文- 塔米姆?安薩利
人體內的血液是怎樣流通的?對此,幾千年來人們一直在探索
一個健康成年人體內,擁有約占其體重7%~8%的血液,對于這些血液是怎樣流通的,幾千年來人們一直在探索。
關于血液,我國現存的一部古老醫書《內經》中有“心主身之心脈”、“諸血皆屬于心”的心說。相傳這部書是黃帝、雷公、歧伯、俞跗等人討論醫藥的筆記,實際上是后人總結秦漢以前我國醫學的成就而寫成的,大概誕生于秦漢時期,完成于東漢(前221~220)。
《內經》的“素問說”提出:血管儲藏血液,血液在血管中不斷流動。由于血管在體內是環形生長的,因此血液亦呈環形流動,沒有片刻休止。血液為什么能一直流動?這是因為血液的發源地——心臟在不斷地搏動。
血液不停地環周流動,對人體有什么益處呢?《內經》里的“靈樞經”認為:血液流動的主要作用是輸送營養料,凡筋骨關節等地方,只要不缺乏血液的營養,自然就運動自如了。“靈樞經”還指出體內有兩種不同的血液:陰氣多的血液,滑利而噴射力強;陽氣多的血液,色暗而濁,噴射力小。
早在2400多年前,古希臘哲學家希波克拉底(Hippocrates,前460~前377)就提出了“體液學說”,認為人體由血液、粘液、黃膽和黑膽四種體液組成,四種體液的不同配合使人們有不同的體質。他認為脈搏是血管運動引起的,而血管連通心臟。
古希臘著名學者、哲學家亞里士多德(Aristotle,前384~前322)雖然被譽為僅次于神的權威,但他對人的血液循環卻毫無認識——他認為人體內(血管內)充滿著空氣。
之后,古希臘的醫生、解剖學派創始人赫羅菲拉斯(Herophilus,前335~前280)在解剖人體時最早發現了血管,并第一個區別了動脈和靜脈:動脈有搏動,靜脈沒有搏動。后來,他把這些發現寫進《論解剖學》一書。
古希臘著名解剖學家埃拉西斯特拉特(Erasistratus,前304~前250年)首次在肉眼所能及的范圍內,詳細觀察了動脈和靜脈在人體全身的分布,他甚至注意到了微血管的狀態。他對心臟和血管系統進行了觀察研究,并給后人留下了寶貴資料。他還第一個精確地描述了心臟的半月瓣、三尖瓣和二尖瓣等結構。
古羅馬醫學家蓋侖(Claudius Galen,129~199)通過解剖獼猴(當時的羅馬統治者禁止解剖人體),提出了血液運動理論——他認為,在把心臟分為兩半的中隔之上,有肉眼看不見的小孔,血液穿流過小孔后,從心臟右側到心臟左側,再流經肺部;血液在血管中緩慢地來回流動,開始向這一方向,接著又向相反方向,如此往復循環。蓋侖認為,血液的流動是以肝臟為中心的,血液在人體內像潮水一樣流動之后,便逐漸被人體吸收。
此后,在漫長的1000多年時間里,蓋侖的這種血液循環理論被人們奉為真理。

在蓋倫的血液循環理論提出1000多年后,敘利亞大馬士革的醫學家納菲(Ibnal-Nafis,1213~1288)對這一理論進行了積極的批判。
納菲發現心臟左右心室之間的隔膜很厚,且隔膜上面沒有蓋倫所設想的那種孔道,血液不可能從右心室直接流至左心室。為了糾正蓋侖的謬誤,納菲提出一種血液小循環(肺循環)理論,即血液的流程是右心室→肺動脈→肺(交換空氣)→肺靜脈→左心(房)室。遺憾的是,他的學說在當時并未引起重視,在被淹沒了700多年后才重新被世人在布滿塵埃的檔案中發現。
意大利文藝復興時期的著名畫家萊昂納多·達·芬奇(Leonardo da Vinci,1452~1519)學識淵博,多才多藝,除了繪畫外,他在解剖學和生理學上也取得了巨大成就:他發現了血液的功能——血液對人體起著新陳代謝的作用,它把養料帶到身體需要的各個部分,再把體內廢物帶走。此外,達·芬奇在研究心臟時,還發現了心臟有四個腔。
1543年,年僅28歲的比利時醫生安德烈·維薩里(Andreas Vesalius,1514~1564)經過5年的努力,完成了按骨骼、肌腱、神經等幾大系統描述的巨著《人體的構造》,以大量、豐富的解剖實踐資料,對人體結構進行了精確描述。他在書中寫道:人體的所有器官、骨骼、肌肉、血管和神經都是密切相互聯系的,每一部分都是有活力的組織單位。這部著作的出版,有力地澄清了蓋侖學派的種種錯誤,使解剖學步入正軌。
這本書的發表引起了當時的解剖學家和醫生們的震驚,并因為觸犯了舊的傳統觀念而引起教會的極大不滿,維薩里被迫離開他執教的威尼斯帕都瓦大學,遷居西班牙。但教會的魔爪不肯放過他,20年后,西班牙宗教裁判所誣陷他用活人做解剖,判他死罪。由于國王出面干預,才免于死罪,改判往耶路撒冷朝圣。在歸航途中,航船遇險,時年50歲的維薩里不幸身亡。
維薩里的同學,西班牙醫生米凱爾·塞爾維特(Michael Servetus,1511~1553)通過解剖發現,血液從右心室流入肺部,經空氣凈化后,通過曲折的路徑,鮮紅的血液又從肺流入左心室。這一發現推翻了蓋侖的心臟中隔有篩孔的論點,已非常接近發現血液循環,但由于他的觀點背離了宗教,1553年10月,塞爾維特在日內瓦被當作“異教徒”活活燒死,終年42歲。

