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加入时间:2020-01-09 13:45:21  点击:3476 

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2016另版澳门葡京赌侠,史蒂夫·帕克

【编者按】

医学的历史,一直是人类为生存和健康而战的历史。从古代到今天的医生们,在治愈疾病、保持身体健康的道路上,留下了无数充满惊奇趣味的冒险故事和鼓舞人心的伟大尝试。

史前时代的巫医将疾病视作对灵魂的诅咒,东方的古老医学则用针灸和艾草,调节体内的“行气”平衡。中世纪医生曾把水蛭吸血当成万能的良方,而科学的血液循环理论,要等到17世纪的人体解剖之后才确立。在消毒、止血和抗生素等基础知识问世之前,外科手术曾是一门行走在死亡边缘的“理发”手艺,伴随着科学观念的发展,未来的基因编辑、组织工程,将带来全面改善人体健康的新浪潮。《dk医学史:从巫术、针灸到基因编辑》图文书以时间为线索,用几百幅插图、年表和解说,呈现从史前时代到21世纪的世界医学历史进程。本文摘自该书的《与癌症做斗争》一章,由澎湃新闻经中信出版集团授权发布。

人们对疾病的态度,会随着时间的改变而改变。20世纪中叶,癌症一词令人讳莫如深。在公众观念和感觉上,意味着会意的眼光和窃窃私语,仿佛诊断等同于宣判死刑。然而这远非事实,在今天更是如此。70年代中期的美国,患所有类型癌症的成年人,其五年生存率(相对于其他人群,并考虑到可能并非死于癌症的情况)大概在50%左右。三十年后,这一群体的五年生存率接近70%。对于儿童,这两个比率分别是60%和80%。其他发达国家也经历了类似的提升。今天的趋势是:一些地区的五年存活率每年提升超过一个百分点——尽管人口老龄化可能会影响未来的数据。

过去半个世纪以来,医学界对癌症认识水平大幅提高,对其病因有了突破性发现,早期诊断的开展以及更广泛的治疗手段都取得了很大进展。2012年,美国癌症协会(american cancer society)声称:“科学家们在过去二十年里对癌症的认识,超过先前几千年全部认识的总和。”

癌症有200多种不同的类型。其本质都是细胞生长失控后不断繁殖,从而形成恶性肿瘤(肿块),它们具有向其他地方侵袭的能力,因此肿瘤有可能扩散至身体的其他部位。在健康人的体内,每种细胞以可控的、有组织的方式,持续分裂生成更多相同的细胞。小肠黏膜上皮细胞更新以数天来计算,皮肤的表皮细胞约为一个月,胰腺上皮细胞则需要一或二年。当细胞发生癌变,它们将突破这些限制,更快地进行增殖,这会对周围的细胞产生影响,扰乱它们的功能。癌变的细胞可能无法执行它们特定的功能,而是看起来更像是非特异性干细胞。不像良性肿瘤(非癌)细胞,癌细胞会侵犯邻近的组织。它们会脱离原来的部位,通常经血液和淋巴系统迁移到身体其他部位继续增殖,开始继发性生长。这个过程称为转移,是癌症的特性之一。

脊柱转移性肿瘤,这张图像显示:在两块胸椎之间的椎间盘上可见一个恶性继发性肿瘤(用粉色标注)。

癌症的分类方法,一种是根据它们的原发部位,如骨骼、皮肤和肝脏等等,另一种是根据肿瘤细胞的类型,因为大多数器官是由几种不同类型的细胞、组织构成。淋巴瘤起源于一种被称为淋巴细胞的白细胞;上皮癌由上皮细胞转化而来,这些上皮细胞衬覆在身体和各种器官的表面;肉瘤起源于结缔组织,如骨头、软骨和肌肉等;黑色素瘤则起源于皮肤的色素细胞。在显微镜发明之前,癌症的这些细节无从知晓;19世纪中叶,显微镜的使用才使研究细胞和组织成为可能,于是诞生了细胞病理学。在此之前,人们对于“癌症是什么?”以及“癌症是如何产生的?”只有模糊的概念。在古希腊和古罗马时期,人们认为癌症同大多数疾病一样,是身体四种“体液”的失衡所引起的。“癌症”一词(cancer,即拉丁语中的“螃蟹”)即出现在这一时期,这样命名或许是因为,希波克拉底和其他人将肿瘤的外观(即致密的瘤体和周围放射状分布的血管)分别比作螃蟹的身体和腿的形状。

