來源:文匯報
2019-06-12 10:59:06
屠呦呦:一生與青蒿結(jié)下不解之緣
◆20世紀(jì)50年代,屠呦呦與老師樓之岑一起研究藥材。新華社發(fā)
◆2015年,瑞典國王為屠呦呦頒發(fā)諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。
◆1985年,屠呦呦在實(shí)驗(yàn)中。她一直為中醫(yī)藥科技創(chuàng)新不懈奮斗。
◆屠呦呦獲得諾獎后。新華社發(fā)
(除注明外,照片均由中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所提供)
屠呦呦寄語:“奉獻(xiàn)于祖國的科技創(chuàng)新發(fā)展 義不容辭”。
本報記者 付鑫鑫
瘧疾,世界上最主要的傳染病致死病因之一。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計,每2分鐘就有一個人死于瘧疾,每年4月25日是世界防治瘧疾日。21世紀(jì)以來,青蒿素和它的衍生物成為全球抗瘧的一線藥物,2000年至2015年,全球可能患瘧疾的人群發(fā)病率下降37%、瘧疾患者死亡率下降60%,共挽救了620萬人生命,來自中醫(yī)藥的青蒿素影響了世界。
不久前,由中國中醫(yī)科學(xué)院青蒿素研究中心和中藥研究所特聘專家王繼剛研究員主筆,與中國中醫(yī)科學(xué)院青蒿素研究中心主任屠呦呦等5位專家攜手,在國際權(quán)威期刊《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》提出“青蒿素抗藥性”的合理應(yīng)對方案。
自1977年青蒿素作為化學(xué)物質(zhì)首次公開發(fā)表于《科學(xué)通報》已過去40余年,年近九旬的屠呦呦依然牽掛著她的研究事業(yè)。她謙遜地說:“在全球瘧疾防治的戰(zhàn)場上,個體的力量是渺小的,只有有組織、有目標(biāo)的大團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn),才能逐步戰(zhàn)勝瘧疾。當(dāng)年,榮譽(yù)屬于全國‘523’工作者,我只是其中的一名成員。放眼世界,國際上的大團(tuán)隊(duì)協(xié)作應(yīng)是‘全球統(tǒng)籌’,希望WHO消除瘧疾規(guī)劃的主要目標(biāo)在2030年能得以實(shí)現(xiàn)?!?/p>
少年壯志,
因病與醫(yī)藥結(jié)緣
浙江寧波天一閣,中國現(xiàn)存最早的私家藏書樓。天一閣博物館藏有一本由左宗棠季子、書法家左孝同題簽的《甬上屠氏家譜》(1919年修編)和一本《鄞縣姚氏宗譜》。
1930年12月,一個女孩誕生于屠家,父親屠濂規(guī)以“呦呦鹿鳴,食野之芩”(語出《詩經(jīng)》,“芩”泛指“蒿類植物”)中的“呦呦”二字,為女兒取名屠呦呦。
呦呦是屠濂規(guī)第四個孩子,也是第一個女兒,備受長輩疼愛。不過,誰也沒有想到,屠呦呦出身于書香門第屠氏和財閥望族姚氏結(jié)合的家庭,最終卻走上了醫(yī)學(xué)科研之路。
1946年,就讀于寧波私立甬江女中初中期間,屠呦呦不幸染上肺結(jié)核,被迫中止學(xué)業(yè)。以當(dāng)時的醫(yī)療條件能活下來實(shí)屬不易,經(jīng)過兩年多的治療調(diào)理,她得以好轉(zhuǎn)并繼續(xù)學(xué)業(yè)。在此期間,她對醫(yī)藥學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。
