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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