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卢光琇:无悔优生路

2021-07-09董雷

民主与科学 2021年1期
关键词:试管婴儿生殖干细胞

董雷

1978年,全球第一例试管婴儿在英国诞生。

这则消息,如一道光芒,照亮了身在湖南的我国著名遗传学家卢惠霖教授。他欢欣雀跃,深受鼓舞,自己一直追寻的“通过遗传优生提高中华民族素质”的梦想终于有了实现的途径。

这一年,卢惠霖已是78岁高龄,为照顾他,有着“湘南一把女刀子”之称的女儿卢光琇从广东梅县调回长沙。

这一年,也是卢光琇一生改变的开始。拿惯手术刀的她怎么也没想到,自己会拿起试管,只为完成父亲的愿望,实现父亲期望的“优生梦”;她更没想到,自己日后会被媒体和民众敬称为中国当代“试管婴儿之母”,成了“儿女最多的妈妈”。

站在父亲的肩头

卢惠霖早年曾在美国哥伦比亚大学动物学系深造,成为享誉世界的著名实验胚胎学家、细胞遗传学创始人摩尔根和著名细胞学与实验胚胎学家威尔逊教授的门生。20世纪40年代起,卢惠霖在湖南医学院(今天的湘雅医学院)担任教授,在医学遗传学领域取得了一系列重要成就,并带动我国医学遗传学整体水平的快速前进,被科学界公认为中国医学遗传学的奠基人之一。

70年代,因为各方面条件有限,怀有遗传性疾病胎儿的妇女,要么在妊娠时期便自然流产,要么生下来才发现孩子有所异常,影响孩子终生。是否有一种积极性优生的方法,能在孩胎儿甚至更早的胚胎阶段,就能判断胎儿是否存在异常?这成为卢惠霖日夜苦思的问题。当英国诞生第一例“试管婴儿”的消息传来,卢惠霖立即觉察到,可以通过试管婴儿技术,使人类在更早的阶段应对遗传学疾病的困扰。在他的著作《人类生殖与生殖工程》一书中,首次对人类生殖工程的未来发展作出规划,提出从“人类辅助生殖技术的研究”到“将辅助生殖技术和遗传工程相结合的研究”,再到“在配子和胚胎水平进行遗传学改造的研究”的“三步走”战略。对三个阶段的研究规划,覆盖了生殖遺传研究的整体脉络,成为此后该领域研究数十年求索中不灭的灯塔。

当时,卢光琇已回到长沙,在湖南医学院从事局部解剖与外科手术学教学。此前,她先后在衡阳人民医院、梅县黄岗医院担任外科医生,并在业内小有名气。有一天,父亲突然问卢光琇:“卵子该怎么取?”多年外科经验,加上当时知识所限,卢光琇不假思索地回答:“开腹取呗。”父亲听后暂时没有回应。卢光琇非常好奇,他为何突然提出这样的问题,追问下才得知,父亲想做试管婴儿,想要取到卵子和精子,在体外进行受精。这在当时是闻所未闻的事情,卢光琇听后非常震惊,但看到父亲严肃的样子,她知道这不是开玩笑。当了解到父亲提出的在中国开展人类生殖工程研究的积极意义,卢光琇立即被他的暮年壮心所感动,主动提出要为父亲分忧解难。她悄悄地问父亲:“让我来,能行吗?”父亲听了十分欣慰,但没有马上答应,对她说:“你以前从事的是外科,现在从事这样一个全新的领域,会遇到难以想象的困难,你自己不但要做研究人员,还要做技术员,甚至要当工人。”但卢光琇已经考虑到了这些困难,甘愿为这项事业奉献力量,作出牺牲。父亲考虑几天后,终于答应了卢光琇的请战。

就这样,在父亲手把手的指引下,卢光琇正式转行投入到人类生殖工程研究。

起步:哭过、累过,但始终执着

1979年,卢惠霖将对生殖遗传领域还一无所知的卢光琇送到北京的中国科学院动物研究所进修,拿惯了手术刀的卢光琇开始学着洗试管、倒烧杯之类的工作。

当时父亲接到一位患者写来的信:“卢教授,您是有名的遗传学家,现在我没有精子,不能生育,咱们国家有牛精子库,却没有人精子库,为什么您不能做人的精子库呢?”已步入耄耋之年的卢惠霖,自己已经有些力不从心了,于是他将这封信递给了卢光琇,卢光琇考虑一下说:“我们可以做。”

