菠萝(李治中)著
1.什么是癌症?
2.癌症是如何产生的?
3.癌症为什么难以治疗?
4.癌症的种类和治疗手段?
5.癌症的最新用药?
6.重要的癌症研究机构和信息网站?
一、什么癌症?
人们通常把肿瘤(tumor或tumour)与癌症(cancer)这两个名词通用,其实它们是有区别的。
肿瘤的属性是“固体”,而癌症的属性是“恶性”,恶性固体肿瘤就是癌症,血液癌症不是肿瘤,良性肿瘤不是癌症。
癌症=恶性肿瘤+血癌
肿瘤=良性肿瘤+恶性肿瘤
良性癌症=不存在
什么是肿瘤呢?
肿瘤(tumour)是指机体在各种致瘤因子作用下,局部组织细胞增生所形成的新生物(neogrowth),因为这种新生物多呈占位性块状突起,也称赘生物(neoplasm)。
什么又是恶性肿瘤?
恶性肿瘤与良性肿瘤最大的区别在于,恶性肿瘤会转移,侵害其他人体组织。而良性肿瘤是固定的,不会转移。良性肿瘤一般会长很大,而恶性肿瘤长不大,因为它会转移。
良性肿瘤不转移,属于“钉子户”,所以只要手术切除肿瘤本身就算治好了。而恶性肿瘤不论大小,都已经发生了转移,可能在血液系统里,可能在淋巴系统里,也可能已经到了身体的其他器官。
既然肿瘤是人体局部组织增生的结果,癌症属于肿瘤,那么,癌症的产生,主要是因为细胞增生造成的。是什么原因造成了人体组织的细胞增生呢?
二、癌症是如何产生的?
导致癌症最重要的因素是什么?基因?污染?饮食?抽烟?都不是,和癌症发生率最相关的因素是年龄!
因为我们知道肿瘤是因为组织细胞增生造成的,组织细胞增生是因为人体基因突变引起的,因此,癌症发生的根本原因是人体的基因突变。
每个人体内大概有两万多个基因,已知真正和癌症有直接关系的大概有一百来个,这些致癌基因中突变一个或者几个,癌症发生的概率就会大大提高。基因为什么会突变?什么时候突变呢?
基因突变发生在细胞分裂的时候,每一次细胞分裂都会产生突变,但是绝大多数突变都不在关键基因上,对癌症发生不产生影响,因此癌症仍然是小概率事件。那细胞什么时候分裂?在生长或者修复组织(身体局部受到伤害)的时候。
得癌症机率公式:
P=abcd
式中,p为癌症发生概率;a为细胞分裂次数;b为每次分裂产生突变基因数目:c为突变基因是致癌基因的概率;d为免疫系统清除癌细胞失败概率。
在这个公式中,c对每个人都是一样的,完全是个概率问题。每个人得癌症几率不同,关键是a、b、d这3个数字不同。绝大多数和癌症相关的因素都可以用这个公式推导和解释。
为什么老年人容易得癌症?
人活每一天都伴随着大量的细胞更新,岁数越大,细胞需要分裂的次数就越多,a数值变大;同时岁数越大,免疫系统越弱,对癌细胞清除能力减弱,d数值变大。
为何乙肝患者容易得肝癌、抽烟容易得肺癌?
人体器官受到损伤后需要修复,而组织修复都需要靠细胞分裂完成。器官长期慢性损伤,会导致组织反复修复,细胞分裂次数a变大,就容易诱发癌症。乙肝病毒会损伤肝细胞,抽烟会损害肺部细胞,那么其组织就会不断修复,不断修复必然会增加基因突变的概率,这就乙肝患者和抽烟的人容易得癌症的原因。
三、癌症为什么难治疗?
