1806年冬,21歲的美國小夥威廉·鮑芒(William Beaumont,1785-1853)離開位於康乃狄克州(Connecticut)家中的農場北上。
1807年春,鮑芒在紐約的尚普蘭定居,成為一名老師。他利用課餘時間閱讀借來的醫學書籍。
1810年,鮑芒決定當一名內科醫生,並移居佛蒙特州(Vermont)的聖奧爾本斯( St. Albans),作為全科醫師班傑明·錢德勒(Benjamin Chandler)的學徒。
1812年,佛蒙特醫學協會( Medical Society of Vermont)授予鮑芒行醫執照。幾個月之後,鮑芒入伍做了一名外科助理醫師。
1815年,鮑芒退伍,前往紐約的普拉茨行醫。
1820年,鮑芒再次入伍,做了名兵站的外科軍醫。他被派往位於今天密西根州休倫湖上的麥基諾島(Mackinac Island)服役,這個小鎮地處美國和加拿大邊境的原始森林,鮑芒是那裡唯一的醫生。
亞歷克西斯·聖馬丁(Alexis St. Martin,1805-1891),是一名美國毛皮公司的加拿大籍船夫,主要負責划船到各個港口收購皮毛。
一個醫生,一個船夫,一個美國人,一個加拿大人,這兩個本來生活在各自生活軌道、完全沒有交集的人卻因為一次意外的獵槍走火相遇了,可能這就是命運的安排!
1822年6月6日,這一天,馬丁的命運徹底改變。那天,馬丁公司的船正停靠在密西根州麥基諾島的一處貿易站,馬丁也在那工作。誰知天有不測風雲,貿易站附近有人的獵槍走火了,而倒黴的馬丁就站在那兒,直接被走火獵槍的大號鉛彈近距離射中了胸膛。這是一個令人毛骨悚然場面,他的左側肋骨斷裂,胸腔與腹腔之間被撕開了拳頭大小的窟窿。而傷口附近的肺和胃,都被子彈燒焦。當時,他的胃部已經穿孔,連早上吃的的食物,都混著血水從這個窟窿裡流出來。因為離槍口太近的緣故,馬丁的襯衫都被點著了,情況看起來十分危急。同事們為馬丁做了簡單的傷口包紮,急忙請來了島上唯一的威廉·鮑芒醫生。
醫生鮑芒就和病人馬丁就是在這種非常混亂、血腥的場景下第一次見面了。鮑芒醫生來到現場,看著癱倒在地、受傷的馬丁,看到他貫通胸腹壁的、血肉模糊的傷口和被撕裂的胃部。鮑芒迅速為馬丁清潔傷口,從傷口中取出衣服碎片、骨頭和其他異物並塗上藥膏。根據多年行醫的經驗,鮑芒醫生說:「他很可能活不過36個小時」。在場的所有人,也都認為馬丁要難逃此劫。
鮑芒醫生把奄奄一息的馬丁帶回了診所,全力救治,奇蹟發生了。馬丁活過了最初的36個小時,在接下來的17天裡,馬丁是無法正常進食的,他吞下去的食物,基本都會從傷口漏掉,只能靠補充營養液維繫半條命。但到了第四周,馬丁的消化系統卻神奇地恢復了正常,馬丁能正常吃喝拉撒了。大約到了十個月後,馬丁腹壁胃部的傷口和胸腔外面的傷口粘連在了一起。最初,為了保留馬丁體內的食物和水分,鮑芒試圖用縫線縫合傷口,但馬丁看見針頭刺進自己身體就接受不了,鮑芒只能放棄這個做法。鮑芒轉而用棉絨和其他東西結合形成一個牽扯的作用,試圖把胃的邊緣拉到一起來堵住胃上的洞,但是都於事無補。一年半後,馬丁胃部的洞裡竟長出一個天然的瓣膜,可以防止食物外漏,但只要將手指或物體插入就可以打開瓣膜,能看到,甚至能接觸到胃裡面的東西。現今的我們都知道這是胃瘻,胃部和腹腔形成的是瘻管。是的,在馬丁的腹壁竟然形成了一個硬幣大小的、永久性胃瘻。在這種情況下,馬丁胃裡的內容物可自由地進出體內外,但又不會流到腹腔處腐蝕體腔。此外,強勁的胃酸還能對傷口進行消毒,所以不用縫合也不會發炎。要知道,那個年代抗生素還未出現(人類的第一種用於臨床的抗生素青黴素出現於1939年)。這真是不幸中的萬幸,如果不是胃被如此打穿,馬丁很可能首先就過不了腹腔感染這一關。不過每次進食時,馬丁都要拿紗布、木塞等物件堵住胃瘻。而在日常生活中,馬丁也得格外小心,因為他一彎腰胃液就可能會漏出來。最終,馬丁的胃壁並沒有在原本的位置上癒合。
