书籍作者:珍妮·班厄姆 | ISBN:9787559667755 |
书籍语言:简体中文 | 连载状态:全集 |
电子书格式:pdf,txt,epub,mobi,azw3 | 下载次数:3022 |
创建日期:2024-04-24 | 发布日期:2024-04-24 |
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1939年7月,欧洲陷入战火。英国建立起一个庞大的行政机构支援战时用血,血液以前所未有的速度与体量流通在城市、民族与国家之间。采血、化验、运输和文件登记,庞大的数据让一些研究机构注意到血液中携带着众多亟待认知的遗传信息。短短几十年间,人类遗传学在遍布全球的血液研究影响下发生了翻天覆地的革新,逐渐成为认知人类身份与健康的重要学科领域,血液揭示出的科学的人类世代与种族关系也逐渐走进大众视野。 本书聚焦20世纪中叶的英国,梳理血液输送推动下的人类遗传学发展史。从危险的外科手术转变为常规化验,对血型的认识使个体间的血液输送与用血安全成为可能;庞大的采血数据揭示人类遗传共性,为破除偏见、国际团结奠定了科学基础。回看一众功勋科学家的突破之余,本书也整理收录文员、媒体、献受血者、国际机构等多元视角,向读者全面、生动地重现由科学界主导构建理性、包容、完善社会的时代。
作者简介
珍妮·班厄姆(Jenny Bangham),伦敦玛丽女王大学历史学院的惠康信托大学奖讲师,是期刊《自然综述-遗传学》《自然综述-癌症》和《发展》的编辑,其文章曾发表于《人文科学史》和《英国科学史杂志》上,著有《现代科学中的隐形劳动》。
译者简介
依然,美国哈弗福德学院历史系,曾为伦敦发展促进署(隶属伦敦市长办公室)、北京电视台等机构担当文字翻译。持有全国翻译专业资格(水平)考试二级笔译(英语)证书。
审校简介
刘翰卿,毕业于伦敦大学国王学院公共卫生专业,就职于伦敦卫生与热带医学院,致力于研究临床诊疗数据中体现的社会经济差异,以及医疗卫生资源调配。希望在公共卫生的科学技术史中寻找到新的灵感。
1. 获《伊西斯》《柳叶刀-血液学》《选择》等国际权威期刊、杂志推荐,荣获2022年美国科学史学会颁发的苏珊娜·J. 莱文森奖。该奖项表彰自然史、生命科学史领域的杰出出版物。作者为遗传学学者和科学记者、大学讲师,以敏锐、广阔的目光书写20世纪发生在英国的围绕输血与人类遗传学的滚滚往事。
2. 激荡年代下振奋人心的科学史,展现丰富广阔的社会景观。20年代中叶,以两次世界大战为契机,英国科学界的血液学研究突飞猛进,也揭开了研究一个国家、一个种族和世界人口遗传信息的序幕。在全社会的共同努力下,数十万份血液信息被登记在册,随时等候征调;血液学与新兴的¬¬¬人类遗传学建立起成熟的学科架构,带动国际交流与合作;传媒业的兴起以及国际机构的建立让知识从学术界进入广阔的大众视野,向世界传递平等、包容与科学。
3. 全书引用一手资料,反映鲜少提及的卓越科学工作者,记录他们曾这样为全社会奋斗。作者为资深科学记者,通过查阅书信、档案、台本以及对当事人采访,还原费希尔、穆兰特等英国专家为科学进步奔走、争取的场景。在没有计算机、算法和快递的时代,他们是那样收集、统计并快速¬¬¬协调材料与资源,保障民众生命的;借助遥远的人际往来,他们是那样收集到世界各地血液样本的。
4. 一个科学领域的进步引发全社会众多领域的变革。输血技术的进步、血液学的研究突破,让输血从危险的外科手术变为常规即可检测又能高效挽救生命的必需:血型用于司法鉴定中解决了众多案件;报纸、电影等媒介一度将稀有血型作为热点议题;BBC推出专题谈话节目、联合国教科文组织制作科普手册;在大规模采血基础上建立并迭代的完善建档制度;封存的数万血样时至今日依然有无限的再利用潜力。