1950年從浙江省立寧波中學(xué)畢業(yè)的屠呦呦,考入北京大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)專業(yè)。1955年大學(xué)畢業(yè),她被分配到正在籌建中的衛(wèi)生部中醫(yī)研究院(現(xiàn)中國中醫(yī)科學(xué)院)中藥研究所工作。
20世紀(jì)60年代初期,鄰國越南人民飽受瘧疾困擾,越南領(lǐng)導(dǎo)人訪問中國提出請求,希望能幫助研制新型抗瘧藥。1967年5月23日,國家科委、中國人民解放軍總后勤部在北京召開“瘧疾防治藥物研究工作協(xié)作會議”,會議討論確定三年研究規(guī)劃,項(xiàng)目代號“523”。先后有七大省市全面開展抗瘧藥物的調(diào)研普查和篩選研究,至1969年,篩選的化合物和包括青蒿在內(nèi)中草藥萬余種,但仍未能取得理想的結(jié)果。
1969年1月21日,全國“523”辦公室主任白冰秋等三人來到中醫(yī)研究院,希望中藥所也能參加,并特別提到:“中藥抗瘧已做了好多工作,到流行地調(diào)查,曾收集驗(yàn)秘方來試驗(yàn),有的有一定效果但不滿意,用法、制劑等方面也存在問題。方子拿了不少,很多是大復(fù)方,這么多藥怎么辦,哪個方子好,什么起主要作用,我們經(jīng)驗(yàn)少、辦法少,希望你們能參加此項(xiàng)任務(wù)?!?/p>
“文革”期間,中醫(yī)研究院是重災(zāi)區(qū),科研工作全面停頓,中醫(yī)研究院將任務(wù)交給中藥所,并指令成立科研組,由有著“西學(xué)中”背景的屠呦呦任課題組組長。此前,1959—1962年,屠呦呦參加過衛(wèi)生部全國第三期西醫(yī)離職學(xué)習(xí)中醫(yī)班,1965年起轉(zhuǎn)而從事植物化學(xué)研究。
萬事開頭難。憑著熟悉中西醫(yī)兩門知識和扎實(shí)的基本功,屠呦呦決定先從本草研究入手,廣泛收集、整理歷代醫(yī)籍,查閱群眾獻(xiàn)方,請教老中醫(yī)專家。僅用3個月的時間,她就收集了2000多個方藥,并精選編輯了包含640個方藥的《瘧疾單秘驗(yàn)方集》。
之后,屠呦呦開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。不過,說是“抗瘧中草藥研究”課題組組長,其實(shí)初期僅屠呦呦一人。1969年5月起,她開始制備中藥水提物、乙醇提物送軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院進(jìn)行抗瘧藥篩選,至6月底送樣品50余個,其中,發(fā)現(xiàn)胡椒提取物對鼠瘧模型瘧原蟲抑制率達(dá)84%。
1969年7月,時值“523”任務(wù)下海南瘧區(qū)現(xiàn)場季節(jié),屠呦呦、郎林福、余亞綱3人前往海南。經(jīng)臨床驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),盡管胡椒和辣椒加明礬的多種制備樣品對鼠瘧抑制率達(dá)80%以上,但對瘧疾病人只能改善些癥狀,不能使患者的瘧原蟲轉(zhuǎn)陰。
1970年9月,屠呦呦與余亞綱討論擴(kuò)大篩選范圍,余亞綱負(fù)責(zé)礦物和動物藥,屠呦呦負(fù)責(zé)植物藥。然而,僅做了30余個樣品(其中包括青蒿乙醇提取物,瘧原蟲抑制率68%),因中藥所無抗瘧活性檢測條件,篩選就下馬了。
重溫經(jīng)典,
從零到一的突破
