顶尖心外科医生逝世，他挽救了数百万人

学术 2024-12-30 20:19 湖南

*仅供医学专业人士阅读参考

斯塔尔教授发明了人工瓣膜，改变了全球瓣膜疾病治疗的格局，让数百万患者重获新生。他培养过众多住院医生、国际研究员和外科医生，关于他的记忆，将继续塑造心胸外科领域的未来。

撰文 | 凌骏

责编丨汪航

12月20日，美国俄勒冈健康与科学大学发布讣告，拉斯克基础医学奖获得者、心脏医学先驱阿尔伯特·斯塔尔（Albert Starr）教授于12月11日去世，享年98岁。

在超过半个世纪的职业生涯中，斯塔尔为人类医学做出了卓越贡献。他开启了人工心脏瓣膜置换的新时代，接连完成全球首例人工二尖瓣、三尖瓣置换术，并为未来几代心脏瓣膜的发展奠定了基础。这改变了医学史，挽救了数百万人的生命。

俄勒冈健康与科学大学代理校长史蒂夫·斯塔杜姆（Steve Stadum）教授表示：“斯塔尔展现了医生、创新者和教师的最高品质。他通过几十年如一日的奉献精神，影响了全球无数患者和家庭的生活。”

阿尔伯特·斯塔尔教授/图源：俄勒冈健康与科学大学

“我最害怕的就是默默无闻”

斯塔尔教授于1926年出生在纽约，并在当地的公立学校接受了基础教育。他热爱文学、生物学和音乐，在爵士乐风靡全美的年代，青年斯塔尔在一个乐队担任钢琴手，四处演出，并赚到了大学的学费。

1942年，年仅16岁的斯塔尔以优异的成绩被哥伦比亚大学录取，主修文学课程。后来回忆起来，斯塔尔由衷感谢老师们的指导，那是一群热爱文学和艺术的专家，他们的批判性思维和人文精神，对斯塔尔未来的医学思考和探索产生了深远的影响。

而在理工农医领域，当时正值美国曼哈顿计划时期，高校里挤满了从事分子物理学研究的教授，但在选择未来方向时，斯塔尔却对生物学和医学情有独钟。1946年毕业后，20岁的斯塔尔进入了哥伦比亚大学外科学院，并在3年后拿到了医学学位。

随后几年，斯塔尔接连在美国约翰斯·霍普金斯医院、纽约长老会医院完成了实习和胸外科住院医师培训。

1953年，心肺分流术被学界发明，人工心肺机的出现让外科医生首次能够打开患者心脏，进行复杂心脏疾病的开胸治疗。斯塔尔接受了系统性的培训，并坚定了心胸外科的专业方向。

“我最害怕的就是默默无闻。”多年后，斯塔尔曾在追忆青少年时代时说，“我不仅想完成一些重要的事情，还想让世界认可我的成就。”

新技术的出现正好给了斯塔尔这样一个机会。由于成绩在医学院常年名列前茅，1957年，原俄勒冈大学医学院首席胸外科团队邀请斯塔尔来到俄勒冈州，州心脏协会提供了1万美元的项目启动资金，斯塔尔得以在那里组建了全新的心脏直视手术团队。

1958年，经历前期反复的动物实验，斯塔尔为一名先天性心脏病患儿完成了地区内首个儿科心脏直视手术。自此，他开启了终其一生的先天性心脏病手术事业，为全球患儿提供了恢复正常生活的机会。

同一时期，斯塔尔遇到了各自改变对方一生的合作伙伴，曾为飞机制造过新一代燃油离心泵的机械工程师洛厄尔·爱德华兹（Lowell Edwards）。

人工心脏瓣膜的开创者

本质上，心脏也是一个泵。在人的一生中，这个神奇的泵会跳动约30亿次，将氧气、血液和营养物质输送到全身。但如果心脏的4个瓣膜出现异常，无法正常开启、闭合，或者出现渗漏，就会导致严重的心脏瓣膜疾病。

“当我们打开患者的心脏，看到受损的心脏瓣膜，有时候医生能够修复它。但如果不能，那我们没有任何替代方法，无路可走。因此，没有人工瓣膜的心脏手术是一次豪赌。”斯塔尔曾在一次采访中说。

很长一段时间，医生对于心脏瓣膜病的治疗，仅限于在跳动的心脏中用手指或器械“粗放”地打开狭窄的瓣膜，且对于瓣膜反流没有有效的治疗方法。但随着心肺分流术的出现，学界意识到，或许可以更换瓣膜。

1958年，爱德华兹找到斯塔尔，最初他计划研发一套人工心脏系统，革新心脏疾病的治疗。

斯塔尔同样推断，人工心脏会是医学的未来，但他同时认为，无论是技术还是基础研究，当时提人工心脏都还为时过早，“我告诉爱德华兹，这是一个伟大的想法，但我们应该先从研究更充分的更换瓣膜入手。”

