第一部分 醫藥

咚噠、咚噠、咚噠……那鏗鏘有力的心跳聲音,晝夜不停地響著,川流不息的血液毫不疲倦地在全身奔流著,這奇妙的心跳聲能反映出身體的健康與否。當你到醫院去看病的時候,醫生常用聽診器給你檢查心跳節律的快慢、心音的強弱,肺呼吸音是否正常……可你有沒有想到醫生手中的武器——聽診器是誰發明的呢?

故事發生在1901年的法國。有一天,一所頗有名氣的巴黎衛生專科學校(巴黎醫學院的前身),兩位醫生在病房裏正在為病人進行診斷。

“肺炎。”

“布魯賽醫生,我認為你診斷肺炎可能錯了,病人不是肺炎而是膿胸。”

“我重申一遍,病人是肺炎!”布魯賽醫生大動肝火,高聲地喊叫著。他是一位資曆較深,在巴黎社會和醫學界頗有名氣的“大人物”。

“我認為這位病人是膿胸。”答話的是到這所學校實習的醫生——勒內·泰奧菲爾·拉埃內克。他固執地堅持自己的判斷是正確的。拉埃內克長得不高,隻有1.58米,看上去又瘦又小,隻有20歲。當時在法國西部的一座小城市裏當窮醫生。他虛心好學,為了提高自己的醫術水平,他從南特出發,步行了400公裏來到巴黎這所大城市進修,聽當時著名的醫學家讓·尼古拉·科維紮爾講課。

正當爭論進行得十分激烈,雙方都認為自己的診斷是正確的時候,科維紮爾教授走進病房來會診。他是拿破侖皇上的私人醫生(稱為禦醫),這個頭銜使他享有崇高的聲譽。麵對爭論得麵紅耳赤的雙方說:

“先生們,發生了什幺事?碰到難題了嗎?”

布魯賽回答說:“沒有什幺大事,對這個病人的診斷在看法上有點分歧。”

科維紮爾教授看了一下這個青年人笑著說:“好啦,兩位用不著爭了,究竟是肺炎還是膿胸用一個簡單的方法就可以解決。”他轉過身來又說:

“肺炎是肺部組織的炎症;膿胸是胸腔裏有膿液存在。這兩種病症不相同。如果馬虎潦草地檢查,有時會混淆不清。請遞給我一副穿刺用的套管針。”

一位助理醫生把針頭和套筒遞給了科維紮爾教授。他先在病人的胸肋間的皮膚上消毒,然後進行穿刺。當他拔出針頭,仔細地看了一下抽出的液體,就轉身對拉埃內克說:

“你說對了,從這個病人體內抽出來的膿液證明是膿胸。”

聽到科維紮爾教授這樣說,拉埃內克點了下頭,不再說什幺。

作為一名實習醫生,在這件事中吸取了科維紮爾教授診斷技術的經驗,同時,給拉埃內克帶來新的思索。

聽診器發明之前,心肺聽診的唯一方法,是醫生把耳朵貼在病人的胸膛上聽,既不方便又不容易聽清楚。即使聽到一種很輕的心跳聲音,至多隻能證明一個活著的人心髒在跳動,無法診斷疾病,拉埃內克為聽診一直思索。

1816年,有一天的下午,拉埃內克到盧浮宮花園內散步,花園裏有許多孩子在玩遊戲。

他走到4個男孩圍著一塊蹺蹺板玩的地方。其中有一個男孩從地上撿起一枚別針,在蹺蹺板的一端用手將別針劃著玩,另外三個孩子則把耳朵貼在另外一端聽著通過木頭傳來的聲音。這聲音有時尖,有時沉,但聽得很清楚。孩子們都樂得叫了起來。

拉埃內克從孩子們玩遊戲中得到了啟示。他立即返回醫院,拿了幾張稍硬的紙,將紙卷成筒狀,成了一個圓柱體。他把圓柱體的一頭緊貼在病人的胸前,另外一頭貼在自己的耳朵上。從圓柱體內傳來了心髒的跳動聲,比用耳朵貼在病人胸膛上聽得聲音清楚多了。他是世界上第一個用紙筒給病人聽診的人。

拉埃內克又拿著紙筒做成的圓柱體走到另外一間診室。那間診室躺著兩種不同疾病的病人。拉埃內克走到患肺炎的病人身旁,通過紙筒聽診,他聽到的是嘶啞、短促的呼吸音,再給患膿胸的病人聽診,聽到的聲音與肺炎病人截然不同。

