為什麼殺死約翰·麥凱恩的腦膠質母細胞瘤如此致命?

大多數被診斷出患有這種疾病的人存活期不到兩年

2017年3月14日,參議員約翰·麥凱恩在華盛頓特區迪克森參議院辦公大樓的參議院軍事委員會就有關海軍陸戰隊聯合網站的資訊舉行會議。

以下文章經許可轉載自The Conversation,這是一個報道最新研究的線上出版物。

參議員約翰·麥凱恩曾作為一名戰俘承受過毆打和酷刑,但在 2017 年 7 月,他面對的是一個他最終無法戰勝的敵人。一種侵襲性極強且致命的腦癌,即腦膠質母細胞瘤 (GBM),於 2018 年 8 月 25 日奪走了麥凱恩的生命。

這位以其堅不可摧的韌性、普遍的樂觀主義和毫不妥協的個人精神而聞名的人,未能與現代醫學的奇蹟相結合,戰勝腦癌這個陰險的敵人。


關於支援科學新聞業

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保未來能夠繼續報道關於發現和塑造我們當今世界的觀點的有影響力的故事。


為什麼 GBM 如此致命?為什麼這麼多擁有可能輕易獲得的所有物質和經濟資源的人都無法征服這個可怕的敵人?參議員愛德華·M·肯尼迪早在九年前就死於這種疾病。2015 年,GBM 也奪走了前副總統喬·拜登之子約瑟夫“博”·拜登三世的生命。它每年在美國奪走約15,000 人的生命。大多數被診斷出患有這種疾病的人存活期不到兩年

GBM 在任何個體中都被治癒過嗎?如果治癒過,為什麼大多數受此疾病影響的人沒有被治癒?

我是一名研究如何阻止 GBM 的醫生和科學家。儘管我們對麥凱恩參議員的去世感到悲傷和巨大的損失,但我們在治療這種疾病方面正在取得進展。

一場持續的戰鬥

到 1970 年,癌症已成為美國第二大死亡原因。至今仍然如此,每年奪走約60 萬人的生命。

1971 年,理查德·尼克松總統簽署了《國家癌症法案》。雖然該立法沒有包含“癌症戰爭”這個詞,但這些詞很快就流行起來。一場旨在找到惡性腫瘤治療方法的協調一致的探索開始了。

這項具有里程碑意義的立法擴大了國家癌症研究所 (NCI)所長的權力,使其能夠實施研究專案,並與其他機構合作,指導旨在降低美國癌症死亡率的教育工作。該法案為 NCI 建立了一個“旁路預算”,該預算直接從 NCI 所長提交給美國總統和國會,突顯了美國政府對降低癌症死亡率的高度重視。

NCI 對癌症研究的投資,以及製藥行業數十億美元的投資,無疑對癌症的預防、診斷和治療產生了深遠的積極影響。然而,與我們國家登月探索所體現的十年成功不同,贏得癌症戰爭已被證明是一個更加難以捉摸的目標——而且時間遠遠超過 10 年。

雖然數十年的研究已經產生了許多新的、有效的治療方法,但研究也揭示了許多癌症的顯著複雜性,特別是那些已經擴散到腫瘤起源部位以外的癌症。

對抗癌症的第一步

GBM 是第一個作為數十億美元的 NCI 領導的“癌症基因組圖譜”專案的一部分進行全面基因分析的癌症。這項雄心勃勃的探索旨在完全分析幾種人類癌症的基因表達模式和 DNA 序列,並將資料公開發布,供科學家研究。這已經成為對抗癌症的改變遊戲規則的舉措。

例如,科學家們已經瞭解到,像許多癌症一樣,GBM 不是單一的疾病。即使兩個患者可能接受相同的 GBM 診斷,並且可能具有在顯微鏡下看起來幾乎相同的腫瘤,但在細胞水平上,這些腫瘤可能非常不同,DNA 程式碼中存在不同的突變,並且驅動腫瘤生長的途徑也不同。這種理解意味著,單一的治療方法不太可能在所有被診斷為 GBM 的個體中產生相同的效果。

本質上,這些患者實際上並沒有患上相同的疾病。這種新的理解雖然對於塑造我們未來治療 GBM 的策略至關重要,但也讓人意識到,我們在 GBM 中面臨的敵人比想象的還要陰險。

