李施德林,一个广为人知的漱口水品牌。其实这是个拥有140多年历史的老品牌,它最早是作为手术消毒液问世的。
“李施德林”一名源自英国外科医生约瑟夫·李斯特的名字。李斯特是近代著名外科医生之一,他将手术消毒技术推广到全世界,使手术的安全性得到了跨越式的提升。
在李斯特行医的19世纪50年代,许多患者死于术后感染。因为当时没有消毒的概念,外科医生穿着肮脏的白大褂,手术器械也被反复使用。术后的伤口自然会频繁化脓,散发恶臭,引发全身严重感染。
为了解决这一问题,李斯特决定将之前用作防腐剂和下水道防臭剂的石炭酸(苯酚)作为消毒液使用。给李斯特带来这一灵感的正是巴斯德的报告。
19世纪50年代,巴斯德发现腐败和发酵是由微生物引起的。李斯特看到后,认为术后伤口也发生了腐败现象。
李斯特
1865年8月,李斯特接收了一位因开放性骨折被送到医院的少年。这样的外伤凶险异常,即使放在现在来看,也是一种可能发生严重感染的危险外伤。
在那个没有抗生素的年代,拯救开放性骨折患者的方法几乎只有截肢。但是李斯特相信消毒的效果,选择用浸泡了石炭酸的布包裹伤口,并频繁消毒。6周后,少年奇迹般地康复,可以重新下地行走。
之后,李斯特进一步改良了外科手术消毒法,将其系统化,并于1867年在医学杂志《柳叶刀》上发表了标题为ON THE ANTISEPTIC PRINCIPLE IN THE PRACTICE OF SURGERY(关于手术中使用消毒剂的原理)的报告。
得益于该方法的推广,术后感染大幅减少。李斯特也因此于1897年成为第一位被授予男爵称号的外科医生。
如今,外科医生在手术前会仔细洗手,再用酒精等消毒,穿上灭菌的长袍,使用灭菌的器具进行手术。当然,手术器具只能使用一次。非一次性器具则要根据情况,用“高压灭菌”的方法严格杀菌。在切开皮肤之前,要用酒精对患者皮肤充分消毒,术后需用纱布覆盖伤口。
之所以有这样严格的要求,是因为人们知道了术后伤口化脓是细菌造成的,只有杀死细菌才能预防感染。在不了解真相的时代,也就是在大众认为感染是由瘴气这种看不见摸不着的东西造成的时候,根本没有人想到消毒。
从预防感染的角度来说,19世纪40年代塞麦尔维斯建议医生手术前消毒双手是极其合理的。但是,这一建议并没有得到推广,塞麦尔维斯的名字也没有广为人知。毕竟在巴斯德公布微生物的作用之前,人们很难理解消毒的价值。
不过,20多年后,李斯特却凭借消毒法一举成名。而塞麦尔维斯早在李斯特之前就为人们敲响了警钟,可他却籍籍无名。
微生物学巨擘
在过去,疾病的根源被认为是体液紊乱,或是有毒的瘴气等看不见的东西。即使到了17世纪,人们知道了肉眼看不见的微生物的存在,但很长一段时间里,都不知道它们会进入人体,引发疾病。
揭开这一真相的是德国的罗伯特·科赫。科赫是位勤奋上进、一丝不苟的医生。在工作的间隙,他用妻子送的显微镜潜心研究。他观察患者的组织,不断发现各种独特的细菌。
但是,即使发现生病的脏器中存在细菌,也无法判断它究竟是“原因”还是“结果”。于是科赫发明了“细菌纯培养法”,即培养一种细菌,让其繁殖并感染动物,确认是否会引发疾病。
科赫发明了固体培养基。培养基是富含细菌生长所需营养的人工土壤。在固体培养基上,单一的细菌在同一个地方生长并繁殖,逐渐形成一个集团(菌落),就像面包表面的菌块一样。
科赫
此前,细菌培养的最大问题是杂菌的混入。如果在**中进行培养,就很难分辨是否有其他细菌混入,并且很难单独去除杂菌。但在固体培养基上,若有杂菌混入,会形成不同类型的菌落,很容易区分。
