從"吃素有益健康"到檢驗新葯的"金標準",臨床試驗怎樣發展起來的

面對任何一種疾病,人們都期望潛在的新藥和疫苗能夠儘快應用於臨床治療和預防,早日戰勝病魔。但是,這些潛在的治療和預防手段,在投入大規模運用之前,必須通過嚴格合規的臨床試驗,證明對患者具有安全性、有效性。“前事不忘,後事之師”。為幫助讀者瞭解為什麼必須先開展藥品臨床試驗,我們先從藥品臨床試驗的發展歷史談起。


莎士比亞講:“歷史就在每一個人的生活中”(There is a history in all men's lives)。明清之際三大思想家之一的王夫之講:“所貴乎史者,述往以為來者師也。”對“為什麼要開展臨床試驗”感興趣的非專業讀者,不妨先從臨床試驗的發展歷史談起。


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臨床研究的發展歷程,漫長而有趣。最早有記錄的臨床試驗,可以追溯到《聖經》中記述的公元前500年的“臨床研究”。這段漫長的發展歷程,從最早記述的食療,一直髮展到藥品。在18世紀,出現了現代臨床試驗的雛形之後,人們將更多關注,投入到試驗設計和統計學工具的開發方面。在藥品監管逐漸受到重視之後,臨床試驗監管和倫理,逐漸成了各界的關注重點。


林德壞血病試驗之前的時代:公元前562年-公元1537年


人類歷史上,首個有文字記載的臨床試驗,見於《聖經·舊約》中的《但以理書》(Book of Daniel)。有趣的是,這項類似於臨床試驗的實驗,並不是由醫學家進行的,而是由一位足智多謀的軍事領袖Nebuchadnezzar國王進行的。在統治巴比倫期間,這位國王命令,他的人民只能大塊吃肉,大口喝酒,因為他相信,這樣的飲食,可以使他們保持身體強壯。


但是,有幾位喜食蔬菜的年輕皇室,對國王的決定,並不買賬。這位國王允許這些離經叛道者,延續以豆類為主食,以水代酒的習慣,但寬限期只有短短10天。當這項實驗結束時,素食者的營養狀況,看上去比食肉者好,因此,這位國王恩准這些豆類愛好者繼續保持他們的飲食習慣。《聖經·舊約》裡記載的這段軼事,是人類歷史中第一次沒有對照的開放式人體試驗。用現在的行話講,Nebuchadnezzar國王進行的這次試驗,可以稱為“指導公共衛生決策的開放式不設立對照的人體試驗”。


1025年,中亞哲學家、自然科學家、醫學家阿維森納(Avicenna),在他撰寫的百科全書《醫典》(Canon of Medicine)中,闡述了一些有趣的藥物測試規則。阿維森納建議,在臨床試驗中,應以自然狀態使用沒有併發症的藥物。他建議研究兩種相反類型的案例,研究作用時間,以及作用的可重現性。這些規則提出了一種當代臨床試驗方法。但是,並沒有將這些原則付諸於實踐的記錄。


1537年,被譽為現代外科奠基人的柏安布斯醫生(Ambroise Pare),意外地進行了一種新療法的首次臨床試驗。1537年,服役期間的柏安布斯醫生,負責治療戰場上受傷的士兵。由於傷員人數眾多,用於常規治療的沸油,不足以治療所有傷員,他不得不採用非常規治療,使用蛋黃、玫瑰油和松節油製成的液體代替。試驗當晚,柏安布斯醫生無法安心入睡。由於擔心沒有使用沸油,接受治療的傷員會去世,他很早就起床,去看望那些接受治療的傷員。出乎預料的是,他發現那些使用了新治療方法的傷員感覺不到疼痛,傷口既沒腫脹,也沒發炎,能夠整夜安睡。而使用沸油治療的其他傷員出現發熱,痛苦不堪,傷口發紅。於是,柏安布斯醫生決定,不再使用沸油去治療那些被火槍擊傷的傷員。


用現在的行話將,柏安布斯醫生的試驗,是第一個記錄在案的“設立對照的臨床試驗”。但是,真正的第一個按照試驗方案組織開展的設立對照的臨床試驗,卻是在200多年以後才出現。


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▲柏安布斯醫生(圖片來源:William Holl/Public domain)


1747年:詹姆斯·林德醫生(James Lind)與壞血病試驗


詹姆斯·林德醫生(James Lind),被認為是開展現代對照臨床試驗的第一位醫生。林德在船上擔任外科醫生時,對患上壞血病的水手們的高死亡率感到震驚。他計劃對最有希望的壞血病治癒方法進行對比試驗。當時,林德醫生的生動記述,闡述了對照試驗的基本要素。

