如果大家家裡有人得了血栓類病症的話,那麼你一定會見過“華法林”(warfarin)這劑藥物。
如果這樣說你還是對這款藥物沒有印象的話,不如換個角度,在當下的熱門手遊《明日方舟》中,也有這麼一位名叫“華法琳”的角色,這位遊戲角色便是在neta現實中的這款抗血栓神藥。

角色形象跟華法林主要作用于血液的特性十分貼合。
在遊戲中,華法琳設定上是一個吸血鬼種族的奶媽角色,在戰鬥中能夠幫助其他同伴回複生命值,還能給予其一定的buff增益。
在現實中,華法林則是目前世界上最普及的口服抗凝類藥物之一,并被廣泛用于血栓栓塞性疾病、心肌梗塞、人工瓣膜置換術後等領域,據統計,曾經在每100個英國人中,便會有1人使用過華法林。
仔細一想,這不就是另類的娘化嗎!
但是,很多人都不知道的是,這劑能治療血栓類疾病的藥物,實際上還是一種至今仍然活躍在滅鼠前線的老鼠藥!
這劑拯救了萬千血栓病人的神藥,為什麼又會被用作老鼠藥呢?它又是怎樣被發現和研制出來的呢?别急,我們這就來介紹一下華法林傳奇的研發經曆。
華法林的起源
要介紹華法林的曆史,我們就不得不介紹一個人,他就是華法林的研發者,卡爾·林克(karl paul link)。
卡爾·林克(1901~1978年),生于美國印第安納州的拉波特市,年輕時林克家道中落,但貧困沒能阻止卡爾·林克精進學業,他于1918年考上了威斯康星大學的農業學院,并于1925年獲得了農業化學博士學位。
不僅如此,這位學霸并沒有就此停下他的腳步,在國家獎學金的資助下在美國國家的資助下,教育委員會的資助下,前往歐洲進修博士後并師從名師,最後于1927年傳回威斯康星大學任教。
弗利茨·普雷格爾,1923年諾貝爾化學獎得主,林克的老師之一
保羅·卡勒,1937年諾貝爾化學獎得主,林克的老師之一
而我們将要講述的華法林的故事,也正要從此刻開始。
1933年的一個冬日,一位叫做埃德·卡爾森(ed carlson)的牧民,載着一頭死牛、一桶來自于死牛的未凝固的鮮血和喂牛用的草料來到了威斯康星大學的副教授卡爾·林克的辦公室門前。
他是來求助的,因為是他的牛群正因為不知名的原因而一頭一頭死去,牛的死因也很奇特,往往都是因為小傷血流不止,或是自發性出血過多而死亡。他不能坐以待斃,無奈之下才趕來求助。
林克對這樣的症狀恰好有一點了解。事實上,早在20世紀20年代,就出現了大量類似的牛羊群血流不止,像是患了血友病一樣死亡的例子,這種怪病,當時的人稱之為“草木樨病”。
因為在當時牧民們的調查之下,發現這些牛羊都曾食用過發黴的草木樨(melilotus officinalis)。草木樨是當地最常見的飼料之一,是一種從歐洲引進的優質牧草,但存儲過久便十分容易黴變。
草木樨
而美國當時正處于大蕭條時期,牧民們可能自己都要吃發黴的事物,哪還顧得上牲畜的草料啊,是以這些發黴牧草在當時造成了十分慘重的後果。
大蕭條時期領取免費食物的美國人
不出林克所料,這位牧民帶來的草料就是發黴的草木樨。然而當時也有許多人對發黴的草木樨做了研究,但都沒能找出使牛羊暴斃的原因。老牧民雖然找到了林克,但林克也沒有解決的辦法。
未知的領域反而激起了林克的好奇心,送走了牧民後,林克便一頭紮進了實驗之中。在觀察了牧民帶來的不會凝固的血液之後,林克推測發黴的草木樨中一定有某些成分幹擾了凝血系統。
做實驗的林克
而要找出到底是哪種成分,就隻能挨個提純草木樨中的成分,再一個個地對其進行檢驗,這并不是一項簡單的工程,林克花了足足6年,直到1939年6月28号,才終于找到了幹擾凝血系統的元兇——雙香豆素。
華法林的最終誕生
原來,新鮮的草木樨中本來便含有一種名為香豆素的成分,這種成分是無毒的。但是由于香豆素會與黴菌發生反應,兩分子單體香豆素就會氧化成為雙香豆素。
香豆素
雙香豆素
而雙香豆素與維生素k分子結構相似,兩者會産生競争性拮抗作用。又因為維生素k在凝血過程中充當關鍵的角色,是以雙香豆素所導緻的拮抗作用會阻止維生素k合成凝血因子,使其産生的纖維蛋白與血小闆無法結合,最終導緻凝血機能失效。
左為吃新鮮草木樨的家兔,右為吃腐敗草木樨的家兔
既然發現了這種物質,林克教授就開始考慮能否将其投入實用。他很快地掌握了人工合成雙香豆素的途徑,并申請了專利。之後,就以雙香豆素為核心,研制合成了多達近百種化合物。
很可惜,這近百種化合物都有着各自的缺陷,無法投入對人體的應用之中。林克教授自身也因為肺結核病複發被送進了療養院中。
在療養院中,不知道是什麼原因啟發了林克教授,他突然想到,既然雙香豆素可以暫時還無法應用于醫學,不如就繼續發揮它讓動物七竅流血的功能好了?
