學(xué)霸與學(xué)渣的完美組合 | 人工心臟背后的故事
世有伯樂(lè)，然后有千里馬。懷著人工心臟的夢(mèng)想，科爾夫找到了兩個(gè)千里馬，幼年喪父的青年才俊德弗里和掛科無(wú)數(shù)的醫(yī)學(xué)怪才加維克。
撰文 | 李清晨
責(zé)編 | 劉睿
離開(kāi)荷蘭來(lái)到美國(guó)之后，科爾夫在克利夫蘭醫(yī)院如魚(yú)得水，在人工器官領(lǐng)域一路高歌猛進(jìn)。然而，木秀于林風(fēng)必摧之，在美國(guó)醫(yī)學(xué)界越來(lái)越耀眼的科爾夫，與克利夫蘭醫(yī)院的矛盾逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，一方面科爾夫與醫(yī)院的行政官僚系統(tǒng)沖突不斷，另一方面來(lái)自其他同僚的嫉妒也令人煩惱，科爾夫的研究經(jīng)常受到不必要的干擾。
所謂功到雄奇即罪名，科爾夫團(tuán)隊(duì)在1960到1967年間在降低透析治療費(fèi)用方面取得了重大進(jìn)展，很多透析治療已經(jīng)可以在病人家里完成。在他的協(xié)助下，克利夫蘭醫(yī)院還完成了125例腎移植。
面對(duì)這些無(wú)可爭(zhēng)辯的成績(jī)，克利夫蘭醫(yī)院官方雖然對(duì)科爾夫表示了公開(kāi)的祝賀，私下里卻厭倦了他總是給病人省錢(qián)又在人工心臟研究領(lǐng)域拼命燒錢(qián)的行事風(fēng)格，于是一系列小動(dòng)作和背后捅刀的操作開(kāi)始悄悄醞釀，科爾夫在克利夫蘭的日子開(kāi)始不那么好過(guò)了。
1967年初，一家基金會(huì)本來(lái)計(jì)劃捐獻(xiàn)100萬(wàn)美元以幫助科爾夫在克利夫蘭醫(yī)院建立“人工器官和移植中心”，作為醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)層的佩奇教授（Irvine Page）居然從中作梗，鬼使神差地?cái)圏S了這一計(jì)劃。經(jīng)過(guò)這一事件，科爾夫?qū)死蛱m醫(yī)院徹底心灰意冷，下定決心離開(kāi)。
值得玩味的是，佩奇教授作為高血壓研究領(lǐng)域的專(zhuān)家，正是因?yàn)樵谄涠嗄甑尼t(yī)療和研究工作中發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的惡性高血壓病人經(jīng)常會(huì)合并腎臟衰竭的問(wèn)題，才想到他山之石可以攻玉，邀請(qǐng)人工腎的發(fā)明者科爾夫來(lái)美國(guó)，科爾夫以自己在克利夫蘭創(chuàng)造的巨大成就證明了佩奇過(guò)人的眼光，而最終佩奇居然因?yàn)橐患褐奖谱吡苏诳蒲蓄I(lǐng)域不斷攀升的科爾夫，真是成也蕭何敗也蕭何。
此時(shí)的科爾夫早已羽翼豐滿(mǎn)，試問(wèn)天下誰(shuí)人不識(shí)君？舉目四望，躊躇滿(mǎn)志，此處不留爺，自有留爺處。
1967年7月，56歲的科爾夫帶著幾位追隨者來(lái)到鹽湖城的猶他州立大學(xué)重新開(kāi)辟戰(zhàn)場(chǎng)，進(jìn)行艱苦的二次創(chuàng)業(yè)。他知道如果想在人工心臟領(lǐng)域取得突破的話(huà)，首先需要的就是人才。在這里，他親自招募了兩位對(duì)于其事業(yè)極為重要的年輕合作者——威廉?德弗里（William C. DeVries，1943—）和羅伯特?考夫勒?加維克（Robert Koffler Jarvik，1946—）。
01
青年才俊德弗里
DeVries in 2002 （圖源：wikipedia）
德弗里的父親同科爾夫一樣也是荷蘭移民，但德弗里從未見(jiàn)過(guò)父親的模樣。他剛剛出生，還在進(jìn)行住院醫(yī)師培訓(xùn)的父親就遵從祖父的意愿上了戰(zhàn)場(chǎng)，6個(gè)月后在戰(zhàn)斗中犧牲。不久，同在軍中的外祖父也犧牲了。家中瞬間損失了兩位成年男子，兩個(gè)悲傷的女人把全部的希望都寄托在了小德弗里身上。后來(lái)他們搬到了鹽湖城，德弗里4歲時(shí)，母親再嫁。幸運(yùn)的是，繼父是個(gè)極好的人，以至于德弗里幾乎從未將其視為繼父。他很小就注意到自己跟其他幾個(gè)哥哥姐姐的姓不一樣，可母親不愿意多說(shuō)生父的事。
