1种古代用来杀人的毒药,是怎样被中国医生变成抗癌药的?
如果说砒霜是救命药,武大郎肯定第一个不同意。
但谁又能想到,这样一个令人闻风丧胆的毒物,放在科学家的手里,竟然成了一种救命的药。
从上世纪70年代以来,就有科学家把这种“杀人”的毒药用来治病,甚至用以对抗最凶险的白血病。
今天,典哥就带你走进历史,去看一看这个变“毒”为宝的故事……
说起砒霜,你第一个联想到的是什么?
毒药?
老鼠药?
鹤顶红?
“大郎,该吃药了!”
“我不要你死,允礼!”……
没错,砒霜最广为人知的用途,就是毒药。
不管是解决配偶,还是赐死嫔妃,它都是古代毒药界顶流的存在。
(图片来源:soogif)
砒霜,主要成分是三氧化二砷(英文缩写为ATO)。它是砒石经过高温加工处理后,升华而成的结晶或粉末,又被称为“砷剂”。
(最原汁原味的砷矿石就长这样)
砒霜(砷剂)之所以这么受欢迎,关键在于——
它的无臭、无味,几乎不会留下任何痕迹。
极少量的砒霜就能要人性命。
急性中毒者会出现多个系统受损的症状,比如恶心、呕吐、腹痛、腹泻混有血丝、四肢痉挛、昏迷、抽搐等。
(腾讯医典自制)
中毒后,多在24小时之内因肝肾功能衰竭和呼吸麻痹而死亡。
死状很惨,眼结膜、鼻及口腔黏膜充血或糜烂出血,“七窍流血”就是形容砒霜中毒的[1-2]。
但任何事情都有两面性,砒霜也不例外。
是毒还是药,决定权始终在于用它的人。
砒霜(砷剂),还是一种历史悠久的矿物药。
在中国,砷剂至少有三年千年的药用历史[3]。
孙思邈用含砷的药丸来治疗疟疾。
古文献还记载,砒霜可治“翻花瘤”“翻花痔”,类似于现代肛管肿瘤等疾病[4-5]。
西方医学先驱希波克拉底就曾用雄黄(四硫化四砷)和雌黄(三硫化二砷)制成的膏药,来治疗溃疡[6]。
到了18世纪,西方一些江湖郎中把砷剂当成保健神药,甚至推出一款叫“福勒氏液”的薰衣草味保健饮料,成分是1%的砷酸钾,号称能强身健体,治疗梅毒、疟疾、肿瘤,这种饮料整整流行了150年[7-9]。
(图片来源:soogif)
19世纪,含砷的产品更是无处不在,被用作灌肠剂,甚至夹在面包里或伴着胡椒吃下去[10]。奥地利的一些男人还拿砷剂当伟哥,认为吃下去可以增加性能力[11]。
砷剂毕竟是一种有毒物质,现代医学研究也告诉我们——
“毒药存在于一切事物中,没有哪一样东西是无毒的。剂量决定它成为毒药还是治病的药”[12]。
但前提一定是,要用科学的方法。
在介绍“砒霜抗癌史”之前,典哥想先说出几个名字。他们对这段医学史都有贡献,只是在不同的方向发挥了力量。
韩太云药师(哈尔滨医科大学附属第一医院),从赤脚医生用砒石提取物治疗肿瘤中获得启发,进行了有效成分的提取——三氧化二砷。
张亭栋教授、金镇敬教授、徐敬肃教授、孙鸿德教授等(哈尔滨医科大学附属第一医院),开始将三氧化二砷注射液用于白血病(主要是急性早幼粒细胞白血病)的治疗,有效率非常高。
王振义院士、陈竺院士、陈赛娟院士、陈国强院士等(上海瑞金医院),首创将全反式维甲酸和三氧化二砷联合使用,被国际医学界称为“上海方案”,成为全球都公认的“金标准”。
接下来,典哥就带你看一下,中国医生是怎样用毒药砒霜,攻克一种十分凶险的白血病的。
我们将时针拨回1971 年,黑龙江省大庆市林甸县。
一个公社的卫生院传出一个好消息——癌症能治了!
哈尔滨医科大学附属第一医院的韩太云药师首先发现,林甸农村的一位赤脚医生用砒石的提取物,在民间治疗各种肿瘤,当时是作为外用药物来使用的。
1971年3月,韩太云进行了有效成分的提取,主要成分就是三氧化二砷,并把它命名为“713”。“713”注射液除了含三氧化二砷,还含有汞和其他元素,当时也称“癌灵1号”。
随后,哈尔滨医科大学附属第一医院的张亭栋医生带队核实情况。原来,是一位老中医用砒霜、轻粉(一种中药)、蟾酥等组方治疗淋巴结核。无意中用来治疗皮肤癌(外用涂抹),竟然治好了。
砒霜、轻粉、蟾酥,属于毒性强的药物,一旦用不对症或剂量多了,很容易闹出人命。
但万一真能用来抗癌呢?
