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第一部分 学科建设:构建多学科立体交融的现代呼吸学科体系
1 呼吸病学的发展现状与方向
金发光 南岩东
呼吸病学(respiratory medicine)是医学的一个重要分支,其形成与发展是人类社会抵御各种自然灾害、同疾病长期作斗争的经验与知识的总结,其发展水平由社会各个历史时期的生产力和科学技术发展的状况决定。呼吸病学在经历了具有古代朴素认识为特点的经验积累阶段、近代机械唯物思维特点的形成阶段和现代实验医学和新技术应用基础上的发展阶段,伴随着医学学科分工的细化和研究的深入,逐渐成为专门研究呼吸系统疾病的一门新兴学科。现代呼吸病学的范畴不仅包括呼吸系统各种疾病的诊断、治疗与预防,更包括呼吸系统各种疾病的流行病学、病因学、发病学、康复学、社会心理学等;所承担的任务不仅是直接救治呼吸系统疾病患者,更承担着呼吸道传染性疾病防控与治疗、公众戒烟控烟的宣传教育、慢性呼吸道疾病的健康管理等社会责任。
由于医学各学科广泛交叉、交融,各种新技术的广泛应用,现代呼吸病学的内涵在不断丰富与发展。一方面,呼吸病学研究的内容不断的分化细化,产生了许多新的分支学科。如机械通气在临床上的广泛开展和各种急慢性呼吸衰竭患者的成功救治,直接催生了一门新兴学科——呼吸治疗学,并由此产生了新的职业——呼吸治疗师;支气管镜、胸腔镜、超声内镜、纵隔镜、电磁导航、经皮肺穿刺等微创技术的逐渐成熟,形成了介入性肺脏病学;为了探明在呼吸疾病状态下患者血气、肺功能、血流动力学等的变化,产生了呼吸病理生理学;为了有效戒烟控烟,减少吸烟对社会、家庭和个人的危害,形成了专门研究烟草的学科即烟草病学;为了更加系统研究呼吸系统疾病影像诊断,更有效地为临床服务,形成了专门研究胸部X线、CT、MRI、ECT、PET等影像的学科称为胸部影像学。
另一方面,呼吸病学又呈现出不断整合的趋势,其中尤为突出的是:熟悉呼吸生理和病理生理、擅长各种危重症中最常见的呼吸衰竭救治的呼吸内科医生加入到危重症学科中,使得危重症患者救治成功率得到了极大提高,有力地促进了呼吸病学与危重症医学的发展。美国著名的Mayo Clinic近5年来呼吸与危重症医学科全美排名第二,仅次于一家呼吸专科医院。Mayo的呼吸与危重症科队伍庞大,危重症部分包括内科重症监护室(medical intensive care unit,MICU)、呼吸ICU、麻醉及外科ICU、创伤ICU、心脏ICU、移植ICU、神经ICU、儿科ICU和血管ICU九个部门,均隶属于呼吸与危重症科。呼吸与危重症科的专科培训(fellow)必须包括呼吸和危重症两部分,因此呼吸危重症的专科医师培训常常需要比其他专科花费更长时间才能完成,呼吸内科医生的应变能力也非常强。自1994年始,国际上影响力最大的呼吸病学专业杂志《美国呼吸疾病评论》( American Review of Respiratory Diseases)正式更名为《美国呼吸与危重症医学杂志》( American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine);呼吸病学领域的另一著名杂志《胸科》( Chest)也明确将杂志定位于报道呼吸病学与危重症医学内容。随后,法国、英国等西方国家的医院亦开始将传统呼吸科更名为呼吸与危重症医学科。我国呼吸学界的有识之士大力呼吁,应当积极推进、实践呼吸病学发展新模式,积极开展现代机械通气等关键生命支持技术,建立大批MICU或RICU,培养危重症救治专业人才。学科整合极大推进了呼吸病学的发展和提高。
一、呼吸病学的发展史
呼吸系统疾病的历史和人类的历史一样久远,对其认知和征服的过程在某种程度上就是一部简要的人类斗争史。呼吸系统疾病,如流感、肺结核、麻疹、肺炎等自古以来就是人类的主要杀手,其一次次的流行不仅给人类带来身体、行为、精神的严重创伤,而且导致了政治乃至社会的变革。正是与病魔一次次的抗争中,人类逐步认识了疾病的本质,掌握了治疗和预防疾病的方法,推动了社会的进步。
在西方的神话传说和《圣经》中都有人工通气的生动描写。古埃及魔法女神伊西丝(Isis)通过口对口将气体吹入冥神欧西里斯(Osiris)口中从而救活了她死去的丈夫;古希腊医神阿斯克勒庇俄斯(Asclepius)通过口中吹气复活了忒修斯(Theseus)神之子;在希伯来人的《圣经》中先知厄里亚(Elijah)曾使一个呼吸骤停的小孩恢复知觉。两河文明时期古巴比伦就有关于呼吸系统疾病的描述,其中对肺结核的描述尤为详细,“患者常咳嗽,痰稠,痰有时带血,呼吸有笛音,皮肤发凉,两脚发热,出汗,心烦乱……”。公元前400年,古希腊名医希波克拉底(Hippocrates,公元前460-—前377)指出,人体吸入的空气中含有某种人体必需的物质,进入鼻腔后经过心肺的作用传遍全身,这一观点虽然模糊但却认识到了呼吸对于机体的重要性,可能是最早有关呼吸生理的描述;在希氏《论解剖学》残篇中已经有“气管”“支气管”的描述,尽管其对于呼吸系统结构的了解主要是基于动物解剖之上的,研究比较肤浅,甚至有些内容是混淆的,但对人类进一步研究呼吸系统解剖学具有开创性的价值。
希波克拉底后500年左右,古罗马名医西方古代医学之集大成者盖仑(Claurissimus Galen,130—200)在解剖生理学领域建树颇丰,他被后人尊称为解剖学之王。盖伦是一位永不疲倦的求知者,长期的行医生涯中坚持医学实验与研究,不断著书立说,一生写了131部医学著作,其中在《论解剖学过程》、《论身体各部器官功能》和《人体各部位的作用》书中阐述了人体解剖和生理上的许多重要发现。盖伦用动物当众演示呼吸器官的结构和功能,认为呼吸运动由两种动作完成的,即膈肌神经使膈肌收缩与肋间肌收缩;他发现在第三、四椎间切断脊髓会引起动物呼吸停止,在第六椎体下方切断脊髓会引起肋间肌麻痹,此时呼吸仅靠膈肌维持。这些脊髓断离实验,无论在方法上或实验结论上都与现代非常相似。他还观察到当空气由胸廓上口出来时,表示兵器已经穿肺部,并认识到肺痨具有传染性。盖伦是古代医学史上仅次于希波克拉底的重要医学家,他的去世,宣告西方医学史上第一个漫长白昼的结束,随之而来的是西方文化、科学和医学漫长黑暗的中世纪。