多数癌症的发病率随着年龄的增长而增加。在中世纪和文艺复兴时代,人们的寿命并不长,因此癌症并不像今天这么多见,也鲜有关于癌症的较为完整的文献记录。由于缺少对癌症一般特征的认识(即不受控制的细胞增殖),几乎找不到理由将不同种类的肿瘤联系在一起。18 世纪,人们首次发现了癌症病因的迹象。意大利医生贝纳迪诺·拉马齐尼(bernardino ramazzini)凭借《工人的疾病》(diseaes of workers)一书,成为职业病学的先驱,他在1713年发现:相比其他女性,修女更容易罹患乳腺癌。他推测,这与缺少性生活有关。今天,乳腺癌的病因仍不清楚,但是我们知道,降低其罹患风险的因素包括生育孩子、早育而不是晚育。相对于未生育的女性,生育过孩子的女性患乳腺癌的概率一般来说会降低约30%。18 世纪70年代,伦敦圣巴塞洛缪医院的外科医生珀西瓦尔·波特(percival pott)在扫烟囱的工人身上,发现了阴囊癌(阴囊是容纳睾丸的皮囊)——后来被归类为皮肤癌的一种,也就是鳞状细胞癌。这是首个关于致癌物的经典医疗报告,致癌物是导致或触发癌症的物质,在本病例中即为煤烟。

19世纪以来,随着与外科相关麻醉和消毒技术取得重大进展,外科医生可以用时间更长、更复杂的手术切除肿瘤。外科医生们发现,如果仅仅切除肿瘤,它常会复发;而连带切除癌旁组织,特别是淋巴腺(淋巴管和淋巴结),会减少肿瘤复发的概率。于是,出现了根治术——切除癌肿,外加周边的血管、淋巴结和癌旁组织。19世纪80年代,在美国巴尔的摩的约翰·霍普金斯大学,外科教授威廉·斯图尔特·霍尔斯特德(william stewart halsted)开始实施乳腺癌根治术[虽然早在一个世纪前,法国的外科医生贝尔纳·佩里亚克(bernard peyrilhe)就已经完成了首例这样的手术]。约1900年,伦敦外科医生桑普森·汉德利(sampson handley)发现,淋巴管是乳腺癌扩散的主要途径。

癌症治疗的新希望。1958年《生活》(life)周刊的封面刊登:放射疗法被誉为治愈癌症的曙光。

针对乳腺癌及其他类型癌症的根治术,一直延用到20世纪中期。在50年代的欧洲和70年代的美国,出现了精密成像技术辅助下的肿瘤单纯切除,辅以相应的化疗和放疗。这种更为保守的手术开始成为癌症治疗的首选。

放射疗法是指将癌变组织暴露于x射线、γ射线或类似形式的能量下。如今,放射疗法已成为治疗癌症的主要方法之一。这种治疗方法可以追溯到1895年底,威廉·伦琴(wilhelm rontge)发现了x射线。医生们发现,用x 射线检查骨骼的病人,在数周之内,其某些皮肤肿瘤似乎缩小或消失了。因此,医生们迅速地改装出新的x射线机用于癌症治疗。刚一开始,放射疗法得到了广泛的应用。但是,它也带来了可怕的副作用,包括皮肤灼伤、口鼻流血、疼痛、炎症、意识模糊、脱发和疲乏,统称为放射病。更糟的是,x 射线照射后会出现新的癌症。人们逐渐意识到,x射线是一把双刃剑——治疗的同时也会造成损害。x射线会破坏细胞内的分子,包括含有dna的基因,在细胞分裂时dna会发生复制。通常,癌细胞分裂的速度比正常细胞快,所以它们受到的影响更大,但是暴露在放射线下的正常细胞也会受到损害。

在20世纪头20年,放射疗法的先驱——法国医生克劳迪于斯·勒戈(claudius regaud)的动物实验及随后的人体实验表明:一系列短时间、小剂量的x射线脉冲,能在减少副作用的同时起到有效的治疗作用。另一位法国医生亨利·库塔尔(henri coutard)继续克劳迪于斯·勒戈的工作,并于30年代建立了分级放射治疗的原则——定期、定量的应用低剂量射线,该原则在今天仍在使用。勒戈对使用放射性金属镭用于放射治疗也发挥了力量,1898 年,法国物理学家玛丽·居里(marie curie)发现了镭。镭变得流行起来,且不仅仅用于癌症治疗。镭出现在各式各样的产品中:从浴盐、牙膏,到手镯、腰带。但是越来越多的证据表明,在大多数情况下,这种“治疗”的最好的结果就是不起任何作用,而最坏的结果则是夺人性命。

