癌症治疗在过去7年进步有多快?你一定想不到!

癌症 治疗 系统 问题 就是 药物 这是 病人

08-22 21:03 格上理财 (gesafecom) 财富

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作者:David Agus

来源:TED演讲



导读:


  • 这是一场2009年的TED演讲。在演讲中,David Agus博士表达了他对癌症治疗方向的担忧。尽管他的观点并非为当时的所有同仁接受,他却敏锐地指出,癌症治疗的未来在于精准,在于个体化,在于大数据。不到10年的功夫,我们有了全新的癌症治疗技术,更迎来了癌症的免疫疗法与细胞疗法。我们在更好地"认识癌症"的同时,也做到了更好地"控制癌症"。


  • 目前,在最新疗法的帮助下,一些癌症已逐渐成为了"慢性病",极大地改善了患者的生存质量。因此,我们也决定与诸位读者分享这场演讲,回顾癌症治疗在这几年来取得的长足进步。我们相信,这些进步仅仅是一个开始。再过7年,癌症治疗会达到一个更高的高度。


我认为根本问题是我们过去50年一直致力想认识癌症,但真正的目标应该是控制癌症。


And I think that's been the fundamental problem over the last five decades, is that we have strived to understand cancer. The goal is to control cancer.


演讲实录:


我是个癌症医生,三、四年前的一天我走出办公室经过医院的药房,一本封面为"为何我们被癌症击败"的《财富》杂志摆放在药房的橱窗里。


作为一个癌症医生,你看到这个,会有些沮丧。里面有一篇克里夫的文章,他本人也是癌症幸存者,临床试验性治疗挽救了他的生命。当时他的父母开车从纽约市到纽约州北部接受试验性治疗,他患有霍奇金淋巴瘤,试验性治疗救了他的命。他在这篇文章里提出了一个很重要的问题。这篇文章的核心是用简化论者的眼光来看待生物学、看待癌症。这50年里,我们一直关注于个体基因治疗和对癌症的认识,而不是控制癌症。


这是一张让人吃惊的图表,它使我们每天在我们这个领域保持清醒。很明显,我们在心血管病方面取得了显著的进步。但看看癌症呢?50年里癌症死亡率没有改变。我们在某些疾病的治疗上取得了一点点成绩,象慢性粒细胞性白血病,我们有一种药片可以使100%的病人缓解。但是,总的来说,我们并没有在抗击癌症的战斗中取得进展。


所以今天我要讲的是为什么我会这样想,然后走出我自己舒适区,告诉你我认为它会走向哪里,新的方法在哪里--我们希望推进癌症的治疗。因为这样是错的。


所以,首先癌症是什么?如果一个人血液检测不正常,就会去看医生。医生会给病人扎一针,我们今天诊断癌症的方法是通过型态辨识。它看起来正常吗?还是看起来异常?


病理学家就象这样盯着这个塑料瓶看。这是正常细胞,这是癌细胞。这就是今天最先进的癌症诊断。没有分子检测,没有以前提到的基因测序,也别对染色体有任何幻想。这就是我们用的最先进的技术。


我很清楚作为一名癌症医生,我无法治疗晚期癌症。顺便提一句,我坚信要早期诊断癌症,这是你可以有效抗击癌症的唯一途径,通过早期发现它。我们能够预防很多癌症。前面我们提及预防心脏疾病,对于癌症我们也同样可以这样做。我和别人共同创立了一个公司叫基因导航公司,如果你把唾液吐到一个试管里,我们可以看到35或40种疾病遗传标记物,在许多癌症中都可以检测得到。如果早期检测到这些标记分子,那么就可以做些工作来预防癌症。因为当前对于晚期癌症我们还做不了很多,并不象某些统计数字所说的那样。


癌症是一种老年人的疾病。为什么是老年人的疾病?因为在我们有了孩子之后,进化不再对我们感兴趣。我们在生育年龄之内时进化保护我们,但在我们35或40或45岁后,进化和我们不再有什么关系了,因为我们已经有后代了。所以如果你注意观察癌症的话,可以看到小孩患癌症非常非常罕见,大约一年几千例。但当年龄大了以后,就非常非常普遍了。


为什么癌症很难治疗?是因为它的多样化,这种多样化对于癌症进化来说,是一个很理想的环境。它挑选出那些坏的有攻击性的细胞,我们叫做克隆选择。但是如果我们开始认识到癌症并不只是一个分子的缺陷,其实更复杂,那么我们就会寻找新的治疗方法,就象我将向你们展示的那样。


