美国医学研究的缺陷和中国的机遇

raymond · 发表于 2007-7-20 03:38:00

十几年前,作者像许许多多对西方科学技术充满虔诚崇拜的中国青年一样,离开了祖国,开始自己的洋插队生涯。先来到自称为上帝特选子民的犹太民族国家-以色列攻读博士学位,然后又来到号称世界上头号的科技强国-美国进行医学研究。在国外留学的早期,作者对以美国为代表的西方医学研究方法的严谨,技术手段的先进,学术讨论的活跃非常崇拜,认为美国式西方医学研究代表着人类征服疾病改进健康的希望。近年来在生物医学领域所取得的一个又一个的进展, 如传染病的控制,器官移植,试管婴儿,克隆生命,人类基因组图谱完成,干细胞治疗研究等,又使美国为代表的西方医学研究被罩上了无坚不摧的绚丽光环。使人以为只要依靠西方医学研究,人类完全可以征服一切疾病,包括现今的顽症,如心脏病、癌症、脑中风、艾滋病等。
随着时间的推移和自己研究经验的增加,作者逐渐发现西方医学研究并非人们想象的那样十全十美无所不能。到目前为止,它既没有彻底揭示疾病发生发展的奥秘,又没能为根治疾病提供有效的帮助。一百年前不能治的疾病,现在同样不能治;中国不能治的疾病,美国同样也不能治。而且随着工业化的进程和生态环境的改变,旧的疾病还没得到有效的治疗,新的疾病又不断出现,对此西方医学研究更显得力不从心。公正地讲,西方医学研究对于疾病诊断和流行性传染病的防治作出了卓有成效的贡献。临床检验技术、X光透视、CT扫描、核磁共振技术、疫苗研制等为疾病诊断和预防控制提供了有力的技术手段。但是在许多非感染性疾病的治疗方面它却束手无策毫无办法。

人们也许会问既然西方医学研究在发病机理和临床治疗方面没有太大进展,为什么人类的平均寿命会逐年增加,健康状况也逐渐得到改善? 不容质疑,近160年来人类的平均寿命增加了整整33岁,从1840年的平均44岁增加到2000年的平均77岁。科学的进步和社会的发展,使人类的生存环境和生存质量大大得到改善,这是人类平均寿命增加的主要原因。我们知道,影响人类平均寿命的主要因素包括:自然灾害(飓风、洪涝、地震、干旱、饥荒等),战争,瘟疫(流行性传染病)和常见疾病。科学技术进步大大降低了自然灾害对人类的伤害;人类社会趋於理性减少了大规模战争的爆发;医学诊断技术的发展和抗生素及疫苗的发明有效地控制了流行性传染病的发生,使大多数感染性疾病得以治疗。因此,不能将人类平均寿命的增加完全归功于西方医学研究的成就和贡献。人类健康状况的改善也不完全是它的功劳。

是什么原因导致长期以来许多疾病不能有效治疗这种状况? 是我们在生物医学研究领域的投资不够? 世界各国每年为生物医学研究投入的资金总额高达上千亿美元,仅美国政府每年就投入两百多亿美元,应该说对生物医学的投资已经处于世界前列。是从事生物医学研究的科学家不够聪明,不够努力? 每年被美国医学院校录取的学生都是成绩非常优秀的学生;在美国各研究机构,大学和生物医药公司从事生物医学研究的主研人员都具有博士学位,受过必要的专业训练;每期的国际权威学术刊物<<自然>><<科学>>上刊登的文章有1/2至2/3是有关生物医学研究的论文;近几年来每年至少有两项诺贝尔奖(医学和生理学奖及化学奖)是授予在生物医学研究领域作出杰出贡献的科学家。由此可见,从事生物医学研究的科学家大多数是当今科技界的精英。

