恶性肿瘤与其他类型的肿瘤和疾病的不同之处在于,其细胞与体内的健康细胞相似。 因此,科学家面临一项艰巨的任务:区分细胞并仅破坏受感染的细胞。 在整个故事中,医生对如何执行此操作有不同的想法。 今天,
Atlas将讨论当今肿瘤学的发展以及癌症的治疗方法。
插图: Michael Kowalski希波克拉底幽默理论
直到18世纪,肿瘤疾病才得以研究:尚未发明合适的设备,教堂禁止尸体解剖,鼠疫和天花夺走了更多生命,并引起了人们的关注。 因此,从远古时代开始,几乎没有关于恶性肿瘤的记录,但是仍然如此。

最早提及癌症的是埃德温·史密斯(Edwin Smith)的纸莎草纸,这是古埃及的医学文献,其历史可以追溯到公元前16世纪。 该
纸莎草纸可以被浏览和阅读。 45号病例描述了恶性肿瘤。 它还指出,没有治疗方法。
希波克拉底(公元前400年)是第一个区分良性和恶性肿瘤的人。 他认为人体包含四种幽默或液体-血液,黏液,黄色和黑色胆汁-任何不平衡都会导致疾病。 据信,恶性肿瘤的原因是黑胆汁在特定位置的积累。 希波克拉底指出,如果不进行治疗,患者的寿命会更长:黑胆汁已经扩散到全身,无法去除。
当然,人体中没有黑胆汁,但是肿瘤在体内扩散的想法是正确的。 恶性细胞最终与肿瘤分离并转移。
医生和治疗师已经使用了1300多年的幽默理论。 在此期间,出于宗教原因禁止尸检,这限制了肿瘤的研究。 在古代和中世纪,可用的治疗方法是外科手术,艾灸,放血和仪式。
第一次手术
外科是最古老的医学分支之一。 然而,在中世纪,由于大量失血,手术后感染的高风险以及缺乏防腐剂,干预措施并不总是能达到预期的效果。
盖伦罗马医生盖伦(Galen)(公元130-200)曾写过关于乳腺癌的早期外科手术治疗方法,但他认为这种方法对治疗大型和“隐匿性”肿瘤无效。 他坚持幽默理论,并建议黑胆汁不能完全从体内清除。 这种方法挽救了许多人的生命:在中世纪,患者通常在手术期间或手术后因并发症而死亡。
幽默理论的取消在16世纪解除对尸体解剖的禁令后,安德烈亚斯·维萨留斯(Andreas Vesalius)编写了第一本人体解剖学指南,一个世纪后,马修·贝利(Matthew Bailey)描述了各种病理学的结构。 由于科学家没有发现任何黑胆汁,因此必须对体液理论进行修订。

在17世纪,用于切除肿瘤的外科手术方法开始发展。 德国外科医生威廉·法布里(Wilhelm Fabry)在切除乳腺癌的手术中切除了肿瘤,并淋巴结肿大,荷兰外科医生阿德里安·赫尔维蒂乌斯(Adrian Helvetius)进行了乳房切除术,彻底切除了乳房。 几年后,他写下了其中一种情况:“从那时起,患者已经完全康复。 疼痛完全停止了,疤痕得到了治愈,她享有与癌症之前一样的健康状态。”
在1850年代,德国科学家Rudolf Virchow在肿瘤中发现了不受控制的细胞分裂。 他称这种现象为肿瘤,他的主要工作《细胞病理学》成为了解癌症原因的基础。
麻醉和防腐1846年,发明了麻醉药。 这解决了疼痛的问题,因为在此之前,人们必须在头脑中进行手术。 1867年,法国医生约瑟夫·李斯特(Joseph Lister)发现,石炭酸软膏可作为防腐剂,有助于术后伤口愈合。
麻醉和第一种防腐剂扩大了手术的可能性,并且手术开始在各地进行。 但是,在某些情况下,肿瘤会再次出现。 然后,外科医生开始扩大干预量,最终导致了根治性手术方法的出现。
根治性手术外科医生威廉·霍尔斯特德(William Halstead)认为,手术过程中切除的组织越多,复发的可能性就越小。 该结论并不完全正确,因为在手术之前,恶性细胞甚至可能扩散到整个身体并转移到其他组织。

仅在1970年代的临床试验期间,事实证明,较不广泛的手术才与彻底的手术一样有效。 不幸的是,到那时,根治性乳腺切除术已获得广泛普及,并且被认为是几乎唯一治疗乳腺癌的真正方法。
