三、基础医学
18—19世纪,欧洲医学的发展奠定了近代医学发展的基础,近代医学的分科发展就是在近代科学和哲学的推动下进行的。
(一)形态学
形态学的发展在近代经历了以下几个阶段:
1. 大体水平阶段
16—17世纪是形态学的孕育阶段,其特点是对人体进行客观的观察和描述,比如,维萨里建立的人体解剖学。同时,一些学者对人体的异常结构进行观察和描述,并对异常结构与疾病之间的关系进行探索,形成了病理解剖学的雏形。比如,意大利学者贝尼维尼(A.D.P.Benivieni),于1507年发表了《论疾病的隐匿原因》。18世纪中叶,在早期研究基础上,意大利学者莫干宜(C.B.Morgagni)建立了系统器官病理学,1761年出版了《论疾病的位置与原因》一书。该书记载了640余例尸体解剖的病理分析,对许多疾病肉眼所见的形态改变作了详细的描述。
2. 组织水平阶段
18世纪以后,人们开始把组织作为正常机体与病理结构的重点开展研究。法国学者比沙(M.F.X.Bichat),是组织学的创始人,在他的研究生涯中,平均每年解剖600余具尸体。比沙认为,组织是机体的基本结构成分和功能成分,他将人体分解成神经组织、脉管组织、黏液组织、浆液组织、结缔组织、纤维组织等21种基本组织。比沙的工作使人们对人体结构的认识有了层次,即组织集合成器官,器官又形成更复杂的系统。同时,人们开始使用组织这一概念进行病理结构的描述。比沙认为,疾病并不是器官的反应,而是在个别组织中形成的。由于比沙的影响,人们注意到疾病的位置在于组织,推动了组织病理学的发展。
3. 细胞水平阶段
随着人们对有机体细胞认识的加深,以及光学显微镜技术的发展,特别是细胞学说的建立,使形态学研究进入一个更加微观的世界。1858年,德国著名的病理学家微尔和(R.Virchow) 出版了《细胞病理学》一书,对细胞病理学的基本观点作了阐述,认为一切病理均是细胞病理,因而疾病的本质是细胞局部的改变。微尔和将显微技术和细胞学的成果应用于病理形态学研究,使人类对机体结构和疾病形态的认识由组织水平深入到细胞层次,从而确认了疾病的微细物质基础,开辟了病理学的新阶段,为形态病理学做出了杰出贡献。
(二)机能学
1. 生理学
在神经生理的研究中,哈勒(A.V.Haller)是代表性人物,其著作《人体生理学纲要》概括了当时生理学所取得的成就,是一部划时代的名著。他证明各种组织受刺激后,不外乎表现为运动和感觉两方面的反应。他发现肌肉组织具有应激性,神经组织具有易感性。他发现除肌纤维的固有能力外,另有一种来自中枢神经的支配能力,通过神经系统的传递到达肌肉,使肌肉产生正常的活动。哈勒认为,组织本身没有感觉能力,所有神经管集中于脑,脑为神经的中枢,是一切意识和运动的支配者。另一位做出杰出贡献的是英国人柏尔(C.Bell),被称为近代神经生理学的先驱。柏尔最重要的著作是1811年发表的《脑的解剖新论》。书中提出,脊髓前根是运动神经纤维,后根是感觉神经纤维,这两种纤维可以混合在一根神经内。第五对脑神经(三叉神经)具有运动与感觉两种功能。面神经是运动性的,所以当面神经受损伤时,可导致颜面瘫痪。柏尔认为,两种纤维在结构和功能上存在的这种差异,一定在脑和脊髓的不同区域有着相应的联系,而这些不同的区域掌握着感觉和运动的不同机能。(https://www.daowen.com)
消化生理研究的著名代表人物是19世纪法国生理学家伯尔纳(C.Bernard),被称为实验生理学的奠基人。他的生理学研究涉及的范围很广,但最辉煌的还是有关消化生理的研究。他通过实验阐明了唾液、胃液、肠液、胰液等在食物消化过程中的作用。他研究了糖原生成、输送、储存及代谢的全过程。1853年,他用实验证明了血液输送糖到肝脏,并以糖原的形式储存于肝细胞内。他进行了著名的“伯尔纳糖刺试验”,证明延髓存在血糖调节中枢。伯尔纳对糖原的研究开辟了消化生理学的新纪元。1860年,伯尔纳写成了《实验医学研究导论》一书,成为生理学发展的里程碑。
2. 生物化学
