由凤凰网和金种子酒业联合推出的《2024中国力量年度人物》活动正在进行,中国力量年度人物系列专题片正式上线。活动旨在表彰把握时代脉搏,积极探索新兴科技的新领域、新应用、新价值,以新质生产力创造美好生活的各领域杰出代表,弘扬中国榜样力量。
角膜移植术,角膜盲重见光明的唯一方式
眼角膜是一层位于眼球前部中央的透明薄膜,角膜如同相机的精密成像镜头,它是光线进入眼内在视网膜上成像的窗户,是非常重要的屈光间质。而由于炎症、外伤、先天性异常、肿瘤等多种原因导致角膜病理性改变,引发的角膜病是全世界最主要致盲眼病之一。据相关数据显示,全球约有1270万人因角膜疾病导致失明,在我国约有400万角膜盲患者,青壮年占比较高,且儿童角膜病患者约占15%左右,严重影响青少年儿童患者的健康成长。角膜盲患者往往需要家人长期精心地照顾,且无法成为家庭劳动力,大量角膜盲患者家庭因病积贫,家庭生活负担重,患者生活质量低下,角膜病成为影响我国国民生活的重大公共卫生问题。
当角膜出现混浊、瘢痕、变形和感染,都会造成视力下降或失明情况,及时的角膜移植术是临床上复明和控制感染的最重要手段。角膜移植术是用透明、健康、安全的人体角膜\生物角膜\人工角膜片置换浑浊或有病变的角膜,以达到恢复视力,治疗角膜病和改善外观的作用,是让角膜盲患者重见光明的唯一方式。
角膜移植手术作为角膜盲最常用、有效、主流的治疗手术手段,已经走过了超过100年的历程,我国最早开展角膜移植至今也近80年。在这期间,耕耘在角膜病领域的中国医疗科研工作者们薪火相传地聚焦于角膜病的移植术式创新,并发症防治,角膜供体替代材料、人工角膜产品的开发研究等多项工作,推动手术形式从原来的穿透移植和板层移植过渡到了如今的角膜成分移植,以最小的损伤实现对患者视力最大的获益。医疗科研工作者的努力,一方面提高角膜移植手术的成功率,另一方面有效降低患者的治疗成本,改善角膜病患者的生活质量,为角膜病患者带来更多的福音。
一路追光,攻克角膜病最后“一公里”
史伟云,现任山东第一医科大学附属眼科医院院长,中华眼科学会角膜病学组组长。2次荣获国家科技进步二等奖,获得山东省科学技术最高奖、山东省技术发明一等奖和何梁何利科学与技术进步奖。是十三和十四届全国人大代表;《中华眼科杂志》副总编;国务院特殊津贴专家,是世界范围内极少独立完成角膜移植手术超万例的专家,由他率领的山东第一医科大学附属眼科医院(山东省眼科医院)角膜病科团队,长期扎根角膜病的“医教研”一线,在国内率先开展了各种屈光性和治疗性角膜移植手术,产出多项系列成果。史伟云团队研发的国产领扣型人工角膜打破了外国技术壁垒,实现国产人工角膜“零的突破”,解决了国内角膜盲患者的临床急需,为角膜盲患者带来了复明的希望。
史伟云于1989年考取了潍坊医学院眼科专业研究生,成为谢立信院士的学生,他一路跟随谢立信院士,完成硕博学业,并留在谢立信院士创办的山东省眼科研究所和医院工作至今。谈及为什么会数十年如一日地奋战在角膜病领域,史伟云分享了一段故事:“在某医院,有一位眼科医生,因为收住院的角膜病患者眼角膜濒于穿孔将致丧失眼球,不得已偷偷将已去世的患者角膜移植到角膜病患者眼中,后被家属告上法院引起法律纠纷。当面临角膜病人即将致盲,而我们作为医生却因没有角膜供体无法实施手术,那一刻的无力感是非常令人难受的,我能够理解那位医生不得已的做法。在我心里,眼睛的毫厘方寸,就是我们眼科医生的战场,身着的白大褂,就是我们的光荣责任。我必须为此战斗一生,奉献一生。”
对于眼睛而言,角膜就是镜头一样的存在。当角膜受损会产生浑浊或不透明现象,光线无法毫无障碍地通过角膜,穿过瞳孔进而到达眼底视网膜,人眼也就看不到清晰的图像,甚至失明。在过去,角膜盲病的治疗情况存在诸多难题,首先是供体难题:以往角膜移植手术多依赖于人的角膜供体进行移植,但由于人角膜供体长期匮乏,并且人角膜供体对保存技术要求高,真正能有效应用到患者身上的人角膜供体少之又少,约90%的角膜盲患者只能困于黑暗中苦苦等待。其次是手术难题:角膜移植术作为甲类组织移植手术,对供体的选择、手术的技术和术后并发症的处理需要具备非常体系化的要求,角膜移植的手术方式都是国外学者创造的,且国内能够成熟系统地掌握角膜移植手术的医生数量稀少,每年能开展的手术台数也十分有限,许多角膜盲病患者因未能得到及时治疗而最终导致失明。
既然角膜供体的匮乏已成为制约角膜盲患者复明的最重要因素之一,史伟云团队便迎难而上,通过多种方式进行攻关科研。
一是研制脱细胞生物角膜。经过研究发现猪角膜从透明度、韧性等多方面都适合作为人体角膜替代品,但是猪角膜移植到人眼时存在临床无法控制的异种免疫排斥。史伟云教授团队通过多年研发,是全球首个提出了胶体渗透压调节的脱细胞理论的团队,他们研发出脱细胞保护液,能够有效去除猪角膜里的异种细胞和抗原,同时保持猪角膜的显微结构和透明度,成功拿到全世界第一个猪角膜临床注册证。
