「将试纸条的箭头端插入尿样中,3 秒后取出平放,5 分钟内,肉眼观察结果。出现紫红色的两道杠,是阳性反应,表明受检者怀孕了。如果只出现一道杠,则是阴性反应。」
以上是每年 2 月 14 号以后,检验科一项业务量飙升的检测 —— 尿妊娠试验。而它也是最简单,最 「傻瓜」 的检测。不出 5 分钟,我们就能轻松获知受检者是否怀孕。很多女性自己购买试纸,在家中也可以检测,既方便又隐私。
但事情并不总是如此 easy。放在从前,想要准确判断一名女性是否怀孕,尤其是早孕,可绝非易事。
如果穿越到从前,那时候如何检测早孕呢?下面就带大家领略一番。
除了中国的诊脉验孕外,各个古代文明中,都有一些神(qi)奇(pa)的方法。
公元前 1350 年左右的古埃及,使用的验孕方法是这样的:「每日将妇人的尿,分别浇在两包小麦和大麦种子上,之后若大麦发了芽,那她怀的是男孩;若小麦发了芽,则是女孩;如果都没发芽,那她就没有受孕。」
虽然这个方法听着着很不靠谱。但现代科学家对其验证后发现,70% 的孕妇尿液,居然能得到阳性结果。而非孕女性和男性的尿液则没有效果。
也许是女性怀孕后,尿中增多的雌激素,促进了植物种子的萌发。不过想通过这个试验,鉴别胎儿性别,就是痴心妄想了。
西方医学的奠基人 —— 希波克拉底的验孕方法是:月经推迟的女性,在睡前喝下一杯蜂蜜水。如果她感到腹胀、绞痛,就说明怀孕了。从现在科学的角度看,这种方法也站不住脚。
而之后中世纪的医生,则是通过观察女性尿的颜色、气味、浑浊度等,来判断怀孕。因为在当时,医生直接接触和检查病人,被认为不合礼法。
因此,通过观察尿液而做出诊断,就是必须的了。1552 年的书籍中,对怀孕后的尿液,是这么描述的 「呈清澈的、有点发灰白的淡柠檬色,表层会有点浑浊。」
时间一晃到了 20 世纪初,人类还是没有找到靠谱的检测早孕的手段。
直到 1928 年,两位德国医师 Aschheim 和 Zondek,才发明了一种可靠的方法:将孕妇的尿液,注射到未达到性成熟的雌性小白鼠体内,会导致其卵巢性早熟,从而出现充血、黄体等现象。
取 5 只未成熟的雌性小白鼠(重 5-7 克),给 1 号小白鼠皮下注射 0.2 毫升晨尿,2 号小白鼠 0.25 毫升,3 号和 4 号小白鼠均注射 0.3 毫升,5 号小白鼠 0.4 毫升。在 100 小时后,用煤气处死这些小白鼠,并进行解剖。
用放大镜观察它们的卵巢。正常未成熟小白鼠的卵巢,只有钉子头大小,颜色发白。如果所有小鼠的结果都正常,那试验就是阴性。而如果卵巢增大至正常大小的两三倍,表面有黄色或紫红色突起,则是阳性结果。此时,小白鼠的子宫通常也是肿胀的。
上面是小白鼠腹部解剖后,卵巢、子宫的位置;
左下是阴性反应;
右下是阳性反应,注意增大的子宫角和卵巢上的出血点 [5]。
因为试验周期很长。所以,研究者还建议这个试验,要挑几个 「黄道吉日」 进行:最好是周一、周二或周四开始试验。
最初研究者认为,是妊娠后垂体大量分泌的一种激素,导致了动物卵巢早熟。但后来才搞清楚,这种激素其实是胎盘产生的,也就是今天我们熟知的 HCG。
这个验孕的方法,虽然现在看起来很好玩。但是,一次试验要近一周的时间才能完成。而且为了确定一次妊娠,居然要牺牲 5 只可怜的小白鼠,真是罪过罪过。
1929 年,Friedman 改用性成熟的雌性家兔,来做妊娠试验。其基本原理,与小白鼠妊娠试验的相同。但家兔更容易操作,也能耐受更大剂量的尿液,试验时间也缩短到了一天。
将约 15 毫升待测女性晨尿,注射到 5 月龄以上的雌性家兔(须与雄兔隔离饲养一个月以上)耳旁静脉中,24 小时后解剖检查,如卵巢有排卵现象,即为阳性反应。
雌兔妊娠试验示意图 特制的木箱用以固定家兔。
跟小白鼠实验一样,这个试验中,小白兔也是难逃一死。
虽然每次试验只需要一只兔子,但是 1939 年,仅英国爱丁堡一地,每年进行的该试验就超过 10000 次,这就意味着超过一万只兔子,为人类献身了。
1930 年,Hogben 等发现将孕妇的尿液,注射到雌性非洲爪蛙体内,也可以引起它排卵。不过,这一方法没有得到推广,因为其他种类的雌蛙,排卵有季节限制,没办法全年应用。
之前的这些妊娠试验,都是利用人尿中的 HCG,使雌性动物卵巢发生排卵。
