传染病背后的科学——从“N个第一”的诞生到传染病的防治
发布时间：2021-04-12 22:35
现今世界上发达国家的人均寿命已经超过80岁,然而19世纪以前,人类的平均寿命仅有30～40岁,传染性疾病是当时占据首位的死亡原因。一个多世纪以来,人类寿命和健康水平的提高,得益于疫苗和药物的诞生,而在发现和发明这些具有里程碑式的"灵丹妙药"背后,是一场科学的革命。本文对从巴斯德革命性科学"微小生命体理论"的提出,到"细菌致病理论"的建立,到由此诞生的N个控制传染病的"灵丹妙药"发现和发明,进行了比较全面的文献梳理和阐述。旨在让读者在"身临其境"的COVID-19传染病大流行期间,能够重温一下在抗击"瘟疫"的历史长河中诞生的革命性的科学和伟大的科学家,并致敬各行各业为抗击疫情而努力的人们。
【文章来源】：中国抗生素杂志. 2020,45(04)CSCD
【文章页数】：32 页
【部分图文】：
2 西奥多·施旺(1810—1882)[21]
很难明确白喉最早是由谁发现的。但是，皮埃尔·布雷托诺(Pierre Bretonneau,1778—1862，图25)一名法国大革命时期培养的医生。他在1818年开始学习白喉的时候，也正是这种疾病始流行的时候。1821年他给它起了现在的名字叫白喉“diphthera”，这个词来源于希腊，其寓意是“毛皮或皮革”，因为患者的特征是在喉咙黏膜上形成一层膜。他在1825年，对白喉患者进行了第一次成功的气管切开术，寻找致病的原因。并于1826年出版了以“白喉”为书名的专著(图25)。Bretonneau也是第一个提出“伤寒热”是由一种“特殊的实体”(a specific entity)造成的，并用"dothienenteritis"一词来表述，但后来用了一个比较简单的词“typhoid”。这从某种角度上讲，在巴斯德20年前，他已经提出了一种疾病的细菌理论。图25所示为他的专著和纪念邮票[34-35]。但是，由于在他专著中对白喉致病的描述有些“混乱”，并没有真正说服他的同事。可渐渐地，他的观点深入人心。直到60年后，科赫实验室的克雷伯(图26)于1883年和莱夫勒于1884年的研究报道后才被广泛接受，白喉一词也一直沿用至今[36]。克雷伯进行了很多感染性疾病的病因学研究，为科赫法则的建立起到了很大的作用[37]。当时微生物学在巴斯德、科赫等的带领下迅速发展，1883年人们从白喉患者的假膜中找到了白喉的病原体——白喉棒状杆菌，但刚开始一直搞不清楚其致病原因。1884年，科赫实验室的莱夫勒(Friedrich Loffler,1852—1915年)发表论文认为白喉棒状杆菌可能会产生一种强烈的毒素分布到全身从而导致生病和死亡，确认了白喉杆菌就是白喉的致病菌。1887年莱夫勒报道了一种不致病的白喉棒状杆菌，他推测这是因为这类细菌不分泌毒素的关系。1888年，巴斯德实验室的罗克斯(Emile Roux,1853—1933年，图27)和后来发现鼠疫杆菌的耶尔森(Alexandre Yersin,1863—1943，图28)受莱夫勒的启发，他们将含白喉棒状杆菌的培养物通过一个过滤器，将细菌过滤掉，再将过滤得到的成分接种到动物体内，结果发现动物发生了除咽喉分泌物外的其它所有白喉相关症状，从而证实了莱夫勒关于分泌型毒素的猜测，并顺理成章成功分离到了白喉毒素。现在我们已经清楚，白喉棒状杆菌从呼吸道侵入并定植在鼻咽部黏膜表面进行生长繁殖，其释放的毒素引起周围细胞的坏死和组织炎症，其灰白色的假膜就是由坏死的组织、细胞以及细菌聚集在一起形成的。虽然巴斯德以在1885年发明狂犬病疫苗而著称，但他的实验室未能成功得到使动物免于白喉毒素的袭击的疫苗或药物，这个问题的解决还是要回到科赫的实验室。
纵观列文虎克的一生，促使他完成这些伟大发现的，首先是兴趣。他并未受过系统的教育，所做的一切，都是在兴趣的驱动下，再凭借锲而不舍的精神，得以进入神秘未知的微小生物世界。天赋和勤奋是他成功的另两项要素。这点从列文虎克大量的著作中可以看出来。列文虎克总共写了347封通信与大众或专业人士交流他的科学发现，215封是给英国皇家学会的，其中119篇发表在了《哲学学报》(Philosophical Transaction)上。1684—1718年，他收集了自己165封信集结出版。在他80岁的时候，还开始了一系列新的观察实验，制定了新的出版计划，并在89岁高龄时发表了在《哲学学报》的第100篇论文，持续工作直至91岁去世[13]。图2 列文虎克设计的最常见的一类单镜片显微镜(左)和画家Jan Verkolje作的列文虎克手持显微镜画像，该显微镜上安装有3个镜片(右)[13]
