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;人类社会趋于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。由于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着漂亮的新衣时,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,由于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,细胞,蛋白和基因)所装配而成。当机器出现故障时,只要找到那个损坏的零部件并更换它就能使机器恢复正常。因此在研究思路上坚定不移地遵循还原论的理论,将生命的运动形式归结为机械运动形式,用低级机械运动形式的规律代替高级生命运动形式的规律。
这种机械还原论的分析方法是西方医学的灵魂,它认为,各种生命现象都可以被还原成基本的单元,各基本单元彼此独立,不因外在因素而改变其本质。通过对这些单元的研究,可以推测出生命运动的本质和变化规律。在研究手段上它通过解剖学,组织学,生物化学和分子生物学等技术途径将人体还原为独立的器官,组织,细胞,蛋白或基因,希望通过对单个细胞,蛋白或基因的研究找出影响生命运动规律(即导致疾病)的最微小最特异的生物学变化。在疾病的诊断和治疗方面,也聚焦于单个生物分子的改变上,认为每种疾病的发生仅由单个生物分子(蛋白或基因)的异常改变所引起,这个分子控制着其余的疾病过程,只要寻找到这个分子,再发展一种相应的药物去对抗就能治愈疾病。
这种机械还原论的医学研究思维方式在对付细菌导致的感染性疾病方面确实具有一定的效果, 因为这些疾病的病源体通常是单一的细菌,只要通过临床检验获得确诊,采用相应的抗生素就能治愈疾病。然而随着细菌耐药性的发展,抗生素的疗效也受到严峻的挑战,许多抗生素已经对产生耐药性的细菌失去疗效。总有一天,抗生素会因此而完全丧失其抗感染作用。非常可悲的是,机械还原论的医学研究方法在对付常见疾病(心脏疾病,癌症,脑中风等)和病毒感染引起的疾病(流感,禽流感,SARS,艾滋病等)方面却显得苍白无力毫无作为,因为这些疾病的病因和发病机理非常复杂,根本不是单一病源或单一生物分子的改变所能解释。
西方医学研究的根本缺陷在于忽视生命的整体性,生物分子间的相互关联性和机体的自我调控(防御修复)能力。几十年的研究经验和临床实践已证明, 疾病是一个非常复杂的变化过程, 每一疾病至少涉及到已证实的人类基因总数(2-2.5万个基因)的1-2%(即200-500个基因)。据作者对急性中枢神经系统(脑和脊髓)损伤的基因表达研究中发现,总共有300多个不同基因在损伤后产生明显的表达改变。通过对这些基因的相互连接通路进行整合分析,发现这数百个生物分子被连接成了一个较大的生物信号传递调节网络。创伤后因大量生物分子异常改变所引起整个生物网络的平衡失调才是导致神经细胞不可逆死亡的真正原因。如此众多的生物分子参与疾病的发生发展,若再遵循西方医学的传统研究思路和治疗方法,仅将研究重点聚焦于卷入疾病的某一个主要生物分子,再通过发展针对这一生物分子的单一药物去治疗疾病显然是不可能完成的任务,这也是多年来许多疾病难以得到根治的主要原因。因此机械还原论是限制医学发展的枷锁,它对于我们探索疾病的发病机理及发展有效的治疗手段已经产生严重的阻碍作用,若不打破这个枷锁,人类征服疾病的目标将永不可能实现。
2.盲人摸象--西方医学研究方法的盲目性和局限性
中国有一个成语叫"盲人摸象"。传说几个盲人摸一头大象,摸到腿的说大象像一根柱子,摸到身躯的说大象像一堵墙,摸到尾巴的说大象像一条蛇,摸到耳朵的说大象像一把扇子,由于每个盲人只是相信自己的亲身感觉与经验,不接受或者相信别人的感觉与观点,因此固执己见,争论不休。用来比喻因视野局限,对事物了解不全面,因而产生片面的观察结论。
若将疾病的发生机理比喻为一头大象,美国式医学研究工作可以称为盲人摸象式研究。因为它完全遵循机械还原论的研究思维方式,将疾病的病理基础和发病机理还原分解为单个生物分子的改变。正如将整头大象分割成不同的部分,由许许多多研究课题组和研究人员分别对各个部分进行摸象工作,有的摸腿,有的摸身躯,有的摸尾巴,还有的摸耳朵。他们摸得非常认真,非常细致,也非常深入,几乎他们该摸地方的每个汗毛或毛孔都快摸完了。摸到新的大的"汗毛或毛孔"可以申请专利或在国际顶尖杂志上发表论文,摸到小的"汗毛或毛孔"的论文也可以在一般杂志发表。但是这种"摸象"工作越努力越投入,离掌握"大象"的全貌却越来越远,越来越成为一种人力物力和时间的浪费。因为它得出的研究结论是主观片面的,对了解"大象"的全貌没有太多帮助。
在作者所熟悉的中枢神经创伤研究领域,仅在美国就有400多个研究课题组正进行这种"摸象"工作,"摸象"领域分别涉及到创伤后神经细胞死亡,炎症和应激反应, 细胞内离子平衡失调,信号传导,细胞周期调控异常,细胞结构异常,神经变性,和对应药物治疗等,所摸的生物分子也达到近200个。每个研究课题组都坚信自己摸到的"汗毛或毛孔"(单个生物分子)是独一无二,是最新发现,认为只要继续摸下去就能找到根治中枢神经创伤的特效疗法, 因此拒绝承认其他人摸到的"汗毛或毛孔"。然而,随着人们一次又一次因摸到新的"汗毛或毛孔"而充满征服中枢神经创伤的希望,又因为针对"汗毛或毛孔"的药物治疗一次又一次失败而充满了失望。针对其它疾病的"摸象"工作也基本如此,这就是当前美国医学研究工作的真实写照,也是人类在对抗疾病威胁方面的悲哀。