5. 你未曾见过的世人瞩目:当人类血液成为社会热点。大批骑着自行车前往献血点的民众、为寻找匹配血型刊发的报纸头条、引发跨洋争论的“熊猫血”Rh血型的遗传机制与表述方法……当战争让血液输送突破了时间与空间的局限,“神秘、危险又生死攸关”的血液一度成为全社会亟待探索、突破的热点领域。
6. 海量血液推开人类遗传学的大门:来自群体、改变群体。全民征血正式开启人类遗传学的序章,不同地域民众血液中携带的信息差异让欧洲学界认知到群体身份的不同,它引发了一些人对种族、优生学的关注,也让一些人拿起科学的武器为种族平等奔走。我们的祖辈来自哪儿?我们的族群如何融合?大肆宣扬的种族优劣论是否有科学支持……血液携带的遗传启示引发持久深刻的探讨。
《绪论:血液、文件与遗传学》(节选)
1939 年7 月,英国公民第一次响应全国范围内的献血呼吁。战争迫在眉睫,卫生部希望覆盖全国的输血服务能有助于缓解空袭导致的流血损失。在伦敦、曼彻斯特和布里斯托尔,数万人响应报刊、街边海报和广播中的广告,去往当地医院接受耳垂或指尖穿刺。征募中心里,护士从每名志愿者的血样中抽出几滴,滴入玻璃试管,用生理盐水稀释,再将其交与受过专业训练的血清分析员,他们负责鉴定献血者的“血型”——这一步骤对确保献血者和受血者血型相容至关重要(图0.1)。在护士和血清分析员处理血液的同时,文员将献血者的姓名、地址和整体健康状况填入表格和索引卡片。几天后,每名志愿者会收到邮政系统寄送的献血卡,卡片的不同颜色对应不同血型,有了它,志愿者就对响应献血要求做好了准备。输血一事并非创新,在一些国家,地方范围的小规模输血机构已运作了将近20 年,然而这是英国政府首次直接向其民众呼吁献血。人们对刚刚拉开序幕的战时动员热情极高,到7 月底,应急输血服务(Emergency Blood Transfusion Service,EBTS)已将十万人登记在册。持有献血卡成了英国民众为战争事业做贡献的新方式。
在英国人民聚力献血支持国防的同时,科学家也视这次大规模采血为机会,寻求遗传学上的进展。英国医学研究委员会(MedicalResearch Council, MRC)的一群遗传学家已经在开展一个项目,期望以血型为突破口,将人类遗传学转变为一门依托数学、精确严密的科学。其中包括统计与遗传学家R. A. 费希尔(R. A. Fisher),他供职于伦敦市中心的伦敦大学学院(University College)下属的高尔顿血清学实验室(Galton Serological Laboratory),刚刚被任命为优生学教授。费希尔相信,血型或许可作为诊断遗传疾病的工具,以及用来测试理论演化模型的数据。面对7 月拥来的大量志愿者,输血服务的策划者求助于高尔顿血清学实验室,急需他们对血型鉴定提供援手;费希尔视此为拓展自身研究规模的绝佳机会。他的同事,也是血清学家的乔治·泰勒(GeorgeTaylor)和实验室的其他成员开始着手培训数百名年轻女性,教她们掌握分辨血型的技术。与此同时,费希尔和他的秘书芭芭拉·辛普森(Barbara Simpson)转录了成千上万张献血卡上的血型鉴定结果,将临床信息转化为遗传多样性数据。伦敦的献血者并不知道科学家正在将他们的血液变为研究遗传学多样性的宝贵资源,然而事实是,他们就这样参与了人类历史上的一场早期大规模人类基因调查。
