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医学上的10个突破性时刻

解决了一些医学上最令人困惑的谜团的理念和创新。

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在19世纪,歇斯底里是医生对女性患者不理解的任何疾病的诊断。图片来源:伦敦惠康图书馆/惠康图片

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这是一个值得思考的简单问题,尽管答案并不容易:过去100年中,哪些医学进步产生了最大的影响?如果您将这个问题抛给世界上一些顶尖的医生和顶级知识分子,他们会如何回应?他们会对一个答案中蕴藏着无数生命的问题说什么?

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幸运的是,这不是一个修辞练习。就在去年,总部位于伦敦的医学研究委员会(一个具有全球影响力的研究资助机构)向这些人提出了这个问题。许多调查结果都可以在以下页面中找到,还有其他几个世纪以来具有深远重要性的突破,它们改变了医疗实践的核心。

抗生素及其不可估量的影响

当医学研究委员会对其最重要的医学进步进行调查时,最多的回应是亚历山大·弗莱明发现抗生素。英国制药行业协会首席执行官斯蒂芬·怀特黑德写道:“没有抗生素,我们所知的现代医学将面目全非。”

对于一个戏剧性的发现来说,这是一个戏剧性的声明——它的存在归因于弗莱明是一个邋遢的人这个绝对不戏剧性的事实。1928年,弗莱明正在研究著名的葡萄球菌的特性,这种细菌至今仍以耐药超级细菌MRSA的形式困扰着我们。

九月的一个早晨,他走进他杂乱的实验室开始工作,注意到他的一种葡萄球菌培养物被一种真菌过度生长了。通常情况下,这种事情只会导致把培养皿扔掉。

但这种真菌与众不同。它来自青霉菌属,附近的所有葡萄球菌菌落都已死亡,而较远的则正常。起初,他将它分泌的杀菌物质称为“霉汁”,最终才确定了更正式的名称——青霉素。

在确定青霉素能够杀死多种革兰氏阳性菌——例如引起猩红热、脑膜炎、白喉和细菌性肺炎的细菌——之后,弗莱明放弃了大部分关于这种新药的工作,因为它难以大量生产。大约10年后,大规模生产青霉素的任务落到了两位牛津研究员身上:霍华德·弗洛里和恩斯特·钱恩。

因此,尽管弗莱明继续获得青霉素的绝大部分认可,但三位研究人员都获得了1945年诺贝尔医学奖。弗洛里和钱恩逐渐淡出历史,而弗莱明的声誉则流传至今。他的原始实验室也保留下来,并被改造成伦敦的一座博物馆。

那里仍然很乱。

改变世界的细菌理论应用

一个奇怪的现象是,今天大多数人只从一种让人流泪的漱口水标签上知道李斯特这个名字。这是一种历史意义的缺失,堪比爱因斯坦在未来变成一家面包店的名字。

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尽管细菌理论——即微生物导致许多疾病的认识——最早在16世纪提出,并由路易·巴斯德在300年后加以完善,但直到约瑟夫·李斯特爵士在19世纪60年代真正开始应用这些知识,医学才因此变得更好。

李斯特是苏格兰的一名外科医生,当时他的大多数同行都认为,手术之间不洗手、穿着血迹斑斑的手术服是一种身份的象征。熟悉巴斯德及其他人工作的李斯特,将缺乏卫生与“病房热”联系起来,即与之前的手术无关的患者感染和死亡率很高。

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为了控制感染,他是第一个实施如今已成为常态的无菌程序的人。他更换了手术服和手套,并在每个病人之间彻底洗手。他还使用“驴子引擎”(如图所示)对所有外科器械和手术室进行消毒,喷洒一层细小的石炭酸,这是一种已知的消毒剂。

许多其他外科医生嘲笑李斯特——直到他的手术后感染和病房热的发生率显著下降。

如今,医院获得性感染的危险众所周知,不遵守卫生程序的医院和其他医疗服务提供者将通过监管行动和诉讼承担责任。这一切都归功于一位叛逆的苏格兰外科医生,他对医学的贡献挽救了数百万人的生命。

预防而非治疗

自盖伦和希波克拉底时代以来,医学的目的是治愈病人。虽然这仍然是最崇高的事业,但一位名叫爱德华·詹纳的英国医生认为医学可以做得更多。他推测,如果能首先预防人们生病呢?