恶性肿瘤的转移并不是肿瘤长到一定大小才发生,而是可能在肿瘤很小,还检测不到的时候就发生了转移,这就是为什么很多癌症患者刚确诊就发现已经扩散到了全身。
恶性肿瘤之所以比良性肿瘤危险,就是因为它已经转移。肿瘤转移后危险性大大增加,一方面是一个肿瘤转移就成了N个肿瘤,危害自然就大;另一方面是因为肿瘤喜欢转移的地方往往是功能非常重要的地方,最常见的转移是脑转移、肺转移、骨转移和肝转移。这4个地方还有一个共同特点:由于器官的重要性,手术往往很保守,很难完全去除肿瘤。所以乳腺癌发现得早一般没事,手术摘除乳腺或者乳房就好了,患者可以正常、健康地生活几十年。但是如果乳腺癌转移到了双肺或者脑部,就很难根治了,因为医生不能把肺部或者大脑全部摘除。
癌症致死有时候并不是某一个器官衰竭造成的,而是由于系统性衰竭。有很多癌症,由于现在还不清楚的原因,会导致患者体重迅速下降,肌肉和脂肪都迅速丢失,无论患者吃多少东西,输多少蛋白质都没用,这个现象叫“恶病质”(cachexia)。恶病质现在无药可治,是不可逆的。由于肌肉和脂肪对整个机体的能量供应、内分泌调节至关重要,出现恶病质的癌症患者很快会出现系统性衰竭而死亡。
癌症为何那么难治?有3个主要原因。
第一个原因是癌症是“内源性疾病”,癌细胞来自患者自己,是患者身体的一部分。
对待“外源性疾病”,比如细菌感染,我们有抗生素,效果非常好。抗生素为何好用?因为它只对细菌有毒性,而对人体细胞没有作用,因此抗生素可以用到很高浓度,让所有细菌死光光,而患者毫发无损,全身而退。
要搞定癌症就没那么简单了。癌细胞虽然是变坏了的人体细胞,但仍然是人体细胞,所以要搞定它们,几乎注定是“杀敌一千,自损八百”的勾当,这就是大家常听到的“副作用
例如,传统化疗药物能够杀死快速生长的细胞,对癌细胞当然很有用,但是很可惜,我们身体中有很多正常细胞也是在快速生长的,比如头皮下的毛囊细胞。毛囊细胞对头发生长至关重要,化疗药物杀死癌细胞的同时,也杀死了毛囊细胞,这是为什么化疗的患者头发都会掉光正因为这些严重副作用,化疗药物不能大量使用,浓度必须严格控制,而且不能持续使用,必须一个疗程一个疗程来。医生其实每时每刻都在治好癌症和维持患者基本生命之间不断权衡,甚至妥协。
如果化疗药物也能像抗生素一样大剂量持续使用,癌症早就被治好了。
第二个原因是癌症不是单一疾病,而是几千几万种疾病的组合。世界上没有完全相同的两片树叶,世界上也没有两个完全相同的癌症。
比如肺癌,在中国和美国都是癌症第一杀手。中国现在每年新增近60万肺癌患者,美国也有16万。常有人问我:美国有什么新的治肺癌的药吗?我说:有是有,但是只对很少部分患者有用。比如诺华最新的肺癌药物Ceritinib最近被FDA批准,它对3%~5%的肺癌患者有很好的效果。但为什么花了10年研究出的新药只对很少的患者有效呢?