這時,「屋漏偏又遭雨淋」,雖然馬丁從重傷中倖存了下來,但他再也無法像正常人那樣生活了,他的餘生就得與這個胃腸瘻相伴終生了。很快美國皮草公司解僱了馬丁。因為馬丁不是麥基諾島的居民,他只能被遣返原籍加拿大。但是馬丁如此的身體狀況,很可能他在遣返的長途跋涉中會死亡。對於鮑芒醫生來說,一方面他很同情馬丁的遭遇,另一方面,馬丁的這個胃瘻對於從事醫學研究的他來說是可遇不可求的、能提供觀察胃活動的寶貴模型。要知道,在鮑芒醫生生活的那個年代,如果想要觀察一個人的五臟六腑,就必須開膛破肚。但觀察徹底失去了活力的屍體,很難還原人體的全部生理過程。所以人類關於胃的知識,一直都模稜兩可,不得而知。
事實上,此前已經有一位名叫拉扎羅·斯帕蘭扎尼(Lazaro Spallanzani)的醫生為了觀察消化系統的功能,一方面在各種動物身上做消化實驗,另一方面還不惜在自己身上做實驗,他多次吞下裝有食物的小布袋,待食物在胃中消化一段時間,之後再在不同的時間段將其從喉嚨扯出觀察。但是,都做到了這個份上了,科學家們仍不清楚胃是怎麼工作的。而且很讓人感到可惜的,拉扎羅·斯帕蘭扎尼醫生始終都認為胃溶液是中性的。
醫生鮑芒意識到馬丁的這個洞可以為他提供一種觀察胃內部運作情況的獨特方法,馬丁的胃瘻形成了一種非常奇特的情況,帶著無窮探知欲的醫生鮑芒意識到,這是一個探索人體奧秘的、千載難逢的機會,這將為人類探清消化生理功能打開一扇大門。鮑芒醫生決定為病人馬丁提供一份年薪150美元的僕人工作,,並可以無償幫他料理傷口作為交換條件,馬丁將成為自己的「試驗品」,二人以所謂的「主僕」關係共同生活在一起。馬丁在別無選擇的情況下,同意了醫生鮑芒的條件和要求。在當時的美國,主僕關係和自由僱傭共存,因此病人馬丁和鮑芒醫生的關係在當時並不罕見。因此,鮑芒醫生既是馬丁的老闆,也是馬丁的醫生。
19世紀之前,人類對消化過程所知甚少。到19世紀早期,科學家認識到,胃是消化的關鍵,但沒人能說清它處理食物的方式是什麼,是化學作用,還是機械研磨?胃液是否是一種化學溶劑?例如,當時,關於消化生理如何起作用有兩種相互競爭的理論。一方面,有人認為消化是機械性的,食物實際上是在胃中被磨碎而被消化掉的。而另一方面,有人認為消化過程是化學性的,食物應該是被某種胃液溶解在胃中。但因缺少實驗,科學家們不能弄清楚胃裡的酸性液是胃分泌的?還是食物發酵後產生的?另外,既然胃很容易就能把食物消化掉,為什麼胃不會消化掉它自己?這些困擾人類很久的消化生理問題,最後統統在馬丁的胃裡找到了答案。
靠著馬丁的胃,鮑芒醫生的實驗一路順風順水。從1825年到1833年的8年期間,鮑芒醫生利用馬丁的胃瘻做著各種科學實驗,次數多達238次,並得出了51條關於消化生理的推論。為了確定各種食物的消化情況,鮑芒醫生通過將不同的食物,如牛肉、麵包、蔬菜、水果等,綁在一根繩子上,然後通過孔洞插入馬丁的胃中。每隔幾個小時,鮑芒就會取出食物,觀察並記錄食物被消化的情況。不但如此,「瘋狂」的鮑芒甚至嘗試過在放入食物前直接將舌頭從孔洞裡伸進去測試其味道,甚至會品嘗馬丁胃裡消化後的食物。在一個記錄本裡,鮑芒如此寫道:「將舌頭以無刺激的狀態伸進孔洞裡,無法感覺到酸味……」。「部分消化的雞肉,味道淡而甜」鮑芒也可以直接地觀察到胃腔裡的活動:「我可以直接觀察胃腔內部,觀察其運動,幾乎可以看到消化過程。」鮑芒也會提取馬丁的胃酸樣本來「消化」杯中的食物。這導致了一個重要的發現:食物不僅會在胃裡蠕動,胃還會將食物消化成可以利用的營養。換句話說,消化主要是化學過程,而不是機械過程。同時,他將採集到的胃分泌樣本寄送給了當時美國和歐洲知名的化學家進行分析,得出鹽酸在消化過程起著關鍵作用的結論,推翻了當初生理學家普遍認為是胃的運動將食物搗碎的機械性消化主導觀點。從簡單正常的消化到溫度、運動甚至情緒的變化對消化過程的影響等,鮑芒將一切可能會引起胃部消化的變量都納入其中,觀察相互之間的聯繫,得出各種實驗數據。鮑芒的實驗不僅僅局限於單純的胃部消化,比如當馬丁發燒時,鮑芒還觀察到馬丁的消化速度在減慢,這使消化過程和疾病之間存在聯繫的認知得到了求證。通過這些實驗,鮑芒證明了胃液中本來就存在著鹽酸,這是由胃分泌所得並非食物發酵的產物。胃還能分泌一種能保護胃壁的粘液,這與胃酸的分泌是兩個不同的過程。此外,他也測定了各類食物的消化和排空速率,例如蔬菜比肉類消化更慢,生肉比熟肉消化更慢。值得注意的是,鮑芒認為胃液中除了鹽酸之外,必然還有其他物質參與了消化。而這也為後來科學家發現胃蛋白酶和脂肪酶等奠定了基礎。
