微生物学之父是谁?巴斯德——微生物学之父,有一点小疯狂疫苗研发的先驱者

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微生物学之父是谁?

微生物学之父是谁?巴斯德——微生物学之父,有一点小疯狂疫苗研发的先驱者插图

路易·巴斯德,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”的方法开始研究,他是一位科学巨人。​

美国学者麦克·哈特所著的《影响人类历史进程的100名人排行榜》中,巴斯德名列第12位,可见其在人类历史上巨大的影响力。

在医学上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。

微生物学之父,有一点小疯狂疫苗研发的先驱者

1940年,纳粹德军分成三面,攻进一片死寂的巴黎。

十天之后,巴斯德研究所64岁的老警卫约瑟夫・麦斯特结束了自己的生命。

他的死不过是战争时代里一个微不足道的小叹息,但在疫苗学上,麦斯特的名字却早已名留青史──他是史上第一位接种狂犬病疫苗的人。

麦斯特9岁时被一只患有狂犬病的狗咬了,路易・巴斯德博士因而在麦斯特身上施打了狂犬病疫苗。

巴斯德到底是谁?微生物学之父,有一点小疯狂疫苗研发的先驱者

此后,以疫苗预防传染病的技术逐渐发展起来,如今成为一种普遍的医疗方法。

回过头来看,疫苗的研发过程是一部血泪史,它凝聚无数先驱的心血、智慧与勇气,甚至还要加上一点小疯狂,才得以诞生。先让我们来看一下,这位路易・巴斯德到底是谁?

酒商找上化学学霸,找出酒变酸的原因

巴斯德出生于1822 年的法国东部小城镇,刚开始求学时,他对科学不太感兴趣,直到20 岁进入巴黎高等师范学院后,才终于下定决心钻研物理与化学。

想必巴斯德是那种,只要我努力起来连我自己都怕的人,因为在短短五年后,他就拿到了巴黎高等师范学院的化学博士学位。

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巴斯尔出生时的住宅

虽然巴斯德是一位化学博士,但他更多的成就却是在微生物学上。

人们最早理解微生物的概念是在17 世纪,荷兰科学家雷文霍克透过自制的显微镜,首次发现了单细胞生物与细菌组成的微观宇宙。

这毫无疑问是改变世界的大发现,然后⋯⋯就没有然后了!

因为当时的人们根本不知道微生物有何用处。直到巴斯德拿到博士学位,并进入里昂大学任教后,碰巧遇到当地酒商请他协助解决酒会变酸的问题。

经过巴斯德一番研究后,他发现酒会变酸其实是微生物所引起的,因此巴斯德提出了一种低温杀菌法──将酒加热到摄氏60-65 度而不煮沸,这么做可以杀死微生物又不会影响酒的味道。而巴斯德提出的杀菌法最后彻底挽救了法国制酒业。

助手的偷闲却意外让巴斯德找到答案

1865 年,法国养蚕业又因不明蚕病遭受重创,巴斯德发现蚕身体里微小的寄生虫,进而拯救了养蚕业。

巴斯德因而提出一个崭新的理论:所有的疾病并非是因为沼气等非生物等原因所引起的,而是我们用肉眼看不见的微生物。只要知道如何躲掉微生物的追击,我们就有可能战胜疾病!

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在实验室工作的巴斯德

此后,巴斯德以鸡汁来培养霍乱细菌,不到几个小时,透过最高倍率的显微镜就能看到原本颤动的黑点点,已经变成数十万的黑色大军。

巴斯德将鸡汁滴进面包里,再拿去喂一只小鸡。短短几个小时后,小鸡就失去活力而昏睡过去,不久就暴毙。

如此微小的细菌,到底要如何预防它侵入生物体内呢?就在不眠不休研究了两年后,巴斯德在一次放假中有了突破发现。

当时,巴斯德正要回去家乡筹办女儿的婚事。

临走前,巴斯德吩咐自己的两位助手,务必要每天替鸡只注射充满霍乱菌的肉汤培养液。但巴斯德前脚刚走,两个助手自己也溜去度假了。过几天回来后,他们照例抓了一只鸡,把细菌培养液打进去,等着隔天这只鸡大概就会奄奄一息了吧。

不料隔天,那只鸡竟然一点事情也没有!助手才发现培养液过期了,然而当他们换上新的培养液并注射入所有鸡的身体里后,鸡竟然全部死亡了,唯独那只打了过期培养液的鸡,依然好端端的在那里!难道这是一只不死鸡吗?