现代性在1990年代,外科医生最大限度地减少了对人体健康组织的干预。 如今,手术分为两种类型:开放式和微创手术。 对于开放式手术,医生会做一个大切口以切除肿瘤,不健康的组织以及可能的淋巴结。
为了进行微创手术,医生会做几个小切口,用带摄像头的细管(腹腔镜)发现肿瘤,然后再用器械通过另一个切口清除肿瘤。 此手术后,患者恢复得更快。
放射治疗
在19世纪末,科学家提请人们注意X射线杀死恶性细胞的能力。 然后,没人知道破坏性辐射如何影响健康组织。
X射线管X射线是在1895年发现的,同时进行了根治性手术。 一年后,一位年轻的医生埃米尔·格鲁布(Emil Grubbe)注意到使用放射源的人们的皮肤和指甲是如何被破坏的。 他认为射线还可以杀死肿瘤细胞,并且是第一个使用放射疗法治疗肿瘤学的人。
该方法迅速普及:在欧洲和美国开设了新的放射治疗诊所。 在肿瘤没有时间扩散到其他器官的情况下,它是有效的。
使用辐射的想法很棒,但是它没有考虑到X射线管的两个重大缺点:辐射通量不均匀和穿透力不足。 大部分剂量被其他组织吸收或分散。 因此,X射线会增加健康细胞中的突变数量,从而导致新肿瘤的形成。 此选项不能被认为是适当的治疗方法。
镭1902年,科学家皮埃尔(Pierre)和居里(Marie Curie)发现了镭的放射性。 乍一看,该物质比X射线穿透得更深,为治疗提供了更多机会。 自发现镭以来的10年中,许多不了解暴露危险的医生和科学家已发展出各种恶性疾病。 一直持续到出现第一批剂量计和测量放射性辐射的标准。
电子促进剂和放射性钴1940年,唐纳德·克斯特(Donald Kerst)组装了电子感应加速器,这是一种环状电子加速器。 该设备会发射具有高能量和穿透能力的粒子,因此使用时几乎没有散射光线。 1951年,瑞典神经外科医生Lars Lexell开发了伽玛刀。 它具有多种放射性钴辐射源,并提供均匀的高能束。 Betatron和伽马刀今天已成功用于治疗肿瘤。

辐射直接或间接破坏细胞的DNA。 在第二种情况下,细胞中所含的水变成自由基-带电粒子,破坏DNA。 辐射无法识别哪些细胞会被破坏,健康或恶变,因此,需要对设备进行仔细调整,以使剂量峰值落在所需深度。
现代性如今,肿瘤学使用X射线,γ射线和带电粒子。 它们可以通过特殊的装置进入人体并作用于恶性细胞,或者来自放置在患者体内靠近肿瘤的放射性物质(近距离放射疗法)。
还有第三种放射疗法-全身疗法。 给病人注射放射性液体,例如碘,它可以发现并杀死肿瘤细胞。 但是在这种情况下,很难考虑到人体吸收的同位素的确切数量,而且剂量可能有害。
化学疗法
外科手术和放射疗法用于治疗不是从造血系统细胞发展而来的实体瘤。 没有人知道如何治疗淋巴瘤和白血病。
芥子气第一次世界大战后,出现了使用有毒物质治疗这些疾病的想法。 当时,芥子气,芥子气被用作化学武器。 他烧伤了皮肤和粘膜,还杀死了白细胞:伤员中几乎没有白细胞。
科学家们怀疑芥子气是否可以治愈淋巴瘤,一种淋巴组织肿瘤。 对于这种疾病,淋巴细胞无法控制地分裂并破坏淋巴结和其他器官的功能,因此减少淋巴细胞似乎是正确的决定。 在1942年,经过动物研究,给一名淋巴瘤患者静脉注射10剂芥子气。 淋巴细胞数量迅速减少,肿瘤减少,但后来又开始生长。 这意味着该疗法有效,但剂量不足以完全恢复。
之所以发生缓解,是因为芥子气包含在烷基化剂组中,烷基化剂会破坏细胞的DNA并阻止其分裂。 但是后来他们仍然一无所知。
甲氨蝶呤前体1947年,西德尼·法伯(Sidney Farber)医生证明,叶酸衍生物氨甲蝶呤可抑制儿童急性白血病的发展,其特征是白细胞分裂不受控制。 该药物是甲氨蝶呤的前体,至今仍在使用。
用甲虫蝶呤治疗一个疗程后,患者的骨髓活检结果正常。 化学疗法可将儿童的寿命延长至6个月,但此病又复发了。 Farber竭尽全力寻找可以完全治愈白血病的疗法。 因此,很难假设有必要一次使用几种有毒物质,而不是一种。