20世纪20年代,发生了震惊世人的“镭女”(radium girls)事件。在美国新泽西州一座工厂内,给手表、钟盘涂抹含镭夜光涂料的妇女,通过舔沾满涂料的刷子,或用嘴唇和牙齿捋直刷子毛,来保持细节之处的精美。许多妇女相继得了嘴唇、牙齿以及口腔疾病和癌症,并饱受多种放射病的折磨。到了30年代,镭和类似物质的破坏性作用,已是众所周知。镭在放射疗法中的使用受到了更多限制,变得更加专门化,并且受到了更严格的控制。今天,人们使用同样的原理进行放射治疗:使用物质产生辐射(而非x射线),最经常使用的物质是铯-137、铱-192和碘-125。人们将小颗粒(放射源容器)植入肿瘤的周围,用于抑制肿瘤生长,并使其缩小。这就是所谓的内部放射疗法,或者近距放射疗法。其他方法包括:将放射源封入胶囊或金属丝,以吞咽或注射含放射性物质液体的方式,使其在靶组织上自然积累。

在20世纪中期,利用x射线的放射疗法也得到改善,可以针对癌组织使用更加可控的剂量。70年代,影像引导放疗(igrt)这种方式使放射疗法得以迈入无须手术的新时代,利用电子计算机断层扫描(ct)、磁共振成像(mri)等技术,可以显示出肿瘤的位置、形状和大小。适形放疗(crt)使三维的癌肿分析成为可能,放疗机器利用多页准直器(multi-leaf collimator)将多道光束“塑造”成肿瘤的形状,从而避开周围健康的组织。最近研发的调强放疗(imrt),能更加精确地调节辐射能和目标,从而保护附近正常的细胞。除了x射线,放射疗法还包括质子疗法。质子疗法使用的是质子束(带正电荷的核子),但需要极其昂贵、复杂的设备来产生质子——实际上是一台粒子加速器,因此,即使是现在,这种治疗方法也没有得到广泛应用。

癌症治疗的第三个支柱是化疗(用化学药物治疗)。在历史上,该术语曾指多种疾病的药物治疗。1909年,德国科学家保罗·埃尔利希研制出第一种现代化学治疗药——抗梅毒药物胂凡纳明。今天,化疗这一术语用于抗癌剂,抗癌剂具有毒性,这意味着它们会损害、破坏甚至杀死细胞。化疗的方法包括:破坏细胞dna,封闭它们的细胞膜(外膜),以及诱导细胞凋亡(细胞程序性死亡)——实际上就是使细胞自杀。化疗必须非常谨慎,要在快速破坏正在分裂的癌细胞的同时,尽可能使正常细胞不受损害。癌症化疗有着不同寻常的源起。两次世界大战的经验表明:具有破坏性的化学毒气芥子气,会减少骨髓中血细胞的产生,而正常血细胞以每秒数百万的速率倍增。1943年,科学家们研究芥子气型化合物,用于化学武器的制造与防御,也开始探究它们抑制快速增殖的癌细胞的可能性。在美国耶鲁大学,科学家们合成了一种物质—氮芥(mustine,即双氯乙基甲胺)。1943年,科学家们将氮芥实验性地注入霍奇金淋巴瘤患者体内,取得了令人满意的效果。

第二次世界大战之后,对氮芥化合物的医学研究仍在继续。这些化合物能阻止细胞分裂时dna的自我复制。过去的50年里,出现了多种氮芥化学疗法,其中一类包括苯达莫司汀(bendamustine)、白消安(busulfan)、苯丁酸氮芥(chlorambucil)、环磷酰胺(cyclophosphamide)、异环磷酰胺(ifosfamide)和美法仑(melphalan)。另一类是最早于60年代提出的铂类衍生物。虽然铂经常与汽车尾气催化转换器联系在一起,但在癌症治疗中,它也用于引起细胞死亡。医学界在70年代开发出顺铂(cisplatin),在80年代又引入了广泛使用的第二代铂类抗癌药物——卡铂(carboplatin)。

