霧霾能致癌嗎?目前看來還不能

《癌癥真相 · 醫生也在讀》這是一本關于癌癥科普的好書。

任何一個對癌癥一無所知,想了解癌癥的人都可以看看這本書。

作者是清華大學生物學本科、杜克大學癌癥生物學博士,現在的癌癥新藥研發人員。


書中關于癌癥的一些內容,現摘錄如下:

1. 癌癥是什么?

癌癥=惡性腫瘤+血癌

腫瘤=良性腫瘤+惡性腫瘤

良性癌癥=不存在

2. 什么導致了癌癥?什么人群更容易得癌癥?

什么導致了癌癥?

導致癌癥最重要的因素不是基因,不是空氣污染,不是飲食,也不是吸煙,而是年齡。

癌癥發生的根本原因是基因突變。基因突變發生在細胞分裂的時候,每一次細胞分裂都會產生基因突變。不過絕大多數突變都不在關鍵基因上,對癌癥發生不產生影響,因此癌癥仍然是小概率事件。

可以用一個簡單的數學公式解釋一下癌癥的發生概率和相關因素的關系:

P=abcd

P為癌癥發生概率,a為細胞分裂次數,b為每次細胞分裂產生的突變基因數量,c為突變基因是致癌基因的概率,d為免疫系統清楚癌細胞失敗的概率。

什么人群更容易得癌癥?

老人比年輕人更容易得癌癥。

人活著的每一天都伴隨大量的細胞更新,歲數越大,細胞需要分裂的次數越多,a數值越大;同時年齡越大,免疫系統越弱,對癌細胞清除能力越弱,d數值越大,癌癥的發生概率越大。

乙肝患者更容易得肝癌、吸煙人群更容易得肺癌。

人體習慣受到損傷之后需要修復,而組織修復需要靠細胞分裂完成,器官長期損傷,會導致組織反復修復,細胞分裂次數a變大,容易誘發癌癥。對于慢性乙肝病毒攜帶者來說,乙肝病毒會緩慢、長期地傷害肝細胞,導致肝細胞反復地“死亡-分裂”循環,細胞分裂次數更多,因此乙肝病毒攜帶者更容易患肝癌。

類似的道理,吸煙損傷肺部細胞,因此長期吸煙容易患肺癌;暴曬損傷皮膚細胞,因此經常曬傷皮膚患皮膚癌;吃刺激性或受污染的食物損傷消化道表皮細胞,因此長期吃過辣、過燙或污染的食物會增加食道癌、胃癌、大腸癌、直腸癌等的發生。

有癌癥家族史的人更容易得癌癥。

每個人分裂一次所產生的突變數目b是不同的,這個值主要受到遺傳的影響。有些人天生攜帶一類基因突變,這些突變雖然不能直接導致癌癥,但是會讓他們的細胞每次分裂產生的突變數目(也就是b)大大增加。比如安吉麗娜朱莉,她家族多名女性,包括她的母親很早就換上了惡性乳腺癌,助力個人被估計有87%的可能性換乳腺癌,50%的可能性患卵巢癌,也是因為這個,她先后切除了雙乳和卵巢。

3. 癌癥如何導致死亡?

這個問題并沒有確切的答案,每個患者個體情況都不同,最終造成死亡的原因也不同。但是往往和器官衰竭有關。或是某一器官衰竭,或是系統性衰竭。不論是否惡性、是否轉移,過度生長都可能會壓迫關鍵器官導致死亡。比如腦瘤壓迫重要視神經死亡;肺癌生長填充肺部空間,導致肺部氧氣交換能力大大降低,最后功能衰竭死亡。

良性腫瘤和惡性腫瘤

良性腫瘤不轉移,只需要手術切除腫瘤本身就算治好了。

惡性腫瘤不論大小,都已經發生了轉移。可能在血液系統里,可能在淋巴系統里,也可能轉移到了身體其他器官。惡性腫瘤的轉移并不是腫瘤長到一定大小才發生,而是可能在腫瘤很小還檢測不到的時候就發生了轉移。

惡性腫瘤比良性腫瘤危險,是因為惡性腫瘤已經轉移。腫瘤轉移后危險性大大增加,一方面是一個腫瘤轉移就成了N個腫瘤,危害自然大;另一方面是因為腫瘤喜歡轉移的地方往往是功能非常重要的地方,最常見的轉移是腦轉移、肺轉移、骨轉移和肝轉移。這4個地方還有一個共同的特點:由于器官的重要性,手術往往很保守,很難完全去除腫瘤。

4. 癌癥為何如此難治?