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这个想法在1796年扎根,当时他注意到奶牛女工的一些不寻常之处。那些与奶牛密切接触并感染了牛痘的女性,却没有感染可怕的天花。天花具有极强的传染性,自史前以来已导致数亿甚至数十亿人死亡,有时甚至导致整个文明的崩溃。

相比之下,牛痘引起了许多与天花相同的症状,但其性质较轻微,且该病并非致命。于是詹纳尝试了一件将改变历史的事情:他从一名奶牛女工的活动性牛痘水疱中吸取了一些脓液,并说服一名农民让他将脓液注射到农民儿子的手臂中。

然后,詹纳做出了一个将使他终身被任何现代医学协会禁止的举动,他向男孩注射了天花脓液。男孩轻微生病,但没有发展成天花,并在几天内完全康复。

天花疫苗由此诞生,疫苗接种运动一直持续到世界卫生组织宣布这种人类最大的瘟疫之一已于1980年被根除。

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1796年那天,与天花疫苗一同诞生的是它的异卵双生兄弟——疫苗疗法,又称免疫学。自詹纳发现以来,已为许多其他疾病开发了疫苗。举几个例子:麻疹、风疹、白喉、腮腺炎、脊髓灰质炎、脑膜炎、甲型和乙型肝炎、流感、狂犬病、黄热病和破伤风。

免疫学对人类的影响是不可估量的——几乎如此。2014年初,美国疾病控制与预防中心对其进行了一些量化。它估计,过去20年间给美国婴幼儿接种的疫苗将在他们一生中预防3.22亿例疾病,2100万例住院和73.2万例死亡。

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大数据挖掘揭示了流行病学——以及一个粪池

医学可以如此紧张:急诊室里抢救创伤受害者的忙乱。核磁共振成像令人幽闭恐惧的嗡嗡声和金属碰撞声。外科医生在一次精细手术后胜利地击掌。

医学的某些方面在表现和表述上要柔和得多,但其重要性却丝毫未减。流行病学就是如此——利用观察和统计来发现人群中疾病的模式、原因、来源和影响。它是一个类似于会计和精算学的领域——更像是安永会计师事务所,而不是年轻的基尔代尔医生。

然而,这就是关键:流行病学在数字中找到力量。这个医学专业的起源可以追溯到1854年席卷伦敦的霍乱疫情。约翰·斯诺,一位医生和当时备受争议的细菌理论的早期倡导者,怀疑霍乱病菌是通过受污染的水传播的。

斯诺调查了疫情的源头,采访了当地居民以确定霍乱受害者的具体情况。然后他做了一件关键的事情。他在地图上标出了所有死亡地点,并在一个受害者聚集区中央发现了一个共享的水泵。其他住在聚集区外的人在经过该区域时也曾从同一个水泵饮水。

当市政官员拆除水泵的把手时,这个水泵就挖在一个旧粪池旁边,疫情就停止了。

尽管在当时未被认可,斯诺被认为是现代疾病侦探的流行病学之父,他的工作极大地影响了世界各地公共卫生和相关措施的实施。

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战争的丑陋面貌催生了现代整形外科

整形外科可能会让人联想到好莱坞女明星及其夸张和增强的身体,但它的发展和进步,其原因远非为了美容。第二次世界大战期间,飞机及其机组人员以前所未有的数量部署。同样前所未有的是,许多机组人员在飞机被击落、燃油点燃时遭受了可怕的烧伤。

新西兰医生阿奇博尔德·麦金多被指派处理这些男人的艰巨任务。1938年,他被任命为皇家空军的整形外科顾问,是英国这一新兴领域的四位医生之一。

当时的医疗惯例是用烧伤治疗烧伤。用酸去除受损皮肤,然后等待两个月,让该区域愈合到足以耐受手术。不出所料,这八周对这些患者来说是极度的痛苦。这也使这些烧伤受害者留下了严重的疤痕,以至于他们常常终生避免公开露面。

对麦金多来说,这种严重的创伤需要彻底打破常规。他开发的第一种新方法是为大面积烧伤的机组人员提供盐水浴。这个想法来自那些在海上迫降的飞行员,他们最终在海水中。他们的烧伤愈合得明显好于那些在陆地上跳伞的飞行员。

接下来,麦金多立即进行手术,切除受损组织,并开发一种新的皮肤移植技术立即进行替代。这不仅让患者的疤痕少得多,还让他们能够在愈合过程中更快地使用烧伤区域。

除了精湛的手术技艺,麦金多也因其对烧伤心理影响的认识而备受爱戴。他停止了让病人穿康复服的做法,而是坚持让他们继续穿他们平常的军装。他还招募了当地家庭,让他们邀请病人共进晚餐和参加其他聚会,这帮助他的病人重新融入社会,而不是躲避社会。