18世纪末,法国化学家拉瓦锡(A.L.Lavoisier)首先发现了氧气,他通过实验证明了氧气在燃烧和呼吸中的作用。1777年,他在《关于动物呼吸的实验和关于空气通过肺部所经历的变化》一文中阐明了呼吸作用的本质:吸入和消耗氧气,产生和呼出二氧化碳,并在这一过程中释放能量。19世纪,德国化学家维勒(F.Wohler)打破了过去认为有机化合物只能在有生命的动植物体内合成的定论,于1828年人工合成尿素。1835年,瑞典化学家贝齐里乌斯(J.Berzelius)提出了催化学说,并建立了催化作用与催化剂的概念。此后,伯特兰(B.Bertrand)等在研究生物氧化时发现,其作用过程也是酶促反应过程。1868年,瑞士生化学家米歇尔(F.Miescher)在从脓细胞中分离细胞核时,从核中提取出一种含磷量高,不同于蛋白质的酸性物质,称为核素。1889年,德国学者阿特曼(R.Altmann)从核素中将蛋白质部分分离出去,保留了一种不含蛋白质的酸性物质,称为核酸。1894年,科塞尔(A.Kossel)证明核酸普遍存在于细胞中,而且在不同的细胞中含量不同,核酸的主要成分是四种不同的碱基、磷酸和糖。1836年,瑞典化学家柏尔采留斯(J.Berzelius)首次提出蛋白质一词。1842年,德国化学家李比希(J.vonLiebig)在《动物化学》一书中将其列为生命系统中最重要的物质。
(三)病原生物学和免疫学
1. 微生物学
法国微生物学家巴斯德(L.Pasteur)是微生物学的奠基人。他的功绩主要有:一是科学地阐明了发酵和有机物腐败的原理。通过调查和实验分析,巴斯德认为所有的发酵过程都是由微生物引起的。巴斯德发明的高温灭菌法一直沿用至今。1862年,他通过“S”形曲颈瓶实验,证明有机溶液不能自己产生细菌,从而彻底打破了当时盛行的“自然发生说”。二是将细菌与传染病联系起来。巴斯德通过实验证明了流行病是由微生物引起并进行传递的。从1877年起,巴斯德开始研究高等动物和人类的疾病。他对于细菌与传染病之间的联系的研究,为现代传染病理论的建立做出了巨大贡献。
在19世纪,对微生物学做出重要贡献的另一位学者是德国细菌学家罗伯特·科赫(R.Koch)。他在微生物学方面的主要功绩有:一是在细菌学研究的手段和方法上做出了突破性的贡献。1877年,科赫发表了细菌显微技术方面的研究成果,其中最重要的是细菌纯培养技术。这种固体培养基及其划线接种法使细菌的培养发生革命性变化。二是对细菌的发现、分离和鉴定。他先后分离出炭疽杆菌、伤寒杆菌、结核杆菌、霍乱弧菌、麻风杆菌、白喉和破伤风杆菌、斑疹伤寒病原体、痢疾杆菌、鼠疫杆菌等许多病原性细菌,并对许多传染病的发病原理进行了研究。三是结核病研究。1882年,他宣布分离得到了结核杆菌,并在此后证明了人类的结核病是由结核杆菌感染所致。他提出了鉴定某种特有微生物是引起某种特定疾病的原则,即科赫准则。
2. 免疫学
中国于16世纪发明了人痘接种,这无疑是免疫学史上的一项创举。近代疫学开始于18世纪。1798年,英国乡村医生贞纳(E.Jenner)出版了《牛痘之原因及结果之研究》,宣布牛痘接种法成功。对于免疫机理的研究开始于19世纪,其中核心领域有3个:一是疫苗研究。这项研究始于巴斯德。巴斯德发现毒性降低与两次传代培养之间的时间间隔有关,时间越长,减毒程度越大。巴斯德把这种减毒菌株称为疫苗。1886年,美国细菌学家沙门(D.E.Salmon)和史密斯(T.Smith)首次制成死疫苗,这种疫苗和活疫苗一样有效,但生产成本低,可进行标准化批量生产,而且保存期较长。二是血清研究。最早的研究工作是1888年由英国细菌学家纳托尔(G.Nutall)进行的。1890年,德国细菌学家贝林(E.A.von Behring)首次报告获得了特异性免疫抗体。与贝林同时,德国细菌学家埃利希(P.Ehrlich)通过血清学研究建立起体液免疫理论。1897年,埃利希提出为生产临床使用的标准化血清所必需的定量技术。三是吞噬研究。对吞噬现象进行深入研究的是俄国生物学家梅契尼科夫(E.Metchmikoff)。1883年,他建立了吞噬细胞理论。1884年发表了名著《机体对细菌的斗争》,震动了医学界。
3. 寄生虫学
寄生虫学研究的长足进步是在19世纪。1835年,法国医生欧文(R.Owen)发现人体肌肉中有旋毛虫幼虫寄生。1836年,法国医生多恩(A.Donne)首次报道寄生于妇女阴道的阴道毛滴虫。1846年,美国医生利迪(J.Leidy)发现猪肉中寄生旋毛虫幼虫。1851年,德国学者比尔哈茨(T.Bilharz)于埃及做尸体解剖时发现埃及血吸虫。1855年,德国学者库奇梅斯特(F.Kuchenmeister) 应用动物模型在人猪之间进行了猪带绦虫的实验获得成功,这种方法极大地推动了后来寄生虫病的研究。1870年,英国学者刘易斯(T.R.Lewis)在人的粪便中发现了结肠阿米巴。