第七章 病菌
在观察的领域里，机遇只偏爱有准备的头脑。[1]
——路易·巴斯德，1854年
外科实习期还剩几周就结束了，我数着自己当人质的日子，盼望着早点儿去骨科报到。我在SICU精疲力竭地煎熬了几个月，照护危重病人，经受血管外科和移植手术的耐力考验，一年实习期的最后阶段将在整形外科结束，我简直不敢相信自己运气这么好。
在整形外科，我几乎可以夜夜酣睡。即使是大型研究中心，我们所做的大部分工作也是择期手术和美容手术。“轻松”怎么写？整—形—外—科。整形外科的医生们和蔼可亲、平易近人又很有耐心。他们甚至让我做了一些缝合工作，帮助我对自己突飞猛进的外科技术建立信心。当然，我没有为关键部位和面部伤口缝合过，那事关整形外科医生的声誉，但是我确实感到自己是团队的一部分，而不是一个无用的白痴。
如果你在特别繁忙的科室实习，比如在移植科，就要有足够的心理准备，肯定会彻夜无眠。在移植科，即使没有需要你“一路狂奔”的手术发生，来自医院内外移植病人的电话声也会络绎不绝，让你一直保持清醒。如果附近医院有病人不幸遭遇致命伤，正短暂地维持着生命以捐出器官，那么移植科的医生就需要立即出发，飞速赶往那家医院取器官。其他情况下，移植科的实习医生负责照顾手术期患者，最大限度地减少器官排斥反应的发生，同时避免意外致死。这以实习医生的能力来说是真正的考验与威胁。
整形外科很少需要随叫随到，我可以在家待命。在经历了11个月的科室待命和经常两天一个夜班之后，我感到这实在太奢侈了。现在，我每天只工作12个小时，每三个晚上才值班一次，每周的工作时间已经减到少于80个小时，我真是爱死这里了。
现在是星期天晚上，唯一有可能使我彻底无眠的是刚做过手术的患者切口裂开（皮肤分离）或感染。今晚，手外科急诊也不用我们轮班，而是由骨科值班。我承认，自己正扬扬得意地准备享受一夜美梦。
身边的摩托罗拉传呼机振动起来——是急诊。该死的！我在掌中宝手机上拨通了急诊的主机号码，一声回铃音后，电话那头传来一个熟悉的声音。
“施耐德医生，我是传染病科的保罗。急诊有位44岁的艾滋病患者，他是我以前的患者，HIV［艾滋病病毒］阳性已经七年了，药物治疗效果不太好，细胞数量非常少，现在出现了奇怪的皮肤感染。”在1996年，患者HIV阳性就等于被判了死刑。抗反转录病毒治疗仍然处于起步阶段，患者在经历长期病痛折磨之后，最终还是会死于艾滋病。
“我们能做什么呢？”我问道。
保罗说：“我问了科主任，他让我给整形外科打电话，想让你们看一下是不是应该手术切除手臂和腿部的这些真菌球。”
“真菌球？！”
“对——我们认为是皮下暗色丝孢霉病，来自周围环境的真菌侵入了免疫抑制患者体内，在皮下形成大型菌落。你能来急诊看一下患者吗？”
仓促之间，我为了搞清楚自己在这个离奇故事里扮演的角色，也为自己再争取一下休息机会，问了一个所有实习医生都肯定会问的问题。“为什么找整形外科而不是其他科室呢？为什么不找普通外科呢？”
保罗的回应听上去有些沮丧：“我不知道，也许他们认为你们的缝合技术更好。”
见鬼！没辙了。我收拾好胸牌、手机和钥匙，换上绿色刷手服，开车去医院。
去急诊室的路上，我给在整形外科待命的同事，也就是我今晚的主管医生打了个电话。“真菌球？”他怒火冲天地向我喊道。好吧，我现在好像明白一些了，真不知道自己一会儿会看到什么。
走进急诊室，我直奔第15床。一名年轻的急诊护士拦住我询问，我与病人谈话时她是否可以在场。她看起来跟我差不多，也是个新手。“当然可以，不过我不知道自己会说什么。我还从来没听说过这种情况。他叫什么名字？”
“他叫里克，看上去人很好。不过他的感染很严重。”
掀开15床的隐私隔帘，我看到穿着病号服的里克躺在病床上。坐在他旁边的是一位老太太，她的灰白色头发扎成一根辫子，穿着灰色的宾夕法尼亚州立大学T恤、牛仔裤和破旧的新百伦运动鞋。“里克，你好。我是施耐德医生，整形外科的实习医生。传染病科医生让我们过来跟你谈一下，看看是否可以帮助你。我知道你不太好——现在感觉怎么样？”
“我觉得还可以。”里克十分疲惫地说。他听起来已经精疲力竭，咳嗽很难止住。我眼前的里克瘦骨嶙峋，没有牙齿，手臂和右手上长着奇形怪状的小瘤子，像小橘子一样大，十分显眼。我的目光回到他的脸上。“有点儿恶心，是吧？”他说道。
“我从来没见过这种情况，不过我只是一名实习医生，所以这说明不了什么，”我说道，“你身上还有其他地方出现这种情况吗？”
“右腿上有一个。”里克答道。他掀开床单，给我看了一下右腿小腿上的隆起物。这处隆起物看上去更像是一个巨大的脓包，一层薄薄的保护性皮肤覆盖着一包凝结的脓液，表面晶莹透亮，仿佛快要爆开了。现在我不感到厌恶都难。我不知道该怎么给这位患者做检查，很显然药物治疗是无效的。
我给整形外科的同事肯打了个电话，向他说明了里克的离奇病情。我们一致同意必须马上对这些真菌菌落进行手术切除。“安排明天在中心手术室进行手术，到时候我们看情况处理。”肯最后说道。
第二天，我们在碰头以后才意识到人手不足。8号手术室在当天下午可以使用。但是那天下午，整形外科的大部分同事都安排了门诊患者的美容手术，而我们的科主任博纳马萨（Bonamassa）医生要完成一台乳腺癌患者的皮瓣手术。最后的决定是，我们在8号手术室进行这例手术，与十分复杂的皮瓣手术同时进行，并且科室派我去做这例简单的切除手术，只要切开皮肤并取出真菌菌落就可以。这个决定不仅有利于整个科室的日程安排，而且由一位外科医生单独为艾滋病患者做手术也更安全，减小了科室成员在术中意外受伤的概率。而对我这个实习医生来说，这将会是一次巨大的飞跃：我第一次单独为患者做手术。随着下午手术时间的临近，兴奋、压力、勇气和恐惧一齐向我袭来。
对患者进行了麻醉诱导并完成气管插管后，我准备开始对其手臂和右腿进行手术。几个技师和一名护士帮我用橙黄色的碘伏备皮，我仔细地把蓝色手术洞巾铺在四肢上，罩住里克的脸和身体，只露出三处需要手术的肢体。经过几分钟的术前准备，头顶的手术灯照亮了里克的右臂，我和手术技术员克里斯蒂对坐在手臂的两侧。一阵忙乱后，整个房间寂静无声。我毕生梦想的这一刻即将来临。
“刀。”我对克里斯蒂说。我握着手术刀，环视了一下房间，看到博纳马萨主任正在门口透过玻璃窗关注着手术进度。每一名外科医生都要经历这一刻，第一次独立切开皮肤，眼睛都不敢眨一下。主任轻轻地点头示意，我条件反射似的转回身，注意力回到手臂上。
我用手术刀沿着真菌球隆起处将皮肤切开，薄薄的刀口张开后，里面的内容物均为奶油色。皮下并没有脓流出来。尽管我做好了迎接一股腐烂恶臭的心理准备，但是这个小球其实没有任何异味。我马上注意到，沿着刚切开的皮肤边缘出现了点状出血，受到HIV感染的那些血液会造成严重的后果，这要求我在术中必须非常慎重。