在一位老师的带领下,卢光琇骑着单车在颠簸的土路上走了两个多小时,来到北京郊区的牛精子库。她是奔着建立人类精子库的目的而来,她把在这里看到的所有细节,都记录在本子上。三个月后,揣着一本厚厚的冷冻牛精液的学习笔记,卢光琇回到了父亲身边。

但接下来精子库的创建过程也是异常艰难的。自古以来中国都是思想比较传统的国家,人们对于优生学、遗传学尚且存在许多误解,就别说建立人类精子库了。一听此事,人们“谈精色变”,随后出现了没有场地、没有设备、没有经费、没有人员等一系列状况。卢光琇只能敲开学校一个又一个实验室的门,“化缘”一样讨要试管、烧杯以及别人闲置的仪器,在办公室用布隔开一方小天地,组织了一个近10人的试验小组。然而,精子库最关键的试验品——人的精液,却始终没有着落。卢光琇的研究组里有三个男老师,却无人主动捐献精子做实验。没办法,她只好求助于自己的丈夫。当卢光琇把精子拿到实验室,几个男老师纷纷凑上来问:“卢老师,你哪里得来这么好的精子?”卢光琇理直气壮地告诉他们:“这是我先生的。不像你们,三个大男人都不献精,如果我有我早捐献了。”他们听后,十分羞愧。从此以后,实验室再没缺过精子。

精液有了,前期准备工作也就差不多了,研究开始有条不紊地进行。没有液氮保存精子,他们就去工厂讨要;没有冷冻精子保护剂,他们就自制;没有恒温箱,他们就用报废的旧设备维修改造……1981年10月,他们终于成功了,冷冻精液里的精子复活率达到10%。

这一重要成功,坚定了卢光琇的信心,一个月后,复活率提高到40%。一直关注此事的湖南医大领导伸出了扶助之手,在紧张的科研经费中挤出一部分予以支持。1981年底,我国首家人类精子库、国家人类精子库的前身——湖南医科大学人类精子库,正式宣告建成。随后,卢光琇约来了那个曾经给父亲写信的无精患者。最终,患者的妻子于1983年诞下了我国第一个人工授精婴儿,人类精子库开始在临床应用中逐渐显现其效用。消息传出后,卢光琇收到了无数的来信,相当一部分人是肯定及表扬,但也有许多人不理解,辱骂她建立精子库、做人工授精,就是把人当畜生搞。

卢光琇并没有在意这些,她义无反顾,始终坚定地继续做着自己的事业。

精子的问题解决了,做试管婴儿,还需要卵子。卵子不像精子,可以轻易地得到。为了能有些卵子做实验,卢光琇抱着一个用热水壶和温度计自制的“恒温罐”,守在当时学校附属医院妇产科手术室外,希望医生能给些病人废弃的卵子。刚开始,医生对卢光琇还算客气,但待得久了,便厌烦起来,甚至都不正经看她一眼,只想办法赶她出去。连续守了很多天,却没有得到一个卵子,还遭受了无数的白眼,卢光琇委屈极了,回去跑到父亲那里忍不住哭了起来。父亲看到后非常心疼,马上给学校打了电话,最后手术室的人才配合,给了卢光琇做实验的卵子。就这样,经过一点一点摸索,一点一点克服困难,实验在不断推进。

这期间,湖南省委省领导也给予了他们大力支持。80年代初,时任湖南省委书记毛致用看望卢惠霖,问他有什么要求。卢惠霖没有提任何个人要求,只是希望省里能支持20万美元,用于人类生殖工程研究。那时“文革”刚结束,20万美元无异于天价,但毛书记马上答应了。不过他说,省里也比较困难,先设法支持10万美元,其余要等下次税收后才有。这句话让卢光琇倍感震惊,她才明白手里的经费,都是老百姓的血汗钱,于是暗下决心,一定不能辜负湖南省领导以及湖南人民的期望。