简单按照病理学分类,肺癌可分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌。那是不是肺癌就这两种呢?不是的。我们知道,癌症是由于基因突变造成的,最近一项系统性基因测序研究表明,肺癌患者平均每人突变数目接近个!每个人突变的组合都不同,每个患者的基因组都是特异的。中国这近60万肺癌患者,其实更像60万种不同的疾病。当然,这不是说我们需要60万种不同的治疗肺癌的药。这几千个突变里面,绝大多数对癌细胞生长不起作用,只有几个突变是关键的,只要抓住了这几个关键基因,我们就有可能开发比较有效的药物。但是无论如何,制药公司开发的抗癌新药,即使是灵丹妙药,也不可能治好所有的肺癌患者。
为什么诺华的新药Ceritinib只对3%~5%的肺癌患者有效?因为Ceritinib针对的是突变的ALK基因,而只有3%~5%的肺癌患者才有ALK基因突变,对没有ALK基因突变的肺癌患者,这个药物是完全无效的。
第三个原因是癌症可以很快产生抗药性。这点是癌症和艾滋病共有的、让大家头疼的地方,也是目前为止我们还没有攻克艾滋病的根本原因。
大家可能都听说过超级细菌。在抗生素出现之前,金黄色葡萄球菌感染是致命的,它可以引起败血症。但是人类发现青霉素以后,金黄色葡萄球菌就不那么可怕了。然而生物的进化无比神奇,由于我们滥用青霉素,在它杀死99.%细菌的同时,某一个细菌突然产生了新的基因突变,进化出了抗药性,它们不再怕青霉素,变得非常危险。于是人类又努力找到了更强的抗生素,比如万古霉素。但是现在已经出现了同时抗青霉素和万古霉素的金黄色葡萄球菌,这就是超级细菌。
生物进化是一把双刃剑。自然赐予我们这种能力,让我们能适应不同的环境,但是癌细胞不仅保留了基本进化能力,而且更强,针对我们给它的药物,癌细胞不断变化,想方设法躲避药物而存活下来。Ceritinib在临床实验的时候,就发现有很多癌细胞在治疗几个月以后就丢弃了突变的ALK基因,而产生新的突变来帮助癌症生长,这么快的进化速度,不禁让我感叹自然界面前人类的渺小。
四、癌症的种类和治疗手段?
癌症的种类
肿瘤分类有很多方法,按照良性、恶性程度可以分为1期、2期、3期、4期;按照是否转移可以分为原位肿瘤和转移性肿瘤;按照发生部位分为肺癌、直肠癌、肝癌等等。
前列腺癌、结/直肠癌、乳腺癌和肺癌,而这4类是癌症中患者数最多的4种,几乎占了世界所有癌症患者的50%。(现在美国每年大约有14万人被诊断为癌症,中国大约有60万人。)
而最近科学界又搞出了一个新的分类:“热肿瘤”和“冷肿瘤”。难道不同肿瘤还有不同温度吗?
热肿瘤和冷肿瘤
冷热肿瘤”乍听起来有点像是中医里面的“阳盛阴虚”的说法,但这是地道的西方癌症研究领域中出现的新名词。热和冷,其实反映的是一个肿瘤里面包含免疫细胞的多少。和大家想象的不同,肿瘤不是一大团癌细胞无规则聚集在一起,而是一个复杂的系统,里面不仅仅有癌变的细胞,还有很多共生的正常细胞,比如血管细胞、免疫细胞等,正常细胞和癌细胞之间相互作用、互相影响。免疫细胞就是常见的、与癌细胞共生的正常细胞类型。如果癌细胞周围的免疫细胞多,那这个肿瘤就是热肿瘤,反之则是冷肿瘤。我们之所以关心癌细胞的冷热,是因为现在很受追捧的“免疫检验点抑制剂”对“热肿瘤”有用,而对“冷肿瘤”基本无效。
肿瘤的产生一定需要躲开免疫细胞的监控。一般有两种情况,第一种是肿瘤细胞装正常细胞装得特别好,隐藏得很深,免疫细胞完全没有发现异常,在显微镜下看,这类肿瘤中间往往没有免疫细胞的影子,这就是“冷肿瘤”;第二种情况是肿瘤细胞没有装,免疫细胞已经识别并包围了肿瘤细胞,但肿瘤细胞进化过程中启动了免疫抑制,阻止了免疫细胞杀死癌细胞。如果我们在显微镜下面看这类肿瘤,会发现肿瘤中其实有很多“充满正义感”的免疫细胞,但它们没能发挥作用,这就是“热肿瘤”。对“热肿瘤”患者使用免疫检验点抑制剂疗法,就会帮助已有的免疫细胞启动,起到杀伤并清除癌细胞的效果。而对“冷肿瘤”,由于免疫细胞根本就不认识肿瘤细胞,启动免疫系统也没用,因此免疫疗法效果很差。
