这是一个美妙的故事,海格先生讲述得惟妙惟肖……很快你会发现,《显微镜下魔——第一种素抗生素的发现》与他之前出版的《微生物捕手》一样,都能激发有理想的青年对医学研究的热情,以及对治病救人的渴望。这种培养成功医生的原动力。
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书名 | 显微镜下的恶魔--第一种抗生素的发现 |
分类 | 科学技术-医学-药学 |
作者 | (美)托马斯·海格 |
出版社 | 湖南科学技术出版社 |
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简介 | 编辑推荐 这是一个美妙的故事,海格先生讲述得惟妙惟肖……很快你会发现,《显微镜下魔——第一种素抗生素的发现》与他之前出版的《微生物捕手》一样,都能激发有理想的青年对医学研究的热情,以及对治病救人的渴望。这种培养成功医生的原动力。 内容推荐 纳粹分子发现了它,二战同盟国领先它打了胜仗。它制服了疾病,改写了法律,一手打造出属于抗生素的新纪元。这一惊人的发现便是磺胺——最早的抗生素。在《显微镜下的恶魔——第一种抗生素的发现》这本书中,记录了关于这种药物的戏剧性的历史,正是它决定了现代医学的道路。 《显微镜下的恶魔——第一种抗生素的发现》由托马斯·海格编著。 目录 前言 引子 第一部分 探索 第一章 一个战地卫生员的誓言 第二章 战伤感染的难题 第三章 显微镜下的难题 第四章 血清治疗和无菌手术 第五章 拜耳公司的新药研发项目 第六章 埃里希的魔术子弹 第七章 霍伦点将 第八章 超级链球菌 第九章 医院里的瘟疫 第十章 突破 第二部分 正面的影响 第十一章 百浪多息专利 第十二章 降伏产褥热 第十三章 破解百浪多息 第十四章 现代医学奇迹 第十五章 免费广告 第十六章 竞争 第三部分 影响的另一面 第十七章 药物中毒事件 第十八章 新药法规 第十九章 聪明的假冒者 第二十章 诺贝尔奖带来的麻烦 第二十一章 大规模人体试验 第二十二章 审判 第二十三章 迟到的诺贝尔奖 后记 试读章节 在这个小的研究领域可能有一些因素或者化学物质会对医学有用。杜马克开始把他的注意力集中在了库夫氏细胞上。他先采集血样和组织样本,固定后给切片或涂片染色,再花几个小时在显微镜下观察它们。他猜想这些细胞可能会分泌一些化学物质以帮助它们完成自己的工作,有可能这些未被发现的物质可以用来帮助人类战胜传染病。但是要研究任何他新发现的化学物质,他都必须做动物实验。首先用细菌感染动物,然后将他的吞噬细胞施加在动物身上看看对动物抗感染有无帮助。动物实验是把医学从艺术变成科学的关键。利用大鼠或兔子,你可以做一些在人体上不可能做的试验。例如你可以用一些致命的细菌感染动物,将你认为可能是药物的化学试剂施加在其中一些动物身上,而让另外一些被感染的动物作为对照组(无论试验的是什么物质,对照动物身上不会被施加这些物质),你也可以随意改变治疗方案。他选用了大鼠作为实验对象,但这只是研究工作的一半。现在他需要另外一半,那就是一种能够快速无误地杀死大鼠的细菌(实验对象的致命杀手),同时也是能对人类造成疾病威胁的细菌。他选用了在医院常见的一种葡萄球菌做实验,这种细菌能够导致多种人类传染病,并且可以可靠地杀死那些没有得到保护的大鼠。利用他的大鼠系统(葡萄球菌系统),他开始跟踪动物如何对感染做出反应。注射葡萄球菌到大鼠体内之后,他发现很快有些细菌被他的吞噬细胞抓住并摧毁了。在这个过程中,细胞分泌了一种被称为淀粉样蛋白的破解产物,这是一种黏蛋白。杜马克之后用了多种实验方法来加强动物反应强度。几个月后他证明了:如果动物在被注入葡萄球菌之前已经被“激活”(例如采用小剂量的死细菌接种以在注射活细菌之前激发动物的免疫反应),这些动物的细胞就会表现得更强壮、更快地清除入侵者。这个现象非常有趣但是也在预料之中,激活免疫反应就是接种所要达到的目的。但是他也发现了其他一些东西。如果他在注射葡萄球菌之前让这些细菌受到损伤,例如暴露于一种功效比较弱的杀菌剂里,这种杀菌剂并不会杀死这些微生物,只是会让这些细菌变虚弱,免疫细胞也就能够更有效地清除细菌。由于杀菌剂太过刺激,在杀死细菌的同时它也会杀死人体细胞,所以不能够用在人体内。但如果有一种非杀菌剂的且功效温和的新物质能够直接被注射进人体去让细菌衰弱,那么人体就能更好地清除体内的细菌。