20世紀初,科學家認真地研究了內分泌腺體的分離、辨認和活動機理,並獲得了相當大的進步,發現了許多胰島素方麵的秘密。幾乎在一夜之間,那些不幸染上糖尿病、過去認為沒有希望的人們,又重新點燃了希望之火。
早在1889年,德國生理學家從狗的身上分離出了胰腺。1901年,美國一位名叫歐派爾的病理學家,細致地描述了糖尿病人胰腺中細胞團的退化過程,推論胰腺中必定含有一種特殊的物質,該物質能對糖類的新陳代謝產生控製作用。
沒過多久,美國多倫多大學的生理學家從胰腺中將這種物質分離出來。該物質被科學界命名為“胰島素”。
非常可惜,現在胰島素隻能從動物的胰腺中提取。現在治療過程中最大的弱點,是隻能采取注射這一種方式。盡管人們已經開始研製口服藥,但它隻能收到微小的療效。對於那些患有糖尿病的人來說,要想恢複和保持健康,就不能停止胰島素的注射。
醫療器械
■ 醫生白大褂的由來
19世紀中葉以前,歐洲的醫院仍然沿襲著中世紀的陋習,不講衛生,不采取消毒措施。因此,醫院內每年都有大量的病人因此而感染,甚至喪生。
後來,法國生物學家路易·巴斯德發現,微生物是各種傳染病的起因,並用消毒法成功地防止了啤酒變酸。
1868年,英國著名外科醫生列斯特把“巴斯德消毒法”應用於醫學,在他主持下的格拉斯哥醫院進行了改革,醫生、護士由原來的戴灰禮帽穿大禮服,改為戴白布瓜皮帽穿白大褂。由於此項改革的施行,醫院的死亡率大為降低。
從此,醫務人員便榮膺“白衣戰士”的美譽。不過,在當時,法國醫學界對這一變革嗤之以鼻。直到19世紀80年代,法國醫生才真正地穿上了白大褂。
■ 醫院的由來
我國醫院形式的出現,已有近2000年的曆史。
西漢元始二年(公元2年),黃河流域一帶瘟疫流行,皇帝劉衍下令,騰出一些房屋,設置醫生、藥物,免費給百姓治病。這可能是世界上最早的居民隔離醫院。
此後,唐朝開元二十二年(公元734年),設有“患坊”,用以收容貧困的殘廢人和乞丐;還有“癘人坊”,專門隔離及醫治麻風病人。
宋代,醫療事業有了很大的發展,醫院組織漸趨周密。當時朝廷開設的醫院叫做“安劑坊”,內有專職管理人員和醫生,有病房,並有病曆表。朝廷還會根據醫生的醫療成績給予適當的獎勵。
歐洲最早創立醫院的是法國的裏昂和巴黎,分別於6世紀和8世紀創建的,晚於我國五六個世紀;英國倫敦是在7世紀建立醫院的。
13世紀以後,辦醫院的風氣大盛,許多皇帝貴族把辦醫院作為沽名釣譽的手段。因此,歐洲的許多城市都先後建立了醫院。
我國建立現代形式的分科醫院,是近百年的事。
太平天國末年,幹王洪仁玕曾在天京(今南京)辦了一個醫院,由他親自領導。
清同治二年(1863年),李鴻章雇用“常勝軍”,鎮壓太平天國農民革命運動,曾聘用外國醫生在鬆江、昆山開設軍醫院。
國人創辦的最早的現代化醫院為北京中央醫院,係1918年所建。
■ 感冒的由來
南宋年間,館閣(中央級學術機構)設有輪流值班製度,每晚安排一名閣員值宿。當時值班閣員開溜成風,每次開溜都得為自己找借口,由於約定俗成,值班登記簿上均寫為“腸肚不安”。
有位名叫陳鵠的太學生,硬被拉去館閣值宿。他開溜時,偏不循例照寫“腸肚不安”,卻標新立異,大書“感風”二字。
因為,很長時期內,中醫對病因的表述都不規範明晰。南宋醫學理論家陳無擇首次將病因區分為外因、內因、不內外因三大類;外因又分為六淫,即風、寒、暑、濕、燥、火等六種反常氣候變化。
顯然,陳鵠對這種新學說有所了解。故而,在開溜時假借六淫之首“風”,並前綴以“感”——感者,受也。
陳鵠所創,為此後數世官場所襲用。直至清代,又發生了轉變。
清朝,官員辦畢公事,多會請假休息,例稱請“感冒假”。“冒”,透出之意。“感冒假”即意為:本官在為該公務操勞之際,已感外淫,隱病而堅持至今,症狀現已爆發出來,故而不得不請假休養。
從此,“感冒”就成為感受風寒等外感病的一個代名詞。
■ 癌字的由來
癌,古人稱之為不治之症,類似於現在所指的腫瘤之類。雖然,癌這種疾病古已有之,但癌字到宋代才出現。
