首都科学讲堂 | 疾病故事与人类探索（第三、四讲）
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新型冠状病毒疫情的流行，让众多人更加意识到应对疫病的重要性。其实，包括流行性传染病在内的疾病一直都伴随着人类的存在而存在，人类的历史有多长疾病的存在就有多久。
人为什么会生病？人类历史上发生过哪些重大传染病？人类又是如何应对这些疫情的？让我们共同来了解一下人类与传染病抗争的故事。
主讲嘉宾：
甄橙
北京大学医学部教授、博士生导师
医史学家
揭秘传染病发生的原因
文艺复兴时期是人类历史发展的一个特殊阶段，这个时期以艺术为先导，以艺术推动了科学的发展。
比利时医学家维萨里在1543年出版了一本医学著作《人体的构造》，让大家可以把我们的身体看得清清楚楚，这是文艺复兴时期人体解剖学的重要成果。
下一步，就要了解人的身体里，各个器官到底有什么样的功能，这就是生理学的任务。文艺复兴之后的17世纪，生理学成为一门科学。18世纪病理解剖学也被建立起来了。病理解剖学在基础医学和临床医学两者之间搭建了一座桥梁。
雷文虎克给医学的发展又带来了新的进步。雷文虎克不是科学家出身。如果要准确介绍一下他的身份，他最后的职业是卖布的商人。但是这个人物的性格很有特点，他有好奇心，好奇心驱使他学会了怎么样去磨制不同的镜片，有平的、有凸起的、有凹下去的，接着他把这样的镜片再以不同地方式去组合，制作了很多台的显微镜。
雷文虎克和他发明的显微镜
然后雷文虎克就用这些显微镜来观察。首先是观察他的布，第一次的观察实验就把他的世界又打开了，他发现原来在这个世界当中，除了我们肉眼可以看到的世界之外，还存在一个肉眼看不见的世界。因为他没有经过科学训练，所以他只是用通俗的语言来描述这个肉眼看不见的微观世界。如果说下雨了，他会跑到室外接几滴雨滴回来，然后把雨滴拿到显微镜下观察，用雷文虎克的话来形容，小雨滴里面有小动物，小动物会游泳。我们今天可以理解，那些小动物就是活的微生物。好奇心又驱使雷文虎克去观察口腔里边的牙齿、唾液、牙石，他还用笔把观察到的东西都记录和画了下来。今天我们再来看雷文虎克当年的笔记，他告诉我们原来在人类的口腔当中，有那么多的小动物，有圆形的、梭形的，还有扁平状的。他不仅仅观察，还做了实验，告诉我们这些小动物最怕醋和酒，一旦与醋和酒相遇了，这些小动物一下子就不会游泳了，身体就变僵直了。我们今天都知道，小动物已经被醋和酒给杀死了。
就是这样一个商人，由于他的好奇心让他在医学史上做出了很多伟大的发现，让我们通过显微镜看到了另一个世界，这就是微生物的世界。当然雷文虎克毕竟不是专业的科学家，到了19世纪尤其是19世纪后30年，涌现出了一大批的微生物学家，正是由于他们的努力和探索，让我们知道了在大自然当中，还有很多的微生物存在，其中有许多的微生物就是我们今天所知道的致病菌。
法国的微生物学家巴斯德，应该说他并不是医学家，他主要是做微生物的探索。但是巴斯德在微生物学领域太著名了，发现了很多细菌，所以法国政府一遇到难题就想请他帮忙，当时在医学上有一种疾病叫产褥热，实际上就是我们今天说的产后感染。为什么会发生这样的疾病？当时的医生都不知道，于是就把这个任务委托给了巴斯德。巴斯德通过在临床上搜集一些可观察的样品，最后认识到，在他实验室里边看到的那样的一些微生物，在产妇病人的身体里，如血液当中也发现了。正是因为有了巴斯德的这个发现，才把微生物和人类的疾病联系起来。
巴斯德
巴斯德之外，这个时期德国非常著名的微生物学家罗伯特·科赫，最伟大的一个发现就是发明了一种特殊的染色方法，这样在微生物的世界当中，又让我们看到了更多的看不见的细菌，其中有一种就是在在历史上曾经被形容白色瘟疫、今天大家都很熟悉的结核病的致病菌。科赫发现结核病的真正致病的微生物就是结核杆菌。当然，之所以罗伯特·科赫能够发现结核杆菌，是因为他发明了这种特殊的染色方法。
罗伯特·科赫
在微生物领域，我还想给大家再介绍两位非常著名的亚洲科学家，一位是日本的北里柴三郎，他最重要的工作是1894年真正分离出鼠疫杆菌。人类到这个时候才知道鼠疫这种疾病真正的病原体是鼠疫杆菌。另一位是中国医学史上非常著名的公共卫生学家伍连德，1910年东北鼠疫流行，人力、物力，各种各样的条件都和今天没法相比。但是伍连德做到了消灭东北鼠疫。他是怎么做到的呢？第一，查找传染源，确定是鼠疫这种疾病暴发，并知道这是由老鼠造成的，暴发地也了解清楚了。第二，切断传播途径，就是让生活中东北地区的人，确定了鼠疫发生的疫源地的人，跟外面割断交通，不要让这些人跑出去，这样把疾病控制在一定的范围内。第三，就是保护易感人群，然后就是已经患病的人要积极地治疗。死者的尸体，要么深埋，要么焚烧。就用这样的一些办法，伍连德非常成功地控制了东北鼠疫的流行。