这是把胜利的天平向有利于人类的一方倾斜的筹码。它不是一种强烈的杀菌剂,它不会使病人受伤;它也不是细菌的杀手,而是一种只是对细菌造成损伤的药物。 寻找摆脱致命细菌的方法,几乎从人们怀疑是细菌引起疾病时就已经开始。在科赫和巴斯德之后,医生们知道了什么是细菌,很多疾病是由细菌引起的,但他们唯一不知道的事情就是如何制止它们。 讲到这里,我们要提到维多利亚女王的腋窝。在1871年,大英帝国和爱尔兰的女王腋下长了一个疮——一种非常疼痛的脓肿。这种疮很麻烦,它们由细菌感染造成。如果长时间任其发展,就可能导致危险的血液感染。女王陛下的私人医生决定做一个小手术来清除感染。问题是那个时代的绝大部分手术,无论规模有多小,无论手术做得多么仔细,都会导致术后感染,而术后感染的严重性往往会超过原来的病症。在科赫的理论问世之前一切都可能引起感染,因为外科医生们不懂得是什么引起感染。一位出色的外科医生的功绩证章就是一件在手术室里穿旧的沾满血渍的工作服,工作服越硬(凝固的血渍使得衣服变硬)就代表医生的水平越高。外科医生的座右铭是“切开柔软的、锯下坚硬的和包扎流血的”。他们没有把注意力放在细菌上,细菌导致疾病在那个时代只是一种理论而不是事实。因此那时的医生总是光着手拿他们的器械,然后把器械随手放在任何桌面上,他们也不戴口罩。因为术后感染几乎不可避免,因此他们并不努力防止它出现,只是想办法减轻它。当时,所谓“健康的脓”被认为是成功的迹象,白色黏稠状的物质从伤口分泌出来,这是患者身体强壮并受到了恰当的治疗的先兆。当然事实上健康的脓汁和所有其他形式的脓汁都是患者受到了非常危险的细菌感染的表现。术后感染夺走了成千上万病人的性命,也吓得成千上万的病人不敢上医院。正如当时的—位苏格兰医生所描述的:“那个躺在手术台上的患者……离死亡的距离比在滑铁卢战场的英国士兵还要近得多”。P52-53 序言 1931年,人类已经实现了飞越海洋的理想,也实现了世界范围的即时通讯。此时人们正在研究量子物理、心理分析,他们被大量的广告和交通阻塞淹没,整天煲电话粥、盖摩天大楼,甚至热心于减肥事业。在西方国家,人们玩世不恭、言语讽刺、贪婪享乐、热衷于电影、爵士音乐以及所有新鲜事物。在很大程度上,人类的发展已相当现代化。然而至少在一个重要的领域,那个时代的人们与史前人类相比几乎没有任何进步:那就是面对细菌感染时他们仍然无能为力。 几千年来,人类一直在寻找抵御感染的良药。但是在经历了长时间的周折,人们也煞费苦心之后,取得的成绩却极小。那时只有抵抗疾病的少数疫苗,还有少得可怜的几种抗毒素。当时只有一两种药物可以用来治疗寄生虫引起的疾病,诸如疟疾和昏睡病之类的热带病。但是欧洲、北美洲和大部分亚洲地区的主要杀手——肺炎、鼠疫、肺结核、白喉、霍乱和脑膜炎,并不是寄生虫所致,而是细菌。这是一种比寄生虫小得多的截然不同的微生物。那时,一旦细菌感染开始,地球上没有任何东西能与其抗衡。 这并不是因为不曾有人去深入研究。医学的发展就像双蛇缠绕的赫耳墨斯手杖,这也是西方医学的象征:一方面致力于弄清我们的身体是如何运作的,一方面利用这些知识来防止我们的身体遭到破坏。实际上人们当时在第一个方面已经取得了巨大的进步。1931年,医生们已经深刻地认识了我们身体的器官,由它们所组成的系统,如消化系统、内分泌系统、神经系统等,以及各系统如何组成了一个完整健康的人类。人们的研究甚至开始从组织器官水平深入到复杂的分子生物学(20世纪30年代中期发明的一个新词)水平。他们已经相当详细地了解了人体组织器官和系统遭遇到疾病时发生的一系列变化。但是人们的研究到此就进入了瓶颈期,之后的研究就像一个遥不可及的大奖难倒了他们。 这个自古以来人类所追求的大奖,即人们所称道的万能药,是一种能够医治百病并能起死回生的药物。古代埃及人希望木乃伊能引导他们得到它;古希腊人不断唱诵,也希望拥有它;中世纪的僧侣们相信能够通过圣人的遗物获得它;而炼金术士们把它当作点金石来追求,他们相信它不仅能够点石成金,转化追求者的灵魂,而且还能医治百病。古希腊阿基里斯之矛、阿拉丁的戒指、法国菲涅布拉斯的香水、古希腊美狄亚的水壶以及阿赫迈德王子的苹果等,这些古老的传说和童话中都描述过这种万能药。在科学家着手工作之前,一代又一代的魔法师,博学者和卖蛇油的人一直在追求它,但是从没有人找到过。