水手們的死亡陰影：第一次對照實驗

上一次我們講到了放血療法的前世今生，講到了在古代的歐洲，這個療法簡直是包治百病的療法，老少皆宜，人人必備。

當時的人不僅僅是在地上用放血療法、催吐和灌腸，在船上也用，但是顯然在船上放血來得更方便。航海家都要夜觀天象，不然沒辦法導航，順帶也就觀察一下星座，根據星座選擇在哪里下刀子放血。地上的醫生還需要查書，航海家對星座都很熟。

船上有一種流行病肆虐了400年之久，水手們深受其害。奇怪的是，這種病似乎特別容易在船上發作。船員們一開始出現牙齦萎縮，牙根變黑，皮膚出現斑點、發黑，皮下出血等一系列癥狀，接著很快就渾身無力，身上青一塊紫一塊的，再繼續發展到潰爛，最后不治身亡。這似乎是一種職業病，只有那些長期出海的船員容易得這個病，地上的人似乎并不常見。在十字軍東征的時候也暴發過，但是后來就不怎么出現了。這就是所謂的“壞血病”。

假如水手們只是在地中海打轉轉，恐怕這個問題也不會那么明顯。

一旦要在海上長時間航行，一個幽靈就冒出來了，那就是壞血病。1497年7月8日，航海家達·伽馬從葡萄牙的里斯本起航，去尋找通向印度的新航路，在佛得角群島停了幾天以后，繼續向好望角航行。一連16個星期，他們都沒靠岸。11月7日到了好望角附近。1月11日，艦隊到了莫桑比克，船員里開始出現壞血病。達·伽馬眼睜睜看著他的水手們牙齒松動，甚至沒辦法咬東西，身上一按就是一個指印，好久都不消散。水手們關節酸痛，身上散發出惡臭，只能躺在那里等死。好在后來到了蒙巴薩，靠岸補給，當地人給他們橘子和檸檬吃，壞血病的情況開始暫時好轉了。

下一站是肯尼亞的馬林迪。在馬林迪，他獲得了比較友好的接待，當地人派出自己的航海家馬吉德當領航員，他曾經多次穿越印度洋到達過印度。所以達·伽馬這一次還比較順利，穿過了印度洋，到了印度的卡利卡特，這段航程耗時四個星期。達·伽馬在印度停了4個月，然后回航。回航的3個月里，壞血病開始大暴發，不斷地死人，其中包括達·伽馬的弟弟。剩下的船員把船開回里斯本，又花了半年時間。原本160多人，到家的時候只剩下55個船員。

所以，達·伽馬自己做了記錄，似乎是橘子和檸檬能夠治療壞血病。不過他的記錄沒有被大家重視。1510年，加布拉爾也記錄了柑橘和檸檬能治療壞血病，得了壞血病的船員吃了橘子和檸檬之后就逐漸好轉了。但是這樣的記錄還是沒人重視，當時官方普遍認為這是海上潮濕的空氣和甲板下面污濁不堪的空氣造成的。

盡管如此，船長們還是得出了某種經驗，那就是靠岸補給就沒事了，長時間在海上漂泊就不行了。麥哲倫環球航行的時候，穿過了麥哲倫海峽，來到太平洋。太平洋比大西洋遼闊多了，有3個月根本見不到陸地，于是壞血病又一次大規模肆虐。不僅僅是壞血病的問題，船上連吃的都沒有了，只能吃鋸末，吃牛皮。

因為路上鬧內訌，跟土著發生武裝沖突，外帶鬧壞血病，出發的時候200多人，完成環球航行回家的只有18個人。麥哲倫倒不是死于壞血病，而是在菲律賓和當地人發生沖突，被人家砍死了。

一般來講，得壞血病的都是水手，領導是很少得壞血病的。所以你看那些大航海家，基本沒有得壞血病死的。當然也有極少數的例外，荷蘭的航海家巴倫支就是死于壞血病，但是他的情況非常特殊，容易得壞血病的環境他幾乎全都碰上了。

