張樹庸

勤奮求學,鐘情于生藥
1930年12月30日,屠呦呦出生于浙江省寧波市一個較為殷實之家。父親雖是一名銀行職員,但工作并不穩定,祖輩遺留的房產出租是維持家庭生活的主要經濟來源。
那是一個動蕩的年代,由于國民政府的腐敗無能,日本的入侵,寧波淪陷,屠家也飽受浩劫之苦,生活變得十分拮據,但其父對子女的教育從未放松。1946年一場災難降臨屠呦呦的頭上,她不幸染上肺結核,被迫中止了學業。
左圖:黃花蒿(攝影/徐永福 ?供圖/PPBC)右上圖:攝影/周建軍 ?供圖/PPBC右下圖:攝影/張鳳秋 ?供圖/PPBC
?半邊蓮
那時得此病,能活下來實屬不易,經過兩年多的治療調理,她得以好轉并繼續學業。也就在這時,她對醫藥學產生了興趣。
據老師回憶,求學時代的屠呦呦學習成績并不突出。她和同學不太一樣的是喜歡安靜,喜歡讀書,讀起書來很認真。生活中只要是她喜歡的事,就會堅持努力去做。
1951年她考大學時,第一志愿報考了北京大學醫學院(現北京大學醫學部)藥學系,選了生藥學專業。當時的學生大多對生藥學不感興趣。她最喜歡植物分類學、本草學、植物化學等課程,認為這些課程最可能探索研究中藥的奧秘。
防治血吸蟲病初露頭角
1955年屠呦呦大學畢業后,被分配到衛生部下屬的中醫研究院(現為中國中醫科學院)中藥研究所。當時研究所的條件差、儀器設備簡陋、科研人員不足。但國家十分重視中醫藥研究,提出要開發中醫藥寶庫,這使剛剛走上工作崗位的屠呦呦很受鼓舞。
她大學里學的生藥學大有用武之地,一到崗位就開始從事生藥學的研究。1956年她投身于全國的血吸蟲病防治研究。她先對中藥半邊蓮(別名“蛇脷草”,可治療晚期血吸蟲病腹水、腎炎水腫)的有效成分進行了深入的生藥學研究;后又對中藥銀柴胡(石竹科多年生草本植物)進行了生藥學研究。兩項研究都完成得很好,后來都被收進《中藥志》。
1959年,她參加了衛生部舉辦的全國第三期西醫離職學習中醫班,系統地學習了中醫藥學知識,這使她深感中醫藥理論與臨床實踐相結合的重要性。她據所學的知識,還常到藥材公司向老藥工學習中藥鑒別和炮制技術,對藥材真偽、質量的鑒別、炮制技術都有了深入了解。
之后,她又投身衛生部下達的中藥炮制研究工作,參與編寫了《中藥炮炙經驗集成》(該書在1978年獲衛生部醫藥衛生科技大會成果獎)一書。
青蒿素如何被發現
20世紀40年代有喹啉類的藥尚可治療瘧疾。后來,瘧原蟲對此類藥產生了抗藥性,不管用了。因此,科學界迫切需要尋找一種新藥抗擊瘧疾。
瘧原蟲大鬧美、越戰場
1965年美越兩國在越南的熱帶雨林開戰,當雙方激戰之時,卻遇上了瘧疾大流行。雙方官兵躲得過槍林彈雨,但逃不過瘧原蟲的追擊,一旦染上瘧疾即使沒喪命也無力打仗了。
因喹啉類抗瘧藥的失靈,美國為了快速研發治療瘧疾的新方法,投入巨資動員眾多西方國家共同研制抗擊瘧疾的新藥。越南經濟貧困,當時和中國關系親如兄弟,只好向中國求助。1964年毛主席對越南的求助很快作了批示,緊接著周總理下令以軍工項目的名義緊急研發“抗美援越”的抗瘧疾新藥。
當時以中國軍事醫學科學院為首,有關單位積極行動起來,從中、西醫兩方面進行研制。西藥是研發新的化學合成藥,而中藥研發的主攻方向是開發常山堿。大家都很努力,可兩年都沒什么新進展。當時,美、英、法、德等大藥廠資金雄厚、科技力量強,也未合成出有效的抗瘧新藥。我國基礎薄弱遠不如這些大藥廠,想研發化學合成藥談何容易,而中藥常山堿毒性太大也不能使用。
?被瘧原蟲破壞的紅細胞(概念圖)
?顯微鏡下的瘧原蟲
此時,越南戰場頻頻告急。1967年5月23日,周總理再次對研制抗瘧新藥做出緊急批示,并在中國軍事醫學科學院設立“523辦公室”,要求調動全國力量,大打一場研發抗瘧新藥的戰役。很快,云南、廣西等七大省有關部門組成無數支小分隊進入深山、老林、原野,尋找采集中草藥,前后對3200多種中草藥進行了試驗,也沒獲得滿意的答案。“人海戰術”也無效,只好繼續尋覓科研精英。
屠呦呦進入“523辦公室”