1971年年中,在廣州,全國瘧疾防治研究領(lǐng)導(dǎo)小組召開了瘧疾防治研究工作座談會。衛(wèi)生部領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)調(diào),“523”中醫(yī)中藥工作只能上,不能下。7月初,中醫(yī)研究院成立瘧疾防治研究小組,其中,藥物篩選工作由4人組成,屠呦呦負(fù)責(zé)全面工作,郎林福負(fù)責(zé)建立鼠瘧動物模型。
2個月時間里,屠呦呦及其團(tuán)隊(duì)馬不停蹄地篩選了100余種中藥的水提物和醇提物樣品200余個,但結(jié)果令人失望。篩過的中藥包括青蒿,對瘧原蟲的抑制率最高也只有40%。
難道史書上記載不可信?難道實(shí)驗(yàn)方案不合理?……冷靜下來的屠呦呦,認(rèn)真分析前期的研究工作,并重溫歷代文獻(xiàn)。
青蒿在中國的應(yīng)用已有2000多年的歷史,始見于《神農(nóng)本草經(jīng)》。青蒿治療瘧疾始于公元340年間的東晉葛洪《肘后備急方》,之后宋《圣濟(jì)總錄》、元《丹溪心法》、明《普濟(jì)方》等著作均有“青蒿湯”“青蒿丸”“青蒿散截瘧”的記載。明李時珍《本草綱目》除收錄了前人的經(jīng)驗(yàn)外,還載有治療瘧疾寒熱的實(shí)踐。清《溫病條辨》《本草備要》以及民間,也有青蒿治療瘧疾的應(yīng)用。
“青蒿一握,水二升漬,絞取汁,盡服之”——《肘后備急方》中的描述,給了屠呦呦新的靈感。為什么古人用“絞汁”?一般中藥常用水煎煮或者用乙醇提取,但結(jié)果都不好,難道青蒿中的有效成分忌高溫或酶的影響?再有,青蒿在什么情況下才能絞出“汁”來,只有嫩的枝葉才會絞出汁來,這是否還涉及藥用部分以及采收季節(jié)的問題?后來實(shí)驗(yàn)證明,確實(shí)只有青蒿葉子才含抗瘧有效成分——青蒿素,占大量份額的堅(jiān)硬莖稈并不含青蒿素。
屠呦呦順藤摸瓜。1971年10月4日,編號為第191號的乙醚中性提取物對瘧原蟲的抑制率達(dá)100%!1971年底至1972年初,在猴瘧模型上也獲相同結(jié)果——確證乙醚中性提取物是青蒿抗瘧的活性部位,這是發(fā)現(xiàn)青蒿素的關(guān)鍵一步。
隨后,全國“523”辦要求,中藥所當(dāng)年就在海南瘧區(qū)試用青蒿有效提取物,觀察臨床抗瘧療效。
要深入臨床研究,就必須先制備大量的青蒿乙醚提取物。可短時間內(nèi),提取大量的青蒿提取物,困難重重,因?yàn)椤拔母铩逼陂g,根本沒有藥廠可配合。屠呦呦課題組只能土法上馬,買來盛水的七口大缸充當(dāng)提取鍋,每天加班加點(diǎn)。由于每天接觸大量化學(xué)溶劑,加之通風(fēng)條件不好,頭暈眼花、鼻子出血、皮膚過敏等反應(yīng)陸續(xù)出現(xiàn),屠呦呦還為此得了中毒性肝炎。
不過,她對此毫無怨言。年至耄耋,屠呦呦仍思路清晰地說:“古老的岐黃之術(shù),歷久彌新。中醫(yī)治未病思想及其在防治現(xiàn)代疾病方面的優(yōu)勢和特色日益凸顯,中醫(yī)需要與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)相互借鑒、共同補(bǔ)充發(fā)展?!?/p>
提取物有了,在進(jìn)行臨床前試驗(yàn)時,卻出現(xiàn)了新問題。個別動物的病理切片中,發(fā)現(xiàn)了疑似的毒副作用。若錯過當(dāng)年的臨床觀察季,就要再等一年。綜合分析青蒿古代的用法,又結(jié)合實(shí)驗(yàn)動物表現(xiàn),屠呦呦認(rèn)為,不至于發(fā)生疑似的毒副作用。為了早日臨床試用,她第一個以身試藥。經(jīng)一周觀察,未發(fā)現(xiàn)該提取物對她和兩位同事有明顯毒副作用,這才鋪平了臨床試用之路。