第一,癌癥是“內源性疾病”,癌細胞來自患者自己,是患者身體的一部分。

對于“外源性疾病”,比如細菌感染,抗生素效果非常好。之所以效果好,是因為它只對細菌有毒性,而對人體細胞沒有作用,因此抗生素可用到很高濃度,把所有細菌殺死,而患者毫發無損。

而癌細胞雖然是變壞了的人體細胞,但仍然是人體細胞,所以要殺死癌細胞,幾乎注定“殺敵一千,自損八百”,即大家常聽到的副作用。

第二,癌癥不是單一疾病,而是幾千幾萬種疾病的組合。

比如,簡單按照病理學分類,肺癌可分為小細胞癌和非小細胞癌。但是肺癌不是就這兩種。癌癥是由于基因突變造成的,最近一項系統性基因測序研究表明,肺癌患者平均每人突變數目接近5000個。每個人的突變組合都不同,每個患者的基因組都是特異的。中國近60萬的肺癌患者,其實更像60萬種不同的疾病。但是,這幾千個突變里面,絕大多數對癌細胞生長不起作用,只有幾個突變是關鍵的,只要抓住了這幾個關鍵基因,就有可能開發比較有效的藥物。但是無論如何,一種藥物不可能治好所有的肺癌患者。

第三,癌癥可以很快產生抗藥性。

癌細胞不僅保留了基本進化能力,而且更強,針對給它的藥物,癌細胞不斷變化,想方設法躲避喲啊無而存活下來。比如,Ceritinib在臨床實驗的時候,就發現很多癌細胞在治療幾個月以后就丟棄了突變的ALK基因,而產生新的突變來幫助癌細胞生長。

癌癥的治療之所以效果有限,很大程度上是因為還不完全知道癌癥如何產生抗藥性,不知道為什么產生抗藥性的癌癥進化得越來越快,不知道抗藥性的種類是有限的還是無限的,等等。

5. 癌癥的治療

化療是指使用具有抗癌功效的化學藥物進行的癌癥治療手段。放療是指直接用高能量射線,也叫輻射或高能量粒子打擊殺死癌癥細胞的治療手段。放療和化療是現在癌癥治療的主流手段。

放療

放療的本質是一團高能粒子直接轟擊腫瘤細胞,它會直接破壞細胞的DNA,或者通過電離產生自由基,從而造成腫瘤細胞死亡。但是,這些粒子并不能區分出癌變細胞和正常細胞,所以放療會對腫瘤細胞和自身的健康細胞造成無差別殺傷。

不過,腫瘤細胞對DNA破壞更加敏感,一方面因為細胞生長越快,對DNA破壞越敏感;另一方面,腫瘤細胞由于基因突變,DNA修復能力通常沒有正常細胞強。因此,進行分期療程式的放療,可以給予正常細胞足夠的恢復時間,同時永久性地殺傷腫瘤細胞。

常用的放療手段有X射線、伽馬刀(伽馬射線)、質子放療、重離子放療、中子放療。

質子治療的優勢大于傳統的X射線、伽馬刀。質子治療常被用于治療周圍有重要、敏感器官的腫瘤,或者更需要避免正常器官損傷的兒童癌癥。雖然質子(或重離子)治療更準、更快、更健康,但是也更貴。

X射線和伽馬射線從進入人體表面開始,穿過正常組織到達腫瘤前整個過程中都在釋放輻射能量,能量從進入人體開始機呈指數級下降,且在穿過腫瘤組織后,還有能量繼續釋放。

而質子和重離子則可以在到達腫瘤部位才釋放出最大能量,同時在經過腫瘤后幾乎沒有能量射出。因此,質子射線能夠將放射能量精確分布在腫瘤上而對周圍正常組織、器官大大減少照射。


靶向治療

免疫檢驗點抑制劑

原理:免疫檢驗點是人體自然存在的控制免疫反應的重要臨界點,同事有很多激活和抑制機制進行較量。如果最終激活機制占了上風,通過免疫檢驗點關卡,免疫反應就被激活。如果抑制機制占了上風,免疫反應就不會被激發。癌細胞會使免疫反應在檢驗點被控制,免疫反應從而不會被激活。

優勢:毒副作用更小,對皮膚癌、肺癌、乳腺癌、腎癌、前列腺癌作用較明顯。

免疫療法

免疫療法針對免疫細胞,不是癌細胞。免疫療法的靶點是正常免疫細胞,目標激活人體自身的免疫系統來治療癌癥。其優勢是:不損傷免疫系統反而增強;免疫系統被激活后理論上可以治療多種癌癥正,因此對更多患者會有效;免疫系統可以抑制癌細胞進化出抗藥性,降低癌癥復發率。

