《藥物獵人》:對細菌一無所知的19世紀,如何平息霍亂?

《藥物獵人》:對細菌一無所知的19世紀,如何平息霍亂?
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我們想讓你知道的是

當時的人對霍亂起因毫無概念,多以「瘴氣論」來解釋疾病,或是認為下層階級較缺乏道德,導致體質變差,容易生病。斯諾醫師不採信瘴氣論與道德敗壞論,反倒懷疑是水出了問題。但如果對細菌一無所知,或缺乏檢驗細菌的技術,該如何確認水中藏有某種傳染源?

文:唐諾・克希(Donald R. Kirsch)、奧吉・歐格斯(Ogi Ogas)

「上醫醫未病之病,中醫醫將病之病,下醫醫已病之病。」[1]

──《黃帝內經》,西元前二六○○年

霍亂是很嚴重的腸道疾病,主要症狀是排泄物呈米湯狀,且有魚的氣味。患者一天可能腹瀉達五加侖(近19公升),還會嘔吐與肌肉痙攣。這會造成嚴重脫水,導致病患電解質失衡,心臟與腦部受到損傷。霍亂患者的皮膚會因為大量流失水分,呈現灰藍色,因此又稱為「藍死病」。若缺乏治療,半數以上的患者會死亡。

在整個十九世紀,歐洲與世界諸多地區遭到一波波的霍亂肆虐。第二波霍亂在一八四九年摧毀愛爾蘭,許多在馬鈴薯饑荒中倖存下來的人,後來仍死於霍亂。這波疫情隨著擠滿愛爾蘭移民的船隻登陸美國海岸,連詹姆斯.波克總統(James K. Polk, 1795-1849)也沒能倖免。這次疾病橫掃西部,導致加州之路(California Trail)、摩門之路(Mormon Trail)與俄勒岡之路(Oregon Trail)上(註:這三條路線是過去美國人基於經濟或宗教因素,從東岸往西岸遷徙的路線),有六千到一萬兩千名旅人喪命,多數拓荒者想在加州淘金熱潮中大撈一筆,豈料美夢在上吐下瀉中破碎。待這波致命的浪潮終於平息之後,霍亂又在印度爆發,並於一八五三年侵襲倫敦。

在倫敦,霍亂一年內就奪去逾萬條人命。一名醫師開始關注這種可怕的腸道疾病,這位醫師就是約翰.斯諾(John Snow, 1813-1858)。斯諾為礦工之子,在約克(York)最貧窮的區域長大。當時全家住在烏茲河畔(River Ouse)的破屋,河水三不五時氾濫,家裡總會跟著淹水。斯諾在這次新疫情爆發時,正在倫敦聖喬治醫院(St. George’s Hospital)擔任麻醉醫師。一八五四年八月三十一日,他負責治療居住地蘇荷區(Soho)的霍亂病人。接下來三天,蘇活區有一百二十七個居民死亡。一個星期之後,蘇荷區四分之三的居民逃離此區,這一帶成了空蕩蕩的鬼城。又過了一個月,少數留下的居民中又有五百人死亡,而英國其他地區喪命的人數更是多不勝數。斯諾後來表示,這是「國內有史以來最嚴重的霍亂疫情」。

當時的人對霍亂起因毫無概念,甚至不知道風險因子可能為何。倫敦的霍亂疫情爆發時,是巴斯德(Louis Pasteur)發表疾病細菌論的前七年,更要等到四十年後,醫學界才採信柯霍醫師(Robert Koch)的說法,亦即霍亂與其他疾病其實是由細菌造成(柯霍後來也因指出細菌導致結核病而獲頒諾貝爾獎)。斯諾著手研究這非常棘手的疾病時,尚未有任何傳染性病原體的知識,當時的人多以「瘴氣論」來解釋疾病。

瘴氣論主張,疾病是由「壞空氣」產生。這似乎能合理解釋霍亂的起因。霍亂所在的許多貧困社區,那些地方往往瀰漫人畜糞便的惡臭,還夾雜著垃圾腐敗的潮濕臭氣。另一種常見的看法是,由於下層社會的人較缺乏道德,導致體質變差,容易生病。斯諾不完全採信瘴氣論與道德敗壞論,反倒懷疑是水出了問題。但如果對細菌一無所知,或缺乏檢驗細菌的技術,該如何確認水中藏有某種傳染源?

