“人工肝”可不是普通的肝
初見“人工肝”這三字,肯定有不少人會認為是人工制造一個肝臟,用來替換人體的肝臟,但施曉雷主任卻告訴記者,“人工肝”的全稱是“生物人工肝支持系統(tǒng)”,是一套體外循環(huán)系統(tǒng),可以部分代替肝臟的功能。
很多人都知道對尿毒癥患者進行血液透析時使用的“人工腎”,就是用人工裝置代替腎臟功能,進行血液透析,起到過濾和代謝的作用。不過“人工腎”相對簡單,而“人工肝”要復雜得多,這是因為肝臟除了代謝功能外,還有一個重要的“合成”任務,人體中許多蛋白、凝血因子和免疫活性物質都是由肝臟合成分泌的,如果沒有這些,人也無法生存下去。
只能單純實現(xiàn)解毒功能的人工肝叫物理人工肝,此前國內外廣泛應用的人工肝都是這種非生物型人工肝。在實現(xiàn)解毒功能的同時還能完成部分合成功能的人工肝叫“生物人工肝”,這絕對是目前科技的前沿。施曉雷介紹說,生物人工肝的“核心”是一個生物反應器,它由特殊的納米纖維材料作為支架,讓人工培養(yǎng)的肝細胞在支架上生長,代替肝臟參與人體循環(huán)。生物人工肝以一種類似血液透析的方式工作,病人的血液引到體外后進入生物人工肝內,和生物人工肝進行物質交換,然后再把血液輸回病人體內。
簡單地說,這樣的生物人工肝,其實就是代替病人的肝臟,起到一個合成、代謝、解毒的作用,可以讓病人的病情得到明顯的改善。
那么,什么樣的病人會需要這種生物人工肝呢?
施曉雷主任告訴記者,現(xiàn)在的重癥肝?。ㄡt(yī)學上叫急性肝衰)患者,內科沒有有效的治療手段,死亡率非常高,7天內的死亡率超過80%,這樣就導致病人根本來不及進行肝臟移植手術。使用了生物人工肝之后,病人就能夠有時間等來救命的肝源進行手術。我國是個乙肝大國,很多病人都會經歷從乙型肝炎到肝硬化再到重癥肝衰這條路,如今每年新發(fā)的重癥肝衰病人超過百萬,而生物人工肝將給他們帶來生的希望,這也是施曉雷他們研究生物人工肝的初衷。
幾千次實驗突破眾多國際難題
1993年進入南京鐵道醫(yī)學院讀本科,1999年進入東南大學醫(yī)學院讀碩士,2002年進入南京大學醫(yī)學院讀博士,2005年進入鼓樓醫(yī)院肝膽外科工作,施曉雷在這一醫(yī)學領域上付出了二十年的心血和汗水。當問及當初為什么會選擇學醫(yī),并最終確定肝膽外科作為研究方向,他笑著回答說:“學醫(yī)是因為我一直對醫(yī)學比較感興趣,至于學肝膽外科,也是看到了肝膽疾病尤其是肝臟疾病在我國非常高發(fā),而且肝膽外科作為外科中難度最高的,比較有挑戰(zhàn)性,我希望能通過自己的努力,讓那些肝病患者恢復健康?!?/p>
原來,肝臟作為人體最重要的一個器官,功能復雜,解剖也復雜,因此肝膽外科的技術要求非常高,在國際上也是相對比較高端的外科技術。肝膽外科手術究竟有多難呢?施曉雷打了一個比方,一般人可能認為開顱手術要把病人的顱骨打開,一定是手術中最難的,其實不然,肝膽手術的復雜和精細程度,在某些方面上還要超過在腦袋上動刀。
施曉雷真正開始研究生物人工肝,那是在2002年,“反復失敗,在失敗中摸索經驗。”他對記者說,想要做科研,一定要有持之以恒的精神,因為在過程中一定會遇到很多困難。很多人做科研或是做別的事情,為什么做做就不了了之了,可能正是缺乏這樣的精神,堅持不下去。
生物人工肝說起來簡單,卻是非常復雜的東西,它是細胞學、人體動力學、材料學等諸多學科結合起來的產物,研發(fā)起來非常困難,要解決諸多的國際技術難題。施曉雷說,光是培養(yǎng)肝細胞,他們就實驗了上千次,花了好幾年時間才成功,研制生物反應器也經過了上千次實驗,等所有一切都實驗成功了,再整合到一起,對血液流速等各種參數(shù)、系數(shù)進行測試,做動物實驗也做了上千次,沒日沒夜地做,真是很辛苦。