本书探究的是采集、运送和输受血液如何为20 世纪中期人类遗传学奠定基础。1939 年7 月是二者产生联系的重要时间点。自20 世纪20年代以来,输血逐渐从危险的外科手术范畴转化为常规治疗。这变化得以发生,部分是由于人们了解了输血成功率可以通过关注献血者和受血者的血型而得到提高。随着输血逐渐普及,登记的献血者数量渐长,记录血型鉴定结果的清单也越来越长。与此同时,对人类遗传学和优生学感兴趣的研究者需要面对一个新生事物:在20 世纪30 年代,学界认定人类血型的遗传遵循遗传学先驱格雷戈尔·孟德尔(Gregor Mendel)预测出的明确规律。对许多人而言,最先得到分辨的ABO 血型系统代表着通向测绘人类染色体和了解“种族”这两个目标最有希望的路径,在认为人类遗传学需要更加稳固根基的人士看来,研究血型极为重要。输血服务产生的大量行政文书为这项科学事业提供了绝佳的原材料。在战争前夕的英国,输血和遗传学研究首次通过社会公共机构建立起联系。血型遗传学研究者越发参与到输血服务的实际操作中,成为其不可或缺的一部分,而在之后的20 年里,输血服务和遗传学研究一直联系紧密。战时输血服务令数量可观的人员进入行政管理系统,在其中,人类的遗传学差异可以得到定义与详解。
此后的20 年间,英国和世界各地的输血服务令研究人类遗传和多样性的学者接触到大量数据。作为回报,遗传一致度和遗传过程的研究也极大推动了安全取用人类血液技术的进步。第二次世界大战后,费希尔的实验室“重生”为两个位于伦敦切尔西区、隶属于李斯特预防医学研究所(Lister Institute of Preventive Medicine)的新实验室。其中,血型参比实验室(Blood Group Reference Laboratory)由血液学家亚瑟·穆兰特(Arthur Mourant)统领。凭借自身的科学管理天赋,他日后成为人口血型多样性领域的世界级权威。作为邻居的血型研究小组(Blood Group Research Unit)则由罗伯特·雷斯(Robert Race)执掌,他与英美两国的医生和血清学家关系密切、融洽,因而成为血型遗传学的领头人。在实操输血服务工作的同时,两个实验室也开展遗传学研究。他们的努力建立起了一个早期全球人类群体遗传学数据库,以及首次详细分析了人类基因位点。作为率先得到确认的人类遗传性状之一,血型预示了人类遗传学有潜力具有的形式:基于严密数学计算和大量数据。此外,上述一切成就中的大部分都是在20 世纪50 年代末人类遗传学和医学遗传学领域受世人瞩目之前取得的:此时,DNA 结构尚未被发现,染色体变化和复杂病理状况间、生物学分子的结构和遗传病间的联系也尚未得到认识。
如今,我们中有很多人都熟悉这样的响亮说法:通过遗传学可以窥见有关人口特性、家庭关系和生物学世系的秘密,还可以预测关键的健康状况。本书将讲述我们是如何对遗传学产生了这样的认识。现代遗传学不仅仅是理论成就或实验科学的胜利:它的起源根植于国家主义和20 世纪中叶的政治形势,根植于实验室和诊所间物质材料和知识的流通,还根植于管理工作单调乏味的现实。西奥多·波特(Theodore Porter)反思了人类遗传学依托于大量精神病院文书记录的早期历史,提醒我们,是“军队、监狱、移民局、人口统计局和保险公司中的巨大数据文件柜”令遗传学研究成为可能 在这一点上,20 世纪中叶的液供应站扮演了核心角色。这段遗传学历史的舞台中央站着血液、身体和行政管理系统。
对于这一形式的人类遗传学而言,英国是重要地点。在常规输血逐渐步入正轨的20 世纪20 年代,全球版图最大的大英帝国是一张由无线电和电报通信、航运线、贸易联系、政府行政管理机构和殖民人口构成的网络,而英国则处于它的中心。尽管帝国江河日下,英国政府仍清晰地认识到英国在帝国的广袤辖地中拥有核心地位,以及若想保持这个地位,需要科学来扮演何等角色。第二次世界大战后,通过参与联合国(United Nations, UN)等组织的工作,英国的科学家彰显出自信,认为自己有能力创建符合战后国际主义世界秩序的理性氛围。此外,长久以来,英国的技术专家官员一直都志愿肩负推动社会进步的责任,这有助于在民众间塑造出献血造福全人类的观念。第二次世界大战期间,英国政府建立了涵盖输血服务的全国性统一规划应急医疗保健制度,它为和平年代的国民医疗服务体系(National Health Service,NHS)打下了基础。由于这一公共机构及其前身的存在,本书将英国作为个案研究对象,探索血液和遗传学间关系,这能够令研究具有高针对性,国民医疗服务体系的前世今生,以及根植于特定时期的历史实录,展现科学研究如何受战时公众医疗保健服务影响发生巨变,之后又如何同遗传学领域意图重建自身形象而采取的人类共同性以及国际主义的说辞联系到一起。