1969年1月21日,經當時中國中醫科學院廣安門醫院徐仁和副院長(徐自1967年開始負責中醫研究院“523”針灸抗瘧任務)的推薦, 全國“523”辦公室白冰秋、張劍方二位正、副主任來到中醫科學院,由高合年、章國鎮等領導接待。
全國“523”辦公室談到“中藥抗瘧已做了好多工作,但未解決問題,到流行地調查曾收集驗方、秘方來試驗,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,很多是大復方,這么多藥怎么辦,哪個方子好,什么起主要作用,我們經驗少,辦法少,希望你們能參加此項任務。”中醫科學院與中藥所的領導還從到訪人員口中得知中央領導十分重視抗瘧藥研究的情況。院所領導當即表示“我們不能推辭,當盡最大努力承擔。”旋即命屠呦呦為科研組長,負責全面工作。
當時正值“文化大革命”時期,政審時有人認為:“屠呦呦有海外關系,政治不可靠,不能參加中央部署的軍工任務”。“523辦公室”領導反復審查后,發現屠呦呦工作不久就出色地完成了兩項血吸蟲防治課題,還被衛生部評為“社會主義建設積極分子”,便毅然決定起用屠呦呦來承擔該項研究工作。
屠呦呦得知是毛主席、周總理下達的任務,十分激動,特別感謝黨的信任。任務重大,她決定竭盡全力工作。“523辦公室”分配給她的任務一是尋找抗瘧疾新藥,二是研究去掉常山堿的毒性。她開始夜以繼日地從歷代醫籍本草的方劑中、從各地的地方藥志中、從訪問的老醫生那里,收集了2000多個治療瘧疾的方劑,又從中精選了600多個驗方,編輯成了《瘧疾治療驗方集》送交給了“523辦公室”。
隨后,她又從中挑出一些方劑,用實驗鼠一批批地做試驗,但效果都不太好。她很著急。偶然有一次,她從古醫書中查到“青蒿截瘧有效”,但未說明根、莖、葉哪部分有效,也未說明哪個地區、哪一季節的青蒿有效。北京只有藥店里能獲取青蒿,她做過幾次試驗都療效不穩定且有毒性。
后來,屠呦呦被調到海南瘧疾高發區工作,眼見一位年輕患者病情發作得很嚴重,她便在顯微鏡下觀察了患者的一滴血,上面密密麻麻竟全是瘧原蟲,這樣的患者很難存活。一想到越南軍民、援越中國軍人、世界瘧疾高發區的人要怎么活?便激發了她加快研制出抗瘧新藥的激情。
沙里淘金,曙光初現
屠呦呦決心很大,干勁十足。她想:“既然歷代醫書記載青蒿截瘧有效,為什么鼠瘧試驗不成功?看來,還得在青蒿上下功夫。”于是,她又埋頭重讀了大量的古代醫書,看到東晉葛洪的《肘后備急方》中提到“青蒿一握,水一升漬,絞取汁盡服,可治久瘧……”這猛然啟發了她,她思索著:浸泡,絞汁?為何不用水煎煮?是怕煎煮青蒿破壞了有效成分?這句話使她恍然大悟。她再次處理青蒿時,就改用乙醚冷漬法,不會破壞青蒿的有效成分。
?常山(常山堿是從中提煉而來)
?開花的黃花蒿(攝影/周繇 ?供圖/PPBC)
隨后,她用此法提取的青蒿樣品再給染有瘧疾的小鼠做治療試驗,結果發現鼠瘧的抑制率明顯提高。這證明,低溫制備青蒿提取物是一大關鍵,這令屠呦呦興奮不已。接下來,她進一步探索低溫抽取青蒿提取物的方法,結果顯示療效更加穩定了。她的科研小組接連不斷地做著鼠瘧實驗,自1971年10月4日即廣州會議后算起,當她提取到191號青蒿藥物樣品(共計做了191次實驗的樣品)時,出現了驚人的實驗結果:100%地抑制了鼠瘧的瘧原蟲。這一結果使屠呦呦和科研小組人員高興萬分。
屠呦呦想既然能100%殺死鼠瘧的瘧原蟲,也一定能殺死人瘧的瘧原蟲。可她又想,鼠瘧和人瘧分屬不同的瘧原蟲呀?后續她不間斷地做實驗,忽然發現一批實驗療效下降了,這促使她再從生藥的角度來研究青蒿。最后,她和科研小組發現青蒿抗瘧的活性部分集中在青蒿的葉子里。屠呦呦在反復實驗后,又發現青蒿提取液有酸性和堿性之分,酸性部分有毒且療效也不好,中性部分才是抗瘧最有效的。隨后,屠呦呦又改用猴子做實驗,也都取得了和鼠瘧實驗相同的結果。
呦呦親身試藥毒
1972年,抗瘧研討會在南京召開。屠呦呦參會并報告了實驗結果,與會代表們都十分高興,要求她盡快將藥品應用于臨床,治療人瘧。她滿懷信心回到北京,卻莫名地遭遇了實驗室失火,許多儀器設備都燒壞了。