達·芬奇繪制的生理解剖圖
17世紀,英國醫生威廉·哈維(William Harvey,1578~1657)找到了血液流通的途徑,為生理學開辟了新途徑。
哈維在帕多瓦學習時,他的老師哲羅姆·法布里修斯(Hieronymus Fabricius,1537~1619)發現了靜脈瓣,但法布里修斯沒能理解這些瓣膜的真正功能。他認為瓣膜的功能是阻礙血液的過快流動,以使組織有時間吸收必要的養料。
哈維從老師的發現中受到啟發,他從實驗入手,做了綁扎人體上臂血管和計算血流量的實驗。他發現,當絲帶扎緊人的上臂時,絲帶下方的靜脈會鼓起來,動脈卻變得扁平;在絲帶另一方,動脈膨鼓起來,靜脈變平。這表明,動脈和靜脈中血液流動的方向相反:一個從心臟流向肢端,一個從肢端流回心臟。哈維還對動物搏動著的心臟進行了仔細觀察并發現,心臟的左右兩部分并不是同時收縮的,左右心房和左右心室的房室口的瓣膜是單向閥,靜脈中的靜脈瓣也是單向閥。很明顯,血液從心臟里被推送出來后,沿著動脈流到全身,又循著靜脈回到心臟,瓣膜起到防止血液倒流的作用。
哈維還對血流量進行了計算。他發現,心臟每半小時搏送出來的血量超過全身任何時候所含的血液總量。蓋倫認為血液是由肝臟制造出來的,哈維從血流量的計算中感到,肝臟不可能在半小時內造出這么多血,而且血液也不可能在肢體末端這么快地被吸收掉。唯一可能的是,血液在全身沿著一個閉合路徑作循環運動,其路線是從右心房到右心室,從左心室搏出的動脈血沿動脈到達全身,然后再沿靜脈回到心脈。哈維預言,在動脈和靜脈末端必定有一種微小的通道把兩者聯結起來。
1616年,哈維公布了他的發現,并于1628年出版《心血運動論》一書,系統闡述了他的理論。在書中,哈維用大量實驗材料論證了血液的循環運動。他特別強調了心臟在血液循環中的重要作用,通過對40種不同動物的解剖觀察,他證明心臟的收縮和舒張是血液循環的原動力,因此,哈維把心臟比作水泵,認為心臟在人體中的地位就像宇宙中的太陽一樣。

現代生理學奠基人威廉·哈維
切忌隨便輸血
異體輸血的風險性較大。首先是血源的安全性問題。盡管采取了很多篩查辦法,但傳染病的篩查還存在一個窗口期的問題,輸注異體血可能帶來潛在的輸血相關感染或傳染性疾病。其次,輸異體血會抑制自身免疫機制,并引發器官損傷等并發癥傷。目前,發達國家都提倡一種無血醫院,所謂“無血”,并非一點血也沒有,而是盡最大可能減少患者對異體血的需求。
(來源:本刊資料室)
《心血運動論》同維薩里的《人體的構 造》 一樣,遭到了當時學術界、醫學界、宗教界權威人士的攻擊,但因哈維當時是英國國王查理一世的御醫,才使他沒有像維薩里、塞爾維特那樣付出生命的代價。
哈維的學說為人們留下了一個沒有解答的謎,那就是血液是怎樣從動脈流回靜脈去的?哈維猜想,在動脈和靜脈之間一定有一個肉眼看不見的起連接作用的血管網。由于當時沒有顯微鏡,因此無法證實這一假說。
1661年,在哈維去世4年后,這個謎終于由意大利科學家馬爾比基(Marcello Malpighi,1628~1694)揭開了。馬爾比基用顯微鏡觀察到青蛙肺部動、靜脈之間的毛細血管,正是這些微細血管把動脈和靜脈連接成一個密封管道,使血液在其中循環不息,從而完全證明了哈維的正確推斷。至此,現代血液循環體系基本建立,人體血液循環之謎正式揭開。