我抓起一把钝性不锈钢剥离子，把包裹在囊内的真菌掏出来。人体有一个本领，可以为毒性较低的入侵者和外来异物生成一个袋状的房子，将不速之客围困其中，这样可以持续数年甚至数十年。我将最后一些物质从囊腔中刮出来，它们看起来就像麦片粥一样——似乎人体内的一切都能用食物来打比方——接着用充满生理盐水和抗生素的球囊冲洗器对囊腔进行冲洗，它好似一个灌满洗洁精的火鸡滴油管。短短几分钟，第一个真菌球就解决了。我的精力全部集中在清除七个真菌球上，并没有仔细想过HIV已经遍布里克全身，也没有去想这些真菌理论上有可能使我自己感染。我知道感染这两种病原体的可能性其实微乎其微，但是打算在手术室工作的人，必须具备这种不计较手术风险的心态。你不能因为不眠之夜、有毒的气味、酸痛的双脚、X射线辐射、严苛的外科领导、致命病毒和痛苦不堪的患者而焦虑。那些希望保持正常生活的医学生会去放射科和皮肤科等科室。如果你充满好奇地仔细阅读了前面的段落，希望能够看到真菌球从一个艾滋病患者的肢体上切除下来……那么你或许具备成为外科医生的潜质。
当手术进行到一半时，我注意到博纳马萨主任再次出现在窗前，认真地查看着手术进度。我们通过眼神会意，确认一切顺利。切除皮下感染性肿瘤属于实习医生可以操作的简单手术，但我仍然对自己第一次独立完成手术感到欣喜不已。将来我会遇到很多危险而复杂的病例，而此时此刻，我沉浸在快乐中，自己改善了这位患者的生活，同时在成为一名外科医生的道路上又迈上了一级台阶。
改变世界的创新者和先驱开拓者往往在精神上经受了百般折磨，因为他们比周围的每一个人都更早地察觉到真相。医学和外科领域的发展正是如此，有远见的人经常被当成牢骚满腹的煽动分子，他们总是挑战现状，因而让人避之唯恐不及。在这方面，伊格纳兹·塞麦尔维斯（Ignác Semmelweis，见彩插7.2）或许是最好的例子。这位出生于匈牙利的医生彻底改变了维也纳的医学地位，他开启了一系列发现，使科学界相信病菌是真实存在的。
当玛丽·安托瓦内特在巴黎担心自己性命不保，她的哥哥神圣罗马帝国皇帝约瑟夫二世正在大力改革奥地利的法律、教育和医疗系统。作为18世纪启蒙运动时期的一位伟大君主，约瑟夫二世的贡献影响深远，尤其是他下令建设了大规模的医疗机构，即维也纳总医院。众多宫殿、歌剧院、雕像和喷泉以及巍峨的政府大楼证明了多瑙河畔音乐之城的辉煌灿烂，但对于科学史的学生们来说，真正重要的是维也纳总医院（见彩插7.1）。
约瑟夫二世建造的这座庞大医院，高50英尺，拥有多个庭院和病区，院内医疗系统按照不同的科室划分区域。如今那些建筑仍然完好无损，但是已经变成维也纳大学的非医学教学设施。维也纳总医院于1784年开门接诊，沿袭了18世纪欧洲的医院模式，那一时期的欧洲人意识到了社会对贫寒家庭负有责任，于是建立了许多医院。随着整个欧洲现代化程度的提高，农民开始涌向城市，而随着工业革命迅速发展，拥挤的工作空间和危险的工作环境使人们对医疗服务产生了前所未有的需求。几个世纪以来，巴黎主宫医院、伦敦圣巴塞洛缪医院等古老的医疗机构一直为欧洲大城市的贫困人口提供医疗服务，但人口的爆炸式增长导致医院的需求量也相应提高。
维也纳总医院的建立与工业革命的开展出现在同一年代。那时世界正在走向现代，但医学研究的发展仍然十分有限。城市越来越拥挤，传染病也越来越容易在城市中蔓延，而人们的无助感也越来越明显。现代性出人意料地使疾病状况恶化，我们的无知也变得一览无余。外科医学的历史几乎总是伴随着英勇的失败、意外的突破和难以想象的解决方案。19世纪中期的维也纳总医院产科病房便是如此。
一场惊人的转变在19世纪发生了，医院不再是死亡的营地，它变成了康复机构，甚至是孕育生命的地方。法国大革命转变了医生对人体的看法，人们迎来了女性可以不受约束地进行身体检查的新时代。随着人们更加深入地认识到解剖学和病理学的科学性，医生本身开始对分娩的机理产生浓厚的兴趣。分娩曾经是由助产士全权负责的，但是产科成为一种新兴的专业，挑战了助产术在这一领域至高无上的地位。整个欧洲大陆的贵族阶层和上层阶级开始选择医生而非助产士来帮助产妇分娩。然而结果令人震惊，由医生帮助分娩的妇女及其婴儿死亡的可能性更大。
因此，整个19世纪都存在一种令人困惑的矛盾：女性受到直接或间接的压力，被送到医院由产科医生帮助分娩，哪怕人们都清楚产妇的死亡风险会比助产士接生高出许多倍。产妇死亡的原因是什么？答案是产后高烧，又称产褥热。这种高热通常会在分娩后数小时内突然袭来，一开始表现为下腹疼痛，并伴有明显的压痛和阴道组织肿胀。随后产妇会排出恶臭的脓液，短短几个小时之内，就发展为腹部胀气并出现高烧。大多数病人在死亡前几个小时很容易出现休克，接连出现呼吸微弱、神志不清和盗汗。产褥热患者根本没有有效的治疗方法，医生也解释不了疾病的成因。为什么？医生究竟做了什么，反而使分娩变得更糟？
从希波克拉底到19世纪欧洲每一位皇帝和国王的宫廷御医，对漫长历史上的每一代医生来说，感染都完全是个谜。鼠疫、伤寒、黄热病、疟疾和霍乱等流行病轮番发生，但由于缺乏适当的科学方法来分析传播途径，医生也没有办法使罪魁祸首现出原形，传染病就像波提切利或米开朗琪罗画作中的魔鬼一样可怕，无法解决。经过反复思考，大多数理论家认为感染与“瘴气”有关，也就是说，他们怀疑大气中含有某种有害物质。意大利语中“瘴气”写作malaria，也就是疟疾。瘴气理论认定有害空气就是感染的罪魁祸首，因此当产褥热肆虐产科病房，医生会断定产褥热是某种幽灵般看不见的东西造成的。人类根本没有想到，细小的微生物即细菌或病毒，才是罪魁祸首。
伊格纳兹·塞麦尔维斯一直是个外来者。1818年，塞麦尔维斯出生于匈牙利布达佩斯的一个杂货商家庭。他总是说着一口带有布达-士瓦本地方口音的德语，时刻提醒维也纳人他出身匈牙利。塞麦尔维斯转学到维也纳上医学院，毕业后，他为了争取一个住院医师的职位而奋斗了两年，最终在新成立的产科任职。他在闲暇时自愿到卡尔·冯·罗基坦斯基的病理科帮忙，为死于妇科疾病或手术的女性进行尸检。罗基坦斯基是与莫尔加尼、路易、菲尔绍并驾齐驱的一位医学先驱，他以解剖病理学为基础研究疾病，认识到疾病及其症状是以器官为基础的。奥地利和德意志民族成为世界医学的新领袖，他功不可没。塞麦尔维斯吸收了罗基坦斯基的分析和观察方法，又配备了一些观察认知工具来探索疾病的奥秘，从而解开了产褥热之谜，为人类最终认识到病菌的存在铺平了道路。
当塞麦尔维斯来到维也纳总医院，他应该已经注意到位于医院侧翼的维也纳分娩中心（Wiener Gebärhaus），这是一个可以接待单身女性的产科，通过专用的私密入口谨慎地收诊单身产妇。其入口“孕育之门”位于罗滕豪斯街，现在这条窄巷正对着奥地利国家银行。在19世纪，“孕育之门”是临产孕妇的秘密入口，她们有时候戴着“面具或面纱，不想让自己被认出来”。1一旦收诊入院，这些产妇会被分到第一病区或者第二病区，第一病区由医生和医学院的学生负责帮助分娩，第二病区由助产士和助产学的学生为产妇接生。病区的分配取决于入院当天是星期几，周末收诊的产妇也归入第一病区。随着产科作为独立的专科站稳了脚跟，医院成立了一个专门负责维也纳未婚妈妈生产的部门，似乎是所有人的福音。初来乍到的塞麦尔维斯发现了一个可怕的事实，与第二病区由助产士照料的产妇相比，第一病区的产妇死于产褥热的可能性要大得多。产褥热会在产后数小时内突然发生，起初引起产道的红肿和疼痛，随后是严重而痛苦的皮肤炎症，最终出现全身感染和致命的败血症。患者临终前注定遭受百般折磨，直到死亡让她从高烧中解脱。
