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青少年數學之旅

早在三千五百年前，古埃及就已經有對糖尿病的描述，兩千多年前，古希臘醫生亞的阿勒特奧斯把這種主要癥狀為“排泄多且甜的尿液”的疾病命名為“Diabetes”，也就是糖尿病。
幾千年來，人類對糖尿病始終束手無策，一旦患上糖尿病就只能坐以待斃。直到一個年輕人的出現，他就是我們今天要介紹的班廷。
弗雷德里克·格蘭特·班廷爵士（Sir Frederick Grant Banting，1891年11月14日－1941年2月21日）。他因發現胰島素而挽救了千千萬萬的糖尿病患者，并因此獲得1923年諾貝爾生理學或醫學獎。此時的班廷年僅32歲，成為了史上最年輕的諾貝爾生理學或醫學獎得主，這一紀錄至今仍未被打破。班廷從開始研究到獲得諾獎僅僅兩年時間，不能不說是一種傳奇。接下來BioWorld為你講述這一段傳奇般的故事。班廷傳奇的前夜1869年，年僅22歲的德國醫學院學生 Paul Langerhans ?(1848-1888 ) 在博士論文里描述了在顯微鏡下可以觀察到的胰臟周圍組織不同的島狀細胞團，可這個天才的發現并沒有受到重視，評委認為他的論文毫無新意，認為那些所謂的“島狀細胞團”其實不過是一些淋巴結。Langerhans的發現就這樣被埋沒了，不到二十年之后，在他41歲時死于尿毒癥。許多年后，人們為了紀念他，將“胰島”也稱為“Langerhans島”。Paul Langerhans1889年，兩個德國科學家 Josef von Mering（1849-1908 ) 與 Oskar Minkowski（1858-1931）偶然發現了胰臟被切除的狗“患”上了糖尿病。胰臟與糖尿病有直接的關系，無數人前仆后繼，幾十年過去了，卻始終不知道不知道二者有什么關聯。當時美國糖尿病專家 Frederick Allen 提出用“饑餓療法”來降低血糖及尿糖。應用絕食和低卡飲食(300—800千卡) 的“饑餓療法”確實減少了酮癥酸中毒昏迷的次數，挽救了一些患者的生命，但這些患者只是在毫無生趣的悲慘無望的生活中延續生命，平均只有兩年的存活時間。傳奇的開端1891年11月14日，班廷出生于加拿大Ontario省的一個農民家庭。1912年秋，21歲的班廷考入多倫多大學主修藝術，然而沒有藝術天分，又志不在此的班廷連續掛科，最后他申請進入醫學院就讀。青年時期的班廷1914年，第一次世界大戰爆發，身為醫學生的班廷主動申請加入軍隊，但因視力不佳被拒。第二年他再次申請終于通過，成為一名軍醫。在前線救治傷員過程中他自己也負傷了，差點截肢。作為軍醫的班廷1919年退役后，班廷希望進入多倫多兒童醫院當一名外科住院醫師。然而一戰后外科醫師過剩，班廷未能進入醫院工作。為了生計，他到多倫多以西110英里的小城開了一家診所。1920年7月1日，診所正式開業，第一個月只有一個病人，總收入4 元。他不得不在 London 的 Western大學做生理系兼職助教來掙錢。正是這個不得已的決定改變了他的一生，甚至改變了世界。1920年10月31日，班廷正準備給生理系學生上一堂關于糖代謝的輔導課。他對這個領域非常生疏，學醫以來只在見習時看到過一個糖尿病患者，但是他認真地準備著。手頭正好有一本新出版的《外科與婦產科學雜志》，上面有一篇關于胰腺結石患者合并糖尿病情況的論 文：論文中的病例因結石阻塞胰管導致了胰臟萎縮，但胰島卻意外地留存了下來，并且沒有引發糖尿病。一個念頭突然 “閃現 ” ：胰腺內的胰島中是否有防止發生糖尿病的物質？只要將動物的胰管結扎讓胰臟萎縮，摘除后提取關鍵物質注射到糖尿病動物體內就能驗證自己的猜想了！但是班廷當時空有猜想，卻沒有實驗室來驗證。1920年11月7日，班廷到多倫多大學生理系求見著名的約翰·麥克勞德（John Macleod）教授。念于班廷是校友，麥克勞德同意給這位從 未謀面、名不見經傳的年輕人幾分鐘的見面時間。站在麥克勞德面前的是個在生理學研究上毫無經驗，說話吞吞吐吐的外科醫師。但是麥克勞德還是耐心地聽完了班廷的陳述 ，他說 ：“這個研究值得進行，即使是陰性結果亦有生理學價值”。麥克勞德允許班廷利用次年暑假的空閑時間來實驗室做實驗。糖尿病領域權威--麥克勞德教授1921年4月30日，班廷來到多倫多大學做實驗準備。班廷請求麥克勞德給他一個實驗助手測 血糖。麥克勞德叫來兩個生理系學生。麥克勞德對學生說，這個研究可能是陰性結果，但是能從研究中學到實驗技術，更重要的是在陰性結果的研究中可以學到如何做一個好的科學家。因為經費和安排問題，兩個學生只能輪流著來。兩個學生用擲硬幣正反面的方式決定誰先來， 結果是查爾斯·貝斯特（Charles Best）先來。年僅21歲的貝斯特做夢也不會想到就是這次擲硬幣改變了他一生的命運。貝斯特（左），班廷（右）班廷設計的實驗里最重要的一步就是結扎狗的胰管，使其順利萎縮只留下最關鍵的胰島組織。但是班廷和貝斯特二人的實驗技術都不行，麥克勞德教授提供的10條狗沒多久就死的差不多了。第一批的實驗狗死的差不多了，實驗卻毫無進展，此時的班廷鐵了心要將研究進行下去，他轉讓了診所，甚至變賣了一些家產，又買回來了10條狗，開始了新一輪的實驗。破釜沉舟的班廷終于結扎成功只有2只狗，這兩只歷經劫難幸存的狗狗為了實驗又不得不取下它們的胰臟進行下一步研究。班廷將狗的萎縮胰臟切片，再冰凍狀態下研磨成糜，加入生理鹽水制成了提取液。隨后將提取液注射到摘除了胰臟的糖尿病狗體內，觀察其血糖和尿糖的變化。10只病狗在注射提取液后都得到了令人欣喜的結果，血糖恢復到了正常的水平，停止注射后又再次發病。班廷、貝斯特，以及第一只試驗成功的狗班廷的實驗成功的證明胰島分泌的物質的確在糖代謝機制中起到了關鍵的作用，這種物質正是我們熟知的胰島素。為了提高純度、加快研究速度，班廷請對內分泌腺研究專家詹姆斯·克里普（James Collip）加入研究組。1921年12月，克里普的加入開大大改進了他們提取胰島素的純度和速度。