因此在那个年代,一旦细菌引起的疾病在人体内发作,人们与远古时代的人类殊途同归,都会成为可怕的隐形杀手的猎物。 然而这一切都在悄悄地改变。 本书所讲到的故事是我在一次非常偶然的情况下找到的,我认为这是近代史上最重要的故事之一。凭借等分技巧、错误、运气和顽固执著的唯心主义这几个因素,一种有利于探索和发现的好方法让我找到了我需要的资料。作为一个改革派科学家,在我研究医学微生物多年之后,决定弃医从文,写一些科研工作中动人的、艰辛的、严谨的故事。这要从我翻阅阿西莫夫写的《科学技术传记:从古至今按年代顺序排列的1510位科学家的生平和贡献》一书说起了。那些被我翻得书页卷角的科学书籍,就像令人愉快的糖果店,让我得到了莫大的快乐和收获。因为阿西莫夫写书时有一个重点是放在文献的交叉索引上,这让我开始了解一个又一个科学家的工作,追踪不同国家和不同时代的学术思想潮流。我想这正是作者艾萨克·阿西莫夫想要读者去做的事。终于我找到了通向埃米尔·冯·贝林(Emil von Behring)的条目。他是一位倔强的普鲁士细菌学家,通过他的条目我又认识了保罗·埃尔利希(Paul Ehrlich),一个有金手指的人。在他的条目中,有一条关于一个我从未听到过的科学家的索引,~位名叫格哈德·杜马克(Gerhard Domagk)的德国内科医生。也正是杜马克的这条索引让我迈开了这本书的两年写作历程的第一步。 杜马克本人并没有非常吸引我,使我非常感兴趣的是他的发现究竟是如何与现代医学融合并产生深刻影响的。随着对他的认识逐渐加深,我对他就越来越有兴趣。我们正处在科学时代,而这正是这一时代的典型故事。 我所在的年代属于人口分布曲线上那个巨大凸起的部分。作为第二次世界大战(简称二战)婴儿潮这一代人,我们是有史以来第一批从出生开始就得益于抗生素的发现的人。这一发现的影响是难以估量的。例如,如果我的父母亲在小时候耳朵被感染了,他们所受到的治疗只能是卧床休息、服用止痛药和接受心理安慰;但如果我在小时候患了同样的疾病,我就能够得到抗生素的治疗。如果感冒发展为支气管炎,我的父母亲在他们那个年代只能长时间地卧床休息,并在焦虑不安中保持谨小慎微;同样的情况下我却能够得到抗生素的治疗。我父母亲那代人,很多在孩提时代死于白喉、伤口感染、脑膜炎、肺炎或其他与感染有关的疾病;而我和我的同学们因为有了抗生素都能够很好的活下来。我的父母亲以及在他们之前他们的父母亲们,常常在他们年幼的时候因为细菌引起的瘟疫失去亲人和朋友。那些瘟疫在每年的秋季和冬季横扫美国城市,杀死成千上万的人。在20世纪30年代以前,这就是生命的事实。但对于我们这一代人来说,这些都成了历史上的奇闻和另一个时代的故事。抗生素几乎消灭了这些瘟疫。我祖父时代的一些极其可怕的瘟疫,如丹毒、产褥热、蜂窝织炎等,已经变得如此罕见甚至绝迹。在此之前我从未听说过这些疾病的名字。 我所理解的内科医生这个单词的意义与从前也不相同。对于我祖父母那代人,一个内科医生是一位低收入的无私护理员。他们上门诊病、为患者守夜,还要安慰患者家属。而对于我这代人,一个内科医生是一位穿白大褂的富有的技术员。他在办公室里快速检查病人后开处方。现在处方也改变了。在1935年之前,麻醉药或镇静剂实际上是唯一的处方药,其他药物可以直接在药店购买。而今天,每一种药效强烈的药物都需要医生的处方才能购买。在1935年之前,专利药物是美国最大的赚钱行业之一,而今天这个行业已经不存在了。那么,究竟是什么事情的发生导致了这些变化? 答案是磺胺药。随着在德国和法国一系列的发现,磺胺药出现在20世纪30年代中期。那个时代的这些发现,在现代医学中被称为奇迹中的奇迹。这是一个巨大的进步,是保护人类的第一个有效方法,它能够有效的阻止细菌感染,即便是细菌感染已经开始。磺胺药随后扩散到英国和美国,在那里这些仍然处在实验阶段的药物被用在受试者身上,其中一位药物受试者是美国总统的儿子。这些实验证实了磺胺药的药效。随着我对这一发现的深入研究,这个故事变得越来越离奇、越来越精彩,而其中的人物和故事也越来越跌宕起伏,堪比刚果红、亚甲蓝的发现过程,故事中有维也纳人的圣火、苏格兰的焦油桶、奥尔痈疮、杜伊斯堡的神明会、女王的维多利亚的腋窝和圣安东尼的骨头,小到不可思议的动物和大到不可思议的超级联合企业。这就是这个故事。 阅读说明:现在一般所说的磺胺类药,包括上千种在科学文献中特定的具有不同名称的相关分子。