湖北日报全媒记者 龙华 通讯员 童萱
5月17日,来自南京的28岁小伙李先生发来的一段健身自拍视频,令华中科技大学同济医院心外科主任魏翔兴奋不已,他的思绪也悄然被拉回两年前。
2022年4月,魏翔主刀为李先生进行了世界首例经心尖微创室间隔心肌切除手术。4刀切除7克心肌,术后1小时就清醒拔管……首次手术效果喜人,魏翔心中的石头终于放下。
四年光阴倾注,魏翔将创意理念化为现实,突破传统开胸手术标准,全球首创微创治疗肥厚型梗阻性心肌病心肌旋切器械和手术,为患者开辟希望的新路径,让健康之光照进曾经黯淡的生命。
于削菠萝中获得灵感
首创心脏手术器械与术式
“我们只需要切除心脏里很小一块心肌,真的需要如此大动干戈吗?”从医20余年,这一困惑始终萦绕在魏翔心头。
作为一种先天性心脏病,肥厚型梗阻性心肌病(简称:肥心病)长久以来对全球医疗界构成巨大挑战,更是威胁广大青少年及运动员生命的无声阴影。60多年来,世界各国一直沿用由美国Morrow教授创立的室间隔心肌切除术治疗该病,但该术式被认为是心外科最难掌握、最难推广的手术之一。
目前我国保守估计约有200万至500万肥心病患者,但每年接受手术者不足1000例。
“能做开胸手术的医生太少了,愿意做开胸手术的病人不多。”手术需要将胸骨锯开20厘米左右,在心脏停跳、体外循环下进行操作,创伤大、难度高,手术视野局限、风险大且恢复慢,多数患者闻之却步,转而选择服用药物保守治疗,但药物仅能暂时缓解症状,无法从根本上解决“梗阻”。
正当魏翔在传统手术方式的局限中感到束手无策之际,命运的启示在不经意间降临。
2018年3月一个难得闲适的周末,魏翔在武汉江滩散步,一名果商削菠萝的动作吸引了他的目光——刀片穿心,旋转而下,果心随之抽拉而出。
这一刻,思维的火花迸发出来。
他思忖着:“是否能效仿削菠萝原理,做一把具有旋切功能的手术器械,改变开胸后从心脏大动脉进入的路径,从心尖进入心脏内部,‘不开胸、不停跳’切除增厚的心肌组织,并带出体内?”
这一大胆的想法如果成真,心肌手术将能够更精准地切除肥厚心肌,患者创伤小、恢复快、疗效好。
查阅相关文献资料未发现类似手术方式和器械,魏翔兴奋地跟助手方静副主任医师在办公室热烈讨论,并边比画边激动地说:“先去申请一个专利!”
一周后,魏翔带着绘制的器械草图,马不停蹄赶赴北京,请工厂依据图纸加工出实体器械模型。没有等靠要,魏翔决定先主动出击,多方联络。
“到底有没有可行性?这个产品到底值不值得我们投入?”2018年4月的一个早上,加上魏翔微信后,湖北省先进手术器械工程研究中心主任孙云心里就一直打鼓,“没想到,魏教授中午就从同济汉口院区赶到光谷,带来了一沓厚厚的专利和产品设计的原理动画,以及此前在北京做的样品草稿图纸。”
“头一次看到一位医生,对器械创新如此执着。”得到孙云认可的魏翔信心大增,立即加快与工厂沟通加工真实成品器械的步伐。
在临床与实验间建立互动
交叉攻克世界性难题
一项创新医疗器械的诞生,离不开临床医生、医学工程师与实验室研究人员的默契共鸣。不久,通过东湖科学城医疗器械创新转化平台,魏翔找到了一家武汉本土的生物科技企业,帮助改良心肌旋切器械。
器械进入心脏后,与心肌组织之间还有一些间隙,影响心肌组织的切割。此外,初代器械进入猪心脏后,在彩超下有超声伪影,严重影响手术视野。
