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圖解霍亂傳播:史諾的傳奇與真實事蹟

霍亂是19世紀最令西方人恐懼的疾病。它是種急性疾病,致死率相當高,且症狀令人驚駭。霍亂是講究體面的中產階級深深畏懼的疾病。相傳,解開霍亂傳播方式之謎的科學英雄是史諾(John Snow),然而他真實的事蹟與貢獻為何呢?
 
 

約翰.史諾(John Snow, 1813−1858)肖像。(圖/wikipedia)
▲約翰.史諾(John Snow, 1813−1858)肖像。(圖/wikipedia)

 
令人恐懼的傳染病——霍亂
 

霍亂是19世紀最令西方人恐懼的疾病。它是種急性疾病,致死率相當高,且症狀令人驚駭:患者常會嚴重上吐下瀉,因為快速脫水而眼窩深陷、皮膚呈現青藍色暗沉,有時會出現痙攣。不少患者發病後很快就死去,親友意外、恐慌又束手無策。有些患者是突如其然地在公共場合發病,身上沾染了嘔吐物和排泄物。霍亂是講究體面的中產階級深深畏懼的疾病。

 

霍亂之所以令人恐懼,也是因為當時它是個陌生的疾病。雖然cholera一詞出自古典醫學典籍,但當時西方大多認為它是個來自東方印度的新疾病。醫界不了解霍亂的病因和傳染途徑,因而爭論不休。一說它是透過接觸傳染,健康的人接觸到霍亂患者或他們的衣物被褥就可能感染。對這種說法抱持懷疑者則指出,在霍亂傳播過程中,有些村莊出現疫情,鄰近地區卻沒有,疫情卻接著出現在更遠處,這不符合接觸傳染的說法。此外,政府控制貨物和人員流動的檢疫措施往往也無法阻止霍亂的傳播。

 

另一派學說則主張霍亂是種瘴氣病,由腐敗垃圾散發的致病氣體所引起,因此環境骯髒的貧窮社區疫情最為嚴重。然而,這難以解釋為何髒亂現象存在已久,但霍亂這個新疾病現在才出現?另外也有折衷說法,認為吸入瘴氣或接觸到病人,尤其是吸到病人呼出的氣體,都會引起霍亂。也有人認為霍亂不是單一因素所造成的,而是包括瘴氣或接觸傳染、個人體質、生活習慣等各種因素共同造成的。

 

解開霍亂傳播之謎,史諾的傳奇故事
 

大多數有關霍亂的歷史都會提到,解開霍亂傳播方式之謎的科學英雄是史諾(John Snow, 1813−1858)。1854年在倫敦蘇活區(Soho)的高登廣場(Golden Square)發生霍亂疫情,一周左右的時間就造成約500人死亡。當時史諾在蘇活區執業擔任一般科醫師(general practitioner,類似今天的家庭科醫師),對疫情進行調查,在該區地圖上畫出罹病者的地址,結果發現患者住屋環繞著布洛德街(Broad Street)的一口水井。

 

此外,該區一間釀酒廠的員工和住在一家勞動收容所的窮人明顯沒受到霍亂感染,而這兩個機構都有自己的水井。因此史諾認為,霍亂是受糞便汙染的飲水所含某種病原所引起的。他毅然把該口水井打水的木柄鋸斷,疫情也隨之消退。這個簡潔有力的研究證明了霍亂的傳播途徑。

 

這個故事精彩明暸且相當戲劇性,問題是它的內容不完全正確,傳奇的成分多過信實的歷史。史諾並不是做了這個研究才發現霍亂是經由飲水傳染的,他在1849年出版的小冊子《論霍亂傳播方式》(On the Mode of Communication of Cholera),透過回顧相關研究就已經提出這樣的主張。這本著作1855年增訂再版,才加入蘇活區的疫情研究。

 

1854 年在倫敦蘇活區的高登廣場發生霍亂疫情。(圖/Wellcome Library)
▲1854 年在倫敦蘇活區的高登廣場發生霍亂疫情。(圖/Wellcome Library)

 

換句話說,史諾不是透過繪製罹病家戶分布圖才發現霍亂是由飲水傳染,反而該圖是他為他的學說所蒐集的證據,乃至是說服讀者的工具。此外,史諾可能根本沒有鋸掉水井的木柄,這件事是後人加油添醋;就算他有這樣做,也和之後罹病減少無關,因為當時疫情已經過了高峰,就算沒封井也一樣會減緩。

