湯飛凡又做了很多工作，證明了TE8能在雞胚中繼續傳代，用它感染猴子能造成典型的沙眼並能找到包涵體，能把它從猴子眼裏再分離出來，得到“純培養”。他還用分級濾膜證明TE8是可過濾的，並測出它的大小為120~200納米。然後，他才於1956年10月發表了論文。最後，他又在1967年除夕，將TE8種進自己的一隻眼睛，造成了典型的沙眼，並且為了觀察全部病程，堅持了40多天才接受治療，無可置疑地證明了TE8對人類的致病性。
沙眼病毒分離成功，在國際科學界引起了巨大的反響，因為這是一個關鍵性的突破，將長期處於低潮的沙眼研究一下子推上了高潮。英國李斯特研究所的科利爾1957年得到TE8和TE5後，很快證實了湯飛凡等的工作。1958年，他又用湯飛凡的方法在西非岡比亞分離出沙眼病毒。不久，美國、沙特阿拉伯、以色列等國家與地區的醫學家也相繼分離出沙眼病毒。1958年，瓊斯在美國從一個患性病的婦女子宮頸中分離出沙眼病毒，解決了這種僅在美國每年就有上萬人受害的性病病原問題。有了病原體可供試驗，證明了許多簡單的方法，如幹燥、日曬、熱水燙，以及許多常用的消毒藥，都能有效地消毒，同時還篩選出許多特效藥。沙眼的治療和預防在短短幾年裏取得了前所未有的進展。
有了沙眼病原體，又對類似的病原體進行係統深入的研究，從而確定了沙眼、鸚鵡熱及鼠蹊淋巴肉芽腫的病原體，同屬於介於細菌與病毒之間的一組微生物。這導致了微生物分類的重大變革，增加了一個衣原體目。湯飛凡被稱為“衣原體之父”。
7.2裝上科學技術的翅膀
7.2.1顯示骨骼的X線照片德國物理學家威廉·康德拉·倫琴（1845—1923），在1895年發現了X射線（亦稱X線）。
1895年11月8日，50歲的倫琴在威茨堡大學的實驗室用克魯克斯管做實驗時發現工作台上的氰亞鉑酸鈉紙屏能發出熒光。他分別用紙和書本遮住紙屏，紙屏仍然發光。使倫琴更為驚訝的是，當他把手放在紙屏前時，紙屏上留下了手骨的陰影。經過反複實驗，倫琴認為從克魯克斯管中放出的是一種穿透力極強的射線，他一連多天將自己關在實驗室裏，集中全部精力進行徹底研究。6周後，倫琴確認這的確是一種新的射線。當時因不詳其性質，他稱之為“X”射線。
同年12月22日，倫琴好奇地用這種射線給自己的妻子拍攝了一張手部照片，照片清晰地顯示出她的左手掌骨骼和無名指上金戒指的輪廓，這也是著名的人類曆史上第一張人體X射線骨骼照片。
同年12月28日，倫琴向威茨堡市物理醫學會遞交了他的第一篇論文《關於一種新射線的初步報告》。
1896年1月4日，倫琴的論文和這張X射線照片在柏林大學物理係的“柏林物理學會50周年紀念會”上第一次展出；1月5日奧地利《維也納日報》在頭版以《聳人聽聞的發現》為標題的獨家新聞第一次報道了X射線的發現，引起全球轟動。倫琴也因發現X射線及對其性質的深入研究，榮獲了第一屆（1901年）諾貝爾物理學獎。
有關資料表明，在倫琴發現X射線之前，也曾有幾位科學家偶然發現過這種現象，可是他們認為那隻是一種幹擾，隻是想方設法去排除它，沒有人像50歲的倫琴這樣以極大的興趣、鍥而不舍的精神去鑽研並發表出來，因而錯過良機。而倫琴卻能認真對待這種偶然性的發現，透過現象看本質，從中找出事物內部的必然聯係，最終發現了引起學術界轟動的X射線。
在倫琴之前的其他科學家，例如古德斯比德和詹寧，也曾於1890年2月22日在美國費城偶爾有過類似的發現，但他們沒有去深入探究本質。1896年得知倫琴發現X射線後，二人回顧性地重複他們1890年的實驗，也拍攝到了顯示硬幣的X射線圖片，然而悔之晚矣！