紙筒做成的圓柱體畢竟是醫療儀器。紙張的質地輕軟。影響聽診的效果。拉埃內克對紙筒進行改進,他用木棍,把中間掏空,做成一個空心的圓柱體,比紙筒堅固多了。他給這個新工具取了一個科學的名稱:聽診器。

1819年8月,拉埃內克編著的《論間接聽診法及主要運用這種新手段探索心、肺疾病》出版了。這套書連同聽診器一起出售。這部著作的一部分內容已成為醫學文獻中的重要章節,成了現代醫學的一塊奠基石。

測量冷熱的溫度計

古代人憑感覺來判斷溫度的高低,但是這種感覺是不可靠的。古羅馬的時候有這樣一段關於河水溫度的記錄:早晨河水是溫熱的,到了中午,河水變涼了,黃昏的時候河水又變得溫暖起來了。實際上這種判斷正好相反,早晨、晚上氣溫低,人體感到涼,所以感覺河水是溫暖的,而中午氣溫升高了,人感到熱,所以覺得水的溫度低,實際上,中午河水溫度升高了,這是常識。

溫度計的發明人是意大利科學家伽利略。1581年,他在比薩大學學醫,在給病人診病的時候,他感到有必要用一種“東西”來測量溫度,於是他把一個球狀的玻璃瓶插上一個玻璃管,加熱後,倒插到一個盛有帶顏色的水容器裏。

由於玻璃球裏空氣溫度下降,壓力減小,帶色的液體就會上升到玻璃管中,根據液柱的高低就可以測量溫度。當室外的溫度發生變化時,管內的液麵就會跟著發生變化。這種溫度計的示數和現在的溫度計恰好相反,氣溫高的時候,液柱低;氣溫低的時候,液柱高。這是由於液柱高低決定於球內的氣壓,溫度高球內的氣體膨脹,把液柱頂下來,反過來,氣溫低球內氣體收縮,管內的液柱就會上升。伽利略使用的是熱脹冷縮的原理。

伽利略是怎樣想到這種方法的,沒有記載。不過,在公元前1世紀亞曆山大裏亞的科學家就有許多關於熱脹冷縮現象的記載。赫論的一本書中記載了一個利用熱脹冷縮的原理打開祭壇上自動門的裝置。當祭壇上點著火的時候,神殿的門就會自動被打開,這對當時的信徒來說是很神秘的,它的原理和伽利略的溫度計是一樣的,祭壇下麵有一個中空的密封球,裏麵的空氣不會跑出來,當祭壇上的火點著後,這個球裏的空氣被加熱膨脹,把裏麵的水排到一個水桶裏,水桶在重力作的用下下降,再通過一些機械裝置便把神殿的門自動打開了。

伽利略的溫度計有缺點,它不僅隨著溫度變化而且和氣壓有關,法國化學家雷伊首先對伽利略的溫度計進行了改進。他讓玻璃泡在下,裏麵灌上水,水成了測溫物質,當溫度上升時候,玻璃管中的水柱上升,不過他沒有封閉玻璃管,水的蒸發使測量有誤差。

後來,意大利的托斯卡納等人,將玻璃泡裏裝上酒精,並把上方的玻璃管燒熔封死,還在玻璃管上刻上了刻度,這是最早的酒精溫度計做。

溫度計好了,下麵的事就是如何確定一個溫度標準。在17世紀末許多科學家包括牛頓都發表過論文。1741年德國人華侖海製作了第一支水銀溫度計,由於當時所能得到的最低溫度是水、冰和食鹽的混合物,所以他把這個溫度定為0度,而把冰的融化點定為32度,口腔的溫度定為96度,中間均勻刻度,這就是在英美國家中流行的華氏溫度。水的沸點就成了212度。

1742年,瑞典人攝修製定了一個新標準,他把水的冰點定為0度,沸點定為100度,這就是我們現在常使用的攝氏溫度標準。它的計量更方便,所以被廣泛的使用。溫度計和測溫學經過了漫長的歲月和曲折的道路,現在溫度的測量又達到了極精確的水平,成為科研和生活中不可缺少的儀器。

用聲音量血壓

我們的心髒每時每刻都把血液壓到身體的各個部分。血管裏的血壓到底有多大?它對人體的健康有什幺影響?

