經(jīng)常聽到有人聲稱自己從來不上醫(yī)院,但很少有人敢說自己從來不吃藥。一個(gè)人,從出生到死亡,不可避免地或多或少或輕或重會(huì)患病。生了病就難免要和藥物打交
道。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)為許多疾病提供了各種很有良效的藥物,但是同樣還有許多疾病沒有特效藥甚至無藥可治。因此,人們?nèi)匀恍枰煌5匮邪l(fā)、尋找新藥。每時(shí)每
刻,電視、報(bào)紙上的廣告都在向我們傳播著某種不治之癥有了神奇的新藥物的福音,令患者及其親友不能不怦然心動(dòng)。然而,這往往不過是騙取錢財(cái)?shù)奶鹧悦壅Z。要
守住自己的錢包,不要受虛假藥物廣告的蠱惑,避免既破財(cái)又失望,有必要了解一點(diǎn)新藥開發(fā)的常識(shí)。
以前,發(fā)現(xiàn)一種藥物往往都是碰運(yùn)氣,而現(xiàn)在,人
們?cè)絹碓蕉嗟蒯槍?duì)某種疾病有意識(shí)地設(shè)計(jì)、研發(fā)新藥。現(xiàn)代藥物的開發(fā)是大軍團(tuán)作戰(zhàn),需要眾多不同領(lǐng)域?qū)W科的專家的通力合作。它需要生理學(xué)家、生物化學(xué)家和分
子生物學(xué)家在細(xì)胞、分子水平上研究生理、病理和設(shè)計(jì)藥物,有機(jī)化學(xué)家合成藥物,毒物學(xué)家研究藥物的毒理,藥理學(xué)家研究藥物的藥理,計(jì)算機(jī)專家的模擬和分
析,醫(yī)生對(duì)藥物進(jìn)行臨床試驗(yàn)和觀察療效,統(tǒng)計(jì)學(xué)家統(tǒng)計(jì)治療結(jié)果,等等。
新藥開發(fā)的第一步,是從研究人體的生理功能開始的。生理學(xué)家研究人體在正常狀態(tài)下的各種生理
功能和變化規(guī)律,生物化學(xué)家研究生命過程中的化學(xué)變化,分子生物學(xué)家則研究參與生命過程的各種分子的功能和相互作用。這樣,我們就能從分子、細(xì)胞、器官到
人體不同的層次了解我們的身體在正常狀態(tài)下都是如何運(yùn)行的,而病變又是由于哪一方面發(fā)生了異常。某種疾病的發(fā)生,是一系列非常復(fù)雜的過程。如果我們能夠在
細(xì)胞、分子水平上破解這個(gè)過程,具體追蹤到究竟是在哪一個(gè)步驟出了問題,就能夠給新藥設(shè)計(jì)提供思路:如果針對(duì)這一出現(xiàn)異常的步驟——靶點(diǎn),添加某種具有特
殊結(jié)構(gòu)或性質(zhì)的化合物,會(huì)怎樣改變分子、細(xì)胞的生理活動(dòng),是否會(huì)糾正病變,達(dá)到治病的目的?
有時(shí)候,研究人員能很快地發(fā)現(xiàn)這種特殊的化合物,這是很幸運(yùn)的。更多的時(shí)候,研究人員需要篩
選成千上萬種化合物,才能發(fā)現(xiàn)有效的少數(shù)幾種。現(xiàn)在,研究人員可以利用計(jì)算機(jī)模擬靶點(diǎn),設(shè)計(jì)出針對(duì)它的化學(xué)結(jié)構(gòu),告訴化學(xué)家應(yīng)該合成有什么樣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
的化合物,從而縮小篩選的范圍。
對(duì)藥物化合物的測(cè)試一開始都是在試管和離體培養(yǎng)的細(xì)胞中進(jìn)行的。在離體實(shí)驗(yàn)中,藥物直截了當(dāng)
地作用在靶點(diǎn)上,容易產(chǎn)生明顯的效果,但是卻不一定也會(huì)對(duì)人體有效。藥物可能無法被人體吸收,如果能夠被人體吸收也不一定能夠發(fā)揮作用,而且還可能對(duì)人體
產(chǎn)生不良反應(yīng)。這些是無法在離體實(shí)驗(yàn)中觀察到的。但是,出于人道的考慮,我們也不能就直接拿人來做試驗(yàn)。因此,下一階段,研究人員需要做動(dòng)物試驗(yàn)。
常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有小鼠、大鼠、兔子、貓、狗、猴子等。在做動(dòng)物試驗(yàn)時(shí),需要用到兩種或更多種
的動(dòng)物,因?yàn)椴煌N類的動(dòng)物對(duì)藥物的反應(yīng)可能會(huì)不同。首先我們需要知道藥物會(huì)對(duì)身體發(fā)生什么樣的作用,在動(dòng)物身上測(cè)試藥物化合物的效果,有什么樣的毒副作
