世界性疑难病——慢性胰腺炎
在人体中，“胰腺”是一个不起眼的器官，重量只有200克左右，但却是人体最重要的器官之一。被誉为“癌王”的胰腺癌、死亡率极高的“急性胰腺炎”都与它有关。但很少有人知道“慢性胰腺炎”的存在。多年前，这种痛苦的疾病无法治愈。患者只能依靠止痛药来缓解。后来，他们逐渐对止痛药上瘾，身体变得……体重减轻，这种病还带有患癌症的风险。当时，慢性胰腺炎也被全球公认为是一个难以治疗的重大问题。
海军军医大学第一附属医院（上海长海医院）院长廖专教授团队经过20多年的努力，攻克了这一世界级难题，利用冲击波将结石击碎。胰腺发挥了“跨山打牛”的作用，取得了良好的治疗效果，赢得了患者的广泛赞誉。上海也从国家慢性胰腺炎诊疗中心发展成为世界慢性胰腺炎诊疗中心。 “慢性胰腺炎临床诊疗关键技术研究与应用”项目荣获2022年度上海市科学技术进步奖一等奖。
痛苦又无奈，困扰世界多年的医学难题
我们吃进去的食物依次进入口腔、咽喉、食道、胃、小肠、大肠。小肠分为十二指肠、空肠和回肠。十二指肠长度为20至25厘米，是一个特殊的存在。它包含胰腺的入口和胆道的入口。两个器官分泌的消化液从这里流入小肠，消化食物，吸收营养，为人体提供生存所需。所需的能量。
胰腺的主要功能是分泌消化酶，它既是外分泌腺又是内分泌腺。内分泌腺分泌胰岛素，在调节体内血糖方面发挥着重要作用。外分泌腺由腺泡和腺管组成，主要分泌脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶等胰酶。看似简单，其实非常复杂。外分泌腺内部有精密的组装电路。 “腺泡分泌胰酶，在胰管内转运时，处于非活性状态，处于静止期。进入小肠十二指肠后，小肠分泌肠激酶，将脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶等酶转化为活性酶”在小肠中分解和吸收食物。”廖专说。这个过程可以比喻为“危险化学品的运输”。胰管可以看作一条河流，胰腺泡是河流上游的“化工厂”，小肠则相当于最后的“组装工厂”。通过胰管，这些酶被运送到小肠并重新组装发挥作用。但如果这个过程出现问题，就会发生疾病。
胰腺是人体的重要器官，具有内外分泌功能。
“急性胰腺炎的发生通常与过量饮酒或胆结石引起的胆汁流入胰管有关。它们会激活胰管内不活跃的胰酶，启动消化功能，开始危险的‘自我消化’，并产生氨基酸它会激活更多的胰酶，形成连锁反应，当各种消化物质无法从胰腺排出时，就会进入血液，形成炎症反应，就会对主要器官造成严重损害，导致多器官衰竭。原因小肠和胃不会进行可怕的“自我消化”，死亡率非常高，因为它们都有粘膜屏障，其主要成分是碳酸氢盐和粘液，而胰管没有这个。如果说急性胰腺炎是“高火慢炖”型的疾病，那么慢性胰腺炎则是“小火慢炖型”的疾病。
慢性胰腺炎的最大特点是有一定频率的炎症反应，导致胰管内纤维化。这种纤维化也是器官的自我保护，因为胰腺的位置比较特殊。它位于腹膜后部，靠近腹主动脉和门静脉。它的周围有很多相邻的器官，它所在的空间也比较狭窄。一旦遇到刺激，就会出现剧烈的腹痛，患者几年就会出现一次剧烈的腹痛，甚至几个月就会出现一次剧烈的腹痛。人体的某个部位受伤后，就会结痂。器官内部纤维化也是如此。经过反复纤维化，外壳变得越来越大。胰腺分泌的蛋白酶含有钙离子，胰管上皮细胞分泌水和碳酸氢根离子。它最初的功能是促进“运输”，维持胰管的碱性环境。然而，在这种特殊炎症反应的刺激下，两种成分结合在一起，形成了“珍珠”的主要成分碳酸钙。这就是胰腺结石的形成过程。结石发生后，胰管开始扩张，胰酶分泌增多，导致病情恶化。
约10%的慢性胰腺炎患者出现胰腺萎缩、胰酶分泌不足。可以采用体外替代疗法。终身服药可恢复消化功能和碳水化合物代谢功能。另外90%的患者患有胰腺结石。
“胰腺的胰管非常狭窄，成人的胰管直径约为3~4毫米，消化内镜无法进入进行微创手术。以前，胰腺手术是唯一的选择，胰腺手术是全球公认的最困难的手术之一，一般只有早期胰腺癌患者才会进行手术以挽救生命，而且由于胰腺结石手术后的创伤，患者仍会遭受痛苦。巨大的痛苦，但他们可以只有吃止痛药才能缓解。”廖专说。
找到独特的方式让冲击波“帮助”达到满意的治疗效果
攻克慢性胰腺炎的治疗难题，是中国工程院院士李兆深为入职21年前的廖专设定的科研方向。当时，廖专还是李院士的硕士生。
当时，有人尝试将“冲击波”技术应用于“体外冲击波碎石”治疗肾结石。冲击波有一个特性。在相同密度的环境中“穿越”时不会产生任何效果，但遇到不同密度的环境时就会产生破坏性的效果。在冲击波治疗肾结石的早期医学实验中，医生要求患者坐在带有冲击波发射装置的浴缸中。肾结石的密度远高于人体的密度，因此在治疗时冲击波可以将结石击碎，达到治疗效果。 。