1825年,鮑芒醫生在《費城醫學年鑑》(Philadelphia Medical Recorder)上發表了第一篇論文-《胃損傷患者一例》(A Case of Wounded Stomach)。
1833年,鮑芒醫生發表著作《對胃液的實驗及觀察和消化生理學》(Experiments and Observations on the Gastric Juice, and the Physiology of Digestion)。
1838年,鮑芒醫生將所有知識編寫集合,並出版了《胃液和消化生理學的實驗與觀察》。這是歷史上第一個詳細描述了胃的運動、分泌和消化的科學著作。因為這些革命性的成就,鮑芒也被尊稱為「胃生理學之父」。他發現的這些規律至今仍有部分適用。
此外,馬丁的胃瘻也啟發了許多生理學家開始在動物身上開瘻口研究消化生理。
比如俄羅斯著名生理學伊萬·巴甫洛夫在狗身上完成的是經典條件反射實驗,正是藉助這種瘻管手術,才得以觀察到狗分泌消化液的生理特點。
當鮑芒醫生不斷取得實驗結果的同時,卻正是病人馬丁遭受痛苦與不適的時候。儘管,在鮑芒醫生的描述中,馬丁實驗時並不會感到異常的痛苦,畢竟「即便不主動提取胃液,它們也會隨著瘻口流出」。但事實上,在整個實驗過程中,鮑芒醫生對聖馬丁的身體和情緒健康並未給予足夠的關心。這些斷斷續續的實驗讓馬丁感到了強烈的不適,還有將溫度計、湯匙等無法消化的東西放進馬丁的胃後,讓馬丁感到頭暈眼花、頭痛噁心、消化不良,並便秘纏身。儘管馬丁吃穿不愁,並有一定的報酬,但實驗同時也限制著他的人身自由。馬丁如同鮑芒醫生的「小白鼠」般,被密集觀察著,因此馬丁根本無法探望妻子和孩子。馬丁曾向鮑芒醫生提出過,將他的家人都接過來一起生活,但醫生需要密集地觀察,也不願意再墊付更多的費用了。馬丁也曾多次要求離開,但都被拒絕了。
1833年,耐不住思鄉之苦的馬丁趁鮑芒醫生不注意,「潛逃」回了加拿大。而這次分別後,病人馬丁和醫生鮑芒就再也沒有見過面了。即便鮑芒醫生曾多次聯繫馬丁,希望他能回來繼續配合實驗,但馬丁始終沒有答應。除了家庭原因外,馬丁的身體也經不起這種實驗觀察的折騰了。
1853年4月,帶著「胃生理學之父」光環的鮑芒醫生因在結冰的臺階滑倒而身亡,終年68歲。
而終身帶著胃瘻的馬丁活到了86歲的高壽,比鮑芒醫生多活了28年。在不用再當鮑芒醫生小白鼠的日子裡,馬丁的日子也算過得舒坦,他在加拿大的魁北克聖託馬斯有一個溫暖的家庭,還生了6個孩子,兒女成群。但是馬丁也並沒有獲得徹底的解脫。鮑芒醫生對他做的這些實驗,使馬丁成了醫學史上最著名的患者之一。很多醫療機構都嘗試著與他聯繫,讓他的生活備受打擾
1856年,一個謊稱自己是醫生的江湖騙子,甚至還把馬丁騙到了馬戲團。跟隨著馬戲團,馬丁被送到10個城市巡迴展出,被大眾怪物一樣圍觀。而靠展示馬丁胃上那個神奇的窟窿,這個騙子也賺了一大筆錢。
1891年,馬丁帶著他的那個特殊了胃瘻走完了他的一生,享年86歲。因為馬丁總是被人覬覦,他的家人擔心馬丁的屍體會被盜走。為了讓屍體儘快腐爛,家人把他的屍體放在陽光下曝曬了四天。為了防盜,馬丁的屍體被埋葬在一個沒有標記的墳墓裡,只有家裡人知道具體的位置。另外,別人的屍體一般只埋6英尺深,馬丁的屍體卻要埋到8英尺深,並用厚重的巖石壓住。
1962年,馬丁的孫女才說出馬丁墳墓的位置。而為了紀念病人馬丁的卓越貢獻,在馬丁墳墓附近的一塊牌匾上刻著:他的苦難,成就了全人類。