石楠

爭(zhēng)分奪秒

凌晨3點(diǎn)，一架飛機(jī)降落在加拿大埃德蒙頓市。凱倫·埃爾格特手提一個(gè)冷藏箱走下飛機(jī)，乘坐救護(hù)車(chē)迅速趕往阿爾伯塔大學(xué)醫(yī)院。凱倫是該醫(yī)院器官移植團(tuán)隊(duì)的護(hù)士，她護(hù)送的冷藏箱里裝著一顆小小的心臟，那是哈洛生存的希望。

哈洛·伯根是一名兩周大的女?huà)?，她生?lái)就有致命的心臟缺陷，只有心臟移植才能拯救她。但這并不容易。新生兒捐贈(zèng)的心臟非常罕見(jiàn)，要找到一顆匹配的心臟十分困難。移植手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)很高，即使手術(shù)成功，哈洛也可能會(huì)面臨終生的健康問(wèn)題。

只有心臟移植才能拯救哈洛，但新生兒的捐贈(zèng)心臟十分緊缺。

心臟的摘取和運(yùn)輸必須爭(zhēng)分奪秒。

哈洛的主治醫(yī)生告訴她的父母，心臟移植事實(shí)上是一種交換——把她目前的性命之危換成未來(lái)長(zhǎng)期的免疫異常。哈洛的身體可能會(huì)排斥新的心臟，因此她必須終身服用免疫抑制藥物，這會(huì)使她未來(lái)患多種疾病的概率增加。但哈洛的父母考慮不了這么多，移植手術(shù)是他們最后的希望。

作為器官獲取項(xiàng)目的協(xié)調(diào)員，凱倫接受了為哈洛尋找心臟的任務(wù)。她與全國(guó)各地的醫(yī)院和器官捐贈(zèng)隊(duì)伍保持著聯(lián)系，一旦出現(xiàn)了可供移植的器官，她就會(huì)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)整個(gè)過(guò)程。僅過(guò)了兩周，凱倫就找到一顆與哈洛匹配的心臟，她立刻聯(lián)系了器官摘取團(tuán)隊(duì)，開(kāi)始行動(dòng)。

他們包租了一架飛機(jī)，飛越大半個(gè)加拿大，才到達(dá)捐贈(zèng)者所在的醫(yī)院。在那里，一個(gè)垂死的嬰兒正依靠呼吸機(jī)勉強(qiáng)維持著生命。直到被摘下為止，捐贈(zèng)的心臟必須以這種方式維持氧氣供應(yīng)并持續(xù)跳動(dòng)直到最后一秒。這聽(tīng)起來(lái)有些殘忍，但醫(yī)生不得不這樣做。對(duì)于心臟移植來(lái)說(shuō)，時(shí)間的掌握非常重要。一顆成年人的心臟從停止跳動(dòng)這一刻開(kāi)始，直到在器官接受者體內(nèi)恢復(fù)跳動(dòng)，間隔的時(shí)間一般不能超過(guò)4個(gè)小時(shí);兒童的心臟存活時(shí)間略長(zhǎng)，可達(dá)6～7小時(shí)。

器官摘取團(tuán)隊(duì)很快摘取了心臟，并將其放在冰上保存。凱倫馬不停蹄地將它送往阿爾伯塔大學(xué)醫(yī)院。同一時(shí)間，醫(yī)院的一個(gè)外科手術(shù)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)做好了準(zhǔn)備?？斓搅璩?點(diǎn)時(shí)，哈洛被推進(jìn)了手術(shù)室。主刀醫(yī)生整晚都在與凱倫打電話，確認(rèn)她的位置，以計(jì)算打開(kāi)哈洛胸腔的最佳時(shí)機(jī)。因?yàn)樾滦呐K每一分鐘缺氧都會(huì)增加手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，哈洛必須在心臟到達(dá)時(shí)就做好移植的準(zhǔn)備。

經(jīng)過(guò)了5個(gè)多小時(shí)的運(yùn)輸，新的心臟終于被送入手術(shù)室。此時(shí)，哈洛受損的心臟也正好被摘除。手術(shù)進(jìn)行得很順利。醫(yī)生取下夾具，使心臟恢復(fù)供血，只過(guò)了不到兩分鐘，新的心臟就開(kāi)始搏動(dòng)，這表明手術(shù)很成功。主刀醫(yī)生立刻向等候在手術(shù)室外的哈洛父母報(bào)告了這一好消息。這對(duì)夫婦在無(wú)言的擔(dān)憂中整整挨過(guò)了一個(gè)晚上，此時(shí)終于松了一口氣。

