人体黑客

2013-04-29 00:44JONGERTNER
快公司 2013年6期
关键词:莱文仪器

JON GERTNER

今年2月的某天下午,在纽约曼哈顿北边的纽约长老会医院,手术室里人流络绎不绝——有外科医生、麻醉师、护士、医学研究员,还有几位好奇的围观者。有些人是来帮忙的,其他人来观赏从未见过的奇观。患者被注射了大量镇静剂,但仍然清醒着。手术台上悬挂着LED屏幕,以显示患者身体状况的重要指标。

正常人血压介乎80至120之间,而屏幕上的读数却在110与270之间浮动。这一“血压天文数字”正是大家今天来到现场的原因,为了见证:药物无法治愈的慢性高血压病是否对激进的新疗法会有反应。

阿贾伊·基尔坦(Ajay Kirtane)是心血管介入治疗专家及外科手术团队的负责人,他首先在病人腹股沟附近开一个小切口,置入短小的空心护套。接着,他有条不紊地将一条很长的塑料导管插入病人的动脉。在头顶显示器的扫描图指示下,进一步将导管插入连通肾脏的血管。在屏幕上,病人的肾脏看起来如灰豆般大小。到目前为止,这场手术与任何导管插入术一样,虽然复杂,却是例行常规手术。然后,团队停下手头工作,让助手拿来一个3英尺长(约91厘米)、橙白相间的纸盒——盒皮上写着“SYMPLlCITY(简易)”。基尔坦打开纸盒,拿出一个酷似摩托车油门的仪器,将它一头连上电线,另一头接着3英尺长的金属丝。当助手用电线接通发电器后,基尔坦把金属丝插入导管,直抵肾脏。接着,助手启动发电器,电能的瞬间喷发消除了一片肾神经,而患者却没有畏惧退缩。在接下来的20分钟内,基尔坦操控金属丝,去除掉不同的神经组。手术接近尾声,他转过身,谦虚地说道,“就是这样简单。”但真相远不止这么简单。

2003年春天,霍华德·莱文(Howard Levin)与马克·盖尔范德(Mark Gelfand)还只是两个“被打击得没脾气”的创业家。他们在硅谷转悠,试图为后来取名“Symplidcy(简易)”的创新仪器寻找投资者。他们不厌其烦一次又一次地探访沙丘路沿线的风险投资公司,向潜在投资者诚恳地展示创意,却一直徒劳无功。时间一个月一个月地消逝,他们的士气也越来越低落。有些投资公司嘲笑他们的想法太傻太天真,而有些则认为他们的点子很有吸引力,但风险过高。总之,大家都有各自拒绝的理由。盖尔范德回忆道,“他们连祖宗十八代都搬出来鄙视我们了。”

事实上,他们并不是“盲头苍蝇”。在抵达硅谷前,俩人早已合作设计过几款仪器,创办了几个项目。其中一款产品通过自动收缩和扩张,对心脏不适的患者实施心脏复苏术;还有一款血液过滤装置,可缓解充血性心脏衰竭的症状。

他们的最新创意或许能为上亿名患者服务,但投资公司的顾虑也是无可厚非的。毕竟他们作为创业新手,却不符合硅谷的模式——他们已届不惑之年,早过了科技界的青春年华,而且都是“健谈的纽约人”。更重要的是,他们的医学创新“过于大胆”——因为他们推销的不仅是一款新仪器,还是一种全新的治疗手段。他们的创新一旦成功,将表明未来的医学靠的不是神奇药丸,而是神奇仪器。而这一立场与过去五十年的医学潮流背道而驰。当今,大型制药企业不惜重金研发突破性药物,而病患宁愿吃药也不肯遭手术之罪,那这两位仁兄何苦研究这科学实验仪器呢?