在18世紀初,一位叫哈斯的英國人就思考過這個問題,哈斯想了一個極簡單的辦法來測量血壓,他用一根長9英尺(2.74米)的玻璃管,管的一頭用銅管連接,然後插進馬的動脈血管中,血液在玻璃管裏上升到8英尺3英寸(2.51米)高,這樣就可以用馬血的比重算出馬的血壓。不過這樣測量很不方便,因為需要一根很長的管子。

我們知道測量一個鍋爐中的壓力,可以用一根玻璃管,裏麵裝上水銀,看看壓力能把水銀柱頂起多高,玻璃管裏也可以裝上水,看看水柱有多高。

這種測量血壓的辦法叫直接法,現在在醫學上有時還使用這種方法,在測量時用一個注射器將針頭插入血管裏,在血壓較低的小血管的地方,可以用生理鹽水,而在血壓較高的地方,則使用水銀血壓計。

雖然直接法測出的血壓比較準確,但是隻能測量靜脈血壓,使用也不方便。1896年,意大利人裏瓦·羅克西發明了不損傷血管的血壓測量方法。測量血壓時,用一個橡皮囊臂帶纏繞在手臂上,然後用一個橡皮球充氣,觀察管內水銀柱的高度以推測血壓,但是這種方法不甚準確。

1905年,俄國的柯羅特科夫醫生提出用聽診器放在橡皮帶的後麵動脈處,以聽到的聲音來判斷血壓。正常的血流是沒有聲音的,當給橡皮帶打氣的時候,氣壓大於心縮壓時,肺動脈被壓閉,血流被阻止,然後慢慢讓氣袋放氣,使氣帶的壓力低於心縮壓,血流就能衝過去,在血液衝過血管的時候,會聽到聲音,這種聲音叫柯氏音。在有規律的柯氏音裏可以找到兩點,一點定為收縮壓時間,一點定為舒張壓的時間,在這兩個時間看到的水銀柱的示數就是對應的血壓。

現在的電子血壓計利用壓力傳感器來測量橡皮袋的壓力,用微音器來聽心音,用數字顯示器來顯示血壓的數值,使任何人都會使用。

在醫院的急診室裏,有時會看到一些重病人仰臥在床上,身旁的鐵架上倒掛著輸液瓶,用“吊針”從病人的靜脈中把藥物和營養液注射到體內。有時,病人要從手術室轉到病房,護士就要把輸液瓶用手高高舉起,一步不離地跟隨著躺在轉送車上的病人走。這種搶救病人的醫療辦法,通常叫做“打點滴”或“吊瓶子”;而醫學上叫做“輸液”,所使用的就是一般的輸液器。

輸液通常需要幾個小時或者更長的時間,病人就得靜靜地躺在床上,不能翻身,更不能走動。這種輸液的辦法,使人著急。能不能發明一種使用方便的輸液器呢?事情有它本身發展的規律性,隻要實際需要,特別是受現實“逼迫”,那幺就可能逼出發明來。新型的方便輸液器就是一個有代表性的例子。

1969年,美國新澤西州有一位名凱瑟琳·邦迪的小女孩,因腸功能失調,經常肚子痛。後經醫生診斷,是小邦迪得了節段性回腸炎,必須做腸切除手術。結果,可憐的邦迪被切掉了大約4.8米長的腸子,剩下的腸子約1.2米左右。由於沒有足夠長的腸子吸收賴以生存的營養,醫生隻好直接把營養液注入她的血管裏。

為了活下去,小邦迪每天夜裏必須進行8個小時的點滴注射,白天接受2~4小時的輸液。這樣,她幾乎日夜都要躺在床上治療。

看到邦迪每天痛苦的樣子,美國加州聖迭戈一家公司研究試驗一種叫做“供養器一號”的方便輸液器,以便使邦迪獲得行動自由,而不是老在醫院裏或家中臥床“打點滴”。這種方便輸液器,可以掛在病人的肩上,帶著它可以到處行走,可使病人自由活動。

1989年,邦迪已經長成25歲的大姑娘了。在幾年前,她還必須長期住院治療,而這一年由於使用了“供養器一號”方便輸液器使她從病床上解放出來了。原來,這種輸液器是一個由微型計算機控製的完全不經過腸道的營養注射泵。它外形隻比一個香煙盒稍大一點。

邦迪在使用這種方便輸液器時,先把和注射泵連接的一根管子擰接在長期插在她胸部的導管上麵。注射泵和一個電池組及靜脈液一起放在一個隨身攜帶的看上去像個背包的箱子裏。箱子重約2.3千克,可以掛在肩上,帶著它可以到處走。邦迪曾帶著它駕車,在美國各地行駛了近2萬千米,從來沒出過毛病。