



人类对疾病的探索始于对症状的观察,而往往得益于对人体自身了解的加深与时代技术的进步,这使得医生和科学家能够将症状归因于器官、激素甚至是基因的改变,深入理解疾病发生的机制,从而找出治疗疾病的方法。这一点,我们可以从对胰腺疾病的研究中窥见一斑。
在古老的岁月里,人类对疾病的认知如同在暗夜中摸索。每当有人被疾病困扰时,医生只能凭借有限的医术和直觉,尝试寻找病因和治疗之道。糖尿病这种古老的疾病,便是其中之一。它的历史可以追溯到约公元前1550年的古埃及时代,那时的人们已经注意到了多饮、多尿的症状,并将其记录在纸莎草纸上。这些古老的文字,如同时间的印记,见证了人类对糖尿病的初步认识。
然而,在那个医学认知尚不成熟的时代,人们对胰腺这一器官的情况知之甚少。古印度医师观察到糖尿病患者的尿液有淡淡的甜味,能够吸引蚂蚁和苍蝇,他们记录下了这一现象,却无法解释其背后的原因。同样,在古代中医典籍中,糖尿病被称为“消渴病”。中国的《黄帝内经》中就有对“消渴病”的记载,在其中《素问·奇病论》的篇章中写道:“此人必数食甘美而多肥也,肥者令人内热,甘者令人中满,故其气上溢,转为消渴。治之以兰,除陈气也。”这句话提出了过度饮食导致糖尿病的可能性。早期的解剖学家如盖伦等在解剖学方面对胰腺的结构进行了初步描述,但对其功能所知有限。那时的人们,因为对胰腺功能认知的局限性,很难将器官与疾病联系起来。
18世纪末到19世纪初,胰腺的解剖结构逐渐清晰,一些医学家开始注意到胰腺与消化过程的关系,尤其是胰液在食物消化中的作用。也许是随着解剖学的进步,人类可以直接接触、了解胰腺,这为胰腺的研究打下了基础。胰腺与糖尿病的联系直到19世纪末才逐渐被揭示。1889年,德国医生约瑟夫·冯·梅林和奥斯卡·明可夫斯基在研究胰腺与脂肪代谢之间关系的时候,意外发现那些被切除了胰腺的狗开始频繁地撒尿,同时它们的尿液能够吸引成群结队的苍蝇。奥斯卡灵光一闪,想到了古印度医师对糖尿病患者尿液的描述,从而发现了这种微妙的联系:也许胰腺才是调节血糖的关键?尽管他们无法确切地知道到底是胰腺的哪种分泌物在调节糖代谢,但他们的工作不仅确定了胰腺与糖尿病相关,还建立了研究糖尿病的实验模型。在人类发现糖尿病这种病症的3 000年之后,我们才借由解剖学、手术学和生理学的进步,将糖尿病与胰腺联系在一起。
奥斯卡的这一发现如同一道曙光,照亮了糖尿病研究的道路。人们开始意识到,胰腺在糖尿病的发病过程中扮演着至关重要的角色。随着20世纪的到来,胰腺相关医学研究取得了重大突破。1901年,在显微镜得到了长足发展和广泛化应用之后,美国医生尤金·林赛·奥佩在显微镜下发现:在糖尿病患者的胰腺中,中央部位的部分胰岛细胞出现了明显的形态变化和萎缩。当时,人们已经了解到胰腺对于淀粉和脂肪的消化作用。而奥佩关于胰岛的发现和研究,让众人不再局限于胰腺这个数厘米长的器官,而是进一步探索人眼无法观察到却又对血糖调节起到至关重要作用的小细胞团。1921年,加拿大科学家弗雷德里克·班廷、查尔斯·贝斯特等人成功地提取了胰岛素,并用于临床治疗糖尿病,这一发现挽救了无数患者的生命。
那时的胰岛素是由新鲜胰腺研磨之后的组织液提取的,经过充分提炼、纯化才能获得。胰岛素究竟是什么样子的?人能不能自己合成天然胰岛素?随着遗传物质DNA(脱氧核糖核酸)的发现,以及涉及RNA(核糖核酸)和蛋白质的中心法则的提出,人类从器官到细胞,再到细胞的分泌产物,正在逐渐深入地展开研究。
1955年英国科学家弗雷德里克·桑格率先测定了牛胰岛素的全部氨基酸序列,开辟了人类认识蛋白质分子化学结构的道路。他也因此获得了1958年诺贝尔化学奖。虽然人们清楚了牛胰岛素的结构,但受限于当时的条件,要想人工合成它是非常困难的事情。1965年9月3日,我国科学家杜雨苍领导的项目组完成了牛胰岛素A链与B链两条肽链的人工全合成实验。合成物冷藏14天后,1965年9月17日清晨,具有生物活性的结晶牛胰岛素由我国科学家首次合成。人工合成牛胰岛素的成功不仅展示了人类的智慧和勇气,也为糖尿病的治疗带来了新的希望。