巴倫支是荷蘭東印度公司的創始人之一，也是天文學家和制圖師。他生活的年代正好碰上荷蘭從西班牙的統治下獨立出來，南下的路被西班牙攔著。所以巴倫支想探索一下東北航道，也就是從俄國西伯利亞沿岸一直航行到亞洲。這條線路叫東北航線。假如是從加拿大沿岸到太平洋呢？那就是所謂西北航線。隨著全球變暖，這兩條航線可能真的是有經濟價值的。但是巴倫支那個時代對北極還是一無所知。

第一次他們到達了新地島，這個地方非常荒涼，他們第一次看到了北極熊。但是前方到處都是冰山，他們只得回家。第二次也是差不多的情況，還是被冰山給擋回來了，除了半路跟當地薩摩耶部落打了一仗以外，沒什么特別的。

第三次，他們航行到了北緯79°30′的地方，成為第一批進入北極圈的歐洲人。后來他們到了新地島，船被冰山困住根本回不去了。巴倫支他們16個人在新地島上過冬，用船上的木料造成了一個小房子，剩下的木板當燃料，就靠獵殺北極熊生存。這樣的話，他們還能吃點兒熟的，否則就只能吃生肉了。可惜啊，要是巴倫支當時真的捏著鼻子吃生肉，估計也就不會死掉了。十幾個人就在這個簡陋的屋子里悶了幾個月，又有不少人得了壞血病。壞血病可不是水手專享，寒冷地帶和戰俘營都是高發之地。巴倫支他們碰上了雙重打擊。

等到冰雪漸漸化了，幾個還有力氣站起來的冒死駕船沖出了這片海灣。可惜巴倫支已經支撐不住了，他死在了船上，享年47歲。后來為了紀念他，科拉半島和新地島之間的這片海域就被稱為巴倫支海。

所以，不管是大航海也好，探險也罷，都需要后勤補給，沒有后勤補給是非常嚴重的問題。后來的不管是海盜、海軍還是東印度公司，他們普遍學乖了，在沿岸各地建立補給的據點，這樣才能為來往的船只提供服務。

不過歐洲各國經常打仗，互相敵對，對方的補給點當然也就不能用。18世紀，英國與荷蘭、西班牙、法國等爭奪海上霸權的戰爭愈演愈烈。由于壞血病引起的非戰斗減員已經達到了難以忍受的程度，尤其是喬治·安森的環球艦隊，近2000名水手居然由于壞血病而減員了1000多人。那些年里，各國水手因為壞血病而死的遠多于海難和戰爭，前后大概死了200萬人。

于是，一位醫生登上了歷史的舞臺。這個人叫詹姆斯·林德，他1716年出生在愛丁堡。后來在英國海軍的軍艦上當隨軍醫生，他當時只有31歲，正好是在皇家海軍的索爾茲伯里號上。這條船當時是在比斯開灣巡邏。當時林德醫生對壞血病有一些研究，但是他還是基于體液平衡的理論來思考的。他認為酸性物質與壞血病有關系，檸檬和橘子不都是酸的嗎？

軍官們很少得壞血病，可是水手們經常得壞血病。難道大家不是共享污濁的空氣和潮濕的海風嗎？看來壞血病不是這些因素造成的。哥倫布以為壞血病是會傳染的，因此他把得了壞血病的船員留在了荒島上。從美洲回來的時候，他想去荒島上祭奠一下這幾個船員，他以為這幾個壞血病患者都已經死了，哪知道這幾個人都沒死，一個個活蹦亂跳的。他們靠吃果子活下來了。

所以，林德醫生認為壞血病不是傳染病，不是瘟疫，而是跟飲食有關系。軍官們吃的比水手們好多了，有什么好東西優先供應軍官，水兵們只能吃干面包和臘肉、咸魚。

正好，在船上有12個人得了壞血病，林德醫生完成了一個大膽的實驗，這也是第一次人體臨床測驗。當然林德醫生的貢獻不在于他的膽子夠大，敢拿人體做實驗，而是由于他的實驗方式是開創性的，這是一次嚴格控制條件下的對照測驗。他把12個生病的船員平均分為六組，每一組兩個人。第一組每人每天一瓶蘋果酒，第二組是稀硫酸溶液，第三組是六勺醋，第四組是半瓶子海水，第五組是兩個橘子和一個檸檬，第六組是辣醬和水。各組相互獨立，不能串著吃。看得出來吧，林德還是偏向帶酸性的東西。

