外科的基石:从解剖学到无菌术-百科知识2025年21期
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《百科知识》

外科的基石:从解剖学到无菌术

外科学的发展建立在三大基石之上,即人体解剖学、麻醉术和无菌术。其中,人体解剖学自文艺复兴时期起历经数百年的积淀,至19世纪已基本完善;而麻醉术与无菌术则相继在19 世纪登场。至此,外科学赖以腾飞的三大基础终于齐备,医学进入了一个可以真正“切开身体拯救生命”的时代。

解剖学:从禁忌到科学的觉醒

在人类早期的神话与宗教体系中,身体被视为神圣之物,承载着神灵的秘密,轻易触碰或解剖都是不可想象的禁忌。古希腊与古罗马时期的医学虽然较为发达,但深受神学和哲学影响,当时的医者更倾向于以抽象的元素学说来解释人体构造,认为人体由气、火、水、土四种元素构成。由于宗教与文化的限制,古人往往不能直接解剖人体,只能借助解剖动物了解机体构造,并将动物的解剖结构套用于人类身上,因而留下了大量谬误。

在古罗马时期,出现了一位极具才华与影响力的医学大师—盖伦,他所留下的知识财富构成了中世纪前的西方医学主干,然而,他也在无意间“封锁”了解剖学的发展之路。盖伦才思敏捷、辩才无碍,不仅在学术上击败了所有同时代对手,还通过大量著作确立了自己在医学界的“统治地位”。盖伦生前撰写了约400 部医学著作,几乎涵盖了当时的全部医学知识。在盖伦看来,医学已臻完善,他本人更是抵达了医学的巅峰。后人只需研读他的著作,便可掌握全部医学知识。

正是这种“ 守成而不图新” 的思想模式, 在之后的1 0 0 0 年间严重抑制了医学的发展。在中世纪的欧洲大学里,教授们坐在讲台上宣读盖伦的著作, 由助手负责实际解剖工作。即便尸体的结构与盖伦所描述的有差异, 教授们仍坚定认为盖伦正确,尸体才是“有问题”的。有的教授甚至干脆跳过与盖伦所述不符的章节, 导致医学课堂变成了一种宣扬“ 盖伦信仰” 的仪式, 而非基于事实的观察与探究。

直到文艺复兴时代,这种盲信终于被打破。1514 年出生于比利时布鲁塞尔的解剖学家安德烈·维萨里,原本也是盖伦的忠实信徒,曾参与其著作的修订。但在多次独立进行人体解剖后,维萨里惊讶地发现,真实的人体结构与盖伦的记述大相径庭。他没有像前人那样回避这一冲突,而是选择正面挑战权威。1543 年, 他出版了划时代的著作《人体的构造》,该书指出了200 余处盖伦著作中的错误。这本书不仅具有开创性意义,更以精美的插图、生动的语言和严谨的结构,为解剖学开辟了一条摆脱教条、回归实证的道路。

维萨里的贡献不仅在于知识本身,更在于方法论的更新。他首次提出,医生和解剖学家必须亲自动手、亲眼观察,而不能依赖书本和权威。这种实证精神深刻影响了整个医学界,也使解剖学真正从“哲学假设”转向“科学实证”。

维萨里的思想在他工作的意大利帕多瓦大学得到了进一步发展;17 世纪, 荷兰莱顿大学成为新的解剖学中心;而到了1 8 世纪,法国、德国和英国等地也涌现出大量卓越的解剖学家。特别是在英国, 亨特兄弟通过获取大量尸体开展解剖实践, 不仅积累了丰富经验, 还推进了解剖学教学的标准化和系统化。

历经300 多年的沉淀,到19 世纪时,西方医学界已对人体解剖结构有了较为全面和准确的认识。正是这一认知的飞跃,为外科手术的发展奠定了坚实的基础。没有精确的解剖学,外科医生根本无法在人体复杂的结构中安全“下刀”。然而,即便解剖图谱已经明晰,另一个难题仍然困扰着外科手术的进展:病人的疼痛,依然是无法逾越的屏障。正是在这种背景下,麻醉术登上了医学的舞台。

麻醉术:征服疼痛的革命

麻醉术的诞生,是一段充满巧合、冲突与突破的医学传奇。早在文艺复兴时期,瑞士医生、炼金术士帕拉塞尔苏斯就发现乙醚具有催眠作用。他曾推测,乙醚有可能会缓解患者的痛苦,但这一想法始终未能真正落实到临床。此后几个世纪,许多化学家和实验者也观察到某些气体具有镇静甚至致昏作用,然而始终未有人将其与外科手术之间建立起实质性的联系。直到19 世纪,美国牙医霍勒斯·韦尔斯的意外发现带来了一次历史性的变革。

一天,韦尔斯在观看马戏团表演时偶然发现,吸入笑气(氧化亚氮)的人即便被碰撞或擦伤,也似乎毫无痛苦。这一细节令他产生了灵感:氧化亚氮或许可以用于镇痛或麻醉。他随即与学生威廉·莫顿展开合作,尝试将氧化亚氮用于拔牙手术。然而,实验效果不佳,病人即便吸入氧化亚氮仍感到剧烈疼痛,这使韦尔斯深感挫败,逐渐退出实验。