由于嬰兒的免疫系統(tǒng)還在發(fā)育中，哈洛術(shù)后的排異問(wèn)題比成年人要少。但是哈洛一生都要服用抗排斥藥物。如果在哈洛的新心臟在成長(zhǎng)過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題，她可能將需要進(jìn)行第二次移植。

器官體外生存

盡管未來(lái)或許困難重重，但在眾多需要心臟移植的患者中，哈洛算是很幸運(yùn)的了。一些需要器官移植的患者要等上幾年才能等到匹配的器官，許多患者在等待的過(guò)程中病情越來(lái)越嚴(yán)重，盡管危重病人會(huì)被排到器官等候名單最前面，但也未必能在情況無(wú)法挽回之前等到救命的器官。據(jù)阿爾伯塔大學(xué)醫(yī)院的醫(yī)生介紹，大約四分之一的患者會(huì)在等待移植手術(shù)時(shí)死去。據(jù)統(tǒng)計(jì)，加拿大每年有數(shù)百人在等待移植手術(shù)時(shí)死亡，美國(guó)則有數(shù)千人。造成這一狀況的原因之一是捐贈(zèng)器官不足，另一個(gè)原因則是一些捐贈(zèng)的器官并沒(méi)有得到有效使用。

離哈洛接受心臟移植的手術(shù)室不遠(yuǎn)，不同樓層的另一間手術(shù)室中，一個(gè)外科手術(shù)小組正忙著從一名腦死亡的捐贈(zèng)者體內(nèi)取出多個(gè)器官。一名死亡的器官捐贈(zèng)者能捐贈(zèng)8個(gè)重要器官（心、肝、腸、兩個(gè)肺、兩個(gè)腎），挽救8條生命（活體捐贈(zèng)則可提供一個(gè)肺，一個(gè)腎和部分肝）。這個(gè)捐贈(zèng)者的腎臟、肝臟和肺都被成功地取出，但不幸的是，由于沒(méi)能及時(shí)摘取心臟，部分心臟組織困在胸腔內(nèi)因缺氧而死亡，因此這顆心臟已不能用于移植。

超過(guò)60%的捐贈(zèng)心臟并沒(méi)有用于移植，因?yàn)樵诰栀?zèng)者死亡后，心臟存活的時(shí)間非常短，如果沒(méi)能及時(shí)摘取和移植，它很快就會(huì)失去活性。如何妥善保存待移植的器官，一直是一個(gè)醫(yī)學(xué)難題。目前常用的方法是，將剛摘取的器官立刻用低溫營(yíng)養(yǎng)液灌洗，盡可能將血液沖洗干凈，然后冷藏保存，并盡快運(yùn)輸。低溫能最大限度地減緩細(xì)胞代謝，延緩細(xì)胞死亡。但在這種狀態(tài)下，細(xì)胞還是會(huì)漸漸失去活性，導(dǎo)致器官不同程度的損傷，影響移植手術(shù)效果。冷藏超過(guò)一定的時(shí)間，器官就無(wú)法用于移植，其中心臟和肺可保存的時(shí)間是最短的。

不同器官能夠在體外的保存時(shí)間極限。

依靠灌注系統(tǒng)，在體外繼續(xù)呼吸的肺。

一種新型可移動(dòng)式心臟灌注設(shè)備。

現(xiàn)在，一項(xiàng)被稱(chēng)為“離體灌注”的技術(shù)有望使器官在更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)存活。該技術(shù)的主要原理是將器官保存在類(lèi)似體內(nèi)的溫暖有氧的環(huán)境中。不同于冷藏使器官處于“休眠”狀態(tài)，這種新的離體灌注技術(shù)是通過(guò)機(jī)械裝置保持器官內(nèi)部血液循環(huán)，使其維持活性。也就是說(shuō)，讓心臟離體之后繼續(xù)跳動(dòng)，讓肺繼續(xù)呼吸，讓腎臟繼續(xù)產(chǎn)生尿液，讓肝臟繼續(xù)分泌膽汁……