到目前为止,这种盲人摸象式的研究仍然还在继续, 大有不摸到所有"汗毛或毛孔"不摆手之势。在60年代美国政府提出了两项雄心勃勃的科学计划:一项是人类登月计划;另一项是征服癌症计划。不到十年时间,人类成功地登上了月球,但到目前为止,四十年过去了,我们连癌症的发病机理都没有研究清楚,更不用说征服癌症。这也从另一方面说明美国在机械研制方面确实是高手,但在探索生命规律方面却是一个盲人。失败的根本原因就是美国医学研究人员在研究中始终不敢违背机械还原论的理论和思维方式,在研究方法上采用盲人摸象式的探索途径。
要全面了解疾病的发病机理,找到真正有效的治疗方法,我们应该停止这种盲人摸象式的医学研究方法。现代医学已经发展了数百年,"大象"的绝大部分"汗毛或毛孔"已经摸得差不多了。现在的问题是,怎样将"大象"的各个部分整合为一个整体,让人们了解"大象"的全貌,这才是发展有效治疗方法的唯一途径。
3.畸形的研究队伍--生物学家主导美国的医学研究
据美国实验生物医学学会(FASEB)公布的统计数字,参加该学会的科学家中,69.6%为生物学研究博士(Ph.D), 19.2%为医学博士(MD),仅有8%为双博士学位(医学博士加生物学研究博士)获得者。由于该学会是美国最大的生物医学研究学会,其包括有生理研究学会,生物化学研究学会和药理及实验治疗研究学会等分支学会,含盖了大多数生物医学领域。它的会员组成结构基本上代表了美国大专院校和研究机构中从事生物医学研究工作的科学家的组成结构和专业背景。另据作者对美国国立卫生研究院(NIH)癌症研究所(NCI)的359位主研人员(课题组长以上科学家)学位背景分析发现,65.5%为生物学研究博士(Ph.D), 23.9%为医学博士(MD),仅10.6%为双博士学位(医学博士加生物学研究博士)获得者。由于癌症研究所是美国国立卫生研究院最大的一个研究所,也是与临床联系得最紧密的一个研究所,它的人才结构说明生物学科学家在美国的医学研究中占据着主导地位。我们知道,医学博士是在医学院校受过系统基础医学和临床医学训练的专业人士,他们的专长是医学(包括基础医学和临床医学)。而生物学研究博士是在生物学科某一领域(如动物学,植物学,生物化学,分子生物学,微生物学,药物学,或有机化学等)受过专门训练的专业人士,他们具有某一方面的生物学知识并擅长于专一的生物学技术(如生化技术,分子生物学技术,或药物合成等)。虽然生物学与医学有着非常紧密的联系,也可以说是医学的重要基础,但从本质上它与医学有着严格的区别。医学的研究目标是人体疾病的诊断和治疗,生物学的研究目标是动植物的生长,发育和进化。近年来,随着生物技术被引入医学研究,大量的生物学家也进入医学研究领域并逐渐主导医学研究。这些具有研究博士学位的生物学家在自己所专长的研究领域确实作出了很大的贡献,对医学的发展也产生了一定的推动作用,但由于他们没有受过全面系统的医学训练,对疾病发生发展的客观规律和相互联系缺乏清楚的认识,因此他们的贡献仅限于自己熟悉的生物学领域,对探索疾病的综合发病机理贡献不大。例如,一个分子生物学家对分子生物学技术(如DNA sequence, isolation,purification, Northern blot, Southern blot, RT-PCR, Protein electrophoresis等)非常精通,对所研究的对象(某一蛋白和基因)也非常熟悉,但对研究对象在疾病发生发展中的作用和与疾病的相互联系却一无所知,也不知道研究对象的改变会产生什么样的病理生理变化。许多在西方进行生物医学研究的中国博士生和博士后访问学者都有这样一个共识:自己的导师知识面过于狭窄,除对自己研究领域非常精通外,对其它领域就一窍不通,其专长是进行纵向研究,而没有能力进行事物的横向联系。
是什么原因造成今天生物学家主导美国医学研究这种局面?在美国国立卫生研究院(NIH)成立之初,为了保证医学研究的方向性和有效性,该研究院制定了一条规定:该院各研究所所长(Institute Director)和各研究室主任(Laboratory/Branch Chief)必须由双博士学位(医学博士加生物学研究博士)或医学博士学位获得者担任,生物学研究博士只能担任课题组长(Section Chief)或研究科学家(Staff Scientist)。由于医学研究长期没有突破以至社会对医学研究投资减少等市场经济因素,许多优秀的双学位博士和医学博士选择进入临床医学领域成为临床医生而不愿以医学研究作为自己的职业。这样就造成大量医学研究领军人物的缺乏,在这种情况下许多生物学研究博士逐渐占据医学研究的领导地位,成为医学院校和研究机构的院长,所长或主任。这一改变进一步加剧盲人摸象式的医学研究,使医学研究更加背离了自己的研究目标。公正地讲,生物学研究博士在对生物技术和方法的掌握和精通方面确实超过医学博士,但是我们应该清楚地认识到,生物技术仅仅是人类认识疾病征服疾病的一个工具,而不是最终研究目标。以工具代替目标,以生物学家主导医学研究只会使医学研究偏离轨道,使人类征服疾病的目标更加遥远。
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