自第二次世界大战以来,美国的医药事业,再也没有比AaronWildavsky的挑衅性意见所表达得那样有效、那样简明——“做得不差,感觉不行”。二十世纪以来,表现医药特性的巨大科技进步可归结为我们“做得不差”。反过来说,这种进步也可归结为我们“感到不行”。医疗护理,不论过去、现在还是将来都与优势技术影响有关。
当然,在第二次世界大战以前,医药上有了些巨大的进展。这些进展包括麻醉法的介绍,Claude Bernard的身体内环境对万物的压力作自我保护的概念、对毛地黄的认识、有了洋地黄制剂的来源,还有一种非常宝贵的新血管药物、对种痘效力的证实、人类主要血型的鉴定、肝脏有控制恶性贫血之功能、胰岛素的隔离控制了糖尿病等。
更近些时,我们对人类遗传学的了解有了推进。这无疑地导致了遗传医学的开始。对人类染色体和它们所带的基因已经有了很大的了解,这使我们现在有可能鉴别很多子宫内所遗留的疾病。足有一百多种由遗传所决定的新陈代谢和先天性不足的疾病已被人们所知道,而且有一些是能治愈的。苯酮尿(PKU)就是一个例子。人们已认识到主要血红蛋白素和血液失调包括导致大量人们受折磨的镰型细胞贫血和地中海贫血,正被引导到新的医疗途径。明智地运用重组DNA技术可能有一天使我们能治愈其中的一些严重疾病,使有缺陷的基因得到修复。
但是,基本的进展不管是实际的,还是预期的,总是不规则和不停地发生着;它们常常不影响医药实践的本质。医药实践的本质大都依赖于医药的“技艺”,这种技艺还依赖于内科医生的医药科学知识。然而,从第二次世界大战以来,医药的特性已经起了实质性的变化。其主要原因是技术观念和技术革新。这种技术革新在一些特殊的医疗方面有了戏剧性的发展,同时产生了影响。现代医药技术提高了我们的健康水平,同时也损害了它。现在医药技术使得内科医生既是医治者又是技师。
很多新的医疗技术已用来提高医生的诊断能力。纤维光学、细胞核成像和人体生理组织以及体液生化分析的敏感试验对疾病精心诊断所发生的效率是无可估量的。也许,在新的诊断设备中最引人注目的是配有电子计算机装置的X线层析照相术——CAT或CT校验——它的放射线使我们有可能看到大脑的损伤和人体的隐蔽深处。在这些技术进展的过程中,整个社会要付出巨大的经济代价,而对病员关系并不太大。这是医学屏和整个社会日益讨论的主题,哪怕是在短短的回顾中,也不得不涉及到它。
这种技术尽管代价昂贵,又与病员关系并不太大,但是有时却能挽救生命,它已经承担了护理病人的主要任务。这同时也反映了诊断技术的发展。在外科医疗方面,人工心肺机已经有可能作出令人惊讶的贡献,当然也包括器官移植方面的贡献。现在为大家所熟悉的成批护理装备维护着那些垂危病人的生命。肾透析(一项百万美元乃至十亿美元的联合方案)使很多肾脏病患者能过上好日子,但它又能延长一些不值得医治的晚期病人的生命。大家都很清楚,技术上的增益也有其消极的一面。
传染病
医学上最大的贡献是有效地控制,甚至是根除某些传染病,有些争论认为:改进环境卫生和加强营养比医生使用大量抗菌素和菌苗更能控制传染病。当然医生的作用还是应该肯定的。不过在过去的十年时间内,举个例子来说吧,研究人员已经鉴定出滤过性病毒体和细菌毒素(常常来自于大肠型的生物体)。各种类型热带腹泻病例已证实了这一点。但是适当的饮食和良好的卫生习惯大大地减少了由这些疾病引起的发病率和死亡率,特别是婴儿。药物也许会比其它东西更有害。反过来说,1953年美国每十万人口中有三十五个小儿麻痹症病例,到了1964年这种疾病彻底地消除了。这是完全可以相信的。这主要是由于对小儿麻痹症滤过性病毒体方面的研究和有效疫苗的发展,这种消除是完全可以信赖的。常见病肺结核的明显降低为我们在工作中提供了相互影响的例证:一方面是公共卫生,另一方面是新的药物(链霉素、氨基水杨酸、雷米封,乙胺丁醇和利福平)。