医学研究是探索人类生命规律的一门科学,它的最终目标是对抗疾病与死亡、促进健康和提高生命质量。医学研究具有它独特的理论,思维方式和技术手段,但是要实现征服疾病的最终目标,医学研究理论和思维方式必须符合疾病发生发展的客观规律,而且应该不断纠正错误和不断创新。由於以美国为代表的西方医学研究存在着缺陷,违背了疾病的本质和客观规律,因而导致了疾病治疗长期以来停滞不前和大量的人力财力及时间浪费。若不尽早纠正这些错误,征服疾病的目标将会离我们越来越远,越来越遥不可及。相信在此之前,很多生物医学领域的有识之士已经发现这个问题,但为什么没有一个生物医学界大腕站出来捅破这张薄纸,是"只源身在此山中"? 还是自身利益所在? 欧洲有一个著名的童话叫<<皇帝的新衣>>,当绝大多数民众迫于皇帝的淫威违心地承认赤裸的皇帝身上穿著漂亮的新衣时,只有一个天真无邪的男孩说出了真相:皇帝身上什么也没有穿!在以美国为代表的西方医学研究的绚丽"新衣"面前, 希望不仅一个而是更多的天真无邪的孩子们能道出真相。

西方医学研究究竟存在什么缺陷? 怎样纠正这些缺陷? 作者将从研究理论和思路,研究方法,研究队伍构成,及新药研发等方面加以论述。

1.机械还原论---西方医学研究的理论根基和枷锁

西方是现代工业革命的发源地。蒸汽机,电灯,电话,汽车,火车,飞机以及电子计算机的发明和机械制造工业的发展给世界带来了翻天覆地的变化,但同时科学研究的机械论也对几乎所有自然科学的发展产生了深远的影响。在美国的医学研究领域里,由於受机械论的影响而往往将人定义为一部机器。认为人体象机器一样是由一个个零部件(器官,组织,

raymond · 发表于 2007-7-20 03:40:00

4.单一药物治疗疾病---永不可能完成的任务

如前所述,受机械还原论研究思维的影响,美国的研究人员在研究疾病的发病机理时只聚焦于与疾病有关的单个生物分子(蛋白或基因)的异常改变上,当发现某一生物分子发生明显改变后就认定这个分子是引起疾病的罪魁祸首,因而寻找相应的药物(抑制剂或增强剂)去对抗这一分子。这种思维方式和研究理论不可避免地影响美国医疗行政部门和药品管理部门的政策和法规制定。例如美国食品与药品管理局(FDA)就规定,不批准两种以上药物的复合方剂进入临床试用,只能进行单个药物或最多两种药物复方的临床试用。理由是两种以上药物的复合使用有可能增加药物的毒性副作用。这也是中药方剂不能在美国应用的主要原因。在这里我们先不讨论两种以上药物的复方是否肯定增加毒性副作用,先探讨单个药物是否能有效治疗疾病。多年来,西方各大药厂和医药公司投入大量的人力物力和财力进行几百种新药的研发,但当这些药物进入临床试用后,要么发现对病人没有疗效,要么产生令人担忧的毒性副作用。不久前新闻报导证实,美国Pfizer公司研发的抗关节炎药物--COX-2抑制剂类止痛药(Vioxx, Bextra和Celebrex)被禁止继续临床试用,因它们不仅不能证明对关节炎有特殊疗效,反而会导致心脏病与脑中风发作,甚至造成病人死亡。就连 Pfizer公司研发的王牌产品--伟哥(Viagra)虽然对男性性勃起功能障碍具有疗效,但因会诱发心脏疾病也被限制使用。到目前为止,除抗生素能有效控制细菌感染性疾病外,还没有一种特效药能有效治疗疾病。是什么原因导致新药研发一次又一次的失败和制药工业不断发生的危机? 根源就是美国式西方医学研究存在着缺陷。长期以来,西方医学研究将人体定义为一部机器,认为人体出现疾病如同机器出现故障一样是由某一零部件损坏所引起, 只要找到这个损坏的零部件并修理它,机器又可以重新工作。因此几乎所有的医学研究都聚焦于寻找引起疾病的单一生物分子,而药物治疗也是围绕着怎样对抗发生改变的单个生物分子而展开。一厢情愿地认为,一种疾病可以用一种特效药治疗,没有必要也不能使用两种以上药物进行复合治疗。这种研究理论和实践无疑深刻影响着美国医药学政策和法规的制定。

