肿瘤电场治疗,大忽悠还是大救星?
2019-03-26 15:16

肿瘤电场治疗,大忽悠还是大救星?

本文来自微信公众号:菠萝因子(ID:checkpoint_1),作者:80后菠萝博士


(一)


我在美国读博的时候,导师是一名专治脑瘤的肿瘤科医生。但他后来看病人越来越少,反而把大量时间用于做科研,收入显著下降。我问他为什么?他说:“因为来的主要都是恶性脑胶质瘤,办法实在太少了,几乎每位患者来,我都知道他很可能一年内就会去世。我不知道怎么给他们带来希望。”


确实,恶性脑胶质瘤,历来都是预后最差的肿瘤类型之一,复发率很高,5年生存率只有5%左右。


从患者、家属、医生到科学家,每个人都在问,希望到底在哪里?


2014年初,美国55岁的中年男史蒂夫(Steve)就不幸中招。他本身非常健康,但突然有一天左腿就不能动了。到医院检查得到噩耗:他得了恶性脑胶质瘤;而且医生很直接地告诉他:这个癌症是无法治愈的。


这时他有两个选择:一是什么都不做,二是开始标准治疗(手术+放疗+化疗)


明知无法治愈,还治不治?这不是一个容易回答的问题。但对史蒂夫而言,答案很简单,那就是一定要治!一个重要原因,是史蒂夫结婚30年的太太曾两次被诊断皮肤癌,两次成功战胜,所以他们再次选择了抗争和希望。


手术,放疗,化疗,一个比一个辛苦,但史蒂夫都熬过来了。


好消息是绝大多数癌细胞都被清除了,他的左腿又听使唤了。但坏消息,是脑袋里依然还有不少残余的癌细胞,未来几乎注定会复发。


怎么办呢?


他依然没有放弃,开始寻求临床试验。这时,有人推荐了一个临床试验和一种他从未听说过的疗法:肿瘤电场治疗


医生打开幻灯片,开始介绍一顶特制的帽子,并且说这个帽子是一种最新科技,通电后能在局部产生一种特殊电场来控制肿瘤细胞生长。早期临床试验显示,它配合化疗能把患者中位存活期提高几个月。看起来不多,但对于晚期脑瘤患者而言,几个月已经是奢侈的希望。


用电场来治疗肿瘤?感觉很玄乎啊!


史蒂夫虽然将信将疑,但由于并没有其它更好的办法,他选择了加入临床试验。


幸运的是,今天史蒂夫还活着,他每天都戴着那顶特殊的帽子,过着有规律的生活。


这时,距离他被诊断“不可治愈”的脑瘤已经整整5年了。


(二)


和很多人一样,我第一次听说肿瘤电场治疗的时候,是非常怀疑的。因为从小到大,我听说过太多号称“用电场和气场”治疗各种疾病的大师了,包括一些气功大忽悠。


但研究后,发现这次我错了,美国的这个肿瘤电场治疗还真不一样。


它英文叫Tumor Treating Fields,缩写为TTFields,是一种已经上市的新方法。目前上市的肿瘤电场治疗产品的商品名叫Optune,是由美国生物技术公司Novocure开发的一个可穿戴设备,2011年被FDA批准用于恶性脑胶质瘤治疗,最近开始拓展到其它肿瘤治疗。


长得嘛,就是下面这样。



它的发明者是以色列科学家Yoram Palti博士,在问世之初,由于机制特别,确实饱受质疑,直到临床试验证明了它的疗效,被美国FDA批准上市用于治疗脑胶质瘤,才开始被广泛接受。


(三)


在美国,Optune目前被批准用于治疗恶性脑胶质瘤,包括新诊断患者的辅助治疗和复发患者的二线治疗。


针对复发患者的临床试验中,单独使用Optune,效果和化疗类似,但副作用要显著小。接受化疗的患者中,16%有严重不良反应,包括头疼、血小板低下、恶心、腹泻等不良反应,而使用Optune的患者中,常见副作用是皮炎,头痛等,严重不良反应的比例只有6%。


真正的突破来自新诊断患者的一线辅助治疗,数据于2017年发表在《美国医学会杂志》上。



在代号为EF-14的国际三期对照临床试验中,近700名完成放化疗的脑胶质瘤患者,一组接受替莫唑胺(化疗),另一组接受 Optune+替莫唑胺联合治疗。


结果显示,加上Optune以后,无进展生存率和总生存率都明显提高了。



中位无进展生存期从4个月提高到了7.1个月,而中位总生存期从15.6个月,提高到了20.5个月。五年生存率,也从5%提高到了13%。


研究还显示,穿戴时间越长效果越好。每天超过22小时的患者,中位生存期延长到了25个月,五年接近30%!对于如此有挑战的疾病,这样的数据是很让人鼓舞的。


加上Optune配合标准治疗不增加显著毒副作用,因此2015年,它顺利被FDA批准上市,也被写入了治疗指南。中国的指南也已更新,在刚出台的《脑胶质瘤诊疗规范(2018版)》中明确写入:


“目前研究显示电场治疗安全且有效,推荐用于新发GBM(1级证据)和复发高级别脑胶质瘤的治疗(2级证据)。”


脑瘤中的成功很重要,因为它证明了肿瘤电场治疗不是伪科学。这给研究者打了一针强心剂,也开辟了更广阔的天地。从肿瘤电场治疗的原来上讲,Optune配合化疗等手段,不仅能治疗脑瘤,还可能用于其它肿瘤。


临床试验也开始看到曙光。比如,在代号为STELLAR的恶性间皮瘤研究中,Optune配合化疗,中位总生存期达到18.2个月,而历史数据显示,单独使用化疗,这个数据仅为12.1个月。


除此之外,它目前在肿瘤脑转移、非小细胞肺癌、胰腺癌、卵巢癌等领域有多项临床试验正在如火如荼地开展。


(四)


讲了这么多数据,大家肯定要问,肿瘤电场治疗到底是如何起效的呢?