公元1264年,楊士瀛在《仁齋直指附遺方》中對癌作了如下描述:“痛者,上高下深,岩穴之狀,顆顆累垂……毒根深藏,穿孔透裏,男則多發於腹,女則多發於乳,或頸或肩或臂,外症令人昏迷。”這與現代臨床診斷相符。
由於古人對癌的病理、轉移等還不大了解,隻知癌像岩石狀,堅硬凹凸,有毒根深植於體內,難以根治,如同岩石一樣頑固。於是,就將岩字加上病字頭即成為“癌”字,且古時癌與岩通用。
至今,港台地區仍有將“癌”讀為“yán”的習慣。
■ 紅十字會的由來
“紅十字會”是一個具有深遠影響的援助組織,以救死扶傷為目標,開展各種醫療援助活動。
100多年以前,法國拿破侖三世和撒丁尼亞盟軍一道,在意大利北方索爾費裏諾小鎮與奧地利軍隊發生了一場戰鬥。
據統計,雙方軍隊共有6000人喪生,還留下4200名傷兵,其中絕大多數傷兵無人照顧。那種令人毛骨悚然的慘狀,使偶然來這裏的日內瓦商人亨利·杜納特為之膽寒。他決定為救護這些傷兵出份力。
於是,杜納特在小鎮的教堂附近,組織了許多婦女,無償地救護這些傷兵。事後,杜納特將自己的親身經曆,寫成了一本名為《沙法利諾回憶錄》的書。
他在書中呼籲:“準予合法的組織誌願人員,以熱心、慈愛為宗旨,到戰時各地去救護傷兵。這種中立行動是受國際道義的支持,應得到保護,不受侵犯。”
他的書在1862年問世後,很快引起了強烈的反響。1864年,就交戰雙方傷兵救助問題,舉行了第一次日內瓦會議,擬出草案。
草案在杜納特建議的基礎上,增加了設立野戰醫院和醫療救護的措施,並以“紅底白十字”的瑞士國旗為參照,設計出“白底紅十字”的標誌。這就是紅十字會的起源。
1880年,“救護傷兵國際委員會”改稱“紅十字國際委員會”。此後,許多國家都成立了紅十字會。1919年又誕生了各國紅十字會聯合組織——國際紅十字會協會。
■ 口罩的由來
口罩對進入呼吸道的空氣有一定的過濾作用,特別是呼吸道傳染病流行時,或在粉塵等汙染的環境中作業時,戴口罩尤有必要。
古時候,當人們遇到異味和粉塵時,隻知用手或袖捂住口鼻,如《禮疏》載:“掩口,恐氣觸人。”《孟子·離婁》記:“西子家不潔,則人皆掩鼻而過之。”
由於用手或袖捂鼻子很不衛生,也不方便做事情。於是,就有人用一塊絹布來蒙口鼻。馬可·波羅在他的《馬可·波羅遊記》一書中,記述了他在中國生活17年的見聞。其中有一處描寫道:“在元朝宮殿裏,獻食的人,皆用絹布蒙口鼻,俾其氣息,不觸飲食之物。”這樣蒙口鼻的絹布,也就是原始的口罩。
1897年,德國人美得奇向人們介紹,用紗布包口鼻可以防止細菌侵入。此後,有人做了一種六層紗布的口罩,縫在衣領上。使用時,翻過來即可罩住口鼻。但是,這種口罩得一直要用手按住,很不方便。於是,有人采用帶子將口罩係在耳上,這就成了今天人們經常使用的口罩。
■ 聽診器的由來
在電影《地道戰》中,有一個特殊的鏡頭:為了防備民兵把地道挖到碉堡下,日寇在碉堡裏埋入一個大甕,總是趴在大甕上傾聽,好了解地下的情況。這個能使地下聲音放大的大甕,叫做“地聽”,是中國古人發明的。
“地聽”屬於原始共鳴器的一種。有人還對“地聽”進行革新,在甕口蒙上皮革,稱之為“聽甕”。“地聽”與“聽甕”可不簡單,它們是醫療設備中聽診器的先驅。
在西方,醫生們為了診斷病情,常用耳朵直接貼在病人的胸部,來傾聽人體內的情況。這種方法雖然很有效,卻非常不方便,尤其是遇到一些女性患者時,令女病人非常尷尬。當時,許多醫生都想改進這一方法,但都沒想找到合適的改進措施。
現代聽診器的發明者是法國病理學家、內科醫生何內·希歐斐列·海辛特·雷奈克。雷奈克出生在一個律師家庭,以對肺病的研究而揚名中外。他對相關資料進行了細致的整理,去掉了不實的材料,並將研究成果寫入一部著作中。
1816年的一天,他在巴黎的一個小院子裏散步,發現一些小孩子將耳朵貼在長木棍的一端,傾聽係在另一端的一顆大頭針的輕輕的敲擊聲,玩得非常投入。他突然想到,如果製造出這樣的裝置,用來聽診該有多好!