到了第五天，第五組的水果吃完了，這點水果還是林德從過路的荷蘭商船上買的，也只買到這么多。沒辦法，實驗只能停下來，其他的組繼續實驗，一直堅持了兩個星期。第五組的人基本沒事了，第一組稍微有一點效果，其他的組都基本沒什么療效。就此林德知道，不是酸性的東西在起作用，起作用的就是橘子和檸檬這兩種水果。壞血病果然是吃出來的毛病。這就是世界上第一次對照實驗，這個實驗方法是判斷有效無效的利器。

所謂的對照，就是分為幾組，有吃藥的，有不吃藥的。一個藥要是有效，那么必須表現出相對的顯著性才行。林德是具有對照思想的，但是他可沒有雙盲的思想。雙盲就是病人不知道自己吃的是藥還是淀粉丸子，為了避免醫生的表情和言談舉止泄露消息，所以發藥的醫生也是不知道的，這就叫雙盲。林德醫生在做這個實驗的時候，大家都不知道哪一種東西是能治療壞血病的，所以林德就是想透露都沒辦法透露。因此客觀上達到了雙盲的效果。但是他的樣本太少了，這是個缺陷，他無法剔除偶然因素。

后來，林德在1753年寫了一本書《論壞血病》，詳細地研究了壞血病的各種問題。他從這個詞的詞根推算出這個毛病起源于北歐，這么說當然是有道理的，因為天寒地凍的地方飲食結構也會變得非常單一，蔬菜、水果都很難吃到。法國探險隊去加拿大圣勞倫斯河上探險，當時也出現了壞血病。還是當地土著印第安人告訴他們，把松樹的針葉弄下來當茶煮了喝下去，就能治療壞血病，這一招果然見效。在那個條件下，這可能是唯一的辦法了。

就像前一陣子亞健康概念比較流行，因此很多種食物都被說成能解決亞健康。在大航海時代，宣稱能治療壞血病的偏方也是層出不窮。比如倫敦的一位大媽出售濃縮成塊狀的湯料，據說這種東西能治療壞血病，你用開水泡著喝就行。也沒人知道這東西管不管用，那年頭都說自己的東西很靈。據說這個家族企業一直活到現在，湯料塊也在博物館里保存著，也沒壞，可能拿開水泡了還能喝。

所以，林德醫生在自己的書里也不敢說橘子和檸檬就是唯一管用的食物。他想解決橘子和檸檬的保存問題，就用大鍋煮檸檬汁和橘汁，這樣可以保存久一些，可是煮過以后居然就不管用了，林德醫生也是丈二和尚摸不著頭腦。所以，林德得出結論，看來治療壞血病要多管齊下，不是單一的招數能奏效的。

林德醫生的書還是被英國海軍部忽略了，因為書里還有很多矛盾之處。盡管此前已經有太多的人發現橘子和檸檬的確可以治好壞血病，可大部分船長和水手還是視而不見。著名的探險家詹姆斯·庫克倒是研究了林德的著作，他也帶著橘子和檸檬上了船。但是水果和蔬菜是很難保存的，沒多久就壞了。肉類通常可以腌制，那種陳年的老臘肉可以保存很久，比如1840年侵略中國的英國艦隊，船上裝的腌咸肉還是1800年前后的產品，都40年了，還沒壞呢。硬餅干也可以存放很久，盡管那些餅干像磚頭一樣硬，甚至可以用來刻圖章。荷蘭的博物館里還保存著當年的餅干，都已經240年了，還沒壞。

蔬菜和水果的保存是個難題，庫克船長的解決方法是帶酸菜。德國人愛吃酸菜，但是英國水手死都不肯吃，庫克甚至拿鞭子抽他們，他們才肯就范。當然，除了酸菜和橘子，庫克船長還帶了麥芽酒。他也不知道哪一個會管用，反正統統逼著船員們吃下去。庫克船長還不許廚子用銅鍋，可能起到最大作用的就是這個不經意的舉動。

庫克船長的航行很順利，居然再也沒人得壞血病。船回到港口的時候，船員們一個個都精神抖擻，在當時引起了轟動，水手們居然全須全尾地回來了，這簡直不可思議。其實庫克船長自己也不知道到底是哪一個舉動起了關鍵作用，他最后選了麥芽酒寫成調查報告遞交上去了。這份報告換來了皇家學會的最高獎—科普利金質獎。

