據調查統計,全球每年都有幾百萬乃至上千萬人由于種種原因造成斷指(肢)。雖然科學技術發展到今天,許多外科醫生都掌握了斷指再植技術,但由于種種條件限制,真正能進行斷指再植的患者僅占斷指總人數的15%左右,另外85%的人因失去最佳的再植時機等原因而永遠地失去了手指,落下殘疾。
美國人朱·斯皮瓦克就面臨著這樣的尷尬:他在一次事故中失去了中指指頭,外科醫師為他選擇的補救措施是以植皮來包裹剩下的指頭。然而,他又是幸運的,因為他有一個醫術高明又酷愛探索的弟弟阿蘭·斯皮瓦克。阿蘭和他的研究小組為朱·斯皮瓦克進行了一項特殊的治療:他們從豬膀胱中提取了一種具有再生功能的“魔粉”,對朱·斯皮瓦克的斷指創面進行涂抹,使他的殘指奇跡般地恢復了原貌……
阿蘭·斯皮瓦克是美國華盛頓著名的外科專家。在他近40年的外科醫生生涯中,曾醫治過成千上萬個斷指患者。多年來,他一直不斷嘗試著斷指再植以外的重生方法探索性研究。
2000年夏天,阿蘭和醫院的另外兩名同事一起到邁阿密的一個避暑勝地度假。在阿蘭經常散步的沙灘上,不時會有蠑螈出沒。阿蘭想辦法捉到了兩只蠑螈,并裝入玻璃瓶子帶回賓館欣賞。賓館的服務生見阿蘭捉回蠑螈,紛紛跑來觀看。其中一個在此工作了20多年的老員工告訴阿蘭,蠑螈的前肢斷掉后,過一段時間會自動長出新的前肢。阿蘭決定親自驗證一番。
第二天,阿蘭切斷了一只蠑螈的左前肢,除了對傷口進行一些必要的消毒處理以外,不作任何處理,然后精心飼養這只受傷的蠑螈,并從附近的學校借來顯微鏡等儀器,對蠑螈的傷口進行觀察記錄。在觀察時阿蘭發現,蠑螈被截左前肢斷肢的傷口處并沒有像人類那樣迅速結痂,而是出現了一大堆新的組織,阿蘭通過對這些新的組織進行觀察,發現這是一堆分生細胞。阿蘭采集了蠑螈前肢傷口處少量的分生細胞,送到附近中學的化學實驗室進行保存,以便將來對其詳細研究。阿蘭發現,4周后,蠑螈的斷肢基本長到原來的長度;5周以后,蠑螈被切斷的左前肢恢復到原來的長度,而且還自動生長出了與先前一模一樣的4個趾頭。這太神奇了!
由此,阿蘭斷定:蠑螈是重生領域的“明星”。而蠑螈之所以能斷肢重生,完全受益于傷口處形成的被稱作胚基的那一堆分生細胞,這種胚基就是蠑螈斷肢的“再生工廠”。
面對這令人驚訝的結論,阿蘭陷入了深思:作為爬行動物的蠑螈斷肢后能自動重生出與原先一模一樣的前肢,那么人為什么就不能呢?可不可以創造出一種新的方法或藥物,使人也能像蠑螈那樣在斷指、斷肢后,生長出與原來一模一樣的手指和手臂呢?如果能行得通,將為多少患者解除殘疾的痛苦??!