科學研究的重要特點之一是通過各種途徑去探索自然規律。這個進程是曲折複雜的，不可能完全遵循某一條預定的途徑達到預期的目的。這就是一個偶然性發現和必然性規律之間的辯證關係。因此，誰善於捕捉意外事件，誰能透過大量紛繁複雜的偶然性的客觀現象揭示其必然性規律，誰就能有所發現發明，登上科學的高峰。X射線雖然是倫琴無意的發現，卻改變了人類世界，如此巨大成就的取得終究歸功於倫琴的智慧和努力，正如一句名言所說：機遇青睞有準備的頭腦。這就是一個很好的印證。
為紀念倫琴對物理學的貢獻，後人將X射線命名為倫琴射線，並以倫琴的名字作為X射線和γ射線等放射性物質的照射量單位。
X射線在外科領域中，首先應用於骨骼係統的觀察。美國醫學家坎農在1898年發現用鉍或鋇配合X射線檢查可以清楚地觀察到動物的食管。
7.2.2泡手泡腳描繪心電圖
1903年第一部心電圖機投入應用時，那個重約600磅（合272千克）的家夥需要5個人同時操作，並且它的電磁鐵還要不斷用水進行冷卻。盡管是這樣一部心電圖機，荷蘭生理學家埃因托芬（1860—1927）為設計製造出它足足花去了3年時間。他最初發明的心電圖機重達140千克，無法帶進病房，而且患者的手腳都要浸在電解質溶液中。經過20多年的不懈努力，他終於使心電圖機成功用於臨床診斷。埃因托芬也因發現心電圖的機製並發明了心電圖機，於1924年獲得諾貝爾生理學或醫學獎。
埃因托芬出生在印度尼西亞爪哇島的一個種植園主家庭裏。當時印度尼西亞是荷蘭的殖民地。小埃因托芬是由一位中國阿姨帶大的，人們叫這位中國阿姨為洪媽。埃因托芬4歲起跟洪媽在上海僑居了6年，並且在上海上了小學。這期間，洪媽還帶他到自己的家鄉廣東新會住了一段時間。埃因托芬因此與洪媽有著深厚的感情。在他17歲時，洪媽因心髒病死在爪哇島的莊園裏。埃因托芬悲痛不已，他立誌學習醫學，從事心髒病研究。
埃因托芬進入荷蘭烏特勒克大學後，跟隨著名醫學家、現代眼鏡片的發明者杜德學醫，杜德年邁時，將積攢多年的研究資料交給了埃因托芬，希望他繼續進行對心髒病的研究。當時，人們已發現了生物電，並且發明了以圖形顯示動物心髒活動的電流裝置。但他們的實驗多是在鴿子、青蛙等動物身上做的。埃因托芬決定把研究人類心髒的電流活動作為自己的課題。為了掌握電學基本原理，以便進行心髒電流研究，埃因托芬轉入物理係攻讀了1年。經過了多年的研究試驗，埃因托芬終於發現心髒每次收縮之前，會產生電激動傳至身體表麵各部位，造成各部位不同的電壓。將此電壓用儀器描繪下來，就形成了心電圖。當人患有心髒病時，心髒收縮產生的電激動就會不正常。1900年，埃因托芬把健康者和心髒病患者的心髒活動電壓記錄下來加以比較，確認這種方法對臨床醫學很有意義。埃因托芬成功地設計了心電圖機的關鍵部件——指針式微電流計。1903年，他發表了論文《一種新的電流計》，獲得廣泛承認，這標誌著心電圖技術應用於臨床診斷的開始。1906年，他闡明了所記錄的正負波（稱為心電圖）與各種類型心髒病之間的關係，從而使這種方法成為一種很有價值的心髒病診斷工具。
目前，心電圖已經成為臨床醫學診斷心血管疾病的重要檢查手段。
7.2.3直插心髒的橡皮導管
心髒是人的動力器官，一旦停止跳動，人的生命也就結束了。把橡皮導管插入心髒，那該有怎樣的結果呢？
1929年，25歲的福斯曼（1904—1979）在一家醫院裏擔任外科助理醫生，他一直在思考：緊急情況下，怎樣才能將急救藥物直接送到患者的心髒內部，以挽救有生命危險的患者呢？