虽然传染疾病已被合理地控制起来了,但是经济上产生了阻力。特别是疟疾在世界上很多地区仍然流行,血吸虫病也是这样。“新”的病毒和细菌感染继续出现(军人职业病就是一例)。但是,人们可以设想,通过恰如其分地运用鉴定、环境卫生的控制、疫苗以及药物等现有原则,每一种病例都会有所好转。此外,对控制病毒感染的新疗法已如旭日东升。第一有用的抗病毒药物之一的Amantadine已被人们认识。干扰素是大家很感兴趣的一种药物,它是强抗病毒蛋白质。作为人体自然抗病毒力的干扰素于1957年首次鉴定。它最近已从人类血细胞中分离出来。它已被成功地运用在肝炎和严重疱疹感染的试验医疗中。当然,不久以后研究人员将会制造出足够数量的干扰素(运用基因拼接技术进行生产)。它的效能经精心研究将是有可能证实的。它是否将享有作为惊人的新的抗癌剂的荣誉有待实践证明。但是,它在治疗病毒疾病中的用途是可以预言的。
尽管在控制传染性疾病方面已经取得了进展,但是流行病的存在还是令人担心的。重组DNA技术会溢出一些滤过性病毒和难以控制的物质。它们有可能杀伤世界,上成千上万人的生命。这种设想引起了人们的惊恐。在研究倒霉的猪流行性感胃疫苗的尝试中,整个国家在某种程度上对病毒感染的威胁将负怎样的责任呢?回顾过去,这种做法是无理的,也是疯狂的。
是的,我们为使广大人民不受广泛传播的疫病的威胁所做的成绩是显著的。然而,对一部分有限的而又重要的病人来说,药物已增加了传染病的危险。这种说法似乎有点挖苦。由于在个别患癌症者、患有各种疾病的人中和动移植手术的病人中采取了免疫制止措施,这些病人受医生的影响而产生了传染易感性。上述病人不仅对已知病原体是很容易受侵袭的,而且他们偶尔碰到感染也容易传染。这些是由微生物而不是人类的普通感染所引起的。在这些病人中,这种生物体能够造成势不可挡的感染和死亡。一部分病人会由于受医生免疫压制的影响而有所增加。入体内所降低了的抵抗力不是增加病毒和细菌的侵蚀,而是有可能增加传染疾病的持久力。尽管人们还不能预料到生物体这个问题,不过它已日益成为使用抗菌素的阻力,这种抗菌素已被证明是抵抗有机物的有力武器。
近几十年内医药上还没有围绕这些问题的论著,原因是多方面的。即使一个感觉灵敏点的作家也不进行这样的尝试。除了我们早提及到的范围外,较详细地指出一些领域是有可能的。如同我们所知道的,这些领域显示了医学科学最明显的特点是什么。它们还清楚地表明基本研究和医药实践相互联系之所在。这些领域是肺炎症、免疫学、特别是HLA系统。
肝炎
过去十五年中对各种类型的病毒性肝炎的阐述是激动人心的,它可以说是像偶然发现珍宝的运气似的带有一些神奇的色彩、在显微镜下的艰苦的血清研究、伦理方面的问题以及两个美国诺贝尔奖金获得者所构成的故事一样。在第二次世界大战期间和以后所作的观察的基础上,传染性肝炎被分为两种类型。每种类型都是由滤过性病毒引起的。一种类型定为普通传染性肝炎或者叫做A型肝炎。它主要影响到儿童和年轻人。它是以粪便通过口腔传播为特征的。其潜伏期较短(几星期),属于良性;另一种类型叫做输血后肝炎或者叫做B型肝炎。它被归于非肠道血的和血产物的传播。它有较长的潜伏期(几个月),特别会影响到年纪大点的人。其来势凶猛,有时甚至是致命的。
1965年,一位名叫Baruch Blumberg的遗传学家在研究各种人类血浆的抗原,他的做法是把血浆暴露在从病人血液中发现的多种抗体中。这些病人曾经接受过多种输血。用这种方式,从一位澳大利亚土著居民的血液中识别出一种不知名的抗原。Blumberg把它叫作澳大利亚抗原。从被确定患有B型肝炎的病人血液中发现的澳大利亚抗原,通过后来的观察很快被研究出对澳大利亚抗原的鉴定。这种抗原是B型肝炎病毒的表衣(它被命名为B型肝炎表面抗原,即HBsAg)。其他与肝炎有关的血清方面的东西被描述为标志物,包括B型肝炎核心抗原(HBcAg)(它被认为是一种病毒本身完整的组成部分)和这些抗原的抗体。抗原的出现已被免疫技术所证实;人体组织和血液中病毒粒子和碎片都可在电子显微镜下观察到。B型肝炎表面抗原已被亚定型因子进一步划分为a,d,y,w和r。这种亚定型因子并不对肝炎疗程起什么作用。但是,他们有普遍刺激性。出现在美洲和欧洲的大多数B型肝炎为亚定型adw,出现在东方的为亚定型adr。有时,与HBsAg有联系的另一种抗原是HBeAg(e抗原);这两种抗原的出现表明疾病的特殊传染形式,肝病似乎也包括在内。
