吴宇
【中图分类号】R715【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2019)06-017-02
“喂,与病人匹配的心脏有啦。”
“在什么地方?”
“英国伦敦。”
“好,请马上搭下一航班快速运北京来。”
或许你以为我是在开玩笑吧,因为谁都知道,捐献的心脏在体外只能存活几个小时,等从伦敦运送到北京,早就报废了。没错,目前的情况是这样。但我们很快就能做到让心脏在体外存活几十小时,甚至几天,从而可以在五大洲传送。
延长保存时间
对于等待心脏移植的病人来说,要换一颗心,真是比唐僧取经还难。首先,寻找与之匹配的捐献者就已非常不易;其次,就算找到了,心脏在体外的保存又是一个大问题。通常体外的心脏保存在 4℃的无氧环境,但最高时限不能超过 4小时。时间越长,心脏质量越差,手术成功率越低。事实上,每年捐献来的心脏报废掉的都不在少数。而且,正是心脏在体外太难保存,也限制了寻找合适捐献者的范围,让病人只能株守一隅,不敢向距离稍远一点儿的地方求救。
但是最近,体外保存心脏的技术在英国和瑞典都获得重大突破。英国科学家发明一种设备,可以向体外心脏灌注捐献者提供的血液,它能使心脏在体温下持续跳动。这样可以保存 7小时到 12小时。该设备正在英国率先投入使用。
瑞典科学家则另辟蹊径,将心脏保持在 8℃,并用含高浓度钾离子的类似血液的流体灌注心脏,使心脏停止跳動。在这种状态下,细胞的活性比在 37℃时低,对氧的需求也大为减少。心脏就好像进入“深度睡眠”状态,这可使它存活更长时间。
跨大陆运送不是梦
科学家成功地在猪身上进行试验,用于移植的猪心脏采用瑞典科学家的办法,在体外已经可保存 24小时。2018年 8月,该方法又在首个病人身上进行测试,那颗心脏在“深度睡眠”状态保持 3小时。植入体内后,随着温度升高,它自动恢复跳动,血液冲走灌注的钾离子溶液。该病人现正在家中康复。如果一切顺利,未来将把体外保存时间逐渐延长至 24小时,甚至有潜力延长到几天。
不论英国的还是瑞典的技术,都比过去的技术有无可比拟的优点。移植的心脏通常取自脑死亡的人,但这种状态会干扰血液中许多化学物质的水平,从而损害心肌组织。英国的技术是把血液中这些有害化学物质过滤掉;瑞典的技术是干脆用钾离子溶液取代血液。这些措施都避免了心肌组织的进一步损坏,延长心脏的体外寿命。
其他团队正在努力延长其他器官的体外寿命。科学家已把肝脏在体外的寿命延长一倍,达到 24小时。
如果能把心脏在体外保存的时间延长到几天,就可以实现跨国、跨洲搜寻和运送了。那时,你还会认为本文开头虚构的场景是在开玩笑吗?
(摘自《大科技·科学之谜》2019年第 2期)