迄今为止,人类已经治愈了很多以前被称作“不治之症”的疾病,但仍有很多不知为何发生,如何治疗的疾病仍在剥夺众多人的生命。

这些疾病中,只有一种能被称为“万病之王”,它叫癌症。

当然,并非所有癌症都不可治愈,这得益于医学的发展,今天,我们来聊一聊癌症治疗革命中的第一个革命历程—化学治疗,也即化疗。

化疗概念的提出

化疗的起源得追溯到20世纪初,德国著名化学家保罗·埃利希(Paul Ehrlich)首次提出了“化疗”这一概念,并致力于开发能够治疗传染病的化学药物。

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1908年,保罗·埃利希利用梅毒兔子模型成功研发出砷剂用于传染病治疗

与此同时,他也对癌症药物抱有浓厚兴趣,研究了苯胺染料和最早的烷基化剂。虽然兴趣很大,但对于化疗能否成功治疗癌症,他持悲观态度,因此,他在进行化疗研究工作的实验室门上挂上了一个牌子,上面写着:

噢,进来的人们,放弃所有的希望吧。”

战争中的契机

在1943年的意大利巴里港,一场德军的轰炸意外促成了化疗药物的重要发现。当时,德军轰炸了盟军的一个重要港口,击沉多艘船舰,其中包括装载了2000枚芥子气炸弹的“约翰·哈维号”

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这场轰炸导致芥子气泄露,笼罩了整个港口,并与泄露的燃油混合。许多幸存者在不知情的情况下,因长时间接触芥子气而中毒。

起初,医务人员并未意识到芥子气的存在,导致许多患者被误诊。然而,随着病情恶化,死亡率上升,化学武器专家斯图尔特·弗朗西斯·亚历山大中校被派往现场调查

他迅速诊断出这是芥子气中毒,并确定了毒气来源。尽管这一发现被盟军高层试图掩盖,但亚历山大坚持揭露真相,并注意到了芥子气对细胞分裂的抑制作用

这一惊人发现引起了毒气部队上司科尼利厄斯·P·罗兹上校的注意。罗兹同时也是纽约纪念医院的院长,他意识到芥子气或许能被用于抑制快速增殖的恶性白细胞

基于亚历山大的研究和耶鲁大学的一项临床试验,他们发现氮芥(芥子气的一种稳定同类)能够缩小肿瘤

受此启发,罗兹在战后推动了对芥子气衍生物的研究,并成功说服通用汽车的大亨投资设立癌症研究所。该研究所由战时科学家组成,致力于合成新的芥子气衍生物,并最终研制出了第一种癌症化疗药物。

1949年,氮芥成为第一个获FDA批准的实验性化疗药物,成功用于治疗非霍奇金淋巴瘤。这一突破开启了“癌症化疗时代”,为癌症治疗带来了全新的希望和方向。

在氮芥应用于淋巴瘤治疗的初期,美国医疗界对这一新兴疗法寄予了厚望,文献中洋溢着近乎亢奋的情绪,仿佛癌症的攻克已近在咫尺。

但如果他真的能治愈就好了。好景不长,短暂的缓解后,现实的残酷让人们的热情迅速降温,悲观情绪开始笼罩1950年代后的医学文献

那些曾满怀期待,如著名血液学家威廉·达梅塞克等医学界权威,在目睹了疗效的昙花一现后,不仅信念崩塌,转而对药物治愈癌症的可能性持彻底否定态度,还对国家药物研发项目提出了尖锐批评,对晚期癌症药物治疗的探索也充满了质疑。

但柳暗花明又一村。

早在二战前后,营养学领域就已揭示绿叶蔬菜中藏有对骨髓至关重要的成分——叶酸,其人工合成更是在1937年得以实现。有趣的是,叶酸缺乏所导致的骨髓变化竟与氮芥的作用不谋而合

在此基础上,Farber、Heinle与Welch三位研究者将目光投向了白血病患者的叶酸水平,错误地推断叶酸促进了白血病细胞的增殖。尽管这一结论最终被推翻,但Farber并未止步,他与Lederle实验室的Harriet Kilte携手,研发出一系列叶酸拮抗剂,其中就包括如今广为人知的甲氨蝶呤(当时称氨蝶呤、氨甲蝶呤)。

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1948年,Farber勇敢地将这些抗叶酸药物应用于儿童白血病患者,取得了显著的缓解效果,为癌症治疗开辟了新的篇章。

化疗反促癌症化疗国家服务中心成立

就像我们上文所说,20世纪50年代,化疗领域经历了一段悲观的时期,因为氮芥等药物未能带来持久的缓解效果,使得人们对于药物治疗癌症的可能性感到失望。

然而,随着皮质类固醇的发现,这种悲观情绪得到了一定程度的缓解。尽管如此,皮质类固醇单独使用时也只能带来短暂的反应。1958年,5-FU(5-氟尿嘧啶)被引入临床,但其真正的用途直到多年后才被充分认识。

