謝反應(yīng)和元素周期表時總是激動地?fù)]著手。因為操縱小型魚類和花園蟲類的生物鐘,他獲得了麥克阿瑟天才獎。在創(chuàng)傷治療中利用“懸停生命”技術(shù)方面,他是公認(rèn)的先鋒。
他俯身對著一架顯微鏡,讓記者觀察培養(yǎng)皿里剛出生幾個小時的斑馬魚?!八鼈兪峭该鞯?,可以看到它們的心臟在跳動,血液在尾巴那里流動,”他說,“心臟和血流是我們生命的核心。我會關(guān)閉它們,就像關(guān)燈,帶走氧氣,改變生命?!?/p>
羅斯用一個透明管將氮氣輸入含有培養(yǎng)皿的透明盒子。“這樣輸一整夜,”他說,“隨著時間流逝,整個系統(tǒng)充滿氮氣,最后會影響到這些生物,讓它們‘死去。早上放回房間的空氣中,它們又會活過來。”
然后羅斯又準(zhǔn)備一個實驗,以展示“懸停生命”的對比效果。他拿了兩個培養(yǎng)皿,里面的線蟲處于同樣的發(fā)育階段。他將一個培養(yǎng)皿放在氮氣盒子里,另外一個放在實驗室臺子上。他的假設(shè)是:吸入“毒氣”的線蟲代謝會逐漸放緩,直到生命暫停,而他們的同類將正常長大。因為線蟲生長快,他的理論第二天就會被證實或者證偽。
直到2000年代初,羅斯的實驗還只局限于小生物,如蟲子和魚。一天晚上,他看到一部關(guān)于墨西哥巖洞的紀(jì)錄片,說探險者會因為一種看不見的硫化氫氣體而休克?!拔胩嗔蚧瘹洌司捅罎⒘?,”羅斯說,“看上去像死了。但一旦挪出洞穴,又可以毫發(fā)無損地恢復(fù)生機。我想:‘哇,我得了解一下?!?/p>
羅斯利用老鼠做了無數(shù)次實驗,發(fā)現(xiàn)可以誘發(fā)懸停狀態(tài)。老鼠回到正??諝庵杏挚蓮?fù)生,沒有神經(jīng)損傷,跟墨西哥的探險者一樣。醫(yī)學(xué)界立即注意到了這一突破,認(rèn)為這有助于心臟病和癌癥患者的治療。羅斯由此拿到50萬美元的天才獎。自那以后他一直在擺弄各種致命的混合氣體,它們被鎖在附近一個實驗室里,在攝像頭和警報系統(tǒng)的嚴(yán)密看管之下。“這些氣體能殺了你,”他說,“硒化物、一氧化碳、氰化物——不到兩分鐘你就完蛋了?!?/p>
但有一天,它們也能救你的命。
羅斯已經(jīng)確認(rèn)了四種化合物(硫、溴、碘、硒),稱之為“還原劑”,簡稱ERA。這些物質(zhì)自然存在于人體內(nèi),量較少,可以減少人體的氧氣消耗。羅斯想開發(fā)出可注射的ERA,避免“再灌注損傷”——這是醫(yī)生治療心臟病后可能發(fā)生的組織損害,正常血流恢復(fù)時,突然出現(xiàn)的氧氣流可能會永久傷害心臟細胞,導(dǎo)致慢性心力衰竭。羅斯在豬身上做的實驗顯示,在清除堵塞之前注射ERA,可能可以防止心臟肌肉發(fā)生“再灌注損傷”?!澳憧梢越o病人注射鈉碘,在標(biāo)準(zhǔn)心臟病治療過程中減少75%的損傷?!弊罱_斯辦了一個公司F A R A D A Y P H A R M ACEUTICALS,希望最早2017年能在人類身上實驗ERA。
從羅斯的實驗室步行五分鐘就是公司的辦公室,CEO斯蒂芬·希爾以前是名外科醫(yī)生,去年9月跟羅斯談過之后,接受了這份工作?!八麊栁遥喝绻闶盏揭粋€死亡患者,給他們最尖端的治療,會有多少人復(fù)生?”當(dāng)然,這是一個奇怪的問題,但把死亡看作一種可塑的東西,讓兩人都覺得興奮。
希爾和羅斯說ERA有一天可用于一系列治療,包括器官和肢體移植。不過他們眼下的目標(biāo)是接受冠狀動脈血流恢復(fù)治療的心臟病人,其他急救創(chuàng)傷,如槍傷,也是可能的候選。
“冷凍”患者
