开启细菌学时代的大门

3．1．9　开启细菌学时代的大门

19世纪时期细菌学可谓是硕果累累，这与当时许多细菌学家的刻苦研究是分不开的，法国的巴斯德和德国的科赫更是其中的佼佼者。

路易斯·巴斯德（Louis Pasteur，1822—1895，见图36），法国微生物学家、化学家、近代微生物学的奠基人。像牛顿开辟出经典力学一样，巴斯德开辟了微生物领域，创立了一整套独特的微生物学基本研究方法，开始用“实践—理论—实践”的方法研究微生物领域。

图36　巴斯德

巴斯德被认为是医学史上最重要的杰出人物，他的贡献涉及几个学科，但他的声誉则集中在保卫、支持病菌论及发展疫苗接种以预防疾病方面。

巴斯德并不是病菌的最早发现者，在他之前已有基鲁拉、包亨利等人提出过类似的假想。但是，巴斯德不仅热情勇敢地提出关于病菌的理论，而且通过大量实验，证明了他的理论的正确性，令科学界信服，这是他最主要的贡献。

既然病因在于细菌，那么显而易见，只有防止细菌进入人体才能避免得病。因此，巴斯德强调医生要使用消毒法。向世界提出在手术中使用消毒法的约瑟夫·辛斯特便是受了巴斯德的影响。有毒细菌是通过食物、饮料进入人体的，巴斯德改进了在饮料中杀菌的方法，后称之为巴氏消毒法（加热灭菌）。

1881年，巴斯德改进了减轻病原微生物毒力的方法，他观察到患过某种传染病并得到痊愈的动物，以后对该病有免疫力。据此用减毒的炭疽、鸡霍乱病原菌分别对绵羊和鸡进行免疫手术，获得成功。这个方法大大激发了科学家的热情，人们从此知道利用这种方法可以免除许多传染病。

1882年，巴斯德被选为法兰西学院院士，同年开始研究狂犬病。他证明了病原体存在于患兽唾液及神经系统中，并制成病毒活疫苗，成功地帮助人获得了该病的免疫力。按照巴斯德免疫法，医学家们创造了防止若干种危险病的疫苗，成功地免除了斑疹伤寒、小儿麻痹等疾病的威胁。

巴斯德本人最为著名的成就是研究出了一项对人进行预防接种的技术，这项技术可使人抵御可怕的狂犬病。其他科学家应用巴斯德的基本思想先后研制出抵御许多种严重疾病的疫苗，如预防斑疹伤寒、脊髓灰质炎等疾病的疫苗。

巴斯德做了比别人多得多的实验，令人信服地说明了微生物的产生过程。他还发现了厌氧生活现象，也就是说某些微生物可以在缺少空气或氧气的环境中生存。巴斯德对蚕病的研究具有极大的经济价值。他还研制出了一种用于抵御鸡霍乱的疫苗。

人们常将巴斯德同英国医生爱德华·琴纳比较。琴纳研制出了一种抵御天花的疫苗，而巴斯德的方法已经应用于防治很多种疾病。

1854年9月，法国教育部委任巴斯德为里尔工学院院长兼化学系主任。在那里，他对酒精工业发生了兴趣，而制作酒精的一道重要工序就是发酵。当时里尔一家酒精制造工厂遇到技术问题，请求巴斯德帮助研究发酵过程，巴斯德深入工厂考察，把各种甜菜根汁和发酵中的液体带回实验室观察。经过多次实验，他发现，发酵液里有一种比酵母菌小得多的球状小体，它长大后就是酵母菌。这种球状小体身上过不久就会长出芽体，芽体长大后脱落，又成为新的球状小体，在这循环不断的过程中，甜菜根汁就“发酵”了。巴斯德继续研究，弄清发酵时所产生的酒精和二氧化碳气体都是酵母菌使糖分解得来的，这个过程即使在没有氧的条件下也能发生，他认为发酵就是酵母菌的无氧呼吸，控制它们的生活条件就是酿酒的关键环节。

1857年巴斯德发表了“关于乳酸发酵的记录”，成为微生物界公认的经典论文。

在巴斯德的贡献下，整个医学迈进了细菌学时代并得到了空前的发展，人们的平均寿命因此在一个世纪里延长了三十年之久。

在细菌学领域中，还有一位泰斗，这就是科赫。

罗伯特·科赫（见图37），1843年12月11日出生于德国哈茨附近的克劳斯特尔城。5岁时他就能借助报纸自己读书，这预示着他具有超凡的智慧及毅力。他在高中读书时表现出对生物学的浓厚兴趣。1862年科赫考入德国格丁根大学学医，1866年获医学博士学位毕业后，赴柏林进行6个月的化学研究。科赫以毕生的精力为细菌学的进步作出了巨大的贡献。

图37　罗伯特·科赫

众所周知，传染病是人类健康的大敌。从古至今，鼠疫、伤寒、霍乱、肺结核等许多可怕的病魔夺去了人类无数的生命。人类要战胜这些凶恶的疾病，首先要弄清楚致病的原因。而第一个发现传染病是由病原细菌感染造成的人就是罗伯特·科赫，他堪称是世界病原细菌学的奠基人和开拓者。科赫在汉勒、达万等人研究的基础上，发明了用固体培养基的细菌纯培养法^[2]，第一次培养和分离出炭疽杆菌。他又在271号样品中发现了结核杆菌，并认为该菌是引起各型结核病的病原。1882年3月24日，在柏林生理协会的会议上，科赫宣读了自己发现结核杆菌的论文，所有与会者无一批评和异议，这一天成了人类医学史上的一个重要里程碑。此后他又发现了霍乱弧菌，找到了霍乱病交叉感染的途径和治疗控制的方法。他还揭开了鼠蚤传播腺鼠疫的秘密，于是很快控制了鼠疫的流行。1890年，他发现了结核菌素。在科赫身上，差不多每天都有新的细菌学奇迹出现，因此他被后人尊为细菌学鼻祖，被授予德国皇冠勋章，并因结核病研究而获得诺贝尔生理学和医学奖。

2003年，经过全球10个国家的科学家的共同努力，终于确认了冠状病毒是SARS的病原体，而最终判定这种冠状病毒是否为真正的元凶，依靠的正是100多年前德国伟大的细菌学家科赫提出的“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；把培养出的病原体接种给动物，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。”

科赫不仅发现了许多病原体，而且许多细菌学研究的基本原则和技术都是他奠定的。有人统计过，科赫在医学宝库中，曾增添了近50种诊治人和动物疾病的方法。在当时人们的心目中，科赫成了传染病的克星。1910年5月27日，在德国巴登的一个疗养院里，65岁的科赫由于过度劳累导致心脏病发作，坐在一张椅子上静静地与世长辞了。即便这时，他身边仍然带着他那台心爱的显微镜。有一首纪念诗写道：“从这微观世界中，涌现出这颗巨星。您征服了整个地球，全世界人民感谢您。献上花环不凋零，世世代代留美名。”