20世纪的医学发展
20世纪医学研究的一个特点是：分析和综合并重。古代医学也多标榜整体论，但在当时的条件下无法窥知人体奥秘，推断只能出于臆测。现代科学整体论是建立在“分析一再综合”的基础上，因而可借科学的判断来指导医学实践。
以生理研究为例，一方面是从系统、器官到细胞、分子，逐层深入；另一方面是把这些成分再综合起来，在整体上研究它们如何在神经、内分泌和免疫系统的控制下协调行动以适应环境的变化。
生物化学研究在20世纪上半叶侧重于营养素和内分泌；及至中叶，酶和代谢成了焦点所在；最后从60年代起，基因成为研究的中心。现在可以用组织化学染色，用标记的特异抗体，用标记的核酸探针把要研究的特异成分定位在亚细胞结构上，于是形态研究和化学研究便在亚细胞水平上统一起来。这样，许多病的发病机制和许多药的药理作用第一次得到满意的解释。
医学上的这些进展是同物质科学和工程技术部门的帮助分不开的。它们为基础研究提供了大量灵敏高效的仪器设备和相应的技术，包括光学观测、电学检测、化学分析、显微操作，以及电子放大与计算的装置和技术，此外还为临床直接提供了许多医疗器械，20世纪60年代出现的光导纤维镜，使检查更为便利，可以观察过去难以达到的死角。医疗与医学发展
再生与移植
人造血——氟碳化合物溶液
人造血是一种人造的氟碳化合物溶液。其中包含的成分很复杂，除了氟碳化合物作为主要溶质外，还有甘油、卵酸脂、氯化钠、氯化钾、氯化钙、碳酸钠、葡萄糖等一系列物质。把它注射到失血的人体里，可以代替一部分血液维持生命活动。现在全世界已普遍临床应用。它没有血型，人人可以输，又可以在制药厂像生产针剂那样进行大批量工业化生产，而且可以保存3年，输氧能力比真血高2倍。
血液在体内循环时，其中一个最主要的功能是携带氧气人体内，输送到各种器官组织细胞里去进行生物氧化反应，这样人体的新陈代谢活动才能得以正常进行，否则会因缺氧窒息而死。那么，这种功能主要靠什么呢？是靠血液红细胞中的血红蛋白来进行的，而氟碳化合物可以代替血红蛋白，所以人造血有时又称为人造的血红蛋白液。
含有人造血红蛋白的人造血液。现在的人造血和真血相比，性能上还跟不上。其中没有白血球、血小板、抗体、酶等生物物质，所以抗菌、凝血、免疫等功能是没有的，要用它来代替真的人血还是不行。因为其余的功能，还得靠真血来维持才行。现在各国都在努力，力图研究出类似真血的全功能人造血。一旦研制成功，就能对各种血液病人进行治疗。
人造血的研制成功
1978年2月，日本医生内藤良一用全氟萘烷和全氟三丙胺的混合物作原料，再经表面活性乳化，制得一种牛奶状的白色悬浮液。经动物试验后，又在自己身上注入了50毫升，结果没什么不良反应。于是，他向全世界宣布制成了真正的人造血液。随后，1979年我国也制成了这种氟碳人造血。
1979年4月，日本福岛医科大学将新人造血液用于临床手术中的输血，效果良好。5月，又进行第二次应用，再度获得成功。从此，这种人造血液被医学界正式认可。
奇异的人造器官
人造器官也是20世纪外科的一大突破。1943年荷兰医生科尔夫发明了人工肾，50年代出现了做心脏手术时临时取代心脏的人工血泵。另外，帮助心搏的心脏起搏器、人工假肢等都已经得到了应用。美国的外科医生最先成功进行了胃和骨髓的移植。在断肢再植方面，我国医师陈中伟于1963年成功实现了断手再植，使我国在这方面的技术达到了世界水平。
人类首用机械心脏
1952年3月8日，人类首次将机械心脏成功地安装在一名患者身上。美国费城的医生们说，尽管这位41岁的工人皮特迪林稍后死去，但这台装置是成功的。他的死因与使用机械心脏无关。在手术期间，机械心脏被用来矫正阻塞从患者心脏里流血的状况。这个机械心脏使迪林的生命维持了80分钟。
机械心脏的功能就是取代左心室，将大量含氧的血注入全身的血管。在今天的手术中，医生们发现，机械心脏使迪林心脏的血畅通无阻。成功地利用机械心脏，被认为是朝着制造人造心脏迈出的第一步。目前，有许多人正朝着这一目标而努力。
第一次异体心脏移植
1967年12月4日，南非开普敦的巴纳德医师，首次成功地完成了人类异体心脏移植手术，使全世界都为之惊慌与兴奋。20世纪80年代初卡勒又发现了一种叫环孢菌素的抗免疫排斥的药物。它毒性较低，更适用器官移植。