进入文艺复兴时期后,随着医学革命的到来,西方医学开始从经验主义的泥沼中走向一个鲜明的客观现实世界。17世纪中叶荷兰的莱顿大学开始实行临床教学,开创了世界范围内的医学学科高等教育的先河,标志着医学科学研究的开端,18世纪初西方医学家通过解剖尸体积累了人体结构的科学知识,同时临床医学教学开展起来,莱顿大学在医院中设立了教学病床。临床医学的创始人之一布尔哈维(H.Boerhave,1668—1738)建立了临床症状与病理变化相结合的临床教学模式,成为当时世界著名的临床医学家。由意大利人莫尔干尼(Giovanni Bttsta Morgagni,1682—1771)创立的器官病理学,进一步促进了临床医学的形成,使临床医学建筑在对患者及其发病器官的检查上。莫尔干尼将尸体解剖的知识与临床医生的观察结合起来,架起了基础医学与临床医学之间的桥梁,引导医学寻找疾病的根源。
19世纪的资产阶级革命和产业革命促进了社会发展和生产关系的变革,同时对自然科学的发展起了促进作用。由于受病理解剖学、细胞病理学和微生物学的影响,临床医学特别注意对内脏器官病理变化的研究和诊断,想尽各种方法寻找“病灶”,使诊断方法不断充实,诊断手段和辅助诊断工具不断增多。20世纪医学科学和医学实践得到了空前迅速而巨大的发展,其显著进步是由于物理学、化学、生理学、技术科学和工业技术的巨大发展所促成的,呼吸系统许多疾病得到有效的治疗和预防。
医学理论与实践的不断发展,必然带动了呼吸病学的整体进步与提高,纵观中外呼吸病学发展史,具有里程碑的事件有:
(一)肺炎链球菌的发现
公元前2世纪古希腊的医生曾描述过这样一种病症:“患者突然体温升高,继而头痛难忍,浑身颤抖,不停的咳嗽,胸部剧烈起伏,简直要把肋骨折断了,他们还吐出红褐色的痰……,没过多久就死去了”。这种可怕的症状一直困扰着医学家们。直至17世纪中叶,荷兰著名生物学家列文·虎克(Antonie Van Leeuwenhook,1632—1723)发明了显微镜,真相才逐步揭开。1683年列文从一位看门人的牙垢里观察到一些微小的东西,他们“像小蛇一样优美地扭动着”。1828年德国生物学家艾伦伯格(Christian Gottfried Ehrenberg,1795—1876)根据自己观察到这些微小东西的形状,将其命名为“细菌”(Bacteria)。1846—1850年间,匈牙利的一位妇产科医生塞梅尔魏斯·伊格纳兹·菲利普(Semmelweis Ignaz Philipp,1818—1865)在工作中发现维也纳综合病院的第一产院的妇女生育后经常因产褥热而死去,病死率高达18%,而培训接生员的第二产院中产妇和新生儿因该病死亡者却仅2.7%。1847年,菲利普的一位做法医的朋友在做常规病理解剖时不小心割破了手指,当时并未在意随后很快得败血症去世。在做尸体检查时,发现了一个奇怪的现象:这位患败血症而死去的法医的表现竟然与患产褥热而死去的产妇非常相似。这一现象引起了菲利普的注意,他把朋友的死和产妇的死联系在一起调查。发现法医朋友在做手术时接触了患者的尸体,手指割破后感染了某种“有机物或有机毒素”从而引起了败血症,而医院的大夫在解剖完尸体后手上也带有一些致病“毒素”,从而使产妇患上产褥热。菲利普虽然意识到可能有“毒素”导致了疾病,但他留下一个遗憾,那就是并没有看透所谓“有机毒素”的真实面目。
1882年12月路易斯·巴斯德(Louis Pasteur,1822—1895)从一位狂犬病患者的唾液里发现了一种呈断链状排列的细菌,巴斯德用牛肉汁培养这种细菌,将菌液再次注射到兔子和狗体内,毒力再次表现出来。检查这些动物的血液看到了与培养物相同的细菌。1881年1月巴斯德公布了他发现的这一病菌,但此时他还不清楚这种病菌会导致哪种疾病。3个月后正在研究病原学的美国军医乔治·米勒·斯坦伯格(George Miller Steinberg)在一次体检中发现自己患了大叶性肺炎,他取了自己的唾液样本进行观察,结果发现与巴斯德所见同样细菌,于是在1881年4月乔治公布了自己的发现,并在文章中指出就是这种病菌导致了大叶性肺炎。1884年4月,德国医生艾伯特·法兰克尔(Albert Fraenkel)从一名大叶性肺炎患者的口腔和喉咙里再一次发现了这种短链细菌。1886年,艾伯特发表了自己的论文,在文章中把这种细菌正式命名为肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)。以后医学家进一步发现,肺炎链球菌为链球菌科的一种球状细菌,革兰氏染色阳性,成对或成短链排列,通常寄居于正常人的鼻咽腔,多数不致病,只有少数毒力强的肺炎链球菌在机体抵抗力下降时侵入肺组织引起肺炎,还可致胸膜炎和脑膜炎等。
(二)叩诊法的发明
18世纪病理解剖学的建立,认为只有发现器官的病理改变才能判断疾病发生,疾病的诊断以发现疾病的位置和致病物质为确诊疾病的主要依据。但在当时的历史条件下,确定致病物质的时机还不成熟,疾病的诊断标准多停留在确定尸体上病灶的位置,因此真实的诊断通常是在患者死后做出的。18世纪奥地利医生奥斯·布鲁格(Auenbrugger L.1722—1809)发明了叩诊法。说来十分有趣,这个发明的过程竟然和酒桶有着一段不寻常的关系。奥斯·布鲁格医生的父亲是奥地利的一个卖酒商人。那时候,装酒的大桶都放在地窖里,每天卖酒都要从大酒桶汲取。怎样才能判断大酒桶里还有多少酒呢?聪明的酒商发现,用手指敲击大木桶,如果发出清脆的声音,桶里的酒就不多了;如果敲出的声音闷声闷气,酒桶就是满的。酒商就用这个简单的办法,估量木桶里存酒的多少。1751年奥斯·布鲁格成为维也纳圣三一医院的主治医生,有一次一位接诊患者自诉胸口不舒服,喘气费力。奥斯·布鲁格问来查去找不出是什么毛病。病因查不出来,自然也就无法对症下药,结果没过几天,患者就死了。在尸体解剖时,奥斯·布鲁格医生发现,死者的胸部已发炎化脓,胸腔里积了不少水。这件事使奥斯·布鲁格医生的心情非常沉重,他悔恨自己没能给患者查出病因来。苦思冥想中,他突然想起了父亲每次取酒时手敲木桶的情景,一个奇妙的想法突现脑海:人的胸腔不是与酒桶很相像吗,如果患者的胸腔里有了积水,敲出来的声音一定也与正常时不一样。
