幼い頃からJoseph Listerは観察と描画のための早熟な才能を示し、解剖学と骨学の彼の図面によってよく示されました。1彼の父、ジョセフ-ジャクソン-リスターは、無彩色レンズを開発した熟練した顕微鏡学者であり、細菌学の将来の発展のための大きな技術的進歩を提供し、1832年に王立協会のフェローに選出された。 リスターシニアは、優れた技術と彼の息子を提供し、実験生理学だけでなく、敗血症と抗敗血症の彼の後の臨床研究で彼の初期の仕事の多くに電力を供給していた顕微鏡検査のスキルを開発するために彼を奨励しました。 彼の父に加えて、ユニバーシティ-カレッジ-ロンドンのリスターの教師の二人は、彼の将来のキャリアに大きな影響を与えることになっていた：トーマスウォートンジョーンズ、眼科医と外科の教授、およびウィリアムSharpey、解剖学と生理学の教授。

ウォートン-ジョーンズは、末梢血管の顕微鏡観察のためにカエルのウェブとコウモリの翼の半透明の組織を使用して炎症の循環と影響を研究していた2つの研究は、明確かつ簡潔な言語で報告され、リスターの後の血流と炎症の調査のためのモデルを提供した。イギリスの近代生理学の創始者の一人である3人のシャープイは、後の人生で認められた若いリスターにおそらく4人の影響力があった。: “大学の学生として、私は非常に私を残したことがない生理学の愛で私に影響を与えた博士Sharpeyの講義に魅了されました。5人はエディンバラで医学を学び、エディンバラの外科医ジェームズ-サイム教授の生涯の友人となった。 1821年から1823年の間にパリでデュピュイトレンとリスフランクの下で学んだが、1830年にエディンバラ王立外科医学校の交わりを得たが、解剖学と生理学の研究に基づいてキャリアをスタートさせることにした。 1836年にはユニヴァーシティ・カレッジ・ロンドンの解剖学と生理学の委員長に任命され、3年後にはFRSに選出された。 1853年、シャピーはエディンバラの外科助手としてリスターを推薦することに尽力し、リスターの実験的生理学的研究のほとんどは1853年から1859年の間に行われ、グラスゴーに移動して外科のレジウス椅子を取る前に行われた。 最初の二つの出版物は、虹彩の収縮組織および皮膚の筋肉組織の組織学的研究であった。 激しい実験の期間は、動脈の神経制御に関する研究、炎症の初期段階、神経線維の構造、および腸の神経制御に関する顕著な一連の実験、特に”抑制”または交感神経の作用に関する研究を含む広範かつ広範な研究活動に基づいて、1857年から1859年の間に11の生理学的論文をもたらした。

彼の人生を通して、リスターは、彼が1857年に王立協会に提示した炎症の顕微鏡と生理学に関する論文が彼の最も重要な出版物であると信じていました。 カエルの足の血管応答に関する彼の最初の観察は、温血動物のコウモリの翼に関する研究によって強化された。 1905年、78歳の時、”私がいなくなったときに私の作品が読まれれば、これらは最も高く考えられるものになるでしょう”と書いた。;7そして、1900年のHuxley講義では、炎症と化膿の原因に関する彼の臨床研究に関連して詳述したこれらの特定の研究でした。8リスターの生理学的調査は細心の注意を払っていた。 エディンバラ大学の生理学教授エドワード・シャーピー＝シェーファーは、後に、リスターが生理学と顕微鏡解剖学の観察にもたらした正確さは、手術の実践に革命をもたらす彼の後の仕事で良い代わりに彼を立っていたことを観察し、実践的な外科医に生理学の訓練の価値を示した。9

リスターは、フランス、ドイツ、ヨーロッパの他の国における生理学的研究の現代的な進歩を鋭く認識し、Albert von Kölliker、Wilhelm von Wittich、Theodor Schwann、Rudolf Virchowなどの主要な研究者と頻繁に観察と結果を議論した。 彼は他の研究者の仕事を参照することに細心の注意を払っていた、と彼は彼自身の一連の実験で彼らの観察や仮説をテストしました。 例えば、血管の神経制御に関する彼の基本的な観察は、1857年にsplanchnic神経が腸壁の筋肉（Hemmungs-Nervensystem）に特定の抑制性繊維を供給したと結論づけたEduard Pflügerとの部分的な意見の相違につながった。10リスターは、彼自身のために腸の神経支配を調査するための一連の実験を確立し、そこから彼は多くの正確で独創的な観察を発表し、そこで彼は他の人の影響を認識するように注意しました。 例えば、1884年に、腸内交感神経の機能に関する彼の調査の出版から26年後、彼は書いた：”私は起こった、私は信じて、英語の生理学で”抑制”という言葉を使用する最初のものであると、私の旧友のSharpey博士の助言によって、私はドイツ人が”Hemmungs-Nervensystem”と呼ぶものについて出版しようとしていた初期の論文を参照していた。’11

