提起癌癥治療，現(xiàn)在的治療手段多種多樣，手術(shù)、化療、放療、靶向治療、免疫治療、內(nèi)分泌治療……
在近期舉行的“首屆CSCO-再鼎腫瘤學(xué)高峰論壇”上，以色列科學(xué)家?guī)?lái)了一項(xiàng)全新的黑科技，只要頭戴一頂神奇的帽子，其產(chǎn)生的電場(chǎng)就能持續(xù)而有效地抑制腫瘤細(xì)胞的增殖分裂，這就是腫瘤電場(chǎng)治療。
聽(tīng)上去是不是特別不可思議，然而這種治療方法已經(jīng)被FDA批準(zhǔn)上市，沒(méi)聽(tīng)過(guò)你就OUT了！
小喵咪震驚
今天我們就來(lái)深度揭秘這個(gè)跨洋而來(lái)的黑科技。
一切都來(lái)自于2000年的一個(gè)決定。
Yoram Palti教授是以色列理工學(xué)院的榮譽(yù)退休教授。然而，時(shí)間是最無(wú)情的東西，隨著年齡不斷增長(zhǎng)，教授的許多朋友被診斷為癌癥。當(dāng)癌癥的陰影籠罩著這些家庭時(shí)，Yoram Palti教授做了一個(gè)決定，想基于自己的專業(yè)知識(shí)，給癌癥帶來(lái)新療法。
不過(guò)，Palti教授是一名生物物理和電生理學(xué)專家，這在當(dāng)時(shí)怎么看都與抗癌扯不上關(guān)系。但Yoram Palti教授可以說(shuō)是一個(gè)天才，他對(duì)于醫(yī)藥、生物、電子生理學(xué)和物理學(xué)都有著深遠(yuǎn)的學(xué)術(shù)見(jiàn)解。
實(shí)際上，細(xì)胞是由基本的帶電粒子組成的，在生命活動(dòng)中發(fā)揮作用的很多大分子都是帶電的，而且細(xì)胞的電活動(dòng)在很多生理過(guò)程中也發(fā)揮了重要的作用，那么，理論上癌細(xì)胞肯定會(huì)受到電場(chǎng)的影響。
至于究竟哪種頻率的電場(chǎng)干預(yù)才會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞死亡，而不傷害正常細(xì)胞，找到癌細(xì)胞的“特性”就是Palti教授需要做的第一步。
我們都知道，腫瘤細(xì)胞最大的特點(diǎn)就是無(wú)限增殖，腫瘤細(xì)胞一分二，二分四，通過(guò)有絲分裂不斷增殖從而形成腫瘤。正是由于這個(gè)特點(diǎn)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)化療是對(duì)付腫瘤的有效方法，而Palti教授從另一個(gè)角度去阻斷腫瘤細(xì)胞的分裂。
查閱大量文獻(xiàn)資料之后，Palti教授發(fā)現(xiàn)，交變電場(chǎng)可以對(duì)活組織產(chǎn)生廣泛的影響。中頻電場(chǎng)能影響到細(xì)胞內(nèi)部粒子的排列，而且細(xì)胞在電場(chǎng)中還會(huì)旋轉(zhuǎn)。
不同頻率的電場(chǎng)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用
這個(gè)現(xiàn)象給Palti教授的研究帶來(lái)了最初的研究方向。
2000年，Palti教授在自家車庫(kù)里啟動(dòng)了腫瘤電場(chǎng)治療研究的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，并創(chuàng)立了Novocure。
Palti教授發(fā)現(xiàn)，中頻電場(chǎng)主要通過(guò)兩種方式阻斷癌細(xì)胞的有絲分裂。
第一種，在癌細(xì)胞分裂的中期，電場(chǎng)影響紡錘體微管的形成，導(dǎo)致染色體分離異常，使癌細(xì)胞無(wú)法分裂直至凋亡。
電場(chǎng)對(duì)微管蛋白的影響
第二種，在癌細(xì)胞分裂末期，電場(chǎng)將電荷推向分裂細(xì)胞頸部，破壞癌細(xì)胞結(jié)構(gòu)，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