德弗里成年以后也像生父一樣選擇學(xué)醫(yī)。在進(jìn)入猶他州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院的第一年，德弗里無(wú)意中聽(tīng)了一次講座，這次講座真正改寫(xiě)了他的一生。演講者正是當(dāng)時(shí)因發(fā)明了人工腎透析裝置而名滿(mǎn)天下的科爾夫，講座的主題恰是人工心臟。德弗里完全被吸引了，為了聽(tīng)完兩個(gè)小時(shí)的講座，甚至不惜翹了一次解剖課。
演講結(jié)束后，德弗里對(duì)科爾夫說(shuō)：“這是我有生以來(lái)聽(tīng)到的最有意思的事，如果可能，我愿意跟您一起工作?！庇捎谌斯ば呐K的研發(fā)過(guò)程極為艱苦，且前景十分不明朗，因此多數(shù)聽(tīng)眾對(duì)此興趣并不大，看到這位年輕的醫(yī)學(xué)生有這樣的志向，科爾夫顯然非常高興。他對(duì)德弗里說(shuō)：“如果你有興趣，可以在暑假時(shí)到克利夫蘭醫(yī)院看看，也許會(huì)有適合你的工作機(jī)會(huì)。年輕人，你叫什么名字？”“德弗里。”“哦？聽(tīng)起來(lái)你好像是個(gè)不錯(cuò)的荷蘭小伙子啊，你被錄取了?！?span style="color: rgb(136, 136, 136);box-sizing: border-box;">（德弗里是荷蘭最常見(jiàn)的姓氏）
當(dāng)年暑假，德弗里即趕赴克利夫蘭，在科爾夫的團(tuán)隊(duì)里工作，那時(shí)科爾夫已經(jīng)同克利夫蘭醫(yī)院漸生嫌隙，正在籌劃離開(kāi)，這便是德弗里與科爾夫最初的接觸。
1970年從猶他州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院畢業(yè)后，德弗里開(kāi)始在杜克大學(xué)接受外科住院醫(yī)師的培訓(xùn)。時(shí)光荏苒，9年的學(xué)習(xí)積累之后，德弗里覺(jué)得自己可以振翅一飛了，當(dāng)他找到外科主任薩比斯頓（David Sabiston）提出找工作的事時(shí)，才知道有一個(gè)位置已等待他多時(shí)。薩比斯頓說(shuō)：“你已經(jīng)有了一份在猶他州立大學(xué)的工作?！痹瓉?lái)，當(dāng)年別過(guò)之后，科爾夫并沒(méi)有忘記這個(gè)后輩同胞，在德弗里完成醫(yī)學(xué)院的學(xué)業(yè)之后，他便給薩比斯頓打電話(huà)說(shuō)：“我有個(gè)學(xué)生要到你那里去做住院醫(yī)師的培訓(xùn)，但是9年后，你必須把他給我送回來(lái)?！?/p>
此時(shí)的科爾夫團(tuán)隊(duì)早已今非昔比，這個(gè)由內(nèi)科醫(yī)生、外科醫(yī)生、工程師、化學(xué)家和其他專(zhuān)家組成的近200人的團(tuán)隊(duì)兵強(qiáng)馬壯，他們已經(jīng)在動(dòng)物身上一次次成功地完成了人工心臟的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)年，德弗里最初同科爾夫一起工作時(shí)，他們只能讓實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在接受了人工心臟的植入實(shí)驗(yàn)之后存活幾十個(gè)小時(shí)；而當(dāng)他十多年后歸隊(duì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物已經(jīng)有存活將近一年的記錄了，這讓德弗里異常興奮。
02
鬼才加維克
另一個(gè)必須擁有姓名的是團(tuán)隊(duì)重要成員加維克，他于1971年加入科爾夫的戰(zhàn)隊(duì)，成為人工心臟研發(fā)方面的一員主將。加維克雖然后來(lái)因在人工心臟方面巨大的功績(jī)被載入醫(yī)學(xué)史冊(cè)，但他的求學(xué)經(jīng)歷并不順利，甚至因?yàn)閷W(xué)習(xí)成績(jī)不夠好，差點(diǎn)與醫(yī)學(xué)事業(yè)失之交臂。