不久，福斯曼產生了一個大膽設想：用一個可彎曲的細軟管從肘部通向心髒。
1929年10月的一個夜晚，福斯曼說服了同伴，幫助他進行一次冒險試驗：切開他的右臂肘部靜脈，然後把毛線般粗的塗抹了消毒橄欖油的軟導管小心翼翼地插入並朝著他的心髒部位推進。當導管推至鎖骨部位時，他咳嗽起來，同伴不顧福斯曼阻攔，立即把導管退出體外。第一次試驗失敗了。
1周後，福斯曼決心再在自己身上試驗一次。這次沒有人幫助，他請護士拿一麵鏡子站在Ｘ射線熒光屏前麵，自己在熒光屏後麵通過鏡子的反射看到熒光屏上的顯示。他在自己的左肘窩局部麻醉下切開肘前靜脈，自己把導管插入靜脈，並沿著靜脈血管向前推進，然後借助於鏡子觀察，推進25.5英寸（64.77厘米）時，導管終於進入了他的右心房。他不懼危險攝下了人類第一張心髒導管的X射線照片。
之後，福斯曼先後在自己身上做了9次類似試驗，用盡了所有的周圍淺靜脈，並曾將濃碘化鈉溶液注入導管內，拍攝到極淡的右心室造影照片。福斯曼以自己的勇敢和毅力，發明了心髒導管術，為研究循環係統的病理變化開辟了新途徑。他撰寫了《右心導管檢查術》，報告了心髒導管術及其在診斷治療上的作用。遺憾的是，福斯曼冒死得出的研究成果當時在德國並未受到醫學界的重視和支持，直至1941年，美國醫學家庫南德（1895—1988）和理查茲（1895—1973）改進並應用此技術進行血流動力學及循環呼吸生理學方麵的研究，並做出重要成果，為此他們三人於1956年共同被授予諾貝爾生理學或醫學獎。
目前，心髒導管術仍廣泛應用於臨床。
7.2.4入腹探查的內鏡
內鏡，泛指經各種管道進入人體，以觀察人體內部狀況的醫療儀器。部分內鏡同時具備治療的功能，如膀胱鏡、胃鏡、大腸鏡等。
1806年，德國人菲利浦·波茲尼製成了“Lichtleiter”（德文，意思是光線傳導裝置），以燭光和反射鏡觀察膀胱的內部，用於探索人體的各個孔道和管腔。但當時維也納的醫學會並不允許這樣的探索研究。直到1853年，內鏡才真正應用在人體。世界上第一個內鏡，就是1853年法國醫生德索米奧創製的。
電燈的問世，使得內鏡的光源大幅躍進。起初，燈泡較大，置於體外，不久之後，小型燈泡實現了體內照明的理想。例如，1908年，戴維就使用新的體內光源成功進行子宮鏡檢查。瑞典內科醫師雅各布斯於1910年實施胸腔鏡檢查，於1912年實施腹腔鏡檢查，享譽一時。到了20世紀30年代，德國的卡爾克用腹腔鏡檢查肝髒及膽囊的病變。1937年，霍普提出以腹腔鏡診斷出子宮外孕的報告。1944年，法國的拉烏爾·帕爾默讓患者躺成頭低腳高，傾斜約15°，頭比腳低20厘米的垂頭仰臥位（特倫德倫伯格臥位），讓腹腔髒器往頭部移動，再加上向腹腔內灌入氣體，使得婦產科的腹腔鏡手術更加安全可靠。
20世紀60年代，柱狀透鏡使內鏡的影像品質大幅提升，密西根大學的腸病學家巴茲爾·赫肖維茨發明了一種導光性優良的玻璃纖維，造出了可彎的診斷用內鏡。這項革新不但造就了第一支實用的醫療用內鏡，也使各種內鏡進化到纖維鏡（光源和影像均由光纖傳遞，鏡身可彎曲的內鏡）的時代。
同時具備檢查和手術功能的內鏡，直到20世紀70年代才出現，而且當時隻用於年輕體健的患者。20世紀80年代，用腹腔鏡手術進行輸卵管結紮及骨盆腔檢查，已成為婦產科醫師必備的技能。第一例腹腔鏡膽囊切除術於1984年完成。1987年，第一例外接影像的腹腔鏡膽囊切除術也得以實現。到了20世紀90年代，腹腔鏡手術進一步推展到闌尾、脾髒、結腸、胃、腎髒、肝髒等器官，光電耦合元件廣泛應用於內鏡影像的傳送。從此，醫生在使用內鏡時，不必再辛苦地將眼睛湊在接目鏡上，而可以將影像傳到監視器上，讓其他醫療人員及患者都能看到體內的實況。7.2.5充耳不聞的超聲醫學