廖专吉和他的同事开始思考肾结石“体外冲击波碎石术”中使用的冲击波治疗技术是否也可以应用于慢性胰腺炎的治疗。想法是好的，但路却很艰难。
“我们带一些病人去医疗单位治疗肾结石，但连续几次都失败了，因为与其他结石不同，胰结石紧紧地粘在胰管壁上，就像胰管有‘牙齿’一样。”同样的，很强而且很难剥离，一旦用冲击波打到石头上，就会引起胰腺内部的震动，而且胰腺周围有大量的神经，会引起剧烈的疼痛，病人会不由自主地避开它，并且会不由自主地避开它。无法有针对性地进行” 廖专和他的同事们开始想办法结合多种治疗方法。问题一一解决。
研究小组利用X射线精确定位结石，并利用麻醉技术让患者在全身麻醉下从身体正面进行碎石术。他们还注射了镇静剂，治疗效果特别好。很多碎石会直接落入小肠。随着消化液分解，会直接排出体外，疼痛症状会立即消失。
有些胰管结石破碎散落在胰管内，会阻碍胰酶的运行，容易再次引起炎症。这是“跨山打牛”治疗中最大的并发症。因此团队提前准备了吲哚美辛栓剂（吲哚美辛）供患者使用，以进行有效预防。为了提高“跨山打牛”的效果，团队还制定了专门的技术规范和指南，详细规定了冲击波的频率、能量等级和使用方法，保证了技术的科学性和规范性。世界级重大难题彻底攻克！
慢性胰腺炎胰管结石的微创治疗
如今，慢性胰管治疗已成为上海长海医院的一门绝活，全国乃至世界各地的患者都趋之若鹜。目前，了转的科研团队已累计治疗1万例，成功率近100%。各国医院和国内医院也纷纷前来学习。慢性胰腺炎患者不再需要忍受疼痛。他们只需要花费2万元左右的治疗费用，仅仅一周就可以治愈出院。随访后发现，用这种方法治疗的慢性胰腺炎复发率也很低。
慢性胰腺炎胰管结石的微创治疗
慢性胰腺炎的发生还与人类基因突变有关。部分患者慢性胰腺炎的发生与长期饮酒、暴饮暴食，胆汁分泌过多刺激胰腺有关。但其他患者的生活习惯都很好，为什么还是会患上这样的疾病呢？廖专团队对慢性胰腺炎的生物学基础进行深入研究，发现慢性胰腺炎的发生与人体基因突变有关。 “有些基因突变会分泌大量胰腺蛋白酶。其他基因的功能就像‘警察’，防止酶原过量产生，但基因突变后功能就丧失了。我们发现有10多个基因“我们目前正在致力于修复中国人最常见的慢性胰腺炎特有的‘基因突变’，希望从根源上缓解患者的痛苦。”
研发“胶囊机器人”，在生命之河中进行前所未有的诊断和治疗
如果把人体的消化道比作生命之河，那么胰腺就是一条重要的支流。了篆科研团队的视野不仅仅局限于支流。他希望能够自由地探索整条“生命之河”。这就是李兆深院士当时所做的事情。给他的第二个课题：突破内窥镜在医疗技术中的技术限制。
20多年前，虽然有了胃镜、肠镜技术，但仍有一段消化道仍然是人类的“盲点”，是一个我们无论通过胃镜还是影像都无法看到的难以接近的“黑匣子”。 CT。 ，即小肠长5至7米。克罗恩病等溃疡症状出现在小肠内壁。
廖专教授施行体外振动碎石术治疗慢性胰腺炎
廖专团队打造了第一代胶囊机器人，可以“看清”小肠内部发生的情况。
之后，团队有了更大的学术目标，那就是打造一种能够在整个消化道系统“长腿行走”的胶囊内窥镜，并且可以由医护人员控制。基于磁铁的原理，团队打造了第二代胶囊机器人——磁控胶囊机器人，它可以让病人躺在检测装置的上面，下面有一块磁铁，形成磁场。一个小指甲大小的胶囊机器人从食道进入患者体内。就像一颗“遥感卫星”，医生可以根据需要调整进退方向，完整地看到胃肠“每个角落”的状况。不仅可以检查食管静脉曲张、观察服用阿司匹林等后食管的损伤情况，还可以早期筛查消化道肿瘤。该设备于2014年获得医疗器械生产许可证，目前已在全球1000多家医疗机构使用。普通百姓仅需3000元即可对消化道进行全面“体检”。
目前，廖专团队正在研发第三代胶囊机器人，它不仅具有检测功能，还具有治疗功能。廖专透露，该团队研发的一款专用胶囊机器人近期已推向市场。进入消化道后，开始对结肠进行“振动按摩”，可以治疗顽固性便秘，每次只需几百元的费用。
此外，廖专团队正在利用第三代胶囊机器人来检测体内消化道菌群。 “这是一个非常有趣的科研方向，消化道被称为人体的第二大脑，里面有很多不受大脑控制的‘神经元’，消化道每个部位的细菌菌群都不同。个体之间的菌群存在差异，不同地区人群的肠道菌群也是治疗靶点，科学家已经证实移植菌群对于治疗自闭症有一定的效果。”廖专说。 。未来，第三代胶囊机器人不仅会提取细菌菌群，还会在特定点位释放某些特殊药物，治疗各种疾病甚至癌症。相信这一定会让更多的患者受益。
（吴怡婷，上海科技报首席记者、中国科技新闻学会科技传播理论研究委员会主任、中国科学技术出版社特聘科普专家、上海市科普学会会员）科普作家协会。）
