膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM),是一種起源于腦部膠質(zhì)細(xì)胞的、顱內(nèi)常見的惡性腫瘤,該病可在任何年齡段發(fā)病,但更常見于成人。膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的發(fā)病率約為3~4例/10萬人,據(jù)此估算,我國每年新發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者為4-5萬左右。
膠質(zhì)母細(xì)胞瘤惡性程度極高,所以絕大部分的患者預(yù)后極差:膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者經(jīng)過手術(shù)、放療、化療等治療手段后,其生存中位數(shù)僅為15個月左右,五年生存率不到5%。
由于血腦屏障(BBB)的存在,很難開發(fā)出可以突破血腦屏障的治療藥物,在過去的十年里,沒有一款治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的新藥獲批上市,只有一款名為Optune的腫瘤電場療法(Tumor Treating Fields, TTF)獲得FDA批準(zhǔn)上市。
Optune被批準(zhǔn)用于治療復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,或與替莫唑胺聯(lián)合治療新發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。治療原理是在腫瘤細(xì)胞內(nèi)部形成低強(qiáng)度的交流電場,對攜帶電荷的細(xì)胞成分施加物理力,從而干擾腫瘤細(xì)胞的有絲分裂和復(fù)制過程,從而延緩和逆轉(zhuǎn)腫瘤生長。
Optune療法能夠提高膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的生存期,效果只能說溫和,但對于缺少有效治療手段的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤來說,這種效果也足以鼓舞人心。
因此,開發(fā)新的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤治療方法或藥物,就顯得尤為重要和迫切。
2021年7月22日,美國休斯敦衛(wèi)理公會的 David Baskin 教授團(tuán)隊在 Frontiers in Oncology 期刊發(fā)表了題為:Case Report: End-Stage Recurrent Glioblastoma Treated With a New Noninvasive Non-Contact Oncomagnetic Device 的論文。
研究團(tuán)隊開發(fā)了一款頭戴式無創(chuàng)振蕩磁場腫瘤治療儀,并對一名53歲的復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者進(jìn)行了實(shí)驗性治療,治療5周后,他的腦部腫瘤縮小了31%。
據(jù)悉,這是世界首個磁場腫瘤治療的人體臨床試驗,表明該療法可能代表了一種安全有效的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤新療法,且與現(xiàn)有治療方法相比具有多種優(yōu)勢。
這名53歲的患者于2018年5月被發(fā)現(xiàn)患上了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,于2018年6月接受了開顱手術(shù)用于清除腫瘤,他還接受了實(shí)驗性的單純皰疹病毒-胸苷激酶基因治療。
2020年初,該患者出現(xiàn)了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤復(fù)發(fā),先后接受了放療和化療,但癌細(xì)胞仍在快速發(fā)展,醫(yī)生估計他的生存期僅剩3個月左右。此時他參與了FDA的擴(kuò)大獲取計劃,接受這種磁場癌癥療法,并于2020年4月15日簽署了知情同意書。
在此之前,研究團(tuán)隊已經(jīng)在體外腫瘤細(xì)胞和小鼠實(shí)驗中證實(shí)了這種療法的效果。研究團(tuán)隊認(rèn)為,mT級別強(qiáng)度的磁場,會阻止線粒體呼吸電子傳遞鏈的氧消耗,加速活性氧水平的上調(diào),影響線粒體膜通透性,破壞線粒體網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)致癌細(xì)胞caspase依賴性細(xì)胞凋亡,而這種作用對其他正常細(xì)胞不致命。
這種磁場腫瘤療法,是在頭盔上固定三個振蕩磁場產(chǎn)生裝置,產(chǎn)生強(qiáng)度至少為1mT的磁場。首先,患者在醫(yī)院在醫(yī)生的監(jiān)督下,每天使用該療法兩個小時,幾天后患者開始在家中由其妻子幫助進(jìn)行治療。
然而,在治療的第36天時,患者因摔倒導(dǎo)致了嚴(yán)重的閉合性顱腦損傷(他之前曾接受開顱手術(shù)),因此不得不停止了繼續(xù)治療,停止治療后3個月患者去世。
核磁共振檢測表明,在治療前患者的腫瘤體積在快速增長,治療的第3天時腫瘤開始減小,第7天時腫瘤體積減小了10%,第31天時減小了31%,第37天時治療暫停,第44天時腫瘤體積增長。之后對患者大腦的尸檢也顯示了其對該療法的快速反應(yīng)。
總的來說,這項基于 Oncomagnetic?的腫瘤磁場治療設(shè)備,能夠無創(chuàng)、安全、有效地治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,快速減小腫瘤大小。與當(dāng)前的腫瘤電場治療相比,似乎腫瘤消退更快,且副作用更小,耐受性更好。當(dāng)然,腫瘤磁場治療目前僅有這一例臨床試驗數(shù)據(jù),還需要更多研究支持。
該研究的領(lǐng)導(dǎo)者 David Baskin 教授表示,這項研究為致命腦腫瘤的無創(chuàng)和無毒副作用治療開辟了一個新世界,一個無需放療或化療治療腦腫瘤的世界。
David?Baskin?教授
參考資料
//doi.org/10.3389/fonc.2021.708017//doi.org/10.1093/neuonc/noaa215.367