☆材 料
血型是什么?它不是看得见、摸得着的实体,而是血样的免疫学特性,可以通过一系列简单测试推断得出。1939 年,犯罪小说家多萝西·L. 塞耶斯(Dorothy L. Sayers)在她的短篇小说《血祭》(Blood Sacrifice)中呈现出血型分类的神秘,也呈现出它的平凡。塞耶斯的故事与其说是犯罪惊悚题材,不如说更像着重心理元素的正剧。叙述者是剧作家约翰·斯凯尔斯(John Scales),他在自己的剧院外目击了一场危及生命的车祸。夹在清醒与幻觉间的他看着一名医生将剧场空旷的舞台变为临时手术室,准备输血救人。鉴定在场意欲献血者的血型时,医生用的是手边一切可用的东西,包括一个施有粉色蔷薇图案釉面的瓷碟。斯凯尔斯观察着医生的一举一动,后者仔细地用油彩笔在碟子上画圈,将血滴入碟子,然后加入鉴定血清:
【血液与血清相遇混合……斯凯尔斯垂眼凝视着碟子。发生什么变化了吗?这些小小液滴中……有没有哪个开始凝固、分裂成小颗粒,就好像有人在上面撒了红辣椒粉?他不确定。碟子靠近他的一侧,上面每个液滴都一模一样。他再次读了一遍标签;再次注意到一朵粉蔷薇在烧制过程中被蹭花——这朵粉蔷薇——这朵粉蔷薇真是奇怪——但它有什么可奇怪的?一个液滴明确开始变了。它的边缘逐渐形成一个固态圆环,辣椒粉般的微小颗粒颜色开始变深,越来越明显。】
斯凯尔斯看到的是医生在鉴定血型。操作过程中,一系列的鉴定血清或许能(又或许不能)导致红细胞凝集,也就是“凝结”成为“辣椒粉般的颗粒”。不久后,医生走了过来,“使用便携式显微镜仔细检查样本”。他轻轻舒了一口气,直起身来:“未见凝集迹象……咱们可以放心了。”对于医生而言,凝集的规律可以显示出受鉴定血液的“型”,因此也就可以明确它能否用于具体某次输血。塞耶斯的描绘使血型鉴定同时具有神秘、平凡(发生在餐碟上)以及专业(需要一名配备显微镜的医生凭专业知识解读)的色彩。鉴定步骤结束后,医生告知了斯凯尔斯他的血型,可斯凯尔斯却还是不清楚这是什么意思。斯凯尔斯并非孤例。即便是到了20 世纪30 年代末,也很少有人知道自己的血型。尽管此时外科医生及普通医生已经对血型不再陌生,但在英国和欧洲的其他国家,绝大多数地方对于输血的推行仍旧不全面,而且仅限于本地,甚至连血型的名称也都没有彻底统一标准。在登记时,现实中的献血者和斯凯尔斯一样感到困惑。响应早期战时献血动员的一名志愿者——他明显为成为献血行动的一分子而激动不已——讲述了接受检测及之后收到一张O 型血告知卡的两段奇异经历。据他回忆,他对收到的血型信息不明所以,但后来在得知“‘O 型’血特别神奇,能和任何人的血混合”时高兴极了。在上述现实和虚构事例中,人们对于血型的反应凸显出血型是隐藏的,看不见也摸不着;人们凭自身分辨不出血液的这项特性,得靠献血卡告知他们。
与此同时,对于血清学家和医生而言,血型是可以创建的对象(图0.2)。在血型初次得到定义的19、20 世纪之交,它们是用于将人归入不同群组的分类学类别。维也纳的免疫学家和血清学家卡尔·兰德施泰纳(Karl Landsteiner)观察到在载物片上混合自同事体内抽取的血液,经常(但不总是)会导致红细胞凝结成块,或称凝集。兰德施泰纳归纳自己观察到的凝集规律,将被采血者分成数组,这些组别最终统一为A、B、O和AB。在瓷质或白色玻璃质载物片上,或在试管中,鉴定出的血型是罗列血清学关系规律的工具。“血清”是血液中液体部分的名称,它在血液凝结时会分离出来。“血清”一词来自拉丁语单词“乳清”(serum)。来自人体和其他动物体内的血清会含有抗体以及其他可溶性蛋白质。兰德施泰纳的操作属于血清学领域。自19 世纪80 年代起,细菌学家和免疫学家就在利用血清辨别细菌,以及进行动物(后来还包括植物)分类。兰德施泰纳向世人展示,血清学技术也可以用于分类健康人类——不久之后,这一科学发现就让对种族有兴趣的人士大受启发。