此后,随着测序技术和分子生物学的兴起,人们对胰腺细胞和胰岛细胞进行了深入探索,对胰腺分泌的不同激素进行了分类,也对糖尿病的病因进行了细化研究。
出于自身免疫性原因,导致胰岛细胞受损的糖尿病被称为1型糖尿病。如果患有1型糖尿病,胰腺就不会产生胰岛素或只能产生很少的胰岛素。1型糖尿病可能影响任何年龄段的人,但通常发生在儿童或年轻人身上。1型糖尿病患者需要每天注射胰岛素来控制他们的血糖水平。如果无法获得胰岛素,他们就会死亡。
2型糖尿病的主要标志是胰岛素抵抗,即身体对胰岛素不能完全做出反应。由于胰岛素无法正常工作,血糖水平持续上升,促使身体释放更多的胰岛素(不幸的是,对一些2型糖尿病患者来说,这最终可能会使胰腺衰竭)。因此,身体产生的胰岛素越来越少,导致血糖水平更高——高血糖。2型糖尿病患者占所有糖尿病患者的约90%,这是最常见的糖尿病类型。与快速发展的城市化相关的饮食和体力活动的变化,导致2型糖尿病患者人数急剧增加。此外,还有妊娠糖尿病、其他特殊类型糖尿病等。
如今,当我们走进药店时,可以看到各种各样的糖尿病药物摆放在货架上。这些药物各具特色,针对不同类型的糖尿病提供了有效的治疗手段。糖尿病逐渐被大众广泛理解、认识,你也许也了解糖尿病由胰腺的相关激素紊乱导致。但是回顾历史,这个看似简单的结论,是人类科技与医学研究手段的进步,以及无数先行者努力才得出的结果。而各种治疗药物,也是在关于糖尿病发病机制的一步步探索中诞生的。
当代科学家正继续努力前行,胰岛移植就是科学家提出的治疗糖尿病的手术手段之一。2000年,加拿大阿尔伯塔大学的詹姆斯·夏皮罗等人制定了胰岛移植的一整套标准(埃德蒙顿方案),包括供体选择、最低移植胰岛当量、术后免疫抑制剂使用方案等,因效果较好,引起广泛关注。 [2] 近年来,以间充质干细胞为代表的干细胞疗法为治疗糖尿病提供了新的手段和希望。2021年,我国杜亚楠教授团队发现:采用基因修饰联合微载体递送的方法,通过少量的胰岛细胞递送,能够对2型糖尿病小鼠产生良好的管理作用。 [3]
在未来,随着基因技术和分子生物学的进一步发展,以及医学技术的不断进步,相信人类一定能够攻克糖尿病这一难题。也许有一天,我们可以通过基因编辑的方法改善胰岛素的分泌,或者调整整个人体对于胰岛素的敏感度;也许有一天,我们可以利用干细胞疗法修复受损的胰岛细胞,或者重新激活身体对胰岛素的反应;也许有一天,我们可以找到一种全新的方法来治愈糖尿病,让患者摆脱每天吃药打针的困扰。
胰腺,这个深藏于人体腹腔深处的神秘器官,其解剖结构和功能之复杂,令人叹为观止。而胰腺手术的发展史,更是一部充满了挑战、勇气与智慧的医学史诗。它见证了无数医学先驱对未知领域的探索,也见证了医疗手段从简陋到精进的跨越式发展。
早在1652年,荷兰解剖学家尼古拉斯·蒂尔普便对急性胰腺炎进行了相关的临床描述。然而,在之后的数百年里,人们对这种疾病的认识进展缓慢。胰腺就像一个被迷雾笼罩的神秘国度,等待着勇敢的探险者去揭开它的面纱。
随着解剖学技术的不断发展,人们开始尝试着对胰腺进行手术。最初的胰腺手术,无异于在黑暗中摸索前行。由于手术器械的简陋和对胰腺解剖、生理功能的了解不足,胰腺手术往往被视为高风险、高难度的操作。那时的手术条件和消毒条件相对匮乏,每一次手术都如同在刀尖上跳舞,患者常常需要忍受极大的痛苦和风险,甚至可能死于手术并发的大出血或感染。
最早的胰腺肿瘤手术可以追溯到19世纪末,1882年,德国外科医生弗里德里希·特伦德伦堡完成了第一例胰腺实体肿瘤的切除。1898年,意大利外科医生亚历山德罗·科迪维利亚首次成功切除了十二指肠的肿瘤,在手术中切除了胰头、十二指肠的大部分及远端胃。然而,由于当时的技术条件和认知水平有限,手术的效果并不理想,患者往往在短时间内便复发并去世。在那个时代,胰腺手术充满了未知和挑战。