リスターの初期の生理学的研究

リスターの最初の主要な研究プロジェクトの1853年の出版物は、虹彩の微視的な構造と機能に関係していました。12当時、虹彩内の別々の収縮筋線維および拡張筋線維の存在または不在についての反対意見があった。

リスターは、既存の文献の概要を引き受け、眼の外科手術中に患者から採取した六つの外科標本に加えて、馬、猫、ウサギ、モルモットから組織を研究し、虹彩の構造と配置を説明した。 以前の労働者からの観察の彼の分析は見事だった: 筋肉細胞内の顆粒の微視的な外観についての彼の記述では、リスターは彼の元教師にクレジットを与え、”この紳士が私に知らせてくれたように、顆粒の横方向の配置へのこの傾向は、ウォートン・ジョーンズ氏によってずっと気づいていた”と述べた。 対照的に、彼は建設的な批判を与えることを嫌っていなかったし、穏やかに血管の壁と筋繊維を混乱させるための著名な外科医と生理学者ウィリアム この論文は、徹底的かつ細心の作業を明らかにし、リスターに代表される謙虚さで報告され、彼の契約は彼がさらに問い合わせを運ぶことを妨げ、”不完全な調査”の結果を提供したことを謝罪したと述べた。 彼の重要な発見は、虹彩が収縮筋と拡張筋の両方に配置された平滑筋線維で構成されていることを実証することであり、以前の労働者の信念を正

リスターの次の研究は、皮膚の筋肉組織に関するもので、13は1853年にQuarterly Journal of Microscopical Scienceにも掲載されました。 彼はAlbert von Köllikerの観察を確認することができました—大きな触覚毛（vibrissae）が横紋筋と関連している他の哺乳類とは対照的に—ヒトでは、平滑筋線維が毛髪の勃起機能（horripilation） 彼の手先の器用さは、頭皮の比較的しっかりした組織の薄い組織学的切片を切断する新しい方法を記述することで実証された。 このような彼は優しくフリードリヒグスタフヘンレ、おそらく19世紀の最大のドイツの組織学者とみなされた研究者を修正することができ、リスターの顕微鏡検査の異常なスキルだった、筋線維のための小さな血管を間違えた。 これらの組織学的論文の両方は、カメラlucidaで作られた巧みな図面で示され、リスターは”比率の正確さを確保する大きな利点を持っている”と断言した。

単純な（ストライプされていない）筋肉の組織学と機能は、リスターの第三の論文、不随意筋線維の微細構造に関する14の主題であり、1857年に同じジャーナルに掲載された。 この研究は、個々の筋線維の構造に関するKöllikerの観察をテストするように設計されていました。 リスターは、カエルの足の観察を確認し、動脈の壁の筋肉にそれらを拡張し、彼は炎症反応の彼の研究で並行して取り組んでいた仕事。 彼は、血管の筋線維はケリカーが豚の腸で見つけたものと似ていたが、壁の中間層内の血管の周りに螺旋状にそして個別に巻かれていたと報告した。

1858年の短い報告15は、マウス腸の腸間膜におけるリンパおよび乳化脂肪（乳）の流れに関するものであった。 この研究には、リンパ管の流れの特徴を定義することと、腸壁の乳酸が内腔から固形物を吸収する可能性があるという一般的に行われている信念を調査することの2つの目的がありました。 クロロホルムでマウスを麻酔した後、彼は腹部を開き、顕微鏡下でガラス板に腸のループを撤回し、リンパ管の目に見える収縮なしに、安定した流れに流れる腸間膜リンパを見た。 彼は弁を含む血管の壁に筋線維を指摘したが、リズミカルな収縮活動を報告しなかった（彼が用いたクロロホルム麻酔がリンパ壁の動きを阻害するのに役立った可能性がある）。 この研究の第二部では、リスターは、消化できない脂肪ベースの分子からなる着色物質であるインディゴをマウスに与えた。 彼は藍が腸に吸収されないことを発見し、彼は”乳酸による固形物の吸収の可能性に大きな疑問を表明した。’