加維克最初在紐約的雪城大學(xué)（Syracuse University）學(xué)習(xí)工科，后來(lái)由于父親（一名普外科醫(yī)生）死于一次心臟病發(fā)作，遂決定轉(zhuǎn)而學(xué)醫(yī)。可他在雪城大學(xué)的成績(jī)太糟糕了，在美國(guó)根本沒(méi)有進(jìn)入醫(yī)學(xué)院的機(jī)會(huì)，不得不遠(yuǎn)赴意大利的博洛尼亞醫(yī)學(xué)院繼續(xù)求學(xué)。
不過(guò)，因?yàn)閷W(xué)習(xí)成績(jī)差吃過(guò)大虧的加維克，似乎依舊沒(méi)有吸取之前的教訓(xùn)，不肯乖乖地做個(gè)死記硬背苦學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)學(xué)生。他腦子里總是充滿(mǎn)各種奇怪的想法，用德弗里的話(huà)來(lái)說(shuō)：“他的思想總是不受束縛?！北热绠?dāng)老師讓他說(shuō)出視網(wǎng)膜的十二層結(jié)構(gòu)名稱(chēng)時(shí)，他卻說(shuō)：“這真是毫無(wú)用處的問(wèn)題，我又不想做眼科醫(yī)生，干嘛要浪費(fèi)腦子記這種東西？”老師在聽(tīng)到這個(gè)回答時(shí)，竟聯(lián)想到了愛(ài)因斯坦，據(jù)說(shuō)愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“我從來(lái)不記憶和思考那些詞典、手冊(cè)里的東西，我的腦袋只用來(lái)記憶和思考那些還沒(méi)有寫(xiě)進(jìn)書(shū)本的東西?！崩蠋熣J(rèn)為加維克的回答很有道理，于是尊重了他的選擇，但很不客氣地給他打了個(gè)最低分：“F”。醫(yī)學(xué)院第二年的考試，自詡“天才”的加維克也順理成章地掛了。
在意大利也淪為差生的加維克，眼看著連畢業(yè)都困難了，豈料天無(wú)絕人之路，此時(shí)科爾夫恰好去意大利講學(xué)，看中他的工程學(xué)背景，給了他一次工作機(jī)會(huì)，加維克的人生就此改寫(xiě)。
加維克根本沒(méi)有進(jìn)醫(yī)院實(shí)習(xí)過(guò)，更談不上參加住院醫(yī)師的培訓(xùn)。雖然后來(lái)他自己說(shuō)，他覺(jué)得做醫(yī)學(xué)工程方面的科研人員會(huì)比當(dāng)醫(yī)生賺錢(qián)得多，但這看起來(lái)更像是一個(gè)成功者事后的找補(bǔ)，先打槍后畫(huà)靶子當(dāng)然百發(fā)百中。各位不妨想想，以他當(dāng)年的德行，哪家醫(yī)院愿意接收這么一個(gè)“混不吝型”的醫(yī)學(xué)生來(lái)實(shí)習(xí)？
世有伯樂(lè)，然后有千里馬。
在科爾夫的團(tuán)隊(duì)，加維克和德弗里的配合相得益彰，加維克經(jīng)常會(huì)有一些天馬行空的思路，卻不知如何在動(dòng)物身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而德弗里用縝密的思維跟他一起實(shí)現(xiàn)了種種設(shè)想。
除了加維克和德弗里，科爾夫麾下眾人都各有所長(zhǎng)，比如動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顧問(wèn)奧爾森（Don Olsen），他是猶他州本地人，原來(lái)經(jīng)營(yíng)一家獸醫(yī)診所，專(zhuān)長(zhǎng)是給牛做手術(shù)?？茽柗蛘J(rèn)為，不同于一般的外科醫(yī)生，奧爾森作為獸醫(yī)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的術(shù)后恢復(fù)和護(hù)理將有非常大的幫助，在奧爾森加入團(tuán)隊(duì)之后，對(duì)試驗(yàn)牛的大量“標(biāo)準(zhǔn)化手術(shù)”提出了改進(jìn)，此后，植入人工心臟的動(dòng)物存活的質(zhì)量更好了。
03
全能領(lǐng)袖科爾夫
Dr. Kolff, in the 1980s at his University of Utah lab, displaying an artificial heart, a version of which is still in use, from Acdemy of Achievement.