冷肿瘤就像岳不群,热肿瘤就像西门庆,现在的免疫疗法只能搞定西门庆,暂时拿岳不群没办法。
癌症的治疗方法:
现今癌症的治疗方法大概有这么几种:手术(切除病灶),放疗、化疗、靶向治疗,免疫治疗以及病毒疗法等。
癌症治疗最大的困难:抗药性
癌症斗争中所面临的最残酷的现实和挑战:抗药性和变异性。
我们对癌症的治疗之所以效果有限,很大程度上是因为我们还不完全理解癌症如何产生抗药性,不理解为什么产生抗药性的癌症进化得越来越快,不理解抗药性的种类是有限的还是无限的,等等。由于生物学基础知识的匮乏,目前的很多研究还很初级。
1.放疗,杀敌一千,自损X百
近年来,除去传统放疗,质子放疗、重离子放疗、中子放疗等新兴名词也进入了人们的视野。
化疗和放疗。化疗是指使用具有抗癌功效的化学药物进行的癌症治疗手段。而放疗是指直接利用高能量射线,也叫辐射或高能量粒子打击杀死癌症细胞的治疗手段。
化疗和放疗就是杀敌一千,自损×(若干)百
放疗的本质是一团高能粒子直接轰击肿瘤细胞,它会直接破坏细胞的DNA,或者通过电离产生自由基,从而造成肿瘤细胞死亡。但是,这样的攻击对癌细胞和正常细胞是无差别的,我们实在不能指望长度是一个细胞的十亿分之一的一团粒子,能区分出癌变细胞和正常细胞。
因此,放疗会对肿瘤细胞和自身的健康细胞造成无差别杀伤。
幸运的是,肿瘤细胞对DNA破坏通常更加敏感,一方面因为细胞生长越快,对DNA破坏越敏感;另一方面,肿瘤细胞由于基因突变,DNA修复能力通常没有正常细胞强。由于这两个主要原因,进行分期疗程式的放疗,可以给予正常细胞足够的恢复时间,同时永久性地杀伤肿瘤细胞。这就是为什么每次放疗之后前几天人体非常难受,但之后正常细胞慢慢修复,人体也慢慢恢复精气神的原因。
更幸运的是,人类很聪明,已经能熟练地运用电磁技术和机械技术等控制粒子的能量和照射路径,从而使辐射的能量尽量多地释放到肿瘤细胞那里去。衡量辐射量的多少有一个专门的名词叫剂量。
现在成熟的X射线或伽马刀能°地照射人体且比较精准地控制能量和定位肿瘤,可以尽量降低正常细胞吸收的剂量,同时积累肿瘤细胞内的剂量,从而减轻患者的痛苦,提高治疗的功效。
还要幸运的是,除了X线和伽马射线,我们还有质子和重离子。放疗常用的X射线和伽马射线的光子基本没有质量,在跟其他物体“碰撞”的时候改变方向和释放能量,所以它们到达肿瘤细胞之前一路都在杀伤正常细胞,到了癌细胞的时候能量已经降低了很多。而质子要重很多,在照射到人体上时,刚开始能量很高,它可以“坚持”走自己的路,只沿途释放很少的能量,只是在最后到达肿瘤时,把能量一股脑儿地释放出来,这在物理上叫做布拉格峰所以,质子放疗每次剂量可以更多,而相对损伤更小。
虽然质子(或重离子)更准、更快、更健康,但是,也更贵!很贵!相当贵。一个疗程可能要(医院)28万(兰州近代物理研究所),这种治疗推荐用于周围有重要、敏感器官的肿瘤。
这么好的东西,为什么不多生产,想办法降低成本?
这是因为重量的原因,把质子加速到具有打击相应肿瘤的能量需要的加速器要大得多,复杂得多,需要的能量多得多,之后的控制磁路照射设备也复杂得多,各种相应的基础建设等要贵上几个数量级。正因如此,目前能提供质子治疗医院或治疗中心很少,全世界正运行的大概有50个。
无论如何进步,我们是不可能把放疗伤害减为0的,因为在治疗过程本身,由于人体自身不停息的运动(比如呼吸、心跳,甚至内急等),都会移动肿瘤位置,从而不可避免地让粒子打击产生偏差,使人体健康细胞受到伤害。
当然时代在前进,技术在进步,现在有一大批人,搞技术的、搞市场的、搞医保政策的,都在致力于推广新的放疗,比如质子治疗。让我们共同期待“×”越来越小吧。
最后提一句,文中提及的放疗说的都是外照射。还有一种吸入放射源到肿瘤附近,直接照射肿瘤的内照射。两者有治疗部位和治疗剂量的区别,暂未纳入讨论。
2.化疗。
什么是化疗?