最后,只有来自门罗帕克的Foundry医学仪器孵化器,愿意投注于莱文与盖尔范德的发明。原因是,他们的研究成果展现了肾神经的移除与心血管健康之间的关系,而这一点深深吸引了Foundry的CEO汉森·吉福德(Hanson Giffora)。2004年,双方达成协议,吉福德接管该项目,着手建立、改良并测试肾脏治疗仪器;对于该仪器未来所得利润,Foundry可获大部分。2007年,第一批人体试验结果显示,在某些情况下,这款新仪器能降低血压,且效果比任何药物疗法都要好得多,也几乎没有明显副作用。2011年,医疗设备制造商美敦力(Medtronic)花8亿美元买下了这款肾脏去神经支配疗法(renal denervation)。这可是早期医疗设备技术卖出的最高价钱。

目前,这一技术正用于欧洲抗药性高血压患者的治疗,并投入了美国一项大型(且极有可能是决定性的)试验项目,纽约长老会医院是参与者之一。美敦力预计在两年内把仪器推向市场,而奥兹医生(Dr.Oz,心胸外科医生,脱口秀节目“奥兹医生秀”的主持人)已经迫不及待在博客上宣传这项技术了。当然,在试验结束前,大多数医生都在等待和观望。

不过,在跟几位领先的心脏病学家的五六次对话中,我看到了他们脸上抑制不住的激动。因为与新药物治疗法相比,仪器治疗的初步成果明显,且副作用几乎可忽略不计。“我们终于有了一项安全技术,能够把血压降低30、40、50毫米汞柱了。”克利夫兰诊所的心脏病科医生麦赫迪·史胜博(Mehdi Shishehbor)说,“这非同小可啊。”

莱文半开玩笑地说:“我们现在是全球最出名的无名人士。”接着他说,“很多人问,‘你们是侥幸成功,还是凭实力搏来的?答案就是——”

“答案是,我们有一套系统。”盖尔范德说道。

“没错,”莱文补充说,“绝不是侥幸。最终成果来自于我们做事的方式,而不是一时的运气。”

医疗器械业的重要性无与伦比,却完全不为人知。大多数消费者不太了解这一行业。我花了好些时间了解莱文及盖尔范德,因为比起在网上传得沸沸扬扬的仪器,他们在过去十年的医学成果产生了更为深远的影响——而且是事关生死的影响。同时,他们的创新过程也说明了——光是新想法,而不是新技术,就足以改变未来。

这对搭档的工作地点是曼哈顿西26街一栋陈旧的大楼,闲置的套房里容纳了他们的商业孵化器Coridea(重读音节是id)。他们的办公室不是传统意义上的实验室,没有满墙的解剖图表,没有满橱柜的医疗仪器半成品。其实,Condea是莱文与盖尔范德的创意车间——创意在这里出炉后,就会传到美国西海岸转化为硬件设备,然后送到大学实验室,在老鼠和兔子身上进行测试。最困难的是开始,俩人对创意提案进行反复掂量,而这一过程通常会持续几年时间。

在合作上,莱文与盖尔范德可谓“阴阳互补”。作为一位心脏病学家,莱文对人体器官的互动有着持久兴趣;而盖尔范德是一名工程师,深谙机械系统的工作原理。他们总能猜到对方的想法,一个刚说出上半句,另一个就能接出下半句。某天在Coridea办公室里,莱文告诉我,“我和马克常会大半夜给对方打电话,然后说,‘嘿!我想到一个好主意,来琢磨琢磨。对方就会说,‘这是我听过最烂的想法了或者是‘啊!蛮酷的。”莱文是二人组合里的乐天派,他是土生土长的纽约斯塔顿岛(Statenlsland)人,身上是都市人特有的耿直性子,说话絮絮叨叨,对待病人的态度轻松随意。而盖尔范德则天性比较悲观,并带有一种冷嘲热讽的幽默感。作为地道的俄罗斯人,他年轻时热衷于分析苏联的政治宣言,以逐层“解剖妄想”为乐。

两人都形容自己是当今“医学界的恐龙”,即他们都有意抗拒了强加在医学专业人士身上的专门化趋势。莱文说,“我是一名心脏衰竭移植专家,而马克是机械系统工程师,撇开这些身份不讲,我们俩都是很老派的生理学家。”生理学家指的是研究人体不同系统之间关系的内科医生或科学家,他们认为,单一器官的运作会影响到另一个器官。跟莱文、盖尔范德谈话,我会感觉到,人体不是一个生物有机体,而更像是一台精密的机器,配备精准的杠杆、滑轮、重物和平衡物。例如,心脏的问题会表现在肺部。因此,在一个部位施加治疗,会推动另一部位的康复。在莱文看来,生理学家的思维模式,使得他和盖尔范德能把不同学科知识融合为有效的治疗方法。他解释道,“肠胃病学的相关资料,可能会对我们治疗肾病有所启发。”

