血液的千年史話

文- 余 風

輸血是近代醫學中堪與抗生素媲美的偉大成就。回顧醫學史，從放血治療到輸血的嘗試，從輸動物血到按成分輸血，人類對血液的認識，經歷了數千年的艱難探索

希臘神話中，醫神阿斯克勒庇俄斯從他的姑姑智慧女神雅典娜那里得到一種威力巨大的藥：蛇發女妖美杜莎的血。據說，美杜莎身體右側血管里的血，有讓人死而復活的神奇功效；而她身體左側血管里的血則是致命毒藥，能讓人瞬間斃命。

神話中的這一描述，似乎暗合了現代人對血液的認識——血液既能傳播埃博拉、艾滋病等疾病，帶來死亡的陰影；但與此同時，通過輸血又能挽救無數生命。

血液，是我們與生俱來的“生命之河”，它沿著人體內總長約96540公里（相當于赤道周長的2.4倍）的動脈、靜脈和毛細血管靜靜流淌并潤澤著我們的全身。一般來說，一個健康成年人體內的血液約占其體重的7%～8%，如果人體失去超過血液總量15%的血液，脈搏會加速跳動，會出現暈眩、發冷癥狀；失血量達到40%時，血液流回心房將受影響，會出現心動過速癥狀；失血50%時，將危及生命。

醫神阿斯克勒庇俄斯雕像

阿茲特克的祭司用活人的心臟供奉太陽神。

創作于中世紀的一幅描述放血療法的繪畫。

美國首任總統華盛頓正是死于放血療法。

血液的原始崇拜

遠古時期，人類的祖先以狩獵為生。當他們發現人和動物失血后，生命也隨之逐漸虛弱乃至衰竭，便萌發出對血液的原始崇拜——在他們看來，血液象征著生命和力量。

當時，人們常以血液祭祀神靈。比如，古代中美洲的阿茲特克人認為，眾神獻出了自己的肢體和鮮血來讓太陽升起，因此只有獻祭才能讓神祗們繼續維持天地間的正常秩序。因此，供奉太陽神的祭司會用黑曜石制成的鋒利匕首，從第10根肋骨下的心臟方向插入并剖開犧牲者的胸膛，將還在跳動的心臟掏出，高舉過頭頂獻給崇高的太陽神。

公元100年的南美秘魯莫切繪畫中，記錄了莫切人是怎樣用敵方的俘虜獻祭的——祭司割斷犧牲者的頸動脈，喝下血液以吸收犧牲者的生命力和精髓。

這種對血液的原始崇拜，引發出古人種種在今天看來離奇荒誕的行為——古羅馬人會飲下戰敗的角斗士的血，以使自己強壯；此外，他們還相信喝人血能治療癲癇；古埃及皇后殺死奴隸后用他們的血沐浴，因為她相信這會讓自己變得更美麗。

關于血液的最早醫學記錄

周杰倫有句膾炙人口的歌詞：“我給你的愛寫在西元前，深埋在美索不達米亞平原。”人類歷史上最早的關于血液的醫學記錄，就來自美索不達米亞平原上的蘇美爾人。

蘇美爾文明是人類歷史上最早產生的文明，其開端可追溯到公元前4000年。蘇美爾人很早便認識到血液是“生命的基石”，并認為血液是由肝臟控制的。同樣生活在這片土地上的巴比倫祭師，則把人體內的血液分為白晝血與黑夜血——這是古人對于動脈血與靜脈血的最早認識。

希波克拉底與放血療法

在人類歷史上，放血療法曾被當做一種“萬能療法”而延續了2000多年。

放血療法的理論基礎，來自古希臘著名醫生、“西方醫學之父”希波克拉底（前460-前377）的“體液學說”。那時，古希臘人認為疾病是神靈對人的懲罰。因此，生病后往往花錢請巫師念咒文、施魔法、祈禱——這自然起不到什么療效，患者還常常因為延誤病情而死去。