塞麦尔维斯开始研究为什么医生负责分娩会离奇地导致产妇死亡。作为一名年轻的实习医生，他负责维持第一病区产妇的健康。“除了睡觉之外，他的全部时间几乎都花在图书馆、尸检室和病床旁，以寻找答案。”2通过查阅资料，他意识到自己所在的医院并非个例，过去几十年的文章中详细描述了产科医生帮助分娩所导致的不幸。1831—1843年，伦敦家庭分娩的死亡率是每10000名产妇中出现10例死亡，而在伦敦产科医院（General Lying-In Hospital），每10000名产妇中有600例死于产褥热，死亡率是家庭分娩的60倍。3巴黎、德累斯顿、澳大利亚和美国也有类似的文章，表现出相同的趋势。
29岁的伊格纳兹·塞麦尔维斯对每一种变量因素都进行了认真的思考，包括助产士与医生所使用的不同技术、周围环境、产妇所在建筑物的条件、医学生对产妇的接触、用药方式以及产后护理方案。他甚至将医生的一些实践方法改为助产士的做法，包括改变通风条件，但是都没有什么效果。对于孕妇来说，医生仍然比助产士更危险。塞麦尔维斯“好像一个抓着稻草的溺水者”，找不到合理的解释和解决的办法。4如果不是空气，不是床单，也不是分娩技术，那么还有什么因素能够解释这种可耻的差异？
塞麦尔维斯对产褥热导致的快速死亡几乎习以为常，与此同时，他每天继续在帝国皇家总医院[2]的太平间进行尸体解剖实践，这要感谢“友善的罗基坦斯基教授，与他的友谊让我引以为傲……”。5疾病、死亡、发烧和困惑几乎吞没了塞麦尔维斯，于是他决定休息一下去威尼斯度假，希望可以放空大脑，说不定就能找到问题背后的线索，从而摆脱这种百思不得其解的折磨。
塞麦尔维斯回到维也纳时，一个噩耗等待着他——他的好朋友、罗基坦斯基的学生、法医病理学家雅各布·科勒什克（Jakob Kolletschka）去世了。几天前，科勒什克进行尸检时，手指被一个学生不小心用刀划伤。意外发生后，他马上就病倒了，最后死于大面积感染。他的同事们悲痛地对其尸体进行了解剖，结果发现整个腹腔和器官都充满了脓液，而且这种脓液的形态是他们十分熟悉的。好朋友的悲惨离世使塞麦尔维斯悲痛万分，他一遍又一遍地读着尸检记录，终于一个令人震惊的发现迎面向他袭来。十年后，他写道：
我完全崩溃了，总是伤心地想着这个病例，直到脑海中突然浮现一个念头——我立刻明白了：产褥热，这种由生产引起的致命疾病，与导致科勒什克教授死亡的其实是同一种疾病，因为在解剖时它们在病理上呈现出相同的形态变化。因此，如果科勒什克教授的全身性败血症是由于伤口接触了尸体颗粒，那么导致产褥热的来源一定是同一个。现在，只需要确定腐烂的尸体微粒是从什么地方、以什么方式进入产妇分娩过程中的。事实上那些尸体微粒的传播源头，是医学生和主治医生的手。6
在医生没有洗手的习惯也不戴橡胶手套或乳胶手套的时代里，塞麦尔维斯意识到，他每天早上例行的尸检工作会把“尸体颗粒”带给自己的产科病人。他总结道：“产褥热其实就是源于尸体的血液中毒。”7当时的传统认识只需要略加改进，即可发现疾病并不是由空气中的气味引起的，散发恶臭的尸体颗粒才是致病因。阿塔纳修斯·基歇尔（Athanasius Kircher）在1658年已经猜测出存在“看不见的生物颗粒”，8列文虎克在1677年也用简陋的显微镜观察到了“微动物”。9现在，这些微观世界的生物成了塞麦尔维斯的敌人。
19世纪的西方人已经开始使用氯化物溶液来去除家庭和工作场所中腐烂物质的难闻气味；塞麦尔维斯推测，氯化物之所以有用，是因为它破坏了颗粒本身。科勒什克去世不到两个月，第一病区门口便出现了一盆含氯消毒剂的稀释液，要求所有医护人员都洗手。几个月内，产褥热死亡率骤降，最终与从未处理过尸体的助产士病区持平。塞麦尔维斯播下了革命的种子，仅在维也纳就会有成千上万名产妇可能得到拯救。
通过推理论证，伊格纳兹·塞麦尔维斯从偶然的发现中洞察了疾病背后的真相，这一巨大的研究成果本应该使他的名字家喻户晓，然而你或许从未听说过这个名字，这是有原因的。1848年，许多欧洲国家在革命的浪潮中动荡不安，医生们无心关注自己的专业研究，死守传统观念。塞麦尔维斯无法使他的同事们确信这一激进观点的正确性，反而惹得争议四起，他渐渐地失去了名誉，最终丢掉了工作。尽管维也纳的医学巨匠如罗基坦斯基、约瑟夫·斯科达和费迪南德·黑布拉支持塞麦尔维斯，但他无法突破固执己见的产科领导层的阻碍。塞麦尔维斯回到了布达佩斯，心情苦闷，郁郁寡欢，直到许多年后，他才终于出版了有关产褥热的开创性著作。
舍温·努兰说塞麦尔维斯的这本书“赘述烦冗，危言耸听，充满指摘控诉而又自命不凡……几乎无法阅读”。10他给那些诋毁自己的人写了公开信，并附上了样书。在寄给一名维也纳产科教授的信中，他写道：“教授先生，你是屠杀的参与者。这场谋杀必须停止，而为了使谋杀停下来，我会一直看着……”在写给维尔茨堡一位产科教授的信中，他控诉道：“我在上帝和世界面前宣告，你是一个杀人犯。如果人们谈到产褥热的历史，将你称为医学界的尼禄，对你而言，这一点不过分。”11塞麦尔维斯成了一个疯疯癫癫的极端分子，一个言辞激烈的义士。
最后，塞麦尔维斯似乎失去了理智。他流浪于布达佩斯的街头，与妓女厮混在一起，穿得像个无业游民一样，整天喃喃自语。或许是由于长期持续的精神压力，或许是得了某种器质性精神疾病，也可能是由于梅毒的作用，总之，这位47岁的医生彻底疯了。在妻子的哄劝下，他回到维也纳，费迪南德·黑布拉（被称为皮肤病学之父）在维也纳火车站等着他，请他参观一所私人疗养院。他们最后把塞麦尔维斯带到了一家公立精神病院，将他强行约束和监禁。不到两周时间，塞麦尔维斯便于1865年8月13日去世。他的尸体被运到维也纳总医院。就在他工作过的太平间，在科勒什克曾躺过的解剖台上，医生对塞麦尔维斯进行了尸检。死因是什么？感染、败血症和胸部大量脓液——与他在20年前揭开谜团的疾病完全相同。大部分学者认为，塞麦尔维斯的致命感染来自拘禁期间所受到的创伤及开放性伤口，这对于19世纪疯人院里的患者来说并不罕见。塞麦尔维斯的人生结局是悲惨而具有讽刺意味的，他第一次向世人展示了洗手的价值，为消毒、抗菌以及病菌学说的广泛接受奠定了基础。
1865年，塞麦尔维斯在维也纳的精神病院奄奄一息时，英国外科医生约瑟夫·利斯特正在千里之外的苏格兰格拉斯哥准备一个临床实验，尽管设计非常简单，但是意义却尤为深远。一个11岁的男孩来到格拉斯哥皇家医院就医，他被一辆马车撞倒，造成胫骨骨折。这是一例“复合性”骨折，即我们今天所说的开放性骨折，骨头穿透了皮肤。开放性骨折并发症的发生率一直高得惊人，往往需要截肢或导致病人死亡。骨折断端刺破皮肤时，会严重破坏软组织，使皮肤丧失活力，增加发生骨感染（骨髓炎）的可能性，皮肤的恢复过程也变得十分复杂。在1865年，几乎没有人想过受伤后伤口的溃烂是由病菌引起的；而约瑟夫·利斯特，通过与塞麦尔维斯无关的独立研究，已经在思考这种可能性，并准备自己证明这个理论是真的。于是，塞麦尔维斯在奥地利去世的前一天，外科消毒的试验在苏格兰开始了。利斯特并没有对男孩的腿部进行截肢手术，而是用石炭酸擦拭伤口，又将蘸取了石炭酸的纱布敷在伤口处。时间一天一天地过去，这个男孩的伤口慢慢地愈合了，骨头自己长合在一起，男孩的腿也保住了。或许“微动物”是真实存在的。