在此之后，大家的經驗也越來越多，新鮮的蔬菜水果就是關鍵所在。不管是船員也好，探險隊員也罷，還是戰俘營里的戰俘，他們得上壞血病都是因為飲食結構失衡，他們吃不到新鮮的蔬菜和水果。海軍也開始盡量在船上供應新鮮的蔬菜，供應橘子和檸檬之類的水果。但是保存依然很困難，特別是在熱帶航行，沒幾天就全都爛了。正巧，拿破侖為了解決軍用食品保存和攜帶的問題，逼著手下的人研發保鮮技術，一來二去，法國人發明了玻璃罐頭，這一下，保鮮問題解決了。

英國人后來發明了馬口鐵罐頭，這東西比玻璃瓶子輕多了，而且不怕磕碰。船上的伙食也就不再吃“地獄料理”了。逐漸地，壞血病就被趕出了航海界。隨著技術的進步，酸橙汁也可以大桶大桶地提供了，水手們根本就喝不完。反正海軍還是習慣性地把大桶的酸橙汁運上軍艦，有一陣子甚至拿酸橙汁來擦地板。因為略帶酸性，所以去污效果不錯。水手也就得了個“酸橙佬”的外號。

對于水手們來講，到19世紀，壞血病已經不再是什么問題。但是對于醫學界來講，這個問題還遠沒有結束。對于科學研究來講，就需要打破砂鍋問到底的精神，壞血病的病因到底是什么呢？到底跟什么物質相關呢？各個團隊也一直在尋找，但是一直沒有找到。

1907年，出現了一個偶然的事件，霍爾斯特和諾普利想用天竺鼠來研究腳氣病，這在當時也是個流行病。天竺鼠也叫荷蘭豬，很多人拿這東西當寵物來養。當時這兩位科學家是拿天竺鼠來做實驗的。本來他們是想讓天竺鼠得腳氣病，沒想到這些荷蘭豬得了壞血病，這是首次發現動物也會得壞血病。

既然荷蘭豬也會得壞血病，那就好辦了，不能總是拿人做實驗，拿動物做實驗沒問題，因此研究的進展大大加快了。大家發現蔬菜、水果里應該存在一種水溶性因子C，這東西缺乏就會導致壞血病。到了1928年，匈牙利人圣捷爾吉·阿爾伯特在英國從牛的腎上腺里分離出了1克這種物質。他測定了這種物質的化學式是C₆H₈O₆，他給這個化學式起了個名字叫“己糖醛酸”。但是他不知道這種有機體的結構到底是什么。

后來，圣捷爾吉到美國著名的梅奧診所去工作，他分離出了更多的己糖醛酸，于是他就寄了一些給英國的哈沃斯去做研究，看看這東西的分子結構到底是什么樣子的。但是因為這東西的量太少，哈沃斯沒有成功。后來，1930年圣捷爾吉回到了匈牙利，他從辣椒之中提取了大量的己糖醛酸。他拿出一半的量，大概有一斤，又寄給了哈沃斯，哈沃斯這一次成功地搞清楚了己糖醛酸的分子結構。

美國匹茲堡大學的查爾斯·格倫·金也在研究有關壞血病的水溶性因子C，他也分離出了這種物質，和圣捷爾吉搞出的己糖醛酸一對比，這兩個的化學性質幾乎是完全一樣的。金通過動物實驗證實了己糖醛酸就是水溶性因子C，緊接著圣捷爾吉也宣布了相同的結果。那個導致壞血病的關鍵因素被找到了。現在大家對它都很熟悉了，它最常見的名字叫作“維生素C”，也叫“抗壞血酸”。

到底是誰先發現了維生素C？圣捷爾吉和金都有可能。反正1937年的諾貝爾生理學或醫學獎是發給了圣捷爾吉，哈沃斯因為發現了維生素C的分子結構和制造方法而獲得諾貝爾化學獎。

