在诊所和医院里,每升生理盐水静脉输注是标准的治疗方案。静脉输液是一种普遍的治疗手段,是缓解多种病症的常用工具,甚至还出现了提供静脉输液和生理盐水袋作为治疗宿醉的方法。
静脉输液复苏依赖于通过直接输送到血管来补充我们宝贵的体液的原理,但这个概念是从何而来?这种侵入皮肤和静脉、违反人体神圣性以注射一升异物的疗法是如何进入医学武器库的?它的起源在于人类征服一种以引起严重腹泻导致致命休克而闻名的细菌——霍乱。
威廉·希思(William Heath)于1828年创作的蚀刻画,“怪物汤,俗称泰晤士河水”。在1832年霍乱爆发前几年,人们对泰晤士河卫生和纯净度的担忧日益加剧。显示了伦敦饮用水的不纯。图片:W. Heath,1828年。来源:Wellcome Collection。点击查看来源。
霍乱是“一种在其他疾病结束之处,以死亡开始的疾病”。(1)它曾以大规模的流行病席卷全球七次,造成数百万人死亡。感染霍乱弧菌Vibrio cholerae并非只是肠道与腹泻细菌的简单较量。霍乱毒素会引起肠道大量水分流失,有些患者每小时可排出近一升的水样粪便,并在感染数小时内因脱水和血容量不足性休克而死亡。
1831年,一种毁灭性的霍乱菌株在印度恒河三角洲爆发,并迅速蔓延到中国、伊朗和俄罗斯,然后通过乌拉尔山脉的贸易路线传入欧洲。在英国,由于往返于波罗的海和东南亚等疫区货船的到来,超过23,000人因这种新疾病而死亡。欧洲船只将这种疾病带到了大西洋彼岸,在加拿大和美国蔓延,早在印度首次记录的疫情爆发两年后就已抵达太平洋沿岸。(2)这是一种自黑死病以来未曾见过的流行病,这种细菌能迅速致死,并杀死大量人口。
1831年末,一位刚从医学院毕业的年轻爱尔兰医生威廉·布鲁克·奥沙格内西(William Brooke O’Shaughnessy)安全地居住在爱丁堡,远离霍乱疫情的中心。这位22岁的年轻人对传来的噩梦般的报告感到好奇,并确信“我偶尔追求的实践化学习惯……可能有助于将化学应用于其治疗”。(3)为了寻求冒险并扬名立万,他前往英格兰桑德兰,让自己投身于这场流行病的研究之中。

罗伯特·克鲁克香克(Robert Cruikshank)于1832年创作的蚀刻画,“一位霍乱病人”,展示了各种治疗方法及其伴随的焦虑。不包括静脉输液疗法。图片:Robert Cruikshank。来源:Wellcome Collection。点击查看来源。
罗伯特·克鲁克香克(Robert Cruikshank)于1832年创作的蚀刻画,“一位霍乱病人”,展示了各种治疗方法及其伴随的焦虑。不包括静脉输液疗法。图片:Robert Cruikshank。来源:Wellcome Collection。点击查看来源。
在那里,他看到了一个令人震惊的景象,后来他将这场疫情描述为“突然、致命、压倒性,是一种活着的死亡”。(4)在克服了临床上的恐怖之后,他带着分析的眼光审视这场危机,注意到霍乱患者的治疗效果不佳,当时的治疗方法如放血、水蛭疗法以及使用氯化汞和蓖麻油等强效泻药和催吐药来“清洁”肠道。如今,我们很容易认识到,这些治疗方法实际上加剧了体液的流失,甚至加速了死亡,导致霍乱惊人的死亡率,感染者死亡率高达10%至70%,堪比黑死病期间鼠疫杆菌Yersinia pestis的死亡率。(5)
奥沙格内西利用他的化学知识,检查了霍乱患者的血液和粪便,粗略测量了其中的电解质含量。他工作的关键在于观察到大量的水、钠、氯化物和碳酸氢盐已经从血液中流失并在粪便中排出。尽管他当时的演绎数学无疑会被认为很原始,但其简单性最终有效地阐明了霍乱病理的一个方面。他在《柳叶刀》(*The Lancet*)上发表了他的发现,并提出了一个非常简单的解决方案——直接将从肠道流失的物质注射回静脉。
治愈的迹象……有两个——即,首先,使血液恢复其正常的比重;其次,恢复其缺乏的盐类物质……第一点只能通过吸收、浸润或将水性液体注射入静脉来实现。(6)
英国医生托马斯·拉塔(Thomas Latta)博士受到奥沙格内西逻辑的启发。在《柳叶刀》发表文章不到两个月后,拉塔于1832年5月进行了首次治疗性静脉输液复苏,他使用了一种自制的溶液,一种含有钠、氯化物和碳酸氢盐的水性低渗混合液。通过使用注射器和银管注入他所描述的“大量”溶液,他成功地挽救了他输注的25名患者中的8名。(7)(8)拉塔将第一次静脉输液治疗描述为
我小心翼翼、焦虑地将一根管子插入了肘正中静脉,观察着效果;一盎司又一盎司地注入,但没有明显的改善。我仍然坚持着,以为她开始呼吸不那么费力了;很快,憔悴的面容、凹陷的眼睛和下垂的下巴,苍白而冰冷,明显带着死亡的印记,开始焕发出复苏的生气;消失已久的脉搏回到了手腕,起初微弱而快速,渐渐地变得越来越清晰、饱满、缓慢而有力,在半小时内,当注入六品脱(约2.7升)溶液后,她用坚定的声音表达自己已不再感到任何不适,实际上变得开朗起来,并认为自己只需要好好睡一觉;她的四肢温暖,面部表情舒适健康。 (7)
