首例单侧肺移植手术成功

•引子•

　　人体器官移植，这是困惑了几代医学家的世界性难题，也是一个具有重大意义的美好梦想。如果这一梦想成为现实，人类就会在最大程度上延长自己的寿命，提高生命的质量。

　　肺移植是器官移植的一种，是把病人有严重疾病的肺切除一侧或双侧，移植上因其他原因死亡者的健康肺，是现在治疗终末期病变（指双侧肺均有严重的、目前内外科方法均无法治愈的病变）的最后唯一有效的方法。同所有的器官移植一样，人类各个时期的医学家在这个课题上付出了艰辛的努力。1963年，美国密西西比大学医疗中心的詹姆斯•哈迪（James D.Hardy)博士成功地进行了首次人体单侧肺移植，这在人体肺移植上具有里程碑式的重大意义。

“美国外科界最受鄙视的人”

　　詹姆斯•哈迪博士1918年5月14日出生于美国阿拉巴马州的伯明翰。他在少年时期经历了美国历史上著名的“大萧条”，度过了一段艰难的岁月。进人大学后，哈迪主修化学专业，并辅修生物学和德语。毕业后，他的第一份求职简历投到了阿拉巴马大学德语系，但不幸被拒绝了。正如同多年后他的一位朋友所说：“作为一名知名科学家和著名医疗机构的领导者，大概没有人会以求职被拒为荣。但我们不得不承认，当年哈迪的第一次求职被拒的确是值得我们庆幸的一件事情。因为在此之后，一位天才开始把目光放在外科医学上了。”

　　1955年，哈迪博士进人了新开办的密西西比大学医疗中心。从1955年到1987年退休，哈迪一直担任该中心的主任。医疗中心开始创办的时候，筚路蓝缕，困难多多。但哈迪并没有因为有一些困难就降低医疗中心的标准，他坚持要求每一位医疗中心的医生必须通过外科委员会的认证。这样，在一开始的时候，医疗中心就网聚了一大批美国外科界的优秀人才，如神经外科专家奥兰多•安迪博士、麻醉学专家GB.彼特伯格博士、骨科专家威廉•安纳金博士以及知名的外科专家柯蒂斯•安茨博士和瓦特•韦伯博士。后来，安茨博士成为了美国南卡罗来纳州立大学医学院院长，韦伯博士也成为了杜兰大学医学院院长。这些都证明哈迪当时的眼光和决定是对的。密西西比大学成为世界著名的医科大学就是在这一刻打下了坚实的基础。

　　哈迪端正严谨的科学态度和开拓创新的进取姿态让当时的一些保守派感到很不满。因为在当时，移植人体器官在世俗看来还是一件不可思议的事情，除了技术上的瓶颈外，研究者们还要承受来自道德伦理、政治、宗教等多方面的压力。所以当哈迪带领着他的团队紧锣密鼓地积极进行肺移植实验的时候，有人便批评他“亵渎了上帝的权威”、“异想天开的疯子”、“残忍的科学怪人”、“注定没有结果的瞎忙碌”。后来在20世纪60年代初进行过人类肝脏移植的著名外科医生托马斯•史塔泽博士回忆说：“当时，我和哈迪都是美国外科界公认的最受鄙视的人。”

　　世俗的偏见并非没有理由。因为器官移植属于活性移植，在技术上需要攻克的难关很多，主要有三个方面：首先，移植器官一旦植人受者体内，必须立刻接通血管，以恢复输送养料的血液供应，使细胞赖以存活，这就要求有一套不同于缝合一般组织的外科技术，幸运的是，这种完善的血管吻合操作方法，早在1903年已经由A.卡雷尔创制了出来。

　　其次，医疗上用的器官来自另一个人。但是接受者作为生物体有着一种天赋的能力和机构（免疫机构），能对进入其体内的外来“非己”组织器官加以识别、控制、摧毁和消灭。到20世纪60年代才陆续发现有临床实效的免疫抑制药物，这以后才能使移植的器官长期存活。