随着医学的进步和外科技术的发展,胰十二指肠切除术逐渐成为治疗胰头疾病的主要手段。1909年,德国外科医生瓦尔特·考施成功实施了部分胰十二指肠切除术,为胰腺癌等胰头疾病的治疗开辟了新的道路。然而,由于手术难度大、并发症多,胰十二指肠切除术在当时的医学界并未得到广泛应用。
也许是战火磨砺了外科医师的手术技能和思路。1935年,一位值得在胰腺外科手术史上被铭记的医师出现了,他就是美国外科医生艾伦·惠普尔。他总结完善了前人成功实施胰十二指肠切除术的经验,提出了分期手术的方法。随后,他进一步在手术方式上创新。1941年,他描述了消化道重建顺序为胆管-胰管-胃与空肠相吻合。延续至今的经典术式就此诞生了,80年来,该术式拯救了无数胰腺肿瘤患者。因此,人们也把经典的胰十二指肠切除术称为惠普尔手术。
随着时间的推移,胰十二指肠切除术逐渐得到完善和发展。外科医生通过不断改进手术技巧、完善术前评估和术后护理等措施,降低了手术并发症的发生率和死亡率。到了20世纪中期,胰十二指肠切除术已经成为治疗胰头疾病的标准术式之一。在那时,胰腺癌手术的死亡率接近20%;随着一代代外科医生的努力,现在胰腺癌手术死亡率已低于5%。1951年,我国曾宪九教授在北京协和医院实施了国内首例胰十二指肠切除术,但并未公开报道。该病例的手术记录至今完整地保存在北京协和医院病案室。在这个过程中,无数医学先驱付出了艰辛的努力和汗水,无数的患者承受了巨大的痛苦甚至付出生命的代价,他们的付出和贡献值得我们永远铭记。
作为普外科手术“皇冠上的明珠”,胰腺手术的困难程度和风险性一直令人生畏。试想,在肚脐上方画出一个正方形区域,在各种器官、血管间深入,对这个正方形深处的部分进行切除或重建——胰腺手术就是这样的过程。这就像从一堆被网兜兜着的气球中,拿出最中心的那个气球,而且不能破坏外层结构。其难度之大,不言而喻。
分开胰腺及周围结构是“精细活”,就像抽丝剥茧,需要绕开许多重要血管,也要选择性地离断部分血管,这个过程需要手术医生长时间高度集中注意力。有时由于肿瘤和炎症导致周围的结构像口香糖一样粘在一起,关键血管被层层包裹在“迷雾”之中,稍有不慎就有可能出血。毗邻的肝脏、胃、小肠、结肠等器官也可能由于肿瘤的影响发生粘连,导致情况更加复杂。就连技术成熟的高年资医师,往往也需要数个小时,甚至十几个小时的手术时长才能完成。
进入20世纪后期,随着微创外科技术的兴起和发展,微创胰腺手术逐渐成为胰腺疾病治疗的新趋势。与传统开放手术相比,微创胰腺手术具有创伤小、恢复快、并发症少等优势。1994年,加拿大医生米歇尔·加涅等首次报道了腹腔镜胰十二指肠切除术的成功实施,标志着微创胰腺手术的开端。此后,随着腹腔镜技术的不断发展和完善以及机器人辅助手术系统的应用,越来越多的微创胰腺手术得以完成。
微创胰腺手术的发展不仅减轻了患者的痛苦和创伤,还提高了手术的精准度和安全性。在微创手术中,医生通过腹腔镜或机器人辅助系统观察手术区域并进行操作,避免了传统开放手术中的大切口和广泛组织损伤。这使得患者术后恢复更快、并发症更少、生活质量更高。时至今日,已有部分专家可以通过机器人辅助惠普尔手术,出血量仅占小小一块腔镜纱条(20毫升以内)。这是科技进步为胰腺手术带来的革命性变化。
当然,胰腺手术的发展并非一帆风顺。即使在今天,胰十二指肠切除术也仍然有1%~5%的手术直接相关死亡率。这是由于胰液接触到肠液后能转化为具有强烈腐蚀性的消化液,无论人工吻合重建的切口多坚固,都无法避免腐蚀和渗漏,有可能造成致命的出血或感染。所以,无论医生多么小心,以及技术多么进步,胰十二指肠切除术仍然是医学领域的一大挑战。
随着医学科技的飞速发展和我们对胰腺疾病认识的不断深入,未来胰腺手术将呈现出更加广阔的发展前景。一方面,微创技术和机器人技术将在胰腺手术中得到更广泛的应用和完善;另一方面,基因编辑、细胞治疗等前沿技术有望为胰腺疾病的治疗提供新的突破点。
通过这两个例子,相信你可以感受到医学的发展和进步与人类对自身疾病理解的逐渐深入。你是否对胰腺有了一定的了解,产生了些许兴趣?接下来,我们将走入胰腺的世界,去贴近它、了解它;同时,你也会了解生活中与胰腺息息相关的疾病和健康知识。