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在未来,人类有可能彻底战胜癌症吗?

时间:2022-03-06 12:45:15 | 来源:环球科学

世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)发布的最新数据显示,2020年全球新发癌症1929万例,其中我国新发癌症457万例,占全球23.7%,也就是说每分钟有8人被确诊癌症。虽然中国的癌症发病率排在50名开外,但我们的癌症死亡率却特别高,占到了全球癌症死亡人数的30%。

印度裔美籍医生悉达多·穆克吉在结束专业的医学培训之后,就迫切地想去了解更多关于癌症的历史:癌症发生源于何时?抗癌战争从何而来?就像患者经常问他的那样:我们在抗癌战争中身处何处?我们怎样一路走来?最终能否赢得这场战争?于是,他带着这些问题,以细胞生物学家的精准、历史学家的视角和传记作家的热情,来审视癌症,记录了几千年来人类的抗癌战争,最终为读者带来了内容震撼的《癌症传:众病之王》。

《癌症传:众病之王》中文版面世近10年,常年高居豆瓣热门医学科普No.1,英文版则早在2011年,就因为“准确细致的医学科普、优雅动人的文风”获得了美国图书界最卓越的——普利策奖。现在《癌症传:众病之王》全新10周年纪念版本正式上线。本文为对悉达多·穆克吉的访谈录,节选自《癌症传:众病之王》全新10周年纪念版本,内容有删减。

您为什么决定写一本关于癌症的书?

悉达多·穆克吉:本书是对我在波士顿治疗过的一位女士首次向我提问的漫长回应。她是一位被诊断为高度侵袭性腹部肿瘤的患者,由于她在接受化疗后出现了复发,因此只能尝试其他手段。在治疗逐渐深入之际,她对我说:“我很愿意配合,但是我需要知道对手到底是什么。”这本书就是想通过追溯这种疾病的前世今生来回答她的问题。我之所以将它称为“癌症传”,是因为它随着时间推移勾勒出了一幅疾病的画像。

本书通过叙述过往癌症患者的痛苦经历让我们了解自身目前所处的阶段。那么是何种原因让您决定如此专注于癌症领域的故事呢?

悉达多·穆克吉:本书传递的一个主要信息就是,曾经有许多人奋不顾身地帮助我们深入了解这种疾病。我认为读者应该牢记并缅怀这些先驱。这可能意味着要从文化角度与社会层面来理解癌症,也可能需要从参与临床试验与传播预防机制来诠释癌症。本书的重点之一就是“让我们相信这些努力没有白费”。而我在本书中强调的内容也是要尊重历史。

您认为我们是否应该改变教育患者与公众的方式,从而使他们摆脱癌症是某种单一疾病的思维定式,然后再解释它其实是由多种疾病组成的呢?

悉达多·穆克吉:是的。我写这本书的部分用意就是要让公众理解癌症的复杂性,并且借此感谢前人探索该领域时展现出的聪明才智与坚韧不拔。癌症基因组测序就是一个很好的案例,它揭示了癌症在深层次上的复杂性。如果你对多个乳腺癌标本进行基因组测序,就会发现这些看似相同的标本有着天壤之别。当然你也可以满不在乎地说:“哎呀,这个问题根本没有答案。”但是,如果你能够观察得更深入一些,就会发现这些巨大的差异中存在着组织形态。我在本书中将其称为基因背后的图谱。我们必须经历额外的知识循环与思考才能有下一个发现。

癌症生物学与癌症医学是非常庞杂且日新月异的领域。您对于书中的内容是如何进行取舍的呢?