“非學霸”現(xiàn)在給“學霸”當博導
現(xiàn)在一提到科學家、科研人員、大家總是會覺得,他們在上學時就一定學習很厲害了,用句流行的話說,他們上學時肯定都是“學霸”。雖然承認上中學時學習成績還是很好的,但施曉雷不認為自己是個“學霸”,“現(xiàn)在在新聞報道中經??吹礁鞣N‘學霸’,我感覺他們還是蠻厲害的,他們不是死讀書,在學習之外還有很多興趣愛好,而且非常愿意動腦子,目標性很強。”
如今,施曉雷主任還是南京大學的博導,也帶了不少本碩博連讀的學生,這些學生都是高分進入南大的,他就覺得這些學生不光成績好,在創(chuàng)造性思維、學習方法、學習能動性上確實也和其他學生不一樣,可能這也正是他們看起來沒比別人花更多時間學習,卻比別人取得更大成就的原因。
打網球和K歌是他的兩大愛好
同樣,現(xiàn)在一提到醫(yī)生,大家都覺得他們應該是嚴肅刻板、缺少生活情調的人,但施曉雷卻顛覆了醫(yī)生在人們心目中的這種形象。
“我們醫(yī)生其實還是蠻活躍的,只是我們沒有那么多時間,我喜歡打網球,我還喜歡K歌,我這兩個愛好,其實對我的工作都是大有用處的!”施曉雷笑著向記者這樣解釋,對于外科醫(yī)生來說,做手術是個體力活,手術臺上一站就是幾個小時,有時候經常要忙到半夜,而第二天還要正常上班,沒有好的體力是堅持不下來的;而且外科醫(yī)生的心理壓力也是非常大的,因為面對的是最最珍貴的生命,說外科醫(yī)生的工作是如履薄冰,那一點也不夸張。因此,他的這兩個愛好,不僅能鍛煉身體,還能放松心情,把工作上的壓力釋放一些。
“不過現(xiàn)在確實太忙了,娛樂放松的時間就很少了,但每個星期起碼要保證運動一次。”
中學生護肝要做的事
在生活中,我們可能總會以為,肝臟出了毛病都是由于喝酒過多引起的,或者那是年紀大的人才會得的病,殊不知,肝病也已經開始逐漸年輕化了。此前就有新聞報道,2014年濟南高考體檢時,有幾十名學生查出患有脂肪肝,原因既有部分學生暴飲暴食缺乏運動所致,也有家長盲目給孩子吃補品補出了問題。因此,施曉雷主任也給我們的中學生讀者提出以下建議:
一、肝病往往都有遺傳背景,如果你的家族中有肝病病史的,那你平時一定要注意定期檢查自己的肝功能,一旦發(fā)現(xiàn)有問題要及時治療。
二、要有良好的飲食習慣和作息習慣,很多人休息不好或暴飲暴食都會引起急性的肝衰。
三、不要隨意服用藥物,隨便亂吃藥也會引起藥物性的肝衰竭。
四、要像保護我們的眼睛一樣保護我們的肝臟,一定要從小做起,從小事做起。
知識鏈接
獨一無二的大器官——肝臟
說起肝臟,你可能還不清楚它的諸多小秘密。
成年人的肝臟通常重約1.5千克,是人體最大的內臟器官。肝臟有500多種功能,它能儲存各種維生素,還有制造糖原、穩(wěn)定血糖濃度、化解毒素、減弱麻醉品等作用。肝臟不僅可以制造酶、處理已經消化的脂肪和蛋白質、制造膽汁和膽固醇,而且還是身體熱量的重要來源,此外,肝臟還可以消除大量有害細菌和無用的血細胞。
肝臟的主要任務是加工營養(yǎng)物質,使血液中的各種物質均停留在合適的水平,以保持機體處于穩(wěn)定狀態(tài)。肝臟還可以吸收過剩的葡萄糖并以糖原的形式儲存起來,可以把脂肪轉變?yōu)榭蓛Υ娴男问?,降解過量的氨基酸,可以儲存鐵和銅用來制造紅細胞。
肝臟還有一個主要功能就是解毒。肝臟解毒的方式通常是將有害物質與肝內物質相結合,使其溶于水后,再以尿液或糞便的形式排出體外。當這些物質經過肝臟時,不超過10秒鐘,它們就會被“解除武裝”,失去原有的威力了。也正因此,才使得人體不會被毒素輕易擊倒。