1827年，约瑟夫·利斯特（见彩插7.3）在伦敦东部郊外的一个村庄出生，父母是贵格会教徒。利斯特具有贵格会家庭普遍的一些性格特征：勤奋、虔诚、心态平和、严肃认真。贵格会教徒对运动、狩猎和无聊的娱乐消遣都不感兴趣，而是专注于宗教、商业、教育和精神生活。约瑟夫·利斯特的父亲约瑟夫·杰克逊·利斯特（1786—1869年）是一名成功的葡萄酒商，同时他作为一名显微镜工作者，为科学做出了重要贡献。
老利斯特是一位自学成才的业余科学爱好者，他结识了同为贵格会教徒的托马斯·霍奇金，这名年轻的伦敦医生在1832年描述了一种血液病[3]，后来这种疾病以他的名字命名。12老利斯特和霍奇金两人在显微术方面合作多年，几乎没有接受过正规教育的老利斯特，打破了150年来早期复式显微镜“不过是一个科学玩具”13的局限，将显微镜观察变成一种重要的科学研究方式。在老利斯特对显微镜进行创新以前，由于“色差”问题，显微术的局限性很大，穿过镜筒的光线会出现色散，导致图像呈现出模糊的波纹，于是观察者无法做出准确的解释。但是，老利斯特的发明修正了失真的视觉效果，将复式显微镜变成一种引发医学革命的仪器，同时也燃起了儿子的求知欲，推动了他在未来的调查研究。历史上不乏这样的家庭，他们从观念上引导了后代的未来。通过制作当时最优质的显微镜，14小利斯特的父亲实际上组建了能够改善儿子视野的光学仪器。
虽然约瑟夫·利斯特在贵格会预科学校成绩优异，但他还是不能进入牛津或剑桥，因为这两所大学信奉英国圣公会教义《三十九条信纲》，而年轻的贵格会教徒是不可能接受的。1844年，16岁的利斯特进入伦敦大学学院（University College），这是一所“牛津剑桥级”院校，专门招收宗教信仰或者社会地位不符合牛津和剑桥的要求却表现出巨大潜力的学生。三年后，利斯特开始在大学学院的医学院学习，他将于1852年以优异的成绩毕业。
利斯特入学时，家人送给他一台优质显微镜。在医学院就读期间，这位年轻的神童向医院学术委员会（Hospital Medical Society）提交了两篇论文，高瞻远瞩地讨论了“坏疽”和“显微镜在医学中的使用”，那时，大学学院还没有开设关于这两个课题的正式课程。15史蒂夫·乔布斯在大学校园里讲个人电脑和随身听的未来时展现的洞察力也不过如此了。
在人生的前26年，利斯特没有到过伦敦10英里以外的地方，然而对知识的不灭热望最终将他带到了伦敦之外的苏格兰爱丁堡，在詹姆斯·赛姆（James Syme）的指导下接受外科培训。利斯特谦逊内敛，而当时50多岁的赛姆固执严肃。不过或许他们“在对方身上看到了自己性格里被埋没的那一面，在无意识状态下对另一个自我暗自欣赏，两人结下了深厚的友谊”16。利斯特在爱丁堡迅速成长为一名外科医生，将上个世纪英国外科学家的亨特式传统进一步发扬光大。在写给父亲的信中，利斯特说：“您无法想象我每天在研究医术的血腥屠宰场有多么享受。”17
利斯特先被聘为赛姆手下的实习医生（霍尔斯特德外科住院医师的前身），一年半后，即1855年，他成为爱丁堡皇家医院的助理外科医师。在19世纪中叶，爱丁堡的医学和外科处于世界前沿水平。巴黎、柏林和维也纳的医生正在角逐世界第一的宝座，而爱丁堡的医生于1847年首次展示了氯仿麻醉剂，就在乙醚麻醉剂于波士顿面世不过几个月以后。晚年的利斯特曾回忆说，1846年12月，他在伦敦见证了欧洲的第一例乙醚麻醉手术，这一经历或许坚定了他要成为一名外科医生的决心。对病人痛苦的哭喊和抗议已经麻木的外科医生们，突然发现自己可以掌控病痛的折磨，从而为治愈疾病创造出新的可能性。《牛津英语词典》将“边界”（frontier）定义为“定居地带范围的极限，越过这里便是荒野”。人类在历史上第一次摧毁了清醒意识的边界，这激励着爱丁堡的利斯特和维也纳的比尔罗特去探索人体深处的荒野。
由于约瑟夫·利斯特经常出现在赛姆家中，他渐渐与赛姆的大女儿艾格尼丝成了朋友，这对大家来说都是个意外。1856年，约瑟夫与艾格尼丝结婚了。在长达40年的婚姻生活中，他们没有子女，但是对科学的共同热爱，使艾格尼丝成为利斯特最重要的评审、编辑、研究助手和旅行伴侣。这对新婚夫妇前往巴黎、帕多瓦、博洛尼亚和维也纳旅行，拜访了伟大的思想家，参观了世界领先水平的医院。在他们回到爱丁堡之前，显微镜已经准备就绪。在维也纳时，利斯特来到维也纳总医院，见到了塞麦尔维斯以前的同事，不过不知道他们是否讨论了塞麦尔维斯的故事或其观察研究。
在爱丁堡，利斯特全身心地投入工作和生活中，努力平衡着自己尚待成熟的外科手术实践、教学任务、赛姆的助手工作、新婚生活，以及最重要的正在蓬勃发展的研究实验室。多年来，他把实验室安置在自家厨房里，在艾格尼丝的帮助下，研究血液凝固、神经和肌肉纤维的生理特征、淋巴液的流动以及炎症。利斯特和艾格尼丝从当地的山野、公园和溪流中收集动物，从屠宰场采购动物器官，然后通过切片和染色，运用显微术对组织结构进行评估，并推测器官功能。1860年，利斯特夫妇向西移居到苏格兰格拉斯哥。接下来的十年间，利斯特的研究取得了重大发现。
他全心投入对炎症的研究中。讲逻辑的学者已经推断出传染病不仅是由恶臭或有害的空气扩散的，而且是由生物体引起的。利斯特开始相信，伤口腐烂是由于空气中某种看不见的物质进入了开放性伤口。通过查阅英语、法语和德语的学术期刊，利斯特读到了雅各布·亨勒（Jacob Henle）的文章，这位颇具影响力的教授来自德国的哥廷根，他认为传染物必定是有机物，也就是说，是有生命的微观物质。
性病一直是病菌学说支持者关注的课题。早期文艺复兴的科学家们永远无法推断出鼠疫、伤寒、天花或霍乱暴发的根源。人群的感染似乎总是随机的，在流行病学的分析工具出现之前，要确定流行病的来源实在过于困难。但是，每位欧洲医生都见识过淋病和疱疹，欧洲征服了西半球以后还碰到了梅毒。而大家也都知道，童贞者从来不会染上性病，不会像荒淫放荡之人（利斯特称其都有“纵欲倾向”18）一样长出溃疡、疮痂、瘢痕、脓疮、疖子，或在私处留下种种气味难闻的腐烂秽物。因此，性病不可能通过空气传播。这不像是生育的真相，需要天才头脑方能想到，性病是由于射精和性交过程中接触的体液携带了传染病的种子。性病的流行进一步证明了“传染性生物”是真实存在的。
雅各布·亨勒在其1840年的经典文章《论瘴气与传染性》（“On Miasmata and Contagia”）中进行了一系列爱因斯坦式的“思想实验”，通过纯推理来思考流行病与大流行病。19由于显微镜技术还十分有限，他运用自己的想象力来阐释病菌学说的基础，后来启发了他在哥廷根的优秀学生罗伯特·科赫。亨勒认为牛痘这种疾病，只要“一粒痘毒就能够引起全身皮疹”。20亨勒还领先巴斯德一步，对葡萄酒的发酵进行了思考，并将其总结为“一种有机液体被植物体分解”21的过程。在这两个例子中，意外结果的倍增和扩大表明存在有生命的有机生物。某种自然的毒素或者有毒气体根本不可能以指数增长的形式散播到一个社群之中。既然增殖发生了，那就需要某种活着的物质在人体内进行自我繁殖。