リスターは、炎症の起源とメカニズムに関する実験的生理学的調査の結果について、1858年に七つの論文を発表しました。 そのうちの二つは、血管の神経制御16と炎症の初期段階に関係していました。17彼らは、交感神経系による血管口径の制御の起源に関する生理学者間の現代的な論争を調査するために計画された実験に言及した。 一連の実験では、中枢神経系の部分の切除の前後、および坐骨神経の分裂の前後に眼マイクロメートルでカエルのウェブの血管の直径を観察し、ウォートン・ジョーンズ2との意見の相違で、脚の血管の緊張は脊髄および延髄の制御下にあると結論づけた。 これらの実験は、技術の技巧とその計画の論理のために顕著であった。

炎症の化膿への進行—そしてしばしば死—は、手術後の一般的で非常に恐れられた出来事であり、炎症および組織液の流れに関するリスターの研究に弾 炎症の初期段階に関する彼の実験は、カエルの足とコウモリの翼のウェブ上で行われ、ウォートン-ジョーンズの研究を発展させた。 リスターは、赤血球の接着性の調査を行い、彼自身の炎症を起こした遠位指骨から採取した血液を調べ、正常な指からの血液と比較し、彼の報告を四つのセ:

（i）体から除去した赤血球の凝集（凝固）、

（ii）血管の構造および機能、

（iii）血管の効果血管への刺激物、および

(iv)組織への刺激物の影響。

彼は、カエルのウェブ内の毛細血管の流れが動脈の狭窄または拡張によって支配され、中枢神経系を介した局所刺激、外傷、または反射活動によ 彼は毛細血管の壁が筋線維を欠いていたが、非常に弾力性があり、血管床への動脈の流れによって決定される容量の大きな変化が可能であることを 外傷および様々な刺激物に対する血管反応は、損傷に対する最初の神経応答における血管静止および鬱血を示す優れたカメラ-ルシダ図面で示された。 彼は、初期の血管変化は、局所組織損傷に続発する血管変化によって成功した神経系を介した反射の結果であることを指摘した。 リックマンGodleeは、それが記述された実験の美しさとシンプルさ、思考の独創性、および推論の健全性によって読者を感動させることを、この論文の書きま’18 10April1859listerは、著名な神経生理学者Brown-Séquardを引用し、”氏Listerの美しい研究”について話し、炎症に関する必需品を確立することの完全な信用を与えました。’19

論文の結論では、リスターは彼の実験的観察を、沸騰水による皮膚損傷や外科的切開による外傷などの臨床的状況に関連させた。 感染の役割はまだ発見されていませんでしたが、炎症のこれらの初期の研究は、創傷の治癒および組織に対する感染の影響に関するリスターの将来の臨床研究にとって基本的な重要性を持っていました。 Godleeは、「この論文は自宅や大陸で好評を博し、その結論はほとんど例外ではなく、時間の試練に耐えました。’20

敗血症のいくつかの形態における炎症過程が血管の内層に影響を及ぼし、血管内の血液凝固を引き起こすという観察に続いて、リスターは後に1863.21の王立協会での彼のCroonian講義のために被験者に戻った以前の理論は、少量のアンモニアが存在するために血管内に血液が液体のままであることを示唆していた。 リスターはこれらの理論が間違っていることを証明し、動物の頸静脈の長さを用いた実験から、彼は血管のライニングへの損傷が血管内凝固の重要な原因であると結論づけた。 彼は凝固カスケードの知識を持っていませんでしたが、病気の血管に関する彼の観察は、凝固の現在の理解に貢献しました。

血管の神経制御へのリスターの深い関心は、腸の神経制御の調査に彼を導き、腸運動活動に対する交感神経の作用様式に関する顕著な推論で結論づけたが、これは一世紀にわたって組織学的に確認されていなかった。 王立協会の議事録に掲載された彼の調査は、協会の秘書であるSharpey博士に宛てた手紙の形をしていました。22リスターの腸への関心は、炎症における血管の機能に関する広範な研究を行っていた時に、splanchnic神経が腸の筋肉層を供給し、特定の阻害繊維、Hemmungs-Nervensystemを含んでいたというPflügerの提案によって刺激されていた。10この句が”抑制的な神経系”として翻訳できることを最初に提案したのはSharpeyだった。11Pflügerは特定の抑制性神経のアイデアを提案していたが、リスターは反対した: 彼は、同じ神経線維が、適用される刺激の強さに応じて、筋肉活動の増加および減少の両方に関与していると信じていた。 この見解は、炎症を起こした組織の血管の研究に由来し、リスターはカエルの足の動脈が軽度の刺激を加えた後に収縮し、より強い刺激で弛緩し、同じ神経を介して作用することを観察した。

