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如果没有这位奥地利人,新冠病毒抗体测试将无从谈起!

  

  如果没有这位奥地利人,新冠病毒抗体测试将无从谈起!


  图1,奥地利1000先令纸币,正面印有奥地利病理学家兰德施泰纳头像,1997年


  为了抑制冠状病毒全球扩散,挽救生命,
许多国家都在开始,或者已经加大力度,进行抗体测试,
从而全面掌控感染数量,提升治愈机会。面对各种检测治疗仪器,不禁回想往事,思绪万千,
如果没有奥地利病理学家兰德施泰纳1901年发现血型,眼下抗体测试何从谈起。


  走进维也纳大学主楼,迎面可见墙上醒目的
“学术自由,尊重人权”
的校训,大厅内陈列着该校一些获得诺贝尔奖的教授学者照片,墙上刻有维也纳大学自1365年建校以来,历任校长的名字,显示了独立自主的办学传统。


  哈布斯堡王朝奥地利大公鲁道夫4世创立了这所德语国家历史最为古老悠久的大学,
1884年由奥地利建筑师HeinrichFerstel设计建造的,具有意大利文艺复兴建筑风格的维也纳大学主楼竣工落成。漫步古香古色的大学阶梯和名人教授雕像长廊,庄严崇高的感受油然而起,令人肃然起敬。


  图2,维也纳大学校园内名人教授雕像长廊李力拍摄


  1901年奥地利病理学家,免疫学家,血液学家,维也纳大学教授兰德施泰纳发现了人类的ABO血型系统,为此,1930年他获得了诺贝尔生理学或医学奖,
维也纳大学主楼院内名人教授雕像长廊里为他立有塑像。兰德施泰纳具有突破性的科学成就对
医学,法学,人类学,伦理学,刑事侦探学
都有不可估量的重要意义。


  卡尔.兰德施泰纳(KarlLandsteiner1868-1943)出生于維也納附近的巴登,父亲列奥波德是一位律师,著名的记者,维也纳“新闻报”的首任主编,58岁时因病抛下年仅6岁的兰德施泰纳离开人世。兰德施泰纳的母亲来自摩拉维亚犹太商人的家庭,比她的丈夫小20岁,丈夫在结婚仅7年后就撒手人寰。兰德施泰纳与母亲的感情很深,母亲的遗像面具一直挂在兰德施泰纳的卧室,直到去世为止。


  图3,意大利文艺复兴建筑风格的维也纳大学主楼1884年李力拍摄


  兰德施泰纳是一个学习成绩一般的中学生,不擅长语言,但他对数学,物理,自然科学极为爱好。1885年他在维也纳高中毕业,同年,17岁时他进入维也纳大学医学院学医,1891年获得了医学博士学位。在大学学习时期,兰德施泰纳对
化学和病理解剖学
表现出浓厚兴趣,发表了多篇论文,例如分析食疗对血液成分产生影响的论文,他认为血液是一种“特殊的果汁”。


  大学毕业后,兰德施泰纳在瑞士苏黎世、德国维尔茨堡和慕尼黑的实验室工作了5年。1896年他回到维也纳,先在外科大学诊所担任手术见习生,跟随奥地利著名外科医生TheodorBillroth,接受外科手术知识的培训。然后去了卫生研究所做助理,他在那里研究免疫的机制和抗体的性质。兰德施泰纳开始了生化研兴趣是
血清学


  图4,创建于1365年,德语国家历史最古老悠久的大学--维也纳大学李力拍摄


  从1898年到1908年兰德施泰纳在维也纳大学病理和解剖学研究所担任助理职位,一干就是十年,参与解剖了3639件尸体。从1908年到1919年他在维也纳的Wilhelminenspital医院任病理解剖室主任。1903年起在维也纳大学授课,1911年兰德施泰纳升为病理学付教授,在这段时间里他发表了许多医学论文,其中
包括关于小儿麻痹症如何传染的论文