就在屠呦呦整裝待發(fā)準(zhǔn)備赴海南時,屠呦呦的丈夫被下放到云南五七干校,家里孩子小又沒人照顧,她只好懇請托兒所留下大女兒全托。后來,為了不影響工作,她干脆就把二女兒送回老家。用屠呦呦的話說:“那時候,我們絕對是事業(yè)第一,生活要給事業(yè)讓路?!?/p>
就這樣,屠呦呦攜藥趕赴海南昌江瘧區(qū),最終完成21例臨床抗瘧療效觀察任務(wù),加上同時在北京302醫(yī)院驗(yàn)證了9例。1972年11月,在北京召開的全國各地區(qū)“523”辦公室主任座談會上,屠呦呦報告了青蒿乙醚中性提取物首次臨床30例抗瘧全部有效的結(jié)果。
青蒿素C15H22O5,獻(xiàn)給世界的禮物
臨床有效,接著是從青蒿乙醚中性提取物中分離、提取青蒿素,這是史無前例的工作。在北京產(chǎn)的青蒿中,青蒿素的含量僅有萬分之幾。如何大量提取青蒿素?難上加難。
千錘百煉之后,1972年4—6月,課題組得到少量顆粒狀、片狀或針狀結(jié)晶。12月初,鼠瘧試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),11月8日分得的II號結(jié)晶有顯效,首次以藥效證實(shí)了從青蒿中獲得的具有抗瘧活性的單一化合物(曾稱為“青蒿針晶II”等,后定名為青蒿素)。1972年11月8日,被定為青蒿素的誕生日。
1973年,中藥所的同志把青蒿素片劑送到海南現(xiàn)場,由當(dāng)?shù)毓ぷ魅藛T負(fù)責(zé)觀察。結(jié)果,外來人口惡性瘧疾中,1例有效,2例血中瘧原蟲數(shù)量有所降低、因患者心律有期前收縮而停藥,2例無效。青蒿素的首次臨床觀察出師不利,問題難道出在劑型上嗎?
屠呦呦解釋說:“在檢查寄回的剩余藥片時,大家感覺片子很硬。用乳缽都難將片子碾碎,發(fā)現(xiàn)是藥片崩解度出了問題,影響了藥物的吸收?!庇谑怯懻摏Q定,用青蒿素原粉直接裝膠囊,在疫區(qū)現(xiàn)場,觀察了3例病患全部有效,說明青蒿素的臨床療效與實(shí)驗(yàn)室療效一致。一個新的抗瘧藥確實(shí)誕生了!
檔案顯示,1973年4月,屠呦呦課題組確定青蒿素是一個不含氮的化合物,分子量為282,分子式為C15H22O5,屬于倍半萜類化合物。
1977年,青蒿素的三維立體結(jié)構(gòu)在《科學(xué)通報》上首次公開發(fā)表。1981年10月,中國首次向世界全面公開青蒿素抗瘧成就的大會上,屠呦呦代表課題組以《青蒿素的化學(xué)研究》為題,第一個做報告。1986年,“青蒿素”獲得了中國新藥審批辦法實(shí)施以來的第一個一類新藥證書(86衛(wèi)藥證字X-01號)。
針對青蒿素復(fù)燃率高等缺點(diǎn),屠呦呦又創(chuàng)制出臨床抗瘧藥效為前者10倍的新藥——雙氫青蒿素。1992年,“雙氫青蒿素及其片劑”獲一類新藥證書和當(dāng)年“全國十大科技成就”。雙氫青蒿素,商品名“科泰新”,在很長一段時間是我國領(lǐng)導(dǎo)人出訪非洲必送的禮物。在那里,“科泰新”被譽(yù)為“神藥”,甚至有人將自己出生的孩子取名“科泰新”。
從1995年起,世界衛(wèi)生組織陸續(xù)將我國研發(fā)生產(chǎn)的蒿甲醚、青蒿琥酯和蒿甲醚-苯戊醇復(fù)方列入WHO第9、11和12版《基本藥物目錄》,推薦給世界各國。由我國自行研制的青蒿素類抗瘧藥進(jìn)入WHO基本藥物目錄,在歷史上還是第一次。青蒿素類藥物在世界范圍內(nèi)的廣泛應(yīng)用,大幅度降低了全球瘧疾病死率,成為全球瘧疾治療的首選藥,得到世界公認(rèn)。
2011年9月24日,81歲的屠呦呦登上了美國拉斯克醫(yī)學(xué)獎的領(lǐng)獎臺。評審委員會表彰她“發(fā)現(xiàn)了青蒿素——一種治療瘧疾的藥物,在全球特別是發(fā)展中國家挽救了數(shù)百萬人的生命”。
