医学人文悦读｜产科麻醉的发展

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本文引用格式：李丹麑. 产科麻醉的发展 [J] . 中华围产医学杂志, 2022, 25(9) : 714-720. DOI：10.3760/cma.j.cn113903-20220808-00758.

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李丹麑

中华医学会学术会务部，北京 100710

通信作者:Email：[e-mail]，电话：[phone]

几千年来，女性对于疼痛的恐惧一直笼罩着分娩的过程。公元前400年，考古学家在耶路撒冷的一个墓室里发现一具腹中怀有足月胎儿的年轻女性的遗骸，或因难产而死。在她身旁放着几个玻璃器皿，化学分析显示其中的碳化物质是大麻，推测应该是接生婆拿来作为吸入式镇痛（静）剂，希望能够促进产妇子宫收缩并安抚产妇情绪［1］。从远古时代开始，为了减轻分娩的痛苦，人们想尽了各种办法：巫术、护身符、大麻、鸦片、祈祷、放血等，不一而足，但都没有获得切实的效果。因此，麻醉学的出现是一件功不可没、几近影响所有人的医学里程碑事件。诚如1847年，产科麻醉先驱、英国产科学家詹姆斯·杨·辛普森（James Young Simpson，1811年至1870年）在《柳叶刀》发文介绍乙醚所预言的那样，“麻醉是为了拯救产妇免于巨大的疼痛。我真诚相信，医生如果能在守护人类生命的同时，承担起减轻人类痛苦的重任，那么我们的自豪感将会翻倍。”一、乙醚：源自医者关怀的药剂第一个进入产科视野的吸入式麻醉剂为乙醚。尽管化学界早在1540年就发现了乙醚，但直到1842年乙醚才开始应用于临床。1842年3月30日，美国医生克劳福德·朗（Crawford Long，1815年至1875年，图1）首次尝试对患者进行乙醚麻醉，随即成功切除颈部肿物［2］。随后，朗至少7次在截肢手术和助产分娩时使用乙醚麻醉［3］，但他并未及时公开对外发表这些实践，直至5年后才着手整理手术记录，于1849年向乔治城医学院提交了完整的论文［4］。1879年，美国医学会最终追认朗为乙醚麻醉的发现者，并将每年的3月30日定为“美国医生节”［5］。图1　克劳福德·朗及其使用的麻醉和外科手术器具 A：克劳福德·朗；B：朗当年使用的麻醉及外科手术器具，现藏于克劳福德·朗纪念馆
相比于朗的低调淡泊，美国牙医威廉·莫顿（William Morton，1819年至1868年）则较为高调。莫顿与化学家查理·杰克森结识后。受其启发，将乙醚涂抹在患者牙龈上，发现患者疼痛有所减轻，但药效持续时间较短，于是推测吸入乙醚或可延长止痛效果［6］。1846年9月30日，莫顿首次用浸有乙醚的毛巾捂住患者口鼻，患者很快沉沉睡去，醒来时已经完成治疗，但对手术毫无记忆［7］。莫顿给乙醚制剂起了一个别致的名字，叫“忘川之水”（Letheon）。该名称取自古希腊神话的典故——冥界有五条重要的河流，亡魂首先渡过的是一条称为“忘川”的河流，亡魂须饮此河之水，以忘掉人世间所有的痛苦。这引起了美国麻省总医院的注意，遂邀请莫顿公开演示。1846年10月16日，莫顿在麻省总医院成功演示了一例吸入乙醚麻醉下的无痛颈部肿物切除术（图2和3），因此莫顿也被认为是第一个在手术中使用乙醚的人［8］。莫顿的这次“颈部肿物切除术”公开演示有着划时代的意义，外科手术一度带给患者的锥心刮骨之痛就此得以大大缓解，更重要的是很多医师深受震撼和启发，开始了麻醉领域的各种尝试和探索。莫顿的学徒纳森·库里·契普（Nathan Cooley Keep， 1800年至1875年）在学习了乙醚麻醉技术后，于1847年在《波士顿医学外科杂志》独立报告了一例乙醚麻醉案例，并介绍了自己设计发明的给药装置［9］。同年，他为美国诗人朗费罗（Henry
