







摘要:本文對中國噬菌體早期發(fā)展進行了溯源,挖掘歷史細節(jié),找到了中國噬菌體研究及應用的目前已知的首個、首篇、首例等資料。中國噬菌體初識認知最早可追溯至1923年,并隨著研究的深入而逐漸發(fā)展,1934年左右首次使用噬菌體療法成功治愈了細菌性痢疾患者和五例傷寒病患者。結合筆者已發(fā)表的“20世紀50年代中國噬菌體研究的成就與不足”一文,共同繪制出我國噬菌體研究的發(fā)展淵源脈絡圖。本文主要目的是普及中國噬菌體早期研究歷史知識,提高噬菌體的大眾認知,填補公眾對于中國噬菌體研究歷史的認知空白,擴大中國噬菌體的影響力及知名度,為我國噬菌體領域基礎研究的應用提供參考。
關鍵詞:噬菌體;中國;歷史;20世紀20年代;疾病;醫(yī)療
中圖分類號:Q939.48" " " " 文獻標志碼:A" " " " "文章編號:1001-8751(2023)02-0073-10
Study on Early Historical Literature of Chinese Phage
Cong Cong1,2," "Li Ji-bin3," "Wang Li-li1," "Li Xiao-yu1," "Li Shu-ying3," "Xu Yong-ping1,3
(1 School of Bioengineering, Dalian University of Technology," " Dalian" "116024;"2 College of Fisheries and Life Science, Dalian Ocean University," " "Dalian" "116023;3 Dalian SEM Bio-Engineering Technology Co. Ltd," " Dalian" "116620)
Abstract: This paper traced the early development of Chinese phages, excavated historical details, and found the first article, first case and other information currently known related to Chinese phage research and application. The earliest acquaintance of Chinese phages can be traced back to 1923, and gradually developed with the deepening of research, and around 1934, the bacillary dysentery patients and five cases of typhoid fever patients were successfully cured by using phage therapy for the first time. Combined with the article \"Reviewing and Thinking on the Achievements of Bacteriophage Research in China during the 1950s\" published by the author, the development of phage research in China will be jointly drawn together. The main purpose of this paper is to popularize the knowledge of the history of phages early studies in China, phage early studies Chinese history knowledge, improve the public perception of phage, narrow the gap of the public awareness of Chinese phage study history, expand the influence and popularity of phage achievement in China. This paper can be used as a reference for the basic research of phage field in China.