现代化疗之父。1947年,病理学家西德尼·法伯给白血病患儿们服用的新药物氨基蝶呤,能有效治疗急性白血病,暂时缓解了某些患儿的病情。

美国哈佛医学院的儿科病理学家西德尼·法伯(sidney farber),探索了化疗研究的新路线。1947年和1948年,他一直在寻找治疗急性淋巴细胞白血病(一种侵袭白细胞的癌症)的方法。新发现的叶酸提取物(一种b族维生素),能使小鼠的乳腺肿块缩小,但法伯发现,它们反而会加速白血病的病程。另一方面,低叶酸饮食似乎能减少癌细胞的增殖。因此,法伯试着研制出一种能干扰叶酸作用的药物——氨基蝶呤,以及氨甲蝶呤,他希望这种药物能抑制异常白血病细胞的增殖。结果是鼓舞人心的。法伯的推论,不仅引领了化疗药物发展的新方向,而且开创了一种寻找化疗药物的合理方式。现代化疗从此发展起来。氨甲蝶呤(如今称为甲氨蝶呤)仍是一种对抗癌症、自身免疫性疾病以及其他疾病的关键药物。20世纪下半叶,化疗迅速发展成一个巨大的产业。出现了针对癌细胞的特异性靶向化疗,不再不加选择地任意破坏身体组织。

生物疗法,使用的是人体自然产生的物质或类似的合成物质。这些物质能更好地有针对性地破坏癌细胞。免疫疗法是一种生物疗法,它利用了身体自身免疫系统的特性。以细菌为例,特定的白细胞能使抗体黏附在“外来”物质(抗原)上,并将其破坏。一些癌细胞含有其他身体细胞内没有的特异性抗原。单克隆抗体由克隆(基因完全相同)细胞产生,这些克隆细胞全部来自一个单一的原始白细胞,单克隆抗体经过加工,可以对抗这些特异性抗原。20世纪70年代,人们使用由多发性骨髓瘤(一种癌症)产生的白细胞,首次研制出了单克隆抗体。它们的功能是与癌细胞结合,并破坏癌细胞,或将癌细胞标记为免疫系统的攻击目标,却不损害正常细胞。每一批次的单克隆抗体都是相同的,因此它们能非常精确地选择目标。除了对抗癌症,单克隆抗体还用于对自身免疫性疾病的诊断和研究。

激素疗法,是癌症治疗的另一个扩展领域。20世纪60年代,人们首次研制出他莫昔芬(tamoxifen,即三苯氧胺),这种化合物已成为治疗雌激素依赖性乳腺癌的主要方法。三苯氧胺能封闭癌细胞表面的雌激素受体,阻止雌激素的附着,从而阻止癌细胞的生长。

生物制药行业正在研究作为蛋白质药物的单克隆抗体,以降低药物生产的成本。

随着癌症专家(肿瘤学家)们研究和知识水平的提高,致癌物名单变得越来越长,从烟草到工业污染物,不一而足。现在,同遗传因素一样,生活方式、饮食、肥胖和职业,都与癌症密切相关。引发或促成癌变的相关基因被称为癌基因,这个术语可以追溯到1969年;而抑癌基因能产生防止细胞癌变的物质,因此,如果细胞内的抑癌基因出了问题或不能工作,细胞就可能发生突变和癌变。

60年代,人们在伯基特淋巴瘤中发现了eb病毒(epstein-barrvirus)——这是人们发现的第一种人类肿瘤病毒(引发癌症的病毒)。80年代初期到中期,德国病毒研究者哈拉尔德·楚尔·豪森(harald zurhausen)发现了人乳头状瘤病毒(hpv)对宫颈癌的影响,并于2008年荣获诺贝尔生理学或医学奖。现代医学认为,大约3/4的宫颈癌是由hpv引发的。现在,hpv是美国大型疫苗接种活动(始于2008年)的项目。其他国家也广泛使用hpv疫苗。今天,癌症研究的主要动力是:通过寻找癌症的致病原因,以及探究癌症发展的生物学机制,获得更好的预防、诊断和治疗。癌症研究是非常重要的,因为生活在发达国家的人们寿命更长,而年龄是癌症的主要风险因素之一——随着年龄的增长,癌症的发病率也会增加。

《dk医学史:从巫术、针灸到基因编辑》,[英] 史蒂夫·帕克著,李虎译,林悦祯审校,中信出版集团2019年11月。

本期编辑 常琛

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