超聲波是一種聲波，頻率超過20000赫茲，超出了人耳聽覺範圍的上限。超聲波可以穿透物體，沿著一定的方向傳播。如果超聲波碰到障礙物，就會產生回聲。障礙物不同，回聲也會不同。利用儀器將這些不同的回聲收集起來，顯示在屏幕上，就能夠知道物體的內部精細結構。而超聲波醫學檢查，正是利用了這種原理。
醫學超聲診斷技術的鼻祖，是奧地利科學家杜塞（1908—1968）。1942年，杜塞將工業超聲波探傷的原理引入醫學領域，首先使用連續式A型超聲（脈衝反射法超聲，回聲信號顯示為屏幕上的波形）診斷儀，進行了探測顱腦腫瘤的診斷實驗，但是效果不夠理想。到了1950年，美國學者維爾德等人采用A型超聲診斷儀分析了人體的組織構造，對腦標本進行了探測，獲得了顱內腫瘤的反射波。由此開啟了脈衝反射法超聲診斷的先河。1952年之後，陸續有學者報道，采用A型超聲診斷儀成功診斷出顱腦腫瘤及腦部出血。1956年，來自瑞典的科學家萊克塞爾，使用雙探頭，在頭顱兩側探測出腦中線結構的超聲波，首次使用了“腦回聲圖”一詞，明確了腦中線波的診斷價值所在，為顱腦內部的占位性病變的檢測提供了重要依據。A型超聲在早期的超聲診斷中做出了卓越的貢獻。但其自身存在一些不足之處，比如，直觀性偏差，檢測一些比較複雜的器官與疾病時顯示的回聲圖解釋起來較為困難，而且再現性也較差。因此，對於實踐經驗偏少的人，僅憑A型超聲診斷結果，很容易造成誤診。
後來，以A型超聲診斷為基礎，人們又發展出B、M、D型超聲診斷技術。
B型超聲診斷技術簡稱B超，是20世紀70年代發展起來的超聲診斷技術。與A型超聲不同的是，B型超聲的回聲信號不是波形，而是光點群。其聲像圖是以光點的多少、形狀、分布等來描繪分類的。1952年，美國學者豪雷等人研製出了B型超聲診斷儀，並用這種診斷儀對肝髒標本進行了顯像實驗；同年，美國學者維爾德首次成功獲得乳腺超聲聲像圖，並在二維空間顯示出來，稱為二維空間回聲顯示。1971年，鮑姆采用了20個晶片的電子線陣方形掃查法，進行了心髒、胎兒的實時成像。20世紀70年代以來，電子技術的發展推動了超聲顯像技術的飛躍，加快了B型超聲診斷技術的成像速度，圖像質量也有大幅度提高。
M型超聲診斷技術，是由B超演變而來的，即超聲光點掃描診斷技術。因為常用於心髒的探測，故又稱為“M型超聲心動圖”或“回聲心髒圖”。1954年，瑞典科學家艾德勒首先利用這種超聲光點掃描方法，研究心髒活動，診斷心髒疾病。1955年，有學者報道了探測心髒二尖瓣狹窄獲得的特異性回聲圖。其後，歐美學者開始將這種超聲技術用於多種心血管疾病的診斷。
D型超聲診斷技術即多普勒超聲診斷技術。這種技術運用了物理學上的多普勒效應。我們都有這樣的日常生活經驗，當火車拉響汽笛迎麵駛來的時候，我們會覺得聲調越來越高，當火車漸行漸遠的時候，聲調又會由高變低了。這種現象，最早由奧地利物理學家及數學家克裏斯琴·約翰·多普勒（1803—1853）於1842年發現，並以他的名字命名，稱為多普勒頻移或多普勒效應。首先將多普勒效應原理應用於超聲診斷的，是日本人裏村茂夫（1919—1960）。1957年開始，裏村茂夫與吉田常雄等人多次發表使用連續式D型超聲診斷研究心髒瓣膜的論文。