事实证明,美国FDA限制复合药物使用的法规完全违背了疾病发生发展的客观规律。因为疾病是一个复杂的病理变化过程,它不会仅由单个生物分子的改变所引起也不会仅导致单个生物分子的改变,疾病的发展过程应该是细胞内生物分子调节网络的失衡过程。这个调节网络由成千上万个生物分子(蛋白或基因)所构成,这些生物分子如同我们居住的大大小小城镇,通过类似于公路和铁路的生物信号传递通路相互连接在一起,形成一个完整的细胞内生物分子调节网络。在正常情况下,所有生物分子维持着相对稳定的状态(即不增高又不降低),因而保持整个网络的相对平衡,这种相对平衡是人体细胞和组织发挥正常生理功能的重要基础。当疾病发生后,数十个甚至数百个生物分子因此发生相应的改变(有的增高,有的降低),从而破坏了整个网络系统的相对平衡,虽然人体自身的抵抗机制也不断试图恢复网络的平衡,若疾病造成的网络失衡的范围过大,强度过强,超过自身的修复能力,则网络失衡将朝不可逆方向发展,最终导致细胞死亡和组织坏死。而针对单个生物分子的药物治疗仅能调节无数个由疾病所改变的生物分子中的一个,虽然这种调节对相应的单个生物分子非常有效,会改变这个生物分子的活性和工作状态,也会因此而部分地改善细胞生物分子调节网络的功能,但并不能有效地恢复整个网络的正常平衡。这是绝大多数单一药物只能缓解症状而不能根治疾病的可能原因。可怕的是,改变单一生物分子的活性和工作状态(比如说阻断这个生物分子)必然会改变与之相关的其它生物分子的工作状态及相应的信号传递通路功能,在细胞网络平衡没有得到恢复,正常生理功能存在障碍的情况下,反而会导致其它细胞功能的障碍,加剧整个细胞网络的失衡,这就是单个药物有时不但无效反而会产生毒性副作用和并发症的可能原因。

通过对1988年至2004年期间在动物模型上试用过的95种治疗脑中风的单个药物疗效进行评价,作者发现这些药物减少脑损伤组织容量的平均有效百分率仅为37.8%,也就是说62.2% 的脑组织损伤区依然存在,单个药物最多只能产生不到40%的治疗效果,基本上对治疗脑缺血损伤没有太大的帮助。而美国一些研究组采用两种化学药物复合的治疗脑损伤(如NMDA受体拮抗剂memantine 与肾上腺受体增强剂clenbuterol复合使用或methylprednisolone 与BDNF复合使用),能使脑损伤组织容量减少44.7%并明显改善了脑损伤小白鼠的运动功能。作者在研究治疗中枢神经系统损伤的新型复合药物时采用多个细胞内信号传递网络节点因子的调节剂(抑制剂或增强剂)配制复合药物鸡尾酒。这种鸡尾酒使培养细胞在缺血缺氧损伤后24小时的存活率达80%,对小鼠脑损伤组织容量的减低率也达到72%。这些实验结果说明单一药物治疗疾病具有很大的局限性,不可能从根本上达到治愈疾病的目的。若继续指望通过研发单一药物来治疗疾病,只能是永不可能完成的任务。

关于药物的毒性副作用问题,我

raymond · 发表于 2007-7-20 03:40:00

1).人才培养
大力培养双博士(医学博士加生物学研究博士)人才,使他们即掌握全面系统的医学知识又掌握尖端的生物技术,同时用市场经济手段吸引他们进入医学研究领域, 去主导医学研究方向,领导医学研究队伍。合理控制医学博士和生物学研究博士的产出,在医学研究没有取得突破的情况下,临床治疗也不会有明显的进展。因此医学博士的培养主要着眼于临床医务人员的补充和更新换代,保证日常医疗救治工作有效开展。对生物学研究博士进行分流,将与疾病研究有关的生物学家吸引到双博士医学研究专家领导的研究队伍中,充分发挥他们的生物学专长和作用,但不能象美国那样让生物学家去主导医学研究。否则即发挥不了生物学家的作用,又阻碍了医学的发展。对从事纯生物学研究的生物学家,应鼓励他们进入专门的生物技术研究所,生物科技公司或大学的生物系去从事专一的生物技术研究开发及教学工作。在培养自己人才的同时,创造一切条件吸引各类留学人员回国服务,特别注重吸引在国外获得双博士学位(医学博士加生物学研究博士)的人才,或在中国获得医学学位又在国外获得生物学研究博士的人才回国,让他们成为研究队伍中的核心力量和领军人物。