Key words: bacteriophage;" "China;" "history;" "1920s;" "disease;" "medical treatment
1 前言
噬菌體(Bacteriophage,簡稱為phage)是細菌的“天敵”,嚴格裂解性噬菌體是國際公認的控制病原菌最有效的方法之一。噬菌體自1919年起就已被人們用來治療細菌性疾病,它的宿主特異性決定了它是防控病原菌的理想工具。噬菌體療法(Phage therapy)的應用歷史悠久,在格魯吉亞的臨床應用歷史已近百年之久,可治愈超級細菌感染患者,且未發(fā)現毒副及不良反應。但目前普通民眾對于噬菌體依然存在頗多誤解、顧慮甚至排斥,擔心噬菌體本身會對人體產生危害,給環(huán)境帶來潛在風險。隨著研究的不斷深化和瓶頸問題的突破,噬菌體大規(guī)模應用的時代正向我們走來。
在當前噬菌體研究熱點下,噬菌體治療、噬菌體展示、噬菌體基因組學、噬菌體合成改造等話題正處于熱門領域的發(fā)展。然而,一些重要的或理應普及的信息被淹沒在茫茫文獻之中,國內外讀者對于中國噬菌體早期研究的歷史所知極少或較為偏頗,僅了解國外的歷史起源,很少有人關注或研究中國噬菌體研究發(fā)展的起源。
目前的研究資料鮮有涉及中國噬菌體早期歷史發(fā)展的話題,使用谷歌、百度、中國知網、萬方、維普、超星、pubmed等主要學術搜索引擎交叉檢索“中國+噬菌體+歷史”等相關關鍵詞可以發(fā)現,截止到目前,國內只有一篇文獻的全篇撰寫內容系統(tǒng)闡釋中國噬菌體早期歷史研究[1]的話題,并以中國噬菌體為關鍵詞開展歷史溯源的撰寫。中國醫(yī)學史研究的開創(chuàng)者陳邦賢先生曾對醫(yī)學史研究的意義及價值進行過評價[2]:“凡講學問,必須知道學和術的區(qū)別。學就是求明白事情的真相,術就是措置事情的方法。這就是明體和達用。歷史是要明白人類活動的真相和社會變革的方法……要明白一件事情,必須追溯既往……醫(yī)學史就是記述人類對于醫(yī)學活動的跡象和社會對于醫(yī)學變革的歷程,也就是探求已往醫(yī)學的真相和方法……中國人應當知人類和社會進化的史跡。研究醫(yī)學者,更應當知中國醫(yī)學的變遷及其進化的理由”。
中國第一篇與噬菌體相關的文獻資料是何時出現的?中國第一例使用噬菌體成功治療的案例是何時進行的?中國第一篇噬菌體與抗生素聯用的報道是何時刊登的?中國噬菌體成品制劑最早是由誰批量生產的?新中國成立后,噬菌體制劑為何逐漸消失了?……塵封的資料鮮少有人去查閱,我國噬菌體研究的歷史起源也鮮有人涉獵,它們不是同行熟知的或教科書中的常識性內容,筆者認為自己作為噬菌體研究領域的一員,有義務且理應盡自己的一份力量去找尋這些塵封的資料,并將其推廣開來。
2 相關的歷史溯源
自從發(fā)現細菌后,人們普遍認為細菌是一種最小的生物[3]。而從俄國學者依萬諾夫斯基(Д·И·ивановскии)[4]于1892年發(fā)現了病毒以后,人類了解到還有比細菌還小的微生物存在。1898年,俄國學者加瑪列(Н·Ф·Гамалея)[5]發(fā)現在許多細菌中都寄生著一種比細菌還小的極小微生物,它可以溶解細菌,這也是噬菌體發(fā)現的起點。
直到1915年-1917年,Twort[6]和d’Herelle[7]觀察到了噬菌斑及溶菌現象后才正式開始了解噬菌體這種生物。1917年,d’Herelle率先從希臘語或拉丁語字源中提取出“bacteriophage”這一詞的概念,其中文解釋是“吞食細菌”。自此,微生物的非細胞形態(tài)的概念逐漸產生,但西方國家并沒有重視噬菌體,他們普遍認為噬菌體是細菌產生的一種酶/蛋白而不是具有遺傳性質的物質實體,認為噬菌體對于傳染病的醫(yī)療是沒有效果的,而前蘇聯(格魯吉亞)在使用噬菌體治療的這方面的工作是成功的,也具有較豐富的經驗。1928年,青霉素的橫空出世徹底改變了人類的命運,隨著抗生素及合成藥物的發(fā)展,使用噬菌體治療疾病的想法逐漸被人們拋之腦后,但噬菌體在隨后促進遺傳學研究領域的發(fā)展中依舊具有舉足輕重的地位。
