那些改變世界的狗狗們五——來自閃電的力量

哪怕資源不足、知識缺乏，只要你想，總能為別人做點什麼。

1949年，非常普通的一天，保羅·莫里斯·卓爾（Paul Maurice Zoll）接到通知：他的一位患者，去世了。

那是一個六十多歲的老太太，因為反覆昏迷而入院，三個星期里，醫生卓爾盡了自己最大的努力，仍然沒能挽救她。[1]這也是醫院裡常有的事，絕大多數人，會向前看，接受生命的無常。

卓爾沒有。

保羅·卓爾（圖片來源：news.harvard.edu）

密室

偵探小說里，常常出現「密室殺人」的橋段。卓爾的患者，與此相似。

屍體解剖顯示，她的腦組織嚴重缺血，然而，心臟和血管都沒有肉眼可辨的病變。

這便是阿-斯綜合征（Adams-Stokes syndrome），由心臟節律紊亂引起的腦缺血。早在1761年，病理解剖學的奠基人，義大利學者喬瓦尼·莫爾加尼（Giovanni Battista Morgagni），就曾做過相關描述。[2]

莫爾加尼（圖片來源：nih.gov）

懸案

既然確診了病，就要一探究竟，好端端的，心臟為什麼忽然「罷工」呢？兩個世紀里，無數醫生思考過這個問題，現在，它又出現在卓爾面前。

卓爾對心臟並不陌生，他觀察過酒精對心臟的作用，研究過冠心病的病理表現。第二次世界大戰期間，他與老同學德懷特·哈肯（Dwight Harken）合作，進行了一系列的心臟手術，尋找取出心臟異物的辦法。

在跟心臟打交道的過程中，卓爾發現，心臟其實是一個非常「活潑」的器官。鑷子不小心碰到，都能引起它額外地跳動。[3]

當時的醫學界，已經知道，心臟的跳動由來自於竇房結生物電控制，這個不到兩公分大的小傢伙，每分鐘都產生幾十次電脈衝。電脈衝沿著肌肉和纖維進入心房和心室，使四個腔室規律收縮，人體各大組織便有了源源不斷的血液供應。

心臟節律性（圖片來源：en.wikipedia.org）

由此，卓爾得到了第一個線索：正常的心臟不可能突然停搏，一定是竇房結髮出的電脈衝，被什麼因素阻滯了。

線索

那麼，有沒有什麼辦法，可以消除阻滯，恢復心臟的節律呢？

要想找到答案，卓爾需要更多的線索。在尋找線索的過程中，一種生物頻繁地躍入他的眼帘，那就是狗。

1887年，法國生理學家奧古斯特·沃勒（Augustus Desiré Waller），記錄了愛犬的心臟電活動。

沃勒和愛犬吉米

1889年，英國醫生約翰·威廉姆（John Mac William）發表數篇重要論文，詳細描述了狗的心臟電活動，並且指出，通過電流刺激心臟，或許可以恢復心臟節律。[4]

1949年，加拿大學者維爾弗雷德·畢格羅（Wilfred Bigelow）對狗進行低溫實驗的過程中，由於操作失誤，狗的心臟停止搏動。焦急之下，畢格羅用手裡的探針刺了刺狗的心臟，它竟然重新開始跳動了。[5]

拼圖

現在，已經有了數條線索：第一，狗的心電圖與人類極其相似，第二，刺激可以引起心臟跳動；第三，低溫會導致心臟停搏。他要做的，就是把這些線索拼起來。

卓爾（圖片來源：nih.gov）

然而，進展並沒有想像中順利。 他研究心臟，是為了治療心臟驟停。理想的方案，起碼應該包括兩個細節：電擊的位置和電擊的強度。

對於前一個問題，他有一定把握。狗的生理結構與人類十分相似，比如說，心臟都毗鄰食管。通過食管放置電極，既迅速又方便，是一個不錯的突破口。對於後者，他始終信心不足。

一直到1950年，在一次學術交流中，卓爾了解到，有家公司，已經開始生產比較簡陋的心臟電擊設備了。換言之，之前的準備已經有人做了，他可以直接站在別人的肩膀上進行實驗。