本文编号：3134096
【文章来源】：中国抗生素杂志. 2020,45(04)CSCD
【文章页数】：32 页
【部分图文】：
2 西奥多·施旺(1810—1882)[21]
很难明确白喉最早是由谁发现的。但是，皮埃尔·布雷托诺(Pierre Bretonneau,1778—1862，图25)一名法国大革命时期培养的医生。他在1818年开始学习白喉的时候，也正是这种疾病始流行的时候。1821年他给它起了现在的名字叫白喉“diphthera”，这个词来源于希腊，其寓意是“毛皮或皮革”，因为患者的特征是在喉咙黏膜上形成一层膜。他在1825年，对白喉患者进行了第一次成功的气管切开术，寻找致病的原因。并于1826年出版了以“白喉”为书名的专著(图25)。Bretonneau也是第一个提出“伤寒热”是由一种“特殊的实体”(a specific entity)造成的，并用"dothienenteritis"一词来表述，但后来用了一个比较简单的词“typhoid”。这从某种角度上讲，在巴斯德20年前，他已经提出了一种疾病的细菌理论。图25所示为他的专著和纪念邮票[34-35]。但是，由于在他专著中对白喉致病的描述有些“混乱”，并没有真正说服他的同事。可渐渐地，他的观点深入人心。直到60年后，科赫实验室的克雷伯(图26)于1883年和莱夫勒于1884年的研究报道后才被广泛接受，白喉一词也一直沿用至今[36]。克雷伯进行了很多感染性疾病的病因学研究，为科赫法则的建立起到了很大的作用[37]。当时微生物学在巴斯德、科赫等的带领下迅速发展，1883年人们从白喉患者的假膜中找到了白喉的病原体——白喉棒状杆菌，但刚开始一直搞不清楚其致病原因。1884年，科赫实验室的莱夫勒(Friedrich Loffler,1852—1915年)发表论文认为白喉棒状杆菌可能会产生一种强烈的毒素分布到全身从而导致生病和死亡，确认了白喉杆菌就是白喉的致病菌。1887年莱夫勒报道了一种不致病的白喉棒状杆菌，他推测这是因为这类细菌不分泌毒素的关系。1888年，巴斯德实验室的罗克斯(Emile Roux,1853—1933年，图27)和后来发现鼠疫杆菌的耶尔森(Alexandre Yersin,1863—1943，图28)受莱夫勒的启发，他们将含白喉棒状杆菌的培养物通过一个过滤器，将细菌过滤掉，再将过滤得到的成分接种到动物体内，结果发现动物发生了除咽喉分泌物外的其它所有白喉相关症状，从而证实了莱夫勒关于分泌型毒素的猜测，并顺理成章成功分离到了白喉毒素。现在我们已经清楚，白喉棒状杆菌从呼吸道侵入并定植在鼻咽部黏膜表面进行生长繁殖，其释放的毒素引起周围细胞的坏死和组织炎症，其灰白色的假膜就是由坏死的组织、细胞以及细菌聚集在一起形成的。虽然巴斯德以在1885年发明狂犬病疫苗而著称，但他的实验室未能成功得到使动物免于白喉毒素的袭击的疫苗或药物，这个问题的解决还是要回到科赫的实验室。
纵观列文虎克的一生，促使他完成这些伟大发现的，首先是兴趣。他并未受过系统的教育，所做的一切，都是在兴趣的驱动下，再凭借锲而不舍的精神，得以进入神秘未知的微小生物世界。天赋和勤奋是他成功的另两项要素。这点从列文虎克大量的著作中可以看出来。列文虎克总共写了347封通信与大众或专业人士交流他的科学发现，215封是给英国皇家学会的，其中119篇发表在了《哲学学报》(Philosophical Transaction)上。1684—1718年，他收集了自己165封信集结出版。在他80岁的时候，还开始了一系列新的观察实验，制定了新的出版计划，并在89岁高龄时发表了在《哲学学报》的第100篇论文，持续工作直至91岁去世[13]。图2 列文虎克设计的最常见的一类单镜片显微镜(左)和画家Jan Verkolje作的列文虎克手持显微镜画像，该显微镜上安装有3个镜片(右)[13]
本文编号：3134096
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