次日,他在內克爾醫院的門診部遇到一個前來就醫的貴婦人。由於病人的身份高貴,雷納克不敢用耳朵直接去聽她的胸部。
無奈之下,他想起了小孩子們玩遊戲的情景,就隨手取了幾張厚紙,疊成一個中空的圓筒,用線紮牢,一端放在病人胸部,另一端用耳朵細聽。令他異常興奮的是,他聽到了清晰的心跳聲。這就是最初的“聽診器”。
後來,他又進行了許多實驗,對聽診器作新的研究。他在自己的木器店裏,用雪鬆和烏木製成了一個木頭筒,並裝上金屬振動片。這個木筒的長度達到30厘米,外徑3厘米,內徑6毫米。該木筒由兩節合成,攜帶起來非常方便。
1819年,他寫了《論間接聽診法》這部著作。在書中,他向人們描述了采用聽診器對病情進行診斷的方法。此後,聽診器在醫學界得到了廣泛使用,成為醫生們檢查心、肺時的必備工具。聽診器所采用的原理簡單之極,但它卻使心髒病診斷方法發生了徹底的變革。
19世紀末,人們發明了雙耳聽診器。這種聽診器安裝了兩條能彎曲的橡皮管,可以接到醫生的耳朵上。現代的雙耳聽診器,是將兩根小管設置在一個鍾形物的上端,醫生診治時須將兩根小管通向自己的耳朵,與原來的聽診器相比顯得更加靈活。
■ 注射器的由來
從醫學史書的記載可以看出,注射器出現的最初形態是灌腸器。
我國漢代名醫張仲景在他的《傷寒論》“陽明全篇”中寫道:“陽明病,自汗出,若發汗,小便自利者,此為津液內竭,雖硬不可攻之,當須自欲大便,宜蜜煎導而通之。若土瓜根及大豬膽汁,皆可為導。”
隨後,在“豬膽汁方”一文中又明確指出:“大豬膽一枚,瀉汁和陳醋少許,以灌穀道(肛門)內,如一食頃,當大便,出宿食惡物甚效。”
接著,他對“灌穀道”的解釋為:“以小竹管……內入穀道中。”這種小竹管就是灌腸器——注射器的雛形。
14世紀,歐洲進入文藝複興時期,隨著醫學科學的發展,醫學家們開始深入研究人體的組織結構,紛紛進行屍體解剖。為解決屍體防腐問題,意大利著名解剖學家歐斯達狄士等借助“注射器”,將防腐劑注入屍體的血管裏進行防腐。
1851年,法國醫生普拉威茨研製了一個金屬注射器。在同一時期,愛爾蘭醫生德林也用自己製造的金屬注射器給病人注射鎮痛劑。
1896年,德國科學家路爾成功地製造出第一個玻璃注射器,並從此廣泛地應用於臨床。
■ 體溫表的由來
體溫表是臨床醫生常用的醫療器械之一,也是許多家庭中常配備的醫療用品。它是由物理學家伽利略發明的。
在古時候,人們沒辦法知道病人體溫的具體情況,有時會使診治受到影響。這使醫生們非常頭疼。為了使這一問題得到解決,人們找到物理學家伽利略,請求他創造一種能準確測出體溫的儀器。
當時的伽利略正在威尼斯一所大學講學,他對醫生們的這一要求很感興趣,於是一口答應下來。但他一時又難以找出解決之道。
一個非常偶然的事情,使伽利略的思路豁然開朗。
那天,伽利略帶領學生進行實驗,他向學生們提出了一個問題:“當水的溫度升高,特別是達到沸騰的時候,為什麼會發生水位上升的情況?”