利斯特越发相信，化脓的手术伤口并非只是发炎和“愈合”，而是在腐烂、感染和坏死。他继续在厨房里对野兔和牛进行调查研究，以发炎的青蛙足为实验对象进行显微术评估，艾格尼丝也一直从旁协助。如果说利斯特是一个拥有着魔法显微镜的孤独天才，那么还需要一点推动力才能够帮助他实现重要的观念性飞跃。在印刷机发明和同行评审的科学期刊如《皇家学会哲学汇刊》形成之前，孤身一人的专家永远无法“看得更远”，但是，信息共享的革命使天才之间产生了联系。1865年，在格拉斯哥，利斯特的化学系同事建议他读一下路易·巴斯德在《科学院报告》（Comptes Rendus de l'Académie des Sciences）上发表的关于啤酒发酵和葡萄酒发酵的文章。于是，利斯特这位在苏格兰工作的英国外科医生，坐下来开始阅读巴黎化学家的法语出版物，此举将为外科学带来永久性改变。(https://www.daowen.com)
人们普遍认为路易·巴斯德（1822—1895年）是微生物学之父，他在发酵、显微术、疫苗接种和细菌学领域进行了大量的开拓性研究。作为一名化学家（而非医生），巴斯德是最早使用显微镜为人类造福的科学家之一。在一篇发表于1855年的早期文章中，巴斯德对变质牛奶的乳酸形成进行了研究，他猜测自己所观察到的“芽殖生物”是发酵的活性因子，类似于酒精发酵中“自我复制的微型生物”。22在发表这篇决定其未来职业高度的文章时，巴斯德新任里尔大学（位于法国和比利时边境）的科学院院长，不久后，当地的一家甜菜酿酒厂找到这位化学家并告诉他，一种神秘的灾难正威胁着当地的啤酒行业和葡萄酒行业。
刚刚来到里尔的巴斯德听完这个“酒汁发酸发黏而无法使用”23的故事后，没有求助于化学试验，而是选择了显微镜观察。或许那位酿酒商听说过巴斯德以前发表的关于牛奶变酸的文章，但当时还没有细菌学家。巴斯德教授收集了变质的甜菜酒精样本，将其滴在载玻片上，通过调节显微镜上的小镜子，使阳光对准玻片上的黏稠物。通过显微镜观察，他想象出一种独特的共生关系。液体中有微小的酵母菌，它们仿佛在泥浆中轻轻漂浮的小土豆一样。现在巴斯德已经确信自己一年前的推测是正确的，酵母菌正是使发酵产生的物质。
甜菜、葡萄、小麦、土豆、玉米、大米，甚至香蕉中的糖都可以通过天然酵母进行糖发酵，这种发酵在不知不觉中成为人类提纯液体的“试验厨房”，可以制出令人陶醉的饮品。已经解开谜底的巴斯德又做出了另一项令人惊叹的观察，他发现同一批变质样本中还存在着大量的杆状微生物。他推断这些是导致饮品腐败变质的细菌。早期研究者此前已推测出了有机活动，巴斯德现在证明，隐藏于水果和谷物内部的酵母和糖之间产生合作，也就是发酵，而细菌和糖之间的相互作用则是酒腐化黏稠的证据。发酵有益，腐败有害。
在获得酵母、细菌和发酵的重大发现的前一年，巴斯德对里尔的学生们讲道：“在观察的领域里，机遇只偏爱有准备的头脑。”这句话也成为巴斯德的至理名言。19世纪50年代后期，巴斯德发表了关于发酵实验的文章。作为一名化学家，他的文章发表在科学（而非医学）期刊上。因此，利斯特的化学系同事才会提醒他关注巴斯德的研究。
利斯特认真钻研了巴斯德对变质饮品和黄油的调查研究，然后在他的厨房实验室里设置好父亲的显微镜，重复了巴斯德的实验。在巴斯德所谓的“无限微小的世界”里，他发现了同样的微生物。24利斯特并不是第一个认可巴斯德前瞻分析的医生，皇家外科医师学会未来的会长托马斯·斯宾塞·韦尔斯（Thomas Spencer Wells）曾经提出，空气中的微生物导致了疾病，25但是，他并没有考虑如何通过实际干预措施来抑制微生物。利斯特“发觉巴斯德的研究可以应用于外科学，而他又迈出了一大步，开始制订操作方案”。26
1876年在费城举办的国际医学大会（International Medical Congress）上，利斯特令人信服地回忆道：“读到巴斯德的原文时，我对自己说，正如我们可以使用不伤及头皮的有毒物质来消灭孩子头上的虱子一样，我们也可以在伤口上使用有毒物质来消灭细菌而不伤及患者的软组织。”27利斯特绞尽脑汁地到处寻找一种可以喷洒到空气中的化学制剂，因为此时他仍错误地认为病菌飘浮在空气中并落在了手术部位。其实利斯特只要注意到格拉斯哥令他掩鼻的空气就能发现消毒剂。在海运发达地区，人们使用杂酚油来保护轮船使用的木材，这是一种煤焦油的副产品，也用于铁路轨枕的涂层。对煤焦油进一步蒸馏会产生“苯酚”，这种芳香族有机化合物常用于减少污水分解所产生的异味。早在有关霍乱的细菌学理论出现之前，人们就意外发现，它还可以缓解霍乱的蔓延。1858年“大恶臭”（Great Stink）期间，人们将苯酚即“石炭酸”倒入包括泰晤士河在内的每条河流中，结果大大减少了伦敦周围的腐臭气味。类似果味的香气遮住了苯酚化学性质的真相，让人注意不到是它对污水进行了杀菌。
因此，石炭酸是对抗手术感染的天然武器。时间来到1865年8月12日，在格拉斯哥皇家医院里，利斯特正在治疗11岁的男孩詹姆斯·格林利（James Greenlee）的开放性胫骨骨折。他用石炭酸稀释溶剂彻底擦洗了这个氯仿麻醉状态下小男孩的腿。手术结束时，利斯特用油灰粉和石炭酸的混合物包扎伤口，并覆盖了一层锡箔纸以减少蒸发，最后以夹板固定。四天后，利斯特拆开包扎的伤口，发现受伤部位愈合状况良好，伤口没有像以往那样出现皮肤边缘发炎、化脓、腐烂及腥臭的现象。他又以同样的方法再次包扎好伤口。五天后，利斯特诊断第二次包扎导致了表皮灼伤，于是在第三次包扎时，他加入了石炭酸溶剂和橄榄油。伤口慢慢地愈合了，不需要进一步手术。詹姆斯本应按常规进行截肢手术，却平安无恙地康复了，他在受伤六周后痊愈出院。
“当利斯特意识到，用化脓与巴斯德解释的发酵所做的类比可以应用于医学实践，消毒外科手术出现了。”28一系列的科学观察、简单实验和临床应用结合在一起，促成了“抗菌”时代的诞生。抗菌，就是消除致病微生物的过程。
此后，利斯特对每一台外科手术都进行消毒。利斯特和巴斯德成为并肩对抗微生物敌人的战友。早期科学是十分粗糙的，没有对特定细菌种类的鉴别，也没有真正理解它们如何生长、繁殖和消亡的理论。然而医生们仅仅通过仔细地清洁皮肤和受伤组织，就使择期手术和急诊手术取得了极大的进步。随着时间的推移，全世界都将采用“利斯特消毒法”，不过有些国家接受得十分勉强，哪怕证据就摆在眼前。
在塞麦尔维斯失败的地方，利斯特成功了。大多数科学家和医生从来没有听说过塞麦尔维斯和他对产褥热的分析，而利斯特开启了医学的重大变革，外科手术的可行性也即将由此发生剧变。利斯特工作勤勉，为人友善，拥有永不满足的求知欲和非同寻常的毅力，他以永不妥协的奉献精神投身到工作中，同时也对身边的每一位朋友致以无私的关怀。这些特质使利斯特而非别人说服世界相信了病菌是真实存在的。缺乏人格魅力的塞麦尔维斯最后成了一个令人厌恶的疯子，在利斯特进行第一例消毒手术的第二天离开了人世，真是命运无情的讽刺。查尔斯·达尔文的儿子弗朗西斯·达尔文曾经这样总结道：“在科学领域，功劳属于说服世界的人，而不是首先产生这一想法的人。”29
