手術的發明 (上下冊套書)：從蒙昧到啟蒙的外科手術發展史，以及當今的植入物革命

手術的發明上冊
導  讀  從蒙昧無知到引領進步的外科手術史  皮國立
推薦文  宏觀的歷史，精彩的故事 蘇上豪
 
作者序
 
前言
自希波克拉底時代到十五世紀，醫學都沒什麼變化。儘管西方世界正從千百年來的沉睡中甦醒，但此時「看醫生」仍然沒有太多意義，即使是找到最聰明的醫師，也有極大的風險。
 
第01章困境
一九四○年代的尼爾醫師生活在抗生素尚未被發明的時代，面對肩關節嚴重骨骼或脫臼的患者，唯一能做的就是移除肱骨頭部，但也終將導致殘疾。尼爾醫師厭倦見到患者的悲傷以及自己的無能為力，開始大規模搜尋相關病例與紀錄，最終提出創新的治療方案關節置換術。
 
第02章紙張、先知和印刷機
知識的繼承在醫學發展上扮演極為重要的角色，直到古騰堡創新之後，圖書生產機械化大大開啟了傳播新思想的能力。一五四三年，人類史上兩本最偉大的著作出版：其中一本就是由二十九歲卻敢於挑戰蓋倫的維薩里所撰寫的解剖書，他的《人體的構造》為醫學教育的復興打下基礎。
 
第03章維薩里和《人體的構造》
西元三○年左右，亞歷山卓併入羅馬帝國，由於法令和一般異教徒的宗教情懷，導致禁止人類解剖。當時的蓋倫即便從未解剖過人類大體，也沒做過病理解剖，卻成了無可質疑的解剖學權威。
 
第04章科學崛起
皇家學會的成員解析了原子組成、發現氫氣、雙螺旋結構和電子，甚至也發明了網際網路、建立同儕審查制度。這是世界上第一個科學組織，為現代科學及19世紀醫學的科學化轉型，奠定了一定的基礎。
 
第05章威廉•哈維與約翰．杭特
約翰啟動一個正確治療戰傷的研究計畫。其他多數的外科醫師堅持用老方法治療創傷，但約翰開始意識到「少即是多」。他的外科醫師同事其實只是不斷從傷口抽入骯髒的手，造成更大的痛苦並加速患者死亡。約翰選擇不刺探傷口並將槍傷擴大，而是極安靜的治療傷口。
 
第06章病理學
十九世紀晚期，外科醫師從放血者和排膿的人，搖身一變成為診斷學家，與病理學家一起治療疾病。長久以來，外科醫師一直試圖擺脫語理髮師的糾結，如今透過科學重新定義外科的治療行為成就了。
 
第07章細菌
科萊奇卡去世後兩個月內，第一科入口處放置了一碗含氯液體，稀釋成消毒劑濃度，每個醫護人員獲令要洗手。短短幾個月內，產褥熱的死亡率就急遽下降，僅僅在維也納，就有成千上萬產婦的性命獲得拯救。
 
第08章抗生素
除了發現「致」病的原因，也有另一群科學家致力於找出「治」病的解方。時逢世界大戰，人們忙著互相殘殺，而醫師則忙著與重症與創傷抗戰，青黴素就是首度戰役中的英雄。
 
第09章麻醉
遠在科學家和醫師瞭解人體有多複雜，還有疾病以及治癒的概念之前，有必要先專心解決減痛的問題。就算醫學的不斷演化，僅僅只是止痛，也將是極大的勝利。
 
第10章常規手術
隨著時代進步，外科醫師逐漸從某些希望不大的急診病患，轉向一旦外科介入就可能真正產生改變的患者，像是疝氣手術或乳房根除術。在比勒斯之前，病人只在極端狀況下住進醫院，但現在常規手術變得可能，外科醫師對於手術的信心正逐漸增加。
 
手術的發明下冊
第11章 維塔立合金  
因結核病會擴散至骨骼的特性，導致人們多年來找尋了許多方式治療與替換，最終促進了人工植入物的誕生。猶如科幻小說預言的成真，人工植入物不再是夢，經歷世代的發明與改造，成為了當今常見的治療手段，造福了世上許多人。
 