悉达多·穆克吉:本书不可能收录每一项科学或医学成就,我也无法列举这片浩瀚沧海中的每一位学术权威。因此我使用了一个简便易行的标准来进行取舍:如果某个癌症生物学领域对于人类生命(在治疗或预防癌症中)具有直接影响,那么我就会详细记述下来。而癌症生物学的发现必须“转化”为医学实践。

虽然有些内容符合上述标准,但是由于它们过于深奥,因此也不得不忍痛割爱。例如,我没有提到与癌症端粒研究相关的精彩内容。端粒是染色体末端的DNA序列,它可以使染色体(携带基因)免受磨损与毁坏,其作用就像鞋带的塑料头。随着细胞不断分裂,这些端粒将会变短(有点像炸弹上的导火线在缩短)。最终,缩短的端粒可以作为记录细胞分裂次数的内部测量仪(例如衰老)。

这些端粒的维护与修复由特定的蛋白质完成。就像预期的那样,分裂失控的癌细胞通常含有缩短的端粒,然而它们也会激活维护与修复这些端粒的通路。实际上,某些癌细胞似乎已经进化出阻碍正常细胞衰老过程的功能。虽然这确实是一个精妙绝伦的科学故事,但是我们还是期待该理论能够对人类产生影响,例如研制出某种可以针对这些端粒维护酶(端粒酶)的药物,或者通过测量其活性作为筛查癌症的机制。尽管这项研究非常引人注目,但是我并未收录相关内容。

我在书中并没有谈及癌细胞的远处转移,或是某些肿瘤(例如黑色素瘤)抵抗免疫系统攻击的机制,以及细胞周期在正常细胞与癌细胞中的作用。虽然我提到了BRCA1与BRCA2,但是所占篇幅非常有限。其实这些基因值得再写一本书来详述。此外,我还省略了某些主要的非科学领域:癌症照护实施、癌症全球影响以及癌症经济学(不过我偶尔也会涉及为研究募集资金与药企研发药品的问题)。

对于大多数局部发生的癌症来说,外科手术依然是主要的治疗手段,并且外科医生在治疗中的作用也至关重要。虽然我用了较大篇幅叙述了早年肿瘤外科的发展历程,例如从比尔罗特到霍尔斯特德以及埃瓦茨·格雷厄姆的开创性工作,但是我并没有提及手术领域在这些年的进展情况。我只是努力通过描述某些提纲挈领的重点故事来理清叙事的脉络。

癌症生物学中哪些颇具前途的领域正在从实验室进展转化为临床实践呢?

悉达多·穆克吉:目前集中在四个领域。第一个领域是免疫系统在某些癌症中的作用。过去几十年来,栖身于癌症生物学背景下的免疫系统研究始终停滞不前。临床医生早已知道有极少数肿瘤能够出现自发缓解,例如恶性黑色素瘤可以在未经治疗的情况下进入缓解期。他们怀疑这是免疫系统攻击肿瘤的结果。但是这种攻击的精确机制是什么呢?为什么只有某些肿瘤会被攻击?这种免疫激活可以被用作治疗手段吗?免疫学家证实,重新激活免疫系统确实可以对某些肿瘤(例如黑色素瘤)产生疗效。宿主免疫系统在肿瘤中的作用已经成为癌症治疗引人注目的新焦点。

第二个领域是癌症的新陈代谢。虽然癌细胞产生能量的方式更接近于酵解的过程(乏氧或缺氧时酵母细胞产生能量的方式),但是它们即便是在氧气充足的条件下也会使用这条路径。目前科学家已经知道某些癌症(例如白血病与乳腺癌)携带的基因可以特异性地影响细胞代谢(即如何处理氧气、葡萄糖与能量)。于是这些基因就代表了此类癌症的新型致命弱点。

第三个值得关注的领域是癌细胞中基因调控的作用。生物体内几乎所有正常细胞(除了精子与卵细胞)都拥有相同的基因组。但视网膜细胞表达的是感知光线或颜色的基因,而白细胞表达的是抗感染的基因。那么相同的基因蓝图是如何创造出这些功能迥异的细胞的呢?

