上世紀50年代中國噬菌體研究成就回顧及思索

叢聰,魏炳棟,袁玉玉,李曉宇,4,5,王麗麗,4,5,李紀彬,徐永平,4,5,*

(1 大連理工大學生物工程學院, 遼寧大連 116024；2 吉林省農業(yè)科學院畜牧分院, 吉林公主嶺 136100；3 大連賽姆生物工程技術有限公司博士后科研工作站, 遼寧大連 116620；4 動物性食品安全保障技術教育部工程研究中心, 遼寧大連 116600；5 遼寧省大連賽姆噬菌體應用工程技術研究中心，遼寧大連 116600)

1 前言

自從發(fā)現(xiàn)細菌后，人們普遍認為細菌是一種最小的生物。而自從俄國學者依萬諾夫斯基于1892年發(fā)現(xiàn)了病毒以后，人類了解到還有比細菌還小的微生物存在。1898年，俄國學者加瑪列發(fā)現(xiàn)在許多細菌中都寄生著一種比細菌還小的極小微生物，它可以溶解細菌，這也是噬菌體(Bacteriophage，簡稱phage)發(fā)現(xiàn)的起點。直到1915年，人們觀察到了噬菌斑后才正式開始了解噬菌體這種生物。1917年，F(xiàn)elix d'Herelle率先從拉丁語字源中提取出“噬菌體”這一詞的概念，其中文解釋是“吞食細菌”。但西方國家并沒有重視噬菌體，他們普遍認為噬菌體對于傳染病的醫(yī)療是沒有效果的，而前蘇聯(lián)在這方面的工作是成功的，也具有較豐富的經(jīng)驗。20世紀期間，人類已發(fā)現(xiàn)了40多種有噬菌體的細菌，如霍亂弧菌(Vibrio cholerae)、傷寒沙門菌(Salmonella typhi)、腸炎沙門菌(Salmonella enteritidis)、耶爾森鼠疫桿菌(Yersinia pestis)、梭狀芽孢桿菌(Clostridium prazmowski)和葡萄球菌屬(Staphylococcussp.)，以及被海內外學者研究頗多的痢疾/志賀桿菌(Shigella Castellani)[1]等。

自1940年起，隨著抗生素產業(yè)的興起，特別是磺胺類藥品的暢銷，在歐洲流行的噬菌體制劑被排擠，以致后來趨于退出市場。但同時期，因為長時間的封關鎖國政策，中國的醫(yī)療水平相對落后，百姓若是生病卻買不起進口的藥物，甚至有錢也幾乎買不到磺胺類等抗生素的消炎藥，迫于無奈的情況下，只能使用土辦法來治病——尋找細菌的天敵。自20世紀50年代起，中國科學家在前蘇聯(lián)學者研究的基礎上開始研究噬菌體及其制劑，并用其防治細菌性疾病，例如痢疾桿菌(痢疾性腹瀉)[2]和銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa，燒傷)等。曾有五個前蘇聯(lián)研究所生產過噬菌體制劑，但卻只包括痢疾桿菌、傷寒桿菌和霍亂弧菌等少數(shù)幾類細菌，衛(wèi)生部大連生物制品所(原大連大學附屬衛(wèi)生研究所，簡稱大連所)是我國最早開創(chuàng)痢疾噬菌體制劑生產的機構，用于痢疾的防治。由于口服液體混合制劑服用劑量較大，成品又全為培養(yǎng)物，其味道和口感不佳，群眾不太樂于接受這種噬菌體制劑[3]。為了解決這一問題，大連所的研究人員動身趕往上海奶粉制品廠采用噴霧干燥法成功制備出了噬菌體粉劑，并相應做出各項檢定報告和總結，達到了中國噬菌體制劑研究成就的高峰。不料在將粉劑制成膠囊之前，全所人員奉命遷往成都與成都新所合并，不久后新所撤銷了噬菌體室(曾稱為法基室，音同phage室)，自此痢疾噬菌體粉劑產品在我國消失，而主要的研究人員也被分散到其他科室或被調往外地，如溫江專區(qū)防疫站[3]。這個階段的摸索為中國噬菌體的研究打下了堅實的奠基，并具有深遠的歷史意義。后來因為前蘇聯(lián)的撤資以及國內科研環(huán)境不理想，致使我國研究工作日漸沒落，研究進展緩慢，可悲可嘆。

