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医学知识讲座 29:X射线照亮新的医学里程碑(上)

挚馨健康 XIN HEALTH 编辑团队 2019-11-25 15:23:26 发布

人体时一个非常复杂的生命体,在很多现代医学的科技还没被发明出来之前,如何获得人体内部的生理信息成为了一个巨大的难题。

医学面临的一个困境就是如何在活体上获取信息。信息越准确,也就越接近疾病的真相。通常情况下,不可能直接打开人体。所以,医生必须想方设法,尽量小地干预病人的生理状态,来获取信息。

但是多数时候,获取信息需要付出代价。比如,要想了解肝脏、肾脏功能,了解血里面白细胞数目是多少,就需要抽血化验。这些化验数据是获取的信息,病人失去少量血液就是付出的代价。

医学永远有一个矛盾,就是在尽量不干预生理过程的条件下,找到获得准确信息与付出代价之间的平衡点。就是在不断地解决和减小这个矛盾的过程中,医学得到了深化和进步。而真正让这个矛盾大大降低的一个关键技术,就是这篇文章要讲的X射线。

X 射线第一次让医生能够不用手术,不用打开人体,就能在活人身上获取身体内部的信息。这是用最小的干预获取信息的开始。

活体下的生命“摄影”

1895年,德国物理学家伦琴在一个黑暗的实验室里发现了X射线。很快,X 射线就被用于医学检查,在全世界迅速推广。

X 射线检查的工作原理,就是利用 X 射线对不同密度和厚度的组织不同的穿透力,然后投射到一张可以显影的胶片上,医生利用阴影的密度来判断病变。曾经在很长一段时间里,X射线检查是临床最主要的检查手段之一。

乳腺钼靶检查就是利用了 X 射线乳腺钼靶检查就是利用了 X 射线

后来,在 X 射线的基础上,人们利用计算机技术逐层扫描,又发展出我们今天熟悉的 CT。CT 全称电子计算机断层扫描( Computed Tomography )。无论多么高大上的 CT 设备,也无论扫描的影像多么清晰,它的基础原理还是 X 射线的原理。

X 射线让医生在没有创伤的情况下,获得疾病真相。它大大缩小了获取精确信息和付出代价之间的矛盾。X 射线的出现,是医学进步重大的里程碑之一。这就是关于X射线的第一个层面:它的工作原理是 X 射线对于不同组织的穿透力,反映出来的影像信息。它是用最小干预去获取内部信息的开始。

X 射线初期是“拿着生命摄影”

X 射线检查虽然没有肉眼可见的创伤,但是并不等于没有损伤。X 射线虽然无色、无味,肉眼看不到,但它却是以能量的形式进入人体,这种能量物质就会和人体组织发生相互作用。这种相互作用表现出来,可以被我们捕获来获得信息。

X 射线照射量过大时,会引起基因突变X 射线照射量过大时,会引起基因突变

在这个理念的指导下,人类又开发出超声检查和核磁共振。超声检查利用的是超声波遇到人体组织后,对反射信号的接收、处理,以获得体内器官的图象。这也是利用相互作用来获取活体信息。

核磁共振,是利用了人体组织的氢质子在磁场下的变化来形成图像,反映组织内部的情况。这还是利用相互作用来获取活体信息。但是,X 射线的能量和人体组织相互作用的同时,也带来了伤害。

如果照射剂量过大,X 射线的能量就会引起基因突变,让细胞变性、死亡甚至引发癌变。短期内大量暴露于 X 射线之下,还会引起死亡。

但是,发现 X 射线的初期,人们对于这种危害却一无所知。让我说,X射线是为生命“摄影”,但是初期的医生,却是“拿着生命在摄影”。

1895年,X 射线被发现几周之内,就快速用在医学上和民用上。很多医生开始用 X 射线为病人寻找病变,发现骨折,甚至寻找进入人体的异物。X 射线在民间也有广泛应用,甚至售鞋的商店里,都有 X 光试鞋机。

X 光试鞋X 光试鞋

结婚拍婚纱照,选美拍美人照,除了普通照片,还可以拍一组 X 光骨骼片。显示人体内部的美,也成了当时有钱人的一种时尚。

X 光选美X 光选美

但是很快,这种不经防护,不考虑照射剂量的检查手段,就给人类带来了灾难。你肯定能想到,受伤最大的一定是第一批用X射线给病人看病的医生。因为病人用X射线,也就一次半次,但是医生却是天天接触 X 射线。

很多医生的手臂得了癌症,不得不截肢。但是截肢后,仍然难以逃脱死亡的结局。有记载,某一年放射学学会举办会议,端上来的烤鸡医生们都很少吃。为啥呢?不是因为烤鸡不香,而是很多医生因为癌变被截掉了双手,动不了餐具。

在发现 X 射线的故乡德国,有一座 X 射线纪念碑,就是为了纪念 X 射线发明初期殉职的医生和技师,一共350人。

甚至,有个博物馆里面还有件特殊的展品,就是一只截下来的手。手的主人就是一位著名的医生,他用这只截下来的手向后人警示:任何技术带来进步的同时,一定会让人类付出代价。

只有让 X 射线对人体的干预降到最小,才能让它的作用发挥到最大。

 

【备注】:以上文字内容来自得到 APP《 薄世宁·医学通识五十讲 》,版权归原作者所有。原作者如不愿意在本网站刊登内容,请及时通知本站,予以删除。

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