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211|疟疾:关于哪种病的研究得诺贝尔奖最多?

本课涉及
医学史疟疾诺贝尔奖青蒿素医学伦理
原课程讲首图片:青蒿背景中的化学结构与实验试管
原课程讲首图片:青蒿背景中的化学结构与实验试管

在所有的具体疾病之中,关于疟疾的研究是获诺贝尔奖最多的。

得到用户,你好。

我是孙轶飞,欢迎来到《医学文明300讲》。

根据世界卫生组织发表的国际疾病分类第11版,人类目前发现的疾病、病理状态和相关健康问题大约有5.5万种。在数量如此庞大的疾病种类之中,只有极少数疾病的相关研究获得了诺贝尔奖。而且,很多奖项都是授予某一类疾病的研究,而不是某一种疾病。

如此看来,疟疾实在显得鹤立鸡群,因为与疟疾相关的诺贝尔奖至少有4个之多。今天我们就来认识一下这些获得诺贝尔奖的疟疾研究。

疟原虫的发现者拉韦朗

我们跳过第一位获奖者,先说第二个获奖者法国医生阿方斯·拉韦朗(Alphonse Laveran,1845-1922),以及他发现疟原虫的故事。

拉韦朗是一名法国医生,在普法战争期间担任军医,战争结束之后他去了法国殖民地阿尔及利亚,关于疟疾的研究正是在这里完成的。

观察血液样本的难题

1880年,拉韦朗对疟疾病人的血液进行了观察。之前我们讲过,经过染色的样本能更好地观察,但偏偏疟疾是个特例,染色剂会把疟原虫杀死。

但是直接观察血液涂片还是很难观察到疟原虫,因为它本身是一种单细胞生物,平时就生活在宿主的红细胞里。都是细胞,折光率非常相似,所以在细胞套细胞的情况下,很难用光学显微镜看见它。

有人会想,如果把血液放一晚上,很多红细胞会破裂,疟原虫也就被释放到血液之中,就能观察到它们了。然而这样也不行,因为疟原虫也挺脆弱,在低于人体体温的环境里它也会死掉,结构也会被破坏。

也就是说,想要观察血液中的疟原虫,需要把样本放置一段时间,一部分红细胞破裂、疟原虫进入血液才行。而且时间也不能太长,需要在疟原虫还活着的时候及时观察。总之,时机非常关键。

意外发现与迟来的承认

对于今天的医生来说这是常识,但拉韦朗甚至还不知道疟原虫的存在,他当然没办法解决这个技术难题,折腾了很长时间却一无所获。

直到有一天,他把血液涂片放在显微镜下,然后去喝了一杯咖啡,15分钟以后喝完咖啡的拉韦朗惊喜地发现,显微镜下出现了一堆从未见过的单细胞生物,这就是疟原虫。

之后拉韦朗还发现,只要给病人用奎宁治疗,疟原虫就会消失不见。可惜拉韦朗把自己的发现公布以后,包括科赫在内的权威专家全都表示反对。

直到1907年,拉韦朗才因为发现疟原虫而获得诺贝尔医学奖,科学界终于承认了他的发现。

罗斯与曼森的研究

刚才我们说跳过了第一位获奖者,为什么呢?因为他的发现比拉韦朗晚。但他在1902年就得了诺奖,比拉韦朗反而早了5年。这是怎么回事呢?

接下来我们就讲一下第一位因为疟疾研究而获得诺奖的人,罗纳德·罗斯(Ronald Ross,1857–1932),你应该还记得,他是伍连德的老师。

昨天我们讲到,帕特里克·曼森发现蚊子可以传播丝虫病,而且提出了蚊子传播疟疾的猜想,但是却没有进行证明。正在此时,罗纳德·罗斯拜访了曼森,希望得到他的指导。

为什么罗斯要研究疟疾呢?因为罗斯虽然是英国人,也在英国接受教育,但是他出生在印度,毕业后也长期在印度工作,这里疟疾横行。

罗斯在曼森的指导下开展了研究。

他先是让蚊子叮咬疟疾患者,然后解剖蚊子进行观察,果然在蚊子的消化系统里发现了疟原虫,他猜测疟原虫确实是引起疟疾的罪魁祸首。

但接下来的研究就很困难了,因为病人得了疟疾会吃药治病,谁会愿意冒着生命危险配合罗斯的研究呢?

所以罗斯把鸟类作为研究对象,然后证实了蚊子可以让鸟类之间的疟疾传播。他还观察到,传播疟疾的蚊子翅膀上有花斑。1902年,罗斯因为这些成果而获得了诺贝尔医学奖。

罗斯研究的两处缺陷

很明显,罗斯的研究成果有缺陷。

  • 第一,他只说蚊子翅膀有花斑,但根本没说清到底是什么蚊子,因为他不懂昆虫学。
  • 第二,他只证明了蚊子能在鸟类之间传播疟疾,并没能证明蚊子能让人类得疟疾。

后来有学者认为,罗斯研究的根本不是感染人类的疟原虫,而是只感染鸟类的疟原虫。

格拉西的贡献与诺奖争议

真正把这些问题研究明白的,其实是同时期的意大利科学家乔万尼·巴蒂斯塔·格拉西(Giovanni Battista Grassi,1854-1925)。

他不但发现了感染人类和鸟类的不同疟原虫,而且还对感染人的疟原虫进行了正确的分类。更重要的是,他还完整地描述了疟原虫的生命周期,也就是感染并导致人得疟疾的整个过程,并发现只有雌性蚊子才能传播疟疾。