第12章 監督與權利  
瞭解美國食藥局和國民健康保險的起源，對於理解植入物爆發式成長中的「完美風暴」至關重要。材料科學的改進、抗生素的發現、美國食藥局對植入物的監督、二戰後政府推動的數千家新醫院的啟動、醫療保險的發明，以及國民健康保險的建立，都在幾十年內合併在一起。
 
第13章 醫療器材許可
2003年至2010年間，近10萬名患者植入了ASR髖關節，雖然許多人感到滿意，並從手術中獲得終生的好處，但也有數以萬計的患者需要切除和修改他們的植入物。
 
第14章 醫療工業綜合體和醫療器材     
植入物由什麼製成？由塑膠、金屬、有機、生物和電子材料製成。有機植入物是移植到患者體內的非活性組織，常見於骨科肌肉骨骼的手術。生物植入物是活組織和器官，經過專門採購和加工，並立即運輸，以便立即植入。
 
第15章 在心臟上動手術  
「開心手術在不到十幾年的時間裡，從1955年的實驗性手術演變為標準治療技術。」在二次大戰之前，任何進入胸腔的手術都是不可想像的，然而到了1961年，美國已有三百零三家醫院完全具備心臟手術和血管造影設備。
 
第16章 外科專科化  
幾個世紀以來，內科醫師在英國社會中的地位仍然比外科醫師高得多：他們是社會精英階級的成員，而外科醫師是手工藝的實踐者，而藥理學家一類的則是商人。
 
第17章 植入物革命  
事實上，你根本看不到病人的本體—我的眼前只有他的肩胛骨—一個顯示在電腦螢幕前的3D 模型。如果是在幾年前，世界上任何一位肩部外科醫師都無法處理史丹利的狀況，他的骨頭流失和畸形的程度實在太嚴重。但現在，我們已經視為是家常便飯。
 
第18章 運動醫學的誕生  
作為一名外科醫師，我已經植入了成千上萬的阿爾特雷克斯生產的縫線、縫線錨、螺絲和各種其他設備，我很清楚阿爾特雷克斯是如何改變世界各地運動醫學的面貌。但我來這裡是為了更加了解它的創始人，以及他在一生中是如何取得這麼多成就的。
 
第19章 回顧這影響有多大
骨科醫師比任何其他專科都更容易植入更多的設備。例如肩關節、手肘、手腕、手指、髖關節、膝關節、腳踝和腳趾的人工關節置換術，加上脊柱融合、骨折處理、修復肌腱和韌帶，在美國每年至少有數百萬檯的相關手術。
 
第20章 腦部植入物  
腦機介面是終極的植入物。到目前為止，植入物已取代許多身體的功能，撐住冠狀動脈，維持通暢、替換關節、取代老化的水晶體、強化弱化的腹壁。不久的將來，腦機介面將推動社會進入更加賽博格化的未來，到時不僅可以用來治療男人和女人的疾病，還會讓他們變得更美好、更強壯、更快。
 
第21章 賽柏格式的未來與電子人  
一二十年內基改肯定會成為常態。有可能在一個世紀內每個人都能擺脫遺傳的錯誤，甚至出現強制性的基改，不想要都不行，有染色體缺陷的人會被視為「有病的」。我預言，22世紀人們反抗「基改」的力道，會讓現在反疫苗勢力看起來弱不禁風。人類將成為最終極的基改生物。
 
致謝
 

導讀

從蒙昧無知到引領進步的外科手術史
皮國立 (國立中央大學歷史研究所副教授兼所長)

　　捧讀本書，是新奇且令人眼界一開的體驗。遠古時期，人們茹毛飲血，與自然野獸搏鬥，和部落敵人纏鬥，各種外傷、骨折絕對是人類歷史最悠久的疾病。但在東西方醫療史的發展中，外科似乎都不太受到重視。在中國醫療史的研究中，外科史是長期被忽略的領域，直到近幾年才受到研究者的關注， 而明清以降的外科醫者，地位更是低下。 而在西方醫學史中，外科技術在文藝復興以前，同樣未受重視，從事這門技術的人員常常是理髮匠、屠夫之流，與我們今天的認知可謂天差地別。

　　大衛．史耐德醫學博士（David Schneider MD.）寫的這本書，以西方外科史為主，提綱挈領地梳理從古代到現今外科醫師所面臨的各種挑戰與困境，並分析科學家如何一一突破困境，勇於接受挑戰並獲致成功的因素，讀起來頗讓人有豁然開朗之感。當然，這本書還是有其論述上的重點，細部來說，本書更偏重於十五世紀之後，而大約有一半的篇幅著重在十九世紀之後的發展，且當中更偏重現代世界外科技術之突破。