為了破除這種“疾病神授”的迷信，希波克拉底通過研究人的肌體特征和疾病成因，提出了對后世影響深遠的“體液學說”。他認為，人的生命依賴血液、粘液、黑膽汁和黃膽汁四種體液，疾病的發生是由于體液的失衡，而恢復平衡的方法就是嘔吐、發汗、瀉下和放血。在古希臘人看來，血在四種體液中占主導地位，因而放血療法備受推崇。

中世紀以前，放血療法的主要實施者是教堂的僧侶，直到1163年，教皇亞歷山大三世才把這權限下放給民間的理發師。現在理發館的招牌——紅藍白條紋的旋轉筒子，就來源于放血療法。其中，紅色代表動脈血，藍色代表靜脈血，白色代表繃帶。理發師們還發展出一整套放血操作規程和工具，比如，切割血管時用的柳葉刀——英國著名醫學雜志《柳葉刀》正是得名于此。

客觀來說，放血療法有其合理性，但它只能治療部分疾病，且放血量有嚴格限制。然而，由于缺乏正確認識，它曾被作為一種“萬能藥方”而風靡整個歐洲。12世紀的一首歌謠，對此進行了形象地描述——“身體放血改新顏，提神醒腦又亮眼；思維清晰無悲愁，運動內臟益睡眠；聽力敏銳精神旺，聲音洪亮每一天。”據說，就連法國皇帝路易十五患上天花后，也是通過放血來進行治療的。

那么，放血療法真的那么神奇，能“改新顏”嗎？

死于放血的華盛頓總統

放血療法從歐洲傳到美洲后，大受歡迎，尤其是得到著名醫生、同時也是唯一一個在美國《獨立宣言》上簽字的醫生本杰明·拉什的推崇。

1794～1797年，費城流行黃熱病時，本杰明每天至少給100名患者實施放血治療，以至于他診所后院變成了血海，血里滋生的蒼蠅密如黑云。一位好事的英國記者翻閱當時費城的死亡報告后發現，經本杰明治療后的患者，死亡率明顯偏高。

1667年，勞爾將羊血輸入一名年輕男性患者體內并獲成功。

“微生物學之父”列文虎克

布倫道爾把健康丈夫的血輸給產后大出血的妻子，11例實驗中5例成活。

“血型之父”蘭德斯坦納

阿萊西斯·卡雷爾開創了血管吻合術。

放血療法還曾奪去美國開國總統華盛頓的寶貴生命。1799年12月12日，他在冒雪巡視種植園后出現喉嚨疼痛癥狀，2天后，病情加重。管家和醫生先后4次為他放血125盎司（約3572毫升，幾乎占了他體內血液總量的一半）后，他于14日晚上不幸去世。

華盛頓總統的慘痛教訓，引發了人們對放血療法的質疑。

10年后，蘇格蘭軍醫亞歷山大·漢密爾頓把366名病情類似的士兵平均分成3組，進行對照實驗。他發現，采用放血療法的一組士兵死了35人，沒采用放血療法的兩組則分別只死亡2人和4人。1819年，法國醫生皮埃爾·路易發布了他在長達7年時間里對近2000名患者的臨床觀察報告，結論同樣是“放血療法的死亡率偏高”。

此后，隨著越來越多的類似報告的出現，這個流行了2000多年的療法終于退出了歷史舞臺。

血液循環理論問世

1616年，現代生理學奠基人、英國醫生威廉·哈維從動物實驗中觀察到血液在體內按一定途徑運動。這一具有跨時代意義的偉大發現為后來的輸血治療奠定了基礎，也啟發了向血管內注射藥物治病的設想。

其實，早在中世紀就有醫生提出，將血液從一個人體內輸入另一個人體內，也許能治療包括精神錯亂在內的各種疑難雜癥。有的醫生甚至認為，輸血能改變人的品行，并嘗試將貴族的血液注射給罪犯——這一荒謬的實驗最終當然以失敗告終，但輸血時代到來的曙光，卻已離之不遠。