噬菌體和微生物學、病毒學、免疫學等關系密切,從發(fā)現至今已有107年的歷史,我們很容易就能從文獻資料中找到國外噬菌體[8]或抗生素[9]的發(fā)展事件線(圖1和圖2),但幾乎找不到有關中國噬菌體早期研究的起源發(fā)展,似乎很少有人將1915年-1960年中我國噬菌體的發(fā)展溯源單獨作為一個專題研究。
當時的中國正處于舊民主主義時期(1840年-1919年)向新民主主義時期(1919年-1949年)轉變的階段。國內醫(yī)學界對細菌疾病的研究主要集中在痢疾、傷寒、鼠疫、霍亂和白喉等傳染病,通過西方傳教士、國人交流訪學等逐步引入國外先進的傳染病預防方法、防疫措施和治療手段。
關于中國噬菌體早期研究的電子版資料較為難查,主要困難在于:(1) 中英古舊資料極多,如大海撈針般無法搜集齊全,也無法全部看全,可能會有更早時期資料未看到。(2) 資料多數為圖片掃描類PDF文件,也有使用文言文或古白話文撰寫且為豎向排版,部分資料不含標點符號,因此并不便于在文中直接搜索、查詢或理解。(3) 千百篇文獻大多為中文繁體或英文出版,英文文獻由傳教士或駐殖民地的外國人撰寫,或曾在國外交流訪學的中國人使用英文撰寫等等。所幸如今互聯網發(fā)達,篇名中含有部分與噬菌體相關的資料,可以直接搜索關鍵詞。(4) 部分出版物中的年、卷、期不完整,不排除有未被公開或遺失的可能性,此外或有其他資料使用法、日、俄等語言撰寫,又或許是被埋藏于塵封的紙質資料中未被保存于電子版也未可知。
畢竟在新中國成立之前,噬菌體研究的熱度在我國并不高漲,這與中國當時的國情及政治背景相關:從中華民國時期(1912年-1949年)到新中國成立至今、從一戰(zhàn)(1914年07月28日-1918年11月11日)到二戰(zhàn)(1931年09月18日-1945年09月02日)、從日本對外侵略戰(zhàn)爭(1874年04月27日-1945年08月15日)到抗日戰(zhàn)爭(1931年09月18日-1945年09月02日)……各種政治、軍事勢力交匯,中日俄法英美等國的醫(yī)學研究在時空上及資料里交叉重疊。在那些特殊時期,中國人的覺醒與奮起反抗也促進了先進思想和解放思想的誕生,教育環(huán)境也培養(yǎng)出一批又一批國內醫(yī)學優(yōu)秀人才及各研究領域的開拓者。每一個擁有百年歷史的院校、科研機構、企業(yè)等都經歷過多次更名及變遷,默默守護著自己的辛酸和輝煌。
在“傳教”“殖民”“留學”“疫病”“偽滿洲”“侵華”“細菌戰(zhàn)”“731部隊”“革命”“抗日斗爭”“解放戰(zhàn)爭”“抗美援朝”等背景事件的烘托下,細菌、病毒、噬菌體、血清和疫苗這些與醫(yī)學及生物相關的話題一直閃耀在歷史的舞臺上,歸根結底終究繞不開四大關鍵詞:“疾病”“衛(wèi)生”“戰(zhàn)爭”和“醫(yī)療”。
政治話題牽涉內容過廣,局勢過于敏感復雜,無法在此一一分析,本文只關注于首篇發(fā)表在中國國內期刊或資料的、與噬菌體相關的研究內容是何時出現的。筆者結合各大文獻索引或全文數據庫(谷歌學術、百度學術、中國知網、萬方、維普、讀秀、PubMed、ScienceDirect、Springer、Wiley等)、常見搜索引擎(必應、百度、搜狗、360搜索等)、抗日戰(zhàn)爭與近代中日關系文獻數據平臺、古籍網、舊書網、大成故紙堆、全國報刊索引、國家圖書館、國家檔案局、中國近代史研究、《中國醫(yī)學通史》等等,通過可訪問的數據端入口,檢索并瀏覽1915年-1960年的資料。
2.1 中國國內刊物首個提及“Bacteriophage”單詞的資料
根據所查資料結果,筆者認為《博醫(yī)會報》(The China Medical Missionary Journal)是中國最早提及“Bacteriophage”單詞的刊物。它是中國醫(yī)學傳教士聯合會(中國博醫(yī)會,The China Medical Missionary Association)于1887年創(chuàng)辦的會刊,屬于在華傳教士傳授醫(yī)學學術知識、試圖將西醫(yī)中文化的刊物,是國內唯一橫跨兩個世紀、在海內外發(fā)行的英文科學刊物,也是中國出版史中第一份科學學術期刊[10]。《博醫(yī)會報》是我國最早被國外醫(yī)學索引收錄的中文版醫(yī)學期刊,于1920年被美國“Chemical Abstract”收錄,1927年起被美國醫(yī)學會“Quarterly Cumulative Index Medicus”收錄,是中國唯一一個被SCI核心版收錄、具有百年以上歷史的醫(yī)學期刊,1907年該刊物更名為《The China Medical Journal》。