他们的创新过程类似于侦探工作。莱文和盖尔范德定期到全美各地的医学图书馆阅读还未数字化的医学史料,他们尤其钟爱哥伦比亚大学医学院和约翰霍普金斯大学的图书馆。在书架上,他们寻找线索,更确切地说,是部分线索。一份15年前刊登在医学期刊的报告,可能会把他们带到另一份30年前的期刊文章,再追溯到一篇60年前的文章。假如某篇吸引眼球的文章作者仍在世,他们就会致电咨询,通常还会登门拜访请教,无论作者是在加州还是在东欧——最近一次就是去东欧。总而言之,他们就像搬运苦工,寻找散落在不同时空的医学文章,把这些或零碎或被遗忘的片段拼凑成一个整体。

他们认为20世纪中期是美国外科手术史上的鼎盛时期。盖尔范德说,“让我们时光倒流,回到20世纪四五十年代,那时的手术略显粗暴,工具也极为原始。”当时,许多伟大的现代药物治疗方法还未面世。“外科医生统治医学界,无论是什么病症,他们都会把你的身体解剖开,找出问题根源,然后重新连接上。”盖尔范德似乎读出了其中的黑色幽默。那时的外科医生既没有CAT扫描仪,也没有微创治疗。他描述那种骇人情形时,不断添油加醋,“有位医生还使用屠刀动手术,但愿他给病人打了麻醉。”但同时他又为这些“恐怖手术”取得的成就表示欣赏。

十年前,他与莱文阅读一份早期医学报告时,发现大量外科研究成果巩固了他们正在酝酿的创意,即移除肾脏附近某些神经链,会对人体排出体液与大脑调节血压的方式产生显著影响。莱文指出,“在1970年代以前,高血压被归类为外科疾病。”假如病人患上危险性高血压,对一般药物、减重或锻炼治疗法没有反应,医生有时会从患者体内移除部分神经,以减轻症状。问题是,治疗结果可能会和原本的疾病一样危险。患者可能无法排汗,或者会导致严重甚至致命的呼吸或心率问题。

正是这些研究成果,使得Foundry对莱文和盖尔范德的创意产生了兴趣。但这一团队不打算复制五十年前外科医生粗糙的做法,而是锁定开发出一台微创性的简易仪器,能准确消除目标神经,降低血压,且无副作用。不过,即使能创造出这款仪器,也未必能打开市场。做好一台医学设备跟做好一门医学设备生意,完全是两码事。

职业生涯刚刚起步时,莱文与盖尔范德从未想过成为全职发明家。1985年,盖尔范德辞去俄罗斯圣彼得堡一家造纸厂的工程师工作,把车送给朋友,然后关上家里的门,口袋里只揣着100美元,只身前往机场。他回想道,“在纽约着陆时,只剩下96美元了,因为路上买了一瓶啤酒和一包烟。”一年后,他进入约翰霍普金斯大学的心脏病实验室,被录用的原因是他会编写程序代码。

他在实验室里结识了莱文。当时,莱文正在心脏病学家的正职与生物工程学的业余爱好之间努力寻找平衡——他曾设想自己有一天成为大学教授,同时兼职做内科医生。几年后,妻子怀了双胞胎,他不得不勒紧裤带,努力挣奶粉钱。霍普金斯大学的上司向他保证,他的前途一片光明,但获得终生教职的几率比中彩票高不了多少。既然如此,为何不全职研发医学器械呢?他看到了创业之光。同时,霍普金斯大学的体制磨掉了莱文的信心,他和盖尔范德大概命中注定与名利无缘。盖尔范德说,“霍华德和我共用一张桌子——我们连自己的办公桌都没有,足以证明大学对我们的重视程度有多‘高。”