Longfellow）的妻子接生第三个孩子，随后以“成功使用乙醚蒸汽的自然分娩案例”为题进行报告［10］，这是美国医学历史上第一个有记载的分娩麻醉案例［11］。而在大洋彼岸，1847年9月，被后世誉为“现代流行病之父”的英国内科医生约翰·斯诺（John Snow，1813年至1858年）出版了自己进军麻醉领域的转型之作《吸入乙醚》（On the inhalation of ether）。斯诺将吸入式乙醚划分为5个麻醉阶段［12］，从而有效判断患者的麻醉程度，不仅为医师提供了可靠而详实的参考标准，还为之后的药代动力学和药效学研究奠定了理论基础［13］。二、氯仿：刺向保守宗教的利剑受到莫顿演示启发的还有大名鼎鼎的英国产科学家詹姆斯·杨·辛普森。1847年1月19日，辛普森第一次使用乙醚为盆腔畸形的孕妇镇痛，拉开了欧洲产科麻醉的序幕［14］。但很快，辛普森便发现乙醚对呼吸道具有刺激性，于是开始寻找乙醚的替代物质。他与助手每天亲自体验吸入各种气体后的反应，最终发现气味宜人的氯仿能使人“心情愉悦，而后昏睡过去，次日才醒来”［15］，于是在改进了之前乙醚使用技术的细节后，将氯仿运用于产科实践（图4）。图2　1846年威廉·莫顿在美国麻省总医院进行手术演示的阶梯教室后被命名为“乙醚穹顶厅”，如今已成为对外开放的纪念厅，墙上还挂有描绘手术场景的油画图3　威廉·莫顿及其使用的乙醚吸入器复制品　A：威廉·莫顿；B：乙醚吸入器复制品，原件于1846年10月16日使用，收藏于美国麻省总医院。玻璃罐装有浸润乙醚的海绵，患者通过玻璃吸嘴吸入蒸汽，呼出的空气由吸嘴阀门进行分流
因氯仿容易挥发，辛普森本人更提倡直接用沾满氯仿的手绢盖在产妇的口鼻处。1847年11月10日，辛普森在爱丁堡内外科学会（Medico-Chirurgical Society of Edinburgh）的年会上报告了一例使用氯仿的分娩案例［16］：他将氯仿滴在手绢上，再塞进漏斗里，将漏斗罩在产妇的口鼻上，指导她不断吸入氯仿。这位产妇顺利分娩，还将自己孩子的教名取为 “Anaesthesia ”（麻醉），以表感激和纪念［17］。尽管氯仿成功地用于产科实践，辛普森却遭到了宗教界人士的指责。根据《圣经》故事，女性生育时所遭受的痛苦是夏娃违背上帝旨意偷食禁果后的惩罚，具有“赎罪”的意义，而辛普森使用乙醚和氯仿为产妇减轻痛楚，在他们看来是对宗教经典和戒律的公然亵渎。面对猛烈的抨击，辛普森发表了“对宗教反对在助产和手术中使用麻醉的答复”一文予以反击。他巧妙地引用了《圣经》中“你（夏娃）生产儿女必多受苦楚”，指出“苦楚”（sorrow）在希伯来文原文的语义是“肌肉酸痛引起的不适感”，与产妇在分娩时所承受的生理心理的双重痛苦是两回事［18］。继而辛普森又指出，《圣经》里上帝创造夏娃的过程是先令亚当沉睡，再取他的一节肋骨做成夏娃——既然上帝都舍不得亚当受苦，那么医生又何尝不能为产妇减轻痛苦呢？［19］1853年3月，医学界和宗教界为氯仿争论不休时，约翰·斯诺接到了英国维多利亚女王（Queen Victoria）的召见，任命他作为自己的接生医生，并在生产过程中实施氯仿麻醉（图5）。