Core Framework & Diagram How Did Pasteur Discover ‘Vaccines’?
7 月 24, 20261 Min Read How Did Immunology Go from ‘Superstition’ to Science?
7 月 24, 2026他本来在研究鸡霍乱,然后去度假了——回来之后,意外改变了免疫学的历史
—— 路易·巴斯德和减毒疫苗的故事:一个意外夏假,和一个让科学飞跃的灵感
1. 路易·巴斯德:一个化学家闯入了医学
路易·巴斯德,1822年出生于法国东部一个小城镇的皮革工人家庭。他不是医生,他是化学家——他最初成名,是因为发现了酒石酸的光学异构体,以及证明了发酵是微生物引起的,而不是化学反应。 他的名字和"疾病"真正发生关系,是从1860年代开始的。当时,法国的蚕丝产业因为一种神秘的蚕病而几乎崩溃;葡萄酒工业因为酒变质的问题损失惨重。法国政府向巴斯德求助——他用自己对微生物的深刻理解,逐一解决了这些问题,确立了"微生物是疾病和腐败的原因"的基本概念(也就是微生物病因说,Germ Theory)。 他不是第一个提出这个理论的人(同时代的科赫(Koch)也在独立发展同样的理论),但他是用实验最雄辩地证明它的人之一。 到了1870年代末,巴斯德已经是法国、乃至全世界最著名的科学家之一。他的实验室,是整个微生物学的核心。就在这个背景下,那个鸡霍乱的意外,发生了。
2. 那个意外的夏天:旧培养物,死不了的鸡,和一个灵感
1879年的夏天,巴斯德正在研究鸡霍乱——当时这种疾病让法国许多养鸡场损失惨重。他的实验室里,一个助手(后来学界普遍认为是Charles Chamberland)负责管理细菌培养物。 休假前,实验室里有一批鸡霍乱细菌培养物,因为某种原因没有被及时用于实验。夏天过去,大家回到实验室,这批放置了几十天的"旧"培养物还在那里。 按理说,应该丢掉再培养新的。但助手——可能是出于节省材料的考虑,或者只是随手测试一下——用这批旧培养物注射了一批鸡。 鸡们病了,但症状轻微,没有死。 这本来可能就是一个"旧培养物毒力降低了"的无趣发现,被记在实验本上,然后翻篇。
但巴斯德没有翻篇。他做了下一步:用新鲜的、高毒力的鸡霍乱细菌,注射这批"康复"的鸡,以及另一批从来没有接触过旧培养物的正常鸡。 结果:正常鸡全部死了。接触过旧培养物的鸡,几乎全部活下来了。 巴斯德盯着这两组鸡,想到了Jenner。想到了牛痘和天花。他意识到:这里发生的事,和Jenner的发现本质上是一样的——弱化的病原体,产生了对强病原体的保护。 而且,如果这不只是牛痘和天花这对特殊组合的偶然,而是一个普遍规律,那么……理论上,任何疾病,都可以通过找到或制造其弱化形式,来创造保护。 这个想法,在1879年的一个夏天,改变了医学的走向。
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科学最重要的跨越,有时候不是在实验做成功的时候 而是在问出了正确的问题之后 巴斯德看着那批死不了的鸡,问了一个正确的问题: "这是偶然,还是规律?"然后他用实验去回答它。 |
3. 从鸡到人:炭疽疫苗的公开戏剧
1880年,巴斯德开始把减毒原理应用到炭疽(Anthrax)上——一种能杀死牛羊、偶尔也杀死人的细菌性疾病。他成功地用高温处理的方法,制造出了减毒的炭疽细菌。 但要让整个法国农业界相信他的疫苗有效,仅仅发表数据是不够的。他需要一场戏剧性的公开演示。 1881年5月,在法国普伊-勒-福尔(Pouilly-le-Fort)农场,巴斯德和他的团队进行了一次有史以来最著名的公开科学实验。在数十名记者、农民、医生的见证下: 25只绵羊和几头牛,接种了巴斯德的减毒炭疽疫苗(两次接种,间隔12天) 另外25只绵羊和几头牛,作为对照,不接种 两周后,所有动物,都被注射致命剂量的炭疽细菌
