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医学史上最伟大的发明是什么?

归档日期:09-30       文本归类:发明之后      文章编辑:爱尚语录

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  展开全部在大多数人的印象中,研发新药似乎是又神秘又费劲的一件事,科学家在实验室里倒腾几年瓶瓶罐罐,就会耗费掉巨额资金,即使这样也经常失败。然而,对 于新药研发,尤其是早期的研发而言,逻辑严谨的实验室研究并不总是全部。有些具有里程碑意义的新药,往往是在偶然的巧合,甚至是沾上不少“运气”因素中, 得以被发现的。

  众所周知,亚历山大·弗莱明在观察一个偶然进入 青霉菌的金黄色葡萄球菌培养皿时,发现了历史性的奇迹——青霉菌生长范围之外,出现了一个“空白带”,原本在此范围内的葡萄球菌全部被杀死。根据这一发 现,弗莱明进行了后续研究,成功为青霉素应用于临床奠定了坚实基础。不过关于发现青霉素的趣闻,普通人知道的可能不是很多。实际上,青霉素的发现,正是一 个如同奇幻冒险一般的“运气事件”。

  1928 年的弗莱明,正为了研究一个关于葡萄球菌的课题,而在实验室里大量培养金黄色葡萄球菌。不过,实验室里却接连发生了一串奇特事件:首先,天气骤变直接导致 葡萄球菌的生长受到了抑制,而实验室周围的青霉菌孢子则随风掉进了培养皿里;不久之后弗莱明回老家度假,实验室外面的天气也逐渐温和,青霉菌和葡萄球菌在 无人看管的情况下,同时进行生长,从而形成了后来的情景。

  可回到实验室的弗莱明,似乎并没把这些培养皿当回事,他看到它们已经被青霉菌污染 之后,直接把受污染的培养皿扔进了消毒液里杀菌。在这之后,又一次的奇迹出现了——有几个培养皿没有完全浸入消毒液,反而浮在了上面,弗莱明总算在进一步 消毒之前瞟了一眼培养皿,这才有了后面的故事。

  即使是在癌症治疗领域各种新兴疗法异军突起的今天,传统的放化疗依旧是必不可少的抗癌武器。因为仍然有很多种癌症,仅需要联合化疗或放化疗即可治愈,而放化 疗配合新型疗法,则往往可以起到“锦上添花”的作用。今天的癌症患者正在享受医学进步所带来的好处,但却少有人知道,药物征服癌症的第一步,居然和战争惨 剧密切相关。

  1942年8月,美军参与了英军在北非的作战,以打击隆美尔和他的北非军团。1943年5月作战结束后,盟军北上进攻意大利和 西西里岛,并选择意大利的港口城市巴里(Bali)作为盟军港口,用以运输、储存各种物资。8月,时任美国总统罗斯福警告德军,一旦德军使用芥子气,盟军 很有可能以牙还牙。与此同时,美军向巴里运送了一批含有芥子气的毒气弹。

  1943年12月2日,德军毫无预兆地空袭了巴里,盟军损伤惨重。 不幸的是,那艘装满毒气弹的货船被炸沉,刺鼻的蒜味瞬间充满船舱,绝大多数人中毒身亡。至于少部分跳船逃生的士兵,衣物上也沾满了毒气和油、水的混合物, 导致全身芥子气中毒。在救治这批伤员的过程中,医生们发现了一个奇怪的现象:这些伤员在中毒后的第3~5天,表现出骨髓受抑制的特征--白细胞减少。由于 战时的消息封锁,这一现象并没有被公之于众。但在二战结束后的1946年,这些数据被公开,随即引起了药理学家路易斯·戈德曼(Louis S. Goodman)的注意。

  戈德曼认为,既然芥子气能够对正常细胞造成伤害,那么它也有杀死肿瘤细胞的潜力。他和他的团队大胆地进行了动物试 验:给患有淋巴瘤的老鼠注射芥子气,观察肿瘤的变化。几天之后,当他们检查肿瘤的生长情况时,突然发现淋巴瘤的体积大幅缩小。进一步的解剖发现,缩小的肿 瘤内存在着大量已经被杀死的癌细胞。在“毒气之王”面前,癌细胞似乎低下了头。

  芥子气虽然被证实能够杀灭肿瘤,但过于“彪悍”的特性使它投 入临床的可能性几乎为0,团队再一次陷入了沮丧中。功夫不负有心人,戈德曼通过查阅文献发现,芥子气的一位“近亲”氮芥 (Mechlorethamine)具有相对较小的毒性,但疗效同样喜人。戈德曼的研究团队在开展了大量的动物实验后,试验性地用氮芥治疗67位患有霍奇 金病(淋巴瘤的一大类型)或白血病的患者,研究于1946年9月21发表于顶尖医学杂志《美国医学会杂志》(JAMA)后,随即震惊了医学界。在多方共同 努力下,氮芥成功上市,开启了化学药物治疗癌症的新时代。尽管今天氮芥本身的用途已大为减少,但科学家绝对不会忘记,它在药物历史上的功劳。

  以石像闻名的复活节岛,一直是不少人所憧憬的旅游胜地,而诸如红霉素、阿奇霉素之类的大环内酯类抗生素,是临床上对付细菌感染的一大利器。倘若这两者之间碰 撞出了火花,会是怎么样的情景呢?实际上还真有这一类药物,它们“出生”于复活节岛的土壤,是大环内酯类抗生素家族的一员,然而它们并非优异的抗生素,而 是抗癌利器和帮助患者重获新生的免疫抑制剂。

  1964年,一群科学家前往复活节岛开始“探险”,他们采集了岛屿上多个位置的土壤, 希望能在土壤寄居的微生物中,发现能对抗感染的新型抗生素。他们在结束旅程后,决定将土壤交给著名药企惠氏(现在已被辉瑞收购),惠氏公司的研究员在几年 后对这些样本进行了研究,发现其中一份样本中所含的吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus,放线菌的一种)所分泌的物质能够抑制真菌的生长。研究人员将这一发现写成论文发表,并给这种物质起了一个名字--雷帕霉素 (Rapamycin,名字来源于复活节岛的别名“Rapa Nui”,后来改名为西罗莫司)。可惜的是,后续研究发现雷帕霉素对免疫细胞具有很强的抑制作用,不能成为抗真菌药物,这也使得研究搁置了一段时间。

  复活节岛上由惠氏公司于2000年11月设立的纪念牌,旨在纪念西罗莫司的发现

  不过随着后来对预防免疫排斥的免疫抑制剂的研究大潮(因为他克莫司、环孢素等著名免疫抑制剂,也是天然来源的),雷帕霉素也被捡了起来,研究它在这 一方面的潜力。功夫不负有心人,雷帕霉素在预防肾移植的免疫排斥方面较其他疗法有着明显的优越性,使得它于1999年成功地成为了一种新型免疫抑制剂。当 然,这还不算是故事的结束。几年之后,基于它的两种衍生物--坦罗莫司和依维莫司,均成为了表现优异的抗癌药物,被用于治疗多种癌症。而这一家族的化合物 由于具有抑制细胞增殖的效应,也被涂在心脏支架上,作为预防冠状动脉再次病变的药物得以广泛应用。

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