维多利亚女王顺利诞下第八个孩子利奥波德王子。她在日记中写道：“医生（指斯诺）给我用了氯仿，令人感到舒缓、平静和愉快，这对我意义非凡，绝不仅仅只是一种医疗措施。”［20］ 1857年，她生育第九个孩子碧翠丝公主时再次使用了氯仿。1866年，维多利亚女王授予辛普森男爵头衔，作为他致力于推广产科麻醉技术以改善整个欧洲女性的分娩体验的嘉奖［21］，爵士徽章铭文为“VICTO DOLORE”，意为“征服痛苦”。图4　詹姆斯·杨·辛普森及其设计的氯仿吸入器　A：詹姆斯·杨·辛普森；B：辛普森设计的氯仿吸入器，玻璃材质，制作时间为1847年，现藏于苏格兰国家博物馆
女王的举动无疑是对辛普森等人对于产科麻醉研究的认可，也是对宗教保守派观念的抗议。但即便如此，在当时使用乙醚或氯仿只是上流社会少数女性的特权，而且彼时产科学面临的最大问题是产褥热，镇痛并不是主流研究课题，因此广大女性仍然经受着巨大的分娩之痛。三、一氧化二氮：推动产科麻醉发展的契机一氧化二氮（又称笑气）的麻醉特性在18世纪末被发现，但直到1845年，美国牙医霍勒斯·威尔士（Horace Wells，1815年至1848年）在波士顿才将这种气体作为拔牙的麻醉剂，可遗憾的是，他的演示失败了，并受到嘲弄，威尔士也因此自杀身亡［22］。1880年，波兰研究人员斯坦尼斯拉夫·克里科维奇（Stanislav Klikovich，1853年至1910年）使用20%的氧气和80%的氧化亚氮混合物，开创了在产科使用一氧化二氮的先河［23］。患者对于麻醉药剂的顾虑高于医生。比如，一氧化二氮曾经是派对上嬉戏玩乐的气体，人人可以购买，然而有朝一日却变成了临床使用的吸入式麻醉剂，如此突兀的转变很难让人接受。再者，人们对失去知觉也存有恐惧，万一医生药量没掌握好，令患者“一睡不起”，或者损伤大脑，又该如何是好？病患的担忧是医生的动力。1913年，麻醉蒸汽和空气自动混合的麻醉机的产生，为临床麻醉的可控性和安全性提供了进一步保证。詹姆斯·格维斯梅（James Tayloe Gwathmey，1862年至1944年，图6和7）是美国麻醉学的先驱者。1914年他与化学家查尔斯·巴斯克维尔合著了《麻醉学知识》，这是美国医学史上第一本有关于麻醉学的教科书。格维斯梅在书中建议医生酌情选择乙醚、氯仿和一氧化二氮以达到安全镇痛的目的。彼时，乙醚和氯仿都在沿用辛普森时代的开放式滴注法（一般滴在纱布或海绵上），一氧化二氮靠气管插管或喉镜插管给药，格维斯梅还发明了通过直肠给药的醚油麻醉法。图5　约翰·斯诺以及斯诺时代使用的氯仿吸入器　A：约翰·斯诺；B：斯诺时代使用的氯仿吸入器的现代仿制品，现藏于英国科学博物馆。当年斯诺为维多利阿女王接生的时候，认为使用这种吸入器对女王不敬，改用传统的手绢掩住她的口鼻进行麻醉
1920年，爱尔兰麻醉医生伊万·马吉尔（Ivan Magill，1888年至1986年，图8）及英国麻醉医生埃德加·斯坦利·罗博坦（Edgar Stanley Rowbotham，1890年至1979年）首创气管内麻醉术，此技术的应用使外科手术发展一日千里，许多原先无法施行的手术（如胸腔手术）变为可能，即使是一般手术，麻醉的安全度也显著提高。图6　詹姆斯·格维斯梅（左）与查尔斯·巴斯克维尔（右）　照片来自1915年出版的《美国麻醉与镇痛年鉴》　图7　詹姆斯·格维斯梅使用一氧化二氮为患者实施麻醉　照片拍摄于1914年，来自美国哥伦比亚大学图书馆图8　伊万·马吉尔及其设计的麻醉给药装备 A：伊万·马吉尔；B：1932年马吉尔再次改进了他的麻醉给药装备，包括2个用于测量麻醉气体的流量计、1个氯仿瓶和1个可以滴入液体乙醚的垂直管。混合麻醉气体通过安全阀和压力计进入加温管，最终通过插管到达患者体内