在“523”項(xiàng)目中,僅青蒿素鑒定會上,主要研究單位就列了6家,主要協(xié)作單位39家,參加鑒定會的人員有100多人,其中,屠呦呦一人到底起到了多大的作用?拉斯克醫(yī)學(xué)獎給出了答案:屠呦呦第一個把青蒿素引入“523”項(xiàng)目,第一個提取到具有100%抗瘧活性的物質(zhì),第一個做了青蒿素的臨床實(shí)驗(yàn),這三點(diǎn)足以支撐她得這個獎。
四年后,諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎再次肯定科學(xué)發(fā)現(xiàn)的原創(chuàng)人,頒給了在青蒿素發(fā)現(xiàn)中發(fā)揮決定性作用的屠呦呦。諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎組委會秘書格蘭·漢森說:“畢竟,個體才能做出發(fā)現(xiàn),而不是組織。在組織和機(jī)構(gòu)變得愈發(fā)重要的時代,從中辨識出真正具有創(chuàng)造力并改變了世界的個體也變得愈發(fā)重要?!?/p>
屠呦呦的偉大發(fā)現(xiàn),是偶然的,也是必然的?!吨夂髠浼狈健穫魇酪亚?,是屠呦呦把現(xiàn)代科學(xué)方法與傳統(tǒng)中醫(yī)理論相結(jié)合,才獲得了青蒿素,這體現(xiàn)了她作為一名科學(xué)家的創(chuàng)新思維。
“呦呦鹿鳴,食野之芩”是屠呦呦名字的出典,她的一生與蒿草結(jié)下了不解之緣。是她從中醫(yī)典籍中發(fā)掘出青蒿“濟(jì)世救人”的巨大能量,令它散發(fā)出耀眼的光芒。
【人物檔案】
屠呦呦,1930年生,浙江寧波人,藥學(xué)家,中國中醫(yī)科學(xué)院終身研究員、首席研究員。1955年畢業(yè)于北京醫(yī)學(xué)院(現(xiàn)北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部)藥學(xué)系,被分配到衛(wèi)生部中醫(yī)研究院(現(xiàn)中國中醫(yī)科學(xué)院)中藥研究所工作,歷任中藥所化學(xué)室主任、副研究員、研究員、青蒿素研究中心主任,2001年被聘為博士研究生導(dǎo)師。2009年,《青蒿素及青蒿素類藥物》(主編)出版。
60余年來,屠呦呦以其“西學(xué)中”知識結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,從事中藥化學(xué)、生藥學(xué)、炮制等領(lǐng)域的研究,成績卓著。國家首批授予有突出貢獻(xiàn)的中青年專家。1979年獲國家發(fā)明獎二等獎,2002年被授予首屆新世紀(jì)巾幗發(fā)明家稱號,2003年獲泰國瑪希頓皇家醫(yī)學(xué)貢獻(xiàn)獎,2009年獲唐氏中藥發(fā)展獎,2011年獲美國拉斯克-狄貝基臨床醫(yī)學(xué)研究獎,2015年獲哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院華倫·阿爾波特獎、諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。2017年1月,獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎。2018年12月,作為“中醫(yī)藥科技創(chuàng)新的優(yōu)秀代表”獲改革先鋒稱號。
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