时间一分一秒过去,志愿者捐献的肝脏以“最鲜活”的状态,移植给了一名肝硬化合并小肝癌的患者……

这一幕发生在7月23日。手术的成功,意味着国著名器官移植专家、医院副院长、器官移植科学术带头人何晓顺教授团队成功地实现了全球首例“血流不中断”人体肝移植术,创造了新的全球纪录。8月8日,该团队成功开展了第二类同类手术。

这是一次另辟蹊径的尝试。因为移植技术问世63年来,志愿者捐献的器官要经过“灌洗、低温保存、再灌注”的技术处理,才能移植到受捐患者的体内,这已经成为“医学常识”,也被写入医学生的教科书。

首例“不中断血流”人体肝移植术颠覆了传统做法。8月10日,首位接受“不中断血流”肝移植的患者王先生分享了术后感受。他即将迎来出院的日子。他从轮椅上缓缓起身,很是感慨:“医院,医生。我恢复得很快……非常感谢!”

何晓顺在接受记者采访时说,这项移植新技术,捐献的器官不需要灌洗,也不需要放在冷藏箱保存,让捐献者转赠的“生命礼物”少受损伤,最大程度地保护了器官的功能,使器官以更“鲜活”的状态在受捐患者的体内立即“工作”,从而极大地避免了器官移植的常见并发症。

肝脏缺血15-30分钟便无法移植

传统器官移植技术包括“三部曲”,也就是器官获取、保存及植入等环节。

何晓顺说,就肝移植而言,就是医生将肝脏从捐献者体内摘除过程中,先用用保护性的化学溶液进行灌洗、降温。随即,因缺血而颜色发白的肝脏被放入0—4摄氏度的器官保存液中保存,再植入移植受体的腹腔。新肝的血管和胆管与患者的血管和胆管一一吻合。随着血液流入新肝,原本冰凉的肝脏重新变得温热,表面变为鲜红色。当胆管有金黄色的胆汁流出时,移植成功,患者重获新生。

在这个过程中,器官一旦离开捐献者体内,便处于“无血流供应”状态从数小时至数十小时不等,不可避免地遭受缺血、冷保存及再灌注的损伤,导致肝功能受损。

这些不利因素,正是影响移植疗效乃至导致移植失败的最主要原因。“供肝的质量和保存的时间长短,是保证换肝成败的关键因素。肝脏缺血15-30分钟就会坏死,无法移植。”何晓顺说。

在传统移植模式下,受到损伤的肝脏移入患者体内,肝功能多少都会“打折扣”。

“我们用转氨酶来评估肝功能受损的程度。换肝的病人术后转氨酶高达数百乃至数千,都是挺常见的情况。”移植医生赵强说,新肝植入病人体内,重新恢复血液供应,医学上称为“再灌注”,这一过程也会发生险情。

由于供肝要用低温的灌注液冲洗、保存,原来残存在肝脏内的灌注液可能在血液恢复供应的一瞬间,“冲入”患者的体内。这一冷热交织的巨大冲击,会导致患者血压低、心率加快甚至心脏停跳,这便是“灌注后综合征”。若手术时麻醉技术不够精湛,或情况过于严重,患者就有可能危及生命。

让肝脏里的“血一直是热的”

几十年来,器官移植过程中的缺血损伤这一核心问题一直未得到解决,成为器官移植发展的“技术天花板”,也影响了患者的生存质量。

如何将捐献者送出的‘生命礼物’完好、平稳地传递给需要的病人?何晓顺带领的中山一院器官移植团队一直在思考和探索。

他们大胆假设,能否在移植过程中始终保持器官的血液供应,尽可能让器官就能以最鲜活的状态移植给患者?

然而在传统的技术条件下,这几乎不可能。最大的困难在于:肝脏离体后,谁来源源不断地为其提供血液供应?

