美好的生命应该充满期待、惊喜和感激。——李嘉诚
1978年,基因泰克通过大肠杆菌合成重组人胰岛素获得成功。同年,27岁的马歇尔开始接受住院医师规范化培训。1979年,马歇尔进入位于澳大利亚珀斯市的皇家珀斯医院,进修心脏直视手术。同年,皇家珀斯医院42岁的病理科医生沃伦在胃部活体组织检查中,意外发现奇怪的蓝线,他用高倍显微镜观察,发现是无数细菌紧贴着胃黏膜上皮组织。沃伦对组织切片进行了染色处理,结果细菌清晰可见。事实上,沃伦既能看到感染的标本,也能看到未感染的标本,它们形成鲜明的对照。沃伦发现这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中,于是,意识到这种细菌和慢性胃炎等疾病可能有密切关系。
1981年下半年,马歇尔轮转到消化科,认识了沃伦。多年以后,马歇尔回忆:“第一次见面时,沃伦给我看了弯曲细菌的幻灯片,并解释了胃粘膜组织病理学。那时候,沃伦常喝浓黑咖啡,抽雪茄。在开会的时候,我会时不时试一试沃伦的雪茄。”
健客:这么说,是沃伦带马歇尔走上了医学细菌学的研究之路。为什么沃伦选择了马歇尔呢?
云飞:对此,马歇尔一直怀着感恩之心。至于为什么被选中,或许因为马歇尔计算机玩的溜,或许因为他没有胃肠病学背景,没有被诸如“压力导致胃病”这样的条条框框困住,他的所有想法基于基础医学,特别对细菌性传染病的抗生素治疗深信不疑。
在接下来的6个月里,马歇尔从教科书,到参考文献,再到参考文献的参考文献。他查阅了图书馆中所有相关资料,发现胃部螺旋状细菌一次又一次地被报道,但都被忽略了。沃伦给马歇尔大约20位胃病患者的病理检查报告,显示都有螺旋状细菌存在。对其中一位女患者,马歇尔印象深刻。她一直抱怨胃部不适,常规检查没有发现任何病变,按照治疗规程,马歇尔将她转到精神科,进行抗抑郁治疗。当马歇尔看到这些病理检查报告后,突然意识到有什么东西不对劲儿。马歇尔给其中一位80岁的慢性胃病患者进行抗生素治疗。两周后,这位老病号欢喜地告诉他:胃不痛了。马歇尔受到极大鼓舞。开始投入大量时间,分离这个螺旋状细菌,试图通过体外培养,证实它的存在和致病机理。可惜,屡试无果。那时候,马歇尔很傻很天真,只培养两天,两天后如果没有看见细菌,就扔掉培养皿,重头再来。
1981年11月,马歇尔的妻子阿德里安生下了他们的第四个孩子。阿德里安休产假,承担起养育孩子的大部分责任。1981年底,马歇尔在消化科的轮转结束了。1982年上半年,他成为皇家珀斯医院血液科的注册医师,负责照顾骨髓移植的病人。当然,他没有离开沃伦耗时而有趣的研究项目。但是,下半年,马歇尔将在黑德兰港医院当医生,珀斯到黑德兰港的直线距离超过1350公里。
健客:马歇尔为什么要到这么远的地方去工作呢?
云飞:因为在黑德兰港医院当医生会得到5000美元“奖金”。政府用这种办法平衡医疗资源,缓解偏远地区缺医少药问题。
1982年5月,马歇尔和沃伦再次尝试,将接种细菌的培养皿放进恒温培养箱中。紧接着母亲节到了,马歇尔和沃伦回家度假。也许带娃太幸福,也许节日的气氛过于热烈,或者他们根本没抱希望,欢快的节日让他们忘记了正在培养的细菌。5天后,马歇尔接到实验室助手的电话,兴奋地让他速来实验室。培养成功了!幸运的马歇尔在离开皇家珀斯医院前向成功迈出了一大步。
健客:幸运的家伙,堪比青霉素的发现者,弗莱明啊!
云飞:期待之后的惊喜!
1982年7月,马歇尔搬到黑德兰港,带着所有的参考资料。他通过书信进行广泛的文献检索,也有时间慢慢消化之前的研究结果,并把它写出来发表。这对家人来说也是段好时光。黑德兰港的冬天很美,阳光明媚。他们有了一点钱,也有了时间,周末有条件去旅行,和孩子们在星空下露营。
健客:家和万事兴啊!