　　著名史家羅家倫（一八九七~一九六九）指出：「人事間相互的推動和影響，也和自然界受到動力的支配一樣，越近的力量越大。用一個粗率的比方來說，好像水中拋了一個石子，最近的圈子所受的推動最大，越遠的越淡下去了」「要知道人類或民族過去的來歷和演進、現在的地位和環境，以及他將來的生存和發展，都非研究他近代的歷史不可。」 故我認為本書著重近代西方世界的寫作策略，無疑是具新穎性且更為重要的，更何況市面上已有許多西方醫學史或外科史的各種專著或科普著作出版，若再寫一本一模一樣的著作，實在無甚新義。相反地，本書作者本身就是一位經驗豐富的外科醫師，所以對手術過程的描述、專有名詞的掌握，都具有很高的專業度。更重要的是，他以慧眼獨具的專業觀察，發現我們正處在一場歷史變局與革命當中，準確來說，這份創新就是植入物，甚至稱為永久植入物，乃由塑膠、金屬、有機、生物和電子材料製成。

　　我是一位歷史學者，醫學技術的實際，我並無能力評論。不過，就史學選題而言，這本書是非常有特色的，即使市面上已有不少醫學史著作可供閱讀，但過去對於書寫醫學工程、醫學材料發展史的專書，在臺灣出版界較受忽略，從這一點來看，出版社獨具慧眼地翻譯出版這本書，可以說補充了目前西方醫學史讀物的不足，也提供了國內對醫學工程和生物科技有興趣的讀者，一本極佳的參考讀物。

　　並且，作者對於歷史關鍵變遷因素之分析也毫不含糊，例如書內對近世西方文明的描述，提到人類對自己的瞭解，透過新發明的玻璃和鏡子的誕生，混雜著地理大發現前後地圖上所呈現的世界觀，不斷複雜化人類的思想，最終使得科學家超越了過往的視界。在這些歷史變遷中的科學或醫學家，例如他對維薩里的描述提到：「外科手術通常是由那些喜歡動手敲敲打打、個性有些奇怪孤獨的天才，以及能帶給人啟發和頑固不群的人所打造的。」非常傳神。不過他能走出自己的路，靠的絕不是只有孤高的奇才，而是還有那個時代思想的解放、人文主義的躍升，還有印刷術的進步和藝術繪圖能力，都使得新的解剖學知識得以廣泛傳播，而且較過往更加迅速，那些手繪圖像可以不斷被複製，顛覆了人們對身體的認識與想像。

　　作者揭示了西方科學革命的基本精神，不是循規蹈矩，最後考試考第一名。其精神就好比是一種「數學家對哲學家的權威做出成功的反抗，也同時反抗了神學家的權威」。這些新時代的引領者，必須具備豐富的想像力、勇氣、實證精神、挑戰權威的勇氣，打破常規，才能達到創新。讀者細讀此書，當能體會其中深意。

　　作者雖具有外科醫師背景，但書中並非只專注於外科史的本身而已，作者為讀者貼心的梳理大時代的背景，例如文藝復興、大航海時代和科學革命等史事，以及當中重要的科學家，包括我們耳熟能詳的伽利略、培根、牛頓等人，這些論述都顯示了現代醫學和科學是並肩同行的，不可能「科學」發展還處在蒙昧時代，而「醫學」就能獨自綻放耀眼光芒。而探究成功與創新的因素，也正是歷史的一大功用，本書提供了西方科學史的脈絡，讓讀者不致陷入只有外科的醫學史當中；在專題論述時，又能兼顧大的時代背景，誘發讀者思考改變與創新的因素，實為難能可貴。