在这一本书中,在我采用“磺胺”(sulfa)这个单词作为—个普通名词代表任何一种这类药物,其药效都可以归于一种相当简单的被称为对氨基苯磺酰胺(sulfanilamide)的分子。磺胺是对氨基苯磺胺及其相关化合物的简称。我会交替地使用“磺胺”和“对氨基苯磺胺”这两个单词;而“磺胺药”(sulfa drug)这个短语强调在其治病作用被发现之后,创造的许多种包含对氨基苯磺胺的物质,包括医生和化学家们所称的磺酰胺药物。“抗生素”这个单词在文献中有两种定义方式。一种较为严格的定义指出一种被称为抗生素的药物必须是由活的微生物产生:例如青霉素由真菌制造那样。因此有些专家拒绝把像磺胺药这样的合成的而不是天然的纯化合物称作抗生素。但以我以及许多医学专家们的思考方式来说,一个更合理的定义应该是将“抗生素”这个单词与一种物质的功能联系在一起,而不是与这种物质从哪里来相关联。采用这种方法,一种抗生素应该是任何物质,只要它能够有选择性地在机体内摧毁多种细菌,却不会对机体本身有明显的伤害。这就是我在这本书中使用这个词的根据和方式。那么根据这个定义,磺胺药就是世界上的第一种抗生素。 后记 到了1947年,就是格哈德·杜马克前往斯德哥尔摩接受他的诺贝尔奖的那一年,磺胺已经成了旧新闻了。公众的注意力已经迅速地转向了能够治疗所有种类细菌感染的青霉素这个热点新闻。磺胺已经开始褪色,可以说甚至在青霉素被发现之前就已经开始变得黯然失色。在1928年,早在卡纳尔制造出第一批百浪多息的4年之前,一位名叫亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming)的澳大利亚研究人员——另外一位赖特爵士的贵族之家里自负的年轻人(这家伙通过在培养皿表面生长芭蕾舞女图像自娱)注意到其中一个细菌培养皿受到某种真菌的污染变质了。然后他注意到这种真菌具有一种奇特的性质,它能够把它周围清出一块地方,那块地方其他细菌无法生长。弗莱明相当合乎逻辑地猜想这种真菌正在释放出能够抑制细菌生长的某种化学物质。对于他的真菌培养液,他可以设计出几个试验,他称之为有限的试验。但是要提纯出足够数量的这种物质用于人体试验却实在是太困难,因此他放下了这项研究,把注意力转到——你猜是什么——磺胺。 在20世纪30年代后期,一组英国研究人员,霍华德·弗洛里(Howard Florey)和恩斯特·钱恩(Ernst Chain)拿出弗莱明的真菌培养液并做了一些事情。弗洛里被磺胺药的成功所激励。磺胺药的成功向他证明,如同在20世纪30年代对其他人暗示的那样,魔弹的确是存在的。他受到鼓舞并在这个领域内认真地工作,因为磺胺药并不是埃利希曾经寻找的完美魔术子弹。通常药效不强的磺胺药物的确有一些副作用,而且磺胺只对某些细菌起作用,把许多目标留给了其他药物。弗洛里和钱恩想方设法纯化弗莱明的真菌产生的活性物质,并研究如何保持它的稳定以及怎样以相当的规模制造它。根据产生这种物质的真菌的种属名称penicillium notatum,他们把这种有药效的物质称为青霉素(penicillin)。弗洛里和钱恩的研究在二战最激烈的时候产生了结果,他们付出了巨大的努力得到了10万单位的青霉素。这些青霉素被用于支持盟军在法国诺曼底的登陆行动。一年之后青霉素的产量达到60亿单位,足够用来治疗255万病人。战后,在青霉素投入大量制造后,每一个人都开始使用它。青霉素除能够治疗每一种磺胺药能够治疗的疾病(痢疾除外),还能治疗许多其他疾病,包括炭疽病和梅毒。对于这些疾病,磺胺药无能为力。青霉素清除细菌感染更迅速,所带副作用更少、更温和。在杜马克接受他的诺贝尔奖之时,使他获奖的这种药物正在成为一种过去式。对青霉素以及其他后来发现的他们称之为“抗生素”的东西,德国研究人员投入的热情通常比世界上其他国家的研究人员要小。杜马克对于磺胺药喜欢使用“化学治疗”这一单词来描述,现在这一单词专门用来指对抗癌症的化合物。然而在战争期间德国人也研究了青霉素。早在1942年10月,海因茨·霍伦参加了在波茨坦举行的一个有关真菌的抗菌效果的会议。IG法本的另外一个成员赫斯特公司已经开始寻找方法大量生产青霉素。希特勒的一位私人医生负责监督在德国和捷克斯洛伐克被占的犹太人工厂,加速青霉素生产的计划。然而在能够制造出可观数量的药品之前,德国人的研究项目就已经被盟军轰炸,不复存在了。