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▲1747年,詹姆斯·林德醫生對英國海軍索爾茲伯裡號(Salisbury)軍艦艦員進行了幾種壞血病療法,發現檸檬和橙子最為有效(圖片來源:參考資料[5])

根據林德醫生在1747年5月20日的記述,他在索爾茲伯裡號(Salisbury)上挑選了12名壞血病患者。這些病例都出現牙齦腐爛、皮膚起斑、乏力、膝蓋無力等症狀。林德醫生將這些患者集中到前艙,作為開展試驗和觀察試驗結果的場所。


他為這12位患者安排了相同的食物,早上是加糖的稀飯;晚餐經常有新鮮出鍋的羊肉湯;在其它時候,則是鬆軟布丁,加糖煮的軟餅等;夜宵是大麥粥加葡萄乾;米飯加葡萄乾;西米和葡萄酒。


林德醫生將這12位患者分為6組,每組兩名患者。第一組患者,每天配送兩夸脫的蘋果酒。第二組的兩位患者,每天3次服用25滴硫酸鹽酏劑。第三組,每位患者每天3次服用兩匙醋。第四組的兩位病情最嚴重的患者,每天用海水浸泡。第五組的兩位患者,每個都有兩隻橙子和一隻檸檬。第六組的兩名患者,服用醫院外科醫生推薦的幹糖漿劑。


結果發現,食用橙子和檸檬的第五組,治療效果非常好,其中的一位,在第6天試驗結束時,身體就恢復到可以返回崗位。效果名列其次的,是飲用蘋果酒的第一組。

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▲1753年,林德醫生在愛丁堡出版了《壞血病治療》(Treatise on Scurvy)一書(圖片來源:參考資料[7])


儘管試驗結果很清楚,但由於當時的橙子和檸檬,價格太貴,對於是否推薦使用,林德還是感到左右為難。直至將近50年後,英國海軍最終將檸檬汁作為海員飲食中必不可少的一部分。由於酸橙汁更便宜,檸檬汁很快就被酸橙汁取代了。


1753年,在愛丁堡定居,並擔任英國皇家醫師學會院士的林德醫生,寫了《壞血病治療》(Treatise on Scurvy)論著。這部論著,不僅包含了林德醫生對對照試驗的記述,表明橙子和檸檬比該疾病的其它治療方法好很多,還對之前有關壞血病的文獻,進行了系統綜述。


2003年,為紀念林德博士的開創性著作《壞血病的治療》出版250週年,英國皇家內科學會(Royal College of Physicians)建立了以林德醫生命名的詹姆斯·林德圖書館(The James Lind Library)。該圖書館以網站的形式建立,網址是www.jameslindlibrary.org。建立這一圖書館的宗旨,是為了提高公眾和專業人士對醫療保健公平試驗及其歷史的認識。這個網上圖書館,向遊客介紹了治療公平測試原則,並附有一系列簡短的插圖文章。通過詹姆斯-林德圖書館的推廣和科普,歐洲臨床研究基礎網絡(ECRIN)聯合美國和加拿大,將每年的5月20日定為國際臨床試驗日。



1800年代:安慰劑誕生


在現代臨床試驗史上,安慰劑是另一個重要的里程碑。在18世紀後期,“安慰劑”(placebo)一詞,成為醫學行話。流行的觀點認為,1772年,蘇格蘭醫生和藥理學家William Cullen將這一行話引入醫學語言中。但必須歸功於另一位英格蘭醫生Alexander Sutherland。作為術語,“安慰劑”最早見於1800年代初期的醫學文獻中。1811年的《Hooper醫學辭典》(Hooper's Medical Dictionary)中,將安慰劑定義為“為了使患者感到滿意,而不是使患者受益,給藥物加的別名”。


但是,直到1863年,當時的美國醫生Austin Flint,才計劃進行第一項設立安慰劑的臨床研究,將一種虛擬療法,與一種主動療法進行比較。Flint醫生採用一種草藥提取物,治療13名風溼病患者,而沒有采用傳統的治療方法。1886年,Flint醫生在他所著的《醫學原理與實踐專著》一書中,描述了這項研究。“這是定期給予的,在病房中被稱為風溼病的'安慰劑療法'。病例取得了積極進展,使患者普遍獲得全部信心。”