学习设计医疗器械,不可能一蹴而就。盖尔范德说,仪器设计师会追求以下三大总体目标之一。目标一是更好地导流,他说,“没有血流时,就植入分流器。”目标二是更好的电流,“没有电流了,就装起搏器。”目标三是结构部件,比如钛螺丝、金属板、金属杆、髋关节的修复或引入,盖尔范德说,“就像盖房子一样,都是木工活。”

在这三个类别中,存在两种可行策略。你可以在既有技术的基础上,创造改良型设备,比如改良版起搏器。或者你可以设计一台开启新领域的仪器,比如肾脏去神经支配治疗仪。莱文强调,他和盖尔范德不会对科技大谈特谈。他们更多是讨论新疗法能够解决的问题,而这个新疗法恰好涉及到技术。

项目进程的头六个月,他们首先草拟一份清单,列出25-30个创意,而后在几位可靠的顾问帮助下,筛选创意。他们鼓捣实际技术的时间少之又少。事实上,他们最终使用的技术平淡无奇,大部分还是现成的。两人比较重视把每一个创意在风险因素矩阵中检验一遍。莱文说,“首先,是否满足了未被满足的需求?如果不是,就从清单中删去。”第二步是评估技术风险。你是否能把创意转化为设备?如果可以,那又可否在患者身上简易操作?接下来是临床风险。一台仪器也许对动物有效,但它可能对人体无效,还会产生可怕的副作用。

知识产权风险也是无处不在。你能否申请技术专利,吸引投资者与大公司的收购?此外还要考虑法规风险,每一种设备都必须通过一连串临床试验,以证明其安全性与疗效。“世上最难的事情,就是在纽约开一家餐馆,并且持续红火6个月。”保罗-拉维奥莱特(Paul LaViolette)如是说。他是SV生命科学(SV Llfe Sciences)风险投资顾问管理公司的风险投资者,近来投资了莱文和盖尔范德的项目。他接着说,创造一台激进的新医疗器械,再把它商业化,“就是仅次于在纽约开餐馆的难度了。”在他看来,把一台医疗器械推向市场至少需要花费5年时间,多则10年;要让器械流行起来,可能还要再等10年。显然,你必须以10年为单位考虑。

竞争风险最终来自大型制药企业,因为它让任何新事业蒙上了阴影。莱文说,“在今天,只要有药物可以治疗的领域,就没有医疗器械存活的余地,皆因人们都宁愿吃药。”但制药业治愈慢性疾病的路还很长。比如高血压一直是心血管疾病的首要诱因。目前,美国约有7000万名高血压患者通过服药治疗,但其中大概有500万到1000万人产生了抗药性,或因不同药物混着吃,产生了导致身体虚弱的副作用。一次性的医疗过程可以弥补这两种不足,同时解决患者不愿遵照医嘱服药的问题。克利夫兰诊所的史胜博说,“我们可以开出任何方子,但患者不一定愿意服用。”研究表明,即使医生叮嘱患者,不服用药物的后果可能是致命的,仍有25%的患者会在一个月后停药。

大多数我采访过的内科医生,包括莱文本人,都不认为心血管疾病未来的疗法是在肾脏仪器与药物之间二选一。理想的做法是二者结合,但经济因素会影响二者的平衡,最终或将证明:肾脏去神经支配治疗仪略胜一筹,并彻底改变了全球医疗服务的本质。莱文说,“假设有一台价值5000美元的治疗仪,而某个患者同时服用两种每月成本皆为100美元的药物。如果能省下3年的药物,那么5000美元的性价比就很高。”梅约诊所的拉吉夫-古拉蒂(Raiiv Gulati)说道,假如仪器取得成功,“那么中风率、心脏病发率、住院率,都会减少”,这将大大节约成本。

还有一个障碍就是“适者生存”法则。即使一台仪器功效显著、经济实惠,它也必须融入现有的医疗器械体系才能成功。盖尔范德说,“介入心脏病学是社会、医院、保险公司与医生共同参与的巨大投资项目。人们读医学院,接受长期训练,以获得熟练性与技能。”医生能够驾轻就熟地为患者进行支架植入术,纽约长老会医院的阿贾伊-基尔坦就是很好的例子。盖尔范德称他们是血流里的“麦哲伦海峡”。他说,“现在有这样一批医生,还有神奇的导管室和成像工具。如何把这款高血压治疗仪带到他们跟前?你可以利用同样的技能与成像工具。”假如没有准备就绪的人力资源与制度机构,医疗设备可能永远找不到市场。