二是攻关国产人工角膜。在角膜盲这一疾病领域,有15%的病人因为泪液、眼睑和眼球结构的原因,无法通过传统人角膜或是生物角膜的移植恢复视力,人工角膜成为他们唯一的选择。而国际上,仅美国有人工角膜产品且不对中国出口,我国眼科临床无法获得进口人工角膜,因此,需要移植人工角膜复明的患者,在我国是“绝症”。研制国产人工角膜成为了攻克国内角膜盲复明最后“一公里”的关键。在国产人工角膜研发过程中,因为中国人眼睛与欧美人存在差异,国产人工角膜需要根据国人眼球特征进行研制。作为人工角膜中最核心的部件——镜柱,它仅绿豆大小,需要车床在其上进行雕刻,难度堪比在绿豆上雕刻一栋建筑。而当时美国拒绝向我国出口关键的车床机器,史伟云团队和生产企业的技术人员必须走上自主研发的道路。经过5年多坚持不懈地努力,工艺、材料、厚度、内应力等难题相继被攻克,史伟云团队指导企业研发的国产领扣型人工角膜获得成功,实现了国产人工角膜零的突破。国产领扣型人工角膜不仅解决了国内供体缺乏的问题,更解决了最后一部分特殊角膜病人无法复明的问题。
三是发明角膜保存液。以往,捐献者的角膜在取下后必须在24小时内完成移植,否则角膜内细胞将失去活性,无法达到移植要求。史伟云团队在导师谢立信院士发明的角膜活性保存液的基础上,经过不断改进和创新,目前的角膜保存液能使角膜的储存时间延长到2周左右,将结束我国眼库没有国产角膜保存液的历史。
早年在国外学习交流时,没能将国外的人工角膜研制技术带回国内,造福广大百姓,一直是史伟云心中的遗憾。如今,在史伟云团队及众多角膜病领域医疗科研工作者的共同努力下,我国完整的角膜移植体系已搭建完成,病人可以根据病情选择人体角膜、生物角膜、人工角膜进行移植,三者联合覆盖了所有角膜盲病致盲的病因,同时史伟云带领全国角膜医师制定角膜疾病诊治共识和指南15部,基本破解我国角膜移植供体短缺困局,让过去光照不到的角落重新充满了光明。
在2019年,史伟云带队完成了中国第一例人工角膜移植手术,这是一位新疆和田的患者,他幼时失明,在此后的17年里,患者依赖政府救助生存,也没能见过自己孩子的模样。经过史伟云给患者移植了由他主持研制的我国独立知识产权的人工角膜后,患者重获光明,他第一次见到了自己孩子,并且逐步恢复生活自理能力,可以进行生产劳动,成为一名真正的“社会人”。对于婴幼儿先天性角膜病变,史伟云对角膜皮样瘤的诊治已经达到国际领先水平,发明了角膜供受体精确匹配的角膜移植手术,术后并发症几乎为零,恢复快,美容效果好,一枚角膜可以为5-6名患者移植,被国际权威命名“史氏手术”。并先后创新28项符合我国角膜病患者特点的新术式在国际知名杂志发表,并在全国推广应用。史伟云表示:“我们所做的这一切,都是为了光明。帮助患者恢复视力,让他在接下来的学习生活中更加独立以及拥有更多可能性,这就是当医生的意义。”
成绩斐然,依旧任重道远
攻关数十年,史伟云团队在角膜盲领域上获得多项重大成就,让光明得以延续。但是目前角膜盲仍是仅次于白内障的第二大致盲眼病,国内有近400万角膜盲患者,并且以每年十多万的速度在增长,而每年能做的手术仅不到1万例。因为目前全国能够熟练掌握,独立完成角膜移植技术的医生,不超过百人,像史伟云这样拥有超万例手术经验的专家更是凤毛麟角。特别是在乡镇县市,部分基层医生的医疗水平有限,无法在早期给予病人正确的治疗,导致病人病情恶化而致盲,因此角膜盲手术医生后备力量的培养,人才梯队的建设十分重要。
为此,史伟云在全国范围内开设角膜移植培训班,将自身的经验在更大的范围内进行推广,帮助更多的临床医生能够掌握规范化、标准化的角膜病治疗技术,努力降低角膜移植手术后的失败率和重复移植的发生率。同时他以己之力,呼吁国家出台相关政策,开展基层眼科诊疗能力提升工作,为农村基层角膜病患者带来及时救治的机会,提升国家角膜病诊疗的整体水平。与此同时,对于终末期角膜盲患者而言,采用人工角膜进行治疗是最终的选择,但该手术并不是万无一失的,人工角膜植入手术精细化程度高,难度大,并发症也较多。在未来,还需要如史伟云一般的科研医疗工作者们不断深入地进行角膜移植术式的改善创新,减少并发症,提升术后质量,这一条科研之路仍任重道远。
史伟云牵头的山东省眼科医院团队,在医疗之路上,不计名利潜心研究,将医疗科技成果转化落地,借助新质生产力守护亿万人民健康福祉,推动着健康中国的建设工作。他们通过手中的手术刀,将一片片珍贵的角膜,化作一道道充满中国力量的光芒,照进角膜病患者及家庭的生命中,也照耀在中国的土地上。就如同史伟云所言:把一个人的能力做到极致,就是中国力量。
凤凰网联合金种子酒业打造《2024中国力量年度人物》以“科技向善”作为活动主题,也是在深入发掘科技带给人民生活的改变和各领域杰出代表身上的时代价值。后续将上线更多《2024中国力量年度人物》内容,向世界彰显中国力量,敬请关注。