為了了解上世紀50年代我國噬菌體及應用的研究成就，本文首次總結和歸納了這一時期中國噬菌體的研究工作，回顧歷史并思索當年的不足，簡要分析當時的成就對如今噬菌體工作所奠定的基礎，對噬菌體在我國的發(fā)展歷程的追溯具有一定的參考價值。

2 50年代中國噬菌體研究工作

現(xiàn)如今，中國50年代初關于噬菌體研究的文獻已極為罕見，紙質版本多為孤本，主要是從國外翻譯文獻中學習并開展相應的工作，從1953年起電子版存檔才逐漸被保存于網(wǎng)絡。1953年，程子明[4]描述：“噬菌體好像是一種吞噬細菌的物體，其實它并不吞噬細菌而是使細菌溶解。噬菌體分布很廣，大凡有細菌的地方就可以找到噬菌體，尤其在動物糞便中及一些脊椎動物腸內存在更多。”

1955年，郭成周等[5]從晚期戰(zhàn)傷傷員(負傷后的1～3年，經(jīng)多次手術和長期藥物治療未愈的)處采集6類感染標本，并用中國協(xié)和醫(yī)學院細菌科K.P1號金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)噬菌體對鑒定出的金黃色和白色葡萄球菌/表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)均做了噬菌作用的觀察，結果發(fā)現(xiàn)噬菌體(效價為108CFU/mL)對金黃色和白色葡萄球菌均有溶菌作用，分別為75 %和54 %；類似的結果也體現(xiàn)在銅綠假單胞菌的噬菌實驗中，用產綠膿素的銅綠假單胞菌增殖的噬菌體也能適用于僅產熒光素的銅綠假單胞菌上，但不能適合于銅綠假單胞菌的全部菌株，噬菌效果分別為54 %和84 %[5]；這兩個實驗說明兩種噬菌體都不能完全適合于兩類細菌的全部菌株。

1959年，吳連元和張伯翊[6]研究了肉類加工廠中的豬炭疽芽孢桿菌(Bacillus anthraci)，他們發(fā)現(xiàn)豬的炭疽病大部分是由于攝取了含有炭疽芽孢的飼料和污水等，從而由豬口腔進入而感染，然而急性、敗血型的豬炭疽病較為少見，原因是豬對炭疽桿菌有天然的抵抗力，并且還在健康豬的血液中發(fā)現(xiàn)有噬菌體的存在，故豬炭疽病的發(fā)生多限于局部性的慢性型。

2.1 噬菌體與痢疾桿菌

國內關于痢疾噬菌體研究的文獻約占50年代噬菌體文獻的60 %。1955年，大連所的司穉東[2]率先在國內開展了痢疾噬菌體的研究工作，他認為：“噬菌體預防不同于一般的自動免疫或被動免疫。服用噬菌體預防傳染病，主要是應用噬菌體的生物特性，即噬菌體對病原菌的裂解作用(即使病原菌發(fā)生變異，當然有的也可以引起某些免疫因子的增強)，而消減了病原菌(或改變了它的毒力)，達到人類預防的目的。因此這種作用，并不是像服用或注射菌苗(如口服菌苗及注射用菌苗)、疫苗及類毒素，而使身體產生抗體的自動免疫現(xiàn)象；也不是像注射含有抗體的免疫血清的被動免疫現(xiàn)象。使用噬菌體預防應明確這一點。”同年，司穉東[7]采取口服噬菌體的方法治療痢疾患者，結果發(fā)現(xiàn)在服用噬菌體后的患者的膿血粘液便中，不論在其濾液或懸液中，全部都能檢測出噬菌體。他采用了幾種不同的方法分離痢疾桿菌、傷寒桿菌和乙型副傷寒桿菌(Bacterium paratyphosum b)噬菌體，并發(fā)現(xiàn)噬菌體較耐熱，加熱至58 ℃處理30 min后依然能夠檢測出噬菌體（表1）[8]。另外，司穉東[9]發(fā)現(xiàn)口服痢疾噬菌體的健康人的糞便中能夠持續(xù)檢出痢疾噬菌體，時間跨度為3 d～15 d，并且在尿液、乳液(以及被哺乳嬰兒的糞便)和唾液中均能檢出，說明噬菌體被消化道吸收后可隨血液等循環(huán)至腎臟、乳腺和唾腺內并隨之排出；次年，他在小白鼠的實驗中也證明了該結論，注射福氏痢疾桿菌(Flexner's dysentery bacillus)與志賀桿菌混合的多價痢疾噬菌體后，噬菌體可在小白鼠的腦、血液、肝、腎、肺、腸和脾中存留很長時間(在脾臟中至少可長達37 d)，但在糞便中未檢出噬菌體[10]。因此，噬菌體通過口服或注射的方法可到達腸道、肝、脾、腎、肺、腦、血液、乳腺和唾腺等處，并且能夠停留一段時間。

