2023年9月14日,北京大学科学技术与医学史系开设的《当代科技史》本科生通识课程迎来首讲,中国科协名誉主席、北京大学科学技术与医学史系创系主任韩启德院士以“当代医学发展态势”为主题进行了授课。在近两小时的讲授中,韩院士系统梳理了当代医学的发展态势,就当代医学的一些特征和热点问题展开分析和讨论,重塑我们对于当今及未来医学的理解。
01现代医学概述
科学革命催生现代物质科学,其方法与成果运用于生命体的研究,极大地推进了生命科学的进步,生命科学与物质科学的结合用于对人体的研究又催生了现代医学科学。现代医学具备了现代科学的全新属性:一是现代医学追求疾病的原因和发生、发展机制等与内在规律;二是现代医学重视实验性研究手段,并进而在实验中验证其结果;三是现代医学十分重视定量分析。
现代医学是在现代物质科学基础上发展起来的,在早期带有非常明显的机械唯物论色彩,认为人就是机器。随着研究的深入,人们越来越认识到生命体与机械的区别,遂放弃了机械唯物论观点,但至今仍保留着还原论的基本研究模式,把人从整体、系统、器官、细胞、分子还原成越来越小的组成部分,研究它们的结构、功能以及相互间的联系,以此为基础来解释整体的生理与病理机制,并寻找疾病诊断、治疗与预防的方法。这样的模式大大推进了医学研究向纵深发展,不断揭示新的人体和疾病奥秘,是现代医学迅猛发展的重要原因。特别是二十世纪后期,分子生物学的发展,使得人们能从基因表达和转录水平来解释生命现象,跨入了分子医学时代。
物质科学的大部分技术和工具都曾经并将继续用来探索和解决医学的问题。但由于工具出现的先后顺序以及研究内容的内在先后逻辑,医学研究的进展一般遵循以下顺序:先个体后群体;先定性后定量;先宏观后微观;先物质后功能,再由功能到机制、由机制到系统,最后由系统再还原到整体的人。不过,物质科学研究的基本态度是专注于客体化、对象化的疾病,相对忽视主体化、主体性的病人。
02当代医学的发展
随后韩院士梳理了当代医学的发展,尤其是20世纪后半期医学的发展典型代表和特征。20世纪后半叶是现代医学成熟且全面、快速发展的时期,其特征是在结构和功能研究上不断向更微观层级推进,提出了大量微观层级上的理论假说,进而推动了医学的发展。除了分子生物学,突出的进展还包括遗传学、免疫学、影像学、人工脏器与器官移植、分子制药、随机对照试验与循证医学等。
1、工具和技术推动医学全面进步
医学进展与物质科学和工程技术领域的进步历来密不可分。材料科学的进步促进了医用生物材料的发展,如今后期产品甚至可实现一些更复杂的生物功能,如人工心脏起搏器、人工晶体、周边血管导管移植、心跳节律器等新材料的生物功能和生物适应或接纳度均很好地促进了置换替代医学的进步。
计算机也广泛被用于医疗和科研活动。各种监测仪器可组成网络,实时记录病人生理指标,发现异常变化时自动报警。病案记录存储于计算机,便于检索和远程会诊。利用人工智能研制的“医学专家系统”可帮助医生分析检查结果,并做出初步诊断、提供疗法选择、确定治疗剂量和判断预后。
2、机制研究推动诊疗研发线路的变革
生命机制和致病机理的研究改变了药物研发的模式,使医学进入设计合成药时代。例如,避孕药物、抗癌药物、精神作用药物和许多植物神经作用药物都是得益于基础研究的进步。基因工程(重组体DNA技术)的进展使高纯度的特异生物制品(如胰岛素、生长激素、干扰素、肝炎疫苗等多肽或蛋白制剂)的制造成为可能。进入21世纪,人类基因组计划完成,为促进分子水平的诊断和治疗技术提供了全新的条件。
3、免疫学研究取得突破性进展
免疫学是20世纪医学的突出成就之一,其发展不仅仅局限于自身领域,更重要的是带动了医学多方面的进步。由点及面、拓展延伸,正是医学重要突破的一大特征。随着分子生物学的进展,发现细胞间传递信息的分子有激素、神经递质和内源活性物质,也有以内分泌方式工作的各种蛋白质细胞因子的作用。