1985年,当试管婴儿研究被列为国家“七五”重点攻关项目之后,卢光琇基本上都在试管婴儿实验室里,吃饭都是家人送,有时有一餐没一餐,导致经常胃痛不已。有一次,为了连续观察胚胎的体外发育,卢光琇在实验室整整待了三天三夜,胃痛得倒在了地上,仍不肯离开,被同事和学生抬到了手术床上休息。但到了观察时间,她又按着肚子起来观察。

实验屡屡失败,卢光琇急得不行。卢惠霖老早就说了:“不看到试管婴儿出生,我死不瞑目”,那些长辈们看到卢光琇就说:“光琇,你要努力啊,你一定要给你爸爸争气啊!”压力不止来自父辈的期望,还有经济压力——用了那么多的钱,却还是没有个结果出来,那不等于白花了吗?

好在利用湖南省拨发的10万美元,实验室不仅购置了需要的各类仪器,卢光琇还被送到国外深造,学习世界先进技术及经验。回国时,别人都是带了各种各样的特产、礼品,而卢光琇提的全是各种仪器。

实验失败的根源终于找到了,是培养胚胎的水质不达标。通过联系国外校友,给卢光琇他们带回更加纯净的水,实验果然成功了。

1988年6月5号,在经历了艰苦的“八年抗战”后,湖南省第一例试管婴儿章皿星呱呱坠地。两天之后,我国第一例供胚移植试管婴儿罗优群出世。试管婴儿研究终于取得了成功。那一刻,对于卢光琇而言,可谓百感交集,如释重负。父亲的期许,国家的信任,团队的坚持,以及最开始老百姓那10万美元的血汗钱,在那一刻,终于得到了回应。

卢惠霖终于如愿以偿见到了中国的试管婴儿,他把小婴孩深情地抱在怀里。这历史性的一幕被拍成照片,挂在现在中信湘雅生殖与遗传专科医院三楼的候诊厅里。

新的困难:一纸禁令

90年代初期,湖南的一项政策让卢光琇的临床研究被迫中止,原因是认为她的研究与计划生育背道而驰。无奈之下,卢光琇他们只能沉下心做基础研究,开展大量动物试验,培养一大批研究生;此外将手中的技术和成果,用于其他遗传优生领域。

当时在湖南張家界有个远近闻名的“傻瓜村”,全村500来人,呆傻率达27%以上。卢光琇他们开始以为是遗传方面出了问题,于是1992年至1994年,在原卫生部妇幼司建议下,卢光琇带领6个专题调研组,经过三年的调查发现,“傻瓜村”的“罪魁祸首”并不是遗传病,而是当地缺碘引起的“克汀病”。卢光琇把调查报告分别寄给了国家民政部和中国残联。没想到,在党和国家领导的重视下,该调研成果成为1994年国务院启动全民食盐补碘的科学依据之一,国务院更是确立1995年为“补碘年”。大规模流行性群发的克汀病现象由此才在中国基本消除。

“傻瓜村”位于高山之上,几乎与世隔绝,没有路、没有电,有的村民穷得祖孙共用一条裤子,做饭就用土堆架起一口锅,非常原始落后。虽然卢光琇也经历过贫穷,但这些景象依旧让她震惊不已,伤心落泪。作为一名九三学社成员,在调研之余,卢光琇积极为改变“傻瓜村”贫穷落后的局面奔走,从幼教、基础教育、公路设施、电力、通讯、卫生保健站、补碘等方面给予支持,改善该村的封闭状态。如今的“傻瓜村”早已没有了傻瓜,家家户户崭新的楼房,公路水电一应俱全,卢光琇感到非常欣慰。

也是1989年,时任中共中央书记处书记胡启立建议卢光琇将试管婴儿技术运用于熊猫繁殖研究。同年,卢光琇与四川卧龙中国保护大熊猫研究中心共同协作开展“大熊猫生殖生理及人工繁殖新技术研究”科研课题,并成功诞生双胞胎大熊猫,为破解国宝繁育难题作出贡献。

奔走,忙碌,在这段时期,他们为“傻瓜村”的村民找到了疾病的根源,利用人工授精技术为濒临绝种的大熊猫增添了繁衍的希望。而此时的卢光琇也仍然坚信,辅助生殖与遗传技术终会迎来春天。她带领着自己的团队,默默地进行着各项技术攻关。