20世紀50年代後期，美國西雅圖華盛頓大學的拉什莫、弗蘭克林和貝克設計成功了通導時間血流計，研製出最早的連續式多普勒超聲診斷儀，並進行了動物實驗。1961年，他們介紹了利用超聲後散射的多普勒頻移對血流速度進行檢測的方法。1965年，約翰遜報道了多普勒超聲在婦產科胎心探查中的應用。1967年，美國西雅圖華盛頓大學的斯特蘭德尼斯，發現了正常血流與異常血流在超聲多普勒頻譜圖上波形的特征及其差異性。又經過20世紀70年代多國學者的努力，多普勒超聲診斷技術日益成熟。1982年，彩色多普勒血流成像研究獲得了巨大成功。1983年，日本阿羅卡公司在市場上推出了第一台二維彩色多普勒顯像儀，對普及這一技術起到了極大的推動作用。
20世紀90年代，醫學超聲影像設備向兩極發展，一方麵是價格低廉的便攜式超聲診斷儀大量進入市場，另一方麵是向綜合化、自動化、定量化和多功能等方向發展，介入超聲、全數字化電腦超聲成像、三維成像及超聲組織定性不斷取得進展，使整個超聲診斷技術和設備呈現出持續發展的熱潮。
目前，醫學超聲影像學已成為臨床醫學中不可缺少的、自成體係的一門獨立學科，極大地豐富了臨床醫學的內容，拓展了臨床醫學的領域。
7.2.6計算機輔助的CT掃描
如今去醫院看病，特別是患腦部疾病，醫生常常會讓患者做一個CT檢查。CT檢查以方便、直觀、準確的特點為人們所接受。那麼CT究竟是什麼呢？
通常所說的CT，是“電子計算機X射線斷層掃描術”的英文縮寫。世界上第一台CT機，是由英國EMI公司工程師豪斯菲爾德（1914—2004）研製成功的，1971年在倫敦一家醫院正式安裝使用。CT是自1895年倫琴發現X射線以來在X射線診斷方麵的最大突破，是近代飛速發展的電子計算機控製技術和X射線檢查攝影技術相結合的產物。
自從X射線發現之後，醫學上就開始用它來探測人體疾病。但是，由於人體內有些器官對X射線的吸收差別極小，因此，X射線對那些前後重疊組織的病變就難以發現。1963年，美國物理學家科馬克（1924—1998）發現，人體不同的組織對X射線的透過率有所不同，在研究中還得出了一些有關的計算公式，這些公式為後來CT的應用奠定了理論基礎。
1967年，英國電子工程師豪斯菲爾德在並不知道科馬克研究成果的情況下，也開始了研製一種新技術的工作。他首先選擇的是模式識別的研究，然後製作了一台能加強X射線放射源的簡單的掃描裝置。1971年9月，豪斯菲爾德與一位神經放射學家合作，在倫敦郊外一家醫院安裝了他設計製造的這種裝置。10月4日，醫院用它檢查了第一個患者。患者在完全清醒的情況下朝天仰臥，X射線管裝在患者的上方，繞檢查部位轉動，同時在患者下方裝一個計數器，將人體各部位對X射線吸收的多少反映在計數器上，再經過電子計算機的處理，使人體各部位的圖像從熒屏上顯示出來。試驗取得驚人的成功，得到了腦內斷層分布圖像。後來，豪斯菲爾德又致力於將測量擴展到全身。由於人體器官、組織對X射線吸收程度不同，病理組織和正常組織對X射線的吸收程度也不同。這些差別反映在計數器上，經電子計算機處理，便構成了身體各個部位的橫斷圖像，並呈現在熒光屏上。
1972年4月，豪斯菲爾德在英國放射學年會上首次公布了這一結果，正式宣告了CT的誕生。這一消息引起科技界的極大震動。CT的研製成功，被譽為自倫琴發現X射線以後放射診斷學上最重要的成就，被稱為“放射診斷學史上又一個裏程碑”。因此，豪斯菲爾德和科馬克共同獲得了1979年諾貝爾生理學或醫學獎。