更復雜的是,我們現在瞭解到,即使在給定患者的腫瘤內,單個癌細胞也可能彼此之間存在顯著差異,這是由於快速生長以及不同腫瘤細胞內不同突變的積累而隨著時間推移而發生的。這意味著,對單個患者腫瘤細胞的相同治療可能無法以相同的有效性殺死所有癌細胞。這使得群體中具有耐藥性的腫瘤細胞能夠在最初可能有效的治療面前重新生長。

在細胞水平上解決這種複雜性,以開發對患者體內所有腫瘤細胞都有效的治療方法,對於 GBM 等腫瘤來說是一項重大挑戰。這很可能是該疾病耐藥性的主要原因。

侵襲性策略

GBM 的另一個特徵是該疾病的侵襲性。GBM 腫瘤細胞基本上會從主要的腫瘤塊中爬出,並將自身嵌入到正常腦組織的深處,通常隱藏在被稱為血腦屏障的保護屏障之後。這種侵襲性特徵意味著,雖然神經外科醫生通常可以切除 GBM 的主要中央腫瘤塊,但侵襲性的指狀突起會突出到大腦的其他區域。已經遷移走的遠處腫瘤細胞島無法透過手術有效切除。

放射治療在控制腫瘤生長方面是有效的,但可以輸送到正常腦組織的放射劑量是有限的。目前使用替莫唑胺進行化療平均可以延長几個月的生存期。但是血腦屏障,或將威脅隔離在大腦之外的特殊細胞,限制了許多藥物治療進入大腦,而混合的腫瘤細胞群已經準備好從對確實能夠穿透屏障的藥物產生耐藥性的癌細胞中生長出來。

謹慎的樂觀

當人們清點我們對 GBM 的瞭解時,很容易感到沮喪,甚至可能得出結論,我們正面臨著一個無法逾越的敵人。如果不是因為儘管在成功治療 GBM 方面面臨著令人難以置信的複雜性和挑戰,但這種疾病的長期倖存者確實存在,那麼這樣的結論可能是合理的。

在一項對 573 名 GBM 患者的系統研究中,報告稱使用標準治療方案的長期生存率,或從診斷時起五年或更長時間的生存率為 9.8%。雖然 9.8% 是一個令人無法接受的低比率,但這是長期生存是可行的確鑿證據。

我們瞭解到,倖存者往往年齡小於 50 歲,腫瘤能夠在診斷時接受更廣泛的手術切除,並且具有分子特徵,可以預測對化療的更好反應。

GBM 治療的最新進展也帶來了新的裝置技術,即輸送交替低強度電場的腫瘤治療場。腫瘤治療場新增到標準治療的長期生存資料尚未報告,但在最近完成的涉及 695 名患者的 III 期臨床試驗中,報告稱中位生存期改善了 4.9 個月,從 16.0 個月提高到 20.9 個月。在接受這種聯合治療的患者中,也可能會觀察到長期生存率的提高。

也許我們最大的希望來自新興的治療策略,例如免疫療法和個性化醫療方法。我們的免疫系統被硬連線以應對複雜性和多樣性,需要快速有效地響應來自環境的大量未知和不斷變化的傳染性威脅。該領域才剛剛開始瞭解如何利用這種強大而適應性強的殺傷力來全面集中對抗癌細胞。在我們的免疫療法早期臨床試驗中,我們觀察到 GBM 患者令人鼓舞的長期生存結果,並且目前正在我們的醫療中心的大規模臨床試驗中評估這些治療方法的有效性。

癌症戰爭當然已被證明比 1971 年許多人設想的更加艱難、漫長和複雜。雖然在某些惡性腫瘤(如兒童白血病)的治癒率方面取得了巨大進展,但 GBM 在過去幾十年中可能一直堅決抵制著變革性的進步。然而,透過勤奮和堅持不懈,我們已經開始更好地瞭解我們在這個侵襲性腦癌的根源處所面臨的敵人。這種理解已經改變了我們的攻擊計劃,並已開始證明突破是可能且即將到來的。

麥凱恩參議員將因其為國家服務所做的諸多貢獻、成就和犧牲而被銘記。他只是今年將被癌症奪去生命的 60 萬美國人和全球 820 萬人中的一員。在他一生中許多值得銘記、尊敬和珍惜的事情中,讓這位戰士的戰鬥遺產提醒我們,癌症戰爭將為了紀念他,併為了紀念所有受到並將受到這種疾病影響的人們而繼續進行下去。

本文最初發表於 The Conversation。閱讀原文

© .