20世紀(jì)50年代到70年代，正是心臟外科蓬勃發(fā)展突飛猛進(jìn)的二十年，而這得益于這個(gè)時(shí)代涌現(xiàn)了一大批科爾夫這樣擁有遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)又能腳踏實(shí)地的實(shí)干家。“君子性非異也，善假于物也”，科爾夫總是能充分整合各種資源為他所用。比如他設(shè)計(jì)的人工心臟是由壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的，而這一設(shè)計(jì)思想?yún)s是受到了航天動(dòng)力學(xué)方面的啟發(fā)。當(dāng)他還在克利夫蘭時(shí)，美國(guó)國(guó)家航空航天局在當(dāng)?shù)赜幸惶幙諝鈩?dòng)力學(xué)研究中心，科爾夫仔細(xì)研究了他們的空氣脈沖系統(tǒng)之后，將其原理用到了人工心臟的設(shè)計(jì)當(dāng)中。
到了80年代，科爾夫已經(jīng)在人工心臟領(lǐng)域奮戰(zhàn)了20余年，這期間人工心臟裝置經(jīng)由包括科爾夫在內(nèi)的大量研究者的不斷改進(jìn)，性能日趨優(yōu)秀，尤其以加維克綜合前人若干改進(jìn)方案之后設(shè)計(jì)的加維克7號(hào)1人工心臟（美國(guó)猶他鹽湖城，科爾夫醫(yī)學(xué)公司）最為出眾。它使得動(dòng)物平均存活時(shí)間由過(guò)去的幾天增加到幾個(gè)月，不少動(dòng)物體內(nèi)植入加維克7號(hào)后存活時(shí)間可超過(guò)9個(gè)月。
An image of an artificial heart exhibited at London science museum, from wikipedia.
由于在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)上不斷取得佳績(jī)，德弗里開(kāi)始琢磨物色一個(gè)合適的病人進(jìn)行人體試驗(yàn)。作為人工心臟研究領(lǐng)域的領(lǐng)袖，科爾夫在這時(shí)反而有些猶豫了，因?yàn)檎麄€(gè)計(jì)劃完全就是個(gè)燒錢(qián)的過(guò)程，一旦人體試驗(yàn)結(jié)果不令人滿(mǎn)意，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院很可能會(huì)不再給予資金方面的支持，這會(huì)使這項(xiàng)事業(yè)遭到重創(chuàng)。
正所謂無(wú)巧不成書(shū)，歷史的真實(shí)里也充滿(mǎn)這種極富戲劇性的邂逅，彷徨中的德弗里在這時(shí)恰好遇到了因首例人體心臟移植成名的南非醫(yī)生伯納德，他們進(jìn)行了一次長(zhǎng)談。歷史仿佛在重現(xiàn)，人工心臟即將進(jìn)行人體試驗(yàn)之前的情景，與當(dāng)年那么多人觀望人體心臟移植的情景何其相似。當(dāng)年，沙姆衛(wèi)、洛厄及庫(kù)利等人分明已經(jīng)具備了心臟移植的實(shí)力，可就是不敢越雷池一步，伯納德說(shuō)：“我的歷史貢獻(xiàn)就在于這臨門(mén)一腳，現(xiàn)在，該你了?！?/p>
最終德弗里說(shuō)服了包括科爾夫在內(nèi)的同事，他們向美國(guó)食品及藥物管理局遞交了試驗(yàn)申請(qǐng)，并于1982年夏天獲得了批準(zhǔn)。