目前，CT已廣泛運用於醫療診斷。除X射線CT外，其他類型的CT也相繼問世，如單光子發射CT、核磁共振CT等均已付諸臨床應用。超聲CT、微波CT的研究也取得了極大的進展。毫無疑問，CT作為一種高性能的無創傷診斷技術，已成為影像診斷學領域中不可缺少的檢查手段。
7.2.7照射蛤蜊的核磁共振
核磁共振成像是隨著計算機技術、電子電路技術、超導體技術的發展而迅速發展起來的一種生物磁學核自旋成像技術。醫生考慮到患者對“核”的恐懼心理，常將這門技術稱為磁共振成像。其是利用核磁共振原理，依據所釋放的能量在物質內部不同結構環境中不同的衰減，通過外加梯度磁場檢測所發射出的電磁波，即可得知構成這一物體原子核的位置和種類，據此可以繪製出物體內部的結構圖像。
原則上，所有自旋不為零的核元素都可用以成像，例如氫（H）、碳（C）、氮（N）、磷（P）等。氫原子核是人體成像的首選核種：氫核的核磁共振靈活度高、信號強，這是人們首選氫核作為人體成像元素的原因；人體三分之二的重量為水分，如此高的氫原子核比例，也是磁共振成像技術能被廣泛應用於醫學診斷的生理基礎。
核磁共振信號強度與樣品中氫核密度有關，人體中各種組織間含水比例不同，很多疾病的病理過程會導致水分形態的變化。含氫核數的多少不同，使得核磁共振信號的強度產生差異。利用這種差異作為特征量，把各種組織分開，投影出氫核密度的核磁共振圖像。人體不同組織之間、正常組織與該組織中的病變組織之間氫核密度、弛豫時間T1與T2這三個參數的差異，是磁共振成像用於臨床診斷最主要的物理基礎。
關於原子核與磁場及外加射頻場（無線電波段電磁場）之間的相互作用，最早是由美國物理學家拉比（1898—1988）發現的。在20世紀30年代，拉比發現，在磁場中的原子核，會沿磁場方向呈正向或反向有序平行排列，而施加無線電波之後，原子核的自旋發生翻轉。這一發現，使拉比榮獲了1944年諾貝爾物理學獎。
在拉比之後，美國物理學家菲利克斯·布洛赫（1905—1983）與愛德華·米爾斯·帕塞爾（1912—1997）將奇數個核子（包括質子與中子）的原子核置於恒定的磁場當中，再施加一個具有特定高頻率的射頻場，就會發生原子核吸收該射頻場能量的現象。兩位科學家將其命名為核磁共振現象，他們因此榮獲1952年諾貝爾物理學獎。很快，核磁共振便發展成為一種探索、研究物質微觀結構與性質的高新技術。
核磁共振原理在醫療診斷中的最早應用，源於1971年美國紐約州立大學南部醫學中心的達馬迪安（1936—）。他在尋找檢測癌症新辦法的時候，發現利用核磁共振技術可以分辨出人體的正常組織與癌變組織。1972年，他就講這種核磁共振掃描方法申請了專利，並於1974年獲得專利許可。
1973年，美國紐約州立大學石溪分校的勞特布爾（1929—2007）對於使用達馬迪安掃描方法獲得零散的數據並不滿足，提出了再加一個變換位置的弱磁場以產生磁場梯度的方法從而獲得磁共振圖像的設想，但苦於找不到一種能夠塞進狹窄試管內的活體生物，後經女兒啟發，采用一隻海灘上的蛤蜊進行了實驗，終於得到第一個活體的磁共振圖像。1974年，英國諾丁漢大學的曼斯菲爾德（1933—）爵士，進一步改進了磁場梯度法，對圖像進行數學分析，並且使磁共振技術極快地形成有用的圖像。勞特布爾與曼斯菲爾德爵士因為在磁共振成像技術中所做的貢獻，分享了2003年諾貝爾生理學或醫學獎。
磁共振成像技術，在醫學診斷方麵有著安全、快速、準確等巨大優勢，可對人體各部位多角度、多平麵成像，其分辨力高，能更客觀、更具體地顯示人體內的解剖組織及相鄰關係，對病灶能更好地進行定位、定性，對全身各係統疾病的診斷，尤其是早期腫瘤的診斷有很大的價值。