阿蘭回到華盛頓后,辭去了原來外科醫生的工作,籌集資金成立了一個名為ACell的公司,聘請了骨傷科、外科、燒傷科等學科的科研人員,專門從事斷指(趾、肢)的研究和開發,還邀請美國最著名的肢(指)體外科專家巴迪拉克和戴維·貝爾教授作為公司的科學顧問。
公司成立以后,阿蘭帶領人員到邁阿密捕捉了3 000多只蠑螈,然后帶回華盛頓精心飼養,試圖利用這些蠑螈提取藥物。雖然他們在實驗室中采取了最先進的提取方法。但提取的藥物對除蠑螈以外的動物毫無用處。后來他們又從蠑螈斷肢處的新生細胞即胚基中提取藥物,整個實驗進行了兩年多,仍然一無所獲。之后,他們又挑選了多種動、植物,希望能從中尋找出有斷指重生作用的藥物,然而試驗都以失敗而告終。
科學研究必須以巨額資金支持,雖然阿蘭投入了一生的積蓄,還借了不少外債,研究工作卻一點進展都沒有,研究人員都有些沮喪。但是阿蘭不想放棄。為了籌措以后的研究經費,萬般無奈之下,阿蘭到辛辛那提市去找哥哥朱·斯皮瓦克幫忙。比阿蘭大6歲的朱·斯皮瓦克酷愛航模運動,雖然他的收入并不高,但經不住弟弟的軟磨硬抗,他將多年積攢下的錢借給了弟弟。拿到這些錢,阿蘭的研究項目才得以繼續下去,然而,過了三個月,斷指(肢)重生的方法和藥物仍然沒有一點頭緒。
2004年4月的一個雙休日,心情郁悶的阿蘭獨自駕車到華盛頓的遠郊,當他來到一個距華盛頓80多千米的一個小鎮時,鎮上醫院的外科醫生熱情地邀請他研究一個車禍骨傷患者的手術方案。就是在這個小鎮醫院的外科門診部,他遇到一個左手食指和中指被刀削斷的病人,該院的外科醫生正準備對這名患者的斷指進行處理。當醫生解開斷指上的包裹物時,阿蘭的眼睛不由一亮:患者的斷指處竟然沒有常見的結痂,而是與蠑螈的斷肢處相似,斷指傷面上赫然出現了一層分生細胞堆!這不是斷指重生的胚基嗎?有了這種東西,從理論上說患者的斷指也將如蠑螈一樣,會自動生長恢復!抓住患者受傷的手,阿蘭激動得心都要跳出來了,他急忙向這名患者和值班醫生詢問是怎么一回事。
原來患者是一名殺豬的屠夫,一周前他在分解豬肉時,不小心砍掉了左手兩個手指的指頭,由于當時正在下雨,河水陡漲,阻斷了到鎮上的道路,他只得用豬的膀胱對斷指進行簡單的包扎,以便等雨停了到鎮上的醫院治療。誰知大雨一連下了5天,他根本無法到鎮上醫治,只得每天用新鮮的豬膀胱包扎傷口。第6天,當他到這所醫院治療時,醫生驚奇地發現他的斷指不僅沒有受到感染,而且還呈生長趨勢!
莫非豬膀胱里含有可令斷指重生的物質?為了證實自己的想法,阿蘭打電話給公司顧問巴迪拉克和戴維·貝爾。兩人接到電話后,迅速趕到了這個小鎮。三個人對患者的斷指觀察后一致認為患者的斷指在自動生長。分析其原因時,大家都認為可能與豬膀胱有關。三人當即決定,由戴維·貝爾留下來,對這名患者進行追蹤觀察。
ACell公司支付了患者5萬美元的試驗費后,患者依照約定繼續用豬膀胱包裹傷部,并且僅接受戴維·貝爾的消毒處理和包扎。戴維·貝爾隔一天為斷指創面消毒一次,每次消毒后仍用新鮮的豬膀胱包扎。這種治療性觀察整整進行了兩個月,直到患者的斷指尖皮膚愈合。此時,這兩根斷指雖然沒有達到原來的長度,頂端也未長出指甲,但卻在原有基礎上長出了1.8厘米!
經過綜合分析,研究人員認定患者斷指再長的這1.8厘米是豬膀胱的功勞,而且豬膀胱中一定含有斷指重生的物質。隨后,研究組將豬膀胱定為重點研究對象,希望能從中提取出有重生功能的物質。
研究人員對豬膀胱進行了蒸餾提取、萃取、化學提取等一系列先進方法,經過長時間的努力,最終提取出一種粉劑,這種粉劑主要由膠原質和其他一些物質組成。為了驗證這種粉劑的功效,研究人員決定進行動物試驗。他們首先在老鼠身上做試驗。2004年8月,研究人員對試驗老鼠進行截肢,然后在創面上撒上這種粉劑,并對斷肢進行包扎,兩天換一次藥,3個月以后,試驗老鼠果然長出了與原來一模一樣的前肢和后肢! 2005年2月,華盛頓郊區賽馬場的一匹馬意外割斷了后腿韌帶。阿蘭知道以后,馬上帶上這種粉劑趕到養馬場,要求獸醫使用。用了這種粉劑之后,經過45天的治療,馬的韌帶奇跡般地重生了!