此后,奥斯·布鲁格对胸部疾病与叩击胸部的叩诊音之间的关系做研究,并把这一研究与病理解剖所见加以比较和对照,最后得出结论:使用叩诊的方法可以判断胸部的疾病。1761年奥斯·布鲁格出版了代表著作《新发明》(InventumNovum)。但是这项伟大的发明却被人们忽视了,甚至遭到同行们冰冷的攻击。直到法国医生高尔维沙(Corvisart J.N.1755—1821)发现了《新发明》这本著作,认识到叩诊方法对于临床诊断疾病的价值,并对叩诊的方法再次进行了20余年的考验性研究。1808年,在奥斯·布鲁格逝世的前一年,高尔维沙将《新发明》翻译成法文出版,并附以详细的注释,还增补了他个人的经验和病例。时至今日,由奥斯·布鲁格发明的查体叩诊法已成为全世界每个临床医生必须掌握的基本技能。利用叩诊的方法可以帮助医生在患者的发病期寻找病灶,使医生在疾病面前从被动变为主动,这无疑是临床医学发展史上的巨大进步。
(三)听诊器的发明
1816年某一天,著名医生雷奈克被请来给一位贵族小姐诊病。面容憔悴的小姐捂着胸口诉说病情后,雷奈克医生怀疑她染上了心脏病。若要使诊断正确,最好是听听心音。但是,当时的医生都是隔着一条毛巾用耳朵直接贴在患者身体的适当部位来诊断疾病,而这种方法明显不适于年轻的贵族小姐。雷奈克医生的脑海内突然浮现出前几天见到的一件事。那是在巴黎的一条街道旁边,几个孩子在木料堆上玩儿,其中有个孩子用一颗大钉敲击一根木料的一端,他叫其他孩子用耳朵贴在木料的另一端来听那有趣的声音。想起这件事,正在为贵族小姐诊病的雷奈克医生灵机一动,马上找来一张厚纸,将纸紧紧地卷成一个圆筒,一头按在小姐心脏的部位,另一头贴在自己的耳朵上。果然,小姐心脏跳动的声音连其中轻微的杂音都被他听得一清二楚。他高兴极了,告诉小姐的病情已经确诊,并且一会儿可以开好药方。雷奈克医生回家后,马上找人专门制作一根空心木管,长30cm,直径0.5cm,为了便于携带,从中剖分为两段,有螺纹可以旋转连接,这就是历史上第一个听诊器,它是一种中空的直管,样子像笛子,所以被称为“医生的笛子”,而雷奈克将之命名为“听诊器”。
此后,他不断地改进并总结听诊经验,于1819年出版专著介绍听诊器及心肺听诊技术。1821年,该专著被翻译成英文,听诊器逐渐被欧美医生所接受。他的两卷本的名著《关于间接听诊、肺脏和心脏疾病诊断的专论》被公认为胸部疾病知识的伟大进展。由于雷奈克发明了听诊器,并对心、肺听诊进行了深入研究,被后人尊为胸腔医学之父。听诊器是医学诊断领域中重要的诊断工具和医生职业的象征,它是安装在患者胸部的一扇窗,透过这扇窗医生可以了解到患者器官情况;它也是连接医患间的一座桥梁,是医护人员与患者建立良好医患关系的纽带。
(四)肺量计的发明
1681年,英国医生伯雷利(Bourelly)第一次尝试测量一个正常人“一口气”的体积。他采用古希腊科学家阿基米德创下的办法,通过测量同等体积的水来获得需要的数值。伯雷利从一个充满水的密封容器里吸出一口水,这口水的体积就是容器里所含有气体的体积,也就是他的“一口气”的体积。在测试中,他注意紧闭自己的鼻子,防止吸入或呼出额外的气体,以避免影响实验的精确度。此后200年时间里,人们一直没有停止过研制肺量计(spirometer)。1852年,英国医学家约翰·哈切尔森(John Hutcherson)终于发明了一部具有临床诊察功能的实用肺量计。为了验证肺量计的精确度,从1844年开始,他记录了超过4000个人的肺活量(vital capacity,VC)数据。在这部厚厚的医疗档案中,他还给自己的患者进行了详细的分类,通过大量的第一手资料,约翰不断地对自己发明进行调试改造,他认为,一个人的肺活量与身高有直接的关系,但与体重完全无关。虽然他的这一结论已经被推翻,但他发明的肺量计至今依然被广大医务工作者使用。肺量计的发明使人们对肺心病的兴趣大大增加,特别是对COPD诊断、严重程度评估、病情进展及预防中具有重要的指导意义。
(五)机械通气的应用
人类在很早以前就认识到呼吸对生命具有重要意义。圣经中曾就公元前1300年伊丽莎(Elisha)采用口对口人工呼吸的方法抢救Shunammite儿子的事件做了生动描述,这可能是人类关于人工呼吸的最早记录。
公元15世纪,文艺复兴时代的列奥纳多·达·芬奇(Leonardo da Vinci,1452—1519)认为:空气通过胸廓风箱式的作用而进入肺内,这对于以后的呼吸生理学及机械通气理论的发展具有重要的启蒙作用。1543年人体解剖学创始人维萨里(Vesalius,1514—1564)首次对猪进行气管切开置入气管内插管成功,开人工气道建立之先河,同时还发现通过气管内插管施以正压能够使动物的肺膨胀。1869年,德国的外科学教授特伦德伦伯格(Trendelenbuig)首次将气管内插管麻醉用于人体,并对气管切开用的气管内导管加以改进,将一可扩张的气囊套于导管周围使导管与气管壁间密封,防止手术时血液吸入肺内。这一带有气囊的气管导管日后成为保证压力转换正压机械通气得以顺利实施的前提条件。
1926年,德林克(Drinker)将一只注射箭毒的猫放于体描箱内进行动物实验时发现,呼吸肌麻痹的猫可通过体描仪内压力的变化而通气。于是德林克决定制造一个人体大小的箱式通气机。该通气机由金属制成。直径0.56m,长1.68m。患者卧于其内,头位于箱外,颈部以橡胶颈圈密封,箱底板由一电动泵驱动,随箱内压力变化而产生呼吸。1928年10月13日下午4时,一个因脊髓灰质炎呼吸衰竭而昏迷的8岁女孩,首次接受箱式通气机的治疗,数分钟后患儿神志恢复,这使当时在场亲眼目睹这一奇迹的人激动得热泪盈眶。1929年5月18日美国医学会杂志(JAMA)报道了这一成果。一位不知名的记者将这一装置形象地称为“铁肺”。很快,箱式体外负压通气机,便以铁肺的名字传遍了全世界。