《博醫(yī)會報》于1923年第7期的Book Reveiws板塊刊登了關于《The Bacteriophage》(1922年由George Hathorn Smith翻譯為英文版)這本專著的英文書評[11],專著的作者正是鼎鼎有名的d’Herelle,這份書評首次向國人介紹了國外噬菌體的研究(圖3)。自1920年起,國外學者們跟隨d’Herelle的腳步開始摸索噬菌體治療的研究及應用,隨后幾年陸續(xù)有關于噬菌體治療應用的報道被《博醫(yī)會報》轉載[12-16]。其中在1928年,《博醫(yī)會報》首次發(fā)表并提及“Bacteriophage”這個單詞的英文評論文章是由Balfour[12]撰寫、篇名為“Bacteriophage and its use in Bacillary dysentery”的文章(轉載自期刊《Transactions of The Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene》)。Balfour報道了在加爾各答舉行的第七屆遠東熱帶醫(yī)學協會上,d’Herelle向公眾宣傳用噬菌體治療痢疾的觀點,并強調了噬菌體在流行性腸道疾病中發(fā)揮了重要作用,噬菌體在預防和治療細菌性疾病方面的價值引起了在場聽眾們的極大興趣,Balfour評價這種治療方法讀起來像是一個“浪漫的故事”。
《齊魯醫(yī)刊》由齊魯大學醫(yī)學院于1921年創(chuàng)刊,其醫(yī)學編譯部于1930年翻譯了d’Herelle發(fā)表在《International Clinics》的篇名為“Bacteriophage in relation to recovery”(嗜菌體對於全瘉之關係)的文章 [17],筆者判斷這份文章是國內期刊目前已知的首次出現“嗜菌體”中文字段的文獻資料(圖4)。
《中華醫(yī)學雜志》(National Medical Journal of China)創(chuàng)刊于1915年,是中英雙語期刊。1932年起國內因各學會宣布合并為“代表中國唯一之醫(yī)學團體”,《中華醫(yī)學雜志》拆分為中、英雙刊,《博醫(yī)會報》歸入《中華醫(yī)學雜志(英文版)》,并更名為《The Chinese Medical Journal》,《齊魯醫(yī)刊》歸入《中華醫(yī)學雜志》中文版并沿用原刊的卷號。
此外,筆者認為《秦氏細菌學(第一版譯著)》(1930年,李濤、余?、湯飛凡等譯)應是國內目前已知的首個提及“噬菌現象”字段的譯著(第一編第四章第八節(jié)“The so-called ‘Bacteriophage’phenomenon”)。而在《秦氏細菌學(第二版重譯)》(1939年,中華醫(yī)學會出版委員會)中,譯者們則將噬菌體譯為“嗜菌體(素)”(第六編第60章)。
20世紀20年代到20世紀40年代(1920s-1940s),國內陸續(xù)開始出現與噬菌體相關的中文資料,但表述方法卻并未統(tǒng)一,常將外文資料翻譯為中文,并嘗試與血清菌素、溶菌素、溶解素、菌汁等區(qū)分開來。如“Bacteriophage”被翻譯為“噬菌”[18]、“化菌素”[19]、“菌汁”[20]、“嗜菌細胞”[21-22]或“菌解素”[23];或將單詞寫作“Bakteriophage”或“Bacteriophagie”;或參考國外醫(yī)療方法嘗試治療國內的細菌性疾病的患者們,如“typhoid bacteriophage”被翻譯為“傷寒嗜菌素”[24-25];或總結“噬菌體”制備、特性及溶血現象[26];或研究“嗜菌體”及其用途[17, 27]等。
值得注意的是,后期主要以“噬菌體”表述居多,國家教育部于1934年公布、1937年出版書籍規(guī)定了細菌學及免疫學名詞定名[28],將噬菌體及相關特性現象的德、英、法、日譯等統(tǒng)一定名,正式使用“噬菌體”字段表述(圖5)。