1956年，何明達[11]對某團駐地步兵爆發(fā)的流行性痢疾進行研究（圖1），試用了痢疾桿菌的志賀和福氏多價混合噬菌體(大連所1954年出品)進行治療，并結合各項衛(wèi)生預防措施有效控制了痢疾的季節(jié)性流行。

但在1958年之前，國內外關于痢疾噬菌體應用于痢疾預防上的實驗研究有過不同的報告，并且大多數(shù)學者認為痢疾噬菌體并無預防痢疾的功效。1957年7月～10月，張挺和鄭丕志[12]使用大連所出品的痢疾桿菌多價噬菌體(志賀和福氏)對無錫在駐部隊1543人進行了噬菌體實驗，并連續(xù)服用了14次噬菌體制劑(服用11次后仍有痢疾發(fā)生)，實驗組與對照組的痢疾發(fā)病率分別為1.23 %與1.29 %，他們認為所服用的5種批號的噬菌體對散在性痢疾缺乏應有的預防效果，效果不佳。本文作者認為之所以沒有顯著性差異的結果可能與地域性的不同有關，應考慮到噬菌體特異性較強的特點，而不應歸咎于噬菌體制劑本身的無效性。

1959年，趙樹壁等[13]在做痢疾細菌學檢查的同時進行了噬菌體的分離工作，自北京流行菌樣中分離制備痢疾多價噬菌體以供臨床試用，并企圖觀察噬菌體在急性和恢復期病人中出現(xiàn)的百分率與培養(yǎng)陽性率的關系；結果表明，從221例患者中共分離出25例痢疾噬菌體，噬菌體的分離與細菌培養(yǎng)及病程上的關系表明培養(yǎng)陰性病例及恢復期病愈除了由于藥物因素外，還可能由于噬菌體的作用；當年北京流行主要為福氏和宋內痢疾桿菌(Shigella sonnei)，因此只制備了二價混合噬菌體制劑供臨床試用，但由于和臨床未能密切聯(lián)系且未能繼續(xù)供應噬菌體，因此無法獲得確切的療效資料[13]。

表1 司穉東采用幾種不同的方法分離痢疾、傷寒和乙型副傷寒噬菌體[8]

1959年，王德旺等[14]對駐渝部隊3055人進行了糞便菌調查以及非典型痢疾桿菌的噬菌體可溶性研究，結果表明，檢出的27株非典型福氏痢疾桿菌中有19株可被噬菌體所裂解，占70.37 %，可見非典型福氏痢疾桿菌與噬菌體存在較密切的關系，并且非典型痢疾桿菌帶菌者仍應作為痢疾桿菌帶菌者處理。

上世紀50年代末，痢疾噬菌體制劑一直是我國防治細菌性痢疾的唯一正式生產的生物制品，投入使用后應用于全國各地，在預防和治療細菌性痢疾上起到了一定的作用，但當時在我國學術界卻對痢疾噬菌體的預防和治療效果存在著不同的看法。理論上來說，用噬菌體治療和預防細菌性痢疾是最理想的藥物，并且方法簡便、無抗藥性，容易被人接受。但需要注意噬菌體的裂解效價、裂解范圍、服用方法和次數(shù)等等條件，業(yè)界之所以褒貶不一的原因主要是沒有掌握噬菌體的性能，噬菌體特異性較強，并受環(huán)境、生產和使用方法的影響而效果各異。1959年，鄭韋明[15]對噬菌體用于預防細菌性痢疾及治療等發(fā)表了一些個人的看法，闡述了我國在生產和使用痢疾噬菌體時存在的問題，并對噬菌體工作的研究和發(fā)展方向進行了展望。

2.2 噬菌體與發(fā)酵產業(yè)

我國早期對噬菌體的研究也有一部分集中在如何預防、消除或殺滅噬菌體等方向，醫(yī)療領域主要以抗噬菌體血清為主導[16,17]，生產領域主要以發(fā)酵工業(yè)為主導，而噬菌體的存在會嚴重影響發(fā)酵罐中的產品質量，并造成嚴重的經(jīng)濟損失[18]。自從我國鏈霉素的發(fā)酵生產遭到放線噬菌體的侵蝕以后，研究人員除了積極選育抗噬菌體的菌株以保證生產能繼續(xù)進行外，又展開了一系列對放線噬菌體本身的研究[18]。