早在20世紀(jì)30年代就有科學(xué)家提出，“體外循環(huán)”可以使離體的器官存活。但當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平不足。后來(lái)，科學(xué)家在臨床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，冷藏保存對(duì)器官的損傷較小，這項(xiàng)技術(shù)便一直沿用至今。但體外灌注的理念也并沒(méi)有被醫(yī)學(xué)界遺忘。20世紀(jì)90年代，瑞典科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種體外肺灌注系統(tǒng)，并于2000年首次使用體外灌注保存的肺進(jìn)行了移植手術(shù)。

目前，體外肺灌注技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，而心臟灌注技術(shù)尚處于早期試驗(yàn)階段。除了延長(zhǎng)器官在體外存活的時(shí)間，體外灌注技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是：通過(guò)體外灌注，一些稍有損傷、無(wú)法達(dá)到移植標(biāo)準(zhǔn)的器官可以被修復(fù)，然后用于移植。這意味著很多原本無(wú)法移植的器官可以被利用，這就等于增加了器官供體。

這一技術(shù)還有更大的應(yīng)用前景。也許有一天，醫(yī)生可以取下患者受損的器官，在體外灌注系統(tǒng)的幫助下對(duì)其進(jìn)行修復(fù)甚至重塑，然后把“煥然一新”的器官移植回他們體內(nèi)。也就是說(shuō)，讓患者成為自己的供體。這樣不僅能解決捐贈(zèng)器官不足的問(wèn)題，還能大大減少移植手術(shù)后的不良反應(yīng)，因?yàn)榛颊卟粫?huì)對(duì)自己的器官產(chǎn)生免疫排斥。

死亡與新生

然而，在那一天到來(lái)之前，我們不得不面對(duì)移植醫(yī)學(xué)的殘酷之處：拯救生命的器官背后，是逝去的生命和痛苦的家庭。

馬修一家就是這樣一個(gè)家庭。28歲的加拿大青年馬修因嚴(yán)重腦外傷入院，他的心跳一度停止，過(guò)了20多分鐘才恢復(fù)。此后3天，他一直毫無(wú)知覺(jué)地躺在重癥監(jiān)護(hù)室，依靠呼吸機(jī)維持著生命，沒(méi)有任何蘇醒或好轉(zhuǎn)的跡象。在馬修昏迷72小時(shí)后，醫(yī)生對(duì)他進(jìn)行了神經(jīng)檢測(cè)，最終判定為腦死亡。

醫(yī)生向馬修的父母告知了這一噩耗，打消了他們心中最后一絲希望。腦死亡意味著馬修的腦部供能永遠(yuǎn)無(wú)法恢復(fù)，生命支持系統(tǒng)只能讓他保持“活死人”的狀態(tài)。馬修的父母最終決定撤除生命支持系統(tǒng)，讓他就這樣離去。而這還不是他們唯一要做的艱難選擇。

出于法律要求，醫(yī)生向馬修的父母詢問(wèn)：是否愿意捐贈(zèng)兒子的器官。馬修沒(méi)有注冊(cè)成為器官捐贈(zèng)者，因此必須由他的親屬來(lái)決定，是否要用他的身體拯救別人的生命。在度過(guò)了一個(gè)痛苦難眠的夜晚后，馬修的父母表示愿意捐贈(zèng)他的器官。

第二天，器官獲取小組的協(xié)調(diào)員凱倫與馬修的父母討論具體事宜。同時(shí)，許多醫(yī)護(hù)人員開(kāi)始行動(dòng)起來(lái)，器官摘除小組做好了準(zhǔn)備，幾名等待器官移植的患者也接到了醫(yī)生的通知：匹配的器官找到了。再過(guò)幾個(gè)小時(shí)，馬修的生命支持系統(tǒng)將被撤回。在此之前，位于加拿大不同地區(qū)的移植接受者和他們的移植手術(shù)團(tuán)隊(duì)必須做好準(zhǔn)備。

馬修的器官摘取手術(shù)比預(yù)計(jì)的時(shí)間晚了一些，因?yàn)轳R修的母親想最后和兒子多待一會(huì)兒。很快，生命支持系統(tǒng)被撤除，馬修的器官開(kāi)始缺氧，從這一刻開(kāi)始，眾多醫(yī)護(hù)人員開(kāi)始與時(shí)間賽跑。