　　最后，切取的离体缺血器官在常温下很短时间内（少则几分钟，多则不超过1小时）就会死亡，不能用于移植。而要在如此短的时间内完成移植手术是不可能的。因此，要设法保持器官的活性，这就是器官保存。方法是降温和持续灌流，因为低温能减少细胞对养料的需求，从而延长离体器官的存活时间，灌流则能供给器官必需的养料。直到1967年由F.O.贝尔泽、1969年由G.M.科林斯（均为美国人）分别创制出实用的降温灌洗技术，包括一种特制的灌洗溶液，可以安全地保存供移植用器官的活性达24小时。这样才能为器官移植手术赢得所需的时间。在哈迪进行单侧肺移植的1963年，这些技术还没有出现，这是哈迪要面对的最大难题。

克服困难，第一个吃螃蟹

　　其实，人类器官移植的设想由来已久。在我国古代典籍《列子• 汤问》中就记载了名医扁鹊关于心脏移植的有关理论。20世纪初， 由于血管吻合术的进步，激发了外科医生对器官移植的兴趣。就肾脏移植而言，1902年3月1日，奥地利医生尤尔曼（Emerich Ullman) 首次成功地将一只狗的一侧肾脏移植到颈部，并且顺利排出尿液，可惜他没有再继续这方面的研究。1905年法国医生卡尔（Carrel)突破了血管吻合技术的瓶颈，后因其对器官移植的贡献而获得诺贝尔奖。

　　在肺移植方面，肺移植的一个基本要求是切开和缝合气道后能满意的愈合，1939年英国医生爱劳斯尔切除了一个气管腺瘤，证实了气道的这种愈合能力。随后Clement Price-Thomas在1947年做了第1例袖状肺叶切除术，支气管吻合处愈合良好。这些呼吸系统的成功案例为哈迪的临床肺移植提供了珍贵的经验。

　　尽管理论上完全行得通，但移植整个人肺与上述的局部手术在难度上有着天壤之别。哈迪作为一位负责任的外科医生，当然不会拿病人的生命开玩笑，为此，他进行了大量的实验。1955年哈迪进人医疗中心之后，在附近买了房子就走马上任了。他的实验室里摆满了各种人体器官，肝脏、心脏、肺、小肠、甲状腺、子宫、卵巢等。他用这些器官不停地进行着移植研究。研究工作进展非常缓慢，因为实验所需要的数据量非常大，哈迪和助手们的主要工作就是对各种实验数据进行分类整理，以找出关键的信息。这包括捐赠者和受体的条件限制、手术环境、药物禁忌、术后处理、注意事项等。这些工作占据了哈迪大部分的时间。

　　在反复进行了400多次动物（主要是狗）肺移植实验之后，哈迪认为时机已经成熟了，尽管没有完善的保存移植器官手段，但哈迪相信凭借自己和助手们娴熟的技术，完全可以在最短的时间内进行肺移植。本来哈迪还想再进行一段时间的完善，但就在这时，医疗中心接诊了一位病人，一位患有左侧肺门部鳞癌及对侧肺气肿的58岁老人。老人的病情已经到了晚期，如果不及时进行手术就无法挽救他的生命，而唯一的方法就是对他进行单侧肺移植。

　　在征求患者的同意和周密的准备后，1963年6月11日的晚上，哈迪博士和他的助手们开始了这场史无前例的单侧肺移植手术。

　　“这是一个具有重大意义的夜晚，因为在短短几个小时之间，密西西比州就站到了世界舆论的风口浪尖上，这场伟大的科学实践对世人所造成的震撼是所有人都始料不及的”，当年哈迪博士的助手马丁•丹顿博士回忆说。就是他，把装有捐赠者肺脏的精密容器交到了哈迪博士的手里。哈迪博士极其熟练的操作大大缩短了手术时间，90分钟之后，老人的手术切口缝合完毕。哈迪博士和助手们则紧张地在病床前进行观察。危险期度过，老人从麻醉中苏醒过来，一切生命指数正常，手术成功了！

　　虽然这个病人在20天之后还是不幸死于肾衰竭和营养不良，尽管由于免疫技术不完善导致长期效果令人失望，但哈迪博士和他的团队向世人证明了人类肺移植是可行的。这次充满勇气和叛逆精神的临床实践给1986年乔尔•库伯博士所进行的首次长期存活的肺移植手术打下了一个良好的基础。