化疗是化学药物治疗的简称,通过使用化学治疗药物杀灭癌细胞达到治疗目的。化疗是目前治疗癌症最有效的手段之一,和手术、放疗一起并称癌症的三大治疗手段。手术和放疗属于局部治疗,只对治疗部位的肿瘤有效,对于潜在的转移病灶(癌细胞实际已经发生转移,但因为目前技术手段的限制在临床上还不能发现和检测到)和已经发生临床转移的癌症就难以发挥有效治疗了。而化疗是一种全身治疗的手段,无论采用什么途径给药(口服、静脉和体腔给药等),化疗药物都会随着血液循环遍布全身的绝大部分器官和组织。因此,对一些有全身播撒倾向的肿瘤及已经转移的中晚期肿瘤,化疗都是主要的治疗手段。
化疗的原理:
所谓化疗就是采用化学药物来进行治疗,化疗治疗癌症的原理是利用不同的细胞对于化疗药物敏感性的不同进行的。增殖旺盛的细胞对于化疗的敏感性高于增殖缓慢的细胞,幼稚细胞对化疗的敏感性高于成熟细胞。癌细胞是身体的增殖旺盛细胞,而且含有幼稚细胞很多,而身体的其他细胞则多数是成熟细胞。因此癌细胞是身体内的化疗敏感组织,也就是说化疗药物对在这些细胞的作用最大。
以上是癌症化疗的基本原理,除了癌细胞对化疗药物敏感以外,身体的其他组织对于化疗药物也有不同程度的敏感性,这就是通常所说的化疗药物没有选择性。而我们不希望化疗药物对身体的正常细胞出现损害,化疗药物对身体正常细胞的杀伤作用就表现为化疗的副作用。化疗药物对身体不同组织产生的损害程度不一样,表现形式也存在差别。人体内同样有增殖旺盛的细胞,这些组织包括骨髓细胞和胃肠道的上皮细胞。骨髓的副作用表现为骨髓抑制,出现血小板、白细胞以及红细胞的减少。胃肠道的副作用则表现为消化道溃疡、出血等情况。其他组织的损害也可以表现出相应的症状。
抗癌药物的三次革命
1)第一次是年后开始出现的细胞毒性化疗药物,现在绝大多数临床使用的化疗药物都属于这一类。
常用的化疗药物有几十种,机制各有不同,但是无论机制如何,它们的统一作用都是杀死快速分裂的细胞,因此对治疗癌症有不错的效果。但是和放疗一样,化疗药物的死穴是它们本身并不能区分恶性细胞还是正常细胞。化疗药物在杀死癌细胞的同时也会杀死大量人体正常的需要分裂的干细胞,这就是为什么化疗对细胞生长比较旺盛的骨髓细胞、肝细胞、肠胃表皮细胞等都有非常严重的副作用。
事实上所有化疗药物只要剂量够高,都能当毒药用,杀人不眨眼。
药物开发中有个专业名词叫“治疗指数”(therapeuticindex),描述的是能产生治疗效果需要的剂量和产生不可逆副作用的剂量之间的差异。治疗指数越大,说明药物越特异、越好。一般的化疗药物的治疗指数都不是很大,需要严格控制,而相反抗生素由于对人体正常细胞没有什么影响,因此治疗指数就很大。
3.靶向治疗。
2)抗癌药物的第二次革命是从20世纪90年代开始研究,到年后在临床上开始使用的“靶向治疗”。
由于普通化疗的治疗指数低,副作用强,科学家一直在寻找能特异性杀死癌症细胞而不影响正常细胞的治疗手段。20世纪70年代致癌基因的发现使这个想法成为了可能,因为很多致癌基因在正常细胞里都不存在!