勞爾開動物輸血先河

歷史上第一次成功的輸血，發生在兩只狗之間。

1665年，英國生理學家理查德·勞爾首次進行動物間輸血實驗。他將一只狗放血至瀕死狀態，再用鵝毛管將健康狗的動脈與瀕死狗的靜脈相連接，瀕死狗竟奇跡般地起死回生。這一實驗開創了動物輸血成功的先河。

1667年11月23日，勞爾為一名感到自己“腦子有熱、不平衡”的22歲年輕男子輸人少量羊血。他將羊的頸動脈與男子的肘靜脈連接，輸血后患者無任何不良反應，6天后患者向英國皇家協會報告了他的自我感覺，醫學界為之震動。

同一年，法國御醫丹尼斯用同樣的方法將羊血輸給一位16歲男孩取得成功。12月19日，丹尼斯再次將280ml的小牛血輸入一位名叫莫里的患者體內。不幸的是，莫里在接受第三次輸血后出現發熱、腰痛等癥狀，伴有黑色尿，不久便死亡。莫里的家人隨即狀告丹尼斯殺人。法庭最終雖然宣告丹尼斯無罪，但同時判決：自1668年4月17日起，未經巴黎醫學部批準不得輸血。1677年，法國議會、英國皇家學會相繼下令禁止人體輸血實驗，隨后羅馬也禁止輸血。

此后，一度轟動世界的輸血療法被冷落了一個半世紀。

列文虎克發現紅細胞

1674年，荷蘭顯微鏡學家、“微生物學之父”列文虎克借助自己設計的顯微鏡，發現了人類唾液中的微生物、精液中的精子和血液中的紅細胞。

1674年4月7日，列文虎克在給英國皇家學會的書信中寫道：“我發現血液是由水晶體般的霧狀水組成，其中含有非常小的圓形球狀物。”列文虎克提到的水就是血漿，圓形球狀物則是紅細胞。

這些微小的紅色球狀物到底有多小？列文虎克希望得出精確結論，為此，他獨辟蹊徑，用頭發和沙子作參照物，最終測量出紅細胞的直徑大約為7.9375微米，體積是一顆細沙粒的2.5萬分之一。這和今天測得的紅細胞平均直徑7.2微米，平均體積83立方微米非常相似。

通過對從鯉魚科的小魚到巨大的鯨魚等各種魚類血液中的紅細胞進行測量，列文虎克發現，它們的紅細胞的體積是大致一樣的，他還發現了白細胞及血液的凝固性（血小板的功能）。

紅細胞的發現，意義重大——它改變了人們過去把血液看作一種簡單的、蘊含著看不見的精神和人性的液體的錯誤認知，使人們了解到血液是一種快速生長的物質。

布倫德爾的人際輸血實驗

1817年，在輸血實驗被“叫停”近150年后，英國婦產科醫生、“直接輸血的先驅”詹姆斯·布倫道爾自行設計了一套由漏斗、注射器和試管構成的輸血裝置。在狗身上測試了這套裝置后，他將幾個健康的人捐獻的血注射進一個血流不止的垂死患者的手臂，但兩天后，這名患者不幸去世。

不甘心失敗的布倫道爾此后又進行了幾次實驗，將健康丈夫的血輸給產后大出血、瀕臨死亡的妻子。11例實驗中有5例成活，引發醫學界轟動。

布倫道爾認為，此前法國御醫丹尼斯的輸血實驗之所以失敗，是因為輸的是“畜生的血”。他認為，不應該在不同物種之間輸血，因為“不同類型的血液相差甚遠”。

“血型之父”蘭德斯坦納

1900年，世紀之初，血液發展史迎來一次偉大的發現——奧地利醫學家卡爾·蘭德斯坦納通過實驗發現，人的血液有三種不同的類型：A型、B型和O型。這一發現，為蘭德斯坦納摘得了1930年諾貝爾生理學或醫學獎的桂冠。后人為紀念這位偉大的醫學先驅，尊稱他為“血型之父”，并將他的生日——每年的6月14日定為“世界獻血者日”。