不过,莫顿并未就此止步。他转而求助于自己大学时代的老师查尔斯·杰克逊,这位在哈佛大学教授化学的学者建议他尝试用乙醚进行麻醉实验。莫顿接纳了这一建议,并进行了更加周密的准备。他在乙醚中加入香料以掩盖其刺鼻的气味,并自制了一套喷雾装置,希望借此掩盖药物成分,以期日后商业化获利。1846 年10 月16 日,在马萨诸塞州总医院,莫顿利用乙醚协助外科医生成功地为一位颌部肿瘤患者实施了公开手术。患者在全程中毫无痛苦反应,手术过程震撼全场,麻醉术由此诞生。

这项革命性的突破,迅速在医学界引发轰动。但随之而来的,并不是合作与共享,而是一场旷日持久的“发明权之争”。韦尔斯、杰克逊与莫顿三人纷纷宣称自己是麻醉术的真正发明者,希望通过申请专利获取丰厚回报。然而,这一希望最终落空。首先, 乙醚早在16 世纪便被发现,他们的发现不具备原创性;其次,莫顿试图遮掩药物成分的做法并未奏效,医生们很快识别出他使用的是乙醚,纷纷自行为患者实施麻醉,无需再向他采购设备或寻求配方。更令人唏嘘的是,这场功利性的纷争最终导致三位先驱者都未能从麻醉术的发明中获得实质利益,甚至一度令他们的声誉受损。但无论如何,乙醚麻醉在临床上取得成功,为外科学打开了新纪元。医生不再需要在病人的哀号中仓促实施手术,这使手术可以在更深层、更复杂的解剖结构上开展,极大地推动了外科学的技术进步。

然而,麻醉术的应用在另一个领域却遭遇了强烈的伦理阻力,那就是无痛分娩。19 世纪中叶,欧洲宗教文化仍具有深远影响。部分虔诚的基督教信徒认为, 女性在分娩中“必多受苦楚”是在接受原罪的惩罚,是神的旨意。因此,他们坚决反对在分娩中使用任何形式的麻醉,认为这是违背自然的行为。对此,苏格兰著名产科医生詹姆斯·辛普森教授展开了犀利的反驳。他援引《圣经》中上帝为亚当施行“肋骨手术”的描述:上帝使亚当沉睡,然后从他身上取出一根肋骨,创造出夏娃,而整个过程中,亚当毫无痛苦。辛普森由此提出一个大胆而深刻的观点:“上帝自己就是最早的麻醉师。”他的论述不仅有理有据,还具有极强的象征意义,将麻醉术从“违背神意”转化为“效仿神行”。恰在此时,英国维多利亚女王在分娩时接受了氯仿麻醉。她对无痛分娩的体验极为满意,并在公开场合表示赞赏。这一举动具有巨大象征意义,作为“君权神授”的君主,女王的表率消解了宗教保守派的道德质疑,令无痛分娩得以在英国医学界迅速推广。麻醉术也由此真正从外科手术扩展至广义临床领域,成为现代医学不可或缺的重要支柱。

无菌术:告别感染的关键突破

在19 世纪中叶之前,外科医生普遍缺乏对微生物及其致病性的认识,因此术后感染是导致患者死亡的主要原因之一。更令人震惊的是,当时医学界普遍认为伤口化脓是正常现象,甚至被视为伤口愈合的必要过程。由于几乎没有人意识到微生物会引起疾病,医生们自然不会重视手术环境和器械的清洁与消毒。在手术过程中,医生从地上捡起掉落的手术器械继续使用的现象屡见不鲜,严重威胁患者生命安全。

直到19 世纪,两位微生物学家—法国的巴斯德与德国的科赫,在微生物学方面的开创性研究,才为这一无知状态划上句号。深受启发的英国外科医生约瑟夫·李斯特提出,空气中的微生物是伤口感染的主要原因。为验证这一假说,他在1865 年进行骨折修复手术时,首次使用石炭酸(苯酚)对手术切口和器械进行消毒。实验取得了显著效果。后续多例手术证明,用石炭酸消毒可让手术患者的死亡率由原先的45% 骤降至15%。这是外科学史上的重要转折点,也标志着无菌术的初步建立。

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然而,石炭酸的应用也存在局限性。它需要反复喷洒,不仅操作烦琐,还具有一定的组织刺激性和腐蚀性,限DjA5psOYF7IygFtMf1UswvtwRCD30Nl9/cd5JG5/dCI=制了其推广。此时,巴斯德的一个学生发现高温高压蒸汽具有优异的杀菌能力。随后,高压灭菌技术被迅速应用于手术器械的消毒,成为外科无菌操作的关键步骤。

除了手术器械,外科医生的双手同样可能成为感染传播的媒介。19世纪90 年代,在一次偶然的契机下,美国外科医生威廉·霍尔斯特德将橡胶手套引入手术中。起初,这只是为了解决手术室护士长对消毒液过敏的问题而特制的防护用品。随后,在实际使用过程中,人们惊讶地发现手术感染率显著下降。从此,橡胶手套成为外科医生的标准化手术装备之一,无菌术随之进一步完善。

在无菌术尚未广泛应用之前,开胸或开腹等大手术几乎意味着死亡。然而,随着麻醉术和无菌术的发展,外科医生终于可以在控制疼痛和预防感染的前提下,开展更为复杂而精细的手术操作。正是在19 世纪下半叶至20 世纪初这段时期,外科学迎来了前所未有的发展高峰。

此前数百年间, 受限于技术条件, 外科医生的创造力与手术能力都受到极大限制。不过,在解剖学、麻醉术和无菌术三大基石的共同推动下,外科学终于摆脱了“工匠手艺”式的局限,迅速成长为一门结构严密、理论成熟、技术不断革新的现代临床学科,为拯救亿万人的生命打下了坚实基础,也彰显了现代科学方法在医学进步中的决定性意义。

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