以往的醫(yī)學研究觀點是否正確在本文中不進行討論,我國對于細菌學的研究甚至也可以追溯到19世紀70年代,從細菌到血清再到疫苗,這些都是我國醫(yī)學界向前探索及發(fā)展的必經之路,也是國內從細菌學研究向免疫學、細菌分型、病毒學等領域探索的必經之路。以上種種都展現出了每個時代中國人對于知識的主動嘗試與探索,他們與西方研究學者互相交流、互相學習、互相進步,緊跟國外科學發(fā)展的腳步,努力向公眾推廣科學防疫的先進理念思想,作為國內新醫(yī)學治療的奠基人而奮斗著。
2.2 中國首個噬菌體混合制劑、首例成功治療的資料
2.2.1 針對痢疾的治療
在20世紀20年代,噬菌體可以有效治病的發(fā)現在世界轟動一時,國外醫(yī)學家和細菌學家們根據d’Herelle的研究爭相制備出了不同的噬菌體制劑,主要成分是多種噬菌體的混合液。與血清的注射方法相比,噬菌體的口服治療方式并未產生副作用反應,甚至還可以快速起效,各國研究院、醫(yī)院和藥廠開始制備噬菌體成品制劑并上架銷售。這種成品制劑因為是“舶來品”,流轉入我國后價格較為昂貴而不易被普及,并且國外制備制劑時采用的宿主菌與我國本土流行病病原菌的血清型不同,因此這類“舶來品”噬菌體制劑收效甚微。
針對上述問題,上海新亞制藥廠(成立于1926年,是我國醫(yī)藥工業(yè)最早誕生的企業(yè)之一)邀請多位專家共同研制,于1934年推出了國產噬菌體新藥——“敵痢菌汁”[20](D.S.Phage,或稱“敵痢康”[29])。它含有多種腸桿菌噬菌體,宿主菌包括痢疾志賀菌(Bacillus shiga)、弗氏志賀菌(Shigella flexneri)、弗氏志賀菌(Hiss and Russell’s Y bacillus)、大腸埃希菌(W, V, Z, X Escherichia coli)和腸炎沙門菌(Salmonella enteritidis),在文獻[20]中詳細介紹了該制劑的使用方法。“敵痢菌汁”還經過多位醫(yī)師的實驗驗證,證明了它對細菌性痢疾具有較好的治療效果。1934年,許文彬(汕頭)于《新醫(yī)藥刊》報道了一例52歲從商男性陳某感染了赤痢癥[30],采用中醫(yī)診治久未恢復,因此采取服用“敵痢菌汁”的治療辦法(圖6)。這篇報道或許可成為我國目前已知的首次嘗試采用國產噬菌體混合制劑并成功治愈痢疾的案例。
2.2.2 針對傷寒熱病的治療
以往常因不注意食水衛(wèi)生而造成時疫及傳染病頻發(fā)[31],由沙門菌(舊稱為傷寒桿菌)引發(fā)的傷寒熱病是令國內外頗為頭疼的公共衛(wèi)生疾病之一[32-34]。在細菌和病毒研究的發(fā)展及推廣下,從清末民初起,我國現代衛(wèi)生防疫觀念也在逐漸興起。1919年,北洋政府成立了“中央防疫處”,主要用于制定預防傳染病計劃、檢查相關材料、研制痘苗血清等。教育衛(wèi)生部也在積極宣傳關于城市和飲食衛(wèi)生的注意事項[35]。沙門菌可由食物、水源等到處傳播,從古至今除了傳統(tǒng)防疫措施及普及防疫知識外,研究菌苗或疫苗來保護人體抵御傷寒熱病也是頗受關注的話題。1926年起,上海市衛(wèi)生論[36]的宣傳冊就提醒公眾要注意食品衛(wèi)生、防范細菌污染,避免傷寒熱病發(fā)生(圖7)。
筆者認為中國目前已知的首個成功使用噬菌體進行傷寒熱病治療的報道應為1935年發(fā)表在《中華醫(yī)學雜志》中文版、篇名為“傷寒嗜菌素之試製及其治療試驗初次報告”的醫(yī)學案例文章[24](圖8)。第一作者為葛成慧(1891年-1970年),上海嘉定人,1915年赴美國耶魯大學攻讀公共衛(wèi)生學,獲博士學位。曾任嘉定存仁醫(yī)院院長,創(chuàng)辦了普濟醫(yī)院(今上海嘉定區(qū)中心醫(yī)院)并擔任首任院長,代表作為《臨床細菌檢驗學》、《公共衛(wèi)生學》、《助產學》等。
這篇報道所屬機構為浙江省立醫(yī)院衛(wèi)生試驗所,治療患者來自陸軍監(jiān)獄或省立醫(yī)院傳染病部。文中提及d’Herelle研究及制造的各種噬菌體在治療疾病方面成功的病例有很多,但唯有傷寒病(typhoid fever,指傷寒熱、腸熱病,由傷寒桿菌引起的急性傳染病,即沙門菌屬中的D族細菌)的治療效果頗為不穩(wěn)定,因此該文作者認為使用噬菌體治療傷寒病還有必要繼續(xù)研究,究其原因,還是在于未找到合適配型的噬菌體[24]。西方國家生產的噬菌體制劑不能裂解中國的傷寒菌菌種,成品制劑多以志賀菌屬(Shigella spp.,F和Y型)、傷寒桿菌(Salmonella typhi,正傷寒桿菌)、副傷寒桿菌(Salmonella paratyphi,A、B和C型,即甲、乙、丙型副傷寒桿菌)、大腸埃希菌(Escherichia coli)、霍亂弧菌(Vibrio cholerae)、變形桿菌屬(Proteus spp.)等噬菌體組合構成,且大多不含有副傷寒C型噬菌體,而噬菌體分布于腸道糞便中,可用糞便制備噬菌體[24]。