待巴斯德回来后,助手立刻向他报告鸡的情况。巴斯德低头沉思了一下,突然就跳了起来,他喃喃念道:老的细菌⋯⋯不会很凶猛,它可以让小鸡患病,但那只是一些小病⋯⋯等它康复以后,就能够抵御这个疾病了⋯⋯我们可以拯救生命了!

他把这种减毒的鸡霍乱菌株称为疫苗。这是世界上的第一款减毒疫苗。

不过后来当巴斯德出席医药学会,表明保护生物的,即是要杀死生物的细菌,立刻引起一阵轩然大波,争论到最后甚至有医生气不过,要求跟巴斯德决斗。

用科学力量创造神迹

当然,巴斯德没有真的去决斗。他回头继续研究炭疽热,这种好发于牛羊身上的瘟疫。那时法国出现一些瘟山、瘟场,只要羊群经过那些地方,没过几个小时,高热不止的羊群就会一批批倒下。

巴斯德带着助手前往瘟山查看,经过仔细观察后,他发现原来是有牧羊人把病死的羊埋在土里,而这些炭疽热杆菌又被蚯蚓带到地表上。当健康的羊低头吃草又被草上的芒刺伤舌头时,炭疽热杆菌便从那些微小的伤口进入身体,进而夺走成千上万羊群的性命。但这还不够,制作疫苗的第一步,巴斯德得先制造出毒性减弱的炭疽杆菌。

整个1881 年,巴斯德和他的助手们连星期天也不休息,甚至到最后干脆睡在实验室里。然而,他很快地发现,对付炭疽杆菌就像禽霍乱菌一样,只延长存放时间是不够的,因为炭疽不怕氧气。

最后,巴斯德发现,把培养箱的温度提高到42℃ 时,就能有效降低炭疽杆菌的杀伤力。于是,他们开始对实验室里的14 只羊进行试验,果然没有一只羊染上炭疽热──疫苗成功了!

消息一出,或许是眼红巴斯德的成就,一名兽医公开对巴斯德喊话:如果你的疫苗真的这么行,那就直接公开实验啊!但兽医万万没想到,听到这请求的巴斯德回答:没问题!这是巴斯德一生最大的赌注。

巴斯德的助手们劝他,如果公开实验失败了,他的声誉、名望全都将化为乌有。但巴斯德驳斥了一切反对的声音,他要向世界证明,自己不是什么江湖术士,而是真正用科学拯救生命的科学家。

1881 年5 月开始,巴斯德的两名助手在众目睽睽下,将受试的48 只绵羊、2 只山羊和几头牛分成两群。

他们替其中一群人打了疫苗,等疫苗生效后,再为所有动物施打了足以致死的炭疽菌,6 月2 日答案终于揭晓──打了疫苗的动物一点事都没有,但24只没打疫苗的动物,却已经有22 只倒下了,剩下两只虽然还苟延残喘,嘴巴却都已经渗出不祥的黑血。当最后一只没打疫苗的羊也倒下时,现场爆出巨大的掌声,巴斯德的公开实验完全成功!对19 世纪的法国人来说,这几乎就是堪比耶稣将死者复活,但这不是虚无飘渺的神迹,而是科学的力量!

甚至连先前一直看衰巴斯德的人,如今都不得不承认他的成就。

三个月后,巴斯德出席伦敦的万国医学会议,当他一走进会场,全场立刻爆出巨大的掌声与欢呼声。

巴斯德还以为是王储驾到了,不料主席却对他说:巴斯德先生,全体欢迎的可是您啊!

巴斯德此生最大成就:攻下狂犬病

1882 年时,全法已经有60 多万只牛羊都接种了疫苗,也难怪当时有种说法是这样的:1870年普法战争让法国赔了50 亿法郎,但巴斯德一个人的发明就够抵偿这些损失了。

不过,巴斯德并没有因此停下来。他把目光放到下一个目标:狂犬病。但巴斯德万万没有想到的是,狂犬病竟然是他一生中最难攻克的滩头。

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一只正处于狂犬病末期的狗

为什么有那么多种疾病,巴斯德偏偏选择了狂犬病呢?这是一个谜。有人猜测,这可能是跟他自己的经历有关。

他曾经说过:⋯⋯当我还是一个小孩的时候⋯⋯被疯狗所咬的不幸者的惨呼,时常萦绕着我。

但当时他不晓得的是,导致狂犬病不是细菌,而是比细菌小一千倍的病毒,即使是用那个年代最精密的显微镜也无法观测到,所以自然也无法培养在瓶子里了。

另外他们也找不到病毒到底是藏在动物的什么地方,在经过日以继夜缜密地观察研究后,巴斯德终于发现:这鬼魅一般的微生物,是在动物的脑及中枢神经中成长!