  早在1900年的世纪之交,维也纳卫生研究所用豚鼠血进行了实验。当添加伤寒杆菌时,血清中发生团聚。当细菌进入血流时,总会发现这种“凝集”。在受影响的身体中迅速形成了针对入侵者的抗体,“抗原”触发了抗体的形成。


  图5,维也纳大学内该校部分诺贝尔奖获得者照片,兰德施泰纳名列其中


  在1900年的科学工作过程中,
兰德施泰纳发现健康人的血清对来自另一个人的人血清也具有凝集作用。
兰德斯泰纳注意到,两个人的血液混合在一起时经常结块。兰德施泰纳撰写手稿时写到,“健康人的血清不仅对动物血细胞具有凝集作用,而且通常还对源自其他个体的人血具有凝集作用。这种现象是由于原始个体差异还是由于例如细菌性质的损害影响尚待确定。实际上,我发现上述血凝过程在来自重病患者的血液中尤为明显。”他在报告说,当血液与血清接触时也会发生这种作用。


  兰德施泰纳1901年的重大发现揭示了人类血液的不同类型,他称它们为A,B,和C,后者变成O。
他证明输血时,被输入的血往往会在血管里凝结。他认识到同样血型的人之间输血不会导致血细胞被摧毁,一组血液中没有针对同一血型中另一个人血液的抗原,但不同血型之间输血会导致凝结。


  图6,兰德施泰纳在维也纳大学病理解剖实验室里


  1901年5月,兰德施泰纳在”维也纳医学周刊”发表了“关于正常人血液的凝集症状”论文,
他在文中,首次要求应该有三个血型,他成功地确定了血型特征A,B和O。


  兰德施泰纳从一位实验室技术人员和四位同事那里采血,并从中获得了血清。再从测试对象中采血,观察到不同血清与不同血样的反应。有了显微镜,终于有可能用肉眼清楚地看到,红血球在某些样本中已经凝集,而在其他样本中则没有出现。为了完全肯定保险,兰德施泰纳对刚分娩的六名妇女重复了该实验,结果是相同的。


  AB血型由兰德施泰纳的两位同事,维也纳内科医生AlfredvonDecastello-Rechtwehr和他的同事AdrianoSturli在1902年发现,当时称为“无类型”血液。AB0专门命名法直到1928年才在国际上采用。根据兰德施泰纳的研究理论,1907年在纽约西奈山医院由ReubenOttenberg首次成功地演示了输血过程。1902年兰德施泰纳与法医MaxRichter一起开发了一种从血迹确定血型的方法。


  图7,奥地利1000先令纸币,背面印有奥地利病理学家兰德施泰纳在维也纳大学病理解剖实验室工作图像,1997年


  今天人们知道,AB型的人可以接受所有其它血型的血(普遍接受者),而O型的人可以为所有其他人输血(普遍献血者)。这是因为有AB型血的人不会产生针对A型或B型血的抗体。另一方面,血型O既不具有特征A,也不具有特征B,因此在传递给接受者后不能形成针对此人的抗体。这个知识对输血和手术尤其重要。
1930年兰德施泰纳因为发现血型系统获得了诺贝尔生理学或医学奖。


  兰德施泰纳为现代医学的深刻变革奠定了基础,血型的发现实现了相同血型的个体之间安全输血,改善了手术技术,挽救了千百万人的生命,
当今社会采用的亲子关系证明得益于他的理论基础。


  图8,第一次世界大战前的维也纳老城步行街Graben


  第一次世界大战结束后,奥匈帝国分崩离析,奥地利陷入了严重的经济危机,维也纳无法为他的研究事业提供必要的先决条件,实验室设施陈旧过时,研究经费不足,他的学术生涯前景极不确定。
兰德施泰纳此时接受了来自国外的工作机会,
1919年,他首先移居荷兰,去了海牙,领导一家小型天主教医院的病理解剖室。兰德施泰纳一直保持活跃的科研精神,在十二本出版物中涉及了各种血清学问题,
1921年他提出了半抗原的概念。


