被遗忘的知识:坏血病的科学

人类和他们的灵长类亲戚是少数几种由于单一酶突变而无法合成维生素C的动物之一。值得庆幸的是，大多数新鲜食物都含有丰富的叶酸，尤其是柑橘类水果。这意味着这种情况在西方世界很少见，通常是由于饮食选择不当造成的。不幸的是，对于那些工业化程度较低的国家来说，粮食更稀缺，或者依赖粮食援助的国家，这种情况仍然存在。治疗方法是在饮食中重新引入维生素C，但这既需要正确的诊断，也需要维生素C的来源。如果不及时治疗，坏血病不可避免地会致命。在发现治疗方法之前，坏血病在海军历史上扮演了重要的角色，特别是在航海时代，当时携带新鲜蔬菜和水果的供应受到限制，并且长时间呆在船上。由于害怕这种致命的疾病，船只不能驶离港口很远。90%的船员死于坏血病而返回港口的船只并非闻所未闻。

1747年，詹姆斯·林德(James Lind)进行了一项可能是最早的正式临床试验之一，旨在预防船上水手的坏血病。他的研究是基于约翰·巴克斯特伦的研究，后者在1734年指出，坏血病完全是由于“完全不吃新鲜蔬菜和绿色食品”。林德是在英国海军舰艇索尔兹伯里号(HMS Salisbury)上完成他的工作的，当时船上的许多船员都患有坏血病。他对12名投降的船员进行了研究，并将他们分成两组进行实验。他把这六组人与其他船员隔离开来，在给他们提供口粮的同时，给他们提供各种治疗，包括苹果酒、酸、海水和柠檬。在为期六天的试验结束时，林德用尽了船上所有的水果，但他的发现改变了海军的历史:两名在饮食中加入柠檬补充剂的人惊人地恢复了健康，而其他人的情况却恶化了。这项研究清楚地表明，坏血病可以通过在水手的饮食中添加柑橘类水果来预防。这些发现最终在1790年被皇家海军采纳，但在很长一段时间里，林德的工作基本上被忽视了。在拿破仑战争期间，治疗坏血病的战术优势是巨大的:现在船只可以一次封锁数年。其他国家的海军很快也采取了类似的解决方案(尽管向封锁线运送解药的商船队仍然受到影响)。

然而，在1911年斯科特远征南极期间，一位皇家海军外科医生说:“纳尔逊的时代几乎没有坏血病;但原因尚不清楚，因为根据现代研究，酸橙汁只能起到预防作用。”那么，在20世纪初的一次探险中，船员们怎么会不知道如何治疗100多年前已经成功治愈的疾病呢?知识的流失可归因于几个因素。首先，林德在他的研究中指出，柑橘类水果的酸度与其治疗坏血病的有效性之间没有联系，特别是指出单靠酸(硫酸或醋)是不够的。尽管如此，仍然有一种流行的理论认为，任何酸都可以代替柑橘类水果。这意味着，当海军出于殖民动机，从使用西西里柠檬改为使用西印度酸橙时，结果是深远的:由于酸橙的酸性更强，人们普遍认为它们更有效，但实际上它们含有的维生素C要少得多，因此坏血病再次出现。此外，新鲜水果被暴露在空气或铜管中的酸橙汁取代，导致果汁中至少部分维生素C被去除，从而抵消了其效果。鲜肉含有高水平的维生素C，因此也能治疗坏血病，这一发现使人们相信，这可能不是由饮食问题引起的，而是由食用受污染的肉类引起的细菌感染造成的。最后，蒸汽船的发展减少了海上航行的时间，因此运输新鲜农产品的困难减少了，从而降低了患坏血病的风险。 This meant the reduced effect from either copper pipes or the change to West Indian limes were less profound, and so over time the information was gradually lost.

直到1907年，奥斯陆大学卫生学和细菌学教授阿克塞尔·霍尔斯特(Axel Holst)和儿科医生西奥多·弗罗里希(Theodor Frølich)才对脚气病产生了兴趣，现在人们知道脚气病是由硫胺素(维生素B1)缺乏引起的。他们的假设是脚气病是营养缺乏的结果，他们用豚鼠作为实验对象来证明这一点。实验对象的选择是至关重要的:除了人类和其他灵长类动物，很少有动物不能合成维生素c。豚鼠碰巧就是这样一种动物，虽然它们没有患上脚气病，但却出现了坏血病的症状。如果Holst和Frølich几乎选择了任何其他动物，他们的研究就不会发现豚鼠在只吃谷物时患上坏血病。他们继续证明，他们可以通过柠檬汁的简单处理来预防坏血病，林德在一个半世纪前就证明了这一点。虽然他们发表的关于这些结果的原始出版物没有得到很好的认可，因为营养缺乏的想法在当时被视为一种新奇的东西，但他们用豚鼠开发的模型对接替他们的工作至关重要。使用这种动物模型的人是阿尔伯特Szent-Györgyi，他最终在1930年发现了维生素C，并因此获得了诺贝尔奖。

詹姆斯·林德(James Lind)在英国皇家海军索尔兹伯里号(HMS Salisbury)上的工作无疑将永远被载入史册，成为科学的一个伟大转折点，而治愈坏血病的失败将继续被忽视。这些过去的错误给人类生命带来的代价可能已经成为过去，但这个故事在现代世界仍然具有现实意义。在坏血病的历史上，人们一次又一次地将自己的议程和信仰置于科学结果之上，其后果不应被遗忘。