A型肝炎有了类似的进展。用电子显微镜已经在大便中发现可靠的病毒粒子;抗体能用免疫法在血液中被鉴定出来。但是,许多肝炎病例既不是A型,又不是B型,现在看来是很清楚的了。这些病例被标为非A型和非B型肝炎,或者为C型肝炎。尽管对非A型和非B型肝炎阐述起来比较麻烦,但是,它比C型肝炎的名称更可取。因为进一步的研究将有可能揭示“新”肝炎的病毒病原,即使不多,也有好几个方面,要进一步阐述肝炎的病毒是有可能的。过去和现在在这方面取得的进展将不会马上成为医疗学上有用的东西,但是它将对公共卫生提供好处,同时也提供了新的诊断工具。预防比治疗更便利。血液捐献者常常是慢性B型肝炎患者的忽视对象。B型肝炎的审查结果表明,当前大部分输血后的肝炎病例(80~90%)都是由非A型和非B型病毒所引起的。进一步说,现有的知识应当允许适当的疫苗得到发展,在这一点上,正在取得进展。
肝炎的知识正在迅速扩大的那几年,一项合乎规格的轰动一时的提案,通过试验而得到了进展。这项提案是由Saul Krugman设计的。当时,Saul Krugman正在纽约国立维尔罗伯洛克医院对智力迟钝儿童的肝炎病进行研究。肝炎病患者同其他儿童一样生活在公共环境中,他们中的大多数人是自发传染上肝炎的。Krugman通过口腔或非肠道的途径,审慎地将孩子们与肝炎病毒接触,在他看来并没有什么害处。Krugman在肝炎分类方面的实验是很有价值的。但是,在六十年代末和七十年代初,他的实验在伦理道德方面引起了风波。今天,他的这种实验再也不能进行了。
然而伦理道德方面的问题还是存在的。血液透析部门的全体人员都要冒患B型肝炎的危险。因为他们经常接触病人的血液和用过的针头。在肿瘤部门工作的人员更加危险。因为有很多病人(他们的癌症治疗受免疫力的压制)带有B型肝炎或非A、非B病毒。这些人员应该受到特别的重视吗?更为重要的是那些带有B型肝炎的医生、护士、牙科医生以及其他卫生工作人员又应如何处理?是鼓励他们继续接触病人呢,还是不让他们把病毒传染给病人而调换工种呢?这个争论的问题到目前为止还没有得到解决。
免疫
如果说诺贝尔奖金获得者Blumberg:发现了HBs Ag的话,那么,另一个诺贝尔奖金获得者Ro-salyn. Yallow与已故的Solomon Berson一起发明了放射性免疫分析法而使测量HBs Ag和与肝炎联系着的抗原和抗体成为可能。用这种非凡的技术,在各种各样的生物素材中,10^5克的数量已被发现和确定。放射性免疫分析技术的竞争抑制原则概述如下:为了能粘合抗体,无名标本中的无标记抗原在与有标记的抗原竞争着,因此,要减少有标记抗原的粘合。为了测定无名标本中抗原的浓度,需要在无名标本中将观察到的竞争性抑制的浓度与观察到的知名标准溶液中的浓度相比较。
放射性免疫测定法不过是医疗上奇异进步之一。它只有通过对基本免疫学研究才能获得。免疫学解决了它本身的认识问题,也解决了它反对非本身的防御问题。一个庞大而复杂的抗原系统——HBsAg就是其中一例_对体液的免疫性来说是可靠的。对各种传染过程起消极和暂时保护作用的体液免疫性依赖于B型淋巴细胞的存在,而它的一般作用却依赖与之有关的血浆细胞。这些细胞合成了在人类血浆中能发现的免疫球蛋白,并命名为免疫球蛋白A、免疫球蛋白C、免疫球蛋白M和免疫球蛋白D。这些免疫球蛋白对预防感染和暂时保护作用是十分可靠的。免疫球蛋白A是内脏分泌中的主要免疫球蛋白。免疫球蛋白E在以过敏性反应为特色的超敏性中起主要作用。