病人的死，在他腦中揮之不去，其實無論準備好沒有，他都決定開始了。

卓爾跟自己的領導打了份報告，設法借來一台電擊設備。接著，他參考了加拿大外科醫生威廉·卡拉漢（William C. Callaghan）的方案。卡拉漢用導管包裹電極，送入狗的頸靜脈。卓爾知道食管是個更好的選擇，於是，用導管把一個電極插入到狗的食管里，另一個電極貼在狗的胸腔處，形成電流迴路。

卓爾（圖片來源：china.com）

沒過多久，他便收集到了大量的數據，總結出一些規律。比如，直流電比交流電效果好，電壓高低不如電極和心臟的距離重要，2～3毫秒的脈衝，最合適。[6]

破局

卓爾本想進行更充分地論證，然而，時間來不及了。

1952年，他遇到一個心臟停止跳動的患者。也是一位老人，先前已經有過心臟傳導阻滯的現象。

箭在弦上，不得不發。

幸運的是，他已經為此準備多時。在經過52個小時的忙碌之後，病人終於穩定了下來。

卓爾的治療設備（圖片來源：understandinganimalresearch.org.uk）

同年，卓爾發表了自己的研究論文，詳細介紹了患者的情況和治療方法。[7]消息一出，有稱讚的，有默然的，更有憤怒的。當時的美國，很多人相信，生與死，都是只有上帝能決定的事——醫生不該干涉上帝的旨意。

卓爾面對輿論既沒有回應讚美，也沒有反駁指責。他繼續沉默寡言、定期回訪病人，向著下一個問題進軍，一如往常。

總結心臟驟停通常沒有徵兆，所以，卓爾發明了心臟監視器。心臟驟停的另一個主要原因，是心臟顫動。用指揮官打比方，心臟傳導阻滯是傳輸路線線壞了命令無法接收，心臟顫動則是士兵們不聽命令，各忙各的。心臟肌肉倘若缺乏統一指揮，心臟便不能正常收縮舒張。卓爾發現，用一股高壓直流電刺激心臟，可以瞬間讓所有肌肉冷靜下來、等候竇房結的命令。這便是我們今天說的心臟除顫。

今日之中國，每年大約有180萬人因心臟驟停發生猝死。雖然北上廣等城市，已經開始在公眾場合部署自動體外除顫器，但是會用的不多。院外心源性猝死的生存率，不足1%。[8]希望以後能有更多的人關注學習，在緊急時刻接受卓爾先生的饋贈，通過電擊起搏、心臟除顫，擺脫死神，留下一線生機。

地鐵站的自動體外除顫器（圖片來源：shobserver.com）

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參考文獻

[1]Obituary: Dr Paul Zoll[EB/OL]. The Independent, 1999-01-15. (1999-01-15)[2018-08-10]. http://www.independent.co.uk/arts-entertainment/obituary-dr-paul-zoll-1047054.html.

[2]AQUILINA O. A brief history of cardiac pacing[J]. Images in Paediatric Cardiology, 2006, 8(2): 17–81.

[3]Paul Maurice Zoll[J]. Harvard Gazette, 2001.

[4]EISENBERG M S. History of the science of cardiopulmonary resuscitation[G]//Cardiopulmonary resuscitation. Springer, 2005: 1–9.

[5]BIGELOW W G. The pacemaker story: a cold heart spinoff[J]. Pacing and Clinical Electrophysiology, 1987, 10(1): 142–150.

[6]ZOLL P M. Historical Development of Cardiac Pacing[J]. MCV/Q, Medical College of Virginia Quarterly, 1971, 7(4): 127–130.

[7]ZOLL P M. Resuscitation of the Heart in Ventricular Standstill by External Electric Stimulation[J]. New England Journal of Medicine, 1952, 247(20): 768–771.

[8]顧偉, 李春盛. 自動體外除顫器：開創人類征服猝死的新紀元[J]. 中國醫療器械信息, 2010, 16(9): 1–3.

作者：趙言昌

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