有個學生毫不猶豫地回答道:“因為水達到沸點,體積增大,水就膨脹上升。水冷卻,體積縮小,就會降下來。”
伽利略聽到這番話,眼睛不由得亮了起來,腦海中頓時浮想聯翩。他想到:水的溫度發生變化,體積也與以前不同。反過來,從水的體積的變化,不是也可以測量出溫度的變化程度嗎?
在實驗室裏,伽利略將試管底部緊緊握住,使管內的空氣越來越熱,然後把試管上端倒插入水中,再把握著試管的手鬆開。他發現,試管裏的水被慢慢吸上去一截;而當他再握住試管時,水又漸漸下降。這說明,從水的上升與下降,對試管內溫度的變化能夠有所反映。
1592年,伽利略在進行了多次試驗之後,製造出一個體溫表。他將水倒入一根很細的試管裏,然後將管內的空氣排出,再把試管封住,並在試管上刻上刻度,以便掌握水上升的程度。這樣,世界上第一個體溫表就誕生了。
當時,體溫表又叫“測溫器”。可是,這種體溫表的缺點也很突出。進入冬天時,試管中的水會結冰,導致試管體積膨脹而被撐破。因此,它作為醫學工具,局限非常大。
過了半個多世紀,伽利略的學生斐迪南在1654年發現酒精具有不怕寒冷的特點。於是,他用酒精取代水,製成了新的體溫表,使體溫表在冬天也能使用。
1654年左右,托斯卡納的公爵費迪南二世和美第奇的卡迪納爾·利奧波德,分別研究成功一種新體溫表,這種體溫表是用玻璃製成的,而且具有密封的特點。以後人們逐漸認識到,體溫表如果開口,就會受氣壓的影響,導致顯示數據不準確。
過了一段時間,人們又用蒸餾酒精代替了酒精,使封閉體溫表更加完美。
1657年,意大利人阿克得米亞通過研究,發現水銀在銀白色金屬中,是在常溫下唯一呈液態的物質,在零下38.89℃凝固,它特異的物化性高於酒精。於是,他用水銀代替了酒精,使體溫表的製造技術得到了很大的進步。
攝氏溫度計產生於1742年,它是把一個大氣壓下水的冰點定為零度,沸點定為一百度,中間分為一百格,每格一度,這就是我們常用的攝氏溫度。
1867年,一個名叫奧爾巴特的英國醫生對體溫表進行改進,使它更加精巧、方便。他的研究成果受到醫學界的廣泛歡迎。
近一個半世紀以來,體溫表還是保持著老樣子,並沒有發生多大的變化。它仍舊是一根裝有水銀的玻璃管,末端安裝一個玻璃囊,囊頭非常狹窄,以阻止水銀柱上升後自然返回,好讓使用者讀出準確的溫度。
■ 血壓計的由來
血壓是衡量身體健康狀況的一個基本指標。如果人的血壓不處於正常的範圍,表明人的循環係統出了問題,可能出現冠心病、內分泌紊亂等疾病。
血壓計就是測量人體血壓的儀器。它的發明前後足足經曆了100年的時間。
約在18世紀初,英國學者哈爾斯用一根長達2.7米的玻璃管與銅管連接,並將銅管一端插入馬腿動脈內,血液在垂直的玻璃管內上升到2.4米的高度,即測出了馬的血壓。這種辦法很粗劣,卻是用儀器測量血壓的開始。
此後,法國醫師普塞利提出,為了便於測量血壓,可事先在測量血壓的玻璃管內裝入水銀。於是,在此基礎上,測量血壓的方法又出現了一些變化。
1896年,意大利人裏瓦·羅克西發明了不損傷血管的血壓計,其構成主要包括打氣球、橡皮囊臂帶、裝有水銀的橡皮管以及玻璃管四部分。測量血壓時,將橡皮囊臂帶圍繞手臂,對打氣球進行捏壓,觀察玻璃管內水銀柱跳動的高度,就可測得血壓數值。
不過,這種血壓計隻能測收縮壓,如果想測舒張壓,它就無能為力了。
1905年,俄國醫師尼古拉·科洛特科夫再一次改進了血壓測定法,即除了血壓計之外,還需要一個聽筒。