青霉素作为盟军的财产被保存了下来。 在二战开始之后的头2年,许多医生和研究人员(包括杜马克)继续倡导采用磺胺而不是青霉素。杜马克自己的一对一的对照试验显示,绝大多数感染的治疗效果都令人满意,这两种药物都起作用,而磺胺与青霉素一样好甚至更好。他和许多德国科学家以及世界上的其他科学家一样,偏好于类似磺胺药这样完全合成的化合物。与新的真菌培养液相比,通过已经建立起来的化学反应,合成药物更容易处理和制造。生物学家梅达沃(Peter Medawar,1915~1987年,英国医学家,曾获1960年诺贝尔生理学或医学奖)还记得那个时候的化学家们嘲笑青霉素和其他抗生素是炼丹炉里“中世纪的万应灵药,难以解释”,这种“真菌的提取物”更像巫师的调和物而不是正宗的化学产物。 所有这些抱怨和批评都随着青霉素的成功带来的抗生素浪潮而销声匿迹。这些抗生素包括有链霉素、氯霉素、新霉素、四环素、红霉素、万古霉素以及许多其他。每一种抗生素都使得疾病的治愈种类有所增加,每一种抗生素都使得可供医生使用的武器库逐步扩大。 即便是没有磺胺药,抗生素时代也会到来,但是可能不会发生得这么快。正如它治疗疾病一样重要的,磺胺药物治愈了20世纪20年代的医学极端怀疑论,驱散了化合物永远不能治疗大多数疾病的主流看法。磺胺药物证明魔术子弹是可能的,并激励了它们的发现,建立了一个发现它们所需要的研究模式,规划了一个销售它们的法律框架,创造了一个开发它们的商业模式。正如一位医学历史学家写的那样:“正是百浪多息的效果,以及其他磺胺药物的衍生物,使得科学家认为这是一个关键事件,它复活了人们对于抗生素的兴趣。” 从磺胺药物到新的抗生素的转变并不是发生在一夜之间。紧随二战之后的那些年人们见证了新磺胺药的应用——磺胺药浸泡的绷带、加有磺胺药的鼻滴液以及新的分子配方。例如磺胺异噁唑,一种在尿液中溶解得非常好的变构体,成为治疗尿道感染常用的处方药。即便是有更新的抗生素可用,医生们还继续开这种磺胺药处方。但是磺胺药最终在20世纪50年代淡出主流,因为药物制造商们开始把目光转移到更新、药效更强的抗生素上面。战时爆炸性的磺胺药物的生产(仅仅在1943年的美国就制造了多于4500吨的几百种磺胺药物,足够用于治疗1亿个病人)产生了大量的库存。 这些库存的磺胺药物大多数去了农家大院,被兽医用来治疗生病的牲口。就像当年用于拥挤的兵营那样,这些磺胺药物被用在拥挤的工业化肉类饲养场里防止牲口疾病。普遍存在一种流行的看法:磺胺不仅能够保持动物健康,还能够刺激它们生长。磺胺药物被添加到鸡、猪、牛和鱼的饲料中;被用来治疗宠物;甚至在水果和蔬菜上市之前被喷洒在水果和蔬菜上面防止细菌。无论好坏,磺胺药物使得封闭的“工厂化的农场”系统的生产大量禽类成为可能。它至今还是农舍主要使用的产品,尽管最近降低肉类中抗生素的呼吁减少了它的使用。 磺胺药物并没有完全在药物使用中消失。1964年春天,杜马克逝世之后(具有讽刺意味的是,他死于感染),原先的百浪多息仍然在生产和销售,但是磺胺药物的医用率已经在总体上显著下降。在1957年和1958年,几个新的、长效并且耐受性更好的磺胺变构体引起的兴趣刮起了短时的疾风,但仍然没有几个医生和药物制造商说“磺胺又回来了”,即便是改进的磺胺药也不能与新的抗生素匹敌。在20世纪60年代后期,研究人员发现磺胺与另一种药物三甲氧苄二氨嘧啶(商品名:复方新诺明)联合使用对于某些种类的疾病药效特别好。这激起了对磺胺药兴趣的再一次爆发。磺胺至今仍然作为处方药开给每一种疾病,从尿道感染到影响艾滋病患者的肺囊虫肺炎。今天,多种形式的磺胺药被用来治疗儿童中耳炎、痤疮以及其他疾病。但是它在今天的150多种抗生素中属于二流。 正如许多伟大的发现一样,磺胺药带来了一系列的意料之外的好处。在二战后期,百浪多息和它的化学衍生物不仅导致了抗生素的诞生,也带来了对付疾病的新方法。杜马克的工作,如同前面提到的,使得治疗肺结核的缩氨基硫脲问世。然而这仅仅只是开始。当一个医生观察到服用了磺胺药的病人比其他人的尿更多之后,随后的研究开始将磺胺药的变构体作为利尿药进行试用。这是一种增加排尿的药物,并且可以改变体内的液体平衡。这最终成就了噻嗪类药物的出现。这是一种早期利尿药物家族中的一种,可以用于治疗高血压。对磺胺药物的作用模式(它的“抗代谢”能力:取代需要的食物,饿死靶向细菌)的进一步了解推动了其他抗代谢药物的研究;最重要的结果就是一族新的抗癌药物的出现。