科学家开始尝试开发特异的药物来抑制癌症独有的致癌基因,理论上这类药物可以选择性杀死癌细胞,而不影响正常细胞。第一个真正意义上针对癌症突变的特异靶向药物是年上市的用于治疗BCR-ABL突变慢性白血病的格列维克(Gleevec)。这个药物的横空出世,让BCR-ABL突变慢性白血病患者5年存活率从30%一跃到了89%。第二次革命出现了!
格列维克这类靶向药物之所以比普通化疗药物好,就是因为它对正常组织的毒性小,“治疗指数”比较高,患者可以接受比较高剂量的药物而不必担心严重副作用,因此癌细胞可以杀得比较彻底。
目前药厂研发的多数新药都是靶向治疗药物,在未来10年,应该会有几十种新的靶向药物上市。
4.免疫疗法。
第三次革命就是我们正在经历的癌症免疫疗法的成功!
免疫疗法,相对于传统化疗或靶向治疗有一个本质区别:“免疫疗法”针对的是免疫细胞,而不是癌症细胞。
每个患者的癌细胞都不一样,所以绝大多数抗癌药,尤其是新一代的靶向药物,都只对很小一部分患者有效。而且,癌细胞进化很快,所以很容易出现抗药性,导致癌症复发率很高。
免疫疗法的成功不仅革命性地改变了癌症治疗的效果,而且会革命性地改变治疗癌症的理念。
免疫疗法的好处:
免疫疗法”的靶点是正常免疫细胞,目标是激活人体自身的免疫系统来治疗癌症。因此相对上面3点传统治疗中的缺陷,“免疫疗法”在理论上有巨大优势:
①不损伤反而增强免疫系统;
②免疫系统被激活后理论上可以治疗多种癌症,因此对更多患者会有效;
③疫系统的强大可以抑制癌细胞进化出抗药性,降低癌症复发率。
年,第一个真正意义上的癌症免疫药物易普利姆玛(Yervoy)上市。直到年,真正让世界兴奋的免疫药物终于横空出世!施贵宝的Opdivo和默沙东的Keytruda先后发布了令人震惊的临床效果:在癌症已经转移,并且所有已有治疗方案都失效的黑色素癌晚期患者身上,这两个药物让60%以上的患者肿瘤减小乃至消失了超过2年!
要知道,这些患者平时的生存时间只能以周计算。以前任何一个有效的化疗或者靶向治疗药物的目标都是延长几个月的生存时间,而现在免疫药物让60%以上的患者活了超过2年!这就是第三次革命!
现在各大药厂和政府纷纷从观望状态转变为全身心投入免疫治疗研究,在更多的人力、物力和政策支持下,我们有理由对找到更多、更好的免疫治疗药物保持乐观。
免疫疗法的原理:
免疫检验点抑制剂”
“免疫检验点抑制剂”类药物就是目前最火爆的癌症免疫疗法中使用的药物。比起化疗和很多靶向药物,免疫检验点抑制剂毒副作用更小,是很多患者的福音。由于它们目前在临床上显示出的高效和低毒性,相信未来10年,“手术+放疗+化疗+免疫检验点抑制剂”或者“手术+放疗+靶向药物+免疫检验点抑制剂”将成为多数肿瘤的主流治疗方式。
免疫检验点”是英文immunecheckpoint的主流翻译。免疫检验点可以简单地理解成一个免疫反应的关卡,就像公路检查站一样,告诉免疫系统应该继续攻击目标还是应该下班休息。
免疫检验点是人体自然存在的控制免疫反应的重要临界点,同时有很多激活和抑制的机制在这里进行较量。如果最终激活机制占了上风,通过免疫检验点这个关卡,免疫反应就被激活,开始活跃地进行各种清除病原体或者自身变异细胞的活动,以维持正常的机体健康。但是如果抑制机制占了上风,免疫反应就不会被激发。
癌细胞为了躲避免疫系统的攻击,会使用各种方法使免疫反应在检验点被控制,告诉免疫系统:“这里没事,都是自己人,大家回去睡觉吧!”这种调控免疫检验点的能力并不是癌细胞进化出的特有功能,只是被它窃取并放大了人体的一个正常功能。
为什么人体会进化出免疫检验点?