CAR-T

CAR-T,即T細胞免疫療法。基本原理就是利用患者自身的免疫細胞清除癌細胞。這是一種療法,不是一種藥。臨床風險是細胞因子風暴,會引起驚人的免疫反應,患者超高燒不退,如果控制不好,很可能就救不過來了。在白血病和淋巴癌治療中效果非常好。

溶瘤病毒

溶瘤病毒是指一大類能選擇性裂解癌細胞的病毒,它一方面能直接感染并殺死癌細胞,另一方面還能激發免疫反應,吸引更多免疫細胞繼續殺死參與癌細胞。

劑量需要嚴格控制。不管有沒有效,一錘子買賣,只能治一次。會感染很多正常細胞。目前已知對腦瘤有效。

6. 兒童和癌癥

兒童為什么也會得癌癥?

通常來說,癌癥是一種老年病,隨著年齡增加,各種癌癥的發病率都直線上升。但是也有不少兒童或年輕人換癌癥,尤其是白血病。

癌癥是有基因突變引起的,后天因素導致突變需要時間積累,正常人在短短幾年內不可能由于后天因素導致癌癥。

嬰兒或兒童患癌癥必然有先天因素存在,他們出生的時候就已經攜帶了基因突變。兒童基因突變有兩個來源:從父母哪里遺傳了致癌基因(卵子或精子有基因突變),或者在母親懷孕的過程中因為種種原因導致胎兒產生了基因突變。

兒童癌癥中最常見的是白血病,占了近40%。其次是神經系統腫瘤,然后是骨瘤和各種軟組織腫瘤。

兒童癌癥的治療

和成人癌癥一樣,治療兒童癌癥常采用的辦法也是“手術+化療+放療”。不過兒童癌癥的治療效果比成人癌癥好很多,治療成功率遠遠高于成人癌癥。

這是因為,第一,成人癌細胞一般有上千個基因突變,但兒童癌癥的基因突變往往很少,一般只有幾個,因此癌癥產生抗藥性的可能性較低;第二,對兒童癌癥患者使用的化療和放療的計量按體型比例來說萬鋼超過成年人,這是因為兒童組織修復能力比較強,能夠忍受更多的化療和放療帶來的副作用。

但是兒童癌癥常常帶來嚴重的副作用,比較大的問題是“二次癌癥”。

高劑量的化療和放療藥物可以殺死癌細胞,但它們本身也會引起新的基因突變,所以部分兒童癌癥患者在被治愈后很多年,會出現白血病等和第一次癌癥毫無關系的“二次癌癥”。

另外,在兒童發育過程中使用化療和放療藥物,可能會造成兒童神經發育不全、智力受損、長期抑郁、不孕不育等。

霧霾能引起兒童癌癥嗎?

霧霾能引起兒童癌癥目前是沒有任何依據的。

兒童癌癥的主要致病因素不是小孩出生后的環境,而是出生之前就存在的問題。

霧霾對身體的影響主要在于肺部和心血管系統,沒有任何證據證明霧霾能影響精子或卵子,也沒證據證明它能影響到子宮里面的胚胎發育。

說明霧霾和兒童癌癥關系不大的另一個證據:兒童幾乎不得肺癌。兒童肺癌多數為轉移肺癌(其他部位癌癥比如腦、神經、肌肉腫瘤轉移到肺部),兒童原發性肺癌不僅少,而且和成人的肺癌有明顯不同,兒童肺癌中出現過比較多的是胸膜肺母細胞瘤、肺類癌瘤等極度少見的癌癥類型,這些癌癥都有明顯和先天發育、基因缺陷有關,而不是環境污染的產物。

能導致兒童癌癥的因素

卵子或精子中的基因突變原因主要是遺傳,這個無法改變。

純粹從科學理論上說,如果某個環境因素能引起致癌物進入血液,就有可能影響胚胎的基因和發育。從這點上來看,水污染比空氣污染要危險得多。中國的癌癥村往往都能歸結到水污染或者土地污染,總之都還是“病從口入”,而不是“病從肺入”。孕婦和兒童在飲食上應該要非常注意。

能導致胚胎突變的因素,目前確定的有幾個:大劑量輻射(核彈或核電站泄露這種,不是手機或電腦輻射),以為它能穿透母體組織,直接影響胚胎;母親的不良生活習慣,比如抽煙、酗酒,煙酒里面的很多致癌化學物質能通過臍帶血進入胚胎;病毒感染,比如艾滋病,同樣也可以通過臍帶血等途徑進入而影響胚胎。

兒童癌癥患者所接觸的放療和化療,也可能會導致新的基因突變,造成“二次癌癥”。

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