结果让所有旁观者目瞪口呆:对照组的25只羊,在两天内全部死亡;接种组的25只羊,全部活着,几乎没有症状。 这一幕,被当时的媒体大量报道。一夜之间,巴斯德从著名科学家,变成了民族英雄。炭疽疫苗,很快被推广到法国的农场,拯救了无数牲畜的生命。 他的老对手、德国细菌学家罗伯特·科赫(Robert Koch),在旁观了这次实验后,发表了犀利的批评,认为巴斯德的实验方法不够严格。两人由此展开了长达多年的、充满国家主义色彩的学术竞争。这段公案,是科学史上最生动的人性故事之一,下一篇会详细讲到。
4. 狂犬病:最戏剧性的胜利,最心跳加速的赌注
如果说炭疽疫苗是巴斯德最著名的成功,那么狂犬病疫苗,是他最令人屏息的赌注。 狂犬病(Rabies),一旦出现临床症状,死亡率接近100%。在巴斯德的时代,被疯狗咬了,就等同于缓慢但确定的死亡判决。 巴斯德花了数年,用减毒的方法(通过兔脊髓干燥来弱化病毒,虽然他那时候不知道狂犬病是病毒引起的——病毒的概念要再等十几年才出现),制造出了狂犬病疫苗。他在狗身上反复实验,已经证明疫苗有效。 但他还没有准备好在人身上使用。
1885年7月6日,一个决定逼来了:一个9岁的男孩,约瑟夫·迈斯特(Joseph Meister),被一条疯狗严重咬伤——身上有十几处咬伤,已经过了两天。他的母亲绝望地找到了巴斯德。 巴斯德面临了一个科学家最艰难的抉择之一:他的疫苗在狗身上有效,但在人身上从未测试过。如果疫苗有副作用,他可能亲手杀死这个男孩。但如果不注射,这个男孩几乎肯定会在几周内死于狂犬病。 他咨询了两位医生,两人都同意:考虑到死亡几乎必然,注射是合理的选择。 巴斯德给约瑟夫·迈斯特进行了一系列的接种,从最弱的制剂开始,逐渐增强,共计14次注射,持续了10天。 约瑟夫康复了,没有发展出狂犬病。
这件事,在全世界引起了轰动。来自全球各地被咬伤的人,开始涌向巴斯德的实验室寻求治疗。狂犬病死亡率的大幅下降,开始成为可以测量的公共卫生事实。 约瑟夫·迈斯特,后来成为巴斯德研究所的看门人,在那里工作了一辈子。1940年,德国纳粹占领巴黎,要求他为德国士兵打开巴斯德墓穴。据说,他拒绝了,随后自杀。无论这个故事是否完全准确,它都折射出一个人对一段经历的终身感激——那个9岁被救下的男孩,用他的一生,守护着那个救了他的科学家的长眠之所。
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巴斯德和约瑟夫·迈斯特的故事,是科学与人之间最动人的联结之一。 不是实验数据,不是诺贝尔奖,而是一个母亲的绝望 一个科学家的勇气,以及一个男孩的一生。 |
5. "vaccination"这个词的背后
在这篇文章快要结束的时候,值得停下来说一件小事,但它透露着大情感。 当巴斯德决定将他的疫苗方法,用Jenner发明的词"vaccination"来命名时,他在一次公开演讲里,专门解释了这个选择: "我把这种方法给予它这个名字,是为了向Jenner的纪念致敬——这位著名的英国科学家,他在一百年前,用他对生命秘密的直觉和观察,给人类带来了历史上最伟大的公共卫生进步之一。" 巴斯德在说这段话的时候,法国和英国并不完全是盟友,而巴斯德和英国细菌学家之间的关系也时有张力。但他选择了,在自己最辉煌的时刻,用自己命名权的一部分,来向一个百年前的乡村医生表达敬意。 科学,在最好的时候,是这样传承的:站在前人的肩膀上,然后回头,向那双肩膀致意。
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