　　書的後半段，著重論述的是各種醫療器材進步的歷史，並論述了醫療植入物的各種樣態，包括關節置換、放置心臟支架，內視鏡手術和更換心臟瓣膜等植入物手術，約莫到了二十世紀中期以後，它們才逐步發展成為一種穩定的醫療技術，作者稱為「植入物革命」。有趣的是，作者從臨床醫師的視角，毫不避諱地談述這些發明背後所衍生的問題。一個顯而易見的危險就是「故障」，它比任何電子或機械商品故障都要來得恐怖且致命，包括在體內心臟節律器的電池故障或電線斷裂，想到就讓人覺得不寒而慄。如果植入物未正確消毒，患者可能會死於感染，就算零件只是出現小問題，被植入之金屬零件周圍的組織將會發炎、腫脹，最終導致關節周圍的肌肉、肌腱、韌帶或骨骼受到破壞，那種疼痛和破壞力，恐怕還不如當初選擇不要放入植入物吧？個人的閱讀感覺是，明明還未確定安全，怎麼這些故事中充滿了災難性的故障？這可能是醫療史上常見的兩難，新科技往往充滿誘惑又存在危機，大凡顛覆了現狀，自然就不可能毫無爭議。那麼，如何進行風險評估和怎麼收拾善後？就需要先進的醫學專家或醫療政策管理者多加思量。這當中最麻煩的事，恐怕是每位醫師都有其專科之專業知識，但醫療、生物醫材則完全是另一門專業，醫師對醫材的理解和評估，恐怕除了看學術期刊、報告外，大部分可能仰賴醫材業者提供的資料。真實情況如何、誰來評估風險和後續的問題？病患有無被充分告知風險？這些複雜的問題，恐怕每天都在大型醫療院所內上演。

　　作者對上述這些複雜問題之分析，已超越一般醫療史著作的論述，而引領讀者思索更多現代醫學的實際面向。對照作者所言，在一八六五年之前，任何生病的人，即便是自己一人孤單地待著，都比被醫師「照顧」要來的好，顯見醫者很多時候在面對疾病時的無力感。一百多年後的問題，卻是我們付不起昂貴的醫療器材費用，由於現代醫療保險和醫療器材之批准、審核和補助，往往耗費龐大的資金，現代醫療的一大特色就是非常昂貴，因為更先進且安全的植入物、藥物都非常昂貴，這有時已非科學發展的本體，而是牽涉到複雜的社會、經濟和法律等層面的問題，本書也都有觸及，並誠實看待醫療器材政策的各種缺點。例如，作者點出了美國在植入物註冊方面的缺失，以及一些醫療器材製造商間的祕辛，可讓讀者更進入現代醫療的情境當中，值得一讀。凡走過顛簸的道路，必留下可貴的經驗，或許在閱讀歷史後，能更加吸取各式經驗之教訓，從本書中學習到歐美國家怎麼應對這些棘手的問題。

　　本書還能以醫師的視角，於行文中夾敘夾議，時而抒發自己的感想，時而分享自身或醫界的大小故事，所以讀來頗感趣味盎然，深具臨場感。歷史的有趣之處就在於，若以牛頓為例，今日讀者可以看到牛頓誕生之前時代之蒙昧、牛頓時代的發現與突破，以及現代，那牛頓所不知道的世界，而讀者們竟然就在這場醫學革命之中，穿越古今，讓想像力馳騁，豈不正是讀科技史、醫療史之趣味，願讀者也能享受這種傲世古今的暢快。本書提供了醫藥從業者一本充實人文素養與歷史基礎知識的媒介，也符合一般大眾歷史的閱讀興趣與需求，那對於外科手術既害怕又感到好奇的讀者來說，本書絕對是一本饒富趣味又不失學術價值的著作。

推薦序

宏觀的歷史，精彩的故事
蘇上豪 (心臟外科醫師，金鼎獎得獎作家)
　　
　　讀大衛．史耐德醫師所寫的《手術的發明》一書，雖然剛開始覺得有些吃力，但讀著讀著，就被書中精彩的內容所吸引而不能自拔。

　　在還沒有介紹這本書之前，讓我先分享一個小故事。

　　兩性在避孕使用的方法，不管是侵入性或非侵入性，女性始終佔著比較吃重的角色，尤其是在一九六○年代，美國生物學家格雷戈里•平卡斯（Gregory Princus）發明避孕藥丸之後，便成為避孕方法的主力。

　　或許有人會問，難道沒有所謂的男性避孕丸嗎？其實在女性避孕丸問世之前，就有一款神奇的男性避孕藥物出現，可惜一件意外壞了它的好事，或許應該說救了日後可能服用此藥物的男人們。