在老鼠和馬身上喜獲成功,驗證了從豬膀胱中提取出這種粉劑的療效,阿蘭和研究人員欣喜若狂。
動物試驗取得成功以后,ACell公司決定著手在人體上做試驗。公司按照有關規定,向美國聯邦政府有關部門提出了申請。2005年7月,美國聯邦政府正式批準同意該技術用于人體,并且針對ACell公司科研經費緊張的情況,提供了國家科研經費資助。
2005年8月的一天,阿蘭正在實驗室對細胞胚基進行觀察研究,突然接到哥哥朱·斯皮瓦克從辛辛那提打來的電話,他低沉地說,自己的手指不小心被模型飛機的螺旋槳削掉了一截,并且已經不能再植,阿蘭接到電話后心急如焚。
原來朱·斯皮瓦克主要經營航空、航海模型,他在幫助一位顧客演示一架飛機旋轉模型時,不小心被快速旋轉的螺旋槳削掉一段約1厘米長的中指指頭。朱·斯皮瓦克忍痛趕到附近的醫院治療。在急診室里,接診醫生告訴他。如果他是個2歲以下的嬰兒,手指尖還有可能重長,而他已經是68歲的老人,所以他的選擇只能是植皮來包裹剩下的指頭。朱·斯皮瓦克實在不愿意少一截指頭,于是想到了從事斷指研究的弟弟。
阿蘭了解情況后告訴哥哥:“目前我們已經獲得將研究技術用于人體的批準,如果你有興趣的話,你將是世界上第一個接受該技術試驗的人,如果獲得成功,將造福更多類似的患者!”朱·斯皮瓦克當即表示愿意嘗試,第二天,他就趕到了華盛頓。
哥哥自愿當第一個人體實驗者,阿蘭既欣慰又感到責任重大。阿蘭指揮研究人員用從豬膀胱中提取的粉劑為朱·斯皮瓦克治療。朱·斯皮瓦克遵從研究人員的指示,除了服用一些常規的抗感染藥物以外,其他什么藥也不服用。而是每兩天使用一次這種粉狀物質。結果,換了兩次藥以后,朱·斯皮瓦克斷指的創面上開始出現分生細胞,第6天,創面上形成了新生細胞堆。
阿蘭對哥哥斷指處的分生細胞用電子顯微鏡進行觀察發現:用豬膀胱提取的藥粉撒到斷指上以后,這種提取物很快形成只有通過顯微鏡才能看到的“腳手架”,這些“腳手架”形成了斷指重長的“骨架”,供人體細胞占用。這種由豬膀胱提取的粉末在斷指創面上形成的這些“腳手架”還能發出“化學信號”,促進這些人體細胞再生組織,雖然這些化學信號并不會明確發出“制造手指”的指令,但人體細胞會從其周圍環境得到感受,自動去填補“骨架”、形成新的皮膚、肌肉、骨骼、血管和神經。
在研究人員的精心醫治下,不到4周時間,朱·斯皮瓦克的斷指就重新長到了原有的長度,隨后又長出了皮膚和指甲。3個多月后,經過治療的斷指看上去和正常的手指沒有什么兩樣。但是,阿蘭發現哥哥重生的手指尖相對較硬,就像生了繭一樣,而且手指指甲生長的速度很快,幾乎是其他手指甲的兩倍。但無論如何,畢竟長出了新的手指,阿蘭和哥哥對這一結果感到非常滿意。
利用豬膀胱提取“魔粉”讓斷指重生的人體試驗成功后,在美國的外科醫學界引起了巨大的震動。匹茲堡大學的再生專家史蒂芬·巴迪拉克教授說:“從科學角度來看,這項技術的研發尚未到達黃金階段,粉狀豬膀胱提取物究竟是如何在斷指上發生作用的,許多理論問題都有待于進一步的深入研究?!北M管其謎底尚未完全解開,但在目前的技術條件下客觀上形成的事實和試驗成功的結果,令所有醫學專家和患者都感到了無比的振奮!
美國軍方獲知這一消息,不僅發電表示祝賀,并且投入大量資金進行支持,他們派出專家與ACell公司協商,共同研究“魔粉”令斷指再生的奧秘。ACell公司計劃2007年夏天在得克薩斯的軍事基地救治因燒傷而手指重殘的士兵,對這些士兵殘指施用粉狀的豬膀胱提取物。大規模試驗取得成功后,ACell公司還將著手用豬膀胱提取的“魔粉”用于斷肢的重生試驗,力圖為斷指斷肢患者帶來福音!
(摘自《知音》)