在短短几年间，利斯特的消毒法将在欧洲大陆范围内得到检验。普法战争持续时间不超过一年（1870年7月—1871年5月），却为利斯特的技术提供了一个独特的实验室。普鲁士王国是最早采用利斯特消毒法的国家之一，在搭起的战地医院里，参与治疗的医生都配备了石炭酸。普法战争在历史上首次以精准的枪支和大炮作战，因此刀尖和刺刀造成的伤口很少见，受伤的士兵“身上留下远程步枪射击造成的独特伤疤：散开的开放性伤口，断裂的骨骼碎片，破碎的衣物与损坏的血肉混合在一起”。30医生以石炭酸药物对德国士兵的伤口进行浸泡、擦拭、涂药和包扎。最终战争史上第一次出现了不同的结果，伤口感染导致的死亡少于创伤本身导致的死亡。相反，法国人坚持使用古老又不科学的油膏来涂抹伤口，截肢后的感染死亡率高达70%。31战争为利斯特消毒法搭建起了规模最大的实验室，只有顽固透顶的人才会坚持他们过时的黑巫术。
在普鲁士军队的数千名医务人员中，有两位杰出医生的贡献在当时并没有引起人们的注意，但最终产生了巨大的影响。一位是鲁道夫·菲尔绍的门生埃德温·克雷布斯（Edwin Krebs），另一位是来自小村庄的德国青年罗伯特·科赫（见彩插7.4）。远离普法战争前线的克雷布斯决定效仿恩师，在死亡士兵的伤口上进行组织取样。通过显微镜，他在感染的组织中观察到大量的杆状体和球状体。克雷布斯的观察结果类似于巴斯特对变质牛奶和甜菜酒汁的观察，他提出了一个突破性的假说：这些形态奇怪的物体就是病菌，它们并非只是与感染和死亡有关，而是疾病和灭顶之灾的原因。
证实病菌学说需要一位医生，以科学的方式来辨别病菌的种类，解释病菌如何生长，区分引起不同疾病的病菌。非专业的读者或许看不出来差别，但是每种细菌（例如葡萄球菌）都在显微镜下有自己独特的形态、特定的生长方式、有限的生存环境、DNA图谱及其对特定动植物的明确影响。认识细菌的第一缕曙光照在了这些德国研究者身上，他们意识到可以观察和描述细菌王国，而且有朝一日或许可以抗击细菌，而领路人正是科赫。
战后不久，沉默寡言的科赫欣然接受了东普鲁士沃尔施泰因（Wöllstein）的一个职位，成为当地的卫生官员。他与妻子和年幼的女儿一起搬到了那里，这个机遇使科赫成为当地唯一的医生，或许他还能借此做出重要的科学发现。顾名思义，沃尔施泰因是饲养绵羊和生产羊毛的中心[4]，在19世纪70年代，羊毛纺织品在世界上具有领先地位，所以沃尔施泰因虽然不是一个城市，却也是至关重要的地区。
罗伯特·科赫来自德国中北部，他成长于普法战争之前的时代，当时德意志各邦国还没有统一。与欧洲其他国家不同，德意志并没有一个独占鳌头的知识中心，因此几百年来，柏林、慕尼黑、莱比锡、威滕贝格、维尔茨堡和纽伦堡等城市都拥有令人骄傲的学术成就。科赫在哥廷根学医期间，有幸得到显微术先驱人物雅各布·亨勒的指导。事实上，亨勒的《系统解剖学手册》（Handbook of Systematic Human Anatomy）是继维萨里的《人体构造论》后第一部伟大的描述性解剖学著作，它探讨了人体器官的微观解剖学。维萨里为人体解剖学所做的主要工作包括以图示阐释我们人体的结构，观察组织与纤维之间的相互联系且直面谬误；而亨勒从微观的视角探索解剖学，他深入研究了每一个器官的微观结构，揭示了构成人体的微小元素。
托马斯·格茨发现亨勒和科赫是一对理想搭档，二人都性格内向，不大爱说话，更倾向于“低头做事，不喜欢社交活动”，并且都非常注重细节。32亨勒的《论瘴气与传染性》篇幅不长却意义重大，文章发表数十载之后，这位教授关于病菌的思索无疑还在科赫的耳边回荡。通过生物数学计算，亨勒得出结论说，微小的、有生命的“植物体”或“纤毛虫”（infusoria）只能在微观世界中发挥威力。症状的出现会略有延迟，当一个人出现症状，接着情况急剧恶化，患者遭受痛苦的折磨，就意味着整个社群面临着同一种疾病威胁，将会集体病倒。不论是患病的个体，还是整个社群，并不会被简单的化学组合本身击垮，真正使人丧命的是微生物的复制行为，而有机生物复制时会让宿主付出代价。刚刚从战场回来的科赫会证明亨勒是对的。
如今，沃尔施泰因不再属于德国，而是位于波兰的一个小镇，被称为沃尔什滕（Wolsztyn）。小镇四周围绕着一块块田野和牧场，让人联想起美式乡村。镇上坐落着几座教堂和许多小商店，橱窗上装点着我读不懂的波兰文。很快你就会意识到，这个小村庄几乎没有游客，而零星来到这个田园地带的都是一个半世纪后前来朝拜科赫的人。
罗伯特·科赫的住宅和诊所坐落在镇中心的罗伯特·科赫路上，它建成于1846年，以前是一家为穷人看病的医院。1872年，科赫一家三口搬到这里，住在这座哥特式建筑的二楼。二楼有一大面凸窗，上面是红瓦屋顶。在一楼，玻璃窗的正下方是一面双扇大门，进门后有一条通向室内的走廊，这也是科赫医生检查室的门诊入口。忍受着病痛折磨的患者常常在这条走廊中来来往往，他们很可能无法从科赫那里获得丝毫帮助。
短短几年间，科赫已经习惯于每日出诊和摆弄自己心爱的显微镜。研究永无止境，他倾囊购入一台自己勉强买得起的高级显微镜，整日痴迷于组织的显微术检查，以及用他收集并饲养在后院的动物进行实验，这可谓人类的一大幸事。
1873年，科赫搬到沃尔施泰因还不到一年，当地的绵羊接连死亡。更糟糕的是，农民和剪羊毛的工人也开始生病。这个地区的居民对这种疾病太熟悉了——毛工病，也称为炭疽，常见于食草动物如牛、绵羊、马、山羊和羚羊，但人类如果接触了受到感染的动物组织，那么也有被感染的风险。牛羊感染的临床特征可以概括为突然发作、快速死亡，并伴有行走摇摆、呼吸困难、寒战、昏倒甚至抽搐症状。33身体的开放部位如口、鼻、肛部偶尔会流出血性分泌物。人感染这种疾病后，皮肤会出现大面积溃疡和坏死，经常发展出黑色的病变。自古以来，人们将炭疽理解为一种天谴或圣经中出现的瘟疫，恐怖至极，无法解释。
随着疫情在1874年夏天波及人类，大量的病人开始涌入科赫在沃尔施泰因的住宅，他很可能使用了民间疗法为出现红肿结痂的病患进行治疗。身为科学家的科赫从被感染的病人身上收集血液和脓液样本，在一楼临时搭建的实验室里，通过显微镜对受试对象的样本进行检查，并在个人研究笔记本上记录下他的发现。1874年4月12日，他开始在笔记中使用“细菌”（bacteria）一词，效仿了德国动物学家克里斯蒂安·戈特弗里德·埃伦贝格对细菌的称呼。“细菌膨胀起来，变得更亮、更厚、更长。”34科赫的观察反映出在那之前几年里研究人员的发现，但是，没有科学家进行下一步研究，没有人评估那些像谷粒一样首尾相连的细菌，是不是炭疽的原因。
18个月后，1875年圣诞节前的某一天晚上，沃尔施泰因当地的一名治安官出现在科赫的家中，他带着一部分动物残骸，应该是装在马车上拉来的，动物尸体上流着浓稠的黑血。这名警官害怕这只死去的野兽会使炭疽疫情卷土重来，于是带着动物残骸来找镇上可能知道下一步该怎么处理的人。
罗伯特·科赫查看了一下动物尸体，立刻想到他的显微镜是最佳的分析工具。科赫预感这只野兽应该是感染了炭疽，于是他急切地从死去的动物身上抽血取样，然后将样本放在显微镜下进行检查。这位蓄着胡须、戴着眼镜的32岁医生开心地发现，玻片上布满的细菌与自己一年前所观察到的细菌类型一模一样。“如果能够将有传染性的生物和有传染性的液体分离，并观察其威力，就可以用实验证明［细菌］实际上是起作用的（是疾病的原因）……”35——雅各布·亨勒曾经的梦想在耳边回荡，科勒的脑海中灵光一现。