用,多少用藥量是安全的。其次,我們也需要知道身體會(huì)對(duì)藥物做出什么樣的反應(yīng),例如,有多少量的藥物會(huì)被吸收到血液中,它在體內(nèi)如何代謝、分解,它的代謝
產(chǎn)物是否有毒,藥物及其代謝產(chǎn)物被排出體外的速度有多快等等。如果一個(gè)藥物的有效成分不能進(jìn)入血液,或者雖然進(jìn)入血液,但是代謝、降解、排泄的速度太快,
那么它是沒有用的,這時(shí)候人們就要考慮是否要改變藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)或添加其他化學(xué)成分,以幫助藥物被吸收或減緩其代謝、降解、排泄速度。有時(shí)候,人們會(huì)發(fā)
現(xiàn),一種藥物的代謝產(chǎn)物甚至比藥物本身還更有效。
但是動(dòng)物和人的生理畢竟還是有所區(qū)別,對(duì)動(dòng)物有效、毒副作用小的藥物,對(duì)人體并不一定如此。
只有臨床試驗(yàn)才能最終決定一種藥物是否對(duì)人體有效和有何毒副作用。一種藥物一旦通過了離體試驗(yàn)和動(dòng)物試驗(yàn),看來有希望成為新藥,就可以向藥監(jiān)部門申請(qǐng)做臨
床試驗(yàn)。臨床試驗(yàn)一般分成三個(gè)不同階段,分別稱為I, II,III期臨床試驗(yàn)。
I期臨床試驗(yàn)為短期小規(guī)模。試驗(yàn)對(duì)象通常為20-100人,健康志愿者或患者都可以。其主要
目的是觀察新藥是否會(huì)出現(xiàn)急性毒副作用,檢驗(yàn)合適的安全給藥劑量,并初步研究人體對(duì)藥物的吸收、代謝和排泄。時(shí)間持續(xù)數(shù)月。如果沒有嚴(yán)重的問題,例如不可
接受的毒副作用,就可進(jìn)入II臨床試驗(yàn)。大約70%藥物能成功地通過這一階段的試驗(yàn)。
II期臨床試驗(yàn)為中期中等規(guī)模。試驗(yàn)對(duì)象是病人,通常為100-300人。主要目的是觀察新藥是否有療效,也對(duì)短期的安全性做進(jìn)一步觀察。時(shí)間持續(xù)幾個(gè)月到兩年。大約只有33%的新藥能成功通過這一階段的試驗(yàn),進(jìn)入III期臨床試驗(yàn)。
III期臨床試驗(yàn)為長期大規(guī)模。試驗(yàn)對(duì)象是病人,通常為1000-3000人。目的是確認(rèn)新藥療效和安全性,確定給藥劑量。時(shí)間持續(xù)一到四年。約25-30%的新藥可通過這一階段的試驗(yàn)。
在完成III期臨床試驗(yàn)之后,制藥公司就可向藥監(jiān)部門提出上市申請(qǐng),由藥監(jiān)部門組織專家鑒定。在美國,最后經(jīng)食品藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)上市的新藥,只占最初申請(qǐng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)的新藥總數(shù)的20%。
有時(shí)候,在臨床試驗(yàn)過程中,一種藥物被發(fā)現(xiàn)能夠有效地治療惡性疾病,會(huì)提前中止臨床試驗(yàn)而直
接用于治療病人。例如,第一種治療艾滋病的新藥AZT的臨床試驗(yàn)在還在做II期臨床試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)它能顯著增加病人的存活率,美國食品藥品管理局立即提前中
止了該臨床試驗(yàn),并在批準(zhǔn)其上市之前允許它被用于治療4000多名艾滋病患者。
新藥被批準(zhǔn)上市之后,通常仍然需要進(jìn)一步觀察藥物在大范圍長時(shí)間臨床應(yīng)用時(shí)的療效和安全性,
并與其他已有藥物進(jìn)行比較,稱為IV期臨床。由于在做臨床試驗(yàn)時(shí),兒童、孕婦和老人常被排除在外,因此在新藥上市后,特別需要觀察藥物對(duì)這些群體和某些特
定的病人群體的安全性、療效和劑量范圍,以獲得更全面的資料。如果發(fā)現(xiàn)長期使用后會(huì)產(chǎn)生未曾料到的嚴(yán)重副作用,該藥物有可能被立即從市場(chǎng)上召回。
開發(fā)新藥是一個(gè)非常費(fèi)時(shí)間也非常昂貴的過程,并非小公司所能承擔(dān)得起。在美國,一種新藥從開始研發(fā)到獲得批準(zhǔn),平均需要8.5年,花費(fèi)數(shù)億美元。每5000種候選藥物,只有5種能夠進(jìn)入臨床試驗(yàn),而只有1種最終能夠被獲準(zhǔn)上市。