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循证史话:克里斯蒂安·艾克曼

2013-08-16  老庄.

中医说是博大精深,其实单纯得幸福。两千年来,既不研究人体,也不作实验,自从把六淫七情固定为病因之后,则对一切疾病的真正病因也不再费心,在风、寒、暑、湿、燥、火的泥坑里打滚到今天还懒得起来。相比起来,西医要辛苦得多,为了确定一个疾病的病因,往往需要无数人几十年,甚至几百上千年费尽周折才能做到。脚气病是一个例子。


脚气病不是俗语“香港脚”的那个“脚气”,它广泛累及神经消化心血管系统表现为软弱无力、多发性神经炎、食欲不振、水肿、大便秘结,严重时心力衰竭脚气性心脏病,导致死亡这一病主要见于东方国家,在古代死亡率非常高。   


自然,中医很早就描述了脚气病。在《本草纲目》里,李时珍把脚气病分为两大类:风寒湿气和湿热流注。这里包含了对脚气病病因的认识,孙思邈认为是“风毒之气”所致,二者并无高下之别,都是拍脑袋的产物。总之对中医来说,无论出现什么病,他们基本是打定主意只在“风、寒、暑、湿、燥、火”里找答案的。至于治疗,中医的方法就太多了。《千金翼方》里有几十个方子,《本草纲目》里有近两百个药物可以治疗脚气病。这些药方里包括人中白、乌牛尿热饮等著名偏方。据方舟子揭露,现代中医很无耻,他们从《千金翼方》里选出一方,并加以篡改,以表示孙思邈早就找到了治疗脚气病的方法。 孙思邈原文是“治脚气常作:白皮粥,防之法即不发方。白皮五升(切勿取斑者,有毒),右一味,以水一斗,煮取七升,去滓,煮米粥常食之。这里的“指楮树,“白皮就是楮树皮。现代中医基于现代医学的正确认识,把“篡改为“穀(繁写的'谷’)”。甚至有中医粉赤裸裸的把白皮直接改为“米皮糠。中医粉还辩解有“斑者”是指霉变,其实在《本草纲目》“楮”的集解里解释了楮树皮有两种,“一种皮有斑花纹,谓之斑榖;一种皮白无花,枝叶大相类”。米皮糠“有斑”,古人拿放大镜看吗?“白皮粥显 然是用煮楮树皮的水来煮的粥,《本草纲目》里也有类似的记录:“用榖楮叶八两,以水一斗,煮取六升,去滓,纳米煮粥,常食勿绝。”说得很明白了。中医粉丝 更无耻还在于,他们编了一个“严太守”的故事,说孙思邈通过研究发现严太守吃精米患了脚气病,给吃糙米就好了。方舟子指出这纯粹是根据现代认识编造的,于 史无据。我也检索了一番,确实找不到出处,有中医粉能找到的话,让我们也骄傲一回吧。总之,看不出中医对脚气病有治疗困难,不仅不困难,简直是小菜一碟。


西医到了十九世纪早已抛弃“风、寒、暑、湿、燥、火”之类的模糊病因说,尤其微生物学经过巴斯德、科赫等科学巨匠的推动,细菌致病说大有一统天下之势


第一个深入研究脚气病的西医是日本军医高木兼宽。他生活在明治时代,日本开始废除汉医,引进兰医。高木从兰医开始学习,1875成为日本海军派出的第一名医学生,前往英国托马斯病院医学校(著名的南丁格尔所开创的护士养成学校亦设在其中留学五年,1880学成归来后,高木兼宽被任命为海军病院院长,开始脚气病的深入研究。脚气病被认为是日本特有的一种风土病自江户时代起,出现了大脚气为名的医学专著。由于明治政府致力于发展海军,在海员中出现大量脚气病,实际证明了传统医学记载的大量方法并无真实疗效。


受过流行病学训练的高木兼宽1875筑波舰的航海记录开始流行病学调查。该舰赴海外训练160航程间有大量脚气出现,高木发现,停靠美国期间无人患病同样的现象还见于该舰1877年去澳洲的航海记录中。高木再调查官兵泊港时的生活情况,兵士们反映“唯有面包令人甚不习惯高木立刻意识到,泊港间的无病可能与洋食有关。进一步的调查显示,海军脚气患者基本上都是一般兵士,极少有军官,而官兵饮食结构有明显差异其时,兵士们菜金菲薄,还要拼命节省以资家用因此营养不良很常见,军官伙食费是普通兵士的数倍。食谱营养分析表明,海军脚气多发时食物中蛋白质与碳水化合物比例128远低于正常的115高木因此确信脚气的真正病因乃是由于食物中的蛋白质过少,碳水化合物过多。