另一条从磺胺药物开始的调查线索找到了抗麻风病的药物,再就是糖尿病的治疗,以及新的抗疟疾药的发现。所有这些情况,其起始点都是磺胺药,但是其终点却是新的药物。 磺胺药物也改变了药物研究采用的方法。在磺胺药之前,小实验室仅凭研究者的直觉研发药物,专利药物制造者胡乱地混合一些药物而不试验结果。在磺胺药物之后,由特定治疗项目所指导的工业规模的化学研究(由霍伦和他的拜耳小组开创的寻找新药的系统)成为标准。成功的药物制造商们是那些跟随拜耳模式的人,他们对于在分子水平上的基础研究投资数额巨大,还大量增加投资到生物化学、大规模的动物实验和毒理学。“据我所知,没有人曾经预测到这些物质会与抗菌剂的作用如此不同,也没有人想到它们的作用如此温和,”科里布鲁克的同事罗尼·黑尔写道,“这个新的思想对于细菌学的思考有着巨大的冲击,因为他们不仅仅证明我们从前的想法是多么错误,而且还明显地开辟了一条无尽的研究大道……假如没有百浪多息的发现,其他发现是否会到来是值得怀疑的。” 20世纪50年代,来自世界多个制药公司的新的,甚至药效更强的药物被临床测试和合法的监督,这些都与磺胺药的经验有直接的关系。大规模的磺胺药物人体试验,从科里布鲁克的产褥热病人到上万兵营里的美军新兵帮助奠定了认定新药有效性的坚实基础。随着爱丽榭惨案之后的美国药品法案的改革,药物安全得到了制度化,并且形成了新的药物审批程序。被世界上其他国家采纳的不同形式的药物立法,也打破了专利药物制造者们的垄断并奖励了新的源于“科学的”药物制造商。今天带有庞大研究运作系统和巨额利润的医药工业就是结果。从1938年新的药品法在美国建立,到1951年抗生素时代走上轨道,药品制造工业迅速地从“没有医学研究人员和没有研究兴趣的几家化学公司”,转变为“针对疾病研究、开发和销售作用真实的药物的巨大机器”,一位历史学家理查德·希尔茨这样写道。 简单地说,磺胺药物开始了医药的一场革命。以其不同的变构体,磺胺药物医治了不知道多少病人,并且拯救了上百万人的性命。到了1950年,磺胺药已经是6500个专利申请的主题,科学和医学杂志上超过了5400篇专业文章的题目。到了1956年,也就是百浪多息首次大量上市之后仅仅20年,医生处方上开出的药物有90%在1938年之前的商业市场上不存在。与此同时,美国的儿童因疾病导致的死亡率下降了90%多,人的平均寿命延长超过了10年。人口学家们称这是“伟大的死亡率的转折”。用许许多多的曾经亲自经历这一过程的人们的话来说,这就是“现代医学奇迹中的奇迹”。这个奇迹起始于磺胺药。 但是效果并不总是正面的。 在磺胺药的伟大的好处之外,它也带来了爱丽榭毒物事件,那个拉文斯布吕克的声名狼藉的可怕试验,以及后来的法律诉讼、监禁和自杀。更深入、更长久、更质疑和更明显的负面影响今天仍然能够感受到。早在1939年霍普金斯的佩林。隆写过一篇给护士的文章,警告她们对于磺胺药物的毒性要保持警惕,包括狂躁症和显著的压抑症(有一位医生曾经比较了大剂量的磺胺药物对醉酒病人的作用),呕吐、血液化学指标的改变、发疹以及隆所描述的“神秘的药物发热”。所有这些症状没有一种被认为是会威胁生命,并且解决方法只是简单地减少或停止用药。然而随着战争的进行,医生们开始知道,像在珍珠港事件医疗中所做的那样,将大量的磺胺药物填在伤口中会增加长期肝脏损坏的风险。非常大剂量的磺胺在某些情况之下会导致贫血或严重的肾脏问题。少数医生认为磺胺会减缓伤口愈合。不久又发现了极少数病人对磺胺药物有致命的过敏反应。在1941年磺胺;芍物畅销的时期,仅仅在纽约市就有报道说28位病人在服用磺胺药物之后死亡。考虑到服用磺胺药物的人的数量,这种严重毒性反应的概率还是相当低的。然而明显的风险确实存在,并且这个风险随着药物剂量的增加而增加。 而一个更严重的问题是抗药性。早在1942年军队医院开始观察到对磺胺药物不起作用的病案数量迅速增加。相当多的士兵在过去磺胺药物的治疗对他们十分见效,而现在开始对这种药物没有反应。例如,在20世纪30年代末期多于90%的患有淋病的士兵对于磺胺治疗有积极的效果;到了1942年,这个数量降低到75%并且还在降低。在意大利的患有淋病的英国士兵对于磺胺药物的反应在治疗过程的几个月之内就降低到25%以下。对于其他感染的情况也类似。