研究显示,部分调控作用似乎源自某些不直接影响遗传密码的DNA序列变化。例如,DNA被化学修饰后可以改变基因在视网膜细胞或白细胞中的表达。不过我们发现,某些癌细胞已经破坏或改变了此类DNA修饰与基因表达通路,从而使它们的功能与正常细胞有所不同。毫无疑问,这个蓬勃兴起的研究领域必将产生新疗法与新理念。

最后一个颇具前景的研究领域是癌细胞微环境的作用,以及它与生长、侵袭与转移之间的关系。为什么某些白血病只在骨髓与脾脏中生长?为什么前列腺癌会转移至骨骼?这些独特环境与肿瘤生长或耐药性之间的联系是什么?某些癌细胞中是否存在特殊的“避风港”?破坏这些“避风港”能够成为新疗法吗?

那么又该如何面对这些新疗法不断攀升的成本呢?您提到了一种可以激活黑色素瘤免疫系统的药物。此类药物对于转移性黑色素瘤患者的生存获益仅有几个月,但是一个疗程就可能会花费数十万美元。从社会角度来说,我们能否证明其疗效并负担得起这种与日俱增的成本?

悉达多·穆克吉:众所周知,药品的“成本”与“价格”并不相同。合成一片格列卫的成本仅有几便士。这是它的真实“成本”。但是格列卫的“价格”是另外一回事。它取决于一系列的社会安排、我们支付这套“价格”的意愿或能力,以及制药企业的利润动机。

制药企业宣称他们需要收回在研发领域的投资(这种要求无可厚非)。虽然我们必须在成本与价格之间找到一个中间地带,但是目前我们与这个目标相距甚远。就像我在赫赛汀故事里讲到的那样,我们需要找到某种由临床医生、患者、患者权利倡导者与制药产业共同参与的药物研发机制。

第二点不是关于成本,而是关于成本–效果:花费10万美元购买延长8周生命的药物是否值得?从某种程度上来讲,这取决于提问者是谁。作为一个社会,我们对于“效果”的界定始终在不断变化。人们通常会认为,花费3万~ 4万美元延长1年生命的做法“值得”尝试。不过,这种特定背景下的决策并非如此绝对。如果换成另一个国家或另一个时代,那么每年花费4万美元来延长生命恐怕无法实现。此外,还有生活质量的问题。

我们需要有足够的智慧才能就药物的“成本–效果”做出判断。在20世纪50年代和60年代,每次试验可以让淋巴细胞白血病患者延长6~10周的生命。到了20世纪60年代末期,相当一部分患者(大约60%)已经得到治愈。如果我们根据西德尼·法伯的试验(某些儿童只能延长几周的生命)来判断氨基蝶呤的成本–效果,那么我们可能早已彻底放弃了这种药物。过早判断“成本–效果”可能会令人放弃那些尚未经过充分检验的强效药物。

此外,类似的问题还发生于在错误的患者群中判断抗癌药物或预防机制的成本–效果。例如,他莫昔芬对于雌激素受体阳性的乳腺癌女性具有较高的成本–效果,但是它对雌激素受体阴性的乳腺癌女性非常低效。如果试验分组将ER阳性与ER阴性患者混为一谈,那么他莫昔芬的疗效就会大打折扣。如果你根据这种结果得出判断,那么就可能会拒绝向广大患者推荐此类极具疗效的药物。

您在书中重点探讨了癌症在美国的情况。那么癌症在国际上的情况是什么样子呢?