与此同时,对兰德施泰纳和其他免疫学家而言,血型(Blutgruppen)不仅是分类学类别,也指代生物化学实体。兰德施泰纳和他的同事明白,他们观测到的凝集规律是一个简单免疫学反应的产物。可溶性抗体(时称“凝集素”)可以与抗原(“凝集原”)结合,从而导致血样中的红细胞聚在了一起(凝集)。兰德施泰纳等免疫学家知道A 型血的人红细胞中带有“A”抗原,B 型血的人有“B”抗原,AB 型血的人二者皆有,O 型血的人二者皆无。免疫学家也明白,瓷质载物片上的血清凝集规律是红细胞表面上特定蛋白质抗原的表征。在这些科学家看来,血型是真正存在的生物化学实体,可通过血清处理观测到。
兰德施泰纳等免疫学家以及当时其他所有人都没有意识到的是,血型和输血有关。在20 世纪的最初十年间,将血液自一人体内转移至另一人体内的操作风险实在过大,所以导致血液的相容性不受学界重视,对其的研究也仅限于理论层面。但在第一次世界大战后,越来越多的外科医生开始采用血液保存技术防止血液凝结堵塞注射器,输血的可行性逐渐拓展。医院开始为愿意献血的人建立名单,他们之中包括研究者、病人家属和护士。在20 世纪20 年代,随着血液采集工作的行政管理系统不断发展扩张,临床病理学家(他们接受过训练,能利用血清学技术对传染性微生物分类)开始将他们的专业知识用于人类血液。此时,人们对“输血的成功取决于献血者和受血者的血型”一事的认识已较之前明朗了许多——A 型血和B 型血互不相容,但O 型血总体上适用于任何受体。因此,医院记录下的献血者名单变得更长,登记簿和索引卡片承载的血型拥有者清单不断积累,血液的流通速度更快,距离也更长。血型的故事有关血液在战场和手术台上的灵活性,以及其随着第一次世界大战后输血的逐渐普及而与日俱增的流动性。
到了20 世纪30 年代,对于输血服务的工作人员而言,血型鉴定的操作步骤已经相对简单,可以就地开展,使用日常实验器具便能完成。然而也需要高度专业的材料:血清。动物血清已经在细菌学和公共卫生领域拥有核心地位:研究者向家兔或豚鼠体内接种特定微生物,之后将它们产生的抗体用作诊断试剂以分类细菌;这些抗体也广泛用于治疗接种所用微生物导致的疾病。“血清疗法”就是所谓的被动免疫,目的是增强病患免疫系统的功能。到了20 世纪20 年代,负责制作和分发动物血清的机构已经成为当时公共卫生机制不可或缺的一部分,血清的相关标准由国际联盟(League of Nations)协调制定。输血的普及使得一些机构开始专门制作内含血型鉴定所用抗体的血清。血型抗血清——有时是液态,有时是冷冻状态,后来则经过冷冻干燥处理——经常源自人类血液本身,随着血型鉴定的推广,它成为至关重要的材料,在多家输血中心间流通。本书讲述的几间实验室日后就是通过血清成品巩固自身权威,因此得以向全国上下的血液供应站索要样本和数据。负责血清流通的机构也成了拓展、细化血型遗传学研究的中心。