英国全科医生詹姆斯·敏尼特（Robert James Minnitt，1889年至1974年）在英国皇家利物浦妇产医院做麻醉研究，与同事一起改装了一台麦克森氧气仪（图9），并于1933年10月16日顺利完成第一次麻醉给药任务——这一天正是莫顿公开演示“颈部肿物切除”87周年。敏尼特还特意制作了一个质地轻软的面罩，让病患自己拿着罩在口鼻处。当氧气仪输出麻醉气体、患者失去意识之时，面罩自然会从她们的手中掉落［24］，作为变相的“药量管理”手段。另外，改装的氧气仪还有便于携带的优点。当时女性大多在家中分娩，有条件的家庭可以从医院租借设备，由护士或助产士送上门协助使用，促进了公众对于产科麻醉的接受和使用。图9　詹姆斯·敏尼特及其改装的便携麻醉仪器 A：詹姆斯·敏尼特；B：敏尼特改装的便携麻醉仪器的外观是一个棕色皮革手提箱；C：敏尼特改装的便携麻醉仪器的内部为金属设备，是连接麻醉气瓶的连接管和阀门
随后，麻醉给药装置不断更新，陆续出现了封闭式系统、开放式系统、控制气体混合物的阀门等设计，医生能更精准地针对患者实施分阶段麻醉［25］。与此同时，护士的工作范围也“扩张”到麻醉领域。19世纪下半叶开始，由于产科医生需要时刻关注产妇和产程，有些护士便开始独自承担备药和给药的任务，而随着19世纪60至70年代护理培训体系的快速发展和完善，护士除了掌握分娩技术和护理知识之外，也在1861年出现了新的分类——“麻醉护士”（图10）［26］ 。美国麻醉护士约瑟芬·修斯（Josephine Hughes）于1916年发表了一篇皮下注射麻醉的论文，对于备药、给药和注射步骤均予以详细说明［27］，也从侧面证明了麻醉学的临床规范化发展。四、半麻醉无痛分娩：激发女权思潮的导火索由于吸入式麻醉剂量不当时会影响产妇和胎儿的健康，所以医学界一直致力于寻找更为安全有效的麻醉剂量和麻醉方式。1853年，苏格兰内科医生亚历山大·伍德（Alexander
Wood）设计了带有活塞的玻璃针管，随后爱尔兰外科医生弗朗西斯·瑞恩德（Francis Rynd）和法国内科医生查尔斯·普拉瓦兹（Charles Pravaz）在伍德针筒的基础上优化改进，形成现代注射器的雏形，为注射式麻醉提供了工具。1872年，法国医生皮埃尔-西普里安·奥雷（Pierre-Cyprien Oré）首次成功以静脉麻醉的方式为患者注射水合氯醛。1902年，奥地利医生理查德·冯·斯泰因布歇尔（Richard von Steinbüchel）最先将东莨菪碱联合吗啡静脉注射应用于产科手术，发现其可以显著降低助产所使用的麻醉剂量［28］；四年后，德国医生卡尔·高斯（Carl Gauss）和伯纳德·克隆尼格（Bernhard Krönig）在《美国医学会杂志》上发表东莨菪碱联合吗啡的临床案例，报告这种药物能令产妇处于半睡半醒的朦胧状态，从而达到“遗忘”分娩疼痛的目的，这种干预方式被命名为“半麻醉无痛分娩”（twilight sleep）［29］。《美国医学会杂志》虽然刊发了此文，但未做评述，一直保持着谨慎观望的态度。直至1912年，《美国医学会杂志》发布了有关于半麻醉无痛分娩的临床指南，才首先肯定这是妇产科麻醉探索的成绩。但是经过欧洲多家医院的广泛反馈，这种麻醉方式会引起产妇宫缩强度减弱、产程延长和产后出血；药量不当可导致新生儿窒息甚至死亡。