　　一九五○年代，美國的生化學家利用老鼠當成實驗動物，想要研究出一款對付寄生蟲的藥物，結果合成了代號WIN-18446的化合物。不幸的是，它無法達到應有的治療效果，但觀察這些實驗組的老鼠族群時，科學家發現了滿有趣的事情，就是服用WIN-18446的雄鼠，沒有一隻可以讓雌鼠懷孕。

　　雌鼠的解剖看起來正常，但實驗室人員發現雄鼠身上的精子數目明顯下降，甚至停止製造。不過停止WIN-18446的使用，它們的精蟲數目又會恢復正常。

　　由於當時對藥物實驗的規範相當粗糙，於是WIN-18446的研究團隊找上俄勒岡州的監獄，利用那裡的數十名男性囚犯成為研究對象，結果在十二週的時間裡，發現這些男性精蟲數目下降，但身體並沒有什麼不好的副作用。尤其讓他們感到興奮的是，停藥後沒多久，其精蟲的數量能迅速恢復正常。

　　 一切看起來是那麼美好，可惜某位囚犯在服用WIN-18446的期間，竟然利用關係偷渡了一瓶威士忌到監獄內飲用，結果在喝酒的當天晚上就出現問題，不只噁心、嘔吐、不停冒冷汗，整個人還神智慢慢不清，送醫發現是藥物中毒的現象。

　　後來實驗室人員發現，造成這位囚犯身體不適的原因，竟是WIN-18446會抑制體內乙醛脫氫酶（ALDH）的作用，讓喝進身體的酒精無法轉變成無害的乙酸，反而變成有毒的乙醛，輕者造成宿醉，重則可能致命，於是一個原本是男性避孕丸的明日之星就此隕落。

　　或許讀者會問，那就在藥盒上注明服用「此藥不能飲酒或食用含酒精相關食品」的警語不就好了嗎？其實沒有那麼簡單，除了當時的法令沒有這種規定之外，另一個重要的原因是在繁衍後代的過程中，男性的角色並沒有負擔懷孕生子的重要性；換言之，衡量其危險，男性服用藥物與否的風險本益比過大，只是為了讓男性的精蟲數目減少而有致命風險，這樣說不過去。

　　女性就不同了。因為懷孕在一九六○年代還算是有風險的過程，如果沒有避孕的措施而懷孕，女性可能會有妊娠毒血、難產等危險存在，因此使用避孕丸避孕，藥物與懷孕的風險本益比是在可接受的範圍。即便是現在，女性避孕丸還是有一定的使用空間。

　　故事講到這邊，對於喜歡醫療史的人一定覺得讀起來比較舒服，但如果把男女性避孕藥發展史的時空背景加進來，想必又是另外一番不同的景象。因為在一九六○年代，女權運動方興未艾，女權倡議的人士希望女性對自己的子宮有主導權，所以即便有那麼多副作用，女性避孕丸的推行並沒有得到女性朋友非常大的阻力；另外，一九六四年醫界同時發表了「赫爾辛基宣言」，特別強調醫療行為對於病人要秉持「知情同意（Informed Consent）」和「不傷害（Do No Harm）」原則，所以男女性避孕丸發展的分野就此產生。

　　對於歷史事件的書寫，剛剛男性避孕藥的故事叫做「微觀」的歷史寫法，若我把女權運動及赫爾辛基宣言的發展故事也鉅細靡遺地加進裡面，那就等於是「宏觀」的歷史著作，史耐德醫師寫的這本書就是屬於後者。

　　例如在書中談到哈維的「心血運動論」時，史耐德也旁徵博引了當時的很多故事，像是笛卡爾的哲學觀，以及英國國王亨利八世整合了理髮師與外科師公會的作為，當然還有那個惡名昭彰的杭特醫生如何與盜墓人勾結，得到新鮮的大體來解剖；講到外科麻醉發展時，他更揭密一些當時赫赫有名的醫師，為了替病人麻醉以身試藥，結果最後變成吸食古柯鹼大毒蟲，至於是誰？那就請您買本書來閱讀吧！

　　所以在閱讀本書時，麻煩不要有閱讀一般醫療史的概念，想輕輕鬆鬆藉由一個故事來瞭解醫學發展的脈絡，因為史耐德醫生宏觀的歷史寫法，會讓你變成像是在看一部電影，而不是在看卡通——喜歡歷史故事的讀者們，期待你們在書裡找到和我一樣的樂趣！