  1922年兰德施泰纳奔赴美国洛克菲勒医学研究所担任教授,
在美国他可以衣食无忧地继续从事对血液中的抗体和抗原的研究工作。1940年他与自己的学生,美国血清学家亚历山大·所罗门·维纳(AlexanderSolomonWiener),菲利普·莱文(PhilipLevine)一起分离出恒河猴因子,发现了Rh血型系统,指出人类红细胞表面有无RhD抗原。Rh血型系统的重要性仅次于ABO血型系统,由于Rh阴性血型在汉族群体属于稀有血型,所以也被称为“熊猫血”,在社会群体中,经常有相应的联络组织,用于在出现用血稀缺时成员相互捐献。


  图9,奥地利病理学家兰德施泰纳因为发现血型系统1930年获得了诺贝尔生理学或医学奖。


  今天,输血医学最重要的任务之一就是在紧急情况下为每个人提供正确的血液,稀有血型也与稀有献血者有关。
来自德国,奥地利和瑞士的献血设施的科学家组成了一个网络,以便能够应对由稀有血型或特殊抗体的患者引起的挑战。通过分子生物学和基因分型的方法,可以在献血设施中使用经过特别选择的献血者。如有必要,临床机构可以使用此网络来确保患者及时得到照顾。


  直到他去世,兰德施泰纳一直在持续不断地研究血型,血液中抗原,抗体和其他免疫因素的化学组成。
除了发现血型之外,他的最大成就之一就是将化学的重要性显露在血清学里。


  在细菌学和传染病防治领域,兰德施泰纳均有显著贡献,
他与ClaraNigg共同在1930年至1932年之间,成功地在活体组织培养物中繁殖了引起斑疹伤寒病的立克次氏体细菌。
对于小儿麻痹症,性病梅毒,兰德施泰纳也进行了深入研究。


  图10,为了抑制和战胜新冠病毒,一些国家开展抗体测试


  兰德施泰纳是一个
充满活力,精力旺盛,渴望研究
的科学家。1943年6月26日,他在洛克菲勒医学研究所的实验室工作时因中风倒下,两天后离开人间,享年75岁。


  由于长期忙于研究工作,加上没有决心考虑建立家庭,兰德施泰纳将婚期一再推延。订婚多年之后,1916年,48岁的兰德施泰纳与列奥波蒂纳·海伦结婚,终于步入了婚姻的圣殿。妻子是希腊东方圣乔治教区教堂司事的女儿,出于她对丈夫的爱,她离开了祖先的希腊东正教教堂,以便在宗教信仰上更接近她的丈夫,兰德施泰纳和母亲于1890年从犹太教转为天主教。


  他的儿子恩斯特·卡尔于1917年出生,兰德施泰纳是个模范好父亲,非常照顾他的儿子。他在一战的最后一年设法找到了一只山羊,尽管那时缺乏物资,但家里至少有新鲜的羊奶。他采集草药植物,以便代替菠菜煮熟食用。他在位于维也纳森林里的,下奥州小镇Purkersdorf买了房子,这样他的后代就不必挤在维也纳的9区里长大,不用呼吸城里的不好空气,
儿子后来成为了著名的医生。


  图11,维也纳大学校园名人教授雕像长廊里兰德施泰纳纪念像,上面刻有KarlLandsteiner血型发现者1868-1943


  兰德施泰纳身材高大健壮,小胡须下垂,两眼闪烁着探索精神的目光,言谈举止透露出尊严气质。他喜欢读书,常常私下悄悄阅读侦探小说。尽管他们一家自1929年以来就一直是美国公民,
但他一生里始终觉得自己是欧洲人
。正如他的美国大学生所发现的那样,
他只有在感到不满和气愤时才说德语


  熟人和同事将兰德施泰纳描述为
谦虚,友善,害羞,回避公众,毫不张扬,乐于助人
。他的朋友形容他
热情好客,非常幽默
。作为一名科学家,他勤奋又学究,专注工作,
坚持批评与质疑的态度,要求极为严格精确
,总是亲自进行重要的实验。兰德施泰纳对所有自然科学持开放的态度,有人说,
他是那个时代唯一一位不仅认真研究,而且完全理解爱因斯坦相对论的医生。


  图12,奥地利国家科学院在古老的节日大厅里举办兰德施泰纳学术研讨会


  AdrianoSturli是他早期的维也纳学生之一,他还能回忆到1901年12月31日在实验室一直工作到晚上八点半的情形:“这些时间对我来说是悲剧的,我本想和朋友们早点逃跑,度个有趣的除夕之夜。可是兰德施泰纳非常友好地坚持下去,按照他的指示,我不得不洗涤更多的血细胞,混合不同的血清...”