盖尔范德和莱文决定,调整治疗仪的描述,以迁就医学界的惰性。换句话说,要减少人们对肾脏去神经疗法的抗拒。他们会指向高血压的历史,引述从前这一疾病的手术疗法,并提出“自降身价”的论点:我们发明的这款新产品没什么大不了的。盖尔范德解释道,“我们努力推销创意,创意的卖点不是新颖性,只有在专利局才能鼓吹新颖性。医生都很保守,容易受惊。你必须努力为他们构建一个故事,安慰他们,‘不对,这不是新发明,医学史上早就有了。因为如果你向医生展示一个新理论,他们会崩溃的。”

莱文说,“已知却未被开发。”

盖尔范德补充说,“这是更好的说法。”

“这就是为医疗器械筹资的方法,没办法,你不能说‘这是一次巨大突破,一场革命。”我对他们说,这似乎与电子及软件产业的做法完全相反。那里,人人渴望革命性的创新突破;而这里,人人渴望递增式的发展。

莱文立刻接口说,“你要把它伪装成递增式的,但它确实是革命性的。”

某天在办公室里,盖尔范德评论道,他与莱文的很多创意产生于一个包罗万象的理论。它与人体如何运作及发生故障有关,尤其是人体应对环境变化的进化滞后。盖尔范德断言,“高血压、心脏衰竭、糖尿病、睡眠呼吸中止症,所有这些疾病基本上都有同一个根本原因。它们是同一个疾病,只是披着不同的外衣。”他的看法并不传统。他和莱文认为,除了癌症,所有这些西方世界最普遍疾病的核心因素,是还未适应长寿与先进技术的神经系统。

盖尔范德指出,生物的进化历经5万年,而非短短数十年。因此,人类体内依然保留着某些特质,帮助我们在截然不同的世界里生存下来,适应短暂的寿命与每日的致命威胁,以及在关键时刻做出“不战即逃”的迅速反应。盖尔范德评论道,“现在,我们很少‘不战即逃了。”然而,人类神经系统的原始分支,也称为交感支,使得我们能够对潜在危险迅速且自动做出反应。脉搏或呼吸突然加快,血压飙升,肾上腺素激增。

很久以前,这样的反应帮助我们安全度日。正如Foundry的吉福德所问,“你上一次从剑齿虎的追逐中逃生,是什么时候?”对于现代人来说,这简直是一个不着边际的问题。

如今的世界缺乏紧急性的危险,交感神经系统可能会出现紊乱,指挥身体为不存在的威胁做好准备。莱文与盖尔范德的理论指责传感器官的过度反应,比如肾神经,表现得像出了故障的恒温器,导致房间温度不是过高就是过低。他们的设备旨在打断这些故障传感器官的秩序,避免它们指挥大脑收缩血管、升高血压。盖尔范德说,“我们确定了,‘黑入人体系统的最有趣方式,是干扰人体接收到的信息。”只要能阻断来自肾神经的错误信息,我们就能改善健康,更有可能彻底避免慢性病的发生。处方药也能做到这一点,但医疗器械的力量更强、准确度更高。

莱文俩人知道,他们走在了肾脏去神经支配疗法的正确道路上。他们也知道肾脏附近的神经不是发送错误信息的唯一神经,甚至不是最强大的神经。因此,在2010年12月,在他们与美敦力的销售交易完成后,莱文与盖尔范德坐下来,筹划下一个项目。他们没有考虑过退休,毕竟医疗器械发明家通常只从销售额中获取一小部分,一般是5%到10%。对他们来说,大部分收入来自专利使用费,而不是未来的销售收入。莱文说,反正他们也不打算买千万美元的豪宅。目前为止的进账足以让他们专心研发自己的兴趣爱好了。在人体脖子的两侧,颈动脉岔开为两个分支,从心脏向面部及大脑的不同部位输送血液。每一个分支分布着一小捆细胞和神经,大小约如米粒,被称为颈动脉小球。它是一种传感器,通过窦神经连接大脑,当氧气量过低时,会通知大脑。在莱文和盖尔范德2010年创意清单上的第一名,就是消除失灵的颈动脉小球,为心脏病或肾脏病创造治疗法。他们为这款潜在的仪器取了个名字:Cibiem。莱文猜测,对颈动脉小球及其在控制血压与肾功能中的重要性,全球只有十几个人深刻了解。于是他着手搜寻这些人。