為了爭(zhēng)取到心臟外科界的支持，科爾夫還曾派奧爾森去休斯頓拜訪(fǎng)心臟外科的兩大巨頭德貝齊和庫(kù)利，雖然德貝齊和庫(kù)利在80年代的關(guān)系還非常緊張，但他們都對(duì)科爾夫團(tuán)隊(duì)即將進(jìn)行的人體試驗(yàn)表示支持。
至此，進(jìn)行人工心臟人體試驗(yàn)的主要障礙似乎都已經(jīng)被掃平了，不過(guò)，選擇何種病人進(jìn)行這一開(kāi)創(chuàng)性的手術(shù)，可不是一個(gè)小問(wèn)題，搞不好就可能陷入輿論批評(píng)的漩渦，甚至惹上官司。
04
極端嚴(yán)苛的病人標(biāo)準(zhǔn)
由于這一手術(shù)計(jì)劃在很大程度上仍屬于人體試驗(yàn)的性質(zhì)，尤其考慮到庫(kù)利團(tuán)隊(duì)在1969年的前車(chē)之鑒，在倫理層面，科爾夫團(tuán)隊(duì)不得不慎之又慎，將選擇人工心臟植入的病人標(biāo)準(zhǔn)制定得十分嚴(yán)格。經(jīng)過(guò)團(tuán)隊(duì)充分的討論，結(jié)合猶他大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的建議，他們最后敲定有兩種類(lèi)型的病人可考慮作全人工心臟植入：
第一類(lèi)是那些希望做心臟手術(shù)的病人， 如果這些病人術(shù)后不能脫離人工心肺機(jī)，生命一般將在手術(shù)室里結(jié)束，如果事先取得這類(lèi)病人的同意,，就可以在必要時(shí)進(jìn)行全人工心臟的植入。為了讓批評(píng)者無(wú)可指摘，他們還提出，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)由兩位心臟病學(xué)專(zhuān)家共同判斷病者的預(yù)后， 確定是否已經(jīng)用盡一切藥物手段仍無(wú)效。如果一致同意需用人工心臟，才可以將病人的心室切除，再植入人工心臟。畢竟開(kāi)弓沒(méi)有回頭箭，手術(shù)操作一經(jīng)啟動(dòng)，就沒(méi)有回頭路可走了。
第二類(lèi)可予考慮的病人是無(wú)法通過(guò)常規(guī)手術(shù)治療的、晚期心力衰竭的心肌病患者，病情進(jìn)展緩慢，藥物治療無(wú)效，最后還要經(jīng)一個(gè)由6位成員組成的委員會(huì)進(jìn)行分析，取得一致意見(jiàn)，才算通過(guò)。
這類(lèi)病人的年齡應(yīng)在18歲以上，必須有一個(gè)安定的家庭環(huán)境，有可靠的親人陪伴照顧，最最重要的是，病人能意識(shí)到自己的病情，并能用正常的心智理性面對(duì)疾病，對(duì)使用人工心臟可能帶來(lái)的益處和風(fēng)險(xiǎn)有充分的思想準(zhǔn)備，在健康條件方面，除原發(fā)病（指心臟本身的疾?。?/span>之外，不能有其他嚴(yán)重的問(wèn)題，比如感染、腎衰、癌癥、肝病、肺氣腫等。
由此不難看出，科爾夫團(tuán)隊(duì)在這次手術(shù)前的考慮，幾乎已經(jīng)到了天衣無(wú)縫的地步，病人的病情、家庭、精神狀態(tài)以及其他醫(yī)療條件……凡是當(dāng)時(shí)想得到的，統(tǒng)統(tǒng)納入倫理標(biāo)準(zhǔn)，只有全部符合者，才能確定作為人工心臟植入對(duì)象。最后，術(shù)前正式充分告知病人及其家庭可能會(huì)遇到的風(fēng)險(xiǎn)和植入人工心臟后引起的生活上的改變。如果患方經(jīng)與醫(yī)生上述討論后仍同意參與這項(xiàng)研究，就在“手術(shù)同意書(shū)”上簽字，表示同意接受植入人工心臟的手術(shù)。
至此，萬(wàn)事俱備，只欠東風(fēng)了。
制版編輯 | 栗子