当然不是来等着被癌细胞利用,而是因为免疫检验点对正常身体功能至关重要。免疫检验点可以阻止免疫细胞错误地攻击不该攻击的人体自身细胞。
免疫系统,T细胞图。
生物体的所有系统都是一个通过复杂正反馈和负反馈形成的平衡。很多正信号和副信号一起作用,来保证免疫系统处在理想的活性水平。免疫系统能帮助人体对抗细菌、病毒,但是过犹不及,如果被过度激活,就会开始攻击自身细胞,产生灾难性后果。如果把免疫系统比作一辆汽车,激活正信号就是油门,抑制负信号就像刹车,开车没有刹车后果肯定是悲剧的。
癌细胞为了避免被免疫系统清除,一般都高度启动负信号以抑制免疫反应通过免疫检验点,相当于一直把刹车踩到底,可能还同时拉起了手刹,启动电子刹车,给轮胎垫压了几个砖头,这种情况下车子肯定一动不动,所以免疫系统对癌细胞往往毫无反应、视而不见。
理解了这一点,你就会知道为什么国内现在流行的所谓“免疫疗法”,比如CIK或CIK-DC之类是没用的。向患者大量输入免疫细胞,如同给汽车加油或者猛踩油门,想让汽车跑起来。听起来似乎应该是有用的,但事实上因为汽车的刹车被锁死了,任凭你加多少油,如何拼命踩油门,车都不会动的。
免疫检验点抑制剂”就是专门松开这种刹车的一类新型抗癌药物。它们通过抑制癌症细胞对免疫系统的抑制,负负得正,因而能重新开启人体自身的免疫系统来对抗癌症。和自然进化比起来,人类智慧是无比渺小的,人自身的免疫系统比我们历史上开发出的任何抗癌药物都要强大得多。目前看来,在临床治疗上,免疫细胞杀死癌细胞的效果也显著强于任何化疗、放疗或靶向药物。
虽然理论上“免疫检验点抑制剂”单独作为药物就可以杀灭癌症,临床上也有一些成功的案例,但是我认为多数时候还是需要加上放疗、化疗或者靶向药物,因为这些药物能快速杀死部分癌症细胞,死掉的癌细胞能进一步激活免疫细胞,相当于踩了一脚油门。一面用免疫疗法松刹车,一面用化疗、放疗踩油门,这样才能全面开启免疫系统,更高速、有效地从癌症上面碾过!
现在临床上患者使用的3种“免疫检验点抑制剂”分别是PD1抑制剂、PD-L1抑制剂和CTLA4抑制剂。
(PD-1全名是程序性死亡分子1,英文名叫programmeddeath-1(PD-1),是近年来发现的一种负性共刺激分子。PD-L1是PD-1的配体,PD-1与PD-L1结合后可提供抑制性信号,诱导T细胞凋亡,抑制T细胞的活化和增殖。所以PD-1会阻止T细胞全力攻击“入侵者”,起着类似刹车的作用。如果“阻击”PD-1,那么T细胞受到的束缚会被解除进而可以保证T细胞可以全力对抗癌细胞。PD-1(programmeddeath1)程序性死亡受体1,是一种重要的免疫抑制分子。为CD28超家族成员,其最初是从凋亡的小鼠T细胞杂交瘤2B4.11克隆出来。以PD-1为靶点的免疫调节对抗肿瘤、抗感染、抗自身免疫性疾病及器官移植存活等均有重要的意义。其配体PD-L1也可作为靶点,相应的抗体也可以起到相同的作用。)
PD-L1
CTLA4
除了这3个,还有很多新的抑制剂在研究或临床实验中。从目前公布的临床实验结果来看,“免疫检验点抑制剂”对皮肤癌、肺癌、乳腺癌、肾癌,前列腺癌等展现了让人欣喜的结果,而且对部分癌症已经转移的患者效果也非常明显,有些本来只能存活几个月的患者,已经健康地活了2~3年。目前比较让人失望的是它们对结/直肠癌几乎没有作用,现有的“免疫检验点抑制剂”为什么对不同癌症治疗效果非常不同是科学家们研究的主要方向之一。希望能有更多的新免疫疗法进入临床,让所有的患者都能有药可用。
“免疫检验点抑制剂”也是有副作用的,虽然普遍比传统化疗和靶向治疗要轻。根据我前面讲的,你或许已经猜到了,“免疫检验点抑制剂”的主要副作用就是刹车松得太厉害,让免疫系统过于活跃,不仅攻击癌细胞,同时也开始攻击一些自身细胞,产生暂时的“自身免疫疾病”。但万幸这些都是可控、可逆的,停药后一般会消失。比起有些化疗甚至靶向药物的强烈副作用,比如持续腹泻、强烈厌食、骨髓抑制等,免疫疗法还是要温和多了。
CAR-T,治愈癌症新武器
什么是CAR-T?