1952年斯堪的纳维亚半岛暴发脊髓灰质炎,丹麦哥本哈根的Blegdam医院当时仅有一个铁肺和6个胸甲式通气机,接受其治疗的31例患者有27人死亡。这种极为严峻的局面使人们认识到必须寻找负压通气以外的高效机械通气方法。哥本哈根大学流行病学教授拉森(Lassen)和Blegdam医院的医生们紧急请麻醉师会诊。双方一致认为将麻醉中所应用的压缩气囊间歇正压通气的方法用于脊髓灰质炎呼吸衰竭患者的抢救是可行的。这种以手动加压麻醉气囊进行机械通气的方法需要大量人力,以至当地的医学院校不得不暂时停课,医学生们被动员到医院为患者施行机械通气。由于采取气管切开术及间歇正压通气,使脊髓灰质炎呼吸衰竭的死亡率由87%降至25%。20世纪40年代末和50年代初,脊髓灰质炎大流行实际上促进了机械通气完全向正压通气方式的过渡。此后,原本属于手术室技术的人工气道和正压通气方法,终于走出手术室成为呼吸衰竭危重症患者抢救的中重要的治疗手段。
(六)抗生素的发现
早在巴斯德时代已有抗生素的萌芽概念,那时就知道空气中的某些细菌能够抑制炭疽杆菌的生长,但是没有引起注意。直到1922年英国细菌学家弗莱明(FlemingA,1881—1955)发现一种酶,这种酶可以存在于蛋白、盐类或某些细菌体内,可以溶解某些球菌,遂将其称之为溶菌酶。1928年,弗莱明在他的培养基上发现葡萄球菌被青霉菌污染了,青霉菌周围葡萄球菌的菌丝变得透明,甚至溶解消失。他又将青霉菌除掉,却惊奇地发现上述现象仍可发生,于是他断定这种起杀菌作用的物质是青霉菌在生长过程中产生的代谢物,他称之为青霉素。以后弗莱明研究证实青霉素具有杀死链球菌等细菌的功能,对人和动物的毒性很小,而且不会影响人体内的白细胞。从事青霉素的研究达4年之久,后因青霉素性质很不稳定且大批量生产青霉素遇到困难,遂中止了研究。
1935年英国牛津大学病理学家弗洛里(H.W.Florey,1898—1968)和德国生物化学家E.B.Chain(1906—1979)合作,重新研究青霉素的性质,分析出青霉素不稳定性的原因及其化学结构,并解决了青霉素的浓缩问题,使大量生产青霉素成为可能。1943年青霉素第一次成功用于治疗患者,临床证实青霉素对猩红热、梅毒、白喉、脑膜炎、淋病等传染病都有明显的治疗效果。第二次世界大战中,青霉素起到不可低估的作用。青霉素诞生以后,其他抗生素陆续研制成功。1944年美籍俄国人S.A.Waksmann(1888—1974)按照弗莱明发现青霉素的原理,从灰链丝霉菌的培养基中培养出可以杀死结核分枝杆菌的抗生素链霉素,1947年又发现对胃肠道细菌有特效的氯霉素,1948年发现金霉素,再以后四环素、土霉素等抗生素陆续被发现并用于临床,抗生素的发现是20世纪药物学和治疗学的重大进步,使长期困扰人类的肺部感染性疾病终于得以有效控制。
(七)支气管镜的发明
1897年,有“支气管镜之父”之称的德国科学家柯连·古斯塔夫斯(Gustav Killian,1860—1921),首先报道了用长25cm,直径为8mm的食管镜为一名青年男性从气道内取出骨性异物,从而开创了硬质支气管镜插入气管和对支气管进行内镜操作的历史先河。20世纪中叶,Broyles等进一步发展了光学长焦距镜头,使其既能观察前方,又能旋转角度观察其他方向,从而能够检查双肺的上下肺叶支气管,并对操作器械进行了改进,使支气管镜发展到治疗气管主支气管疾病和肺结核,并且用于诊断肺癌,使硬质支气管镜检查成为胸外科的主要诊疗手段之一。Mayo Clinic的安德森(Anderson)等在1965年描述了运用硬质支气管镜获取一例疑诊结核的弥漫性肺病患者的肺组织标本,并确诊为转移性腺癌,这是历史上第一次经支气管镜肺活检。1968年日本国立癌中心气管食管镜室主任池田茂人(Shigeto Ikeda,1925—2001),在约翰霍普金斯(JohnsHopkins)医学院向世人介绍了纤维支气管镜,这被誉为支气管镜发展历史上的里程碑。池田从1964年他还是胸外科医生时就开始认识到传统硬支气管镜的局限性,并着手研制以能传导光线的玻璃纤维束为光传导源的可曲式支气管镜。他和Asahi-Pentax公司的Haruhiko Machida紧密合作,终于在1967年当试验进行到第七次时取得了成功,制成了历史上第一台纤维支气管镜。随着电子技术和光学技术的不断发展,1983年美国Welch Allyn公司研制成功了电子摄像式内镜,该镜前端装有高敏感度微型摄像机,将所记录下的图像以电讯号方式传至电视信息处理系统,然后把信号转变成为电视显像机上可看到的图像。这一技术的问世,标志着现代电子支气管镜、纤维支气管镜、电视硬支气管镜共用时代的到来。支气管镜的发展为气道疾病诊断和治疗带来了前所未有的变革,也为呼吸病学的发展注入新的活力。
(八)我国呼吸病学对世界医学的贡献
我国古代中医肺脏病学理论与实践源远流长,内涵丰富,为维护华夏儿女的健康发挥着重要作用。中医肺病学科是在中医理论,包括阴阳、五行、运气、脏象、气血津液、经络等学说指导下,运用中医思维研究中医肺病的病因病机、证候诊断、治疗、预防等内容的学科。中医经典著作《黄帝内经》、《伤寒论》、《金匮要略》、《温病条辨》、《难经》、《神农本草经》、《景岳全书》、《备急千金要方》、《诸病源候论》等书籍中均有关于肺病的论述,如“天气通于肺”,“肺者,相傅之官,治节出焉”,“肺者,气之本,魄之处也;其华在毛,其充在皮”,“诸气者,皆属于肺”,“肺朝百脉,输精于皮毛……饮入于胃,游溢精气,上输于脾。脾气散精,上归于肺,通调水道,下输膀胱。水精四布,五经并行,合于四时五脏阴阳,揆度以为常也”,“肺合大肠,大肠者,传导之府”,“肺气通于鼻,肺和则鼻能知香臭矣”等。
中医认为肺除司呼吸外,还有许多其他功能,如主治节、朝百脉、通调水道、主皮毛,开窍于鼻,与大肠相表里等。中医所说的肺实际是一个病理生理系统单位,肺病除表现为呼吸异常外,还包括肺系功能失常所致的其他病证,如水肿、汗出异常、皮肤病等。目前,借助现代科学技术对中医理论从不同角度进行了研究,发现肺除具呼吸功能外,还是一个具有内分泌、代谢及免疫功能的器官。肺参与许多生物活性物质的代谢,这些物质通过在肺内的灭活、激活、储存、释放及生成,维持在体内的平衡与稳定,因而肺在保证各系统器官正常的功能活动中具有重要的意义。这些中医肺病学研究的新进展,为中医理论现代化提供了科学依据。