1933年，瑞士化學家賴希施泰因獨立于哈沃斯發明了維生素C的合成方法，其被命名為賴希施泰因過程。1935年，知識產權轉讓給瑞士羅氏公司。1942年，海恩斯對這個技術做了修正。再后來的幾十年里，維生素C的量產都是靠這個辦法。

20世紀60年代末，北京制藥廠與中科院微生物研究所合作，開發了生產維生素C的二步發酵法。這項技術的知識產權1985年轉讓給瑞士羅氏公司，金額達好幾百萬美元。到今天，全球超過90%的維生素C由四家中國藥廠—東北制藥、華北制藥、石藥集團和江山制藥生產，還跟美國人鬧了貿易糾紛。因為，這東西被我國搞成了白菜價。歐美的大藥廠都賺不到錢，索性也就不生產了。

說到底，維生素C和人體內合成膠原蛋白是有密切關系的，假如缺了維生素C，那么毛細血管就會變得非常脆，很容易破裂，因此人很容易出現瘀血，血管破了嘛，所以人會經常無緣無故地流鼻血，身上一碰就瘀血。嚴重缺乏維生素C三個月以上才會出現壞血病，所以現代是不太容易遇到這種問題了。

維生素C的發現其實是充滿著巧合的，因為只有包括人類在內的靈長類以及天竺鼠、土撥鼠等少數動物存在缺乏維生素C的可能，因為這些動物全靠從外界吃進去維生素C，其他動物自己身體內就能合成，用不著從外界獲取。所以，這是霍爾斯特和諾普利蒙上了，正巧天竺鼠也會得壞血病。要是用其他動物的話，說不定就根本出現不了癥狀，也就沒辦法建立動物模型。

在4000萬年前，這些動物的祖先，也是我們的祖先，發生了一次基因突變，身體內沒辦法再合成一種L-古洛糖酸內酯氧化酶，沒辦法靠自己來制造維生素C了。對原始人來講，從食物中獲取維生素C很容易，壞血病根本不是個問題。每天能獲取30～40毫克就能保持健康，只要有10毫克就不會得壞血病。因此帶這個基因突變的人類的競爭力并沒有受影響，直到大航海時代來臨，這個問題才變得這么顯著。

有人可能會問，在冰天雪地里生活的因紐特人怎么就不會得壞血病呢？他們也是常年吃不到蔬菜、水果的。那是因為他們吃生肉，他們在冰上是沒辦法生火的，想找塊木頭鉆木取火？那是不可能的，周圍都是苔蘚，你連塊木頭都找不到。生不起火，只能吃生的，生肉里面是含有不少維生素的。所以當年探險家巴倫支要是敢于捏著鼻子吃生肉，他就不至于因為壞血病而死。

庫克船長也是連蒙帶猜地獲得了成功。他以為是麥芽酒起了作用，其實是德國酸菜起了作用，每100克酸菜含有50毫克的維生素C。更巧的是，他不讓用銅鍋來燒菜，一方面，高溫會破壞維生素C，比如林德醫生煮過的橙汁就完全是廢物；另一方面，銅在高溫下有加速維生素C分解的作用，使其最終變成二酮古洛糖酸和焦糖色素。番茄用銅鍋燒了會變黑，就是產生了焦糖色素。

所以，庫克船長是幸運的，要是用銅鍋燒菜，水手們可能就回不了家了。不過，船上通常都是好幾種病一起發作，比如說很多人得了腳氣病，庫克船長自己有糙皮病。別以為這是小事，弄不好也會死人的，日本水兵差點兒嘩變也跟這件事兒有關系。我們以后會講到的。

不管怎么說，偉大的地理大發現開啟了各大洲快速交流的時代。畢竟海上貿易可是暴利的買賣。比如，瑞典著名的哥德堡號從中國運了一船絲綢茶葉瓷器回到瑞典，就在家門口觸礁沉沒了，水手們趕快搶救，撈起來的那點兒貨物還給股東們賺了三倍的利潤。可見這都是暴利。

所以歐洲人簡直眼睛都紅了，成群結隊地去美洲。他們帶到美洲的瘟疫還差點兒把印第安人給弄絕戶了，但是他們也想不到從美洲帶回來的傳染病又在文化史上留下了重要的一筆。

這就是地理大發現時代，一個全球物種大交換的時代，也是一個傳染病全球大交換的時代。