另外，由于产妇意识不清，医护人员只能将她们捆束在产床上（图11），有悖人道［30］。还未等医学界得出最终的结论，半麻醉无痛分娩就已经成为社会热议的焦点。彼时西方社会正处于第一次女性主义浪潮时期，女权主义者将获得选举投票权作为奋斗目标。她们的观点是，如果社会认可妇女是家庭的管理者，那么女性的“管理者”身份也同样可以拓展到各行各业，为社会发展做出更多的贡献。备受争议的半麻醉无痛分娩无疑是最好的话题——女性有权利减少分娩的疼痛，有权控制生育的过程，有权决定产科麻醉乃至医学的发展，女权主义者将这一医学领域的研究课题扩大为带有政治色彩的思潮运动［31］。图10　美国麻醉护士爱丽丝·玛格（Alice Magaw，1860年至1928年） 玛格正在检查麻醉设备，准备为患者实施麻醉，照片来自美国注册护士麻醉师协会。玛格是19世纪美国有名的麻醉护士，有“麻醉之母”的称号。在当时尚无麻醉监测、先进药物或给药技术的情况下，玛格共实施了14 000次麻醉术且保持零死亡纪录，为后来的麻醉护士树立了卓越、安全和有效的标杆
1915年，半麻醉式无痛分娩协会（National Twilight Sleep Association）在美国纽约正式成立。与此同时，女性刊物、大众杂志和书籍层出不穷，大力推崇半麻醉无痛分娩。但值得注意的是，这些机构和出版物都由非医学人士组织或撰写［32］。很快，随着半麻醉无痛分娩死亡案例的报告，轰轰烈烈的社会运动便戛然而止。这场短命的运动虽然将产科麻醉推向公众视野，但将运动的结果与女权主义者的出发点进行比较的话，便不难发现这是一场充满矛盾的“闹剧”。女性和女权主义者固然希望能拥有减少分娩疼痛的权利，但实际上神志不清的产妇被捆绑禁锢在产床上，既无法对医务人员的指示和呼唤给予回应，也无法正常分娩，对自身和新生儿都带来更多的潜在危害和伤害；更重要的是，这种状况下再强调女性的尊严以及医学关怀的安慰和陪伴似乎也无甚意义［33］。五、局部和区域性麻醉：开启现代产科麻醉发展的篇章麻醉的安全性一直是医患共同关心的问题。继吸入式麻醉、静脉注射麻醉之后，19世纪末至20世纪初是局部麻醉诞生和发展的时期，开辟了现代麻醉学的新纪元。1860年，德国化学家阿尔伯特·尼曼（Albert Nieman，1834 年至1861 年）发现了可卡因［34］。1884年，奥地利眼科医生卡尔·科勒（Karl Koller，1857 年至1944 年）首次通过滴注的方式在患者眼球实施麻醉以完成眼部手术［35］。1885年，美国外科医生威廉·斯图尔特·霍尔斯特德（William Stewart Halsted，1852 年至1922 年）首次将可卡因用于下颌神经阻滞，开启了局麻浸润麻醉和神经阻滞麻醉的篇章［36］。同年，美国神经病学家詹姆斯·伦纳德·科宁（James Leonard Corning，1855年至1923年）进行动物实验，在未抽出脑脊液的前提下注射可卡因，意外发现可使犬只下肢麻痹，随后他在患者身上实施经棘突间穿刺，将药物注射入椎管内，为硬膜外阻滞麻醉的发展打下基础［37］。1901年，法国医生费尔南德·卡特林（Fernand Cathelin，1873年至1960年）在科宁的基础上成功完成骶管阻滞［38］。1909年，沃尔特·斯托克尔（Walter Stoeckel，1871年至1961年）首次将普鲁卡因阻滞用于分娩［39］。图11　一名护士在为产妇做半麻醉无痛分娩的术前准备 拍摄时间约为1914年，私人收藏