截至1943年细菌对于磺胺药物的抗药性的问题变得十分严重,美国普通外科医生就此专门召开了一个会议。到了二战结束之时,抗磺胺药的链球菌扩散得很快,看起来磺胺药物再也不能有效地保护链球菌感染的军事人员了。因为这种抗药性菌株的扩散,1945年美国海军不得不终止了一项大规模的用磺胺药物防止链球菌感染的试验。因为抗药性菌株的增加,德国人也终止了在军队中.采用磺胺药物防治淋病。对于那些自己买药吃的人情况更严重,因为他们服药剂量通常太小,停药又太快。 幸运的是,到了二战结束之时,青霉素已经出现,可以帮助治疗抗磺胺药物细菌的感染。研究人员很快就发现了细菌变得有抗药性的机制——各种菌株的一些不同的生化机制。但是无论这些机制是怎样起作用,磺胺研究人员意识到:滥用药物会使得情况变得严重,这样极有可能杀死了那些对药物敏感的细菌,留下那些有抗药性的菌株活着并取代了那些敏感菌株。似乎在对付脑膜炎、淋病和链球菌的大规模军队试验中,仅仅几个星期或者几个月的小剂量给药就已经导致了抗药性问题。尽管存在这些问题,磺胺嘧啶在战后仍使用了20年用于治疗军营中的脑膜炎。直到20世纪60年代早期,抗磺胺菌株的扩散很快,一次大规模抗磺胺药物的脑膜炎的爆发引起了恐慌。导致了至少一个训练中心的暂时关闭。1974年,一项研究发现从军队训练人员中采样得到脑膜炎球菌几乎1/4对于磺胺药物有抗药性。 磺胺药物迅速地被大众采纳,大量地使用,早期药物的获取和服用常常没有任何医学监督。其结果就是随心所欲地滥用,买药的人不对症下药或者在清除病症之后不再用药。不幸的是在几乎所有后来发现的抗生素上都出现了同样的事情,磺胺药物的教训没有防止相同事情的发生。后来的50年人们目睹了各种各样对抗生素有抗药性的细菌在戏剧性的增加。人们发现,细菌能够通过共享遗传物质脱氧核糖核酸(DNA)相互交流抗药性。一种菌株中的具有抗药性的基因能够迅速地传给其他菌株。从一种抗生素中存活下来的抗药性细菌能够清除这种抗生素,然后迅速繁殖,并把基因传给其他细菌。有时对付几种不同抗生素(包括磺胺药)的几个抗药基因会打包在一起,作为一组传递。幸运的是人们发现了有效地防止抗药细菌扩散的方法,并且医生们也开始聪明地采用这些方法。简单地说,最重要的是要小心地使用抗生素,确保病人严格遵守剂量规定,保证身体有机会杀死最后一个抗药性细菌。无论如何,市场上抗生素的数量、它们的广泛应用(单单在美国每年生产的抗生素超过了5000万磅)和它们的广泛存在(根据最近的一份研究,1杯牛奶中能够包含至少80种抗生素)使得抗药性的问题变得非常棘手。世界卫生组织把抗药性列为21世纪3个最重要的威胁健康的问题之一。 20世纪30年代晚期,磺胺药物的兴起,以及后来20世纪50年代新的抗生素的全力推出,人们就好像得到了神奇的药物,太过随意地使用这些药效空前强大的药物,人们太不小心、太轻视。许多医生和病人至今还是这样。磺胺药和它的子孙们是非凡的诱人的药物。 这种强大的治疗效果带来了另外一种结果,并且看起来这一结果对于许多病人是不幸的。医生发生了很大的变化。在磺胺药物之前,医生们在学校的一个大杂烩中学习他们的技术,用一大堆方法,采用许多实践经验丰富的医生的经验。在20世纪30年代早期,美国有1/4的治疗人员是顺势疗法医师、正骨师、脊椎推拿治疗者、基督教科学家或者其他“非正规”医疗人员。这些人与“主流”医疗人士的大多数,所能够做的就是利用一些专利药物公司或者街头角落里的药店配制的通常是只有微弱功效的药物。美国人有机会从许多医学方法中挑选一种,如同从药店柜台上挑选非处方药物一样。在这两种情况之下,选择都会让疗效千差万别。这是一个开放的市场,买家必须小心。而且有一件事情对于医生们来说自古以来就是一样的,那就是药物毫无功效。对于从根本上改变绝大多数感染性疾病的病程,他们无能为力。在磺胺药物之前,医生只是默默的观察者和诊断者,有能力预测疾病的过程却没有能力干预它。他们绝大多数人的收入相当微薄。他们大多数人的志向也是有限的,他们的目的通常是安慰多于治疗。 巨大的改变已经发生了。自从磺胺药物开始,药效逐渐增强的药物导致了医疗看护空前的集中控制和监督。医生们自然增加了给谁用什么药的权利。这些新药药效太强、潜在毒性威胁可能很大,并且都是直接卖给患者,很容易导致滥用。随着新药数目的迅速增加,医生们作为看门人的角色也越来越加强。处方纸成为了决定哪一种药物将会被哪一位病人采用的权利工具。