我國古時就有使用“金汁”治療傷寒患者的經驗,該文作者采用制備金汁的方法獲得大量副傷寒C型噬菌體,與傷寒桿菌噬菌體、A和B型副傷寒桿菌噬菌體共同組合成噬菌體混合制劑。該文作者先選擇家兔進行活體動物實驗,將傷寒桿菌噬菌體混合制劑注射入家兔靜脈、肌肉、皮下等處,并觀察癥狀反應,結果并無明顯異常,進而開始進行噬菌體的人體治療實驗。全文共提到7例治療病例(其中前五例在實驗上確實證明為傷寒或副傷寒病),通過皮下注射、口服、靜脈注射等途徑施用傷寒桿菌噬菌體混合制劑或單一噬菌體液,每日監(jiān)測患者體溫變化,從變化趨勢中觀察到使用噬菌體治療傷寒菌病患者可獲得顯著的治療效果。這篇治療報告的歷史價值和意義毋庸置疑,但首個噬菌體混合制劑的制備時間及首例采用噬菌體治療患者的年份在文中未明確,根據文內線索進行判斷,筆者推測為1928年-1934年之間的一年,自3月30日起使用噬菌體治療我國首例傷寒熱病患者(見文獻[24]例一,26歲男性患者),10日后完全治愈。
我國第一位細菌學博士余?教授(1903年-1988年)最早于1936年在《中華醫(yī)學雜志》中文版發(fā)表了使用“傷寒噬菌素”治療傷寒菌病的醫(yī)學案例文章[25],僅在第八例記錄中提及使用過噬菌體。該例先用血清注射治療了兩周,患者體溫反復后,用噬菌體口服治療三日,最終還是因無效而死亡。同年,余教授以“H. Y.”署名在《中華醫(yī)學雜志(英文版)》刊登了一篇翻譯自巴黎學術摘要集的英文摘要[37],報道了國外作者關于噬菌體對傷寒菌敏感性的研究。但與葛院長不同的是,余教授主要研究菌苗、疫苗和血清的制備,自1934年起從上海仁濟醫(yī)院傷寒患者血液中分離傷寒菌株,使用馬匹進行注射免疫,從馬血血清中大量提取免疫抗體,并送往上海、南京、北京、武漢及云南等地各醫(yī)院。
因此,從時間跨度上看,盡管二人可能是同一時期就中國傷寒菌病進行研究,但文章發(fā)表時間相隔一年,綜合研究起源、研究方向及進度、病例報告數據量及成功率等內容進行考慮,筆者認為葛院長的文章當屬中國目前已知的首個使用多種沙門菌噬菌體進行醫(yī)學治療、且多例傷寒熱病患者成功治愈的文章。
2.3 中國首個噬菌體與抗生素聯用的資料
20世紀20年代到20世紀30年代,中國醫(yī)學界噬菌體學的研究發(fā)展逐步加快,但與我國醫(yī)學史相比還是如曇花一現般轉瞬就消失在歷史的長河中,直至近十幾年噬菌體治療才重新被醫(yī)學界廣泛關注。自1935年開始的幾十年時間,再探究中國噬菌體研究關于某個問題的首個發(fā)現似乎已經不再重要,但還是可以找到一些值得記錄的事情。筆者重點對《中華醫(yī)學雜志》等期刊在1935年-1950年間發(fā)表的資料題目進行查閱,結果顯示。
(1) 20世紀30年代起集中于分離鑒定引發(fā)病毒性疾病的病毒、用噬菌體對細菌分型[38]。至1942年,國內醫(yī)者對于噬菌體體外作用已獲得明顯的結果,但在尋求人體內治療功效時還無法得出一致結論,噬菌體還不能徹底凈化提純[39],且尚不完全了解噬菌體的本質,因此治療效果差強人意。
(2) 1946年林志靖發(fā)表的“志賀氏桿菌噬菌體之研究”[40]記述了噬菌體的一般特性研究(溫度和紫外線耐受)、添加氯化鈉的作用(減免過濾步驟,保存法)、對雞(分離噬菌體)和兔(靜脈注射后產生中和性物質)的應用等。林志靖自1940年起嘗試用志賀桿菌飼喂雞,經口部直接滴入,雞死亡后解剖取其大腸,分離出志賀桿菌噬菌體。他還以已知定量的細菌與各濃度噬菌體在人工痢疾糞便內按比例混合,作傾注培養(yǎng)實驗,結果發(fā)現細菌與噬菌體比例為1:1時,次日便可出現噬菌斑,與糞便內病原菌的常規(guī)檢查周期(需三日出結果)相比,此發(fā)現可縮短檢驗及診斷時間,為志賀桿菌痢疾患者提供便利,提早治療時間。同時,林志靖的研究也極有可能是中國目前已知的首篇中文提及噬菌體與宿主菌按比例混合進行一般特性研究的期刊資料。