无论怎么看,格拉西的成果都更重要、更完善,诺奖委员会起初打算让罗斯和格拉西一起获奖,但罗斯不遗余力地抨击格拉西,于是诺奖委员会请来了德高望重的罗伯特·科赫来裁决。

但是科赫这次的裁决并不公正,因为他跟格拉西的关系很差,结果导致格拉西错失了1902年的诺贝尔奖。

格拉西一生获得了21次诺奖提名却一无所获,这也是诺奖历史上一直有争议的话题。

尧雷格与神经梅毒研究

而疟疾第三次出现在诺奖名单上更是医学界一段不光彩的历史。

1927年,奥地利医生尤利乌斯・瓦格纳 - 尧雷格(Julius Wagner - Jauregg,1857-1940)因为与疟疾相关的研究获得了诺贝尔奖,但他既不是传染病学家,也不是微生物学家,而是一位精神科医生,这到底是怎么回事呢?

原来,在二十世纪初,关于精神病的研究出现了不同的认识。弗洛伊德认为精神错乱源于情感创伤,阿德勒则认为来源于社会压力,而尧雷格认为人的精神错乱都是因为身体机能紊乱。

那么人在什么情况下会出现身体机能紊乱呢?1913年有学者发现,一些深受精神疾病困扰的人大脑里有梅毒螺旋体,这就给身体疾病导致精神紊乱提供了有力的证据。

事实上梅毒确实会损伤神经系统,而且当时治疗梅毒过程中会使用大量含水银的药物,水银也会损伤神经系统。尧雷格并没有对梅毒进行深入研究,想当然地认为,如果让患者发烧有可能会消灭掉体内的梅毒螺旋体,进而治疗精神疾病。

人体试验与医学伦理

开始他用了结核杆菌但失败了,然后他想到疟疾患者会发高烧,于是在没有经过患者和患者家属同意的情况下,把疟疾患者的血液注射到了9位神经梅毒病人的体内,结果导致2位患者死亡。

回顾尧雷格的实验,充满了对生命的不尊重。而这也不是他第一次有这种倾向。在第一次世界大战期间,尧雷格便提出电击那些战场上的逃兵,而这也只是一整套残忍的所谓“治疗方案”的一部分。

战争结束后的1920年,尧雷格因此被告上法庭。但他居然叫来了弗洛伊德为他作证,使他逃脱了惩罚。

7 年之后的 1927 年,尧雷格因为使用疟疾治疗梅毒而获得了诺贝尔奖,而这也是诺奖历史上极具争议的一次获奖,以当下的视角看,尧雷格的做法是严重不符合医学伦理的。

屠呦呦与523项目

最后,我们聊聊屠呦呦发明青蒿素的故事。这种药物治愈了无数疟疾患者,并让屠呦呦获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。

二十世纪六十年代,美国和越南爆发战争 ,交战双方都深受疟疾的困扰。于是越南向中国求助,并引起中国的高度重视。1967年5月23日,国务院启动了研发抗疟药物的项目,这就是著名的“523项目”,之后屠呦呦成为了这个项目的研究人员。

根据当时的研究思路,有些植物具有抗疟效果,从此屠呦呦开始了漫长的寻找过程,试着在植物里提取有效成分,但一直没能成功。

古籍启发与青蒿素发现

直到有一天,她意外地看到了晋朝葛洪的著作《肘后备急方》,里面写道:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”。

这句话让她产生了灵感,在葛洪的记载里没有加热这个环节,难道是加热破坏了药物的有效成分吗?

有了这个思路,屠呦呦立刻改变了萃取方法,把之前的高温萃取工艺改为低温萃取,并成功地发现了青蒿素。

青蒿素走向世界

但青蒿素在当时大部分时间都是机密,屠呦呦的伟大贡献很少有人知道。

到了二十世纪八九十年代,世界卫生组织等机构与亚洲各国开展了关于疟疾的临床研究,结果发现,青蒿素起效快、疗程短、副作用小,是治疗疟疾的良药。

之后,青蒿素逐渐得到了广泛应用。进入二十一世纪后,世界卫生组织对于青蒿素也越来越重视,特别是在非洲国家,它成了抗击疟疾的主力,极大地降低了疟疾导致的死亡人数。

伴随着青蒿素走向世界,屠呦呦也获得了她应有的荣誉。2015年,屠呦呦成为了第一位获得诺贝尔生理学或医学奖的中国人。此时,距离伍连德获得诺贝尔奖提名已经过去了一个世纪,中国医学家终于得到了应有的认可。

总结

在诺贝尔奖的历史上,关于疟疾的研究获得了至少4个奖项。拉韦朗发现了疟原虫,1907年获得诺奖。

罗斯证明蚊子可以在鸟类之间传播疟疾,1902年获得了诺奖,但意大利医生格拉西的研究更加完善,比罗斯更有资格获奖。

奥地利医生尧雷格使用疟疾治疗神经梅毒,这个严重违背医学伦理的错误成果让他在1927年获得了诺奖,也成为了诺奖历史上的争议话题。

而屠呦呦发现的青蒿素给全世界抗疟事业带来了强大的武器,获得2015年诺贝尔医学奖确实是实至名归。

思考题

你认为人类有可能根除疟疾吗?欢迎你在评论区留言,把知识分享给我。

好啦,今天的内容就到这里,明天见!