鸦片战争以后至新中国成立前,中华大地战火纷飞、百姓涂炭,医学事业发展缓慢,全国几乎没有形成具有现代意义的完整的呼吸内科学,呼吸系统疾病的诊治主要依靠传统的中医中药。但是即使在那样极其艰苦和困难的条件下,呼吸界老一辈专家们倾其毕生精力,投入我国的医学卫生和教育事业,对我国的呼吸学科开创和发展作出了不朽贡献。呼吸病学界曾有“南吴(绍青)北朱(贵卿)”之说。吴绍青(1895—1980)是我国著名的肺病学家、医学教育家、中国防痨事业的先驱。在结核病猖獗流行的年代,他先后在南昌、重庆尤其是在上海率先开展防痨工作。他除在中山医院设肺科外,还创立了上海肺病中心诊所,开展肺结核早期诊断、早期治疗以及卡介苗接种、防痨宣传,并协助许多单位自办疗养所(室)。抗日战争胜利后,他积极活动恢复中国防痨协会,借以推动全国各地防痨工作的开展,同时为全国培育了一大批防痨、肺科、肺功能检测人才。1952年吴绍青与当时的解放军医学科学院联系,合成异烟肼,并主持临床研究,成为我国结核病化疗时代的开端。1956年吴绍青在国际防痨大会上报告了异烟肼耐药结核菌株致病力降低的研究论文,是新中国在结核病领域研究成果第一次在国际舞台上展示。吴绍青最早在全国开展临床呼吸及肺功能测验研究,参与主编了《肺功能在临床上的应用》、《实用内科学》、《肺病学》等著作,发表了80多篇论文,极大地推动了我国肺病学临床与教学工作。朱贵卿(1908—1983)也是我国著名呼吸内科学及结核病学专家,他对结核分歧杆菌的研究、呼吸系统疾病的诊断及鉴别诊断等方面有很深的造诣,在结核病的临床分类和肺癌的临床特征等也有独到的见解,主编了我国第一部《呼吸内科学》,与吴英恺教授合作编写了《胸部疾病》一书。朱贵卿一生注重培育人才,大力提携中青年医学优秀人才,为他们创造条件,放手让他们发展,我国一大批项级的医学专家如罗慰慈、罗秉坤、刘力生及朱元珏等教授均出自他的门下。
二、呼吸病学的发展现状
从近现代医学发展史看,100年前发明了磺胺、胰岛素、青霉素等药物用于人类疾病的治疗,将血压计、X线用于人类疾病的诊断。近50年中,各种先进技术在医学上得到最广泛的应用。21世纪则已进入基因和分子生物学物理时代,分子生物学、网络信息学、计算机学、循证医学、功能影像学、微量检验技术等得到广泛应用,例如基因芯片可以帮助人们诊断疾病、治疗疾病和有助于认识细胞间相互作用;蛋白质组将揭示生命所有遗传信息转移到整体水平对功能的研究。这些新兴科学技术正推动着传统医学学科向纵深发展。近10年来,呼吸系统许多疾病的病因、发病机制被重新认识;新的诊疗技术应用而生,介入肺脏病学的迅速崛起;各种有效的新型抗菌药物、新型支气管扩张剂、新型肺癌化疗药物以及治疗肺动脉高压的新一代药物在临床上成功的使用。呼吸病学呈现前所未有的迅速发展势头。
然而,在为学科进展倍感欢欣的同时,必须清醒地认识到,呼吸系统疾病居总人口死亡病因的第一位。由于大气污染、吸烟、工业经济发展导致理化因子、生物因子吸入以及人口年龄老化等因素,使近年来肺癌、支气管哮喘等疾病发病率明显上升;慢性阻塞性肺部疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)发病率持续居高不下;肺血栓栓塞症已经构成了重要的医疗保健问题;肺部弥漫性间质纤维化发病率亦日渐增多;虽然各种新的抗菌药物不断问世,但肺部感染的发病率和死亡率仍有增无减;传染性非典型肺炎(Severe Acute Respiratory Syndromes,SARS)、禽流感、新型甲型H1N1流感等新发呼吸道疾病对人类构成潜在重大威胁;呼吸病学发展面临着新的问题。
(一)呼吸道感染性疾病对社会安全构成威胁
发生在2003年的SARS至今让人记忆犹新,尽管经过中国及全世界的共同努力,疫情最终得到控制,但是这场灾难导致了全球8422人感染,波及32个国家和地区,死亡人数达919人,病死率近11%;其中我国累计病例7747例,死亡829人。2009年甲型H1N1流感再次席卷全球,导致上万人死亡。与此同时,经典的呼吸道传染病结核患病率仍居高不下。据WHO报告,亚洲肺结核约占全世界结核病发病率的70%,我国患者数居世界第二位,每年约有13万人死于结核病。
主要原因是由于人类对大自然的过度开发、生态环境日趋恶化、环境污染的加重,直接导致人类生活条件、营养状态变差,免疫防御功能下降。使一些本来在动物间传播的病原体传给了人类。目前世界范围内呼吸道传染性疾病变化形势是经典的传染病还没有完全控制,新的传染病又不断出现,人类面临着新老传染病的双重威胁,与传染病的较量进入了一个新的阶段。1999年世界卫生组织发布信息显示,在70年代以后出现的40多种新的传染病中,经呼吸道传播的疾病有了明显增多,其病种数约占新发病的1/4;由于呼吸道传染病多以飞沫、气溶胶为主要传播方式,因此在导致死亡前十位传染病中,有4种是呼吸道传染病,其传播速度快、难以控制,容易造成超级传播,引发人们的恐慌和社会的动荡。
另一方面,由于抗生素的广泛滥用导致人体微生态的破坏是产生新的病原体,造成感染的原因之一。统计资料证实,以预防、医疗为目的用于人体的抗菌药物,其中20%~50%是滥用;以预防、催肥等目的用于畜牧业的抗菌药物,其中40%~80%是滥用。抗生素滥用直接后果是产生耐药菌株、引起细菌变种。由于抗生素的使用无章可循,在医疗工作中出现新的难题是条件致病菌引起的机遇性感染,耐药菌株引起的难治性感染,多重致病菌引起的复合型感染急剧上升。在20世纪90年代,感染性疾病致死者约占全球人口死亡数1/3,其中急性呼吸道感染(主要是肺炎)则居各类感染之首(1/4~1/3)。
(二)肺癌的发病率和死亡率已居恶性肿瘤之首位
近半个世纪以来,肺癌的发病率及死亡率均在逐年增加,20世纪初肺癌还是较少见疾病,到20世纪末肺癌已占恶性肿瘤死亡的首位。根据世界卫生组织(WHO)定期公布的资料显示,肺癌流行病学和死亡率在世界各国均呈明显上升的趋势,尤其是工业发达的国家。在许多发达国家肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,列男性常见恶性肿瘤的第1位,列女性常见恶性肿瘤的第2、3位。国家卫生计生委最新公布的全国第三次死因调查中,肺癌居我国肿瘤死因首位,占全国肿瘤死因的22.7%。肺癌严重危害人类健康和生命,肺癌防治形势十分严峻。