另一个主要淋巴细胞组是包含着已知T细胞的。从胸腺中取得的这些细胞具有细胞免疫作用,包括延迟超敏性。这些细胞通过皮肤试验而得到证实。这种试验是对肺结核病人和接触了有毒的常春藤后出现皮疹的病人进行的。T细胞按照它们的免疫功能可划分为:诱导、有助、抑制、效应和杀伤等有助型T细胞以B细胞来促进体液抗体的形成。抑制型T细胞以B细胞来减少体液抗体的形成。效应型T细胞参与延迟超敏性反应。细胞毒素淋巴球可能对移植器官起排异作用。各种类型的免疫调节T淋巴细胞能通过它们作用的分析加以分开。这种分析是在试管内进行的。在有些情况下,它们也能被浮在T细胞表面的甘油蛋白质所分开。
免疫制度在临床中的混乱
大量临床混乱表明免疫制度的不完善。这些混乱(主要包括免疫力不足)是由遗传决定的。他最初侵袭到婴儿和儿童。但是,免疫力的不足任何年龄都会出现。关于淋巴球活动的发病率常常是复杂的,B细胞组织的缺乏(在血内丙种蛋白球过少的多种类型中都可发现)会反映出B细胞产生的减少,有助型T细胞效力的减少,抑制型细胞的过分活动,或者是这三个结构的综合。
因为变态的淋巴球作用的各种别的排列是存在的,又因为其他血清基因(以血清中的补体为例)影响免疫过程,所以种种免疫的不足还是大量的。它们总的预防还是低的。因此,缺乏免疫的综合病症的研究有助于解决和阐明免疫过程中错综复杂的问题。如此得来的知识在将来有可能介入医疗中去,恰如其分地说,它会促进或会抑制有特效的免疫作用。
比免疫缺乏更普遍的是以过多的或错误指导的免疫反应为特色的疾病。两个突出的例子是:(1)归于自体免疫的失调;(2)归于免疫染色体组中沉淀物的失调。在一些自体免疫疾病中,主要细胞被病毒和药物所改变,并担当刺激免疫反应的异质抗原。这种免疫反应毁坏了改变了的主要细胞,也有可能毁坏类似的而且又是正常的主要细胞。在其他情况下,免疫过程常常会出现败坏现象。因此,它们不能很好识别正常的细胞而破坏了它们。
被证实了的,并且基于自体免疫力疾病的临床实例有溶血贫血症、严重的肌无力、某种甲状腺失调症和几种慢性肝炎。由于大量的药物和一些肿瘤疾病使自体免疫的溶血贫血症加剧。
在那些以免疫染色体为特征的疾病中,各种器官的主要成分积聚了实质上包含抗原、抗体和补体的沉淀物。例如,病毒性B型肝炎的偶发病例是以肾小球性肾炎而加剧的。在这样的病例中,染色体包含HbsAg和对Hbs的抗体和补体。用免疫荧光能鉴定出染色体在血管小球底层膜上。
自体免疫各种现象的特点在患有关节炎病人中已被得到证实。例如:风湿性关节炎是与在血液中和滑液中的风湿性因子的发展有联系的。风湿性因子主要包含IgM和IgG抗体和染色体。甚至更可信任的自体免疫证据在全身红斑狼疮中(SLE)可以找到。这是一种多发性器官病。可信的影响自体免疫的变化过程在组织结构、血清和临床的测验中得到证实。
免疫染色体的沉淀物在不同的组织中可找到,患有全身红斑狼疮病人的血清充满了对核物质包括脱氧核糖核酸(DNA)的抗体。溶血的贫血症、肾小球性肾炎、血管炎症(血管炎)和关节炎常发生在临床诊断中。不幸的是,除掉药物引起的自体免疫力的情况外,引入自体免疫失调的病原动因是很难了解的。所以,当今医疗主要以症状为依据的。在一些严重的病例中,带有皮质类固醇免疫抑制,或者细胞毒素的药物azathioprine,或者环磷酰胺可被使用,但是这些动因本身就是危险的。未来的挑战是发展打乱免疫反应的措施,同时又不毁坏正常反应。当今有可能做的一种研究是抗血清(这是针对淋巴球碎片的)的准备和使用。
组织配伍系统
