第一章　中国故事

在当代，沙眼并不可怕，使用有效的药物就可以控制及预防。但在半个多世纪前，沙眼曾因其病因不详、致盲率高，被认为是世界范围内的医学棘手难题。中华人民共和国成立后，国内烈性传染病基本控制，防疫重点转向多发、常见传染病。当时我国沙眼流行猖獗，防治问题不能解决，时任卫生部北京生物制品研究所所长的汤飞凡计划重新开展因抗日战争而中断的沙眼病因的研究。1954年，他与时任北京同仁医院副院长兼眼科主任的张晓楼协商共同研究沙眼病原体，张晓楼负责临床检查、提供典型沙眼病例标本，汤飞凡主持采集标本的实验室研究。在经历了多次探索研究后，他们终于在1955年成功分离出沙眼病原体，这也是迄今为止世界上唯一由中国人发现的病原体，大幅度降低了沙眼患病率及致盲率。2015年，在瑞士举行的世界卫生大会上，我国原国家卫生和计划生育委员会主任李斌在发言中正式宣布：中国政府在2014年达到了世界卫生组织消灭致盲性沙眼的要求。

沙眼（trachoma），来源于古希腊语“粗糙”，是一种世界性的古老眼疾，公元前1533—1500年埃及草纸书已有沙眼并发症和治疗的记载，我国公元前246—207年相关书籍中也有记述。20世纪50年代，沙眼流行范围很广，据世界卫生组织估计，当时全球有超过六分之一的人患沙眼，在发病率高的地区，因该病失明的人超过1%，视力受到严重损害的超过10%。据当时的调查，我国城市沙眼患病率约25%~30%；在农村，尤其我国北方偏远的农村地区，卫生条件差，沙眼患病率高达80%~90%，因此当时有“十人九沙”之说。

沙眼有极强的传染性，通常出现全家人患病的现象，危害极大。自微生物学发端开始，世界各国科学家对沙眼病因的研究从未停止过。1887年，“细菌学的奠基人”——德国科学家科赫最早提出了沙眼的“细菌病原说”，但很快被否定了。之后，又有科学家提出沙眼的“病毒病原说”，但也没能得到证实。20世纪初中期，多个国家的科学家都报道过分离出沙眼病原体，但都未被证实。因此，沙眼的病原体一直是一个“黑暗区”。

汤飞凡是我国微生物学、病毒学领域研究的创始人。1897年出生于湖南醴陵，从小关心人民疾苦，后弃工从医，立志悬壶济世、医学救国，不满足于临床医生仅能救治小部分患者，抱着想学习一种预防方法，使亿万人避免患上传染性疾病，从源头根除传染病、造福人类健康的信念，他在湘雅医学院获得博士学位后，又先后到北京协和医学院和美国哈佛大学医学院，师从名门，深造细菌学。汤飞凡在微生物研究，尤其是病毒学方面学识渊博，基础深厚，在国外学有所成后，他毅然回国，到上海中央大学医学院工作，报效祖国。

20世纪30年代末，汤飞凡发现沙眼流行的问题在国内非常严重，他时常对周围人说这样一句话，“从给人类带来的危害和造成的经济损失来看，沙眼在全世界，特别是在中国，已经成为一个大问题”。但是那时候，沙眼的病因并不明确。

1928年，日本细菌学家野口英世在发表的论文中提到，已分离出沙眼致病菌“颗粒杆菌”，这引起了汤飞凡的关注。20世纪40年代初，在上海，汤飞凡与眼科专家周诚浒合作，按照野口报道的方法，先后从179例沙眼患者的患眼取材，未分离出颗粒杆菌；他们用野口分离的原始菌种做人体感染试验，接种了包括汤飞凡自己在内的共12名志愿者，皆未发病，从而否定了“颗粒杆菌”病原说。1935年，汤飞凡将这次历时3年多的沙眼病因研究论文发表于美国《传染病》杂志。