随后一年多里，斯塔尔和爱德华兹设计了多套方案，为了避免瓣膜血栓形成，两人决定推翻传统的瓣膜设计思路，即不再设计出一个“瓣”，改用球笼式设计，血液将球推开以允许流动，压力下降后，球又会落回环中形成密封。

这么设计的好处是，即便有血栓出现，也会停留在“弧形表面”，不影响瓣膜功能。

初代“斯塔尔-爱德华兹瓣膜”/图源：《细胞》

然而，产品在早期的动物实验中并不顺利，几乎所有动物在完成人工瓣膜植入后的一个月内，都死于瓣膜血栓。

为此，斯塔尔又进一步对阀芯和瓣环进行了改良，他还开发了抑制血栓形成的围术期新方案，并最终在动物实验中获得成功。1960年，在一名患有晚期二尖瓣疾病的52岁男性身上，斯塔尔成功完成了全球首例人工二尖瓣置换术。这名患者此后活了15年，直到死于一场意外事故。

1961年，斯塔尔在美国胸外科协会会议上进行了案例报告，轰动了在场来自全球的心脏外科医生。在接下去的5年里，针对阀门的尺寸、材料耐用性以及围手术期的各种技术细节，斯塔尔和爱德华兹又进行了数次调整，并扩大了瓣膜的应用。

“那几年，每周我们都要进行3~4次的讨论。有一次我在海边露营，半夜11点爱德华兹突然来沙滩上找我，说有一些新的想法。”斯塔尔在一次访谈中回忆。1963年，他又主刀完成了全球首例三尖瓣置换术。

“斯塔尔-爱德华兹瓣膜”也迅速投入了商业化量产，彻底改变了全球心脏瓣膜疾病的治疗格局。在随后的30多年里，“斯塔尔-爱德华兹瓣膜”累计植入了近20万名患者体内，一直到1990年后才逐渐被新一代产品所取代。

更为重要的是，斯塔尔的这一发明，激发了全球各地外科医生、医疗器械公司开发并改良机械瓣膜、生物瓣膜和手术技术的决心。相关统计数据显示，截至2024年6月30日，全球人工心脏瓣膜及瓣膜修复器械有效产品注册总数为62件。

2007年，因为在心脏疾病领域的杰出贡献，斯塔尔荣获了拉斯克基础医学奖。颁奖词写道：在开胸手术的萌芽阶段，斯塔尔开辟了瓣膜置换领域，他的工作使数百万心脏病患者恢复了健康和长寿。

不知疲倦的外科医生

或许是因为年轻时受到了文学和音乐的熏陶，斯塔尔还是一位极具医学人文精神和责任心的医生。早在美国食品药品监督管理局(FDA)完善医疗器械监管标准前，他就对人工瓣膜建立了完善的随访监测系统。

斯塔尔曾在采访中称，医学不只是技术问题，还有道德问题，“我们开发了首个植入人体的人工心脏组织，那除了做好手术，我们是否也有义务承担患者终身所面临的风险？从一开始，我就下决心，要对患者进行终身随访。”

自1964年起，斯塔尔建立了完善的人工瓣膜临床随访队列，率先对接受人工瓣膜置换的患者进行了详细登记，并持续监测并发症和健康状况。同时，为了能支持长期随访中的临床护理，斯塔尔专门组建了多学科医疗团队，其人员和设施配备相当于心脏重症监护病房的标准。

2004年，斯塔尔在《心脏瓣膜疾病杂志》上发布了长达40年的随访结果，所总结的关于患者长期并发症的临床信息，给全球学界不断改进瓣膜设计和围手术期治疗、护理方案提供了启示。

除了临床和学术贡献，斯塔尔还是一位受人爱戴的导师，他指导过全球众多住院医生、国际研究员和外科医生，持续激励着致力于医学发展的后辈们。

斯塔尔教授在手术室培训医生/图源：俄勒冈健康与科学大学奈特心血管研究所

我国著名胸外科专家、复旦大学附属肿瘤医院胸外科主任陈海泉教授曾在一次采访中称，他在斯塔尔教授身上看到了榜样的力量。

斯塔尔是陈海泉年轻时赴美学习和工作期间的导师，当时斯塔尔已经71岁，但陈海泉从他身上感受到了“一种不知疲倦的干劲儿和求知欲”，“同事们一提到他总会说，‘他还能再干20年’”。

斯塔尔一直以外科医生的身份活跃到2006年。此后，他离开一线，在多个研究机构担任领导职务，推动心脏疾病领域的学术研究和人才培养。

2012年，86岁的斯塔尔协助成立了俄勒冈健康与科学大学奈特心血管研究所，并担任研究所执行主席，推动心血管疾病的转化研究、临床护理、教育和终身预防。

直到去世时，斯塔尔仍是奈特心血管研究所的名誉外科教授。美国胸外科医师协会悼念称，“斯塔尔教授在胸外科领域做出的贡献不可估量，关于他的记忆，将继续塑造这个领域的未来。”

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本文来源：医学界

责任编辑：叶子

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