虽然免疫制度的混乱是难以处理的。这方面知识的不断增长起码已经初步解决了一个比较麻烦的问题:如移植器官不能很好地吻合。技术上的精湛技巧不仅对肾脏心脏的移植是有效的,而且对肝、骨髓、胰岛组织和其他移植也是有效的。然而,为了取得足够数量的适当的移植体器官,就得需要使用allogeneic之源。这就是吸引移植排泄物的过程,因为在移植体和接受体之间缺乏组织配伍。组织配伍(HLA)的发现和阐述已改进了allogeneic移植生存力,并显示了对各种疾病的敏感性。这种敏感性是受到我们基因的影响的。
每一个HLA抗原是由染色体短肢6位置上的等位基因所决定的。这种HLA抗原实际上在人体核细胞表面能够找到。已被鉴定了的组织配伍的位置可标为A、B、C、D和DR(与D有联系的)。
在组织(混合简单型)中的组织配伍样式能被HLA抗原在血清上加以鉴定。这种HLA抗原是在ABC和DR位置上产生的。D抗原的类型需要加强特别准备的淋巴细胞的使用,因为各种不同的等位基因会占据每个位置,相对应的且在血清上得到规定的抗原——叫做“特异性”。这种抗原也是大量存在的。血清上被定为HLA的每一个抗原已用字母标出了它的位置,每一个抗原后又用了一个数字。因此,每个人可能继承人A1、B8、CW4、DRW2(“w”表明临时鉴定)来自一个母体的HLA单独型和来自其它母体的不同单独型。
组织配伍抗原的组织型有很多临床运用。当进行移植手术时,这种抗原有如下的变化:从同期复孕情况下的两个不同父亲所生殖的一对双胞胎到移植体和接受体简单型相配。总的说来,当移植体和接受体HLA-A和HLA-B特性相配时,从与接受体有紧密关系的东西中所取得的异体记录将较长时间地存在。但是,尸体移植的成活率在某种程度上要依赖于D或DR特征的相配。附加特征的鉴定是可以期待的。并且这种鉴定也会改进尸体移植。考虑到接受体的父母、兄妹和孩子只能提供有限量的器官,从尸体中取得移植体是一个必要的来源。
HLA简单型的分析在对少数民族人口的研究中已证明是有助的。但是最激动人心的发展倒是一些疾病和某些HLA特性之间的联系的一种发现。最明显的联系是在患关节僵硬的脊椎炎的病人中发现的。他们中间将近百分之九十有B27抗原。白种人口中只有百分之七的人发生B27。有B27简单型的白种人患关节僵硬脊椎炎的危险比一般白种人大十二倍。其他混乱尽管并不十分显著,但也与各种HLA抗原有联系。它们包括莱特尔氏症候群、麸质易感肠病(腹腔病)、青少年糖尿病、严重肌无力、多发性硬化和一些甲状腺和肾上腺疾病。这种联系自然地给假设提供凭证。这种假设使人类很多疾病不仅归于外用药引起的发病原因,而且归于遗传决定的寄主易感性。时间和进一步的研究将揭示这种假设的正确性和适用的范围。
—个能引起人们感兴趣的,但相对地说又是神秘的领域是免疫过程在肿瘤形成方面的影响。通过大量的细心研究,得知肿瘤的形成伴随着与肿瘤有关的细胞新抗原的出现。那么,为什么这种寄主不能作为有效免疫保护的标本呢?很多解释已被提出,包括阻滞因子的出现。这种因子是由肿瘤细胞所排出的抗原或者血清中的抗原抗体染色体。最近,已有人提出难以控制的主要抑制细胞的活动有可能损害有效抗肿瘤时免疫效果而增强肿瘤的生长。各种常用免疫医疗剂,如BCG(结核菌素)生物体,对癌症患者的免疫制度产生影响,在肿瘤形成方面对抑制细胞的了解有可能引起对上述提法的重新估价。在肿瘤的形成上,用这些免疫疗法的总的失败将会导致如下结果:一部分有显著效率的药剂使抑制细胞重新复活。体现关于抑制细胞的最新见识的新免疫医疗策略将有可能帮助患癌症的病人。其方法是有选择地在防止肿瘤形成的寄主细胞活动的同时,使抑制细胞系统无效。
很清楚,医学上的道路还是漫长的。在医药上,当我们“感觉不错”时,“感觉不行”会接踵而来。然而,人们认识到,如果把注意力都集中到某些严重的机质性疾病——传染性、免疫性,甚至恶徃的——科学上和现代医学技术上的贡献将是十分惊人的,并且使人们对医学的未来更加充满信心。
[Science,1980年7月4日]