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「新浪科技综合」心脏既然能长出来，就一定能被造出来 | 人工心脏背后的故事新浪科技综合2020-08-05 16:22:220阅( 二 )


不过 ， 这项研究从一开始就让科尔夫承受了巨大的压力 ， 当地的医生同行对这一研究充满了怀疑、蔑视和愤怒 。 这些庸碌之辈无法想象 ， 科尔夫这般年轻的医生竟然会实现这一医学奇迹 ， 毕竟 ， 就连欧洲和美国顶尖的医学机构也没能发明出血液透析装置呢！
最初 ， 科尔夫设计了一个实验：在肠衣中灌满血液 ， 排出空气 ， 添加肾脏的代谢废物——尿素 ， 然后在盐水槽里快速地摇晃肠衣 。 由于肠衣的半透膜性质 ， 尿素这样的小分子可以穿过细胞膜 ， 而较大的血液分子无法通过 。 5分钟后 ， 所有的尿素都转移到了盐水中 。 很难相信 ， 这便是人工肾的最早雏形 。
到1939年 ， 科尔夫和布林克曼设计制造了几种类型的人工肾脏 ， 它们在实验室中运行良好 ， 但还不适合给病人使用 。
1940年5月10日 ， 荷兰遭到纳粹德国的侵犯 ， 科尔夫的研究受到了严重的干扰 。 作为一名爱国者 ， 科尔夫不愿与德国人合作 ， 不得不转移到海牙一家医院工作 ， 在艰苦而简陋的环境下继续人工肾的研究 。 战争期间 ， 研究几度中断 ， 因为他同时也在为荷兰抵抗组织工作 ， 并利用医生身份为部分犹太人提供庇护 。 在这期间 ， 科尔夫断断续续治疗了16位肾衰的病人 ， 由于早期版本的人工肾性能尚不可靠 ， 空气栓塞、肠衣破裂漏血等问题还时有发生 ， 这16位病人都没能活下来 。
辉煌的起点
1945年9月 ， 一位名叫索非亚·沙夫施塔特（Sofia Schafstadt）的67岁病人 ， 因病情严重 ， 当时所有的措施都已回天乏力 ， 她出现肾衰和败血症并陷入昏迷 ， 医生判断她也许只有几个小时的生命了 。
索非亚的家人抱着最后一线希望找到科尔夫 ， 同意科尔夫使用这个还不稳定的人工肾 。 此时 ， 科尔夫第十六连败刚刚过去14个月 。
整个透析过程 ， 科尔夫几乎寸步不离 ， 经过一整晚的折腾 ， 人工肾从索非亚的体内清除出60克尿素 ， 次日下午 ， 病人从昏迷中醒转 ， 几个小时后她的肾脏开始排尿 ， 几天后她的肾功能已接近正常 。
这位历史上第一个经由人工透析救治成功的人 ， 又侥幸多活了7年 。 其实在为她救治时 ， 科尔夫还顶着另外的压力 ， 因为在德国侵占荷兰期间 ， 她是一位纳粹合作者 ， 战后的荷兰人自然会把对纳粹者的愤怒转移到这些合作者身上 。 在科尔夫决定为其治疗时 ， 有人曾劝他说：“不如让这个作恶多端的女人死掉算了 ， 为什么要救她？”他回答：“任何医生都没有权力决定病人的生死 。 ”作为一名荷兰人 ， 当强敌入侵时 ， 科尔夫选择不合作；但作为一名医生 ， 他却会善待每一位患者 。
而今 ， 人工透析技术已经成为挽救肾衰竭病人的常规手段 ， 数以千万计病人的生命因此得到延续 。 毫无疑问 ， 仅凭这项功绩 ， 科尔夫已足以不朽 。 然而他的成就却未止步于此 ， 或者说 ， 他的辉煌才刚刚开始 。
「新浪科技综合」心脏既然能长出来，就一定能被造出来 | 人工心脏背后的故事新浪科技综合2020-08-05 16:22:220阅
文章图片
图3/5第一个使用人工肾的病人 ， 荷兰（图源：犹他大学官网）科尔夫还在海牙建立了欧洲第一个血库 ， 这个血库至今仍在使用 ， 因为这个创举 ， 他后来还获得了红十字会颁发的卡尔?兰德斯泰纳奖章 。 另外 ， 他还救助藏匿了从纳粹集中营逃到他们医院的800多人 ， 真可谓侠肝义胆功德无量 。
心脏医学的新大陆
1947年科尔夫受邀赴美东海岸各州进行了三个月的学术演讲 ， 1948年科尔夫赴美接受Amory奖 ， 这是美国学术界对科学与艺术成就的最高认可的奖项 。 这一年 ， 他还去费城杰斐逊医学院拜访了正在研究人工心肺机的吉本 ， 那时吉本已经在体外循环领域奋战了17年 ， 距离他第一次成功地应用心肺机进行房间隔手术还有6年 。 吉本的研究工作给了科尔夫极大的启发 ， 隐约萌生了设计制造人工心脏的想法 。 这两次美国之行 ， 让科尔夫眼界大开 。
在荷兰 ， 没有工业体系资助科学研究 ， 在美国 ， 这却是常态 ， 而且 ， 医学研究者可以专注于教学和研究 ， 不需要通过行医治病维持生计 。
1949年春 ， 科尔夫接受美国克利夫兰医学中心的邀请 ， 到那里做专职的医学实验研究 ， 次年3月 ， 科尔夫抵达美国 ， 在这里他将走向研究事业的巅峰 。
在克利夫兰 ， 科尔夫与弗兰克?梅森?曾根（Frank Mason Sones）、唐纳德·埃弗勒（Donald Effler）进行了很多深度合作 ， 为克利夫兰设计了第一个可供临床使用的人工心肺机 。 为了解决心脏手术时心脏还有跳动的问题 ， 科尔夫通过阅读文献发现 ， 英国学者唐纳德·梅尔罗斯（Donald Melrose）曾报道过将柠檬酸钾注射进冠状动脉可以使心脏停跳 ， 科尔夫等人重复了这一研究 ， 并设计了可以让人的心脏在手术时停跳并在术后恢复跳动的方法 。 1956年3月17日 ， 由埃弗勒主刀为一个17月大的患儿进行房间隔缺损修补的手术 ， 科尔夫负责体外循环 ， 这是克利夫兰医院第一次使用科尔夫设计的膜式氧和器的体外循环机进行心脏手术 ， 也是医学史上第一次实现使用柠檬酸钾让心脏停跳再复跳 。 这个患儿术后恢复顺利 ， 15天后出院 。
自此 ， 克利夫兰医院在心脏病治疗方面声名鹊起 ， 后来阿根廷医生勒内·赫罗尼莫·法瓦洛罗的加入 ， 又使这家医院在心肌血运重建领域率先取得突破 。 仅仅数年 ， 克利夫兰医院就由一所小型私人医院成长为举世闻名的心脏医疗中心 ， 而今 ， 这家医院每年进行的心脏手术多达数千例 。


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