1990年,中国第一个植入前胚胎遗传学诊断动物模型建立;1991年,国际上第一例经畸形精子分离术治疗后诞生的正常婴儿诞生;2000年,中国第一例经超快速冷冻后的冻胚移植试管婴儿诞生……在辅助生殖技术受到时代限制的背景下,当时的钻研与探索,为未来辅助生殖技术与遗传技术的结合留下了火种,奠定了基础。

值得一提的是,在此期间,卢光琇在人类干细胞领域也取得了突破性进展。

在进行生殖遗传的研究过程中,卢光琇发现,再生医学是为解决人类面临的主要难治性疾病和健康威胁而创立的医疗技术,是健康长寿的希望,也是国际医疗界重点发展和研究的高科技医疗领域。其发展将引起临床医学的革命,其核心是干细胞技术和治疗性克隆。

治疗性克隆胚胎干细胞技术,是通过核移植技术,即将患者体细胞中的细胞核,通过采用显微注射方法,送到已经除去核的人卵细胞(即卵壳)中。当时学术界普遍认为,人体细胞由于高度分化而失去了再分裂能力,并最终会衰老死亡。其实,为了弥补这一不足,机体在发育过程中,已在骨髓、肝脏、肠道、皮肤等组织中保留了一部分未分化的原始细胞。这些未分化的原始细胞,只要经过特定的诱导分化程序后,可不断自我分裂、生长出成人体内200多种作用不同的细胞,并进而发育成肌肉、骨骼、神经系统等组织和器官,可供移植使用,用来治疗许多疾病。

1996年,卢光琇的团队培育了国内第一批核移植小鼠。

1999年,卢光琇在国际上首次建立了人类体细胞克隆胚,这项技术在世界上较之美国人整整早了两年。相关成果及后续研究引发国际知名媒体争相报道。

在此基础上,2000年,团队发明了先注核再去核的新方法,获得世界上首个人类治疗性克隆胚胎。

2001年团队又成功分离培养出了人类胚胎干细胞,并建立了4株人类胚胎干细胞系,进而建立了干细胞库。

2002年9月,Nature杂志发表了题为《中国:干细胞在东方升起》的文章,介绍了卢光琇教授项目组为获得干细胞而建立治疗性克隆胚的研究成果。美国《华尔街日报》2002年3月作了标题为《当西方还在纠缠于伦理争论时,中国已经在干细胞领域遥遥领先》的整版报道。英国《泰晤士报》2002年5月也作了题为《中国领跑人类克隆研究》的报道。

2003年,卢光琇又获得首个治疗性克隆囊胚,核移植囊胚发育率达13.3%。这些成果在国际上引起了极大的关注,新加坡《海峡时报》、台湾《联合报》、香港《东方日报》、香港《文汇报》、法国电视五台以及德国《法兰克福报》等媒体,均关注了她的团队。

那段时光,虽然辅助生殖事业受到了政策限制,却给了卢光琇更多的时间去进行更深层次的探索,为她之后的发展奠定了扎实的基础。

从政:另一段无悔的精彩

在辅助生殖技术受到时代限制的背景下,卢光琇也开启了另一段难忘的经历。

1993年,卢光琇加入九三学社,一手抓科研,一手抓履职。1997年5月至2007年6月期间,卢光琇担任九三学社湖南省委主委,她先后参加中共湖南省委、省政府、省政协、省委统战部召开的民主协商会、情况通报会和座谈会近90次,就湖南的国民经济和社会发展战略、省政府工作报告、省委重要人事安排、贯彻中共中央和国务院不同时期的重要工作部署等重大问题认真负责地发表意见、提出建议。2000年,卢光琇在全国政协九届三次会议上提出《在我国开展辅助生殖技术并加强对该技术进行宏观管理的建议案》,随后6年内卫生部先后出台6部法律法规,有效促进了生殖医学的繁荣发展。

在卢光琇担任主委的10年里,湖南省的九三学社社员人数从2755人增长到4235人,增长了53.72%;高、中级知识分子从2702人增长到4104人;社员平均年龄下降2.04岁;新建市级组织3个、省直基层委员会6个、省直支社8个。