他们开始进行经年累月的潜心钻研。实际上,为了提高器官移植的疗效,中山一院从数年前就开始致力于自主研发“多器官功能修复系统”。这种“多器官功能修复系统”可在手术前模拟人体的机制,为器官提供血液,从而提高器官功能。

在研发的过程中,何晓顺提出了“科学假设”——只需对“多器官功能修复系统”稍加改进,并对移植手术进行重新设计,就可解决器官移植中的缺血损伤问题。

这个科学假设的意义在于让捐献的器官“血液供应不中断”,告别“灌洗冷藏”。五年来,团队在大动物身上进行了近百例移植实验,并获得了一系列技术创新。

“如何做到断离血管、接入机器的同步性,是最棘手的。如果无法做到精准控制,就有可能造成血液中断,让手术失去意义。”何晓顺解释,每个肝都有四根维持肝活力的管道———肝动脉、门静脉、肝静脉和胆管,这些管道就像树枝一样会有分支,医生在切除供体肝时,精心挑选了血管的“三岔路口”。“路口”的两端连接肝脏和动脉,维系着血液供应,第三个端口则可接入机器。

摘取器官前,医生先将连接肝脏的血管接入“多器官功能修复系统”,在断掉原有血液供应的同时,由“多器官功能修复系统”替代人体的供血机制,从而实现平稳过渡。

供肝植入移植受体时,将受体的血管接入“多器官功能修复系统”,在由受体的血液循环系统“接管”的同时,将机器撤离。在这个过程中,肝脏里的“血一直是热的”。

年7月23日,中山一院何晓顺团队成功地实现了全球首例“血流不中断”人体肝移植术,将肝脏以“最鲜活”的状态移植给了患者。手术过程比常规肝移植更平顺,术后肝功能指标明显优于传统肝移植手术。8月8日,该团队成功开展了第二类同类手术。

可延伸至心、肺、肾等的移植上

“不中断血流”器官移植理念的成功实践,从根本上避免了传统器官移植一直沿用的技术的先天缺陷。据专家介绍,这项技术还可延伸至心、肺、肾等的移植上,有望重构半个世纪以来器官移植理论与技术体系。器官移植学科可望迎来一个全新的时代。

该项技术突破的另一个重要成果是成功研发了具有自主知识产权的“多器官功能修复系统”。该设备的问世,是医学研究史上首次实现器官在“离体状态”下长时间保持功能与活力。这将为研究器官功能、器官间相互作用、器官离体治疗、器官功能修复等临床应用提供新的技术平台,为我国临床医学研究实现多学科、多层次的突破提供了可能。

此外,该研究平台为生命科学的相关学科,如生理学、病理学、毒理学、药学、病原学、肿瘤学、生物工程学等,提供了崭新的科学研究平台,具有巨大的研究潜力和广阔的应用前景。

中山一院专家预测,利用该研究平台的技术优势,通过联合生命科学的相关学科,利用这一生命科学研究的重要利器,广东可望在较短时间内产出大量原创性成果,不仅能提升广东乃至我国医学研究的水平,助力国家创新驱动战略,还可扩大广东的国际影响力,为“一带一路”及“粤港澳大湾区”建设做出贡献。

现代器官移植63年前问世

年12月23日,在美国波士顿的彼得·布伦特·医院,约瑟夫·穆瑞、约翰·梅瑞尔和哈特维尔·哈里森医师在一对同卵双胞胎之间进行了肾移植,移植的肾脏存活了8年。这次手术被后人视为现代器官移植的开始。

年,美国的托马斯·斯塔瑞教授在科罗拉多大学进行了人类历史上第一例肝脏移植。

年,美国的詹姆斯·哈迪医生做了第一例肺移植。

年,南非的克里斯蒂安·博纳德博士完成了世界上第一例心脏移植。

年,美国斯坦福大学的瑞兹等人进行了第一例心肺联合移植。

时至今日,随着技术的成熟和设备的改进,肾、肝、心、肺、骨髓及小肠、关节、甲状旁腺、胰腺、骨髓的移植都取得了不同程度的成功。

南方网全媒体记者曹斯

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