圖1 何明達使用噬菌體制劑對某團駐地步兵爆發(fā)的流行性痢疾進行研究[11]

1957年，許文思等[18]為了防止鏈霉菌在發(fā)酵工業(yè)生產過程中不受放線菌噬菌體的侵蝕而開始研究抗噬菌體的方法(再生的抗性菌X4)，并對分離出來的灰色鏈霉菌(Streptomyces griseus)噬菌體進行了初步研究，并發(fā)現(xiàn)噬菌體是在菌絲繁殖時才能繁殖；同時，他發(fā)現(xiàn)噬菌體原液在4 ℃條件下保存7 d后濃度會降低24 %左右，而用冷凍干燥法處理并保存在真空安瓿瓶中的噬菌體，2年后效價未見降低，這說明鏈霉菌噬菌體在冷凍干燥環(huán)境下能保存很長時間[18]。

寄生鏈霉菌對其噬菌體非常敏感，在培養(yǎng)皿中不易產生再生性菌落；即使在液體培養(yǎng)情況下，鏈霉菌的菌絲體經(jīng)溶解后，在一星期內亦不能產生再生性的菌絲體[19]。1958年，徐尚志等[19]對放線噬菌體進行了精制和提純試驗，從灰色鏈霉菌530的發(fā)酵培養(yǎng)液中分離出噬菌體530-P，噬菌體含量可達到1010～1011個/mL，他們不斷摸索培養(yǎng)條件，并對提純的噬菌體性能做了研究。放線噬菌體培養(yǎng)液經(jīng)過過濾、硫酸銨鹽析、胰蛋白酶消化后，再用流水透析法去鹽，最后以冷凍干燥法得到白色棉絮狀無定形物，回收率為60.8 %。精制品經(jīng)過分析，得到每個放線噬菌體重量為1.15×10-12mg，含氮量為2.8×10-13mg，即噬菌體含氮量為19.0 %（圖2），這說明噬菌體是由核蛋白質構成的[19]。

2.3 噬菌體型別分類

積累了一定數(shù)量和種類的噬菌體后，我國學者又著手于研究噬菌體及其宿主的分類。噬菌體型別分類的依據(jù)大致可分為兩類：一類是對含有Vi抗原菌株的分型法，另一類是對僅含有O抗原菌株的分型法[20]。一般來說，前者的結果簡明而確實，如傷寒桿菌的噬菌體型別由一株噬菌體的作用而決定，有臨界溶解現(xiàn)象者即定為該型；但后一方法則靠數(shù)株噬菌體的共同作用，以不同的反應模式為標準而定型。1958年，徐鏢秀等[20]在國內率先研究了福氏痢疾桿菌噬菌體的分型研究工作，他用5株噬菌體對355株武漢市流行的菌株進行試驗，出現(xiàn)了一定的規(guī)律性和不同的反應模式，重復試驗多次后反應模式及噬菌斑無變化，并且在抗噬菌體血清中和實驗中證明了這5株噬菌體在血清學上是不相同的。因此，噬菌體分型對于某些細菌在追溯傳染源上有一定的幫助。

圖2 徐尚志測定了不同溫度和pH對放線噬菌體的活力影響[19]

2.4 噬菌體與抗生素聯(lián)用

隨著科研領域的擴展，有關化學治療劑及噬菌體對病原菌協(xié)同作用的研究也引起了國內外學者的關注。上世紀50年代，細菌性痢疾仍為國內常見的傳染病之一，且多由福氏痢疾桿菌所引起，磺胺類藥物仍作為當時治療細菌性痢疾的常用藥物，由于臨床上的廣泛應用，嘗嘗會引起用法不當導致耐藥菌株的產生，給痢疾疾病的治療帶來種種困難。抗生素與痢疾噬菌體配合作用于痢疾桿菌時，可能由于痢疾桿菌的生理學性狀有所改變而易被裂解或抑制，也可能協(xié)同作用的一方面增強了另一方面的活動能力或抑菌力，而能產生相輔相成的效果。