而 1947 年,Mainini 等发现,孕妇尿液中的 HCG,也可刺激雄蟾蜍或雄青蛙的睾丸间质细胞,从而排精。之后通过在显微镜下观察,蛙尿中有无精子,即可判断受检女性是否怀孕。
不过如何准确鉴别出雄性蟾蜍或青蛙,就成了一项技术活。因为如果错用了雌性蟾蜍或青蛙,必然会得到假阴性的结果。
该方法较之前的几种方法,简便了很多。在给雄性蟾蜍或青蛙,注射受检女性尿液 3 小时后,就可以判断结果。
而且,雄性蟾蜍或青蛙不必为妊娠试验献身了。在用过一周后,它们还可以被反复利用,这也大大减低了试验成本。
因此,这个方法很快取代了前述的其他妊娠试验。到了上个世纪 80 年代初,在我国还是作为最经典的妊娠试验而被采用。
1981 年的检验手册中,对如何鉴别雄青蛙的详细描述。
以上所说的妊娠试验都是动物试验,曾经还出现过一种化学实验 —— 碘妊娠试验。
将尿液与淡碘液混合、加热,如果混合液变为红色,则为妊娠试验阳性。
但是后来发现,该方法并不可靠。红色反应并非 HCG 等物质与碘反应生成,而可能是肾上腺素与碘反应的结果。很多非孕女性和男性尿液,也都会产生假阳性反应。所以,该方法被淘汰了。
1960 年,出现了第一款基于免疫学原理的妊娠试验 —— 红细胞凝集抑制试验。它的基本原理是:受检尿液先与含有 HCG 抗体的血清混合,再加入吸附了纯化 HCG 的动物红细胞。
当尿液中不存在 HCG 时,HCG 抗体会与红细胞上的 HCG 结合,从而使红细胞发生凝集。而尿液中存在 HCG 时,HCG 抗体与它结合后,无法再使动物红细胞凝集,也就是凝集抑制。
该实验相对是廉价、快速的(可在半小时以内完成)。而之后随着放射免疫、化学发光等技术的飞速发展,妊娠试验也变的愈发简便和准确了,HCG 也实现了定量检测。
检验技术的进步,使今天的我们,不必再靠尿液的性状去猜测是否怀孕;也不必花费一周,才能知道妊娠试验的结果;也不需要懂得分辨青蛙的雌雄,就能做好妊娠试验。
但是,检验技术的进步,不可能止步于现在的状态。我们只有以史为鉴,才能不断的前进。
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参考文献:
[1]G D Braunstein. The long gestation of the modern home pregnancy test.Clinical Chemistry, 2014,60,18-21.
[2]https://history.nih.gov/exhibits/thinblueline/timeline.html
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Pregnancy_test
[4] S Aschheim. The early diagnosis of pregnancy, chorionepithelioma andhydatidiform mole by the Aschheim-Zondek test. American Journal ofObstetrics & Gynecology , 1930, 19, 335 – 342.
[5]J Olszynko-Gryn. The demand for pregnancy testing: TheAschheim–Zondek reaction, diagnostic versatility, and laboratoryservices in 1930s Britain. Studies in History and Philosophy ofScience Part C: Studies in History and Philosophy of Biological andBiomedical Sciences, 2014, 47:233-247.
[6] 蔡宏道,陈忠,孔祥云等编。实用临床检验学,上册。上海宏文书局,1952,199-200.
[7] 甘肃省卫生局编。临床检验手册。第二版。人民卫生出版社,1981,192-202.
[8] 胡岭。妊娠碘试验的初步探讨。天津医药,1976, 4, 306.
[9] 黄元桐,刘淑琴,贾桢富。半小时妊娠试验。科学通报,1965,(10):920-922