醫學史上的5月2日:從“starling機制”到激素的發現

歷史上的今天,即1927年5月2日,英國生理學家歐內斯特·亨利·斯塔林(Ernest Henry Starling,1866.4.17-1927.5.2)在牙買加金斯敦港逝世,享年61歲。斯塔林是當時英國最傑出的生理學家。

歐內斯特·亨利·斯塔林((Ernest Henry Starling)1866年4月17日生於倫敦,英國生理學家。他的主要貢獻是大量的對身體功能的現代理解,特別是對人體在整個組織中維持流體平衡的功能(組織液平衡調節)、內分泌腺體分泌物的調節作用(內分泌調節)和心臟的機械性控制功能,使他成為他那個時代最重要的科學家之一。

醫學史上的5月2日:從“starling機制”到激素的發現

1889年~1899年,斯塔林在倫敦蓋伊醫院醫學院擔任講師的工作。1890年,他對淋巴分泌進行研究,進而發現了血管和組織間液體交換的本質。

1896年,他提出所謂的“Starling假說”。他認為毛細管壁可能是一種半透膜,允許鹽溶液自由通過,組織中的液體壓力通過滲透壓平衡。這種滲透壓由毛細血管中的膠體(蛋白質)溶液產生,而這種平衡迫使人體組織吸收液體。

醫學史上的5月2日:從“starling機制”到激素的發現

1899年~1923年,斯塔林受聘擔任倫敦大學學院生理學教授,在此期間他開始了與英國生理學家威廉貝利斯( William Bayliss)的合作,合作一經開始就立即收到成效。1899年,他們發現了神經通過電波控制肌肉以及腸道肌肉通過蠕動作用使食物在消化道內前進。

1891年,他們分離出一種物質,他們稱之為分泌素(secretin)。這種分泌素由十二指腸(胃和小腸之間)上皮細胞釋放到血液中,從而刺激胰腺消化液分泌到腸道。兩年後,斯塔林創造了一個術語——“激素”來表示在身體受限部位(內分泌腺)釋放的這些物質,由血流攜帶到未連接的部位,即便在極少量的情況下,它們也能夠深刻地影響這些部分。

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這就是人類歷史上第一個被發現的激素——促胰液素,之後他們將分泌素(secretin)改名為激素(Hormone),這是“激素”這個詞的首次提出。Hormone來自希臘語,含義為“驅使”,他們用這個詞來描述這種能夠遠距離影響器官功能的物質。

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由於政府在第一次世界大戰之後開始資助關於毒氣防禦的研究,斯塔林由此開發了一種單獨的心肺製劑。開發心肺製劑的工作中,他獲得靈感。1918年,他提出著名的”Starling定律“,指出“心臟的肌肉收縮力與肌肉伸展的程度成正比即在生理限度內,心室舒張末期容積越大心臟收縮力越強、心輸出量越大”。

通過對腎功能的研究,在1924年,他發現排洩濾液中丟失的水,氯化物,碳酸氫鹽和葡萄糖在腎小管(腎小球)的下端被重新吸收。

晚年的他身體欠佳,但仍堅持工作。1927年5月2日,斯塔林在牙買加金斯敦港逝世。他的《人體生理學原理》(1912年出版)不斷被修訂,至今仍是一個標準的國際案文。

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什麼是激素

我們總聽說某某運動員服用了激素或者激素類興奮劑而被禁賽,或者聽說某某人因為得病服用激素而導致體重激增。那麼到底什麼是激素?

激素,動植物分泌的有機物質,在調節生理活動和維持體內平衡方面起作用。激素通過喚起特定器官或組織的反應(靶細胞)來實現其功能,這些器官或組織適應於對微量激素的反應。關於激素的經典觀點——從分泌激素的腺體排出後,它們被傳遞到血液中的靶點。這種排洩方式(直接進入血液)稱為內分泌。然而,現今激素一詞的含義已經超出了最初通過血液傳遞的定義,也涵蓋了通過細胞膜的傳遞。

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上圖為幾種激素的化學結構

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人體內的腺體分佈和激素分泌

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