電場(chǎng)在分裂細(xì)胞內(nèi)及其周圍的分布
雖然中頻電場(chǎng)確實(shí)有效，但是Palti教授遇到了一個(gè)更大的問(wèn)題。
為了產(chǎn)生理想的電場(chǎng)，Palti教授甚至用了超過(guò)6000伏特的電壓來(lái)進(jìn)行電場(chǎng)生成。這樣強(qiáng)大的電壓，是根本不可能用于患者身上的，必須要用一個(gè)較低的電壓來(lái)保證安全性。
唯一的解決辦法就是更換設(shè)備。但電場(chǎng)治療是一種從來(lái)沒(méi)有存在過(guò)的新技術(shù)，也沒(méi)有前人的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，想要新設(shè)備，只能“自己動(dòng)手，豐衣足食”。
在成千上萬(wàn)次的失敗之后，Palti教授最后采取了一種特定的具有高電容的陶瓷貼片，在足夠低的電壓下產(chǎn)生適合治療的電場(chǎng)。
接下來(lái)，Palti教授想要在動(dòng)物身上驗(yàn)證這套理論。
當(dāng)他們把新研發(fā)的設(shè)備用于動(dòng)物身上時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)難點(diǎn)：動(dòng)物不會(huì)像培養(yǎng)基里的細(xì)胞一樣安安靜靜地呆著，它們會(huì)跑，會(huì)把身上的“電場(chǎng)”甩下去。于是，Palti教授的研究團(tuán)隊(duì)只能去研發(fā)一套新設(shè)備。
最初動(dòng)物裝置（左）與改良后的NovoTTF 100動(dòng)物裝置（右）
在“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—研發(fā)新設(shè)備”的不斷循環(huán)中，2004年，Palti博士的研究成果成功發(fā)表在著名期刊《癌癥研究》上 。首次證實(shí)極低強(qiáng)度（＜2V/cm）的中頻電場(chǎng)（100-300kHZ），可以擾亂癌細(xì)胞的有絲分裂，進(jìn)而抑制癌細(xì)胞的增殖，在小鼠模型上也表現(xiàn)出了良好的抑制腫瘤生長(zhǎng)效果。
他們把這種療法稱為腫瘤電場(chǎng)治療（Tumor Treating Fields，TTFields）。這種療法不僅無(wú)創(chuàng)，而且沒(méi)有任何顯著的副作用。
基礎(chǔ)試驗(yàn)和動(dòng)物試驗(yàn)的成功只是一小步，最重要的是在腫瘤患者中的療效。
電場(chǎng)治療在許多癌癥中，都證明有效，但Novocure是一家小公司，想要實(shí)現(xiàn)全癌種的臨床試驗(yàn)不太可能，只能選擇一種癌癥來(lái)重點(diǎn)攻克。
既然選擇了這種最“科幻”的治療方式，就要嘗試抗腫瘤治療領(lǐng)域中最難啃的一塊骨頭——腦膠質(zhì)瘤。
腦膠質(zhì)瘤的治療手段非常少，效果也不是很理想。在當(dāng)時(shí)，膠質(zhì)瘤患者的五年生存率不足5%，是生存率最低的腫瘤之一。同時(shí)，血腦屏障的存在讓很多藥物無(wú)法通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)腦部發(fā)揮療效，這也導(dǎo)致很多臨床試驗(yàn)失敗，難以研制出有效的藥物。但電場(chǎng)治療不存在血腦屏障的顧慮，這就是電場(chǎng)治療最大的優(yōu)勢(shì)。
電場(chǎng)治療有各種各樣的優(yōu)勢(shì)，但作為一種完全創(chuàng)新的療法，自然備受爭(zhēng)議，臨床入組的進(jìn)度也并不快。