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▲藥品臨床試驗發展歷史(藥明康德內容團隊製圖)

1943年:首個雙盲設立對照的臨床試驗:展青黴素用於治療普通感冒


1943-1944年間,英國醫學研究理事會(The Medical Research Council,MRC)開展了一項試驗,研究使用展青黴素治療普通感冒。這是第一項在普通人群中同時開展的設立對照的雙盲對比試驗。因發現糖尿病分為1型糖尿病和2型糖尿病而名聞遐邇的Harold Himsworth爵士,擔任展青黴素臨床試驗委員會主席。醫學統計學的開山者M Greenwood與W J Martin負責醫學統計學工作。MRC的這項研究,在英國全國範圍內開展。招募了1000多名患感冒的英國辦公室工作人員與工廠工人。當時正值二次世界大戰,激戰正酣,因此,這項研究,被認為頗具挑戰。


通過對醫生和患者設盲,也就是說,參與臨床試驗的患者和醫生,都不知道使用的是安慰劑或是展青黴素,對這項研究設定嚴格的對照。儘管對試驗數據的分析,沒有顯示出展青黴素的任何保護作用,試驗結果,令人失望。但這項試驗,被認為是首個雙盲設置對照的多中心臨床試驗。


1946年:首個隨機化臨床試驗:鏈黴素隨機化對照試驗


1923年,統計學家R. A. Fisher爵士,首先提出隨機化的想法。1946年,英國MRC開展了鏈黴素肺結核治療的首次隨機對照試驗。當時的MRC結核病鏈球菌試驗委員會,由Geoffrey Marshall爵士領銜,統計學家是流行病學家和統計學家Austin Bradford Hill爵士與Philip Hart爵士。Hill爵士以首先認定吸菸與肺癌相關而聞名。Marc Daniels先生擔任“註冊員”,協調參與試驗的臨床醫生。


這項試驗始於1947年。由於從美國獲得的鏈黴素數量有限,從倫理上講,對照組的受試者,不接受鏈黴素治療,在統計學上是可以接受的。該試驗對隨機入組患者與臨床醫生,設立雙盲對照。


這一這項試驗完成後,很快就成為臨床試驗設計與實施的經典模型。幾年後,在臨床試驗中,普遍使用了隨機入組。這項試驗的最大意義,在於其方法幾乎影響了臨床醫學的各個領域。這項使用鏈黴素治療肺結核的試驗,一直被奉為經典的突破性試驗。

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臨床試驗倫理與監管架構的發展


在臨床試驗中,保護受試者倫理架構,起源於古希臘時代的《希波克拉底誓言》(The Oath of Hippocrates)。《希波克拉底誓言》規定了醫生的首要職責——避免使患者受到傷害。

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▲古希臘醫學家希波克拉底(圖片來源:Pixabay)

第一個涉及受試者的醫學研究倫理國際指南–紐倫堡法典(Nuremberg Code),於1947年制定。儘管1900年就有對參與臨床研究的知情同意書的闡述,但《紐倫堡法典》強調了自願參與試驗的必要性。1948年,聯合國大會通過《世界人權宣言》(Universal Declaration of Human Rights),對人們避免遭受非自願虐待的權利表示關注。


上世紀60年代早期,在西歐國家發生沙利度胺事件之後,美國頒佈了1962年《Kefauver-Harris修正案》(The Kefauver Harris Amendment of 1962)。該修正案加強了聯邦政府對藥物測試的監督,涵蓋了對受試者知情同意權的要求。


1964年,世界醫學會(the World Medical Association)在赫爾辛基,闡明瞭在醫學研究中使用人類受試者的一般原則和具體準則,即《赫爾辛基宣言》(the Helsinki Declaration)。《赫爾辛基宣言》每隔幾年修訂一次,最近的修訂是在2008年。


1996年,人用藥品註冊技術要求國際協調會(The International Conference on Harmonisation of Technical Requirements for the Registration of Pharmaceuticals for Human Use,ICH)發佈《藥品臨床試驗規範》,成為人用藥品臨床試驗倫理行為的普遍標準。


2007年,中國國家藥品監督管理局(NMPA)成為ICH正式成員,意味著中國的藥品監管體系,已經真正融入國際社會認可的監管體系。


免責聲明:本文僅作信息交流之目的,文中觀點不代表藥明康德立場,亦不代表藥明康德支持或反對文中觀點。


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注:本文旨在介紹醫藥健康研究進展,不是治療方案推薦。如需獲得治療方案指導,請前往正規醫院就診。



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