(3) 磺胺類藥物(Sulfanilamide)研究的中文綜述報道始于1941年[41],磺胺類藥物的稀缺也是促進國內噬菌體制劑發(fā)展的因素之一。目前已知的首篇國人發(fā)表于國內期刊的噬菌體與抗生素聯用的中文資料應為1942年毛守白等撰寫的文章[42-43],他們使用磺胺噻唑(Sulfathiazole)和噬菌體作用于腸熱桿菌并觀察抑菌效果,結果發(fā)現幾種對噬菌體具有抗性的腸熱桿菌若在含有150 mg%(即150 mg/100 mL)的磺胺噻唑培養(yǎng)基內培養(yǎng),則會減弱這些細菌對噬菌體的抵抗性。
毛守白的報道或許可成為中國早期關于噬菌體與抗生素聯用的代表性文獻,他根據外文資料多次驗證了噬菌體與抗生素聯用后具有顯著的抑菌效果,文中的實驗方法及數據也對本領域的研究具有指導意義。抗生素是人類科技史上最偉大的發(fā)明之一,隨著抗生素種類越來越多,國內也逐漸出現了噬菌體與金霉素和氯霉素嘗試治療傷寒患者的報道[44],與普通療法相比,“多能縮短病程”、“減少嚴重并發(fā)癥”。
3 中國噬菌體早期發(fā)展
我國對于“病毒”一詞的出現并不比細菌晚,19世紀40年代起,傳教士和國內學者將“virus”翻譯為“疔毒”、“痘毒”等,與肺結核、流行性感冒等傳染病有關。直至20世紀30年代初,我國醫(yī)學界開始將細菌病原體與病毒概念分開,并明確區(qū)分其含義。早期的蘇聯文獻表明,噬菌體的大規(guī)模應用首先出現在芬蘭戰(zhàn)役(1939年11月30日-1940年03月13日),后來又出現在二戰(zhàn)期間,德、日兩國軍隊曾使用噬菌體防治疾病。法國和前蘇聯一直在生產并使用噬菌體,采取局部外用、口服或注射。前蘇聯還制定有《痢疾噬菌體制造和檢定規(guī)程》,格魯吉亞Eliava研究所主要方向是生產治療性噬菌體混合制劑,每種制劑都包含許多針對特定病原菌的不同噬菌體;次要方向則側重于疫苗、抗血清和個體化治療的生產。但是由于研究所具有作為前蘇聯軍方供應商和能力中心的獨特地位,研究和生產被視為軍事機密,因此禁止發(fā)表其大部分工作。
噬菌體在中國早期的研究起源與西方傳教士的西醫(yī)中文化、國人出國訪學、日本侵華戰(zhàn)、細菌戰(zhàn)有著不可分割的內在聯系。從觀察溶菌現象到動物實驗應用,從單一使用到與抗生素聯合應用,從基礎特性研究到遺傳學及分子生物學研究,主要是從國外資料中翻譯、學習并開展相應的工作。1923年國內期刊首次提及了噬菌體的書評介紹,20世紀30年代國內噬菌體的研究開始逐漸發(fā)展,相關領域的研究進程一直未停,關于噬菌體早期研究的文獻較少,所幸很多資料已被存檔為電子版保存于網絡中,但需要耐心查找。
1951年我國成立了上海第三制藥廠,這是國內第一家抗生素專業(yè)生產企業(yè),我國第一支青霉素就在這里研制和誕生,該廠被譽為“中國抗生素的搖籃”。隨著我國抗生素生產力的提高,噬菌體治療也逐漸被抗生素所取代。關于20世紀50年代中國噬菌體的研究發(fā)展請參見文獻[1],部分描述可能與最新查詢到的古籍資料有矛盾之處,不再特別指出。
4 大連衛(wèi)生研究所對中國噬菌體的貢獻
細菌性痢疾疾病主要由痢疾桿菌(志賀菌)引起,中國研究痢疾噬菌體的工作在20世紀30年代就已經開始了,而在疫病流行時期,大連衛(wèi)生研究所(The Dalian vaccine and serum institute,以下簡稱為“大連所”,舊址建于遼寧省大連市)在前蘇聯專家歌洛畢茲(Голобиц)的幫助下,大批量生產痢疾噬菌體制劑,20世紀40年代相繼有產品制出,并在全國各地廣泛使用,為我國早期噬菌體治療的研究應用添上了濃墨重彩的一筆。大連所還籌建了大連衛(wèi)生技術專科學校,為此后中國各大生物制品所提供了大批的人才骨干。
大連所最開始制備的是二價噬菌體混合液態(tài)制劑,后來隨著研究的深入又增加到了四價噬菌體制劑。陳廷祚[45]在1950年明確提到大連所噬菌體制劑的年度生產計劃為“182萬人份”。新中國成立前后,我國生產的噬菌體制劑一般用于預防及治療痢疾等疾病,此外還側重于用噬菌體進行細菌分型及鑒定、細菌學及臨床診斷、外傷等醫(yī)學治療、流行病學及急性傳染病的預防治療、噬菌體本身的性質研究、噬菌體與抗生素聯用,以及發(fā)酵產業(yè)對噬菌體的防治等。