病人自己开药的权利,专利药物制造商们的战斗呼喊,多少成为往事。权利更大的医生们受到了新的训练。他们在医学院校的课程中着重于分子生物学、生理化学、微生物学和药理学等最新的、绝大多数“科学的”研究。那些没有掌握这些新的方法的医生们被边缘化。顺势疗法在美国几乎绝迹,虽然自从20世纪60年代以来人们对其的兴趣又有所回升。伴随着自然疗法作为健康保健的“另类”形式,顺势疗法的研究得以生存。在医学中,曾经有好几种相互竞争的方法,现在只存在有一种是绝大多数医院、保险公司和绝大多数的普通大众所关心的,这就是那种伴随磺胺药的发现、成功和有效治疗而发展和大力塑造的方法。今天有志向的护理人员的挑选条件主要是他们的科学能力、他们掌握这些操作技术和药理先进技术的多少以及他们的与人相处的技巧。一个世纪之前,绝大多数医生是仔细、保守的观察者,他们给病人和患者家属提供安慰。而今天他们开处方、治疗,使患者痊愈。他们常规地做一些曾经被认为是奇迹的事情。其结果,在某些人看来已经将这项职业从看护者变成了技术员。 这些药效强大的新药改变了治疗方案的实施方法,也改变了它的实施者。抗生素使得医院对于病人来说更安全。主流医学院校与医院联盟的形成把最强大的医药和最有经验的医疗人员带到最先进和最卫生的健康环境中。医学历史学家保罗·斯塔尔指出:在20世纪30年代,绝大多数的医护工作是在患者家里进行的。在16位医生中只有1位医生全职在医院工作。新生儿中的一半在自己家里出生。1930年的私人医生每周平均看大约50位病人。到了1950年,装备了更快和更强大的仪器设备,每位医生平均每周所看的病人数量翻了一倍,这个速度继续增加。今天呼叫医生去病人家里看病的情况几乎绝迹。超过90%的新生儿在医院出生。绝大多数医生在医院和与医院相关的办公室从事他们的绝大部分工作。总之,与20世纪30年代之前的行医者相比,今天的医生受到了更好的教育、得到了更好的装备,能够更好地控制他们的病人服用的药物的种类,能更有效地拯救生命,更繁忙,也更富有。 最后,磺胺药物和随后抗生素的出现改变了许多国家控制疾病的方法。1890年到1930年这段时间(刚好在巴斯德与科赫之后和磺胺药物之前)被人们称为公共健康的“黄金时代”。在这个时期,健康专业人员发现了细菌会导致疾病,但是一旦病人被感染却无能为力。因此唯一的答案就是避免感染。人们发展大规模的项目,用以改善水、食品和污水处理系统的质量;增强基本卫生;用疫苗防止疾病。在磺胺之前这些措施对于降低发病率成效卓著。自1930年起,有限的保健资金被逐渐从公共健康测量转向新药和新技术研究。 从长远来看,这些改变究竟是好是坏,仍然需要人类拭目以待。目前,这些药物和技术正在起作用。我们生活在一个有福的,但可能太短暂的时代。在这个时代,过去的那些看不见的侵袭者已经被我们的篝火赶跑了。过去的那些头号杀手如今已经降级,成为了我们祖辈们故事中的妖魔鬼怪。现在的人们通常患一些富贵病,像癌症、肥胖、风湿病和心脏病,这些在过去被认为是富足和长寿的附属品。然而人类的数量激增,现在的问题不再是我们如何活下去,而是如何改变过度使用地球的现状让地球活下去。如果要说磺胺药,这第一种奇迹药物揭示了什么,那就是在科学中其实没有所谓的“奇迹”。每一种伟大药物的发现(和每一种现代技术的进步)都有利有弊,就像本书开头的铭文中提到的希腊神话中的蛇发女怪戈登的血液一样,有两种相对立的特征:一种是正面的、有疗效的、有帮助的;另一种是负面的、常常出其不意的、有时甚至致命的。古希腊人懂得这些,我们也必须牢记它。 书评(媒体评论) 大令人着迷了……这本书是对医学史的五谷令人振奋并极具价值的贡献。 ——Kirkus reviews(Starred) 一个娓娓道来的科学探索领域的故事。 ——Booklist 这是一个美妙的故事,海格先生讲述得惟妙惟肖……很快你会发现,《显微镜下魔——第一种素抗生素的发现》与他之前出版的《微生物捕手》一样,都能激发有理想的青年对医学研究的热情,以及对治病救人的渴望。这种培养成功医生的原动力。 ——Wall Sttreet Journal 从第一段开始这本书就抓住了读者……一个有关奉献、机缘、灾难和胜利的故事,在今天仍具有重大意义。 ——Bookpage |
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