　　“他并不是第一个做这种移植手术的人，我也从未听哈迪博士说过他是第一个，”医疗中心外科部门的主任威廉•特纳博士说，“他真正令我们感到难以置信的是他把这些技术第一次应用到了临床医疗中。”

永远不知疲倦的人

　　作为医疗中心的领导者，哈迪博士和他的团队最值得称道的大手笔有三次：1963年首例单侧肺移植，1964年破天荒地将一颗黑猩猩的心脏移植到了人体中，还有1987年第一次实现在不触及心脏的前提下进行双肺移植。

　　在进行一系列开创性的临床手术之后，他的名气飙升，获得了每一个外科医生都渴望得到的所有荣誉。许多世界著名大学医学院向他发出了聘用邀请，但他还是留在了密西西比大学医疗中心，直到退休。

　　“他本来可以在世界上的任何一个地方，但是他最终还是选择留在了这里。他始终忠于他的事业，而不是所谓的名誉与金钱。”哈迪博士曾经的实习生，麦克马伦博士在哈迪博士的葬礼上致悼词时如是说，“他是一个不知疲倦的人。他经常在手术室里工作一个通宵，在没有任何休息的情况下紧接着第二天的工作，有时还要在动完手术的同一天坐飞机到另一个城市去做报告。他所取得的成就是以耗损生命为代价的。”

　　“他在管理一个庞大的医疗中心的同时还带着实习生，他经常在半夜打电话给他们，讨论问题，研究第二天将要进行的手术。不管在夜里，在家里，在旅途上，他不停地写作。”他在国际权威医学杂志上发表了500多篇论文，撰写了23本著作，其中有两本现在已经成了美国的医科大学所配备的标准教材。

　　尽管他身上光环无数，但对他的学生和病人却总是和蔼可亲。他经常出现在手术室里，他用自己的实际行动来为学生们做最佳的示范。他曾经说过：“我的学生和实习医生在这里学习做手术，如果他们从未在手术室里见过我的话，我是无法教他们的。毕竟，外科的最终目的还是做手术。”就这样，在哈迪以身作则的带领下，医疗中心培养出了大量的优秀外科医生。

　　就这样，哈迪博士凭借着过人的才智、严谨的态度和永不放弃的精神，执著地进行他的移植实验，当年的心肺移植手术所造成的轰动直到他的论文在《美国医学会杂志》发表后才渐渐平静。

　　2003年2月19日，哈迪博士死于心力衰竭，享年84岁。他逝世后，国际医学界及各大媒体都表示了沉痛的哀悼。密西西比州Clarion- Ledger报的一篇社论这样评价：“他（哈迪）对人类的贡献将使他的名字永远留在我们国家历史最辉煌的章节中。”

我国肺移植技术的发展

　　肺移植手术发展到了今天，在技术上日益完善。自从哈迪博士的开创性临床实践之后，截至1998年3月1日的统计，全世界共有150个机构完成肺移植8 055例次（单肺移植4 777例次，双肺移植3 278例次）。美国做的肺移植最多，其次是英国、法国和德国。平均1年存活率超过70％，3年存活率超过50％，5年存活率超过40％，7 年存活率超过30％^①。20世纪90年代初期，肺移植例数迅速增长；到90年代后期，每年手术量增长趋于缓慢。1995年以来基本保持在每年1 500例左右。2002年底世界登记的肺移植术共15 000例，单 肺移植和双肺移植数量各占50%，约67%在美国完成^②。

　　国内肺移植的研究起步较早，1979年北京结核病研究所为2例肺结核患者进行的单肺移植，分别于术后7天和12天后因排斥反应和感染把移植肺切除，手术以失败告终。

　　1995年2月23日，北京安贞医院胸外科主任陈玉平教授为一位终末期肺结节病的患者做了我国第一例成功的肺移植手术。该患者手术前有长达3年的进行性呼吸困难，肺功能极差，即使在休息时也会感到胸闷气短。经过检查，胸片见双肺广泛纤维化及边缘肺气肿，中度肺动脉高压，如不进行肺移植，存活时间最多为1～2年。手术成功后，该患者恢复良好，半年后生活完全正常化，并且能负担一些轻松的工作。