离开临时搭建的实验室，科赫走出后门来到花园，从笼子里拽出一只健康的兔子。他把兔子控制住之后，切开了兔子的耳朵，将一滴深红色的血滴在载玻片上，并通过显微镜证实兔子的血液中没有细菌。然后，他将死亡动物身上载满“微动物”的血液注入健康兔子的耳朵。当时的人们还完全不知道细菌的生命周期，甚至还没有对病菌是否真的存在达成共识，更不用说去理解其活动模式和致命性了。那天晚上，科赫躺在床上，不知道第二天的平安夜会得到什么消息。
以科赫一心一意的性格和执着的专注力，我相信那个晚上他一定辗转难眠。24号那天，诊所人满为患，科赫在楼上的检查室中照顾病人，虽然可以看到后院关着兔子的地方，但他从早忙到晚。下班后，他去检查那只兔子病患。
兔子死了。
科赫把兔子带到屋里，对血液进行了取样，在样本中发现了与自己前一天看到的相同的细菌。在研究笔记中，他描述道，这种完全相同的细菌数量为“中等”。那个平安夜，躺在床上的科赫像所有满怀期待的孩子一样，计划着自己的下一步实验。他没有丢掉那只兔子的尸体，而是将其保存下来，以便第二天进行更多的实验。
圣诞节的早上，科赫从死去的兔子身上采集了更多的组织样本，毫无疑问，尸体已经开始发臭了。毕竟那是19世纪70年代，还没有电、灯泡和冰箱。科赫发现样本中长出的细菌越来越多，于是他更加确信，这些成倍增加的生物是炭疽出现的原因。他不仅在笔记本上记录了观察结果，还开始安排实验来验证自己的假说，证明这些平平无奇的微型生物体是疾病的元凶。
科赫使这种疾病由兔子传给家中饲养的小老鼠等其他小动物。每种动物都死于炭疽，每个样本在显微镜下都能看到有问题的细菌。不知不觉中，科赫为动物实验树立了典范：他使用兔子和小老鼠进行的实验，包括他的小白鼠饲养方案，从小镇沃尔施泰因悄然进入全世界的每一所大学实验室中。
在进一步的实验中，科赫开始尝试在宿主体外培养炭疽病细菌。毋庸置疑，这位医学先驱对炭疽疫情一阵接一阵的暴发感到困惑。其中有什么秘密，使这种生物能够在平静数月或数年之后，又快速地传播开来？罗伯特·科赫正在驶入未知海域。少数有远见的科学家曾经怀疑过，显微镜金属筒另一端那些看起来无害的病菌实际上作恶多端，但是，他们从未成功地培养过病菌。
科赫已经确信，细菌是需要营养供给的生物，于是他开始寻找能够作为培养基的体液。最后的解决方案有些恐怖：他选择了房水，即眼球含有的液体，他所用的房水来自屠宰场的牛。科赫使用解剖工具从受到感染的老鼠脾脏上采集了一小份样本，在一块薄薄的载玻片上，将样本与房水混合。他预先在一片比较结实的载玻片上磨出了一小块凹槽，然后他将这两片载玻片合放在一起，并在周围涂抹一圈凡士林，将液体混合物固定其中，这样就形成了一个密封的培养环境。
科赫将自己发明的小装置放在蔡司显微镜的载物台上，调节凸出的大号铜制聚焦环，窥看液体混合物，结果什么也没有发现。他小心翼翼地扫过玻片，但是找不到任何细菌。等了一个小时之后，他焦急地回来观察是否长出什么东西，然而还是没有任何变化。两个小时后，科赫再次检查，又一次失望而归。几个小时过去了，科赫终于看到了美妙的一幕：如米粒般成堆的螺旋杆状物开始出现。他渐渐感到自己眼睛所见的整个世界都充满了炭疽细菌，科赫称之为“炭疽杆菌”（Bacillus anthracis）。
随着炭疽杆菌的成熟，菌落开始呈现出不同的形状。科赫观察到，长条形的杆菌会随着时间的推移逐渐增大，之后生出小的圆形“孢子”，布雷斯劳大学（现波兰弗罗茨瓦夫大学）的费迪南德·科恩（Ferdinand Cohn）刚刚就此做过报告。科赫的突破在于接下来的一系列实验。他开始变换培养环境。他已经用房水成功培养了细菌，但也许是出于偶然，现在科赫开始思考干燥或者加热培养样本所产生的影响。他通过加热把培养出来的炭疽杆菌菌落进行干燥，然后注意到杆菌和孢子会停止生长。他把杆菌再次放回培养基中，没有发生任何变化，它们显然已经失活，从而丧失了传染性。科赫发现，这种杆状物显然并非造成传染病蔓延的细菌主要形态。但是孢子对温度和湿度表现出很强的适应性，一旦放回培养液中，它们便可以立即复活，生长出新的致病杆菌和孢子。科赫推断，炭疽杆菌的孢子形态能够以假死状态在田野中存活数年，等待在一只动物身上重获生机，食草动物便是这样感染炭疽的。他解开了炭疽杆菌的生命周期之谜。
这位沃尔施泰因的医生兼科学家知道自己的研究非常重要，但是他生活在与世隔绝的普鲁士小镇，不确定应该与谁取得联系。最后，科赫联系了费迪南德·科恩。科恩邀请科赫到布雷斯劳展示他的实验成果。不出几日，科赫便“向火车站出发了，他带着显微镜、玻片、牛眼、老鼠的脾脏以及成箱的兔子、青蛙和老鼠——许许多多的老鼠，有活的也有死的。有些动物感染了炭疽，通体发红。科赫带着大包小包，一路匆匆穿过沃尔施泰因火车站赶火车，他肯定是一道独特的风景线”。36
一到布雷斯劳，科赫就立刻在科恩的研究所里设置仪器、接种动物、在房水中培养细菌。在接下来的几天里，一些科学家前来拜访他，测定实验进度，评估科赫细致的技术。杆菌和孢子很快就出现在培养基中，动物轮番病倒。受人尊敬的尤利乌斯·科恩海姆（Julius Cohnheim）教授前来查看实验进度，他是病理学研究所所长，以前是菲尔绍在柏林的助手。科恩海姆“对这位科赫过目难忘，他工作起来条理清晰、细致缜密。科赫名不见经传，却冷静地展示着实验技术，那是科恩海姆所见过的最娴熟利落的手法”。37
对科赫大为赞叹的科恩海姆教授离开了临时搭建的实验室，匆匆穿过校园找到自己的助手们，告诉他们放下手里的工作，去科赫的实验室，亲眼见证那位奇才所做的展示。他这样说道：“我认为这是细菌研究领域有史以来最伟大的发现。我相信这不会是年轻的罗伯特·科赫最后一次展示其卓越的研究和惊艳的技艺，他让我们自愧不如。”38
不久之后，科赫就出版了自己关于炭疽的研究。在接下来的几年中，他又通过一系列的实验和文章证实了伤口中存在细菌，从而支持了利斯特在外科学领域提出的“消毒”观念。他先在沃尔施泰因，后来在柏林继续改进培养技术。如今世界各地的每家医院和每间实验室每天都在使用这些技术，包括使用琼脂作为培养基。培养技术所使用的圆形玻璃盘器皿，就是以科赫的助手尤利乌斯·佩特里（Julius Petri）命名的培养皿（Petri dish）。科赫还与蔡斯公司一起改进了显微镜，与徕卡公司合作发明了显微照相术，这本身就是巨大的成就。
1882年3月24日，科赫达到了个人事业的巅峰。作为全欧洲最伟大的创新青年之一，38岁的科赫宣布，自己将开办一场题为“论结核病”的讲座。在过去的十年中，尽管病菌理论得到了一些巩固，但医学领域仍然没有就结核病的起源问题达成共识，包括鲁道夫·菲尔绍在内的最伟大的医学天才们观点也不尽相同。讲座的重磅消息在柏林的业内人士之间流传开来。周五晚上，柏林大学生理学研究所的图书馆爆满。大家都期待着科赫的展示。
科赫首先回顾了结核病在19世纪的统计数据：1/7的人类死于结核病，然而，“如果仅考虑有劳动能力的中年群体，结核病带走了其中1/3的生命，甚至可能更多”。39结核病的确是一种缓慢传播的世界性流行病，他的听众们陷入了对现实的思考。他越是强调这一疾病的重要性，听众们就越是期待他给出一个深刻的结论。问题在于，人们还从未见过这种病菌的模样。