山姆·提舍曼博士討厭“懸停生命”的說法。身為馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院重癥護理和創(chuàng)傷教育中心負(fù)責(zé)人的他更偏愛E P R( E M E R G E N C Y P R E S E R V A T I O N A N D R E -SUSCITATION,意為“緊急保存與復(fù)蘇”),“你可以說EPR就是新版的CPR?!?/p>
和羅斯不同,提舍曼是讓病人進入低溫狀態(tài),本質(zhì)就是模擬凱利的遭遇。他將患者體內(nèi)的血液迅速替換為冰冷的生理鹽水溶液,將其體核溫度降到50華氏度到55華氏度。一般來說,對創(chuàng)傷患者(如槍傷受害者)的常規(guī)治療,是插呼吸管,然后用靜脈導(dǎo)管補充失去的體液和血液,與此同時醫(yī)生竭盡全力,要在病人心跳停止之前修補損傷?!熬褪歉鷷r間的競賽,”提舍曼說,“經(jīng)常失敗,只有5%到10%的患者能活下來。”而誘發(fā)低溫狀態(tài)可為醫(yī)生爭得多達一小時的手術(shù)時間。他們已花了20年時間在動物身上做實驗,成功率很高,美國食品與藥物管理局(FDA)批準(zhǔn)他們在匹茲堡長老會醫(yī)院開始人體試驗。
口袋療法
當(dāng)然,在擺滿尖端設(shè)備的醫(yī)院搶救病人是一回事,在戰(zhàn)場搶救傷員又是一回事。這樣的挑戰(zhàn)折磨并刺激著馬丁上尉。他曾四次奔赴伊拉克和阿富汗,希望取得提舍曼那樣的成功,但不使用戰(zhàn)場上沒有的設(shè)備。這意味著要用化學(xué)物,而非冷凍劑,來減緩身體的代謝?!澳芊駵p少人體對血液的需求,讓它一段時間內(nèi)不需要血液流動?這是終極目標(biāo)?!?/p>
在馬迪根陸軍醫(yī)療中心,馬丁利用做手術(shù)的間隙研究,觀察了一種實驗藥物對豬的生理影響?!拔蚁雱?chuàng)造一個‘口袋療法,”他說,“醫(yī)務(wù)人員在包里帶著藥物,給重傷士兵打上一針,讓他生命暫停,贏得更多時間,把傷者送到醫(yī)院?!?/p>
他和同事發(fā)現(xiàn),名為PI 3-KINASE的一系列酶可以調(diào)節(jié)代謝。他們還發(fā)現(xiàn)一種藥物,可以控制這些酶的活性,已作為可能的癌癥藥物投入臨床試驗。馬丁的數(shù)據(jù)表明,病人缺血時(通往心臟的血液供應(yīng)不足),使用這種藥物可以減緩代謝,而不造成傷害。
對馬丁來說,緊迫感不僅來自科學(xué),它還源于個人情感。2007年,曾有一名傷員在馬丁眼皮底下死去。當(dāng)時馬丁是巴格達戰(zhàn)地醫(yī)院創(chuàng)傷部負(fù)責(zé)人。那名傷員遇到了炸彈襲擊,腿部撕裂,碎片刺入腹部,肺部挫傷,肋骨多處骨折。馬丁和醫(yī)療組施行手術(shù)后,傷員情況穩(wěn)定,安然轉(zhuǎn)移。但當(dāng)醫(yī)護人員將他推進ICU,情況劇變,傷員氧氣水平突然下降,內(nèi)出血彌漫在肺部。沒過多久,他心臟停止了跳動,這一次馬丁無力回天。“在美國,有好醫(yī)院,有高科技手段阻止內(nèi)出血?!瘪R丁說,“但戰(zhàn)場上這一切都欠奉。我站在他床邊,絕望無助?!?/p>
而在西雅圖的實驗室,羅斯也希望能用便攜式可注射藥物實現(xiàn)生命的暫停。讓線蟲休眠一天后,他回到實驗室,檢查進展。如他預(yù)期,在氮氣室里度過一夜的線蟲沒有成長,但放回新鮮空氣中后,立即恢復(fù)生機。與此同時,留在臺上的線蟲明顯長大了,很快它們將有下一代。
這離拯救人類生命還有很遠,但在顯微鏡下,目擊這些蟲子“起死回生”,很容易體會到羅斯的激情。對于蟲子來說,時間是靜止的,對我們而言,仿佛剛剛瞥見了未來。
本刊整理自《南方都市報》