装固体培养基的容器由科赫的助手朱利斯·佩特里发明,故培养皿又叫“佩特里皿”。培养皿和固体培养基如今依旧是细菌培养的重要工具。
科赫培养细菌,再用细菌感染动物,发现特定的细菌会引发特定的疾病。就这样,他首次证明了“一种特定的微生物是特定疾病的病原”。
北里柴三郎
19世纪后半叶,科赫接连发现了导致炭疽、结核和霍乱的细菌。另外,科赫的弟子北里柴三郎用同样的手段发现了白喉、破伤风、鼠疫的致病菌。北里后来被称为“日本细菌学之父”,创办了北里研究所,成为庆应义塾大学医学部的首任部长,创建了日本医生会(旧大日本医生会)。现位于北里大学白金校区内的科赫·北里神社,供奉的正是这对细菌学巨擘师徒。
1905年,科赫因其理论贡献获诺贝尔生理学或医学奖。后来,这一理论被称为“科赫法则”,广为流传。
根据科赫法则,要将某种微生物定义为致病源,必须具备以下条件:1. 在所有生病的个体中都能发现特定的微生物,而在健康的个体中则无法检出;2. 该微生物可以进行纯培养;3. 培养出的微生物感染健康的个体,会引起同样的疾病;4. 从被感染的个体上再次获得的微生物与原来的微生物相同。
这一法则促成了医学史上的重大变革。尽管科赫证明的是“各种细菌及其引起的疾病的对应关系”,但更重大的意义在于——如果能杀死致病菌,那就可以从根本上治愈由其引起的疾病。
与长期以来的饮食、睡眠、祈祷、药草等疗法不同,现在我们可以从疾病的根源入手对症下药,根治疾病了。
魔法子弹
科赫为了观察细菌,用各种染料对组织进行染色。如果存在只针对特定细菌的染料的话,会更容易确认细菌的存在。在科赫之前,有许多细菌学家就是这么做的,并摸索出了更好的染色方法。
现代临床诊疗传染病时,也会使用色素染色法对细菌加以辨别,这是判断病原体的关键步骤。细菌染色是各医院细菌检查室每天都要进行的重要工作之一。
当然,不光是细菌检查,在用显微镜进行病理诊断时,也要用到各种各样的染料。比如,医生会对切除的癌组织进行染色来确认细胞的变化,对特定物质染色来确定病因等。可以说染色是病理诊断中的基本方法。
19世纪中叶,新型化学染料层出不穷。在此背景下,殖民地的棉花生产带动了西欧各国纺织产业的蓬勃发展。纺织染料的开发如火如荼,包括耐水洗的各式化学染料被不断发明出来。
德国医生保罗·埃尔利希从小就对染料有着浓厚的兴趣。学生时代,他沉迷于病理学实习,给各种组织染色,并放在显微镜下观察,废寝忘食。后来,埃尔利希投入科赫门下,发明了很多能够辨别细菌的染料,极大地推动了细菌学的发展。
而且,埃尔利希还提出了独到的观点——既然可以用化学物质为特定的细菌染色,那么是否存在杀死特定细菌的化学物质呢?
用化学物质治病在当时是一个新概念,埃尔利希将其命名为“化学疗法”[2]。而那种针对特定病原菌的药物被称为“Magic Bullet(魔法子弹)”。
埃尔利希
1910年,在对数百种化学物质进行反复实验后,埃尔利希与来德国留学的日本细菌学家秦佐八郎一道发现了“魔法子弹”。它能杀死性病之一——梅毒的病原体。这是两人实验的第606个化合物,编号“六〇六”,商品名为“洒尔佛散(Salvarsan)”,取自“救济(salvation)”一词。洒尔佛散是世界上最早实用化的抗菌药。
在洒尔佛散出现后,人们才有了“根治疾病的药物”这一概念,因此洒尔佛散在医学史上具有里程碑式的意义。此外,埃尔利希还有许多其他的贡献,他于1908年获诺贝尔生理学或医学奖。
然而,传染病的治疗仍是一道难题。开发针对梅毒以外的传染病的药物依然困难重重。
在埃尔利希发明化学疗法的十多年后,真正改变传染病史的“子弹”以意想不到的形式现身了。