1902，蘭德斯坦納的同事在一次更大規模的交叉實驗中發現了AB型血。至此，A、B、O、AB四種血型全部被發現。

1927年，蘭德斯坦納與美國免疫學家菲利普·列文共同發現血液中的M、N和P因子，直接帶動了此后MNSS血型系統的發展。1940年，蘭德斯坦納和另外幾名醫生共同發現了血液中的Rh因子——這項發現拯救了很多從母親那里得到不匹配Rh因子的胎兒的生命。

卡雷爾開創血管吻合術

輸血治療中的一大難題，是怎樣將血管直接連通，形成血管吻合。

最早進行血管重建的是Lambert，1762年，他對一個肱動脈的小破口進行了縫合關閉。這是一個歷史性的進步，此前為防止出血，都是對破裂的血管進行結扎。之后，有許多醫生都進行了類似的實驗，但直到法國醫生阿萊西斯·卡雷爾發明出“三點法”血管吻合技術，才真正解決了血管吻合的難題。

當時，血管吻合術之所以難以實施，首先是因為缺乏合適的縫合材料。其次，破損血管中沒有血液充盈，血管管壁往往貼在一起，很難縫合，且縫合后的血管也容易變狹窄，易導致血流過慢。此外，縫合材料的存在會破壞血管內皮的完整性，導致人體凝血機制的不恰當激活，最終引發感染或血栓形成，造成血管再次阻塞。

為解決這些難題，卡雷爾冥思苦想。后來，他在一家男子服飾用品商店得到靈感——在這里，他不僅找到了非常纖細的縫合針及縫合線，還從刺繡女工固定布料邊緣的手法中得到啟發，發明出著名的“三點法”血管吻合術——在兩根需要吻合的血管橫截面上取等邊三角形的三個頂點作為固定，再經過稍稍牽拉，原本圓形血管的吻合操作就變成了對三個吻合平面的操作。

“三點法”血管吻合術原理圖。

從1894年到1904年，卡雷爾反復實驗，最終成功地將動物的靜脈與動脈吻合。1908年，他將一名父親的動脈與其患病女兒的腿部靜脈吻合，由于二人血型相同，輸血大獲成功。

“三點法”血管吻合術的問世，意味著離體器官能及時得到血流灌注，使器官移植成為可能。隨后，卡雷爾成功完成了動物腎臟和卵巢移植，并發現了如何進行冠脈血管的操作以保證心臟的供血供氧——這對后來的冠脈搭橋手術而言十分重要。

卡雷爾還與亨利·大金一起發明了卡雷爾-大金傷口處理法，在青霉素發現之前，這一方法一直是標準的傷口處理方法。

1912年，因“三點法”血管吻合術的發明以及由此帶來的器官移植的可能性，卡雷爾榮獲諾貝爾生理學或醫學獎。

血液抗凝與血庫的建立

18世紀至19世紀中葉，為解決輸血中血液凝固問題，一些生理學家和醫生開始著手進行抗凝或去纖維蛋白的嘗試。比如，Hewson發現了中性鹽的抗凝作用，但最終因毒性過大而未能臨床應用。Panum則主張將血清攪拌去除纖維蛋白后輸入人體——也就是將血清分離后輸入人體。

為改進輸血，英國產科醫生布拉克斯頓·希克斯首次使用磷酸鈉抗凝劑。此后，又相繼有生理學家提出用草酸鹽、檸檬酸鹽以及枸櫞酸加葡萄糖的混合物作為抗凝劑。

1915年，紐約馬爾他西奈山醫院的外科醫生理查德·萊文森博士發現0.2%的檸檬酸既可以防止血液凝固又對人體無害。1943，這種檸檬酸被研制成ACD并沿用至今，為血庫系統的建立奠定了基礎。