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他的病人很快就自称为“豚鼠俱乐部”,这是对麦金多开创性方法帮助了他们的一种亲切而带点讽刺的认可。1947年,他因其在治疗战时病人身体和心理方面的工作而获得爵位。他的方法,包括他发明的植皮术,至今仍用于重建手术中。

最终使输血成功

只需阅读一本以19世纪或更早时期为背景的书,就能知道在历史上,妇女常常在分娩时死亡。其中一个最常见的原因是产后失血过多。

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英国产科医生詹姆斯·布伦德尔知道,给这些妇女输血可以挽救她们。他也知道其他人已经尝试输血近200年,通常结果都是致命的,这主要是因为使用动物血液的做法。

在成功地将同种动物的血液输给另一只动物的实验之后,布伦德尔于1818年首次对一名产后大出血的妇女进行了人体尝试。她的丈夫作为捐赠者,他向这名妇女输注了4盎司血液。

她活了下来,但布伦德尔随后并不是所有的病人都能如此幸运。尽管布伦德尔是第一个明白人类血液必须用于人类的人,但当时没有人知道血液有不同的类型——错误的血型输血会导致免疫排斥,并常常导致死亡。

输血仍然是一件冒险的事情,直到1901年,奥地利医生卡尔·兰德斯坦纳发现了不同的血型以及哪些可以安全地混合。

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其他人的持续研究使医生能够储存血液,将其分离成血浆等成分,并筛查血源性病原体。如今,美国每年约进行1500万例输血。

歇斯底里的终结和女性健康的出现

“你歇斯底里了!”好笑吧?嗯,在维多利亚时代可不是这样。

女性歇斯底里是一种广泛使用的医学诊断,尤其是在19世纪和20世纪初,尽管这个术语归因于希波克拉底,他基于公元前5世纪古希腊词“子宫”(hysteron)创造了这个词。

几个世纪以来,“歇斯底里”承载了多种含义,到它作为医学诊断退出历史舞台时,它已成为男性医生(而且他们几乎都是男性医生)对女性患者不了解的任何疾病的代名词。

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歇斯底里的症状,嗯,什么都有。举例来说:晕厥、唠叨、易怒、性不满意、食欲不振、失眠、懒惰和失语,但奇怪的是,不影响唱歌。

20世纪,该诊断开始受到更严格的审查。不出所料,它没有经受住这种审查。最终,它通过从1980年《精神疾病诊断与统计手册》第三版(DSM-III)中删除而作为一个诊断被放弃,该手册是医学界广泛认可的精神疾病分类方法。

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歇斯底里的消亡恰巧与女性健康作为医学领域一个独立分支的兴起相重合。整个20世纪60年代和70年代,越来越多的女性进入医学领域,以至于新毕业的医生现在几乎男女各半。从20世纪初到21世纪初,妇产科住院医师项目女性毕业生的比例从零增长到约80%。1991年,美国卫生与公众服务部成立了妇女健康办公室。

对于一个曾被认为因歇斯底里而完全丧失能力的性别来说,这并非一份糟糕的成就清单。

哪里有烟……

大多数关于吸烟与肺癌之间联系的历史都将这一发现归功于英国医生理查德·多尔,他于1950年在战后英国肺癌流行期间提出了这一主张。

尽管他通过在1951年开始一项为期50年的纵向研究,明确无误地证明了这种联系,该研究表明一半的吸烟者死于其成瘾,戒烟在减少或消除这种风险方面非常有效,但他实际上并不是第一个注意到这种联系的人。

德国医生弗里茨·利金特在1929年发表了一篇论文,指出肺癌患者也绝大多数是吸烟者。但由于这项研究发表在二战前德国动荡时期,因此多年来它在医学领域一直被忽视,甚至被漠视。

这并没有什么关系。面对强大的烟草业和相关游说团体,直到1964年,美国卫生局局长才发布了他的第一份报告,教育美国人吸烟的惊人毒性影响,包括是肺癌的主要原因。

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在此期间,烟草业一直忙于宣传其产品的健康益处。“更多医生吸骆驼牌香烟,”1946年的一则广告吹嘘道。“吸一支好彩,感觉精神百倍!”另一则1949年好彩香烟的广告这样说,模特是一名17岁的女孩。