“超声伪影是一个世界性难题,我们联合公司的材料部门、机械部门和检测部门,开展器械外部涂层工艺的攻关。”生物科技公司项目总监徐帅回忆,魏翔教授在猪心实验现场的每一次实践,都成为他们改进工艺的宝贵信息源泉。
成功并非源于辛劳的简单堆砌。3年试制、实验、改进,7次原理样机迭代……历经无数次策略调整和工艺优化,团队终于制出定型样机,并在此基础上原创出心肌旋切技术,获得包括国家发明专利和美国发明专利在内的近20项专利。
实验室里,心肌旋切技术的操作越来越完善。但它究竟“灵不灵”,还要到临床中去检验。技术研究转化到临床应用是医生要解决的更大难题。
“不能等、靠、要,专家要走出去才能闯出一片天!”魏翔的这番话,很快引来了社会各界的共鸣。不久,各类资源如磁石般聚拢,省科技厅帮他申请科技部“数字诊疗专项研发项目”;东湖高新区与企业共建创新转化研究院,提供技术资源和金融资源……
从动物实验到临床使用,挑战犹存。
猪心切除只能切一刀,通常仅移除0.5克组织,对比之下,重度病患则需去除5至10克组织,是猪实验的10至20倍量级差,且手术工具需频繁出入心脏,这无疑增添了临床实践的复杂度与难度。
实验相关论文在投稿时屡屡碰壁,质疑声也随之而来。“这不就是做了一个大号的心肌活检吗?”“60公斤的猪切0.5g,放在人身上不起作用。”
面对临床实践与实验环节中出现的种种差异与隐藏风险,魏翔坦言,自己也有过彷徨与动摇,但最终选择坚韧。他一方面向国际顶尖学术期刊投递研究成果,力求科学界的认可;另一方面积极推动临床试验的申请,期许这项创新技术能在实际救治中验证其价值。
从跟跑、并跑到领跑
拓展心肌切除术应用
从创意到产品,从产品到应用,魏翔用了四年。
2022年4月,魏翔团队终于迎来胜利曙光。在湖北省创新转化医学研究院的中试平台,这套经心尖心脏不停跳的室间隔心肌切除设备通过验证,手术应用于临床试验的伦理也同期获批。
而后又是从零开始,逐步累积起十例、百例的病例。“为了让更多病人安心,了解并认可这项新技术,我不能出一点差错。”魏翔始终稳扎稳打,一步一个脚印,将新技术的成功率锁定在100%。
2023年6月,一位年仅30岁的父亲因肥心病突发胸痛而不幸离世,留下9岁的女儿同样遭受着胸痛折磨,生命处在危急紧迫之中。
“别怕,我们一定可以成功!”魏翔以无比的耐心和深切的关爱,让母女俩下定决心接受手术。采用全新技术,魏翔成功为小女孩实施了微创肥厚心肌切除手术,重燃其生命之光。
“技术的发展应当紧贴患者需求。”魏翔不断扩大手术适应范围。从77岁的老者到8岁的孩童,受益患者的年龄不断刷新。“这不仅是对医疗技术的推动,更是对人性化关怀的深刻理解。”魏翔认为。
这项革命性技术的成功应用,让原本四五个小时的手术时间缩短至一小时;手术量从过去一年内仅能安排十例左右手术,到现在一天内即可完成九台,患者的治疗机会得到极大提升;术后患者从需要插管两天,到如今缩短至一周内即可康复出院,手术风险大大降低。
“在肥心病外科领域,我们正在实现由跟跑、并跑到领跑的跨越。”2023年12月,国际顶尖杂志《JACC》开篇文章刊发了魏翔团队的首创研究成果。随刊发表的评论文章写道,此术式是心外科间隔心肌切除术领域的开拓性突破。
今年5月,魏翔受邀到全球排名第一的心血管综合诊疗中心——美国梅奥医学中心进行学术交流,获得该中心心外科、心内科及超声影像科等多位专家的高度赞誉。