云飞:在获得诺贝尔奖后,马歇尔这样说:“我很幸运有一位和我一样对工作热情的合伙人。”多年前,马歇尔靠微薄的工资生活。当他的同龄人创业取得成功时,他似乎落在了后面。马歇尔总是得到阿德里安的全力支持。当她要求马歇尔谨慎行事或否决他的一些过激行为时,马歇尔知道是时候认真倾听和重新评估了。随着时间的推移,她成了马歇尔的非正式编辑。马歇尔早期所有的论文都是由她编辑的,她也参与了许多讨论。她的文科背景意味着她是一个比马歇尔更好的作家。她帮助马歇尔撰写和编辑了很多文章和演讲稿。在斯德哥尔摩诺贝尔奖颁奖典礼上,马歇尔的演讲也是在她的帮助下完成的。
1983年,马歇尔入职珀斯的弗雷曼特尔医院,他的研究得到医院的大力支持。同年,马歇尔把他和沃伦的研究成果带到欧洲的学术会议上。9月,他在英国实现对这种细菌的分离与培养,表明不仅在澳大利亚,而且在英国,胃溃疡患者中存在同样的细菌。1984年,国际上几个团队取得了相似的结果。但是,这年对马歇尔来说是艰难的一年。开始有一些人对此感兴趣并给予支持,但马歇尔的大部分论文都被专业学术期刊拒绝发表。他不断受到批评,有的说他的结论不成熟,有的说这些细菌不是污染物,就是无害的共栖体。同时,马歇尔成功地对一些胃溃疡患者进行治疗。一些病人推迟了手术,在两周的抗生素和铋治疗后,手术变得不必要了。马歇尔提出一个假说:这些细菌是导致消化性溃疡和胃癌的重要危险因素。如果他是对的,那么胃溃疡的治疗将会彻底改变。这将是一种简单、廉价的治疗方法。在马歇尔看来,为了病人的利益,这项研究必须尽快进行。紧迫感和挫折感部分是由于马歇尔的性格和年龄。主要原因是马歇尔迫不及待地想让这个理论迅速得到证实,为全世界数百万患有胃溃疡的人提供治疗。然而,马歇尔想要证明自己是对的,就必须要用这种细菌感染某种动物,让它患上胃溃疡才行。马歇尔首先尝试了医学实验中最常见的小白鼠,没能成功。接着他又开始用小猪做实验,一连进行了6个月,还是没能成功。
健客:为什么用小白鼠和小猪做实验没有成功呢?
云飞:有的细菌很容易感染人,但小白鼠和小猪却不易被感染,甚至可以免疫。
健客:什么是消化性溃疡啊?
云飞:消化性溃疡主要指发生于胃和十二指肠的慢性溃疡,是一种多发病、常见病。医学专用术语,不必纠结。
同年,马歇尔和沃伦终于在《柳叶刀》杂志发表了那篇石破天惊的论文《胃炎和消化性溃疡患者胃部发现的不明弯曲杆菌》。马歇尔又一次参加国际学术会议。在午餐时间,他听到一群世界各地的消化科医生说一个澳大利亚医生荒谬的认为有细菌可以在胃液中存活且导致胃溃疡,真可笑。按照科赫法则,“这些细菌导致消化性溃疡和胃癌”,当时,这种假说的证据确实不全,主要缺少第三项和第四项的证据。
健客:我知道,分离培养的细菌可以导致相同的疾病,并且可以再次分离培养出相同的细菌。
云飞:很棒,记忆力很好,表述也比较简明!