香烟被认为有助于消化、保持苗条身材,并营造出一种全面精致的形象。有一段时间,甚至电视节目《摩登原始人》也由温斯顿赞助。每集都以弗雷德和威玛一起点燃香烟结尾,以显示温斯顿“味道好,就像香烟应该有的样子”,即使在石器时代也是如此。正是在这种环境下,1964年的卫生局长报告发布了。它在周六发送给媒体机构,以尽量减少对股市的影响,并最大限度地增加周日报纸的报道。

当时的卫生局长路德·特里后来表示,这份报告“像一颗重磅炸弹一样击中了这个国家”。但它奏效了。1958年盖洛普民意调查显示,只有44%的美国人认为吸烟可能导致癌症;到1968年,另一项盖洛普民意调查将这一数字定为78%。

2014年1月,《美国医学会杂志》为纪念该报告发布50周年,发布了一项发人深省的统计数据:自1964年报告发布以来,禁烟努力已挽救了超过800万美国人的生命。

我们已经走了很长的路,宝贝。

从磨碎器官到移植器官

医学进步的相互关联性在器官移植领域体现得最为明显。当医生开始了解血液的不同类型时,他们也开始理解免疫排斥的性质以及是什么导致供体与受体不兼容。

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约瑟夫·默里(Joseph Murray)是一位美国医生,他与阿奇博尔德·麦金多(参见“战争的丑陋面貌催生了现代整形外科”,第76页)一样,曾在第二次世界大战中担任整形外科医生,他从这一知识中受益匪浅。默里在尝试将已故捐献者的皮肤移植到重度烧伤患者的烧伤区域时,获得了更多关于组织排斥的经验。

战后,默里的重点转向抑制或避免导致组织排斥的免疫反应。如果默里能解决这个问题,医生就能开始找出长期寻求的器官移植能力。

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一位乌克兰外科医生在20世纪30年代曾尝试将一具尸体肾脏移植给一名肾衰竭患者,手术后导致两具尸体。当穆雷在1954年进行下一次医学尝试移植肾脏时,他从患者的同卵双胞胎——活着的——兄弟身上取下了一个健康的肾脏。由于基因相同的肾脏没有免疫系统排斥,两兄弟都在手术中存活下来(如上图所示)并完全康复。

默里随后将时间重新投入到寻找能够充分抑制免疫反应的药物,以允许在兼容性较低的捐献者和受体之间进行移植。在他的指导下,免疫抑制药物领域的其他人很快开发出了诸如依莫仑、硫唑嘌呤和泼尼松等药物,使得默里能够在1959年完成第一次非亲属捐献者肾移植。

默里因其在器官和细胞移植方面的工作于1990年获得诺贝尔医学奖。2012年,他93岁时在家中中风。默里在布莱根妇女医院去世,也就是他进行第一次器官移植手术的地方。

自那次成功的首次手术以来,器官移植领域取得了飞速发展。美国每年约进行3万例移植手术,包括肺、心、肝、胰腺、肠和骨髓移植等。

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贝德兰姆现在只是一个表达

你很有可能说过这句话:“天哪,这里简直是贝德兰姆。”这只是句俗语,对吧?是的,这正是重点。

虽然曾被称为贝德兰姆(位于伦敦的贝特莱姆皇家医院)的医院仍然存在,但它赢得这个绰号的那段历史时期早已过去。

喧嚣、混乱、尖叫、哭嚎、无期限地戴着镣铐、精神失常无人控制——这些都是数百年来治疗精神病患者最糟糕的地方的特征。

虽然很容易将其归结为对精神障碍患者缺乏同情心,但更重要的一点是:当时没有任何好的方法来治疗精神疾病。

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这种情况直到20世纪50年代第一批抗精神病药物的开发才开始改变,其中最主要的是氯丙嗪,也称为冬眠灵。虽然冬眠灵远非一种完美的药物,但它至少为苦苦挣扎的医生提供了一种有效的选择,用于治疗精神分裂症和躁郁症的躁狂期等精神疾病。

冬眠灵在缓解这些疾病最严重行为方面的成功,导致了许多其他精神疾病药物的快速持续发展,包括抗精神病药和抗抑郁药。许多批评者认为精神病患者用药过度并妖魔化精神活性药物,但很少有人愿意回到这些药物尚未问世的时代。

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伦敦霍默顿医院的精神病医生特雷弗·特纳在提名该药物为近代史上最重要的医学进步之一时写道:“如果没有氯丙嗪的发现,我们可能仍然会看到绝望疗法时期那种悲惨的禁闭。很难不把氯丙嗪看作是一种‘精神上的青霉素’。”

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