他与盖尔范德开始图书馆探索之旅。他们发现,20世纪40年代日本有一位名为中山恒明(Komei Nakayama)的外科医生,他从4000名哮喘病患者身上移除颈动脉小球。故事讲到一半,盖尔范德走到另一个房间,回来时手里拿着一本发了霉、包着布的大书。“砰”地一声,他把书放到桌面上。“我们从日本订购了这本书。”他翻到讲述中山恒明手术那一页。“难以置信,”他边说边转过来给我看。书上的图画特别怪异:脖子上的肌肉和筋向后拉,展示出颈动脉小球已从深处被挖除。莱文说,这一系列手术并没有治愈患者的哮喘,但减轻了症状,比如手术后患者可以走更远的路。但是,令两位发明家着迷的是,这项手术证明了,就算没有颈动脉小球,人体依旧可以存活,且显然没有任何危险。换句话说,他们的想法似乎可以克服临床风险。莱文说,“这些人的颈动脉小球被移除了,还活得好好的。”

此后,他们开始对消除颈动脉小球的设备样机进行动物测试。今年早些时候,他们开始在波兰10个患者身上进行临床试验。这两位搭档告诉我,迄今为止的测试结果都十分乐观。然而Cibiem前路依旧漫漫。他们还需要证明,该仪器不会产生显著副作用。他们必须优化手术所用导管,还需要寻找一家大型设备公司,将它推向市场。我问莱文,假设Cibiem排除了这些障碍,也处理好法规流程,那它是否能与肾病治疗仪抗衡。他似乎认为,两者可以互补。或许能通过医学测试,决定某个患者适合哪一种仪器,或者两种仪器可以同时使用,配合药物治疗。

等到Cibiem面市时,莱文与盖尔范德肯定早已转移到下一个项目了。过去几个月里,另一个团队在他们的支持下接管了Cibiem的每日管理工作。如此一来他们就可以重返孵化器工作,回归到一张白纸,再次列出25个创意。莱文说,“我们想做的第一件事,是找出最严重的问题,思考我们能做什么。”

两人开始闲聊。

盖尔范德开头,“起搏器行业,设备昂贵,动不动就坏。”

莱文说,“没错,我们能否摆脱起搏器,进行起搏操作?我们能否消除对起搏器的需求?我们能否减缓慢性肾病的发展,从而避免做血液透析?”

“脊柱融合术,现在是个大问题。”盖尔范德发话了。

莱文说,“他们通过修复椎间盘的毛病,来摆脱痛苦。但是这只能暂时止痛,无法从根本上解决问题,病痛依然会复发。于是我们在想:不如开发一种疗法,止痛之后,保持一种无需修复的健康状态。”

盖尔范德补充道,“大部分外科手术目的都不是矫正畸形,而是止痛。”他是在暗示,他们能够利用仪器彻底消除疼痛信号。而且,擦亮你的双眼吧!无需手术,也没有疼痛。

他们又聊了几分钟,反复进行创意之战。他们向我保证,大部分项目都会被抛弃,投资公司要的是确实可行、可盈利的产品。但莱文与盖尔范德很幸运,因为行业发展缓慢。盖尔范德说,“在社交媒体界,这周不完成工作,你就完了。但高血压一时半会也不会消失,糖尿病也一样。”他笑着说,“所以,如果你不喜欢我们的创意,5年之后,我们回头看看,它还是会在的。”

猜你喜欢
莱文仪器
Today Is a New Day今天是新的一天
“国产好仪器” 大型仪器评选活动
《现代仪器与医疗》2022年征订回执
《现代仪器与医疗》2022年征订回执
欣赏与评判
《现代仪器与医疗》杂志
我国古代的天文仪器
好样的扬波!
好样的扬波!
还原·拼接·延伸——保罗·莱文森的《数字麦克卢汉:信息化新千纪指南(第2版)》的新阐释