首先,他將聽筒置於橡皮囊臂帶下的動脈處,然後將聽筒所聽到的第一個脈搏聲時水銀柱的高度,及其後脈搏聲音突然減弱時水銀柱的高度,分別定為動脈收縮壓與舒張壓。此方法的效果非常理想,受到了醫學界的廣泛肯定。他發明出的這個工具第一次獲得了“血壓計”這個名稱,這種測定方法一直沿用到現在。
上世紀80年代以後,人們對血壓計越來越不滿意,因為它太不方便了。隨著電子工業的發展,很多新型的血壓計問世,有橫式的,有豎式的……現在新出現的電子血壓計不但方便,而且測量速度相當快。不過,從原理看,電子血壓計與科洛特科夫當年發明的血壓計並無二致,隻是不用聽筒,而是采用了先進的電子儀器。
■ X射線的由來
1895年11月8日,德國慕尼黑大學的倫琴教授像平常一樣,進入自己的物理實驗室。可是,在這裏,發生了一件令人驚訝的事。
那一天,他先給陰極射線管接通電源,然後把開關打開。突然,他發覺距離他2米遠的熒光板上出現了一絲微光,就順手想把熒光板放近一點,結果把他嚇得不輕:一個完整的手骨影子在熒光板上顯現了出來。
他幾乎不敢相信自己的眼睛。經過多次試驗,他得出結論:那隻陰極射線管,不但能產生陰極射線,還能夠產生一種新的射線,它的穿透力非常強大,能從人體穿過,將手骨顯示在熒光屏上。
說來也巧,這天倫琴夫人非常想念丈夫,來實驗室看他。倫琴的興致很高,用這種神奇的射線對妻子的手骨進行拍攝,留下了這種射線的第一張照片,還用代數中未知數X來命名。這就是X射線。
1895年12月28日,倫琴在德國維爾次堡大學作了一次X射線的學術報告,不久就震動了整個世界。為了祝賀倫琴的這一重大發現,有人建議將這種射線命名為“倫琴射線”,但倫琴卻說:“我還沒有徹底解釋這種射線的發生現象,還是把它稱為X射線最恰當。”
倫琴發現X射線的論文發表後,馬上驚動了威廉二世,請倫琴進宮表演,而且全世界都為之震驚起來。一時間,對X射線的研究成為物理學界所討論的熱點。1901年,倫琴被授予諾貝爾物理學獎,成了全球第一位獲此殊榮的科學家。
20世紀初,倫琴的發現在醫學領域中得到應用,醫用X射線透視機問世。它的構造非常簡單:生產X光的物體是一個較大的陰極射線管,當X射線從人體穿越而過時,因人體各器官的密度不同,X射線被吸收的量也不同,就會在熒光屏上出現濃淡不同的現象,用底片代替熒光屏,就可以成功地拍成X光片,進而了解體內病變的情況。
進入20世紀初,X光隻用於拍攝人體的骨頭、肺部等,而對胃腸等平滑肌則不起絲毫作用。30年代的科學家發現鋇劑是使胃腸顯影的物質,於是選擇了溶解度極微的硫酸鋇做胃腸攝影,使醫生對胃腸的病情能夠做到及時了解,進而對發生潰瘍的程度進行判斷。
■ 超聲波診斷儀的由來
對醫生而言,與聽診器、X光機相比,超聲波診斷儀是更有效的一種診斷工具。
超聲波,是指頻率大於2萬赫茲而不引起聲感的彈性波。它有波長波短的區別,還有能量易集中、穿透力強的特點。人們利用1~10兆赫的超聲波對人體無害的優點,把它作為檢查身體疾病的工具。
超聲波的發現者是鼎鼎大名的居裏夫婦。一天,他們給一些石英晶體施加電壓,發現晶體在改變體積的同時,會使空氣發生震顫。經過一番研究後,他們確信這是一種頻率很高的波。因它比聲波頻率高得多,所以把它叫“超聲波”。