起飞:强强联手,快速腾飞

在试管婴儿技术取得成功后,卢光琇在湖南医科大学(今中南大学湘雅医学院)组建了以研究生教育为主的人类生殖工程研究所,并取得了一系列突出成绩。然而,由于当时高校科研经费不足,相关体制机制不清晰等客观原因,导致团队的许多科研成果无法广泛应用于临床,这让她感到十分焦虑和困惑。

卢光琇和她的团队并没有屈从于现状,而是做出了走产学研一体化道路的突破性决策,为“中信湘雅”模式的创立奠定了重要的基础。在中南大学的支持下,他们以研究所名义成立了不孕与遗传专科门诊部,不少患者慕名而来,科研经费的燃眉之急得以暂时缓解,但随着患者越来越多,小小的门诊部不堪重负,发展后劲严重不足。

2002年,經过反复论证和考量,中信集团决定为卢光琇的辅助生殖事业提供资金支持,由中信医疗健康产业集团、中南大学湘雅医学院和卢光琇的科研团队共同组建的“中信湘雅生殖与遗传专科医院”正式成立,并在体制机制方面开展了一系列创新。通过一系列体制创新,中信湘雅成功摆脱了体制束缚,经营管理的各项工作得以高效落实,发展动力得以充分释放。

自此,卢光琇踏上了产、学、研一体化道路,通过引入央企管理体制,依靠体制创新、科技创新,其科研成果广泛运用于临床治疗。2012年诞生国际首批经全基因组测序技术的PGD/PGS试管婴儿;2015年诞生国内首例 “无癌宝宝”;2016年诞生世界首例经MicroSeq显微切割技术排除染色体平衡易位的健康宝宝。截至目前,通过卢光琇及其团队的双手,已帮助不孕不育夫妇孕育出生了近18万个健康宝宝,其中通过孕前诊断优生技术出生的“三代”宝宝超过8000余个。

2015年8月24日,《人民日报》以“湖南中信湘雅医院探索社会办医新模式”为题,将中信湘雅发展模式写入“内参”。2016年4月24日《中国教育报》全版介绍“试管里走出的产学研一体化样板”,认为中信湘雅通过“体制创新”“科技创新”和“理念创新”,走出了一条具有自身特色的产学研一体化道路,为我国教育科研体制改革提供了全新的思路和成功的样板。2017年8月,英国《自然》杂志以《中国积极推进更好的宝宝》为题,指出中国在通过积极实施孕前诊断技术帮助阻断遗传性疾病方面已经后来居上,处于全球领先地位。报道称,2016年位于长沙的中信湘雅医院进行了41000个IVF周期,约占美国总数的1/4;孕前胚胎植入前检测的数量在两年内增长了277%,从2014年的876例增加了2016年的2429例,其中700例为单基因病,并于2015年诞生了中国首例“无癌宝宝”。目前,她的团队已经能对超过400种单基因病进行生殖阻断,初步实现了“积极性优生”的目标。

辅助生殖事业得到迅猛发展的同时,卢光琇在人类干细胞领域的研究也开始驶入快车道。

2004年4月,经国家发改委批准组建人类干细胞国家工程研究中心,由卢光琇担任中心主任一职。2005年,其研究中心成为卫生部批准成立的人类干细胞与生殖工程重点实验室。现在,人类干细胞国家工程中心已建成具有自主知识产权的、世界规模最大的人胚胎干细胞库,库存525株人胚胎干细胞系,为再生医学提供丰富的种子资源。

通过产学研结合发展,我们收获了良好的经济效益,也不忘履行应尽的责任和义务。2004年,担任九三学社湖南省委主委的卢光琇带领省政协民族宗教委员会的部分委员深入邵阳市隆回县就少数民族乡的经济社会发展情况进行调研,了解到当地卫生、教育设施非常落后,乡亲父老的生活窘况一直牵动着卢光琇的心。2007年4月,卢光琇带领自己的医院向湖南邵阳隆回县山界回族乡捐资20万元,帮助他们建立一所希望医院,同时向虎形山瑶族乡白水洞小学捐资20万元重建希望学校。此后,她一直关注学校的发展,关心孩子们的成长,多次组织医院员工为学校的孩子们捐资捐物,购买学习用品和书籍,竭尽自己所能为孩子们创造好的学习条件。