傳奇的降臨

1922年，第一批糖尿病人接受了胰島素的注射治療，效果非常好，幾乎所有患者都從病態的消瘦恢復了健康。其中最知名的一位患者名叫?Elizabeth Hughes，她是時任美國國務卿Charles Evans Hughes的女兒，饑餓療法讓她骨瘦如柴。接受胰島素治療之后，她迅速恢復了健康。這個特殊的病例也成為了胰島素最好的宣傳（一如第一個被CAR-T療法治愈的Emmily），全世界都為班廷的發現發出贊嘆。治療前后的Elizabeth Hughes為胰島素做出重要貢獻的四位科學家，從左到右一次是：班廷、麥克勞德、貝斯特、克里普
1923年，諾貝爾生理學或醫學獎頒給胰島素這一偉大的研究。這距離當初班廷與貝斯特開始實驗僅僅兩年。然而獲獎者只有班廷和麥克勞德。班廷認為是麥克勞德搶走了貝斯特的功勞，多次在公開場合強調貝斯特在研究中的重要性。為了彌補貝斯特，班廷將諾貝爾獎金的一半贈予他。隨后麥克勞德也將獎金的一半贈予克里普。貝斯特后來成了一位著名的生理學家 ,并接替麥克勞德擔任多倫多大學醫學院的生理學教授和繼班廷擔任班廷和貝斯特醫學研究所所長。

名垂千古

二戰開始后, ?班廷積極參加軍事醫學問題的研究而東奔西走。1941年2月20日，在飛往英國途中飛機失事，班廷不幸遇難，年僅50歲。1992年世界糖尿病聯盟為了紀念這位醫學史、糖尿病學史上的偉人，這位拯救了無數糖尿病患者的救命恩人，決定以班廷的生日11月4日為每年的世界糖尿病日。一個本科醫科畢業生，憑著一閃而過的靈感改變了世界。從此，困擾人類幾千年的糖尿病變得不再恐怖。或許有人覺得他只是走運而已，班廷確實是幸運的。科學發現也從來不排除運氣的成分，但是成為一個領域的開創者靠的絕不僅僅是運氣。班廷的成果源于當時的靈光一閃，但是更重要的是他對工作的認真以及與生俱來的探究精神，這讓他抓住了這個閃光并最終取得巨大的成功。
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總結

以上是生活随笔為你收集整理的一个本科生，只用了两年就拿下诺贝尔奖，拯救了无数糖尿病患者的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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