1937年，抗日战争爆发后，汤飞凡积极投入到卫国行列，创建了云南昆明中央防疫处，开拓业务，研制了霍乱、鼠疫、狂犬病、斑疹伤寒等抗血清以及牛痘疫苗，并生产出国内第一批临床级青霉素，支援抗战。沙眼防治的相关研究工作也因战乱而被打断。

新中国成立后，汤飞凡任卫生部北京生物制品研究所所长。经过经济恢复期，天花、黄热病、鼠疫、霍乱等烈性传染病基本控制，防疫的重点转向常见、多发的传染病。20世纪60年代，沙眼仍广泛流行，盲目病因中沙眼居首位，病因仍不明。汤飞凡决定再次组织力量继续研究沙眼病因。1954年6月，汤飞凡找到时任北京同仁医院眼科主任的张晓楼。

张晓楼1914年出生在河北正定，1940年毕业于北平协和医学院（现北京协和医学院），获医学博士学位；20世纪50年代，被聘为协和医学院教授；1946年，任北京同仁医院眼科主任。张晓楼擅长外眼病的诊治。同仁医院眼科患者多，很多都是贫困的劳动人民，门诊上外眼病患者也非常多，绝大多数都是重沙眼患者，每天需手术治疗的患者就达20~30人。因此，当时在受到汤飞凡沙眼病因研究合作邀请的时候，他欣然接受。有着相同夙愿的两位学者志同道合，携手并肩，基础与临床研究相结合，共同向这个世界眼科难题发起挑战。

从1954年6月开始，到同仁眼科就诊的沙眼患者都会转诊给张晓楼，张晓楼逐个严格筛选出具有典型临床体征表现、活动炎症期、无并发症且未经过治疗的沙眼患者200多例，结合治疗用于取材研究。汤飞凡携助手每周到医院采集结膜标本，带回生物制品研究所进行实验，与张晓楼定期进行讨论，研究实验进展。

首先，他们把结膜刮片染色后在光学显微镜下识别包涵体（病毒等微生物在宿主上皮细胞内的繁殖集落）形态特征；接着，他们将查到的包涵体标本接种在恒河猴眼内，引发实验性猴滤泡性结膜炎，并从猴病眼结膜刮片中检出同样的包涵体，这提示了包涵体的传染性。

为了验证当时日本科学家荒川、北村接种鼠脑分离出沙眼“病毒”的报道，他们按照报道中的方法，采用不同鼠龄及不同的强化方法，使用小鼠2 500只，均未分离培养出沙眼病原体。

后来，汤飞凡凭借多年微生物学的深厚知识，拓宽思路，考虑到沙眼病因可能与鹦鹉热等病毒类似，他决定更换分离方法，使用受精鸡胚的卵黄囊接种分离法，即将结膜标本接种到鸡胚卵黄囊内进行分离培养。

但是，用这种方法也存在很多问题，比如眼结膜暴露在外界环境中多存在细菌，将混有污染细菌的标本接种在营养丰富的鸡胚卵黄囊内，细菌繁殖化脓，很快导致鸡胚死亡，经过研究讨论实验后，最终选出了既能杀死细菌又能保留沙眼病原体的药物——链霉素。同时他们又一遍遍地摸索出了链霉素处理标本的最适作用条件，最终解决了这一难题。

在经历了无数次尝试和失败、分析影响分离病原体的各种因素、研究合适的染色方法、不断排除错误和总结经验后，终于，沙眼病原体繁殖后出现了鸡胚规律死亡。他们在卵黄囊膜涂片中发现了大量的砂粒样物质，经过猴体接种试验，证明这种砂粒样物质可以造成试验猴典型沙眼感染，这代表着沙眼病原体在世界上首次被成功分离。

在分离出沙眼病原体后，汤飞凡采用分级滤膜证明病原体的“滤过性”，系统地检测了各种物理化学因素对沙眼“病毒”的影响，并测出该“病毒”的大小范围，于1956年10月正式发表了论文。