當時實驗動物安全評價又出了一個小插曲,有人貼大字報說,屠呦呦的藥品有毒,不能用在人身上。屠教授為了確證提取物的安全性,便向對方提出“以身試藥毒”的請求。
領導同意了她的請求,同時要求她謹慎,注意身體健康。研究組的兩位同志在她的感召下,也做起了自身測毒試驗,結果顯示藥品安全無誤。相關領導們遂同意新藥應用于臨床。
黃花蒿是中國傳統中草藥(攝影/徐錦泉 ?供圖/PPBC)
1972年8月,屠呦呦帶上抗瘧新藥奔赴海南瘧疾流行高發區,在60天里給21位瘧疾患者服藥。患者有的是外來人口,有的是本地人口,但療效都顯示為100%。事實證明,這款用青蒿制取的抗瘧新藥大獲成功。
抗瘧新藥找到了,但研究并未結束。隨后,屠呦呦科研組在獲得青蒿有效部位后又開展了分離有效成分的工作。經過努力,于1972年11月8日從有效部位中成功分離得到青蒿素的單一化合物(白色結晶物)。
科研組逐步積累這種有效單體后,進行了動物安全性試驗、人體試服實驗,確認其安全后于1973年8月在海南南昌江瘧區進行了臨床試驗,后證實此單體是青蒿抗瘧的有效成分。1973年11月2日,屠呦呦在召開的“瘧疾防冶藥物研究專業會議”上,匯報了青蒿抗瘧研究的有關情況,會后將這種有效單體命名為“青蒿素”。
屠呦呦的抗瘧新藥雖然研制成功,但她沒有停止工作,仍在進一步研究抗瘧藥。1973年,屠呦呦及科研組發明了青蒿素的第一個衍生物——雙氫青蒿素。1992年,雙氫青蒿素作為國家一類新藥獲得批準,這使青蒿素的抗瘧療效提高了10倍,他們出色地完成了黨和國家交給的重任 。
摘取諾貝爾獎桂冠
中國醫藥科學工作者從祖國的醫藥寶庫中,挖掘出了抗瘧良藥,而且是全新的抗瘧新藥,這是中國人自己的發明和創造。
上圖: 雙氫青蒿素成品下圖: 黃花蒿的花(攝影/劉冰 ?供圖/PPBC)
1981年,由聯合國開發計劃署、世界銀行和世界衛生組織發起,在北京舉辦的抗瘧科研工作第四次會議上,屠呦呦作了青蒿素化學研究的學術報告,這引起了參會者的熱烈反響。
2000年以后,世界衛生組織大力推廣基于青蒿素的瘧疾綜合治療的策略,其報告曾聲稱:青蒿素抗瘧療法在世界廣泛使用,挽救了無數的生命(特別是非洲兒童)。由于青蒿素在非洲治療瘧疾的神奇效果,它因此也被譽為“東方神藥”。
歐美瘧藥研究科研機構還聲稱:多年來我們一直認為抗瘧藥研究是最頭疼的問題,但中國人用一種普通的小草就解決了。
后來,美國科學家米勒·路易斯和蘇新專還特意來中國調查了青蒿素的科研歷史。據他們介紹稱,屠呦呦在青蒿素的發現過程中的關鍵作用至少有三個方面:一是屠呦呦最先把青蒿素研究帶到“523”項目組;二是屠呦呦最先證實青蒿素有100%的抗瘧抑制力;三是屠呦呦最先對青蒿素進行臨床試驗。
美國的“拉斯克獎”評委們對中國女藥學家屠呦呦非常崇敬,他們這樣評價屠呦呦:“人類藥學史上像青蒿素這種緩解了數億人的疼痛和壓力,挽救了上百個國家數百萬患者生命的科學發現,并不常見。”
后來,也是在米勒·路易斯和蘇新專的鼎力推薦下,屠呦呦獲得了2011年美國的“拉斯克獎”,以及2015年諾貝爾生理學或醫學獎。
屠呦呦的獲獎亦能看出“諾貝爾獎”只頒給第一個科學發現者,這表明科研中創新的重要性。同時也看出中醫藥寶庫中蘊藏著無數治療疑難病的珍貴藥品,正等著有心的科學家去發掘和鉆研。試看青蒿本是草變成青蒿素就是寶,當它汲取了中醫藥精華又運用了現代科學,兩者一結合就產生了原創成果。但是科研路沒有坦途,惟有攀登時不畏艱險才能到達頂點。
屠教授獲得了2015年諾貝爾生理學或醫學獎,這是我國多年來自然科學“零諾獎” 的突破。“諾貝爾獎”只頒給為人類做出巨大貢獻和促進社會前進的人。如盤尼西林的發現是第一種能治療人類疾病的抗生素,它為人類的健康做出巨大貢獻而獲得“諾貝爾獎”,屠呦呦亦如是!
熱帶雨林里蚊蟲多,蚊子嘴里布滿了瘧原蟲。當蚊子叮咬人的皮膚后,瘧原蟲隨著人的血液先進入人體肝臟,以肝細胞為營養,在肝臟里發育繁殖,然后逸出壞死的肝細胞再鉆進紅細胞,使人出現發高燒、寒戰、脾臟腫大、貧血等癥狀,最后奪走人的生命。