在醫學院的圖書館裡，如果票選哪一個生理學單元最常讓醫學生讀到掉眼淚，「酸鹼平衡」絕對名列前茅。
在那個沒有智慧型手機App、也沒有自動判讀軟體的年代，當一個剛進臨床的實習醫師拿到一張熱感應紙印出來的動脈血氣體分析（ABG）報告時，腦海裡通常是一片混亂的。pH 值掉到 7.2，二氧化碳分壓（pCO2）飆高，碳酸氫根（HCO3-）卻又卡在一個不上不下的尷尬位置。
病床上的病人正喘得像一條離水的魚，而醫師的腦袋裡卻只能絕望地迴盪著那條冰冷、無情且充滿對數的 Henderson-Hasselbalch equation（韓德森-哈塞爾巴爾赫方程式）。
數學公式是殘酷的，它精準，但它沒有畫面。你很難對著一個 log 函數，想像出病人體內血液正在發生的酸鹼風暴。
直到一九四〇年代，一位名叫 Horace Davenport 的美國生理學家，決定把這場數學災難，變成一張優美的視覺地圖。
把時間推回一九四六年。那時的 Horace Davenport 其實對呼吸系統或腎臟並沒有太大的狂熱，他真正的學術摯愛，是人類的「胃」。他在猶他大學任教，每天都在思考胃酸分泌的機制，以及為什麼胃酸這麼酸，胃卻不會把自己給消化掉（他後來真的解開了胃黏膜屏障的秘密，這也是生理學上的重大成就）。
但他遇到了一個非常現實的煩惱：他必須教醫學生酸鹼平衡。
Davenport 看著講台下那些被化學公式折磨得雙眼無神的年輕學生，心裡覺得這樣下去不是辦法。身為一個優秀的科學家，他知道，如果無法把抽象的數字轉化為直觀的空間位置，知識就永遠無法在急救的當下被轉換成直覺。
於是，他拿出一張方格紙，做了一個極具顛覆性的繪圖實驗。
他把血液的 pH 值放在橫軸（X軸），把血液中的碳酸氫根濃度放在縱軸（Y軸）。接著，他根據那個煩人的方程式，在圖表上畫出了一條條彎曲的等值線，代表不同的二氧化碳分壓（pCO2）。最後，他再畫上一條斜斜向下的直線，代表血液中正常蛋白質與血紅素的「緩衝線」（Buffer line）。
這就是後來統治了全世界生理解剖課本的 Davenport diagram。
這張圖表有一種宛如魔法般的清晰感。有了這張圖，酸鹼平衡不再是死背的數字。
如果病人因為憋氣或肺水腫導致二氧化碳排不出去（呼吸性酸中毒），你在圖表上就會看到一個點，沿著那條斜斜的緩衝線，無奈地往左上方爬坡；如果病人是因為嚴重腹瀉流失了大量鹼性物質（代謝性酸中毒），那個點就會像失足墜崖一樣，筆直地往圖表的左下方跌落。如果腎臟開始努力代償，那個點又會在地圖上試圖尋找另一條生路。
Davenport 用一張二維的座標圖，把人體肺臟（呼吸）與腎臟（代謝）在酸鹼拉鋸戰中的動態軌跡，變成了一場有跡可循的紙上旅行。
為了解釋這張圖，他在一九四七年出版了一本名為《The ABC of Acid-Base Chemistry》的小冊子。這裡有一個在生理學界流傳甚廣的「冷知識」：Davenport 其實只花了很短的時間寫這本書，初衷只是為了幫自己班上的笨學生補習。他一輩子的心血與榮耀，都奉獻給了「胃黏膜屏障」的研究。
但他萬萬沒有想到，這本薄薄的、用來解釋 Davenport diagram 的小冊子，居然在全球瘋狂暢銷，再版了無數次，被翻譯成多國語言。他後來常常帶著一種無奈又幽默的語氣自嘲：「我花了一輩子研究胃，結果全世界的醫生只記得我畫的那張圖。」
在診間或加護病房坐久了，有時候你會深深感激醫學史上的這些偶然。
Davenport diagram 或許不像抗生素或心導管那樣，直接在手術檯上把人從鬼門關前拉回來。但它卻在無數個疲憊的深夜裡，拯救了那些看著抽血數據發愣的年輕醫師。
它提醒著我們，醫學最迷人的地方，不只在於發現了多麼深奧的真理，更在於有沒有人願意低下頭，用最溫柔、最直觀的方式，把那些艱澀的真理翻譯出來。Horace Davenport 沒有在急診室裡搶救過休克的病患，但他畫下的那張酸鹼地圖，卻成為了往後幾十年裡，每一位重症醫師在死神面前，最可靠的導航儀。
發佈留言