2008年,汶川发生特大地震,卢光琇积极组织单位职工捐款,助灾区人们重建家园。不久后,她还跟随中华医学会深入地震灾区义诊,帮助当地育龄妇女解决身心健康问题。2014年,卢光琇向中南大学捐赠1000萬元,恢复以父亲命名的“卢惠霖教育基金”,帮助母校进一步完善学科建设,支持优秀人才的培养等。

多年来,她一直关注遗传性疾病群体,积极为罕见病患者奔走、呼吁,组织创建湖南省蔻德罕见病关爱中心、湖南省中信湘雅爱心助孕扶贫基金会,帮助深陷困境的患者重拾有希望的、平等的、有尊严的社会生活,为贫困且有生育需求的罕见病家庭提供PGT(胚胎植入前检测)技术,从根源上杜绝罕见病在家族中发生。目前,已有越来越多的罕见病患者,通过卢光琇团队的努力,收获了健康的孩子。

因为在医学、科学、教育以及履职上的努力,卢光琇先后获得了国家自然科学基金重点项目、国家“973”项目、国家科技攻关项目、中华医学会基金会(CMB)等多项课题资助,并荣获两次国家科技进步二等奖等奖励。出版专著6部,其中《人类生殖与生殖工程》为国内第一本人类辅助生殖技术专著。还曾获“国家级有突出贡献的科技专家”“全国三八红旗手”“国家优秀留学回国人员”“全国首届巾帼发明者”“新世纪巾帼发明家”“中国十大女杰”“全国先进工作者”“全国五一劳动奖章”“全国优秀教师”“九三楷模”以及“国之大医·卓越建树”人物等称号。

期许:未来医学,下一个梦

在遗传优生事业里摸爬滚打了几十年,名利于卢光琇早已不重要,但她依旧感到紧迫、焦急:“我已经80岁了,我和我父亲的梦想,还是万里长征走完的第一步,实现中华民族的遗传优生,依然任重道远。”

如今,卢光琇依旧奋战在工作一线,不断创新。她正致力于打造一条覆盖全生命周期的健康服务链,包括“帮你怀—帮你生—助你长—帮你存—帮你防—成人健康管理、干细胞再生医学”等一系列健康服务平台集群。涵盖辅助生殖、干细胞与再生医学、儿童生长发育、妇产(围产及母胎医学)、遗传与基因诊断、遗传性肿瘤防治、新型高端健康管理等多个专业领域,进一步引领遗传优生技术的发展。特别是通过人类十大组学分析,找出人类疾病的根源,“让每一个人都能健康地生活、优雅地老去”,这是卢光琇的愿望,也是她对从事相关研究的后辈们的期许。

2020年,她带领团队承接了长沙市卫健委一项民生福利——全市2376人免费参与的“遗传性妇女肿瘤综合防治”项目。项目利用半年时间,在全市六区、两市、一县范围内,深入33个社区/镇义诊,开展了“遗传性妇女肿瘤(乳腺癌/卵巢癌)综合防治”免费筛查。通过基因检测,共检出遗传性乳腺癌/卵巢癌患者161人,占患者人数的13.68%;针对这些基因突变患者的221位一级亲属(母亲、姐妹、女儿)进行检测,则检出了106位突变携带者,阳性率为47.8%,为这些家庭的重大疾病预防作出了积极贡献。

眼下,她又与长沙市高新区联合开展“儿童友好型医疗服务进社区暨0—3岁儿童生长发育筛查”民生项目,为辖区内居住的9587名0—3岁儿童免费进行一整套发育筛查评估、智力评估、孤独症评估,目前已筛查儿童370余名,发现发育异常的43名,孤独症3例。团队将持续关注这些儿童,为他们的健康保驾护航。

虽至耄耋,卢光琇对新事物依旧充满热情。为做好全民科普,她拍抖音录快手开直播,其科普视频点赞量270万,粉丝量突破60万。她热爱自驾,是飞驰在长沙湘江中路最有名的女司机。她严格自律,每天100个仰卧起坐、100个俯卧撑雷打不动,精神矍铄的她肱二头肌不比晚辈们弱。

她似乎永不停歇,永远充满激情,从未被年龄所束缚。

(作者为中信湘雅生殖与遗传专科医院党委委员、宣传部副部长)

责任编辑:马莉莎

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