结核病具有近乎无情的隐蔽传播效率，这也是人们无法获得其图像的原因之一。现在大家都知道结核菌属于“分枝杆菌”（mycobacterium），这个菌属包含150多种细菌，包括导致麻风病的麻风杆菌，以光滑的、具有疏水性的厚细胞壁为特征，不易被水沾湿。厚厚的细胞壁帮助小巧的杆菌[5]隐藏在细胞的海洋里，不易被常见的组织染色剂着色。直到科赫及其研究团队改用其他化学物质，并通过变换环境条件，捕获他的猎物，情况才发生变化。
科赫和他的同事们准备好结核组织样本块，使用新发明的切片机，将组织样本块切成极薄的样本切片，并将它们嵌入载玻片。常规的做法是，在室温条件下将玻片暴露于亚甲基蓝乙醇溶剂中染色，但是这种方法对结核菌无效。科赫试验了许多试剂，几经失败后，他终于找到了一种方法，加入氢氧化钾和一种名为俾斯麦棕（Bismarck brown）的工业棕色染料，对周围组织复染。同时他将玻片加热至40摄氏度，反应时间就缩短到一个小时，从而使这种化学反应法进一步完善。
大约400年前，驶往新大陆的第一批航海者一面向西航行，一面从望远镜中寻找着新的陆地。那种通过望远镜远远地看到一块陆地的影子所带来的难以言表的喜悦之情，都比不上在柏林实验室里低头注视着显微镜的罗伯特·科赫心花怒放的感受。他利用新技术，看到了一列栗色的组织，在干酪样结节中间，赫然散布着蔚蓝色的杆菌。40
科赫站在柏林大学生理学研究所的讲台上，面对在座的天才们，身旁放着预先准备好的显微镜、玻片、试管和培养皿，他宣布自己看到了人类的敌人。他冷静地声明，更重要的是自己已经培养出了结核菌。
科赫没有在液体培养基中培养这种需要认真对待的细菌，他选择了凝固的牛血清或羊血清。他将血清加热后倒入倾斜放置的试管中，以增加菌落生长的面积，然后向试管中注入小批量被分离出来的结核菌样本，将温度设置在37摄氏度，也即人体体温，再监测菌落的形成。接下来，他把培养出来的结核菌接种在实验室的豚鼠身上，10～14天后，这些豚鼠就会献出生命，它们的肺部组织将用于显微镜检查。
科赫能够在豚鼠的肺部看到相同的杆菌，从而完成了一个循环——将细菌分离出来，在动物体外培养，然后感染另一种动物，导致它患上相同的疾病，最后在显微镜下观察到同一种生物。由细菌学之父科赫制定的这些规则是细菌研究的黄金准则，简称为“科赫法则”。这些见解始于亨勒，在科赫手中开花结果。
科赫以其细致入微、有条不紊又平淡无奇的方式宣布着自己的惊人成果。他详细说明了如何识别和培养这种生物体，总结道：“所有事实放在一起，只能得出一个结论，出现在结核培养基中的杆菌，不仅伴随着结核病发展的全程，而且就是致病的原因。因此，杆菌是患者感染结核病的真正原因。”41
在科学、医学、哲学和数学领域的历史上，当人们公开发表或讲解伟大的证明，传统上会以一个拉丁文短语作为结语，表示“证明完毕”（quod erat demonstrandum），简称QED。在1882年柏林的那个晚上，科赫的报告或许是人类历史上最伟大的QED时刻。讲座结束后，科赫平静地与一些同行握手，没有遇到任何质疑和挑战。他的一些助手后来凭借自身实力成了名，他们回忆道：“我认为那天晚上是自己科学生涯中最重要的经历。”科赫的报告“含金量十足”。42
1905年，科赫凭借结核病研究获得了诺贝尔奖。升沉荣辱伴随着他的整个职业生涯，有时他甚至发现自己与历史背道而驰。他对霍乱等其他疾病的研究帮助拯救了数百万的生命，但令人遗憾的是，科赫这个名字并不像他最重要的两位盟友那样为众人所知，不像“利斯特林”[6]和“巴氏灭菌法”那样流传千古。
在显微镜下，光滑饱满、长相一致的小病菌们看起来老老实实，仿佛并无威胁。虽然一小滴恶臭的脓液分泌物就可以掀起波澜，但在近距离观察下，这些游动在分泌物中的小生物普通极了，不似飞龙与海兽。蜱虫、虱子、绦虫和蛆虫令人恶心，所有的细菌看上去却都平凡无奇。人类永远害怕熊、鲨鱼、老虎、狼群、大象，甚至是人类本身，但是长期以来，不起眼的细菌一周时间内在全球导致的死亡，比过去所有哺乳类肉食动物捕食所造成的死亡总和还要多。细菌看似无害，其实是冷酷的高效杀手，一直统治着我们人类的生存环境而无人能敌，直到巴斯德、利斯特、科赫及其同行确证了它们的存在，培养细菌，揭开它们的秘密，阻断了病菌王国的入侵。
实际上，对病菌的揭示立即缩小了流行病的影响范围。人们通过简单的几个步骤对牛奶进行巴氏灭菌，并减少在公共场所咳嗽和随地吐痰的行为，使结核病病例在几年内大幅减少。在有效对抗结核病的抗生素出现之前，结核病患者数量就已经呈下降趋势。更重要的是，人们发现了病菌的存在，了解了其生命周期，从而减轻了它们对人类生命的影响，这是到当时为止人类社会对疾病最伟大的一次揭秘。发现病菌意味着人类能够解释病症，有史以来病人们第一次发现花时间看医生是值得的。
莫尔加尼、路易、罗基坦斯基和菲尔绍使人们理解了死亡。然而，在人类发现病菌之前，疾病是无法解释的。因此，我们要感谢塞麦尔维斯、利斯特、克雷布斯和科赫。
科赫住在沃尔施泰因时，会在楼上的客厅里接诊，透过客厅的后窗就可以看到动物笼子和马厩。客厅的松木地板上有一道奇怪的界线。我们知道科赫非常专注于细菌研究，于是他用一道厚重的帷幕将这个房间隔开，这样在楼上便可以为患者治疗了，也不必通过唯一的公用楼梯去往楼下的小实验室。在房间地板的中间，镶嵌着一条木板，和其他木地板的纹理方向刚好垂直，这便是诊所与研究室的边界线。这座蕞尔小镇距离最近的学术大本营都要好几个小时的路程，而正是在这里，这位不寻常的年轻探索者，耗费自己的精力财力，奠定了现代医学的基础。
从更为深远的角度上说，利斯特奠定了医学现代性的基石。他首先提出了干预治疗，然后根据对疗效的评估来改变治疗技术，直到取得明显的治疗效果。有人可能认为，麻醉是第一种有效的医疗方式，但是在利斯特消毒法出现之前，麻醉并没有使疗效得到多少改善。“令人吃惊的是，在医学中理论含量最少的外科学首先得到了转变。”43这种转变正是由约瑟夫·利斯特的科学研究倾向引领的，后来得到了朗根贝克、比尔罗特、弗雷特里克·特里夫斯、爱德华多·巴西尼以及威廉·斯图尔特·霍尔斯特德等人的效仿。当德国的外科医生在消毒环境和麻醉状态下一丝不苟地完成手术，原本依靠敏捷巧手的旧时代实践方式，很快就被新秩序取代。44利斯特凭直觉感到巴斯德等人有关病菌的认识是正确的，由此产生了这场有利人类健康的革命。
病菌学说的创立者们为消毒外科手术的出现铺平了道路。消毒首先促进了致命性创伤手术和腹部手术的发展，50年后随着抗菌药物的面世，择期手术中出现了植入手术。病菌猎手的先驱者们为医疗创造出纤尘不染的清洁无菌环境，从而使植入革命成为可能。
【注释】
[1]原文为法语。——译者注
[2]帝国皇家总医院即维也纳总医院。——译者注
[3]这种血液病指霍奇金淋巴瘤，是一种源于淋巴结和淋巴组织的血液癌症。托马斯·霍奇金在发表描述疾病的论文时，并未获得太多关注。——编者注
[4]德语中，Wolle意为羊毛。——译者注
[5]杆菌的英文bacillus来自拉丁文baculus一词，意为“棍棒”。——作者注
[6]利斯特林（Listerine）又译李施德林，是漱口水品牌。——译者注