高木兼宽深信只要增加兵士的蛋白摄入量、仿照西方兵食以面包代替米饭就能解决脚气的问题。但是,推行这一改革面临两大障碍:饮食习惯根深蒂固,军费开支严重不足,况且不过是高木一己之见,谁也不敢担保真能解决问题。


明治十五年(1882),朝鲜发生京城事变日本派海军主力舰金刚2248吨)为首的联合舰队,与清政府丁汝昌所率定远镇远(均为7335吨)等舰对峙海上。时隔不久,严重的脚气病使大量的兵士丧失斗力,只能横卧船上。脚气病Beriberi源于僧伽罗语意思是不能不能”,日本海军军官们此刻深刻体会到了这一含义。如英国海军面临坏血病时一样,日本海军也意识到“不解决脚气病问题,日本海军就没有存在的意义


    在这样的背景下,高木仍然经过了艰苦的努力,在内务卿伊藤博文的支持下,才终于在明治十七年(1884),按设计好的食谱,以远航训练的“筑波为样本进行了试验。这一试验关乎高木的名声甚至性命。筑波”航线相同的“龙骧”在此前的航行中出现脚气169名、死亡23在太平洋广阔的海域上,患者的尸体被不断地抛向蓝色的大海。“筑波舰抵达终点夏威夷后,统计共15名脚气患者,其中有8名因习惯问题无法按规定食用肉类;4名未饮用炼乳,没有死亡病例高木获得巨大的成功,随之以无数的荣誉。为了纪念他的伟绩,英国南极地名委员会于1959南极大陆南纬6532分、西经6414分的海角名为Takaki Promontory(高木岬)


    然而,高木的成功可以说是一种十分巧合的成功,仅仅具有经验的意义。并且,他的理论解释也是错误的,脚气病并不是由于缺乏蛋白质所致。高木此后一生均沉湎于这一成功,到处演讲复述,未能更进一步,距诺贝尔奖仅半步之遥,诚为可惜。


    克里斯蒂安·艾克曼Christian Eijkman1858.8.111930.11.5)荷兰军医,曾跟科赫(Robert Koch1843-1910)学习微生物学。科赫这个名字在人类整个的医学史上足以排进前三位,他是第一个发现特定传染病是由特定病原细菌造成的人1876年分离出炭疽杆菌,1880年分离出伤寒杆菌,1881年发现霍乱弧菌,1882年分离出结核杆菌。他的学生甚至对手纷纷效仿,将白喉、肺炎、淋病、波状热、脑膜炎、麻风、破伤风、梅毒、百日咳等等流传几千年的传染病的病原体一股脑儿分离了出来,这是微生物学最癫狂的时代,带给人类的恩惠几乎无人能比。直到2003年,科学家确定冠状病毒是SARS的病原体依靠的仍然是“科赫原则”:“它必须在所有病人身上发现病原体;必须从病人身上分离并培养出病原体;把培养出病原体接种给动物,动物应该出现与病人相同的症状;从出现症状的动物身上能分离培养出同一种病原体。

在这样的医学背景下,可想而知,当艾克曼188610一个三名医生组成的科研小组前往爪哇调查脚气病原因时,他们就是奔着细菌去的


    当时科学界对脚气病病因的主流猜测有两种微生物化学毒物。经过八个月的研究,这一研究小组自认为已经大功告成带着研究成果回到荷兰发表论文去了。只留下最年轻的医生艾克曼,也许做些收尾工作但是,他们的研究并不成功,致命处在于,没有分离出脚气病细菌,更谈不上制造脚气病动物模型,这不符合“科赫原则”。


为了弥补这一缺陷,艾克曼继续实验,将细菌培养物和从患病动物身上抽取的血液注射给健康动物,结果很失望,试验动物们无一例感染。重复几次都是类似结果


那么,是不是因为这种感染在兔子和狗身上的潜伏期太长呢,换做鸡如何?给鸡注射“菌液”观察发现,没有接受注射小鸡会出现类似脚气病的多发性神经炎。为什么?是鸡之间发生了传染吗?把鸡进行隔离后实验结果丝毫未变,鸡们还是全部病倒。艾克曼猜测,可能整个实验室都被污染于是新辟一块场地,并作消毒处理。这时,奇怪的事发生了,无论新旧实验室,病鸡一夜之间全部好转。思路和线索一齐中断,实验陷入僵局。


事情的转机来自一位吝啬的厨师。本来,实验室的助手是从实验室隔壁的军医院讨来剩饭喂养小鸡的,来了一个吝啬的新厨师后,“他认为,不该把军方的米饭喂给民用的鸡”(艾克曼诺贝尔奖获奖感言)。于是助手仍只有用饲料喂鸡。吃饲料的鸡病一下子就好了。


艾克曼注意到这一细节,新的思路显现:“糙米”和“精米”的区别导致了脚气病。米皮中可能含有某种物质,吃了它小鸡就健康,没有它小鸡就得病。它是什么?我们会脱口而出,维生素!