1950年,格特鲁德·埃利安(Gertrude Elion)开发了6-巯基嘌呤(6-MP)药物,该药物迅速获得批准用于白血病患儿。 在他之后,医生再次观察到短暂的缓解。
联合化疗后来,进行了随机临床试验,在此期间很明显,使用两种药物代替一种药物可延长缓解期并改善预后。
1956年,Min Chiu Lee博士在临床上证实,四种药物的组合可以治愈孕妇的转移性绒毛膜癌。 国立肿瘤研究所最初将这些行为视为对患者的积极和不必要的治疗,因此该科学家被停职。 直到后来才清楚地表明,只有那些接受了李的全程治疗的妇女才得以幸存。 这是化学疗法的第一个完全治愈方法。
辅助化疗在60年代和70年代,科学家试图在手术后使用化学疗法作为乳腺癌的额外治疗方法。 外科医生不愿进行临床试验:没有人愿意处理患者的其他副作用。 但是他们错了。
实际上,任何肿瘤都是系统性疾病。 恶性细胞甚至在早期以微转移的形式扩散到全身。 即使去除肿瘤后它们仍保留在体内,因此局部治疗方法还不够。 有必要借助药物治疗系统地影响疾病。 例如,辅助治疗(手术后的化学疗法)可以减少复发和死亡的风险。
几项研究表明辅助化疗可有效治疗乳腺癌和大肠癌。 同样在1974年,证明了转移性睾丸癌的积极作用,并且化学疗法被用于治疗实体瘤。
化学疗法药物会停止并减慢细胞分裂。 在治疗过程中,那些迅速分裂的细胞死亡。 这些不仅是恶性细胞,而且是健康细胞,它们会导致副作用:脱发,恶心和对感染的敏感性。
免疫疗法
免疫疗法是一种相对较新的癌症治疗方法。 它基于使用训练患者免疫细胞的药物。 这要归功于DNA结构的发现,对恶性细胞和免疫系统细胞特性的研究。
大肠杆菌疫苗1891年,威廉·科利(William Coley)指出,患有猩红热或丹毒的癌症患者可以缓解。 此后,他开始对患有晚期癌症的患者使用链球菌。 肿瘤减少,但患者死于感染。 然后,科里亚(Kolya)加热了疫苗,并向患者引入了死链球菌。
当时的结果令人印象深刻:患者康复并生活了几年。 但是,Kolya疫苗并不广泛。 科学家无法解释细菌如何作用于肿瘤的机制,并且感染的风险很高。 每个人对化学和放射疗法都更加感兴趣。
1976年,用于预防结核病的BCG疫苗成功用于治疗膀胱癌。 它可以激活免疫系统,帮助人体抵抗这种癌症。
单克隆抗体1975年,乔治·科勒(GeorgesKöller)和塞萨尔·米尔斯坦(Cesar Milstein)发表了一篇文章,介绍了一种产生肿瘤细胞和淋巴细胞的细胞杂交体的方法。 杂交瘤技术使人们能够检测某些组织的肿瘤特征性抗原,获得针对它们的抗体,并将其用于肿瘤的诊断和分型。 这种抗体称为单克隆抗体:它们是由来自同一亲本细胞的免疫克隆细胞产生的。
其他类型的抗体标记癌细胞,使免疫系统更容易发现和破坏。
在1990年代后期,FDA批准了首个治疗性单克隆抗体利妥昔单抗和曲妥珠单抗。 第一个用于治疗淋巴瘤,第二个用于乳腺癌。
2010年,斯蒂芬·罗森伯格(Stephen Rosenberg)宣布了嵌合抗原受体疗法的成功。 它基于患者T细胞的基因修饰,可用于治疗恶性肿瘤。
细胞因子免疫疗法的另一种方法是将调节免疫应答的生物活性蛋白细胞因子引入肌肉或静脉。 白细胞介素2帮助免疫系统细胞更快分裂,干扰素-抵抗病毒感染和恶性肿瘤。
控制点另一个有希望的领域是对免疫控制点的影响,它可以抑制免疫系统的反应。 科学家学会了阻断T细胞上的控制点,这有助于免疫系统识别和攻击恶性细胞。 这种方法已经被FDA批准用于治疗癌症。
可以使用分子诊断来选择最佳治疗方法。 科学家检查患者的手术材料或活检组织,以鉴定原癌基因和抑制基因的突变。 每个肿瘤的突变集都是个别的,因此治疗应个性化。 下次,
Atlas将详细讨论分子诊断。