1924年-1950年，在氯霉素應用和普及之前，人們對傷寒患者的治療除了使用一般的保守療法以外，也有國外學者主張采用噬菌體治療。1948年-1958年，國內外醫(yī)療學者均認為氯霉素是治療傷寒的特效藥，不論在病的哪一期、病情的嚴重程度如何，均能使患者迅速退熱，中毒癥狀顯著減輕或消失，血液細菌培養(yǎng)也很快轉為陰性，但是這種情況也具有20 %～25 %的復發(fā)率[21]。若盲目加大劑量或延長療程可以降低其復發(fā)率，但由此也可能引起造血系統(tǒng)的損害。

1958年，李萍等[22]率先研究了痢疾桿菌噬菌體及磺胺噻唑對痢疾桿菌的協(xié)同抑菌作用，結果表明，二者相互配合后，噬菌體的溶菌力及磺胺噻唑的抑菌力皆有所增高，并能明顯抑制再生菌的生長；磺胺噻唑的濃度越高則協(xié)同作用越強，但差別并不顯著；噬菌體的稀釋度越高則其協(xié)同作用越弱，反之則越強；抑菌效果的強弱可因菌株而異。同時，她發(fā)現(xiàn)協(xié)同抑菌作用對耐藥性菌株同樣能發(fā)揮作用，并能抑制耐藥性菌株的再生長，但暫時沒有將其應用于臨床治療[22]。她認為抗生素的化學性質及其本身的抑菌機理不同于噬菌體，因此二者協(xié)同作用的機制機理值得學者們更深入地研究，以期為臨床治療提供參考依據(jù)。

1959年，彭仁玲[21,23]研究了氯霉素和噬菌體ty2(由大連所提供)對傷寒桿菌的協(xié)同抑菌作用，結果表明，氯霉素在各種不同濃度下對傷寒噬菌體的活性沒有不良影響；加入多價噬菌體后，氯霉素的劑量可降低至0.1～0.3 μmol/L(即原劑量的1/15～1/20)，若可在臨床上配合氯霉素治療，效果更為理想；加入噬菌體3～6 h后再加入氯霉素的治療效果更佳，因為噬菌體在4 h左右已將大部分細菌裂解，此時再加入氯霉素可將剩余的細菌抑制在一個較低的水平上，并且不論同時或先后加入氯霉素和噬菌體，其抑菌能力均較單獨使用任何一種物質的效果更好[21,23]。

2.5 噬菌體的性質及應用

我國學者在研究噬菌體的初期，已從國外文獻中了解到并不是所有噬菌體都是有尾部的；噬菌體可在固體培養(yǎng)基上產生噬菌體的集落—“噬斑”(即噬菌斑)；溶菌后還有細菌不被溶解并能繼續(xù)繁殖——“再生菌”(即抗性細菌)；噬菌體只能溶解活菌，不能溶解死菌；一種噬菌體只能對某一種細菌的某一型有作用，對其他型的細菌不起作用，可用來區(qū)分細菌的種別或類型——特異性；噬菌體還有抗原性，注入動物體內可產生特異的抗體，在上世紀五十年代我國學者已經(jīng)了解到了噬菌體的這些特性，并且開始將噬菌體應用于實際生活中，比如治療由多種細菌混合感染的炎癥，或不同時期細菌反復感染的炎癥。

在50年代末，國內外學者對噬菌體性質的研究有了巨大的發(fā)展，并對毒力弱的噬菌體的研究特別感興趣。敏感細菌的一部分細胞，在毒力弱的噬菌體的作用下不被裂解而形成所謂賦裂解性(lysogenic)細胞—也即如今所說的含有溶原性噬菌體的細菌。當時一般認為在這種情況下，噬菌體以所謂“前噬菌體”(prophage)的形式存在于細菌細胞內，并隨著細胞的分裂而傳給下一代，且不影響細菌細胞的繁殖。由于某些因素的影響(如X射線、紫外線照射或某些化學物質的作用)，使“前噬菌體”與細菌之間的平衡破壞時，則“前噬菌體”轉變成活動性噬菌體(即裂解性噬菌體)，而細菌細胞也隨之裂解。部分細菌的某些生物學特性可以通過毒力弱的噬菌體的作用傳給另一個菌株，此種現(xiàn)象被稱為“傳遞”(transduction)，為了闡明該現(xiàn)象的本質與機制，1959年，李煥婁[24]對鼠傷寒沙門菌(Salmonella typhimurium)毒力不同的4種噬菌體的生物學性質進行了比較及研究，結果表明，在抗噬菌體血清交叉中和實驗、敏感細菌細胞的吸附率、單循環(huán)繁殖實驗(即一步生長曲線)、溫度以及紫外線照射等實驗中，屬于同一血清學組的噬菌體具有相似的生物學特性，而毒力不同的噬菌體在各方面與其他組皆有明顯的差別。