この誤った仮説にもかかわらず、1858年に行われた機械的神経刺激と電気的神経刺激の両方を組み合わせた実験で、リスターは内臓神経の作用様式に関 彼は腸の反射に対する抑制剤の効果を避けるためにクロロホルムのanaesthesiaのない実験のための非常に活動的な腸の動きのウサギを、選んだ。 最初の実験では、小腸の長さは、動物の側面の切開部を介して突出することができ、電極は、脊髄からのそれらの起源で内臓神経に適用されました。 電気刺激は腸の完全な弛緩を引き起こしたが、腸の局所刺激は隣接する腸に広がらなかった小さな限局性収縮を引き起こした。 リスターは結論した：”この観察は、抑制的な影響が筋肉組織に直接作用するのではなく、通常の状況下で収縮が誘発される神経装置に作用することを証’

第二の実験では、彼は腸のセグメントを供給する血管を結紮することによって血管剥離の効果を調べ、蠕動運動を増加させた手順を行った。 交感神経の刺激は再び腸の弛緩を引き起こした。 リスターは再び、腸の活動は、血液供給の喪失によって刺激された腸壁の神経によって制御されていると結論づけた。

最終的な実験では、彼は血液供給を損なうことなく、腸のセグメントに細かい神経を除去しました。 交感神経刺激は現在、自発的に収縮し続けた腸の神経節に影響を及ぼさず、リスターは結論を下すことができた。

これらの実験に加えて、彼の腸壁の組織学的検査は、ニューロンの叢の存在を明らかにし、前年（1857年）のジョージ-マイスナーの観察を確認し、23は顕著な推論で結論づけた：”腸はすべての場合において蠕動運動に不可欠な内在性神経節装置を有しており、独立した作用が可能であるが、神経系の他の部分によって刺激またはチェックされやすいようである。”不思議なことに、リスターは抑制性交感神経の存在を否定し、次のように結論付けました。

彼の心は交感神経系の特定の抑制機能に閉じられているように見えましたが、外因性神経はニューロンの壁内神経叢への影響を通じて間接的に腸の運動活動を制御していると推測しました。 この結論は一般的に無視され、抑制性交感神経が腸の筋線維に直接影響を与えることによって弛緩を引き起こすという信念が持続した。

1964年にK.A.Norbergによって、外因性神経が壁内神経叢に及ぼす影響に対するリスターの信念が確認されたのは、24世紀半ばの組織化学的技術の開発までではなかった.24副腎交感神経におけるホルマリン誘導蛍光などの技術は、最終的に内因性腸ニューロンとのシナプス関係を示した(図1参照)。 さらに，先天性無節症（Ｈｉｒｓｃｈｓｐｒｕｎｇ病）として知られる腸壁の内因性神経節が出生時に存在しない状態で生まれた患者から切除された腸の組織化学的および生理学的調査により，交感神経および副交感神経によるしばしば高密度の筋肉神経支配にもかかわらず，このような腸では協調収縮および弛緩が起こらないことが示された。 その結果、この状態の患者は慢性腸閉塞を患っており、原則としてリスターの一連の実験から予測されていた可能性があります25。

結論

この論文では、生理学者に利用可能な技術が揺籃期にあった時に顕微鏡学者と実験生理学者としてのリスターのスキルを解明し、顕微鏡が炎症と敗血症に関する彼の将来の臨床研究のための科学的根拠の重要なコンポーネントを提供する方法を示す試みがなされている。 リスターは、観察の彼の急性の力によって支援され、細心の初期の作業から引き出された結論の多くは、時間のテストに立っています。 有名な病理学者カスバート公爵は、彼が書いたときに、感染症と消毒手術の導入に関する後の研究の基礎を形成し、この初期の作品の身長については疑いがなかった：”リスターの論文は、実験的な仕事に専念する人たちによって大きな利益を得て研究される可能性があります。 彼の論文を通して、彼は疑わしい点をクリアするために必要な正確な実験を一度に見るための天才と帰納的哲学者であったことを示しています。’26

脚注

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