1921年，西班牙军医菲德尔·米拉维（Fidel Pagés Miravé，1886年至1923年）率先刊登论文，提出硬膜外麻醉技术［40］。1938年，美国医生彼得·格拉法尼诺德（Peter Graffagnino）和路易·塞勒（Louis Seyler）首先将硬膜外麻醉用于分娩镇痛［41］。1954年，英国麻醉学家菲利普·布罗米奇（Philip Raikes Bromage，1920年至2013年）出版《脊髓麻醉》著作时，提出了“Bromage评分”（运动阻滞评分），帮助麻醉医生进行麻醉和镇痛管理［42］，这种新技术在很大程度上促进了20世纪70年代产科镇痛的发展（图12）。1988年，美国麻醉学家菲利普·H·塞奇尔（Philip H. Sechzer，1914 年至2004年）提出的患者自控硬膜外镇痛技术被首次用于分娩镇痛［43］，他也是第一位将中医针灸引入疼痛姑息疗法的西方医学家［44］。图12　菲利普·布罗米奇及其出版的书籍和实施脊髓麻醉的情形 A：菲利普·布罗米奇；B：布罗米奇在1954年出版的《脊髓麻醉》扉页；C：1954年布罗米奇实施脊髓麻醉的照片
静脉麻醉剂中另一项伟大的发现是肌肉松弛剂的应用。1942年，加拿大麻醉学家哈罗德·格里菲斯（Harold Randall Griffith，1894年至1985 年）和同事从南美土著涂抹在弓箭上的毒药中提炼出氯化筒箭毒碱（右旋体），并合成肌松药［45］。该药能更好地控制麻醉药量，大大提高了药物使用的安全性和效率。肌松药和麻醉药剂的结合开启了现代麻醉“三位一体”的观念，即一个好的麻醉应包含三项要素：一是让患者沉睡，二是让患者免于疼痛，三是让患者肌肉松弛。现代麻醉的发展是多方面的。自从药代动力学发展及运用后，麻醉药品的发展日新月异，稳定而可预期的麻醉剂及麻醉器械也相继问世。麻醉学也从单纯的麻醉方法进化为一门研究麻醉、镇痛和复苏的综合专业。六、产科麻醉：开启医学人文关怀的第二次思考在文学语言里，母亲分娩所经历的痛苦经常被类比为重大事件或成果诞生过程中必经的艰难险阻，而在很多国家的文化里也都有“子女的生日是母亲受难之日”的说法。人类几千年的历史文明以及麻醉学150多年的发展，虽然见证了医学与科技的进步，却很少关注到女性作为分娩的主体，她们对于分娩疼痛的认知以及对于镇痛的真正需求。而实际上，有关分娩和镇痛的话题背景十分复杂，一直以来也都是热议的焦点。从社会学角度看，第二次女权主义浪潮始于20世纪60年代初并延续至今，与第三波女权主义浪潮共存，主要关注如消除性别歧视及赞美女性的生理特征和品质等。20世纪70年代，西方曾经掀起一股思潮，赞扬母亲坚毅的品质，而独自承受分娩之痛则成为了英雄行为，很多女性甚至拒绝在分娩时使用各类麻醉药剂。从医学角度看，也有医生认为分娩过程的疼痛是生理性的。阵痛是产程启动的“发令枪”，医务人员可以判断产妇的状态，有利于推进产程。过度使用麻醉药剂，对母亲和胎儿都会产生潜在的风险，因而提倡“自然分娩”的观念。从心理学角度看，有的女性或她们的家庭成员将生育与疼痛捆绑在一起，随之将生育之痛自然化了，疼痛变成了女性通往成为母亲之路上的必经过程：只有经过生产的阵痛，才迈出了成为一名合格母亲的第一步；也有的女性对于分娩和产科麻醉的意义并不了解，对分娩有过度的恐惧，或者以为“无痛分娩”等于“一点儿也不疼”，最终陷入恶性循环等。从法律角度，女性是否有权利决定镇痛，也需要从制度体系的层面进行切实的讨论。

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