同在专家小组里的药剂师韩太云,和张亭栋医生一起开始了科学研究,对方子进行有效成分提取,摸索出三氧化二砷才是真正的有效成分,并尝试用于白血病的治疗。
实验结果还发现,轻粉对肾脏有伤害,蟾酥有升高血压的副作用,单独使用砒霜的效果最好。
原来,轻粉和蟾酥只是毒药,带来严重副作用,却毫无治疗效果。
在后续的临床研究中,张亭栋教授团队发现,砒霜对一种叫“急性早幼粒细胞白血病”(APL)的癌症效果不错,70%的患者出现了缓解,有的患者体内完全找不到癌细胞的痕迹[13-14]。
(腾讯医典自制)
要知道,当时这种白血病的致死率非常高,总体中位生存期只有16个月,5年生存率为31%[15]。
这个药,当时也称为“癌灵1号”。
当时,张亭栋教授的研究只发表在了中文期刊上,没有引起太多的关注。
但上海第二医学院(现为上海交通大学医学院)王振义院士团队发现的另一种药物,也有着对APL的优秀疗效——全反型维甲酸(ATRA),并得到国际医学界的认可。
(王振义院士。来源:中国工程院官网)
时间来到1994年前后,刚刚回国不久的陈竺院士、陈赛娟院士夫妇注意到了张亭栋教授的研究。
于是他们开始了合作,并于1996年在国际顶尖血液病期刊《Blood》上发表论文[16],宣布找出了砷剂治疗急性早幼粒细胞白血病的分子机制,并将这一中国发现推向世界。
(陈竺、陈赛娟夫妇在上海血液学研究所。来源:《细胞》期刊)
再往后的故事,就顺理成章了——
急性早幼粒细胞白血病从一种高度致命的疾病,转变成一类能够治愈的急性白血病[17],在国际上被誉为“上海方案”。
近年来的临床试验发现,使用三氧化二砷和全反式维甲酸联合治疗APL,效果比化疗+全反式维甲酸的标准疗法更好,响应率接近100%,2年生存率高达99%[18-20]!
这几位医学先驱的卓越成就,也获得了应得的荣誉。
2020年的未来科学大奖,将“生命科学奖”授予张亭栋教授和王振义院士,以表彰他们发现三氧化二砷和全反式维甲酸对APL的治疗作用。
(图片来源:未来科学大奖)
王振义院士还荣获2010年的国家最高科技奖。
三氧化二砷治疗急性早幼粒白血病,是中国对人类医学非常重要的贡献之一。但我们同样不能忘记,其他国家医生在其中的贡献。
砒霜治疗白血病的历史,最早可以追溯到19世纪。
1865年,两位德国医生首先发现,砒霜配制的“福勒氏液”可以治疗白血病,但毒副作用很大[21-22]。
1931年,两名美国医生也发现,砒霜可以治疗慢性粒细胞白血病[23],并尝试了多种给药途径,包括口服、直肠给药、肌肉注射和静脉注射等。
(腾讯医典自制)
遗憾的是,这些疗法没能得到持续研究。主要原因是,当时人们对白血病的了解太少了,而砷剂本身具有毒性,作为药物使用时必须通过控制剂量、剂型尽量减低毒性,因此最终被放弃。
这也许就是中国医生的天时地利人和——
在传统医学理论和实践的指导下,用现代医学研究的方法,实现了巨大突破。
这个变“毒”为宝的故事就讲到这里。
过去毒人不眨眼的砒霜已经留在了历史舞台,现代的它已经在治病救人的舞台中找到了位置。
关于砷剂抗癌的研究还在继续,目前比较有希望的包括宫颈癌、肺癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌等等[24-28]。
我们希望这些研究能早日获得突破。
医学上的探索,永不止息。
小提示
虽然砒霜可以治疗白血病和癌症,但它依然是毒药有剧毒,大家万万不可私自服用。看病吃药必须遵从医嘱。
审稿专家:梁洋
中山大学肿瘤防治中心血液肿瘤科主任
通讯员:陈鋆
中山大学肿瘤防治中心党办宣传科
参考文献
[1]杨子东,孙响波,于妮娜,唐迎雪.砒霜的临床应用述要[J].山东中医杂志,2014,33(08):707-709.
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作者:张杰
编辑:张杰、张利、叶正兴
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