至於超聲波在醫療上的應用,那是20世紀20年代以後的事了。因為超聲波以波束形成傳播,能穿透許多種物質,能量集中,分散波極少,所以它的回聲可用接收裝置記錄。醫生利用超聲波在不同組織中傳播速度的不同,根據反射波的疏密程度,對組織器官的病變進行判斷。
最早問世的醫用超聲波診斷器是A型超聲波儀——應用幅度調製型診斷方法的儀器。1952年,醫學家們又采用了輝度調製型的診斷方法,一般稱為B型超聲波診斷。這就是人們俗稱的“B超”。
B超的優點是能顯示組織異物、病變大小範圍和性質,病變和周圍組織的關係,還能及時用攝影、錄像、掃描的方法加以記錄,從而為醫生診斷提供方便。
隨後,B型超聲波診斷技術進入實用階段。第一代B型超聲波儀是單探頭手動式的,隻能觀察組織的靜態情況,使用受到很大限製;第二代為快速機械掃描檢查與線陣型電子掃描顯像儀,可觀察肝髒的動態;第三代采用電子聚焦和短軸聚焦的辦法,分辨率高,大大提高了診斷效率。
目前,B超已進入了第四代,可與電子計算機聯用,產生數字式超聲圖像。
值得一提的是,超聲波技術還可識別胎兒的性別,分別率可達99%,同時還可判斷胎兒是否畸形,這對開展優生優育工作起了積極作用。另外,它還可用於消毒、滅菌。
目前,伴隨電子技術的提高,超聲波和超聲波診斷儀的應用領域大為拓展。
■ CT的由來
CT是英文Computerized Tomography的縮寫,原來的意思是“電子計算機X射線斷層攝影”。它的誕生有一段不平常的遭遇。
1957年,美國電子技術專家柯馬克為一家醫院服務,擔任理療科的臨時技師一職。在工作中,他看到了很多癌症病人在痛苦中煎熬,心情很不平靜。
他想,如果病人能及時了解體內產生癌的情況,早進行手術,一定會取得很好的效果,這樣會使很多人的生命得到挽救,至少可以減輕病人的痛苦。他進一步想,能不能把電子計算機與X射線攝像機聯合起來,將X射線影形重疊的缺點消除,從而使人早一些發現癌症呢?
於是,他認真地開展研究,希望解決這個問題。
無巧不成書,遠在歐洲的英國,有一個叫亨斯菲爾德的電子學工程師,同樣也對這個課題產生了濃厚的興趣。這樣,兩位素不相識的科學家各自研究,最後殊途同歸,都取得了成功。
1972年,他們二人的研究終於結束,世界上第一台CT機問世。
CT機的構造主要分兩部分:一部分包括X射線發生器、接收器、顯像控製器;另一部分指的是電子計算機。CT可圍繞人體進行360°連續掃描,把人體需要檢查的部位拍攝成數以千計的點,然後,X線顯像管大顯神通,清晰地顯示出人體組織中5~10毫米包塊的橫斷麵。它不僅能查清楚人體異常組織的腫塊、異物、包塊,還能夠對腫瘤究竟是惡性還是良性進行準確的判斷。
CT機問世後,全世界都為之震驚!在1979年,柯馬克和亨斯菲爾德這兩位科學家同時獲得諾貝爾生理學及醫學獎。
■ 助聽器的由來
很久以來,人們就想了各種辦法,試圖改善人的聽力。經過了多次挫折,助聽器應運而生。
在18世紀和19世紀期間,助聽器總是做成號角的形狀,具體式樣則有很多種類。這種工具可將聲音放大,使半聾的人或聽力有困難的人能夠聽到對方說話的聲音。聽力不佳的人都把助聽器當成寶貝。但是,這些裝置非常笨重,攜帶起來非常不便,用起來也不太好使。
1819年,倫敦賴因公司製造出一種助聽器,是助聽器中的最大者。該工具提供給葡萄牙國王約翰六世。但它使用起來很不方便,大臣跪在地上,向空心扶手上端的獅子嘴巴陳述意見,聲音傳入共鳴箱,再通過一根管子使國王清晰地聽到。