噬菌體在實際應用上，特別是廣泛地應用于預防措施時，常常需要結合大量的實驗來驗證，否則所能達到的期望會缺乏應有的效果。噬菌體對于細菌學診斷臨床診斷流行病學以及預防治療上都有應用價值，學者們還進行了急性傳染病的防治及外傷治療的實踐，分別為：

(1)分類細菌：比如已發(fā)現(xiàn)傷寒桿菌有23種噬菌體，可將傷寒桿菌分成23型；大腸埃希菌用噬菌體可以分出7型等，但用血清學的方法不能分出這些型；

(2)某些細菌的鑒定：如檢查鼠疫患者的血液、痰液時，除應用了一系列的涂片、培養(yǎng)和凝集反應外，最后可以用噬菌體試驗來確定是否是鼠疫桿菌，也即將噬菌體放入鼠疫桿菌培養(yǎng)基內是否能看到溶菌現(xiàn)象；

(3)流行病學上的應用：如在傷寒流行病區(qū)域可以用噬菌體來鑒別帶菌者所攜帶傷寒桿菌的類型，這樣可以幫助了解某些區(qū)域傷寒流行情況；

對于“供給側改革”，經(jīng)濟學人在報道中將這一術語與里根時期的供應經(jīng)濟策略相提并論，并將二者進行了對比。該報道中包含了兩則概念隱喻——“經(jīng)濟問題是疾病”和“經(jīng)濟改革是旅程”。在例1中，在“經(jīng)濟問題是疾病”概念隱喻中，該報道承認中國的供給學派與里根經(jīng)濟學之間的差異，經(jīng)濟弊病對應于人罹患疾病（例1），重大改革對應于真正的大手術（例2），刺激經(jīng)濟對應于暫時用藥物刺激病人緩解痛苦。在“經(jīng)濟改革是旅程”概念隱喻中，政策的改變對應于旅程路線或方向的改變（例3），路線和方向的改變或可以使旅程更加順利。上述表達一方面體現(xiàn)了外媒對中國的經(jīng)濟現(xiàn)狀不容樂觀，另一方面體現(xiàn)了外媒對“供給側改革”并不看好。

(4)某些傳染病的預防：如霍亂桿菌、痢疾桿菌等都可以用噬菌體做為疫苗來注射，起到預防的功效；

(5)某些傳染病的治療：如傷寒、瘡癤、氣性壞疽和小兒夏季腸炎等疾病，這些都可以用噬菌體來治療；

(6)研究病毒的生物性質：如病毒的變種問題，以及細菌、病毒和噬菌體的關系等；

(7)醫(yī)學治療：我國最早一則著名的噬菌體治療案例至今被人們廣為稱贊。1958年，我國第一位細菌學博士余 在上海第二醫(yī)學院附屬廣慈醫(yī)院(現(xiàn)上海第二醫(yī)科大學附屬瑞金醫(yī)院)搶救大面積鋼水燒傷的邱財康(全國著名勞模、鋼鐵工人)，在此期間，邱財康的大腿發(fā)生嚴重的銅綠假單胞菌感染，病情持續(xù)惡化，余 用自制的噬菌體控制了銅綠假單胞菌的繁殖，在創(chuàng)造治療重度燒傷病人的奇跡中發(fā)揮了關鍵作用[25]。1959年，上海電影制片廠以此案例拍攝電影《春滿人間》，由桑弧執(zhí)導，白楊等人主演，主要講述鋼鐵工人丁大剛奮不顧身搶救一爐鋼水而被燙傷，在搶救過程中丁大剛的右腿被銅綠假單胞菌感染，病情急劇惡化。微生物學夏教授和醫(yī)院黨委書記方群主張嘗試培養(yǎng)噬菌體、消滅銅綠假單胞菌的新醫(yī)療法，盡力保全丁大剛的肢體，最終在各界支援下，治療所需要的噬菌體終于擴增出來，丁大剛的右腿保住了，痊愈后他又重返到了煉鋼崗位繼續(xù)奉獻。