在这一时期,儿童急性白血病对甲氨蝶呤的反应以及新的筛选系统的出现,促进了1955年癌症化疗国家服务中心(CCNSC)的成立。这个项目的发展不仅是科学上的进步,也是政治上的胜利,它改变了全球癌症药物发展的格局,并对NCI和NIH产生了深远影响。

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活动家和慈善家玛丽·拉斯克(Mary Lasker)在这一过程中发挥了重要作用。她联系了Sydney Farber,并对他关于儿童白血病和抗疟疾项目的数据印象深刻,一直努力争取美国国会对该项目的资金支持。1954年,参议院拨款委员会鼓励NCI开发项目,并为癌症药物研发提供了100万美元。

在学术界和对癌症药物筛选感兴趣的人之间,关于如何使用这些资金的争论非常激烈。最终,在玛丽·拉斯克的敦促下,参议院拨款委员会向NCI提供了500万美元,要求其成立CCNSC。肯·恩迪科特(Ken Endicott)成为其第一任负责人,后来成为NCI的第五任负责人。

恩迪科特的组织技能在CCNSC的建立过程中得到了充分体现,他制定了与制药业的商业协议,提供了临床试验设施,并组织签订合同采购小鼠和试验场所。此外,还为药理学和毒理学测试以及药物生产和配制提供了资源,并最终形成了一个被称为“具有决策网络的线性阵列”的有组织的决策过程

CCNSC的成立,标志着癌症化疗研究的一个新纪元。通过合同给予资金支持的方式,CCNSC成为了NCI或NIH首次将合同用于项目的先例,这在当时引起了相当大的争议。尽管如此,CCNSC项目的成功是无可争议的,它催生了价值数十亿美元的癌症制药业,并为后来的癌症治疗研究奠定了基础。

事实敦促观念转变

到了20世纪60年代,化疗的概念开始被更多人接受,内科肿瘤学作为临床专业逐渐形成。

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化疗师们的勇气和坚持,以及对癌症最终会被药物杀死的信念,开始得到回报。儿童急性白血病患者和成人晚期霍奇金病的治愈,为化疗的有效性提供了有力的证据。

在这一时期,L1210白血病系统被建立为主要筛查和治疗急性白血病的模型。研究人员在L1210上的工作,以及儿童急性白血病和霍奇金病的研究,取得了显著进展。这些研究在多个机构的合作下进行,包括水牛城RPMI、孟菲斯圣裘德、波士顿儿童癌症中心、斯隆·凯特林纪念医院以及NCI的临床中心项目。

戈登·祖布罗德作为国家化疗项目主管,将Howard Skipper在南方研究所L1210上的工作与NCI临床中心和其他地方的临床项目联系起来,发挥了重要作用。

礼来公司则发现长春花植物生物碱活性,以及Brunner、Young和DeVita及其同事发现碘苄嗪对霍奇金病活性的发现,为白血病和霍奇金氏病的治疗带来了重大突破。

Furth和Kahn的研究表明,单个植入的白血病细胞足以导致动物的死亡。Skipper提出了“细胞杀伤”的假说,这一假说指出,一定剂量的药物杀死肿瘤细胞中一定比例的细胞,而不是一定数量的肿瘤细胞,因此治疗的成功将取决于每次治疗开始时存在的细胞数量。这一观察改变了临床上现有的给药方式,有利于更积极地使用化疗

在L1210中,药物的给药周期也被证明是重要的联合药物优于单一药物。Skipper在携带L1210的小鼠中测试了这些方法,而Frei、Freireich和其他一些人在患有白血病的儿童中也做了同样的实验,利用新发现的长春花生物碱(长春新碱),来设计称为“VAMP”的项目(长春新碱、氨甲喋呤、6-巯基嘌呤和强的松)。

这是第一个周期性给药治疗方案,在60年代末以逐步提升的方式将缓解率和缓解持续时间提高到60%,其中一半的缓解持续时间远远超出正常值,结果以年为单位衡量,基本达到治愈。

随着化疗方案的不断优化和新药物的发现,化疗在癌症治疗中的地位越来越重要。它不仅在晚期癌症中显示出治愈的潜力,而且在辅助治疗中也发挥了重要作用,显著降低了乳腺癌和结直肠癌等癌症的死亡率。化疗的发展,无疑为癌症患者带来了更多的希望和选择。

写在文末

总之,一场战争中的意外,开启了癌症化疗的大门,自此之后,化学治疗一路狂奔,发展至如今地步,即使现在靶向治疗和免疫治疗药物在一些癌症的治疗上大放异彩,作为“第一次癌症治疗革命”的化疗仍然是很多癌症患者药物治疗的基石。