2).研究方向
医学研究的方向必须朝向疾病诊治,朝向临床。所有研究应该紧紧围绕着探索疾病的整体性而展开,重点是疾病的发病机理,诊断和治疗。避免美国盲人摸象式的分散性研究和自由选题研究。在初期,我们可选择一些急性疾病(如创伤,化学中毒,急性感染性疾病等)进行攻关,全面系统地研究急性疾病发生发展过程中生物分子的相互联系和群体改变以及整个细胞调节网络的变化。之所以先选择急性疾病进行攻关,是因为急性疾病的动物模型比较容易复制,发病时间较短易于观察。在探明急性疾病引起的生物分子和细胞调节网络整体变化后,我们就能掌握疾病发生发展的基本规律和病理基础,从而为慢性疾病(如心脏病、癌症、脑中风等)的研究奠定重要基础。因为急慢性疾病的病因虽然不同,但人体对疾病的反应和细胞及分子水平上的疾病变化过程应该有一定的共同性和相似性。在具体的研究方法上我们可采取"整合医学"的技术途径,全面系统地搜集专一疾病的生物分子及其信号通路的信息,建立该疾病的计算机生物医学信息数据库,用计算机分析搜集到的所有生物分子及其信号通路的交汇联系,找出它们的连接网络和网络中的连接节点,进而以这些连接节点作为靶标开展实验治疗。在技术途径上,可应用生物芯片(基因和蛋白芯片)技术和其它新的大范围生物分子测定技术去研究疾病引起的基因组,蛋白组和信号传递通路的整体改变以及实验治疗后细胞内生物分子调节网络的反应。

3).药物研发
在药物研发方面,应鼓励和促进能有效平衡细胞内生物分子调节网络的复合药物配方及中药方剂的开发。医学实践已经证明,单一药物不可能有效地治疗疾病,采用调节细胞内生物分子网络平衡的复合药物治疗方法才可能是治愈疾病的正确方法。检验新药研发是否成功的标准是:能有效治疗疾病,并对人体无明显毒性副作用, 而不是药物的组合数量。在制定中国的药物管理法规方面不能全盘照搬美国和西方国家一切规章制度和法律法规。美国人并不是神仙,他们也在不断探索,不断创新,不断产生错误,又不断改正自己的错误。我们反对夜郎自大,固步自封,但也不能崇洋媚外,全盘西化。不能认为美国所有的东西都是最先进最优秀,更不能认为与世界接轨就是模仿美国和西方国家所有法律制度,思维方式,组织结构和科研方法。人类社会在不断进步,科学也在不断发展。中国虽有不如美国的地方,但也有优于美国的地方,例如中医的治疗原则就是目前世界上最合理的治疗原则。虽然中医理论存在着严重的缺陷,不能科学地解释人体内许多生理病理变化,但由於中医理论建立于几千年前,当时科学技术不发达,许多临床现象只能用一些具有神秘色彩的学说加以描述,给人造成中医不科学不严谨的印象。然而中医的治疗方法和原则经过几千年的实践检验已证明具有其合理性,因为它基本符合疾病的本质和客观规律。任何认为凡是中国的东西就必然不如美国的观点,是对自己丧失自信心的病态表现。

4).研究政策
医学是一门不断发展的科学,检验医学研究是否正确,是否有效的唯一标准是看它能否正确揭示疾病的机理,能否发展有效的治疗手段,能否真正改进人类的健康。而不是看发表多少学术论文,有多少头衔,身上罩着多少绚丽光环。在探索未知世界的科学研究领域,只有经验丰富者和经验缺乏者之分,没有所谓学术权威。在医学研究领域,美国人不是,也没有资格是中国人的导师,最多只能算有经验的失败者。因此政府部门在制定医学研究政策时,应该参考美国和西方国家成功的经验和失败的教训,但不能全盘照搬国外的东西(因为美国的生物医学研究政策和法规也在不断改变),要制定适合医学研究健康发展的规章制度,法律法规,组织结构和理论体系,创造与之相适应新的生产关系。例如应充分利用中国政府很强的组织能力,组织对威胁人类健康的主要疾病(心脏疾病,癌症,脑中风,艾滋病,创伤和各种流行性传染病等)进行有针对性的攻关,在研究和开发经费方面给予重点扶持。以疾病为标

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