但是,且慢,维生素的理论要到二十余年后1912年,才由波兰裔美国科学家卡西米尔·冯克提出。科赫门生艾克曼此时一心想到的只有细菌:致病菌存在于精米中,而米皮中含有抑菌的因子,他把这种因子取名为“脚气病病菌解毒剂为了证明精米是传染源,而糙米含有抑菌因子,艾克曼用上了林德使用过的对照试验:精米喂鸡,健康的鸡很快出现多发性神经炎症状;用糙米喂,鸡很快恢复健康。艾克曼的试验并没有得到医学界认同,因为鸡的多 发性神经炎不一定就是人类的脚气病。就是说,动物试验不等于人体试验。确实,我们今天深刻认识到这一点,离体实验和动物试验都不能完全等同于人体试验,新 药上市必须经过四期临床试验。但是,动物试验是首先必须的过程,不能直接就上人体试验。中医粉们总爱说,西医是拿小白鼠做试验,中医是直接人体试验,仿佛 中医高明些似的,这种无知不值一哂。


艾克曼开始调查监狱里的犯人。有一个吃白米的监狱多达5.8%的犯人得了脚气病。他说服监狱长改给犯人吃糙米结果所有病人都康复了,这证明了糙米能治疗脚气。要证明脚气白米所致,需要拿人做分组对照实验。艾克曼不是纳粹,他只有采用流行病学的现况调查结果显示:爪哇及其附近岛屿所有监狱里,大米的监狱脚气病发病率2.6%,吃混合米的发病率为0.2%,吃糙米的发病率则仅万分之一。统计学的差异非常显著。


精米是脚气病的原因,那么,细菌存在于精米中吗?正当艾克曼鼓足干劲要缉拿脚气病元凶时,他第二次患上了疟疾,不得不回荷兰休养。


再没回来。一个叫格林斯(Gerrit Grijns的医生接替艾克曼来到了爪哇岛实验室。格林斯不断与艾克曼书信往来,交流看法。他大胆假设,也许根本就不存在致病菌和抑菌因子,而可能有一种存在于糙米的健康必需品。


艾克曼逐渐认同格林斯的想法两人共同发表一篇论文,认为精米中缺少一种对健康来讲不可或缺的物质,缺乏此物质导致脚气病。


既然艾克曼锁定了米糠,剩下来的似乎就是生物化学家的事了。事实上,卡西米尔·冯克(Kazimierz Funk1884.2.23-1967.1.19)在阅读了艾克曼的文献后,决定将糙米中的这一成分分离出来。1911年,他分离出这一物质,因为含有氨基,所以被他命名为vitamine,是拉丁文的生命(Vita)和氨(-amine)缩写而创造的词,后来发现维生素家族中很多并不含有氨基,所以改为Vitamin


真 想终于大白,谷物中的维生素B1又叫硫胺素约90%存在于外皮中,精制过程导致硫胺素丢失。硫胺素在体内先变成焦磷酸硫胺素,以此作为辅酶参与糖代谢中丙 酮酸、α酮戊二酸的氧化脱羧作用,亦参与磷酸戊糖旁路的酮基移换作用。硫胺素的缺乏不仅影响糖代谢,亦涉及脂肪酸及能量代谢,使组织中出现丙酮酸、乳酸的 堆积;并且,脑细胞内丙氨酸产生过多而天冬氨酸、谷氨酸、γ-氨基丁酸生成减少。这些是各系统功能障碍的生化基础。病理可见多发性周围神经炎,坐骨神经, 第Ⅲ、Ⅵ、X对颅神经均可受累。心肌纤维细胞及间质水肿,重者细胞变性坏死是心功能不全的病理基础。肺动脉、全身周围毛细胞血管和小动脉亦见扩张。此外, 神经传导受影响,胃肠蠕动变慢,肝和肾脏有瘀血和脂肪变性。所有这些均经过严格的实验证明,并非辨证胡说。


在人类破译脚气病的漫长而浩大的战役中,艾克曼并没有得出最后和最佳的答案,他最伟大的贡献在于,他的动物验证实验打开了整个维生素世界的大门后人循着他的足迹,建立动物对照模型,控制饮食成分,才完成了所有维生素的分离与确认。其中包含有循证医学的精髓。


(作者:棒棒医生)

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