CAR-T,全称是chimericantigenreceptorT-cellimmunotherapy,即嵌合抗原受体T细胞免疫疗法。其他免疫疗法类似,它的基本原理就是利用患者自身的免疫细胞来清除癌细胞,但是不同的是,这是一种细胞疗法,而不是一种药。
CAR-T治疗简单来说分为5步:
1.从癌症患者自己身上分离免疫T细胞。
2.利用基因工程技术给T细胞加入一个能识别肿瘤细胞,并且同时激活T细胞杀死肿瘤细胞的嵌合抗体,普通T细胞立马华丽变身为高大上的CAR-T细胞。它不再是一个普通的T细胞,它是一个带着GPS?导航,随时准备找到癌细胞,并发动自杀性袭击,与之同归于尽的“恐怖分子”T细胞!
体外培养,大量扩增CAR-T细胞,一般一个患者需要几十亿,乃至上百亿个CAR-T细胞,往往患者体形越大,需要的细胞越多。
4.把扩增好的CAR-T细胞输回患者体内。
5.严密监护患者,尤其是控制前几天身体的剧烈反应(原因后面会解释),然后就搞定收工。
描述抗癌药物有效性的指标是“1年存活率”、“5年存活率”等。直到CAR-T出现,才有了治愈的说法!
最早接受CAR-T治疗的是30位白血病患者。他们并不是普通的白血病患者,而是已经尝试了各种可能的治疗方法,包括化疗、靶向治疗,其中15位甚至进行了骨髓移植,但是不幸都失败了。通常情况下,他们的生存时间不可能超过半年。按中国的说法,死马当活马医,于是他们成了第一批吃CAR-T这个螃蟹的人。
结果这批吃螃蟹的人震惊了世界:27位患者的癌细胞在治疗后完全消失!20位患者在半年以后复查,体内仍然没有发现任何癌细胞!最开始治疗的一个小女孩,现在已经存活3年了,复查体内仍然没有任何癌细胞!这个小女孩叫EmilyWhitehead,非常活泼、漂亮,已经成了CAR-T疗法代言人,她开设有专门网站介绍和癌症抗争的点点滴滴:
我们真的治愈癌症了吗?!
由于CAR-T在临床使用才两年左右时间,它是不是能彻底治愈癌症,现在下结论还为时太早,但是至少它的早期成功是无可置疑、前无来者的。
CAR-T也不是完美的,患者接受CAR-T疗法有一个巨大的临床风险:细胞因子风暴,也叫细胞因子释放综合征。产生的原因是T细胞在杀死其他细胞比如细菌、病毒的时候,会释放很多蛋白,叫细胞因子,它们的作用是激活更多的免疫细胞来一起对抗这些病原体,这种正反馈机制保证了对病原体的快速清除。这在临床上就是炎症反应,平时我们扁桃体发炎等就和这个有关。
由于CAR-T杀癌细胞实在是太快太有效了,于是瞬间在局部产生超大量的细胞因子,引起惊人的免疫反应,这就是细胞因子风暴。临床表现就是患者超高烧不退,如果控制不好,很有可能就救不过来了。这就是为什么我说CAR-T的最后一步是严密监护患者,这其实非常关键。
CAR-T目前在部分白血病和淋巴癌的治疗中效果非常好,但在实体瘤里面的测试进展相对缓慢,整个科研界、制药界和医学界都在密切鍖椾含涓鍖婚櫌鏇濆厜娌荤櫧鐧滈鐨勫姙娉?