  在他的最后几年中,他主要从事肿瘤学研究,因为他的妻子患有甲状腺恶性肿瘤,他的夫人在他逝世6个月后,在同年圣诞节时,随他而去,夫妻俩合葬在美国麻萨诸塞州的楠塔基特。


  兰德施泰纳是一位享有国际声誉的科学家,
他获得了美国,德国,奥地利,荷兰,英国,比利时和瑞典的许多奖项
,包括大学荣誉博士称号。1927-1928年,兰德施泰纳担任美国免疫学家协会主席,1932年兰德施泰纳成为美国国家科学院成员,1935年,他当选为美国哲学学会会员,1946年,他被追授了艾伯特·拉斯克临床医学研究奖。
美国乔治亚州沃姆斯普林斯的小儿麻痹症名人堂接纳了兰德施泰纳,纪念他在治疗小儿麻痹症所做的开创性贡献。


  图13,1968年奥地利邮政为兰德施泰纳发行了纪念诞辰100周年特别邮票


  兰德施泰纳从1927年以来,一直是德国国家科学院的成员。1968年,奥地利邮政为兰德施泰纳发行了纪念诞辰100周年特别邮票。自1976年以来,月球陨石坑以他的名字兰德施泰纳命名。直到2001年12月,奥地利货币改为欧元之前,奥地利先令的1000元纸币上印有兰德施泰纳的肖像和他在维也纳大学病理解剖学实验室的工作图像。
从2004年开始,兰德施泰纳的生日(6月14日)被定为”世界献血日“(Weltblutspendetag)。


  奥地利过敏反应和免疫学学会从1988年以来,每年都为在基础免疫学研究领域的杰出科学出版物颁发“卡尔·兰德施泰纳奖”,该学会2004年首次向在免疫学领域取得突出成就的科学家授予“卡尔·兰德施泰纳奖章”。
2005年奥地利成立了卡尔.兰德施泰纳协会,
旨在促进医学和相关领域的科学研究。2013年,卡尔.兰德施泰纳私立健康医科大学在奥地利美丽的多瑙河畔古城克雷姆斯成立。


  图14,志愿献血,抢救生命,兰德施泰纳的生日(6月14日)被定为”世界献血日“


  也许童年时代受到维也纳音乐氛围的熏陶,
兰德施泰纳还是一位非常出色的钢琴演奏者
,他家客厅里放着一架贝希斯坦大钢琴。巴黎有位同时代的医生同行小提琴拉得很棒,很有名气,这位医生对兰德施泰纳的钢琴演奏水平赞不绝口,他说,”在我们两人中间,兰德施泰纳才是真正的音乐家。”


  兰德施泰纳常常在有限的空闲时间里弹奏名家的钢琴曲,贝多芬的曲子是他的钟爱之一。维也纳大学主楼的街对面有贝多芬的故居,游客常去拜访,贝多芬在那里谱写了激情澎拜的交响曲和优雅抒情的钢琴曲“致爱丽丝”。如果说贝多芬的音乐鼓舞着人们在逆境中振作奋起,那么,兰德施泰纳的医学研究则给人们带来了生命的希望。


  1936年哈佛大学授予兰德施泰纳名誉博士称号,祝贺词里写到:“他建立了一个思想流派,无论免疫学家在哪里工作,它都渗透进来。”


  2020年6月14日将迎来兰德施泰纳诞辰152周年的纪念日。


  图15,2020年复活节期间,意大利神父在屋顶平台上举行哀悼基督受难仪式,为新冠逝者祈祷,红色代表救世主洒下的鲜血,复活节象征迎来重生的希望

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