橫隔膜電刺激手術 讓「超人」靠自己呼吸 資料收集翻譯:
戚啟禮

克里斯多夫李維手術後與妻子合影。

  八年前因騎馬摔傷全身癱瘓的「超人」電影主角克里斯多夫李維,靠著超人的意志力,使麻木的肢體獲得一些令人驚歎的神奇進展,而且對再度站起來行走充滿希望。

  李維 12 日接受美國廣播公司 (ABC) 記者芭芭拉•華特斯專訪,首次公開表示他今 (2003) 年二月二十八日在克里夫蘭大學醫院 (University Hospitals of Cleveland) ,由外科醫師 Raymond Onders 及計劃主持人 Anthony DiMarco 所領導的醫療團隊對李維進行了四個半鐘頭的外科手術 - 稱為「經由腹腔鏡植入橫隔膜調速系統 ( diaphragm pacing via laparoscopy ) 」。李維現已能夠靠著一種植入橫隔膜肌肉的裝置,不用呼吸器而自己呼吸。他是美國第三個接受這種實驗性質手術的病患。

橫隔膜調速系統
( diaphragm pacing device/system ) :
  橫隔膜調速系統是包含了三部份:利用從一裝有電池的體外控制箱、經一條、及一個在橫隔膜肌肉上植入一電極片,提供一電刺激 ( electrical stimulation ) 給橫隔膜上周遭肌肉及神經,當肌肉被刺激時會產生收縮, 橫隔膜也也跟著收縮而向下運動,引起胸腔的擴張,造成肺腔內部的氣壓降低。 體外的空氣由此而被吸入肺泡,新鮮空氣裡的氧氣滲透入肺泡裡的微細血管。裡面二氧化碳同時會被排出到肺泡中。 當橫隔膜肌肉神經未被刺激時,橫隔膜肌肉就會放鬆而回至原來的位置,胸腔容量變小,便將肺泡內的二氧化碳和殘餘的氣體順勢推出體外。 此一程序每分鐘會重覆 10 ∼ 14 次,就像正常人呼吸一樣。

Doctors Raymond Onders (中立者) and Anthony DiMarco 在 University Hospitals of Cleveland 利用內視鏡將一電極片植入李維的橫隔膜上。

手術前的評估:
  美國食品藥物管理局(FDA)要求接受本手術試驗之患者, 需是原依賴呼吸器且其膈神經功能仍完好無損者。 本評估試驗包含橫隔膜運動及膈神經傳導的螢光鏡檢查。 有些脊髓損傷者其膈神經已受損,就無法接受本試驗, 而李維的膈神經功能經驗證是正常的,固可接受本手術。

手術風險:
  由 University Hospitals of Cleveland 及 Case Western Reserve University 的研究團隊設計開發了這一套具有專利權的腹腔鏡儀器及技術。 此手術先在腹部開四個像美金一角銅板大小的洞,再伸進上述含有腹腔鏡 (可觀察橫隔膜肌肉)的儀器,在可控制橫隔膜收縮的膈神經 ( phrenic nerves: 是一從腦部引導至橫隔膜的神經) 附近區域上 勘查(mapping)找出一特定區域,再將小電極片放置上去。 而手術後約須數星期的復原期。

  本項手術可能有多項風險:
1.術後可能長達數個月的特別護理定期監看。
2.長期的電子脈衝訊號可能會傷到膈神經。
3.電池故障等等。

故此手術能免除呼吸器的牽絆,但也可能帶來致命的結果。 所以李維完成本手術後,其氣管造口仍保留著,當李維感覺任何痛苦或危急時, 可很容易的將機械呼吸器裝回去。

手術後的復健:
  手術後一兩星期內,傷口開始復原,橫隔膜上的電極片也穩定了。 之後數星期,病人要在克里夫蘭大學醫院的臨床研究中心進行一系列系統調整訓練, 以便找出使該系統運作最有效率、病人感覺最舒適的設定參數。

手術費用:
  如果手術及復原均在醫院完成時,所需費用約美金十萬元 ( $100,000 )。
如只是門診手術則約需美金五萬元 ( $50,000 )。
而所繳費用包含了器材費、手術費、及本試驗之研究基金。

有多少人接受過本手術?
  本手術仍是一 FDA 所批准的試驗,試驗人數預設為 35 人,以便驗證該手術之效果, 而李維是本試驗第三個人。

  接受本手術的第一個病人,是一 36 歲的俄亥俄州人, 1998 年七月他在一次游泳池跳水意外中,造成頸椎第二節的脊髓損傷。受傷約一年後,他在克里夫蘭大學醫院接受此實驗性的腹腔鏡手術。數個月後又進行第二次手術將電極片調整王正確位置。再經過數個月的調整此橫隔膜調速系統,他已能脫離呼吸器,至今他獨立呼吸已超過兩年了。這使他能更正常的說話,並改善了他的嗅覺,也增加了他的機動性(活動力)。

  本實驗的第二個病人,經評估是其膈神經及橫隔膜肌肉的健康程度不適於支援此橫隔膜調速系統。

  美國食品藥物管理局(FDA)及美國外科界所提供的基金可再支持五名患者進行本系統的安裝研究。 如要完成 35 名臨床案例所需手術費器材費及研發費用可能還須要二到三百萬美元。

到那裡可獲得更多資訊?

  1. 克里夫蘭大學醫院的網址: www.uhhs.com/christopherreeve

  2. 克里斯多夫李維癱瘓基金會的網址: www.christopherreeve.org
    李維雖然是克里斯多夫李維癱瘓基金會 (CRPF) 的主席,但 CRPF 並未贊助該項研究(包括李維的手術)

  3. 功能性電刺激 (Functional Electrical Stimulation, FES) 的網址: www.fesc.org

  4. 線上轉診單 (Diaphragm Pacing System Referral Form ):
    https://www.uhhs.com/DPSRegistration.aspx?pageid=253&MID=92
    如對本手術有興趣,想成為評估病人 (candidates) ,可上網墳上述表格, 或撥電話: 216-844-UHHS (8447).

  研究人員估計,在美國每年約增加一萬名脊髓損傷者,其中約 10% 在受傷後需靠機械輔助呼吸一段時間,約 3% 的病人其餘年均需依賴呼吸器。

  李維說,脊椎受傷影響身體每一種系統,包括膀胱、腸胃、性功能等等,連呼吸都得仰賴機器幫助。他說,恢復呼吸能力達成他盼望多年的一個心願,而能夠恢復更多系統的功能,像是正常呼吸,讓他覺得自己確有進展。

  李維不容許自己自憐自哀,更看不慣四肢健全卻過得像行屍走肉的人。他說:「千萬不要到摔斷脖子,才體會發揮潛力的必要。」

  他敦促美國科學界積極努力造福癱瘓病友,大刀闊斧地施展,不要畏首畏尾。


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資料收集整理: 新竹市脊髓損傷者協會 戚啟禮

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