悉达多·穆克吉:书中的故事将我们带到德国、奥地利、埃及、希腊以及英国,而促成白血病靶向治疗的反式视黄酸研究则在中国与法国进行。

《癌症传:众病之王》全新10周年纪念版本

当然,我选择西德尼·法伯作为本书故事的主角之一也与自己在波士顿接受专科培训有关。法伯使用叶酸拮抗剂治疗白血病显然具有里程碑式的意义,但是这个故事中还有许多其他前赴后继的创新者。人们也可以通过外科医生埃瓦茨·格雷厄姆,或流行病学家理查德·多尔的眼睛来轻松了解整个癌症故事的来龙去脉。其实法伯的真正独特之处是他在抗癌战争中扮演的角色。他与玛丽·拉斯克是志同道合的伙伴与挚友,正是两人的鼎立协作才改变了这种疾病的社会与政治格局。

此外,我在书中写到了世界其他地方应对癌症的措施。其中有一点显而易见:尽管世界各地都建立了行之有效(兼具实用与经济的特点)的预防、治疗与缓和癌症的机制,但是我们并未严格加以落实。声势浩大的国际禁烟运动可以帮助成千上万人预防癌症,接种针对致癌病毒的疫苗也可以降低癌症发病率,性教育与接种疫苗则可以大幅降低由性传播人乳头瘤病毒引起的宫颈癌。然而,还是有成千上万的女性(某些只有三四十岁)死于最后这种可以预防的癌症。不仅如此,即便是发展中国家也可以开展乳腺癌预防与治疗。应该积极对于适龄人群推行乳房摄影筛查,或者通过调节雌激素来治疗ER阳性的癌症。

您谈到了癌症预防。但是除了烟草、石棉与辐射等因素,您并没有用太多篇幅来详述其他癌症预防机制。这是为什么呢?

悉达多·穆克吉:癌症预防是一个复杂的问题,我在本书中也为此安排了部分章节。不过尽管可以从历史渊源中得到启示,但是癌症预防依然是一门相对年轻的学科。流行病学家与生物学家已经鉴别出影响大型人群的强力致癌物(包括烟草)。然而很可能还有许多我们尚未发现的致癌物。癌症流行病学令人惊讶的一个事实就是虽然全球癌症患病率始终在持续增长,可是寻找对于人群具有实质性影响的可预防致癌物依然面临严峻的挑战。

我们现在已经知道某些致癌的罪魁祸首:紫外线会造成黑色素瘤与其他皮肤癌;烟草能引发肺癌、唇癌、喉癌、食道癌以及胰腺癌;酒精则是诱发肝癌与食道癌的协同因素;NCI列出了一份“致癌物”的官方清单,其中包括砷、镉、铍、镍、铅、苯、氯乙烯以及石棉,然而因为接触苯或铍而罹患癌症的人数并不多。此外还有与癌症相关的病毒,例如人乳头瘤病毒、乙型肝炎病毒与丙型肝炎病毒(通常可以避免暴露)。

不过想要准确指出饮食在癌症中的作用非常困难。虽然饮食确实在结肠癌发生中扮演着重要角色,但是对于其他癌症来说就显得无足轻重了。最近有媒体报道称高脂饮食会引发乳腺癌,然而其作用却很难评估。事实上,几乎没有科学研究能够明确地将高脂饮食与乳腺癌联系起来,并且其他研究结果也没有发现支持这种说法的证据。与饮食相比,兼具饮食因素与遗传基础的肥胖与某些癌症(包括乳腺癌)的联系已经非常明确。

总而言之,我们需要经过缜密的研究才能鉴别与定义化学致癌物。在本书中,我从方法学层面强调了发现致癌物的过程,其中既有人群研究,又有动物实验。此类工作已经在历史上积累了丰富经验,并且很可能会影响未来我们对于致癌物的鉴别。

是否有可以预防癌症的生活方式呢?

悉达多·穆克吉:研究显示,找到预防癌症的生活方式要远比人们起初想象的困难。不过目前医学界也就此达成了某些共识。我们应该避免氡、镉以及石棉等已知的毒素。尽管高度暴露在这些物质中的人数很少,但还是应该杜绝接触。我们应该避免接触烟草,避免或减少接触酒精。我们应该选择少肉与富含纤维的饮食。我们应该避免暴露于紫外线与电离辐射。其实这些都是非常浅显易懂的道理。我目前还没有在临床上发现经过大规模人群研究验证的“防癌生活方式”。

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