现代医学的主要进展
现代医学的进展琳琅满目,笔者不打算从现代医学的定义、由来与背景来展开,因为争议太多。只是从医66年的感性和理性认识出发,讲点个人看法。现代医学之所以能成为世界医学的主流,笔者以为十三世纪末欧洲的文艺复兴到十八世纪开始的工业革命是重要背景。1543年比利时的维萨里(Vesalius)发表《人体结构》是医学从整体进入局部的一个重要转折点;1858年德国病理学家魏尔啸(Virchow)《细胞病理学》的问世,使医学由器官水平进入细胞水平;1953年沃森(Watson)和克里克(Crick)发现遗传物质DNA的双螺旋结构,使医学进入分子水平。这是现代医学由宏观向微观发展的三个里程碑。医学分科的迅速细化和交叉,以及科学技术的突飞猛进,是现代医学快速发展的基础。而对危害人类的重大传染病防控所取得的进展,是使现代医学登上主位的支柱。现代医学的进展,笔者权以1901—2020年诺贝尔生理学或医学奖(下面首列内为获奖年份)为基础的框架简单列述,详见下表。
1901─2020年诺贝尔生理学或医学奖获奖成果
(续表)
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(1) 体现在对人体的认识
发现脱氧核糖核酸(DNA)双螺旋结构(1962)开启了分子生物学、系统生物学和人类基因组计划,出现了“精准医学”;加上干细胞(2007)等的研究进展,反映对人体的认识进入分子水平和重要领域(如干细胞),由此丰富了对疾病诊治的模式,成为当前现代医学的一个重要特征。
对人体认识的深入,体现在方方面面,无力求全。发现血型(1930)使输血成为可能。涉及整体调控的几个系统,均有所覆盖。其中,神经系统研究取得特别快速进展(1906,1932,1936,1944,1949,1963,1970,1981,2000,2014,2017);免疫相关研究(1908,1919,1960,1972,1987,2011,2018)日益受到重视,成为诸多疾病的因果;甲状腺研究(1909),胰岛素的发现(1923),肾上腺皮质激素研究(1950),内分泌对癌的干扰(1966),激素作用(1971),前列腺素研究(1982),等等,开启了内分泌调控的领域;垂体激素与糖代谢(1947),三羧酸循环(1953)等研究,提示代谢研究的兴起;遗传相关研究(1933,1958,1959,1962,1968,1995,2002,2006)变成热门;维生素研究(1929,1937,1943)涉及养生和疾病;端粒和端粒酶研究(2009)涉及衰老和癌症;试管婴儿研究(2010)有助应对不孕不育;人不可须臾缺氧,2019年颁给“发现细胞如何感知和适应氧的应用”,其潜在应用范围广阔,包括从跑步生理到癌症缺氧引起血管生成等。
(2) 体现在疾病的防控方面
血清疗法(1901),病原微生物如细菌(1905)、病毒(1969,1976)以及抗菌药物的发现如磺胺类药物(1939)、青霉素(1945)、链霉素(1952)等,使一些传染病得到控制。14世纪欧洲“黑死病”(鼠疫)倾城人死亡不再出现(然而只是可控,没有被完全消灭),后来的霍乱、伤寒、白喉(1901)、破伤风(1901)、疟疾(1902,1907,2015)、斑疹伤寒(1928)等也得到研究或控制。
疫苗的发展使另外一些疾病得到预防,如天花、肺结核、黄热病(1951)、脊髓灰质炎(1954)、麻疹等。乙型肝炎疫苗防乙型肝炎效果显著,如我国人群乙肝病毒表面抗原流行率,1992年为9.75%,2014年降至5% ~ 6%;因乙肝疫苗接种已成国策,5岁以下儿童流行病更从1992年的9.67%降至2019年的0.2%,从而将减少乙肝相关的肝癌的发病率。人乳头瘤病毒(2008)疫苗有助预防宫颈癌,是癌症预防的一个突破口。
流行病学调查追根溯源,打下疾病防控的基础;流行病学等研究还提示人的生活方式,如吸烟、饮食、运动等在疾病防控中的作用。(https://www.daowen.com)
(3) 体现在疾病的诊治方面
麻醉和无菌术使外科手术成为疾病治疗的重要手段,微创手术成为外科的新发展方向。移植免疫研究(1980)、器官移植(1912)、细胞移植术(1990)、肾移植与骨髓移植(1990)等,使一些难治病获得治疗。
X线的发现,开启了放射治疗和影像医学新局面。加上电子计算机的应用,出现了电子计算机断层扫描(CT,1979)、正电子发射断层显像(PET)以及PET — CT、超声显像、磁共振成像(MRI,2003)等,小至黄豆大的癌瘤已难藏身。
从1863年魏尔啸(Virchow)提出癌的细胞起源以来,癌症研究(1966)、肿瘤病毒研究(1975)、发现表皮生长因子(1986),使受体成为癌症治疗靶点,提高了肺癌等癌症的疗效;原癌基因的发现(1989),幽门螺杆菌与胃炎的发现(2005),丰富了胃癌的病因;核糖核酸(RNA)干扰的发现(2006),人乳头瘤病毒引发宫颈癌(2008),导致癌症预防的突破;新型免疫治疗剂(针对CTLA4、PD — 1)重启癌症免疫治疗热(2018)。20世纪40年代化疗药物和90年代分子靶向药物相继成为癌症治疗药物,癌症的综合研究导致生存率的提高,美国癌症5年相对生存率由1953年的35%提高到2005年的68%。笔者亲历,肿瘤标志物监测和影像医学进步,实现癌症的早诊早治而大幅提高了疗效。
癌症综合研究提高了生存率
早诊早治大幅提高疗效
发明心电图装置(1924),发现心导管术(1956),胆固醇的发现和研究(1964,1985),发现β受体阻断剂治疗原理(1988),一氧化氮的研究(1998)等,开启了心血管疾病的有效诊疗。介入治疗等局部治疗成为疾病治疗的新领域。
诺贝尔生理学或医学奖覆盖了医学的诸多方面:抗原过敏(1913)和抗过敏(1957)研究,运动医学相关的肌肉氧耗与乳酸代谢(1922)和肌肉收缩原理(1937),精神病学研究(1927),X线辐射病研究(1946),朊蛋白与疯牛病(1997),内耳前庭(1914)和耳蜗(1961)研究,眼睛屈光(1911)、视网膜(1967)和视觉系统(1981)研究,气味受体与嗅觉(2004),等等。
(4) 体现在疾病防治的“后勤”方面
电子计算机的应用导致诊疗仪器的革命性改变,出现了超声显像、电子计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)、正电子发射断层显像(PET)以及PET — CT等。光纤应用使诊疗能够无孔不入。机器人手术已成为可能。放射免疫(1977)、DNA限制性内切酶(1978)、单克隆抗体(1984)等生物技术为疾病的预测、诊断与治疗提供崭新手段。互联网、大数据等为医学信息交流、远程医疗、医学教育、医学决策等增添新手段。
(5) 体现在医学模式的转变
医学模式,有人分为古代经验医学和机械医学模式、近代实验医学和生物医学模式和现代生物—心理—社会医学模式。也有人认为医学发展曾经历:神灵主义医学模式,自然哲学医学模式,机械论医学模式,生物医学模式,生物—心理—社会医学模式,4P(个体化、可预测、可预防、可参与)医学模式,5P(4P+精准医学?)医学模式,以及整合医学模式等。不同历史时期的医学模式大体上反映了医学发展的趋势,从医学模式的演变,也提示人们注意到宏观方面的整合。