这是他们目前唯一知道的事情,要培养这种微生物并找到疫苗的唯一方法,那就是让成千上万活着的动物,都成为巴斯德的实验瓶!

在此之后,巴斯德和他的几个助手,成天就和这一大群发疯的动物关在一起,日日夜夜从事无尽的实验。然而不管他们怎么做,就是没办法驯服狂犬病的毒菌,每注射一百只狗,就有一百只狗死去。

时间一年年过去,德国的科赫屡传佳绩,1882 年他成功突破了肺结核,1883 年又发现了霍乱弧菌。然而巴斯德这边却什么都没有,最后连他年轻的助手都劝他:这是枉然的,先生!

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巴斯德在实验室里做实验

巴斯德怒斥了助手。但他何尝不紧张?

如今的他年迈体弱、还中过风,也许他还看不到自己的研究开花结果,就先撒手而去了?也许这种病毒根本就没有攻克的方法?

等到1885 年,他们终于找到了驯服这种病菌的方法:先取出一小节因狂犬病而死的兔子脊椎,在别无其他细菌的干燥空瓶里悬挂14 天,接着打在狗的身上,这些狗竟然都没有死去。接下来,他把悬挂13 天、12 天…..的病毒打进去,这等于是缓慢增加病毒的剂量,一直到狗的体内完全能够辨识狂犬病毒。

直到最后一天,巴斯德把只干燥了1 天的狂犬病毒打进狗的身体里,发现这些狗竟然一点事情也没有!

巴斯德和他的助手们终于确信:在经过整整三年苦工后,他们终于掌握狂犬病了!但因为这种疫苗要打整整14 剂,根本不可能把欧洲的动物都打一遍。所以巴斯德想到了一个办法:在人被狂犬病狗咬了以后,趁着潜伏期赶紧打上疫苗,就可以有效遏止狂犬病发作。

消息一出,世界各处的急电涌入,国王、医生、孩子被咬得可怜父母全都涌了进来。但巴斯德却犹豫了──这不是实验动物,而是货真价实的人命啊!

他甚至打算自己亲自试用狂犬病疫苗的效用,但就在这时,文章开头那名小男孩的母亲,出现在他的面前。

神迹的见证人

1885 年7 月4 日清晨,九岁的麦斯特正要替父亲去隔壁城镇办事,突然被一只患上狂犬病的疯狗扑倒,并在他的手、脚、大腿上造成14 处严重伤口。

当地医生使用了苯酚来消毒他的伤口,但他很有可能已经染上了狂犬病。在一次机缘巧合下,男孩的父母听闻了巴斯德的事迹,不辞千里来到巴斯德面前,只求他救救自己的孩子。巴斯德本来并不情愿,人体试验是非常危险的!

但小男孩别无选择,如果没打疫苗,他很有可能就是死路一条。因此,巴斯德终于下定了决心,在男孩被咬60 小时后,正式为小男孩打疫苗,最后小男孩果然没有发作狂犬病!

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九岁的麦斯特

三个月后,第二起狂犬病疫苗施打案例成功。

在接下来的一年里,巴斯德的疫苗成功让狂犬病的死亡率从百分之40 下降到百分之0.5,这代表巴斯德成功了!

近百年前,人们发现牛痘可以预防天花,直到巴斯德时才真实掌握疫苗背后的原理。

这样的胜利推动了免疫学的发展,此后数十年间,白喉、鼠疫、肺结核、麻疹等疾病疫苗纷纷出现。而那位小男孩呢?

为了回报巴斯德的恩情,小男孩麦斯特在巴斯德研究院里担任了一辈子的警卫,成为巴斯德神迹最好的见证人。

根据许多人回忆,他总是不断地向来访者谈论起巴斯德拯救他的故事:我仍常常看见,巴斯德检查我的病况时,那专注的神情⋯⋯

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