布拉克斯頓·希克斯

自體血回輸技術問世

當輸血被應用于臨床后，血源不足成為一個突出矛盾。此外，由輸血引發的疾病傳播、溶血反應等日益受到重視。在這一背景下，自體血回輸技術宣告問世。

最早的自體血回輸，可以追溯到1818年。當時，布倫德爾為1例產后大出血的婦女回輸了從她自己身上收集的血液并獲得手術成功。但直到1874年，海莫才將自體輸血方法廣泛用于產后出血治療，并首次提出術中自體血回輸這一輸血新方式。

此后，隨著血液收集裝置的不斷改進，自體血回輸日益受到青睞。目前，歐美國家有50%以上的輸血為自體輸血，澳大利亞60%的擇期手術患者選擇自體輸血；日本則有80%的患者術前備自體血。自體輸血的優勢是顯而易見的：不會因輸血染上AIDS、梅毒、瘧疾、肝炎等傳染性疾病；不會產生對血液成分的免疫反應；無溶血、發熱、過敏等輸血反應；可解決特殊血型（如Rh陰性）病人的供血問題；不需檢驗血型和交叉配血試驗；對不接受異體輸血的宗教信仰者也能進行輸血治療。可惜的是，盡管有這么多優點，但目前中國自體輸血比率僅為1%，大多數醫院尚未開展這項業務。

“缺什么補什么”的成分輸血

在輸血治療中，有時輸全血可能既達不到治療目的，又會引起輸血反應。例如患血小板減少的或粒細胞減少癥的患者，輸全血很難提高血小板及白細胞的數量，且大量輸血后，還會因血容量的增加而加重心臟負擔。

幸運的是，20世紀70年代成分輸血技術的問世，解決了這一難題。

成分輸血，是根據血液比重不同，將紅細胞、白細胞、血小板等各種血液成分加以分離提純后，依據病情需要輸注有關成分的一種輸血方式。

與輸全血相比，成分輸血有著眾多優勢——它的針對性更強，“缺什么補什么”，且每一種血液成分在制備過程中都要經過提純、濃縮，濃度和純度更高，療效更好；全血成分復雜，而成分血相對單一，因此它引起不良反應的幾率要低于輸全血；由于血液中各種成分傳播病毒的危險性并不一樣，比如，白細胞傳播病毒的危險性最大，血漿次之，紅細胞和血小板則相對較安全，因此，成分輸血能有效減少輸血相關傳染病的發生；不同的血液成分有不同的保存條件，分離制成的各種血液成分制劑，能更好地根據各自適宜條件進行保存；每份全血可以制成多種成分血，分別用于不同的患者，可使一人獻血，多人受益。

回望人類醫學史，從“體液學說”的提出到放血治療的盛行，從輸動物血到實現人際輸血，從血型的發現到按成分輸血，人類對血液的認識，經歷了數千年的艱難探索。未來，隨著人類對血液認識的不斷加深，我們必將揭開這一“神奇液體”的更多秘密。

獻血有害健康嗎？

獻血，是救死扶傷，為社會奉獻愛心的高尚行為。我國從1998年10月1日起，開始實行無償獻血制度。

通常我們一次獻血量為200毫升，約占全身血液總量的5%左右。對健康人來說，這個量不足以對身體造成傷害。初次獻血后有人會感到頭暈惡心，這是由于血壓改變和情緒壓力引起的，很快會被身體調整過來。此外，白細胞、血小板等也會減少，但血小板的壽命為7～10天，因此幾天后即可恢復；紅細胞的壽命是100～120天，紅細胞明顯減少時，骨髓會用6～8倍的速度造血，1個月內紅細胞數量即可恢復正常。其他大部分因獻血而減少的物質，2天內就能得到補充。

獻血后最好在原地休息10分鐘，不要猛地起身，以防引發眩暈。2小時內針口不要碰水，24小時內不宜進行體力勞動或體育運動，2天內不宜抽煙喝酒。獻血后要注意補充營養，尤其是補充鹽和鐵元素等，因此可以馬上喝一杯淡鹽水。此外，2次獻血的時間間隔最好不少于6個月。