1956年，沙眼病原体的发现在《微生物学报》发表；1957年，在《中华医学杂志（英文版）》发表，引起世界微生物学界、眼科学界的广泛关注。沙眼病原体的成功分离将长期处于低潮的沙眼研究一下子推上了高潮，这一关键性的突破在国际科学界引起了巨大反响。

1957年，英国医学代表团来华索取了TE8（T代表沙眼，E代表鸡卵，8是第8次实验）和TE55两株“病毒”后，李斯特研究所首先证实了汤飞凡及张晓楼的工作，又用这一分离方法在非洲冈比亚的沙眼患者标本中分离出同样的沙眼病原。随即在美国、沙特阿拉伯、以色列等国家与地区的很多医学科学家也相继分离出沙眼病原。至此，沙眼病原体的发现作为非常确凿的科学成果，得到了全世界同行的重视及认可，被评为当年世界医学的“十大事件”之一。TE55株“病毒”被定为沙眼“标准株病毒”或“汤氏株病毒”。

与此同时，国际上最权威的微生物学教科书以及病理学教科书中都提到了汤飞凡，他因沙眼病原体这一发现成为世界医学史上非常重要的中国人。

发现沙眼病原体后，在党和政府的重视下，1956年国家制定“农业发展纲要”60条，将防治沙眼列入其中。1957—1959年，全国开展了全民防治沙眼卫生运动，全国眼科医务人员都投入到了沙眼的宣教、检查、诊治、培训等相关工作中。

1956年，张晓楼携眼科金秀英医生、一名技术员组成“同仁医院沙眼防治三人小组”，在同仁医院地下室找到一个房间，配备了低温冰箱、暖箱和光学显微镜，依靠这“三大件”建立沙眼研究实验室，开始了沙眼的防治研究。该实验室即为现在的北京市眼科研究所微生物研究室前身。

1960年，金秀英所在的“同仁医院沙眼防治三人小组”调查了北京市内40余所托儿所和幼儿园，数据显示儿童沙眼患病率为33.43%。“三人小组”从14例结膜炎患儿中取材分离出6株沙眼“病毒”。在之后的几年时间内，沙眼的治疗和预防取得了前所未有的进展，沙眼发病率从将近95%降至不到10%，使沙眼这种流行多年、危害很大的常见病得以有效控制，彻底终结了这一世界难题，给亿万沙眼患者带来了福音。

沙眼病原体的重大发现，丰富了微生物学的分类内容。后来，对于该病原体系统深入的研究发现，沙眼和鹦鹉热及鼠蹊淋巴肉芽肿的病原体同属于介于细菌与病毒之间的一种过渡型微生物。1973年，世界微生物学会组织根据沙眼病原体的性质，新设“衣原体目”，将沙眼“病毒”正式更名为“沙眼衣原体”。迄今为止，在全世界范围内，目前已知所有病原微生物中，沙眼衣原体是唯一由中国人发现的病原体。

此后，世界各地不断出现用细胞培养的方法成功分离沙眼衣原体的文献报道。琼斯等人在美国一个患性传播疾病的妇女子宫颈中也分离出沙眼衣原体。现在人们已认识到，沙眼衣原体还可以引起人体其他多个部位的感染，造成多种疾病，如女性宫颈炎、子宫内膜炎、不孕症，男性附睾炎，婴幼儿肺炎等。衣原体病涉及人、禽、畜多种感染，涉及眼科、生殖泌尿科、呼吸科、妇产科、耳鼻喉科、儿科的多种疾病，近年来更是性病的首要病因。

1980年，沙眼衣原体的分离和培养被授予“北京市科学技术成果奖”。1981年5月，国际防治沙眼组织为表彰汤飞凡、张晓楼首次成功分离沙眼衣原体，在巴黎召开的眼科大会上为他们颁发了金质奖章。1981年12月，亚洲太平洋眼科学会授予汤飞凡和张晓楼卓越工作奖。1982年国家科学技术委员会召开奖励大会，授予沙眼衣原体分离培养自然科学二等奖。1984年美国视觉及眼科研究协会授予张晓楼荣誉会员，表彰他的科研成就。