如果说以上都是实验室中需要“上手”的工作,血型也有需要“动笔”的一面,那就是文书工作。作为“科学簿记”(scientic bookkeeping)工具的书面规程、登记簿、索引和记录卡片,可以产生或限制有关自然世界的知识。血型看不见也摸不着,它们的存在有赖于血样、载物片、移液管和测试的空间排布——以及纸和笔。血型是人为设计出来的分类标记,用于归纳和解释观测到的凝集规律。在图0.3 中,一名血清分析员正在分析瓷片上的凝集规律,把血型符号直接写在瓷片上。随着“直接”输血(用导管连接献血者和受血者的身体)逐渐由更简便的“间接”输血(用血瓶或注射器盛装捐献出的血液)所取代,脱离人体的血液需要得到标记,才能保证献血者和受血者身份无误。随着血液和其标记的运输范围越来越广,速度越来越快,20 世纪30 年代,新的保存技术出现,国际社会也在着力为血型的命名制定标准。待到第二次世界大战期间,经由抗凝剂、冰箱、抗生素和用于冻干血清和血浆的分离机的帮助,血液得以保存长达两周之久。经过保存处理的血液要靠血瓶、冰箱、货车、电话以及邮政网络四处运输,统筹一切的正是文件,许许多多的纸质文件。通知特定献血者在某时某地采血的信函、决定血液目的地的标签、在输血中心和医院间传递的索引卡片——这一个个文书环节成了献血者、血瓶和病患间的纽带,让血液得以传递下去(图0.4)。为了确保输血的结果可以回溯至具体某次献血,应急输血服务采用了可以系在血瓶上也可以自血瓶上取下的标签,由此跨越时间和空间,将献血者和受血者联系起来。
自 20 世纪的最初十年以来,血型也逐步固化为“ 遗传学”研究对象。20 世纪20 年代,德国保险精算师和数学家费利克斯·伯恩斯坦(Felix Bernstein)将新型数学技术应用在自献血者处收集来的血型鉴定结果之上。利用这些数据,伯恩斯坦证明ABO 血型——其中的ABO 抗原——的遗传是通过可能存在于一个基因位点上的三个等位基因A、B和O。和血型一样,这些等位基因无法直接观察到,但可以通过凝集规律和纸笔计算推断出来。人们就ABO 血型具有明确遗传规律一事达成共识,这令血型有潜力在一系列崭新领域中得到应用,在急于将孟德尔式遗传学技术用于人类的科学家看来尤其如此。
在德国,这一发展的一个直接后果显现在司法鉴定领域。20 世纪20 年代结束前,血型已经在数千起亲子鉴定中作为证据。在英国,血型则获得了另一个用处:在为人类遗传学的研究方法设计新标准时,科学家参考了血型数据。到了30 年代,遗传学家在研究理论群体遗传学、测绘基因多样性,以及探索更加复杂的人类性状的遗传性时,都把血型作为基础。在剑桥和伦敦的实验室中,血型鉴定的结果经由数学加工,转化分解为基因型(决定一个性状的数组基因,此处的“性状”指血型)。基因型则成为针对遗传形式和多样性的试验工作对象。血型记录在输血中心和医院作为临床工具,而在遗传学实验室中则变身为研究客体。
文件平整、便宜且灵活,可以从血液供应站中取出,在其他社会群组手中转换角色。文件形式的血型流通便利,也能在血清学实验室、采血中心、人类学信息交换中心和医院中承担其他用途。输血记录的流通使得医生和科学家间建立了全新的联系:寄送血清时附带的信函决定了二者间交流的形式;血样上的标签令献血者和病患的身份对研究的方法和结论造成影响。这些独立且可分类整理的血型记录成了理想的遗传学研究材料:与依托数学、数据众多的现代遗传学相契合。输血的实际操作成了由理论组成并由纸质记录承载的客观遗传学研究的基础。因此,迅速发展的输血医疗行政管理系统不仅影响了科学研究的组织形态,也成为新形式人类遗传学的物质根基本身。
绪 论 血液、文件与遗传学 第一章 两次世界大战之间:输血普及与人群分类 第二章 20 世纪 30 年代:血型带来人类遗传学改革 第三章 将血型知识应用于战争
第四章 Rh 血型引发的不休争议 第五章 战后的血型鉴定(上):血型研究小组 第六章 受到瞩目的珍贵身体和稀有血液
第七章 战后的血型鉴定(下):亚瑟·穆兰特的国内与国际网络 第八章 整理全球血型数据与绘制全球血型分布图 第九章 20 世纪50 年代:血型与种族科学的大众普及
第十章 输血与遗传学相互脱钩:新兴人类生物学中的血液 结 论 血液与展望 鸣 谢 词汇表 资料来源 注 释 参考文献