斯諾用了新的研究方式,這做法過去沒有人用過,甚至促成新的醫學研究興起。他詳細檢視蘇荷區地圖,有系統地記錄每一起霍亂病例發生地(這一帶是今天西敏區的卡納比街[Carnaby Street],是知名的購物大街)。只要蘇荷區有人染上疾病,他就在那個地方畫上短短的黑線,讓一條條黑線與相鄰街道垂直堆疊。他總共畫了五百七十八條線。之後,他又標出附近的抽水泵。倫敦是由淺淺的公共水井供水,居民從水泵打水,再帶回家用。水井的水源是由不同的水廠控制。倫敦供水系統已夠複雜,但下水道系統更是混亂,經常是東拼西接。個人廁所會接到化糞池、地窖,或是難以捉摸的下水道管線中。最糟的是,倫敦地下水層容易讓化糞池污染水井的水。

斯諾在他的地圖上,發現了一個值得注意的現象。布羅街(Broad Street)北邊一間大型濟貧院收容超過五百位貧民,但鮮少居民罹患霍亂。同樣的,在布羅街水泵以東一個街區的啤酒廠工人,完全沒有霍亂病例。除了這兩項例外,斯諾的地圖清楚彰顯了兩件事:多數霍亂死亡者都是布羅街水泵附近的居民。

斯諾深信,導致疾病的原因一定來自布羅街水井,於是他找當地市議會,要求他們移除這水泵。市議會抱著疑慮。布羅街水井怎麼可能遭到污染?他們指出,布羅街的水很乾淨,也比蘇荷區多數水泵打出來的水味道更好。有不少人不用自家附近的水,特地前來布羅街,就是要取用這裡乾淨的水,尤其是卡納比街惡臭水泵附近的居民。

不過斯諾堅持己見。他指出,布羅街附近的濟貧院幾乎無人罹病,而這濟貧院有獨立水井。他也指出,布羅街附近的啤酒廠工人也不生病,因為他們想喝多少啤酒就喝多少。他猜想,啤酒中可能有某種物質可預防疾病(釀製啤酒過程中,啤酒麥芽汁要煮一小時,大部分的細菌會被殺死)。最能看出端倪的,是卡納比街水泵附近罹患霍亂的居民,正是特地去布羅街水泵取水的人。

後來,市議會被他說動,准許他封閉這水井。斯諾馬上拆除布羅街水泵的把手,讓居民無法在此取水。於是蘇活區的霍亂疫情平息了。

如今我們知道,布羅街水井是遭霍亂弧菌(Vibrio cholera)這種病原體污染,只要居民喝下就會染病。即便斯諾缺乏這項知識,但他把焦點放在地理與人口的創新研究方式,往後成為有效控制疾病的方法。這是流行病學的首例,亦即研究人口疾病模式。如今,斯諾已是公認的流行病學之父。

從某些層面來看,斯諾相當幸運。流行病學研究和實驗不同,實驗可說明因果關係,但流行病學研究無法證明因果,只能說明相關性──以斯諾的例子來說,也就是患者居住地與水泵地點的關聯。導致霍亂的原因也可能不是水或水泵;光用斯諾的地圖是無法確知的。即便斯諾指出布羅德街水井有感染源是正確的推論。


編註:[1] 原書所附英文譯文為:「Superior doctors prevent the disease from happening, mediocre doctors treat the disease before fully evident, inferior doctors treat the disease after it is apparent to everyone.」

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書籍介紹

本文摘錄自《藥物獵人:不是毒的毒 x 不是藥的藥,從巫師、植物學家、化學家到藥廠,一段不可思議的新藥發現史》,臉譜出版

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作者:唐諾・克希(Donald R. Kirsch)、奧吉・歐格斯(Ogi Ogas)
譯者:呂奕欣

從藥學研究和制度變遷,看到藥房、藥師、藥廠、藥學院的起源故事,前科學時期的千年藥草學,如何發展成現代兩百年的醫藥化學,翻開藥物獵人的筆記,跟著絕命毒師的腳步,閱讀一本專講藥物的醫學史,尋訪一個藥毒不分家的奇異世界。

從古至今藥物的發現歷程中,有著許多乍看迷信、不科學、充滿奇蹟的試藥經歷,例如鄉間藥房的草藥學、中世紀作坊裡的鍊金術、工業革命的化學染料工廠,後來都成為二十一世紀實驗室化學、細菌論和藥理學的基礎。身處藥廠四十年的藥物獵人唐諾‧克希博士回顧製藥業的前世今生,探索藥學與科技、商業發展之間的關聯,訴說這群藥物獵人與細菌、病毒、人體生理祕密無止盡奮鬥的奇聞軼事,並揭示藥學在社會演進中扮演的角色。在人類大歷史中,少不得藥物獵人這塊被忽略卻關鍵的拼圖。

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Photo Credit: 臉譜出版

責任編輯:游家權
核稿編輯:翁世航