(三)呼吸系统慢性疾病成为身体健康的头号杀手
呼吸系统慢性疾病是指一种长期存在的疾病状态,逐渐的或进行性的呼吸能力降低的一组疾病,包括慢性阻塞性肺气肿、哮喘 、慢性肺心病、慢性呼吸衰竭,硅沉着病(矽肺),肺纤维化。其主要特点是为起病缓、病程长,经常反复发作,治疗效果不显著,有些慢性病几乎不能治愈。据2005年10月5日WHO发表的题为《预防慢性病:一项至关重要的投资》全球性报告中指出:慢性病是世界上最首要的死亡原因,由慢性病造成的死亡约占所有死亡的60%,所有慢性病死亡的80%发生在低收入和中等收入国家,无论是男性还是女性,慢性病死亡率基本相同。中国国家卫生计生委2012年1月称,中国人慢性病正处于井喷式状态。慢性病的危害对个人而言,主要造成脑、心、肾等重要脏器的损害,易造成伤残,影响劳动能力和生活质量,且医疗费用极其昂贵,增加家庭的经济负担。对社会而言由于劳动能力的下降,慢性病会显著阻碍经济增长,降低国家发展的潜力。
三、我国呼吸病学的机遇与挑战
“文化大革命”以后,我国呼吸病学进入了一个崭新的时期。由于吸烟、大气污染等原因,慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、肺源性心脏病、呼吸衰竭和肺癌等患病率明显上升,为应对新形势,国内许多教学医院和省、市级大医院的大内科呼吸组纷纷独立建制,形成一个专门的学科——呼吸内科,有些条件较好的呼吸内科先后被批准为硕士学位、博士学位授予学科。1978年中华结核和呼吸杂志创刊,1981年中华医学会呼吸病学分会成立,标志着我国的呼吸病学从此进入一个新阶段。当呼吸病学定位于呼吸系统疾病后,其服务对象和服务领域均有扩大,广泛地推广了呼吸病的许多防治技术。血气分析、肺功能检测、过敏原检测、病原学检测技术、胸膜活检、经纤支镜肺活检、支气管造影、支气管肺泡灌洗、支气管动脉灌注介入治疗、经纤支镜微波治疗,经皮细针肺穿刺活检等多项临床诊疗新技术在临床上广泛开展和应用,使得我国呼吸系统疾病的诊治水平得到了较大的发展。
20世纪90年代一些新的诊疗新技术继续在临床上推广应用,如顽固性气胸封堵、经皮肺穿刺活检术、经纤支镜高频电凝术、胸膜刷检术、放射性气管支架安置术、粒子植入术、气道球囊扩张术等,大大拓展了呼吸系统疾病的诊治领域。与此同时,呼吸病学相关疾病的基础与临床研究也如火如荼地展开,并取得了显著的成绩。从分子生物学角度探讨肺癌发病过程中的基因变化、信号转导以及耐药与染色体畸变关系,为理解肺癌的发病机制和发展新的治疗方法提供重要意见;对COPD遗传易感性、呼吸肌疲劳、呼吸衰竭机制进行了翔实的研究,提出有效地恢复呼吸肌功能,对防止COPD患者向肺心病和呼吸衰竭发展具有重要意义;明确气道高反应性(BHR)是支气管哮喘的基本特征,阐述其发生机制及始动因素,对哮喘防治产生重大的影响;对 ARDS研究的重点已转向探索其发病机制,发现ARDS肺内有明显的中性粒细胞聚集,它们可产生氧自由基及蛋白溶解酶,直接损伤肺毛细血管内膜并破坏肺的结构蛋白,这在ARDS的发生和发展上具有重要作用。
进入21世纪以来,中国呼吸病学界在公共卫生相关疾患中发挥越来越重要的作用,尤其是在严重急性呼吸综合征(SARS)、禽流感以及甲型流感的防控工作中最为突出。SARS最初被认为是非典型肺炎的时候,以钟南山院士为首的呼吸科专家即提出病毒传染的可能。作为本专业的领军人物,钟南山院士对2003年暴发的SARS的防治作出了重要贡献。2005年底,在中华医学会会长钟南山的倡导下,中华医学会启动和设立“中华医学会临床医学科研专项资金”,呼吸病学分会率先建立了临床科研资金,首批科研基金共1400万元,用于慢性气道疾病临床防治科研。王辰教授领衔开展了多项大规模临床研究,将我国呼吸病学临床研究水平提高到了世界级水平。其中他在国际上首次提出的“COPD所致严重呼吸衰竭有创机械通气中肺部感染控制窗的概念,开展以之为切换点的有创-无创序贯通气治疗策略”被英国医学杂志(BMJ)载文认为更加符合疾病规律,给予积极评价;他的“rt-PA50mg溶栓方案”的研究成果,对现行肺栓塞溶栓方案提出了修正意见,受到国际上高度关注,改变了我国在肺栓塞与肺血管病领域的落后状态。此外,近年来中国呼吸学界还在国内外组织了许多关于支气管哮喘、COPD、呼吸系统感染、呼吸生理、机械通气等方面的多中心研究,制订了COPD、支气管哮喘、咳嗽、SARS、禽流感的中国治疗指南,对世界有很大的贡献。中华医学会呼吸病学分会多年来根据学科的发展,不断扩大专业队伍,目前已经成立慢性阻塞性肺疾病、肺癌、肺栓塞与肺血管疾病、感染、呼吸危重症医学、间质性肺疾病、睡眠呼吸障碍、哮喘、烟草病学、介入呼吸病学、呼吸治疗11个专业学组,这些都为我国呼吸病学科建设注入了新鲜的血液。
但是我国呼吸病学科作为一个大学科,长期以来发展相对滞后,新发现、新发明较少,创新能力不够。我国的基础研究与国际先进水平有较大差距,缺乏创新性强的基础研究,优秀论文的产出量与我国大国地位不相称,临床技术与国际先进水平的差距较大。这些结果与目前我国医疗资源不到位,基础研究与国际先进水平有较大差距,以及呼吸病学学界专家在公共卫生方面发挥的作用不够等有关。我国人口众多,呼吸病种类多,患者数量大,病情重而复杂,这是别的国家不具备的特点。我国呼吸科医生理应充分利用这些宝贵的病例资源优势,更好地为中国和全世界的呼吸病患者造福。我们必须紧跟现代医学的发展潮流,积极培养我国呼吸学界的领军人才,逐渐接近或赶超国际先进水平。
四、呼吸病学的发展方向和前景
呼吸系统疾病对人类健康的危害依然严重,呼吸病学科在当前和今后都面临着重大的机遇与挑战。加强呼吸系统疾病的基础和临床研究能力,增进呼吸系统疾病的诊疗技术,提高人类健康水平呼吸是病学未来发展的基本方向和前景。
(一)重视分子医学研究,努力提高呼吸病学基础研究水平