 

真實的史諾:麻醉與霍亂研究
 

如果史諾的事蹟被添加了許多傳奇色彩,那真實的史諾與他的霍亂研究又是如何?史諾是英格蘭東北部約克夏人,他14歲就在一家診所擔任學徒,1832年就讀新堡(Newcastle)的醫學校,恰逢英國出現第一場霍亂疫情。之後他遷居倫敦繼續進修醫學,並在1838年取得外科醫師執照,1844年取得醫學博士學位。

 

今天史諾主要因發現霍亂傳播途徑而為後人追念,但他在世時卻是以從事麻醉工作而知名。史諾研究化學氣體對呼吸的影響,探討如何有效麻醉並增加麻醉的安全性,在1847年出版改良麻醉技術的研究,他也設計控制麻醉劑量的儀器。史諾經常受邀為手術進行麻醉,是今日麻醉科醫師的祖師爺之一。維多利亞女王因生育頻繁,深感產痛之苦,1853年生產第8胎時聘請史諾為她麻醉,成為無痛分娩與麻醉史的里程碑。

 

增訂版的《論霍亂傳播方式》除了蘇活區的疫情外,還加入對倫敦兩家自來水廠用戶罹患霍亂狀況的比較研究。其中一家是在泰晤士河的倫敦上游處取水,另一家的取水口則位於已受市區汙水影響的下游。倫敦市河南岸有一區住戶,有些家庭使用前一家水廠的供水,有些家庭使用後一家水廠的供水。史諾研究發現,前者罹患霍亂的情況遠低於後者。史諾認為,這顯示遭到糞便汙水汙染的水源是造成霍亂的原因。由於他研究的對象都住在同一區,居住環境相似,可見霍亂不是瘴氣引起的,否則這些住戶的罹病狀況應該不會有太大差異。

 

即便沒有封井的傳奇故事,從上述史實看來,史諾的研究的說服力一樣強大,觀察和推理都令人欽佩。可是他的學說並未馬上受到採納,這些研究雖收到些好評,當時醫界卻仍有不少保留與批評,並未接受「霍亂是飲水所傳染」的見解。今天常見的解釋是,當時英國醫界保守而沒能了解史諾走在時代尖端的科學創見,這不只對史諾不公平,更造成許多無辜生命因霍亂而喪生。然而,事情如此簡單嗎?

 

對史諾研究的評價
 

醫學史學者漢霖(Christopher Hamlin)的霍亂史研究指出,其實嚴格說來史諾的研究有許多漏洞,而當代傑出的研究者也看出這點。漢霖以著名的衛生學者、流行病學家派克斯(E. A. Parkes, 1819−1876)為例,派克斯的批評指出,史諾提出的證據有時只有罹病人數,而沒有罹病者與未罹病者的比值;在比較時,有時使用的分母是家戶、街道或地區,而不是人口數。此外,史諾的研究沒有考慮到年齡、職業、生活習慣等變項。他沒有調查罹病者當中有多少人從沒喝過這口井的水,未罹病的人當中又有多少人喝過。

 

史諾的學說還有一個弱點:推論霍亂是某種透過飲水傳染的特定因子所造成,卻無法指出該因子為何。對高登廣場井水所做的化學分析顯示水質良好,顯微鏡觀察檢查也沒找到異常的微生物。透過派克斯的批評,漢霖宣稱史諾的研究品質不均,對數據分析的運用與推理都有不嚴謹的地方,而且選擇性地只使用有利自己學說的證據。當代人的懷疑批評乃至拒絕他的學說,並非沒有道理。

 

平心而論,上述批評無法否認史諾的觀察大膽敏銳而推論優雅簡潔,也不能完全抹煞他的研究貢獻。史諾學說的曲折歷程顯示,新發現與新學說要得到科學界的認可,往往必須經歷一番批評、檢驗與更多進一步研究的淬鍊,光靠一兩個精彩研究不見得就足以扭轉局勢推翻舊說。另一方面,對史諾持批評反對意見的學者與醫師,也非如後世描述般保守無知。現在流行的史諾傳奇固然對錯分明,但這種簡化的進步故事和英雄敘述忽視了科學的複雜與困難,反而扭曲了人們對科學研究的認識。

 

深度閱讀

  1. Hamlin, C. (2009) Cholera: The Biography, Oxford University Press, Oxford.
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