健客:反反复复很多次了嘛。
云飞:嗯,记忆来自重复,表达出来,教给别人是提高学习效率的好方法。
马歇尔决定用自己做实验。他先做了胃镜检查,证明自己没有胃炎,没有溃疡。他没有向医院伦理委员会提出申请。也没和阿德里安商量。马歇尔知道没法跟她商量,她确信这些细菌是严重胃溃疡的元凶,而严重胃溃疡是可以致命的。这就是一个不会得到允许,而会得到原谅的事。只能先斩后奏了。
1984年6月12日上午11点,马歇尔不顾阻拦,端起含有数以亿计细菌的培养液,一饮而尽。接下来的日子里,马歇尔每时每刻都关注着自己的胃。这种细菌会制造二氧化碳、氨气和毒素,但是一般情况下不会轻易让人感觉到疼痛。过了几天,他“如愿以偿”,得了胃炎。一天早上,睡眼朦胧,他就冲到洗手间,呕吐一通。“这是怎么了……”,连续吐了几次,等到完全清醒时,他才想起这或许是细菌在作怪。阿德里安劝说他赶快进行治疗,可他却想着要做更多详细的实验和观察,坚持不进行治疗。撑到第10天,马歇尔才去做胃镜检查。果然,在活检标本中,发现了许多螺旋状细菌。感染的严重程度令马歇尔大吃一惊。他的病理检查报告显示胃内有细菌定植,有典型的组织学损伤。听说他的“壮举”后,大家都惊呼,“他是疯了吗”?但马歇尔却兴奋不已,因为实验成功了!当然了,机智的马歇尔早就留有一手。他吞下的细菌,来自一位重症胃溃疡患者。而在这之前,这位患者已经被他用自创的抗生素疗法治好了。马歇尔很有把握,自己也能逢凶化吉。果然,用同样的疗法,他的症状很快便有了好转。
健客:这让我想起了汤飞凡。
云飞:嗯,都是勇敢的细菌学家。
尽管1983-1984年马歇尔在弗里曼特尔医院工作时没有正式与沃伦合作,但他们一起讨论为《柳叶刀》撰写论文,并经常举办家庭聚会。在马歇尔自我实验后的几个星期,他们吃了一顿这样的晚餐,马歇尔与沃伦分享实验结果,沃伦同样感到兴奋。第二天早上5点,沃伦接到一个美国记者的电话。显然,美国记者不知道珀斯的时间。记者问:“你怎么知道它是病原体而不是无害的共栖体呢?”沃伦答:“马歇尔知道,因为他刚刚感染了自己,差点就死了。”沃伦开了马歇尔的玩笑,还擅自透露了未公开的科研成果,但这是一个好新闻。沃伦不知道的是,采访他的记者来自《星报》,这是一家小报,经常刊登有关总统夫人,南希·里根收养外星人婴儿的故事。写故事是他们的拿手好戏。次日,这个故事就出现在报纸上,“发现胃溃疡的新疗法……”。很多美国患者读了这个故事,急切地想要接受治疗。就在人们的惊呼声中,越来越多的证据显示马歇尔假说的正确性。一直认为“手术切除是胃溃疡的唯一治疗方法”,变成“只需要吃几颗抗生素就能治疗胃溃疡”。马歇尔将这次实验写成论文,发表在《澳大利亚医学》杂志。后来这篇论文成为该杂志被引用次数最多的论文之一。1989 年,经过16S rRNA鉴定,这种细菌被正式命名为幽门螺旋杆菌。
健客:等等,这个名字有点怪,你觉得吗?
云飞:哈哈,这是一个好问题,咱们详细说说。这种细菌主要寄生在幽门周围。幽门是胃与十二指肠相通的重要部位,幽门处有较厚的环状肌肉,开闭可控,将初步消化的食糜排入肠道,继续进行消化。
健客:幽门不是现代医学词汇吧?
云飞:嗯,中国传统医学的七冲门是指消化道的七个冲要(重要)部位。即飞门、户门、吸门、贲门、幽门、阑门、魄门。《难经·四十四难》:“唇为飞门,齿为户门,会厌为吸门,胃为贲门,太仓下口为幽门,大肠、小肠会为阑门,下极为魄门,故曰七冲门也。”飞,同扉字,口唇象柴扉一样自由开关,是曰飞门。户,户限也,就是门槛。食物入口,上下齿为之户限,以便咀嚼,是谓户门。会厌是气管和食管的相会处,因为吞咽送入食管必经之地;吸,吸取之义,故称会厌为吸门。胃上口称贲门,贲,通奔;贲门是不使食物上逆的关口。太仓即胃,其下口称幽门;幽,深也;由此下行愈是深入,曲径通幽。小肠和大肠的交会处称阑门,阑,即遮阑,饮食精微不得自此而去。下极,即消化道的末端,是糟粕排出的地方,所以称魄门。魄,古与粕通,也称肛门。由此可知,“七冲门”的命名是有一定含义的,在现代解剖学上,消化道中的某些交接处的名称,亦仍然沿用《难经》中的命名。
健客:这样说来,古老的中医也讲解剖嘛。
云飞:当然,解剖是基础,解剖学也在不断发展。
健客:记得之前讲过螺旋菌和螺旋体的区别,螺旋和杆明明是两种形态,怎么混在一起说呢?
云飞:嗯,螺旋菌和螺旋体的区别还是在第四章“猎人与魔弹”中聊的。螺旋和杆确实是细菌形态分类中两种类型,但幽门螺旋杆菌有的时候呈螺旋状,有的时候呈杆状。
健客:啊哦。在互联网上,经常能看到关于幽门螺旋杆菌的各种报道,简直是大网红。
云飞:嗯,说来话长,不如暂告一段落,下期继续聊。马歇尔研究幽门螺旋杆菌的经历充满期待、惊喜和感激。明天恰逢马歇尔71岁生日,祝这位造福人类的细菌学家生日快乐!后天是国庆节,祝伟大祖国繁荣昌盛!祝大家节日快乐!
欲知后事如何,且听下回分解。