20世纪中叶在世界范围内兴起的科学技术革命,不仅极大地推动了人类社会经济、政治领域的变革,也对医学产生了深远的影响。1953年,沃森(Watson)和克里克(Crick)提出脱氧核糖核酸(DNA)模板学说,指出了主要遗传物质DNA的结构及其自我复制模式、基因与蛋白质生物合成的关系。这一学说使生命科学从细胞、染色体的水平深入到分子水平,使人们从分子水平上揭开了基因突变之谜,认识到一切生命现象均直接或间接地受基因的调控。1961年雅各布(Jacob)提出了操纵子学说,扩大了基因的概念,使人们认识到除Watson和Crick学说中的结构基因外,还有一类专门起调节和控制蛋白质合成作用的基因。人类基因组计划已经基本完成人类基因组序列框架图,这是一项伟大的工程,它如同一张生命元素周期表,是人类认识自身、解读生命奥秘和发展生命科学的重要里程碑。基因是生物遗传功能的基本单位,基因表达或基因集团共表达的信息决定了人类发育、生殖、生长、疾病和衰老等所有生命现象。基因组草图的完成还只是基因组学发展的第一步,结构基因组学中的多态性研究、功能基因组学、疾病基因组学和蛋白质组学等等,更是艰苦而繁重的任务。阐释基因组的语言和行为将是21世纪生物医学的最大挑战。随着基因组学的不断深入,临床医学也发生深刻的变革,并逐步形成了以基因和蛋白质为核心的医学新体系——分子医学。分子呼吸病学是分子医学的一个分支,是分子医学的重要组成部分之一,其内涵是在基因及其表达产物蛋白质水平上研究呼吸系统疾病的病因、发病机制和相应的诊断和治疗策略的一门科学,是传统呼吸病学的深入和发展,也是当前国际呼吸病学界最活跃的研究领域,它标志着呼吸病学研究跃上了一个新台阶。
疾病是在遗传和环境因素的作用下,在不同时间和空间产生复杂的、多步骤的变化而形成的,其中基因是其决定因素。确定呼吸系统疾病的易感基因、抗性基因、致病相关或关键基因将对呼吸系统疾病的预防、诊断和治疗带来深远影响。和其他疾病一样,呼吸系统疾病也有单基因病和多基因病。单基因病主要是遗传病,如α1抗胰蛋白质酶基因变异所致的肺气肿、囊性纤维跨膜调节基因变异所致的囊性肺纤维化、肺表面活性物质SP-B基因突变所致的婴儿呼吸窘迫综合征等。多基因病目前较为明确的是支气管哮喘和肺癌,支气管哮喘与气道反应性相关基因及气道炎症相关基因均有关;肺癌的发生和发展与癌基因、抑癌基因、肿瘤转移基因或肿瘤转移抑制基因、端粒酶基因和细胞凋亡相关基因等均有关。呼吸系统急性病,如严重肺部感染、ARDS、肺血管性疾病同样也受到某些基因及其表达产物的影响。中性粒细胞介导的信号分子基因表达异常导致在肺内的呼吸暴发和肺组织损伤;缺氧反应相关基因表达异常导致肺动脉高压和肺血管增生等等。此外,呼吸道的各种致病基因和发病机制的探索,对于疾病的防治以及新药开发也都具有积极意义;家系调查和许多生物新技术的应用等,对筛选疾病基因特别是多基因或基因集团疾病和环境因素及其作用机制的探索都是极其重要的。
呼吸系统疾病基因诊断是通过分子生物学技术检测标本中的靶基因以诊断疾病的方法,它是基因组学理论和技术应用于医学临床上发展最迅速的领域,它不但能确切反映疾病的根源和本质,而且能早期揭示疾病衍生的潜势。目前临床上常用的基因诊断的方法包括聚合酶链式反应(PCR)、核酸杂交、DNA测序,单链构象多态性分析(SSCP)、限制性片断长度多态性分析(RFLP)等。近年来,又形成了荧光定量检测技术和基因芯片技术,它可以同时进行多个甚至大量基因片断的分子杂交。呼吸系统疾病基因诊断包括内源性和外源性基因两类。内源性基因包括遗传性疾病、肿瘤疾病,变态反应性疾病等等,其相关基因的突变、缺失、扩增、重排或表达异常均可得到确诊或提示;外源性基因主要包括各种病原体、变应原等。较传统的方法相比,应用基因检测技术具有高特异性、高敏感性、快速、稳定的特点。
基因治疗就是用正常或野生型基因矫正或置换致病基因的一种治疗方法。在这种治疗方法中,目的基因被导入到靶细胞内,他们或与宿主细胞染色体整合成为宿主遗传物质的一部分,或不与染色体整合而位于染色体外,但都能在细胞中得到表达,起到治疗疾病的作用。随着对疾病本质的深入了解和新的分子生物学方法的不断涌现,基因治疗的策略也在不断深化。基因治疗是人类通过干预自身基因解决生、老、病、死许多重大问题的新途径,是基因组发展带给人类新的希望所在。经过10年的研究,呼吸病中的遗传病如囊性纤维化,肺气肿和婴儿呼吸窘迫综合征等在导入外源基因治疗的动物实验和临床试验中,均取得了一定的成效;肺癌用抑癌基因、反义癌基因、免疫和共刺激基因、自杀基因、多药耐药性基因和血管生成抑制基因等单独或联合试验,也取得了初步的成果;核酸疫苗的研究也有进展;对一些急性呼吸系统疾病,如较长时间高浓度氧吸入所致的肺损伤,用腺病毒介导的超氧歧化酶及(或)过氧化物酶基因,在动物试验中显示有明显的保护作用。呼吸系统疾病的基因治疗虽然刚刚起步,但其潜力已初见端倪。随着基因治疗整体水平的不断提高,对呼吸系统疾病分子机制的不断阐明,基因治疗技术一定会在呼吸系统疾病治疗中发挥巨大作用。
(二)重视转化医学研究,不断提高呼吸病学临床诊治水平
21世纪的医学将更加重视转化性研究(translational research),即把生物基础研究的最新成果快速有效地转化为临床医学技术的过程,主要目的就是要打破基础医学与药物研发、临床及公共卫生之间的固有屏障,在其间建立起直接关联,为开发新药品、研究新的治疗方法开辟出一条具有革命性意义的新途径。1992年, Science首次提出从实验室到临床(“Bench to Beside”,又被称为B-to-B)的理念。1996年,转化医学[(translational medicine)这一名词见诸于 The Lancet(《柳叶刀》)]杂志,其后被迅速接受并广泛传播。转化医学是一门综合性学科,它通过利用包括现代分子生物技术在内的方法将实验室研究成果转化为临床应用的产品与技术,同时通过临床的观察与分析帮助实验室更好的认识人体与疾病、进行更优化的实验设计来促进基础研究,从而最终实现整体医疗水平的提高、帮助患者解决健康问题。