1919年成立的中央防疫處是我國首個涉及生物制品研究與生產的專業(yè)機構,但因規(guī)模小、專業(yè)人員少,發(fā)展較為緩慢。20世紀40年代我國先后成立了長春、遼吉、大連和華北等地生物制品機構,在建國初期,我國有七大生物制品研究所,都歸隸于中央衛(wèi)生部領導。1956年,國家對我國生研所機構進行調整,按照全國行政區(qū)劃分,規(guī)定一個大區(qū)只有一個生研所,因此將大連所拆分,最終形成長春(東北區(qū))、北京(華北區(qū),始稱衛(wèi)生部)、蘭州(西北區(qū))、成都(西南區(qū))、武漢(中南區(qū))、和上海(華東區(qū))衛(wèi)生部直屬生研所的穩(wěn)定格局。大連所就此落下帷幕,于1957年被撤銷,退出了歷史的舞臺。可以說,沒有大連所的研究基礎,中國噬菌體的起步發(fā)展速度絕對不可能如此快速。雖然研究時間較短,但歷史永遠不應忘記大連所對我們國家噬菌體制劑大規(guī)模制備的辛勞貢獻。
1930年-1950年,除了大連所持續(xù)穩(wěn)定地生產痢疾噬菌體制劑外,上海及北京幾家醫(yī)院、衛(wèi)生試驗所、陸軍軍醫(yī)學校等也在相應開展噬菌體的研究,主要治療傷寒癥和細菌性痢疾等疾病。大連所限于經驗不足、痢疾噬菌體制劑生產與實際結合得不夠等原因,在生產和使用上存在型別不全、未及時更新、口味不佳、未能連續(xù)服用等諸多問題[46]。也正是由于這些問題沒有及時得到解決,噬菌體在防治全國痢疾工作上沒有發(fā)揮應有的作用,效果不好的原因是由于人們未能正確了解噬菌體的性能,因而會得到相反的效果。事實上,噬菌體預防痢疾不但有科學理論依據,還在細菌性痢疾多次流行的情況下被證明為最佳的預防手段,并取得了顯著的治療效果。
5 小結與思索
本文補充了公眾對于中國噬菌體早期發(fā)展溯源的認知空白,將我國噬菌體相關歷史的溯源研究向前推進至1923年,對普及中國噬菌體早期研究歷史知識具有重要的理論研究意義及推廣傳播的價值。本文檢索了中國目前已知的首篇、首個、首例等與我國噬菌體領域相關的研究資料,雖未能遍歷到全部的歷史資料進行中國噬菌體早期研究溯源工作,但已盡最大努力查閱千余份文獻、縮小檢索結果時間跨度,未來可對1890年-1935年之間(集中于1915年-1923年)的早期資料進行系統(tǒng)且全面地瀏覽,或許可找尋到更早時間的中國首篇、首例、首個等噬菌體相關資料報道,將中國噬菌體的初識及研究起點時間進一步提前。
盡管噬菌體于1915年-1917年被人類發(fā)現,但在國外噬菌體發(fā)展靜默的年代(1940s-1970s),我國噬菌體的研究卻未停滯,自20世紀20年代起就與外國學者積極交流、互相學習,并將噬菌體應用于國內各種細菌性疾病的治療和細菌分型等研究領域。中國噬菌體初識認知最早可追溯至1923年,并隨著研究的深入而逐漸發(fā)展,1934年上海新亞制藥廠研發(fā)的國產噬菌體制劑“敵痢菌汁”惠及百姓,為我國細菌性痢疾和傷寒熱癥的普及治療打下了堅實基礎。在20世紀50年代中國噬菌體應用的研究成就達到巔峰,后受大環(huán)境的影響而衰落。大連衛(wèi)生研究所及其生產的痢疾噬菌體制劑對我國噬菌體的研究及應用做出了重要貢獻,加快了我國噬菌體領域的發(fā)展進程。
回顧歷史,我們可以看到早期噬菌體的研究發(fā)展一直圍繞著完整天然的噬菌體及其特性進行,并且更傾向于將噬菌體直接施用于患者,方式方法相對簡單和單一化,缺少大量隨機臨床對照。如今,噬菌體領域已發(fā)展出使用噬菌體編碼蛋白殺菌(如溶菌酶/裂解酶、解聚酶、穿孔素和尾突蛋白等)、噬菌體與抗生素聯用治療超級細菌的感染、噬菌體載體顆粒攜帶靶向抗生素非裂解途徑殺菌、通過基因編輯合成和定向改造噬菌體等研究。但目前噬菌體治療依舊面臨著諸多瓶頸和挑戰(zhàn),例如噬菌體因宿主譜窄而限制其廣泛應用、病原菌易突變產生耐受、多種病原菌混合感染無法徹底殺滅、國內缺乏統(tǒng)一的監(jiān)管標準等,因此,采取精準個性化的噬菌體的治療并合理搭配抗生素殺菌依舊是臨床應用的有效手段。
我國的科學研究正在飛速向前邁進,希望國人勿忘那些被遺忘的年代,也期望學者們未來能繼續(xù)深耕于噬菌體的研究領域,共同決策并制定出一系列符合中國國情的噬菌體相關標準及政策,使噬菌體產業(yè)應用合理化、合法化、權威化和有效化。
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