简单而言,它就是用电场来干扰细胞分裂,让其出错,从而诱导快速分裂细胞(比如癌细胞)的死亡。



就像每辆车都有很多零件一样,每个细胞里面也有很多复杂的组成部分,包括蛋白质分子,DNA分子等。车要跑起来,需要每个零件紧密配合,细胞也一样。细胞内的各种分子,需要在合适的时间,出现在合适的地点,才能保证细胞功能。


比如,癌细胞的分裂(术语叫“有丝分裂”),就要求很多细胞零件协同作用,保证DNA的复制和分离,让一个癌细胞变成两个癌细胞。


这个分裂过程中最重要的零件之一,就是微管(下图绿色部分)



上图展示的就是一个正在分裂的细胞,蓝色的染色体(DNA)排在中间,由微管牵引着,正准备一分为二。大家可以看出,微管在细胞内的正确排列,对染色体复制和分离,对细胞顺利分裂极其重要,癌细胞也不例外。


而每一根微管,都是由大量的微管蛋白(下图中的绿色和蓝色小球),按照固定结构搭建而成的。就像乐高积木一样,一个一个堆起来的。


图:微管蛋白搭建的微管


这和电场治疗有啥关系呢?


关系很大,因为微管蛋白是有极性的!如果持续受到外界电场的干扰,微管蛋白可能会乱跑,就没法顺利搭建有用的微管了。这样,整个细胞分裂就无法顺利进行。



微管蛋白还只是一个例子,癌细胞分裂中还有很多核心蛋白,包括隔膜蛋白(Septins),都是带极性的,都可能会受到电场影响。


Optune肿瘤电场治疗的本质,就是利用合适的电场(比如中频低强度交变电场),持续作用于局部(比如脑部),从而影响微管蛋白等众多极性分子的排列,阻断癌细胞的分裂。


下面这些图,就展示了受到电场干扰,而无法正常分裂的癌细胞。可以很直观地看出,它们的微管结构都已经紊乱。



必须要指出的,并不是什么电场都能治疗肿瘤, Optune电场治疗是目前唯一获批的肿瘤电场治疗系统。它本身非常复杂,从电场强度,频率,距离等都有很多讲究,绝不是轻易可以搞定的。


就像PD-1免疫疗法成功后,社会上突然冒出了一堆打着免疫治疗旗号的大忽悠。我估计Optune的成功,也会催生一批神奇的“XX场疗法”。大家一定要擦亮眼睛。


(五)


肿瘤电场治疗的成功,是个特别励志的故事。


一方面,它帮助很多脑瘤患者长期生存,回归正常生活。另一方面,它让很多质疑者改变了观念。


Palti博士本身是生物物理和电生理学专家,并不是做药的,肿瘤电场治疗这个概念,在以开发药物为主的抗癌科研领域是不被理解,不被重视,甚至不被接受的。因此它一直是个非主流的存在。2000年,启动肿瘤电场治疗研究的第一个实验室,就是Palti博士家的地下室。


后来为什么成功了呢?


还是靠临床试验和客观数据!


好的科学家喜欢质疑,但也保持开放心态。从2004年第一篇研究论文发表,到2006年3期临床试验开启,再到2009年第二个3期临床试验开始,科学家和公司围绕这个项目发表了大量经过同行审核的数据。随着肿瘤电场治疗临床试验的成功,越来越多科学家和医生开始接纳这种新型治疗手段。


值得一提的是,中国的再鼎医药已经获得了它的大中国区权益。2018年底,它已经在香港上市,第一个患者已经用上了。


希望大陆能快点审批上市,惠及更多患者,也希望有更多“非主流”的抗癌疗法能经受住科学的考验!反正不管黑猫白猫,能抓住老鼠就是好猫!


致敬生命!


参考文献:


1. NovoTTF-100A versus physician's choicechemotherapy in recurrentglioblastoma: a randomised phase III trial of a noveltreatment modality.Eur J Cancer, 2012. 48(14): p.2192-2202.


2. Effect of Tumor-TreatingFields PlusMaintenance Temozolomide vs Maintenance Temozolomide Alone onSurvival inPatients With Glioblastoma: A Randomized Clinical Trial. JAMA,2017. 318(23): p.2306-2316.


*本文旨在科普癌症新药背后的科学,不是药物宣传资料,更不是治疗方案推荐。如需获得疾病治疗方案指导,请前往正规医院就诊。


本文来自微信公众号:菠萝因子(ID:checkpoint_1),作者:80后菠萝博士


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