而之前林克教授對動物進行的試驗中,他發現老鼠對于雙香豆素的反應最為敏感,于是倒黴的老鼠們就成為了實驗的對象,林克在它們身上測試了所有的雙香豆素化合物,最終發現42号化合物苄丙酮香豆素的效果尤其的好。
因為這項研究是由威斯康星校友基金會(wisconsin alumni research foundation)資助的,是以這個藥物被命名為華法林(warfarin),即基金會全稱的首字母warf再加上coumarin(香豆素)的後四個字母組成的。
沒錯,華法林一開始确實是以老鼠藥的身份被投入商用之中的。當時的滅鼠藥并不完善,但華法林的效果卻好得出奇,投餌後三周内滅鼠率可達90%以上,同時誤食華法林的危害也較小,幾乎不會造成傷亡。
滅鼠藥溴敵隆便是華法林的更新版
是以華法林老鼠藥很快就受到衆人的追捧,成為了最暢銷的老鼠藥。直至今日,我們仍然能看見華法林老鼠藥的身影,如果你看到路邊滅鼠的盒子上寫着“誤食後請服用大量維生素 k”的,多半就是帶有華法林成分的滅鼠藥。
從滅鼠藥到救人藥
說到這,其實華法林的經曆已經能稱得上是很傳奇了,但是,誰也沒想到華法林真正輝煌的事迹,才正要從此處開始!
雖然林克教授因為研發出了華法林老鼠藥,賺了個盆滿缽滿,但他并沒是以而滿足,他始終記得自己最初要把華法林投入醫用的想法。
因為華法林雖然會導緻凝血系統的失效,但另一方面,這也意味着華法林可以有效地阻止血液凝結,進而達到消除血栓等醫學作用!
而且當時市面使用的主流抗凝藥物肝素有着諸多缺點,如需要靜脈注射和難以儲存等。而華法林卻可以直接以藥片的形式口服吞下,十分友善,無疑是更優秀的抗凝藥物。
很快,一些除了林克教授之外的醫護人員和科學家們認識到了華法林巨大的潛力,參與進了華法林充當臨床藥物的研發過程。終于,經過了多年的研發和臨床試驗,在1954年,華法林被準許用于人體,并作為一款抗凝藥物上市。
不過畢竟華法林是作為老鼠藥為大衆所熟知的,是以華法林抗凝藥物一開始的推廣遭受了不小的阻力,患者并不願意和老鼠吃一樣的東西,更何況這東西原本還是用來毒老鼠的,誰知道吃了自己會怎樣啊!
要想改變華法林在人們心中的錯誤印象,本應該需要多年的努力。然而,一件令人意想不到的事件,扭轉了華法林的人生軌迹,并且讓華法林的經曆更增添了一抹傳奇色彩。
1955年,二戰英雄、五星上将、時任美國總統的艾森豪威爾在打高爾夫球後出現心肌梗塞的症狀,一時間,全美國的目光都集中于總統的安危之上。
最後總統成功地從死亡的魔爪下逃脫了,而好巧不巧的是,醫生正是使用的華法林對總統進行了治療!這就相當于艾森豪威爾用自己的性命,在全美國,乃至全世界範圍内給華法林打了一個驚天廣告啊!
一時之間,華法林被人捧上了神壇的寶座,被媒體宣揚為“神奇的血液稀釋劑”。
華法林就這樣逐漸登上了人生巅峰,并被廣泛用于治療心肌梗死、房顫、腦卒中等各種疾病,直至今日,已成為了臨床最普及的抗凝藥物。雖然新型的抗凝藥物逐漸出現,但華法林的曆史地位,仍然是難以撼動的。
尾聲
回顧華法林的發迹史,我們不難發現,華法林最終變為如今的“神藥”,是由無數個偶然事件堆疊而成的:
如果當時美國沒有大蕭條,牧民就不會用發黴的草料喂牛;如果牧民卡爾森沒來大學,就不會遇見林克教授;如果林克沒有突發奇想研制老鼠藥,華法林可能就會名聲不顯;如果總統沒有病倒,華法林就不會普及的如此之快……
而所有的偶然事件偏偏就撞到了一起,成就了今天的“抗凝神藥”。如此巧合,如此奇妙,真是讓人感慨啊。
作者簡介:超模君,數學教育與生活自媒體部落客,新晉理工科奶爸。出版過《芥子須彌 · 大科學家的小故事》;《數學之旅·閃耀人類的54個數學家》; 《漫畫數學·閃耀人類的數學家》;《薛定谔的貓·漫畫大科學家的小萌寵》。後續數學文化創意多多,歡迎關注認識!