虽然这两位中国眼科界的巨擘已经逝去，但是历史没有忘记他们，中国人民没有忘记他们，国际医学界也没有忘记他们。世界著名的中国科学技术史权威专家李约瑟爵士在汤飞凡去世后，给北京生物制品研究所致信中说道：“回顾能结识你们国家的这样一位杰出的科学公仆，感到荣幸。”他盛赞汤飞凡是19世纪英国谚语里的“人类的朋友”，是“预防医学领域里的一位顽强的战士”。为了纪念中国现代科学家，1992年11月20日，我国邮电部发行纪念邮票第三组，其中汤飞凡是邮票上唯一的微生物学家。

2012年，卫生部在北京启动“2016年前在中国根治致盲性沙眼”项目，2014年项目已提前完成。2015年，在瑞士举行的世界卫生大会上，时任国家卫生和计划生育委员会主任的李斌在发言中正式宣布：中国政府在2014年达到了世界卫生组织消灭致盲性沙眼的要求。

沙眼病原体的发现是对医学研究领域的重要贡献，是微生物学家和眼科学家密切合作与共同努力而创造的中国医学史上的重要成就之一。汤飞凡和张晓楼严谨的治学态度，献身科学的牺牲精神，谦虚谨慎的高贵品质，学以致用、报效祖国的热情，值得当代生活在幸福生活中的人们学习并铭记于心。他们在极端困难的条件下，为我国微生物学、生物制品和眼科学的发展奠定了坚实基础，实现了自己的理想，也造福了世人。

值得一提的是，当年按照国际微生物学家规定的Koch定律，要证明分离的病原体是人类疾病的病原，必须满足以下条件：从相应的患者中分离出这种微生物；分离出的微生物在体外纯培养；微生物接种健康人引发典型病变和症状；从接种的患者身上再次分离出同样的微生物。

汤飞凡、张晓楼志愿在自己身上做人体试验。1958年初，金秀英先将同仁沙眼小组分离的TJ16株“病毒”接种在汤飞凡的左眼，而后将生物制品研究所分离的TE106株“病毒”接种在张晓楼的左眼。两人皆发生急性滤泡性结膜炎、上皮性点状角膜炎伴患眼侧耳前淋巴结肿大。从两人高度红肿的结膜分别刮取结膜标本5次（汤）、13次（张），进行包涵体镜检；分别取材9次（汤）、8次（张）分离沙眼病原。临床典型发病和实验室检查多次发现包涵体，同时多次鸡胚卵黄囊接种培养出“病毒”，确凿地证实了鸡胚分离培养的“病毒”是沙眼病因。两人鞠躬尽瘁，为科学献身的公仆精神至今仍感动着无数世人。

汤飞凡一生成绩斐然，对国家贡献巨大，除发现沙眼衣原体外，他还领导研制了预防多种传染性疾病的疫苗，应该是最有希望获诺贝尔奖的中国人，但英年早逝，令人遗憾。

张晓楼在从事防盲和科研事业的半个世纪里兢兢业业，古稀之年仍坚持教学和临床工作。汤飞凡去世后，他带领团队继续沙眼衣原体发病机制、防治等工作的基础与临床研究。他倡导成立了中国第一个眼科研究所和同仁眼库，同时也是我国第一位眼角膜捐献者。张晓楼对我国医疗、科研、教学以及防盲、治盲事业作出了卓越的贡献，他的一生也彰显了共产党人无私奉献、不计得失的可贵品质。

汤飞凡、张晓楼两位教授在科学研究中沉下去、锲而不舍的精神，坚持理想、报效祖国的信念，永远值得当代人学习、铭记和传承。在历史的长河中，他们的光辉永存。

注：文中部分内容来自北京同仁眼科研究所金秀英教授口述。金秀英教授是当年张晓楼教授创建的“同仁医院沙眼防治三人小组”成员之一，亲身参与沙眼的实验和防治研究。