3 大連所痢疾噬菌體制劑的成就

當年在大連所生產噬菌體制劑時，不論在生產規(guī)模、生產技術或是人力上的特點可歸納為3點：培養(yǎng)液量大、裝備條件落后和工作人員勞動負荷較強[3]。原因是由于液體培養(yǎng)物需用大瓶(5 L-10 L)裝載、經(jīng)接種培養(yǎng)后混入大罐，用超大型除菌濾過器過濾后，再用500 mL瓶子進行人工分裝。所幸原大連所備有一臺老式大型多層板式除菌濾過器(當時國內僅此一臺)和Seitz大型濾板為大量液體制劑的生產解決了問題[3]。這些大瓶培養(yǎng)物和大罐從培養(yǎng)室里搬進搬出全靠職工人力相互傳遞，因此噬菌體室是當時大連所人員最多、最耗人力的生產室。令人欣慰的是，痢疾噬菌體這一產品為當時抗美援朝期間赴朝部隊，以及安徽省在建的好幾個大型水庫工人的痢疾預防發(fā)揮了一定的作用[3]。

司穉東及其同事們在大連所工作期間為痢疾噬箘體的生產和科研做出了卓越的成就，主要業(yè)績如下[3]：

(1)在臨床治療和預防應用方面，他們發(fā)現(xiàn)只要噬菌體型別與感染菌型一致則必然會有效果，即便當不知道型別時使用也具有一定的預防效果；

(2)噬菌體的治療效果優(yōu)于磺胺類藥品(那時青霉素還未上市，僅有磺胺嘧啶和磺胺胍)；

(3)在用小動物作基礎理論探究時，無論口服或注射均可在各個器官或組織內檢出噬菌體，只是數(shù)目分布各不相同(但注射后未能在動物腸道內檢出噬菌體)，這表明噬菌體口服法可方便用于防治疾病；

(4)他們對傷寒、乙型副傷寒和鼠疫桿菌噬菌體做了分離和研究；

(5)他們就噬菌體用于臨床診斷和菌群分型工作做了初期的摸索研究；

(6)大連所并入成都生物制品研究所后，成都所在20世紀50年代與英國合作在我國建立了唯一一家“金葡菌專業(yè)實驗室”，在21世紀前后已分離到5型共計23株金黃色葡萄球菌噬菌體，但后期因人員調動已處于無人管理的狀態(tài)。

4 50年代我國在生產和使用噬菌體制劑時存在的問題

我國研究痢疾噬菌體的工作實際上是在解放后才開始的，1949年大連所在前蘇聯(lián)專家歌洛畢茲的幫助下開始生產痢疾噬菌體，隨后幾年相繼有產品制出，并在全國各地廣泛使用，由于當時限于經(jīng)驗不足，痢疾噬菌體制劑生產與實際結合地不夠，因此在生產和使用上存在諸多問題：

(1)型別不全：1949年-1957年初生產的噬菌體是志賀和福氏2a兩種噬菌體的混合制劑，1957年3月開始改為志賀、福氏、宋內和舒密次等四種噬菌體的混合制劑。但根據(jù)1957年各地痢疾桿菌分型資料來看，各地流行的菌株類型及占比各不相同，因此治療效果會出現(xiàn)不同的結果。當時大連所并沒有生產福氏1b噬菌體，以后雖在生產中選用了福氏1b噬菌體，但效價很低，不能達到法規(guī)生產的要求，同時福氏Ⅲ型噬菌體也沒有加入混合制劑當中，因此生產出的多價噬菌體制劑對福氏菌株的裂解范圍較窄；

(2)未及時更新：在規(guī)程內規(guī)定每年生產用的地方菌種必須占有25 %，并適時更換，但由于我國幅員遼闊，當時能夠成產噬菌體的只有大連所一家，直到1958年武漢所才開始試驗生產。由于對各地菌型的分布調查工作做得不夠，因此在生產時并沒有按地區(qū)需要加入對應的菌種，因此無法提供出理想又高效的噬菌體制劑；

(3)口味不佳：噬菌體制劑的氣味和口味并不好，還向其中加入了石炭酸作為防腐劑，石炭酸有酚味，群眾們形容其為馬尿味，并且在使用時沒有按規(guī)定方法服用，而是將蘇打水和噬菌體混合服用；

(4)未能連續(xù)服用：大連所的痢疾噬菌體制劑對預防痢疾桿菌是有顯著效果的，在一定的時間內，預防組的發(fā)病率比對照組降低了2～5倍；當用于預防痢疾時，該制劑應連續(xù)地每隔5 d～7 d服用一次，若超過時限則會使預防能力減退，特別是在痢疾流行期間必須連續(xù)服用；服用時應先服用蘇打水中和胃酸，給噬菌體造成有利環(huán)境而不被胃酸殺滅，在5 min～7 min后再服用噬菌體制劑，而不能將二者混合在一起服用；在使用噬菌體制劑之前應先進行噬菌體與當?shù)亓餍芯偷牧呀鈱嶒灐?/p>