在我国,转化医学已成为国家在生物医学领域里一个重大的政策。我国 “健康中国2020”战略研究中也提出:“推动有利于国民健康的医学模式的转化;依靠科技进步,促进卫生事业的发展”。晚近,人们越来越依靠这种研究手段来揭示人类重大疾病的发病机制,为新的诊断技术及治疗方法提供关键的理论和新技术。转化医学要求基础研究-临床防治-产品研发-卫生政策-社会行为的广泛转化,使医学研究真正着眼于解决疾病的诊治和预防中的实际问题,能够为防治疾病提供整体的解决方案,而不是只钟情于所谓的科学发现,产生科学论文。这种调动和融合临床医学、基础医学、医药与器械研发、政府部门等各方面力量共谋解决疾病防治中实际问题的转化医学模式为医学研究指明了方向,应当成为医学界进行研究工作的指导观念与行为模式。
呼吸学界应当顺应这一潮流,努力成为这种先进医学研究模式的先行者。为推动呼吸领域转化性研究的迅速发展,提升呼吸病诊治水平。我们首先应该制定相应的促进转化性研究政策,支持各种转化型科学研究。对于各种转化性研究给予相应政策倾斜和足够的资金支持,对各项大型科研项目,包括国家自然科学基金都应高度重视转化性研究。第二,要鼓励多学科参与。目前由于经济、技术、体制等因素,我国呼吸病学临床医师缺乏与基础医学、材料科学、医学工程人员之间的科研协作,因此很难创造出一批具有自主知识产权的相关医学器材和实用技术,以至于现有的高技术设备几乎全部从发达国家进口。因此,必须通过多种途径促进多学科的协助、结合,如举办多学科人员参加的沙龙、学术论坛等,大家围绕着共同感兴趣的课题,从各自的角度进行分析、论证,不断强化转化性研究观念,促进多学科转化性研究的能力。第三,培养专门从事呼吸病学转化性研究的高端人才。传统的医学教育模式难以培养出转化性医学人才,因此呼吸学界要有计划地改变培养方式以适应医学研究发展的需求。通过联合基础、临床、技术、工程等学科,共同培养转化性研究专门人才,从根本消除基础研究与临床实践的裂痕障碍。
呼吸病学防控中的许多重大、疑难疾病的解决都需要依赖转化医学,呼吸学界同仁应该积极行动,努力推动呼吸病转化医学研究,不断提高呼吸病学诊疗水平,促进呼吸病学的快速发展。
(三)重视整合医学研究,坚定实施呼吸与危重症医学捆绑式发展的新模式
医学科学是一个完整的整体,医学乃至临床医学被分解出许多独立的学科这并不取决于事物的本质,而是因为人类认识疾病能力的局限性。在疾病治疗过程中,传统的医疗方法一直是将各种疾病作为相互独立的疾病,分别单独进行治疗。然而,任何一个器官的结构和功能的异常变化必然会通过神经、体液、内分泌等多种途径影响到全身其他脏器的结构和功能。严格地说,人体中并不存在孤立的单一的器官病变,任何器官的病变都是整个机体的疾病。整合医学(holistic integrated medicine,HIM)就是将医学各领域最先进的知识理论和临床各专科最有效的实践经验分别加以有机整合,并根据社会、环境、心理的现实进行调整,使之成为更加适合人体健康和疾病治疗的新的医学体系。现代医学发展史表明,未来医学突破性的进展有赖于与其他学科的交叉与整合。
呼吸病学与危重症医学关系十分密切,两者具有天然的、深刻的内在联系。早在20世纪30至50年代,脊髓灰质炎肆虐欧美,大量因脊髓灰质炎而导致呼吸肌麻痹的患者需要机械通气救治,将大量的患者集中在特殊的病区救治,这实际上是“重症监护病房”(即ICU)的雏型。1967年Ashbaugh等首先报道的成人呼吸窘迫综合征(ARDS)又将急性呼吸衰竭和多脏器功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)患者救治的难题摆到了呼吸科和ICU医生面前,以正压通气为代表的各种呼吸支持技术和以血气、呼吸功能监测为代表的各项危重监测技术面临更严峻的挑战,相应地也促进了这些技术的不断改进和发展。
现代呼吸病学与危重症医学的紧密结合既是学科快速发展所必需,又是学科快速发展中的必然。呼吸衰竭的诊治和呼吸支持技术是危重症医学中最常涉及的问题和技术,也是在多器官功能障碍综合征(MODS)或多器官功能衰竭(MOF)的处理中至关紧要和经常处于发病和治疗关键地位的方面。呼吸病学先于危重症医学而存在,其有关呼吸衰竭的基本理论、研究方法和诊治手段是形成现代危重症医学不可或缺的,而危重症医学利用现代的呼吸支持手段和实时监护技术使我们比以往任何时候都可能更直观、更真切、更长时间地在临床上对每一名呼吸衰竭患者的病理生理变化和对治疗的反应进行严密的观察,由此才能使我们对呼吸生理和呼吸衰竭时的病理生理的认识达到前所未有的深度。
近年来由于心肺复苏、人工气道、机械通气、呼吸监护技术的发展使得呼吸衰竭治疗取得了长足的进步,在危重症救治中显示突出的重要性;反过来对危重症患者的多种脏器功能进行连续监护,并进行综合、有效的医疗又促进了呼吸病学发展,两者紧密联系,互相促进,共同提高。这种状况极大地促进了呼吸病学与危重症医学的整合。因此,坚定地实施呼吸病学与危重症医学的捆绑式发展模式已经成为现代呼吸病学发展的必然趋势和基本方略。在呼吸科建制中必须包括ICU,一般为内科ICU(medical ICU,MICU)或至少呼吸ICU(respiratory ICU,RICU)。没有ICU,将无法以现代医学技术对重症呼吸衰竭患者实施规范化救治。没有ICU的呼吸科,将难以履行其学科的基本医疗职能。一支最熟悉呼吸生理和病理生理、最善于对危重症中最常见的呼吸衰竭救治的生力军加入到危重症学科中,形成呼吸学科与危重症学科的捆绑式发展的格局既有利于呼吸学科的发展,亦有利于危重症学科的发展,是对原来两个学科的壮大和深化。对于呼吸危重症患者的专科化诊疗是学科发展的规律与必然趋势。
总之,在漫长而曲折的历史中,呼吸病学不仅时刻与个体生命休戚相关,也始终影响着人类社会的和谐与稳定。尽管呼吸病学仍然承载着严峻的呼吸疾病防治形势和任务的重大使命,仍然面临着严酷的危重疑难疾病预防与救治的重大难题,但是可以预计,在未来新医学模式的引领下,新技术革命的推动下和呼吸学界同仁的共同努力下,呼吸病学科将会取得巨大的发展和进步。
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