静脉输液是一种超前的、具有革命性的治疗方法。尽管一些医生将其视为一种新颖的疗法——有些甚至宣称静脉生理盐水是“神奇而超自然的药物”,可以使死者复生——但它却被医学界压倒性地驳斥,他们谴责了侵入人体神圣性的一切想法。(6)相反,带有几分讽刺意味的是,他们继续使用水蛭和口服汞,冲洗病人的肠道,并耗尽他们那些眼窝深陷的病人的血液。其结果是,在十九世纪接下来的六次霍乱流行病中,并没有采用奥沙格内西的补水疗法原理。

1832年一幅彩色的石版画,描绘了一位已故的霍乱患者。请注意其蓝色的肤色、凹陷的面部和消瘦的四肢。来源:Wellcome Collection。点击查看来源。
1832年一幅彩色的石版画,描绘了一位已故的霍乱患者。请注意其蓝色的肤色、凹陷的面部和消瘦的四肢。来源:Wellcome Collection。点击查看来源。
以我们今天的标准来看,这几乎是完美的疗法。尽管他的静脉输液疗法在他生前未能获得广泛认可,但随着医学界逐渐认识到霍乱可以通过简单的补水而非抗生素来治疗,他最终得到了平反。如今,我们使用相同的补水概念来治疗霍乱患者,以估算体液流失并补充电解质,尽管我们避免了静脉注射,而是直接饮用溶液。正如一位研究霍乱治疗史的医生所打趣地说,“奥沙格内西在1832年推荐的静脉输液与世界卫生组织今天推荐的霍乱治疗方法之间的相似性显而易见。”(5)
除了在有效治疗霍乱方面所做的开创性工作外,奥沙格内西还通过他对患者体液的细致观察和分析,以及他理性提出的“生理正确性”原则,确立了静脉输液疗法的原理。(9)威廉·布鲁克·奥沙格内西(William Brooke O’Shaughnessy)是一位受过毒理学和化学训练的学者,他以一位真正科学家的沉着和理性优雅地应对了一场医学危机,从而开启了医学史的新篇章,并对这项将拯救无数生命的领域留下了深远的影响。
参考文献
1) RL Guerrant et al. (2003) Cholera, Diarrhea, and Oral Rehydration Therapy: Triumph and Indictment. Clin Infect Dis. 37(3): 398-405
2) CBC News (December 2, 2008) “Cholera’s seven pandemics” Canadian Broadcasting Corporation. Accessed online May 27, 2016 at http://www.cbc.ca/news/technology/cholera-s-seven-pandemics-1.758504
3) N MacGillivray (2015) Sir William Brooke O’Shaughnessy (1808–1889), MD, FRS, LRCS Ed: Chemical pathologist, pharmacologist and pioneer in electric telegraphy. J Med Biogr. [Epub ahead of print]
4) TF Baskett (2002) William O’Shaughnessy, Thomas Latta and the origins of intravenous saline. Resuscitation. 55(3): 231-4
5) CCJ Carpenter (1992) The Treatment of Cholera: Clinical Science at the Bedside. J Infect Dis. 166(1): 2-14
6) JE Cosnett (1989) The origins of intravenous fluid therapy. Lancet. 1(8641): 768-71
7) WJ Daly and HL DuPont (2008) The Controversial and Short-Lived Early Use of Rehydration Therapy for Cholera. Clin Infect Dis. 47(10): 1315-1319
8) D Millam (1996) The History of Intravenous Therapy. J Intraven Nurs. 19(1): 5-14
9) R Zarychanski et al. (2009) Historical perspectives in critical care medicine: blood transfusion, intravenous fluids, inotropes/vasopressors, and antibiotics. Crit Care Clin. 25(1): 201-20