由此看來，當年我國在生產和使用噬菌體方面存在的問題是比較多的，也正是由于這些問題沒有及時得到解決，使噬菌體在防治痢疾工作上沒有發(fā)揮應有的作用，而學者們盲目地否定噬菌體制劑的效果也是不恰當?shù)摹ｋm然這些問題并沒有得到徹底解決，但隨后幾年痢疾噬菌體在防治痢疾方面仍然起到了一定的作用，并且用噬菌體治療細菌性痢疾的效果也是可以被肯定的：單獨使用噬菌體制劑比單獨使用磺胺類藥物的治療效果更好，并且噬菌體可以治療抗藥性(包括抗生素和中藥)痢疾患者；噬菌體制劑既可采用口服法又可采用灌腸法，后者的效果更顯著；服用噬菌體制劑后幾乎不會出現(xiàn)不良反應，在復查中也幾乎沒有復發(fā)患者。

因此，噬菌體制劑效果不好的原因是由于人們未能正確了解噬菌體的性能，并且沒有正確地使用噬菌體，因而會得到相反的效果。事實上，噬菌體預防痢疾疾病不但有科學理論依據(jù)，還在當時痢疾流行的情況下可作為最佳的預防手段。某些研究學者在刊物上發(fā)表不同結論的噬菌體制劑效果的文章，其實驗設計方面的評價，發(fā)表后給我國醫(yī)務工作者帶來了一定影響，甚至武漢所生產噬菌體的研究者也不能明確指明噬菌體制劑的效果。所幸，我黨和衛(wèi)生部均高度重視噬菌體治療的工作，于1957年責成大連所、衛(wèi)生部生物制品鑒定所和內蒙自治區(qū)衛(wèi)生防疫站等單位，于內蒙薩縣進行了兩年的痢疾噬菌體流行病學效果觀察，在最終遞交的材料里可以看出用痢疾噬菌體預防細菌性痢疾是一個重要方向。1957年，鄭韋明[15]在內蒙薩縣做了2897人噬菌體治療效果調查，采用口服多價痢疾噬菌體制劑，細菌菌型均在多價噬菌體裂解范圍之內，并取得了顯著的治療效果。

5 50年代末中國噬菌體研究的發(fā)展方向

經(jīng)過幾年的摸索與探究，研究者們發(fā)現(xiàn)細菌的型別和噬菌體的數(shù)量(也即裂解效價)是取得細菌性疾病治療效果的兩個重要因素[3]，并總結出了此階段的經(jīng)驗教訓，奠定了未來的研究方向：(1)應選擇并研究裂解面廣、溶菌力強、裂解速度快的噬菌體，這是保證噬菌體具有有效的預防效果的措施之一。事實證明，效果弱的噬菌體在預防價值上利用率不大，因此必須采用各種方法大力研究并選擇強裂解性噬菌體種液投入生產，同時對噬菌體制劑的質量監(jiān)督也應加強采用和研究新的鑒定方法，以使其質量得到保證；(2)生產多價或單價噬菌體制劑必須符合地方流行菌型，上世紀50年代后期的材料證明不對型的噬菌體不會獲得預期的效果，因此生產和鑒定部門必須與使用部門進行密切協(xié)作，掌握地方流行菌型才能夠發(fā)揮噬菌體應有的作用。

6 小結與思索

在上世紀50年代初，研究學者們還并不了解噬菌體為什么能夠溶解細菌這個問題的機制和機理，有些人認為噬菌體有酶(又稱酵素)的作用因此是沒有生命的物質。前蘇聯(lián)生物學家波什楊認為：“噬菌體不是寄生于細菌的獨立的微生物，更不是非生物，而是細菌形成細胞前一階段的有生物微粒，是細菌為了適應環(huán)境而轉變的一種能通過濾菌器的過渡形態(tài)。”

十年轉瞬即逝，人們對噬菌體從最初懵懂階段突飛猛進跨越到對其性質及應用的研究，若非受到了當時科研環(huán)境的影響，我國關于噬菌體制劑的探索可以遙遙領先于世界各國。因此我國的科學研究在未來一定有更好的發(fā)展，對于噬菌體的研究，未來一定會與格魯吉亞的發(fā)展比肩。