馬修的父母在決定捐贈(zèng)他的器官時(shí)說(shuō)，馬修是一個(gè)善良慷慨的人，因此他們希望用這種方式讓更多人得到他的幫助。然而，在眾多需要器官移植的患者中，能得到這樣幫助的人太少了。在美國(guó)，約有11.6萬(wàn)人正在等待器官移植。平均每隔10分鐘，器官移植等候名單上就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的名字，每天會(huì)有20個(gè)人因?yàn)榈貌坏叫枰钠鞴俣劳觥?017年，美國(guó)進(jìn)行了3.47萬(wàn)例移植手術(shù)，連續(xù)5年創(chuàng)下紀(jì)錄。但器官供需差距仍然巨大。加拿大的人口要少得多，但器官捐贈(zèng)者也很少，因此器官短缺同樣嚴(yán)重。隨著需要器官的人越來(lái)越多，捐贈(zèng)者的數(shù)量卻已經(jīng)趨于穩(wěn)定。這意味著我們必須找到新的解決方案。

一名死去的器官捐贈(zèng)者可捐出6種重要器官，挽救8個(gè)人的生命。

重建心臟

目前，美國(guó)得克薩斯心臟研究所的科學(xué)家正在采取一種新的方法來(lái)解決器官短缺問(wèn)題：用“去細(xì)胞化”的器官“骨架”構(gòu)造全新的器官。

由于器官捐贈(zèng)者本身的健康問(wèn)題等原因，很多捐贈(zèng)器官不能用于移植。其中大多數(shù)器官雖然不能正常發(fā)揮功能，但基本結(jié)構(gòu)并沒(méi)有被破壞。研究人員用特殊溶液把“不合格”心臟的細(xì)胞全部洗脫，只留下一層塑料薄膜樣的東西，這就是細(xì)胞外基質(zhì)。細(xì)胞外基質(zhì)是分布在細(xì)胞表面或細(xì)胞之間的大分子，主要由多糖（如透明質(zhì)酸）和蛋白質(zhì)（如膠原蛋白）構(gòu)成。當(dāng)洗脫心臟所有的細(xì)胞后，剩下的細(xì)胞外基質(zhì)呈現(xiàn)出一顆心臟的形狀，這個(gè)被稱(chēng)為“幽靈心臟”的結(jié)構(gòu)是絕佳的器官骨架。

心臟去細(xì)胞化后的細(xì)胞外基質(zhì)骨架，又被稱(chēng)為“幽靈心臟”

研究人員將營(yíng)養(yǎng)液泵入重建的心臟中，心臟開(kāi)始跳動(dòng)。

接著，科學(xué)家將干細(xì)胞注入這一骨架。他們使用的干細(xì)胞沒(méi)有特定的功能，可以分化成多種細(xì)胞，但當(dāng)它們被注入器官骨架中時(shí)，奇妙的事情發(fā)生了——這些干細(xì)胞似乎從骨架中獲得了信息，自動(dòng)在正確的位置分化成了相應(yīng)功能的細(xì)胞：在肌肉的位置形成心肌細(xì)胞，在血管的位置形成了血管內(nèi)皮細(xì)胞……逐漸“重建”出一顆全新的心臟。

但是，將干細(xì)胞移植到正確的地方只是第一步。關(guān)鍵的問(wèn)題是，重建的器官會(huì)起作用嗎？它能成為一顆能泵血和跳動(dòng)的心臟嗎？每顆重建的心臟都要在模擬人體內(nèi)部環(huán)境的特殊培養(yǎng)箱里先待上幾天，然后研究人員會(huì)將心臟從培養(yǎng)箱中取出，將模擬血液的營(yíng)養(yǎng)液泵入其中，看它能否跳動(dòng)。

對(duì)器官移植的研究人員來(lái)說(shuō)，看到一顆心臟經(jīng)過(guò)去細(xì)胞化、干細(xì)胞移植，最終再次跳動(dòng)，那絕對(duì)是他們生命中最驚喜的時(shí)刻之一?？茖W(xué)家們還在進(jìn)行肺部、肝臟和腎臟的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。他們迄今已完成了大鼠腎臟和心臟的重建，并將重建的器官移植回動(dòng)物體內(nèi)，發(fā)揮不完全的功能。這項(xiàng)技術(shù)用于人類(lèi)器官可能還需要數(shù)年到十幾年時(shí)間，但科學(xué)家們相信，這項(xiàng)技術(shù)終有一天能夠拯救成千上萬(wàn)患者的生命。