伍连德
大家都知道，我们当前流行的新冠肺炎的病原体是冠状病毒。实际上人类真正认识病毒，已经到了20世纪电子显微镜发明以后。人类发现的第一种病毒是在植物上的烟草花叶病毒，而后才有其它病毒被陆续发现。
人类与传染病的抗争
人类从19世纪开始终于逐渐揭开了致病微生物这个神秘的世界，让我们知道了许多疾病之所以发生是因为有那些看不见的微生物的存在。
从文艺复兴开始，医学这门科学不断地发展起来，我们知道了有解剖学、生理学、病理学，然后到了19世纪，微生物学告诉我们疾病的原因。
我们也应该知道一些临床医学的进步和发展。医学史上首先发明了叩诊的方法，后来又发明了听诊器，X线被应用到医学中，等等。现在当你去医院看病时，医生给你开出的那些化验、检查、B超、CT、核磁等，其实都是一些辅助诊断的方法。做辅助诊断检查的目的是什么？目的是帮助清楚判断疾病。
早期的Ｘ射线机
当人类已经可以搞清楚疾病的位置和原因之后，我们接下来做的一件事情就是要治疗疾病，要有合适的药物。在整个西方医学的历史发展过程中，19世纪是一个关键的点。因为在19世纪，自然科学中化学的进步帮助人类能够提取物质的有效成分，进一步可以做到化学合成，所以化学药物慢慢地诞生出来了。
20世纪以后，医生手里掌握的药物稍微地多了一些，但是这些药物在杀灭细菌的同时也对人的身体造成了伤害。所以德国医学家艾利希就给自己定下了一个目标，他要发明一种神奇魔弹，就是一种要特别的有效、精准的药物，他希望这种药物只对病原微生物起作用，而不伤害人体。经过艰苦的实验，终于在606这个试管标记的药物上达到了他预想的神奇魔弹的效果。为了纪念这个神奇魔弹的特殊效果，他就把这个药物取名为叫606，实际上这是一个化学药物。这个化学药物不仅仅对当时的睡眠病有治疗效果，还对梅毒也有治疗效果。艾利希取得成就，是因为他改进了一个化学药物的化学结构。当时这种发明药物的思想在医学史上成为一种时尚，人们都从化学药物的角度去探索新的药物。
艾利希
德国医学家多马克的重要成就是做化学合成药物，他合成的化学物质今天药物的名称就是我们熟悉的百浪多息。关于百浪多息的临床治疗还有一个小故事。在实验室阶段多马克发现，他新合成出来的这种药物对链球菌有杀伤力，但还只是在实验室里观察到。
多马克
可是这个时候发生了一件事情，他的一个女儿由于皮肤受伤，有个小伤口，最后伤口感染导致高烧不退，病情已经非常严重了。多马克就把从女儿伤口处取来的血液拿到显微镜下观察，最后看到了链球菌。于是他就有了一个大胆的想象，可不可以把他实验室化学合成阶段的药物给女儿用作治疗的药物来使用呢？其实他当时心里也是有一些担忧的，但是看到女儿的病情不见好转，为了救女儿一命他就大胆地做了这个实验。结果这个药物挽救了女儿的生命。多马克发明的这个化学药物，开始了磺胺药物在医学史上的应用，我们今天也都知道，磺胺药物也是非常不错的抗生素。
说到抗生素，大家最熟悉的一种抗生素莫过于青霉素了。青霉素的发现要和一个伟大的名字联系在一起，他就是弗莱明。弗莱明是一位医生，但是很喜欢科学探索。在一次实验的过程中，他在一个培养皿当中不小心掉下去青霉菌，具有敏锐观察力的弗莱明发现了一个奇怪现象，就是在青霉菌的周围出现了一个透明带。弗莱明推测肯定是青霉菌里边有一种物质能够溶解培养皿当中的细菌。后续他又做了很多次试验，证实了他的猜测，后来弗莱明把这个物质命名为我们熟悉的盘尼西林，也就是青霉素。
污染了青霉菌培养皿
1928年弗莱明就把他的发现公布了，可惜在当时没有引起重视。第二次世界大战爆发后，英国前线许多士兵受伤，伤口感染急需抗生素。在这个时候，有两个分别叫做弗洛理和钱恩的年轻人，在查阅文献的时候突然看到了1928年弗莱明的这篇论文，然后他们觉得这是一个可以推广应用的成果，应该值得继续去做研究。所以两个年轻人携手，终于把青霉素这么一个非常有用的抗生素，让它从实验室走出来，能够大规模地生产，应用于临床，尤其是在战争中发挥了非常好的作用。
乌克兰裔美国生物化学家瓦克斯曼本身是一位土壤学家，人类怎么样可以真正地攻克结核病，应该说瓦克斯曼功不可没。20世纪40年代，他从土壤当中发现了可以杀灭结核杆菌的抗生素，这就是链霉素。
今天的医学的成就，真的得之不易，经历了无数科学家的艰难的探索。最后，我想结合现在新冠肺炎的流行跟大家说几句话。我们要树立坚定的信念，因为人类的历史已经让我们看到，在医学史上虽然已经有过多次传染病的流行，但是传染病并不可怕，我们要相信科学和经验，要听从指挥，做好预防。同时一定要配合治疗，积极治疗，一定能够战胜疫情。
只要我们齐心协力，一定能够战胜新冠肺炎，一定能够战胜现在的疫情。