4、干细胞的发现及其潜在的重大意义
20世纪60年代,欧内斯特·麦卡洛克与詹姆斯·蒂尔发现人体内存在一种特殊的干细胞,它们是构成机体所有功能细胞的种子细胞,具有自我更新和多向分化的潜能,可随时补充损耗,维持细胞稳态。干细胞这些特征使它具备治疗很多疾病的潜力,但是目前真正达到临床治疗阶段的并不多,重要的技术障碍仍然存在。此外干细胞治疗技术存在免疫排斥、引发肿瘤等安全性问题,还存在一些伦理问题。
5、辅助生育技术的诞生与发展
辅助生殖系指用人工方式来代替自然生育过程的某些步骤甚至全部过程,是现代医学跨学科、综合利用多种理论和技术的一个范例。未来辅助生殖技术的发展会更加突出地体现“交叉融合”和“精准细化”的趋势。例如,多组学技术、干细胞、大数据、组织工程、多模态成像等新兴医学科技将会进一步助力生殖医学与辅助生殖技术的发展。
6、医学干预措施的临床评估
20世纪中叶,临床研究引入数学、统计学和实验方法,临床流行病学诞生,开启了人群中临床科学研究的时期。临床流行病学是建立在随机对照试验和其他临床研究的科学证据上,在此基础上提出了循证医学的理念。临床流行病学和循证医学促进了临床研究的全面崛起,并改变了医疗的事件模式,也促进了医学实践指南的出现和广发使用。
7、人群研究与公共卫生的发展
随机对照试验的重要性还在于它带动了整个人群医学研究的全面发展。医学人群研究与人体内机制研究形成互补,推动了医学在宏观(如针对环境病因的预防、体系、策略和管理等)层面认知的进步,彰显了公共卫生的群体理念对医学研究的重要性。
03当代医学发展的思考
最后韩院士总结反思了当代医学发展的意义、困境及其前进的方向。现今医学也变得更加国际化、更加同质化、更加商业化、更加复杂化、更加工具化、更加机械化、更加数字化、更加人工智能化等等。但是需要注意医学进步与变化的意义与价值不是单向的,而是呈现正反两个方面的复杂转归,且医学意义与价值的评估也不应该是功利的、当下的,而应该是超功利的、超视距的。
世界医疗发展的同质性会加快医学知识和技术的传播和普及,但也会失去百花齐放的进化潜能,进而影响医学的远期发展;市场化、商业化会加速医学技术的转化和应用,但也会增加医疗服务的总体费用和患者的可负担性,考验医疗的公益性与公平性;诊疗工具增加了医疗实践的客观性和一致性,但也会在诊疗活动中出现高冷的人机交往局面,降低患者的就医感受。任何使医学偏离其初衷的变化都可能给医学带来伤害,进而影响医学的健康发展。医学的继续发展需要坚持正确的道路。
工具的丰富和技术飙升是现代医学迅猛发展的根本动力,并使医学有了前所未有的巨大的救治能力。然而,医学在对工具和技术依赖的同时,也降低了传统上对病人感受的重视,由此改变了疾病和治疗效果评判的理念,使得医疗活动可以依赖仪器结果、脱离病人的真实感受和需要而存在。既然问题在于逐渐偏离病人的感受和需要,那么无论方式和方法如何,纠正这个偏离的核心就在于决策时要充分了解和尊重病人的需求、意愿和选择偏好,医学需要回到以病人为中心的实践。
实现以病人为中心的医学实践模式,重审医学研究的内容和方向。医学的初衷是对病人痛苦的回应,是情感和人性的表达,根本目的是维系人类自身价值和保护人类自身生产能力。回归医学的初衷,以病人为中心,创造和提供有价值的医疗服务,这是21世纪世界各国医学发展的共同愿景。
韩院士认为,仅仅依靠医学技术的进步不可能解决所有问题,现代医学是整个社会构建中的一个组成部分,是一个庞大的高度复杂的体系,涉及物质科学技术的基础、社会资源分配、文化经济发展等,如何处理好医学与社会,技术发展与人文关怀之间关系是个永恒的课题,我们需要不断地探讨以碰撞新的思想火花,寻找未来的方向,但是医学最关键仍是“人”,是病人也是医学研究者,医学的发展不是高精尖技术的辉煌发明,其本质是对人性表达与人文关怀,发展现代医学同时不忘医学本质初衷才能推动医学更好地发展,实现人文与技术的并轨前行。