最早的人体重要脏器移植
从1951年到1953年，休姆在美国进行了把9个尸体捐赠者的肾脏分别移植到人体上的手术，最长的存活了6个月。这是世界上最早的取得部分成功的人体重要脏器移植手术。20世纪50年代，科学家完成了动物心脏的移植，一只狗在换心脏之后，活了13个月。人体头颅的CT切片检查。
难度最大的器官移植
器官移植中难度最大的是脑移植。瑞典、美国和日本都成立了脑移植研究小组。他们使用白鼠进行帕金森氏病的治疗研究，此病由于中脑灰质神经细胞退化而导致，表现出不能分泌多巴胺而出现颤抖和肌肉强直等病状。科学家们首先破坏白鼠灰质，再将白鼠胎儿的灰质组织移植到和具有帕金森氏病相同症状的白鼠脑内，获得成功。瑞典的一家医院在征得帕金森氏病重症患者的同意后，对其实施了脑组织移植手术，术后，症状得到一定程度减轻。但这还不是大脑器官的移植，脑移植比其他脏器移植的难度大得多。随着脑移植研究的不断发展，人脑移植也是有可能实现的。
生殖与手术科技
第一个试管婴儿
第一个试管婴儿于1978年7月25日23时47分在英国的奥尔德姆市医院诞生，她的名字叫路易丝·布朗。路易丝·布朗的母亲梅·布朗因输卵管有病而不能生育。斯蒂托和爱德华兹从梅·布朗（时年31岁）体内提取卵子，再取她丈夫（时年38岁）的精液一起放入一个试管内，使卵子受精，然后将受精卵移入梅·布朗的子宫内。9个多月后就生下了路易丝·布朗。
路易丝·布朗出生10个月开始学走路，3岁可以在花园或房间里活泼地跑来跑去。她长着一头金黄色柔软的头发和一对蓝色的大眼睛，口齿伶俐，调皮淘气，逗人喜爱。
首例胎儿外科手术
1981年9月，美国芝加哥一位青年妇女在芝加哥产科医院做产前检查时，发现腹中的胎儿患有极为严重的“胎儿水头症”。所谓“胎儿水头症”就是在胎儿脑中充满了积液，阻碍了脑细胞的正常生长。胎儿即使顺利生下来，也会反应迟钝或双目失明。
于是，这家医院为这位妇女进行了别开生面的手术。他们先是采用一种“羊水穿刺”的手术来为胎儿治疗，结果失败了。最后，他们决定用一根极细小的管，从这位妇女的腹部刺入子宫，直穿胎儿的脑室。当细管插入胎儿脑室时，胎儿脑室中的积浆，通过细管尖端的吸嘴，从细管中缓缓地流出体外，手术获得成功。12月9日，患“胎儿水头症”的阿顿诺健康出生了。
1990年7月19日，英国国家医研所与帝国癌症研究基金会发表报告称，科学家在遗传学方面发现了Y染色体上有一个特殊的基因使胚胎发育成男性，发现的新基因被称为SRY。胚胎在受精后大约8周，SRY基因便“打开”化学信号，使男性睾丸发育而不是女性卵巢发育。
避孕药的问世
平克斯是马萨诸塞州的内分泌学家，他和他的同事在研究某些激素的避孕作用的实验中，经历了许多次挫折和失败，终于发现有一种叫做“炔诺酮”的孕激素，在动物实验中有抑制排卵的作用。但他们同时发现，利用这种孕激素避孕也容易产生剧烈的副作用。
1955年，在一次实验中，有一批综合孕激素不经意地污染了一种类似雌性激素的物质，而结果却表明这是一次幸运的偶然事件。平克斯发现这两种荷尔蒙的共同作用，阻止了怀孕现象的发生。随后美国的瑟尔公司开始生产孕激素一雌性激素的复合物质，以便接受更为广泛的检验。
1960年，经美国食品和药物管理局检测认可，世界上第一种有效的口服避孕药正式投入市场。这一成果，被认为是人类历史上最具有文化和人口学意义的药品之一。
激光外科手术
激光应用于医学领域，在最近十几年有了突飞猛进的发展。激光可以用于医疗目的，如蒸发组织内的积水，像手术刀那样切割，进行有益于治疗多种疾病的生化变异，或者粉碎尿道结石和胆结石。激光还可用于疾病诊断，比如一束激光射向一个生物组织，部分射线会被这个生物组织转化为荧光并再次发射出来，使我们找到那些小得不能用其他精确的诊断工具发现的肿瘤组织。人们已经看到投入商用的能够发射更长波长射线的激光器，它以连续或脉冲的方式发射，功率大小可调。因此对于许多疾病，尤其是肿瘤来说，无论诊断还是治疗性能都很多样化。其中一些激光具备这样的特点，即可以通过光纤发送，因此可用于内窥镜技术和侵入性小的外科手术。