　　1998年首都医科大学北京安贞医院又为一原发性肺动脉高压患者在体外循环下进行了双侧序贯式肺移植，成为我国首例成功的双肺移植。

　　移植受体为一30岁男性患者，因患原发性肺动脉高压症，自1993年开始，长期感到疲乏、头晕、气短，手术前4个月的时间里反复咯血3次，每次均超过1 000ml。经过检查，医生认为患者原发性肺动脉高压症已发展到终末期，必须尽快接受双肺移植手术，否则随时会有生命危险。安贞医院组织专家团队对患者的病情及双肺移植的适应证进行了反复论证，制定了多种手术方案，并组织有关部门及科室进行了周密的准备。

　　1998年1月20日，胸外科陈玉平教授及心外科周其文教授主刀为患者进行了同种双肺移植手术。手术过程中，两位医师采取了先移植右肺，再移植左肺的方案，具体操作与单侧肺移植相同。手术进行非常顺利，患者于术后第11天就脱离了呼吸机。以后的几个月内患者曾出现呼吸困难，经球囊扩张支气管通畅后，即可自由活动。

　　随着国内医疗技术和经济水平的提升，临床肺移植与其他器官移植在2000年以后相继进人蓬勃发展期。从1995—2006年，至少有32家医院报道了大约50例肺移植，其中尤以无锡市人民医院、上海市肺科医院和上海市胸科医院最为活跃。

　　2002年5月 ，无锡市人民医院胸外科学术带头人陈静瑜从加拿大多伦多总院肺移植中心研修回国后，成立肺移植团队，开展猪肺移植动物实验，并在此基础上开展临床肺移植手术。9月28日，陈静瑜和同事们完成了1例肺移植治疗慢性阻塞性肺疾病（COPD)。到2007年12月，该院已成功实施了63例肺移植手术，肺移植病人1年成活率达76%，3年成活率达58%，首例肺移植病人已健康存活5年零4个月。

　　同济大学附属上海市肺科医院是国内最早开始探索肺移植的中心之一。早在1979年，丁嘉安教授就已开展犬肺移植动物实验300余例，最长存活时间超过2年，为肺移植走向临床作了充分的技术准备。由于客观条件不成熟，临床肺移植在技术准备已经完成的情况下搁浅了。不过，当时所积累的经验为国内肺移植动物实验研究乃至以后的临床肺移植都起到了重要的引导和铺垫作用。2002年底，上海市肺科医院姜格宁、丁嘉安等顺利施行单肺移植手术，在此后的数年中，双肺移植、亲体活供者肺叶移植术相继成功。截至2011年6月，完成各类肺移植总计48例，适应证涵盖COPD、支气管扩张症、肺囊性纤维化、肺动脉高压等，术后1、3和5年生存率分别为78%、66%和52%。除了肺移植临床外，上海市肺科医院也在学术和科研上积极探索。目前，承担或参与的肺移植相关科研10余项，累计科研资金逾500万元。2008年，出版了国内第一本肺移植专著《肺移植》， 内容涵盖肺移植临床、科研及相关学科领域，为国家“十一五”重点图书，获上海市科技专著出版基金资助，2009年被评为“华东科技图书一等奖”。

　　上海交通大学附属上海市胸科医院亦于2002年底开展临床肺移植，截至2011年6月，完成单、双肺移植30余例。

.尾声.

　　陈静瑜曾经撰文指出：据2008年统计，我国人体器官移植总量居世界第二位，全国累计完成肾移植86 800例，占全球的54% ；肝移植14 643例，占全球的40%-45% ；而肺移植165例，仅占全球的0.86%。是何种原因造成如此大的悬殊呢？

　　陈静瑜认为，我国不缺肺源，目前我国每年肺移植仅有30~40例左右，仅利用了1.5%的供肺资源。关键是病人对于器官移植认识不清，许多患者对生活质量要求不高，宁愿忍受长期的呼吸困难，只有到了濒死时刻才会到医院寻求肺移植。

　　还有就是肺移植费用高昂。目前我国肺移植手术费用大概在30万~50万之间，而心肺移植在我国大部分地区尚未列入医疗保险，这是普通民众无法承受的经济负担。

(审稿专家：李惠萍)

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