很多膠質(zhì)瘤患者對(duì)這種治療方式持懷疑態(tài)度，但膠質(zhì)瘤的治療手段少之又少，臨床試驗(yàn)也是屈指可數(shù)，為了拼搏一線生機(jī)，也有患者入組尋找新希望。腫瘤電場(chǎng)治療，不負(fù)眾望，帶來(lái)的治療效果填補(bǔ)了膠質(zhì)瘤治療領(lǐng)域的空白。
2003年，最初的試驗(yàn)研究了電場(chǎng)療法作為10例復(fù)發(fā)性、難治性腦膠質(zhì)瘤患者的單純治療，接受電場(chǎng)治療的復(fù)發(fā)性高級(jí)別膠質(zhì)瘤患者中有67.5％在開始治療后1年仍然存活。
2004年，第二項(xiàng)試驗(yàn)招募了20名初次接受標(biāo)準(zhǔn)放療和替莫唑胺初次治療的新確診的腦膠質(zhì)瘤患者，測(cè)試電場(chǎng)療法聯(lián)合替莫唑胺對(duì)比替莫唑胺單藥治療。中位疾病進(jìn)展時(shí)間分別為155周與31周。聯(lián)合治療組患者中位生存期> 39個(gè)月，而單藥組大約14.7個(gè)月，存在巨大差距，所有接受電場(chǎng)治療的患者僅出現(xiàn)治療部位皮疹。
電場(chǎng)治療的驚人成績(jī)，讓很多膠質(zhì)瘤患者越發(fā)地對(duì)它感到信任與依賴。在臨床試驗(yàn)中，患者的入組量是呈現(xiàn)逐季度上升的趨勢(shì)，目前已經(jīng)有超過(guò)5萬(wàn)名患者接受過(guò)電場(chǎng)治療了，數(shù)字還在繼續(xù)上升。
在2011年，腫瘤電場(chǎng)治療就被FDA以最為嚴(yán)格的醫(yī)療器械“上市前審批（PMA，premarket approval）”標(biāo)準(zhǔn)，批準(zhǔn)用于復(fù)發(fā)性惡性腦膠質(zhì)瘤治療。2013年，NCCN指南首次將電場(chǎng)治療納入。2015年，腫瘤電場(chǎng)治療又被FDA批準(zhǔn)用于22歲以上的新診斷的惡性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤治療。
2017 年發(fā)表在《美國(guó)醫(yī)學(xué)會(huì)雜志》上的研究結(jié)果，讓腫瘤電場(chǎng)治療成為膠質(zhì)瘤治療中的中流砥柱。腫瘤電場(chǎng)治療顯著提高了無(wú)進(jìn)展生存率和總生存率。中位無(wú)進(jìn)展生存期從 4 個(gè)月提高到了 6.7 個(gè)月，而中位總生存期從 16 個(gè)月，提高到了 20.9 個(gè)月。五年生存率，也從 5% 提高到了 13%。
研究還顯示，穿戴時(shí)間越長(zhǎng)效果越好。每天超過(guò) 22 小時(shí)的患者，五年生存率接近 30%。
到2018年， 最新NCCN指南，甚至將電場(chǎng)治療提升為惡性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤治療的1類推薦。就連我國(guó)的《腦膠質(zhì)瘤診療規(guī)范（2018年版）》中，也明確推薦：“目前研究顯示電場(chǎng)治療安全且有效，推薦用于新發(fā)GBM（1級(jí)證據(jù)）和復(fù)發(fā)高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的治療（2級(jí)證據(jù)）?！?/p>
腫瘤電場(chǎng)治療發(fā)展歷程
目前，腫瘤電場(chǎng)治療正在包括卵巢癌、非小細(xì)胞肺癌、腦轉(zhuǎn)移和胰腺癌在內(nèi)的多種大腦外的實(shí)體腫瘤中開展臨床研究。
現(xiàn)在胸膜間皮瘤的適應(yīng)癥已經(jīng)被FDA批準(zhǔn)了。卵巢癌、胰腺癌、腦轉(zhuǎn)移和非小細(xì)胞肺癌的臨床研究已經(jīng)進(jìn)入到III期階段。
我們相信，未來(lái)，腫瘤電場(chǎng)治療會(huì)開拓更大的疆土，在多種癌癥治療中大放光彩。
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