1971年7月3日，瑞典一家医院开始用激光切除脑瘤。在这次激光手术治疗前，医生先用X光确定了脑瘤的位置，然后通过电子计算机准确地将激光治疗仪按照所需角度、深度和时间调好。整个手术过程，病人没有任何痛苦，整个手术只用了两个小时，成功地切除了病人脑中的恶性肿瘤。
第一例同卵双胞胎之间的肾移植
1954年12月，美国波士顿医生默里成功地做了世界上第一例同卵双胞胎之间的肾移植手术，使接受手术者活了8年。在同卵双胞胎之间进行器官移植之所以容易成功，是因为他们的白细胞表面抗原大部分相同，组织相容性能相匹配，发生排斥的危险性较小，但这种情况少得可怜。
免疫疗法的进步
20世纪初英国人赖特（1861～1947）研制出了可以增加白细胞吞噬细菌能力的伤寒疫苗。几乎同时，霍乱疫苗也开始使用；20～30年代中，白喉和破伤风疫苗出现了；接着由法国人卡尔麦特（1863～1933）和介兰（1872～1961）实验成功了抗结核病的免疫疫苗——卡介苗，这种疫苗在50年代得到了肯定和广泛推广。同时，美国人索克（生于1914年）和美籍俄国人萨宾（生于1906年）还在50年代先后分别制成了小儿麻痹症的疫苗。70年代以来则出现了麻疹的预防疫苗。以上疫苗为征服病毒带来了希望。
挑战疾病
阿斯匹林——使用最广泛的药物
阿斯匹林是人类常用的具有解热和镇痛等作用的一种药品，它的学名叫乙酰水杨酸。复方阿斯匹林由阿斯匹林、非那西汀和咖啡因三种药物组成。因为这三种药的拉丁文字头分别为A、P、C，所以又叫APC。
1897年，德国化学家霍夫曼为解除父亲的风湿病之苦，将纯水杨酸制成乙酰水杨酸，这就是沿用至今的阿斯匹林。它保持了纯水杨酸的退热止痛作用，但毒性和副作用却大为降低。1899年，德国化学家拜尔运用工业方法制造阿斯匹林的工艺，大量生产阿斯匹林，畅销全球。至今，阿斯匹林仍是一种使用广泛、疗效肯定的药物。阿斯匹林在人体内的作用如下：
抗凝血：阿斯匹林进入循环系统后，可作用于丘脑下部的体温调节中心。此中枢会监视血液的温度，及引发身体产热或散热的反应。阿斯匹林因此有退烧的作用。它也可产生发汗、毛囊竖立和最重要的血管收缩或扩张作用。
消炎：阿斯匹林常用来治疗风湿症，减轻炎症反应。类风湿性关节炎病人血中前列腺素的浓度比正常人高出甚多，使得关节滑液改变，阿斯匹林抑制前列腺素的合成，因而减轻发炎与疼痛。
解热：阿斯匹林作用在血小板上，降低血液凝固的能力，因此外科手术前一周不可使用阿斯匹林。但是它对凝血引起的血栓症具有疗效。
青霉素——轰动世界的发现
青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明。1928年的一天，弗莱明在他的一间简陋的实验室里研究导致人体世界上消费最大的常用药阿斯匹林片。
发热的葡萄球菌。由于盖子没有盖好，他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌。这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的。使弗莱明感到惊讶的是，在青霉菌的近旁，葡萄球菌忽然不见了。这个偶然的发现深深吸引了他，他设法培养这种霉菌进行试验，证明青霉素可以在几小时内将葡萄球菌全部杀死。弗莱明由此发明了葡萄球菌的克星——青霉素。1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里对弗莱明的发现大感兴趣。钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化，使其抗菌力提高了几千倍。同时，弗罗里负责对动物观察试验。至此，青霉素的功效得到了证明。
青霉素的发现和大量生产，拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命，及时抢救了许多的伤病员。青霉素的出现，当时曾轰动世界。为了表彰这一造福人类的贡献，弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。