癌症的根本问题之一是我们用一些形容词、它的一些症状来进行描述。我感觉疲倦,我有浮肿,我有疼痛等等。还有一些解剖学描述,你做了CT扫描,肝脏有一个3厘米的异物。然后是身体部位的描述,它在肝脏、在乳房、在前列腺。就是这样。我们用来描述癌症的词语非常非常少,基本上是症状,是疾病的临床表现。


让人兴奋的是在过去2到3年中,政府投入4亿美元,他们还投入了另10亿美元给我们叫做癌症基因组图谱的项目。目的是对癌症的所有基因进行测序,它给了我们一个新的词汇,用一个新的词汇对癌症进行描述。18世纪50年代中期法国开始用身体部位描述癌症,150年来一直这样。我们把癌症叫做前列腺癌、乳腺癌,这显然太老套了。仔细想想,它没有任何意义。


所以,很明显,我们现在拥有的技术,几年以后又会改变。你不用再去乳腺癌诊所,你会去HER2扩增诊所,或EGFR激活诊所,他们会检测一些病理学损害就是引发癌症的独特病因。所以我们希望我们能从艺术医学走向科学医学,能象对传染性疾病那样,检查微生物,细菌,然后说这个抗生素有意义,因为细菌对它有反应。如果一个人接触了H1N1,服用达菲,他的症状就会明显减轻,并且会预防许多其它临床症状。因为我们知道你有什么病,我们知道如何进行治疗。虽然我们现在不能生产疫苗,但那是另一回事。


癌症基因图谱就要问世了。所做的第一个癌症是脑癌。下个月,12月底,就会看到卵巢癌,几个月后是肺癌。另外还有蛋白质组学方面,我要讲几分钟,我认为从对疾病的认识和分类来讲它将提升一个水平。但记住,我不是要推动基因组学、蛋白组学,做一个简化论者。我这样做,我们才能够确定我们面临什么问题。我们要达到什么目标现在还有很大的分歧。


今天的医疗保健,我们在疾病治疗上花了很多钱--大部分钱花在一个人一生中最后两年。而在明确我们所面临的问题上我们只花了很少的钱,或者没花。如果我们能够开始向这个方向走,确定我们面临什么问题,我们就会做得好得多。如果我们做得能够再进一步并预防疾病,我们就可以完全朝着另一个方向去做。很明显,那就是我们需要的方向,向前走。


这是国家癌症研究院的网站。在这里我要告诉你们它是错的。国家癌症研究院网站说癌症是遗传性疾病。这个网站说,癌症就是有个体突变,或有第2个,第3个,那就是癌症。但是,作为一个癌症医生,就我所了解的它不是一种遗传性疾病。你看那,那是个肝脏,有结肠癌,你从显微镜看,有一个淋巴结,癌症就是从那侵入的。你看CT扫描能知道肿瘤在肝脏的哪个位置。癌症是细胞与环境相互作用的结果,使细胞的生长不再受控制。它不是抽象的,它与环境相互作用。这就是我们所说的系统。


作为一名癌症医生,我的目标不是去认识癌症。我认为这50年来的根本问题是我们一直致力于去认识癌症,我们的目标是去控制癌症。这是非常不同的优化方案,对于我们所有人来说是非常不同的策略。


我参加了美国癌症研究协会的一个最大的癌症研究会议,20,000人参加。当时我说,我们犯了个错误,我们都犯了个错误,包括我自己,我们的重点错了,我们成为简化论者。我们需要倒退一步。无论你相信与否,观众中有嘘声。人们感到不安了,但这是我们向前走的唯一一条路。



Danny Hillis是一名数学家、工程师、企业家和作家。他帮了David很多(图片来源:intellectualventures


几年前我非常幸运遇到了Danny Hillis。我们被推到了一起,但最初我们谁也没打算见面。我说:"我真的想见一个从迪斯尼来的家伙吗?一个设计电脑的家伙?"而他说,他真想会见另一个医生。但人们说服了我们,我们凑到了一起,我做了非常具有革新性的,绝对革新的项目。我们一起设计、一起建立模型--许多主意都是来自Danny,来自他的团队--体内癌症模型是非常复杂的系统。我会给你们显示一些数据,我真的认为它可以用一种不同的新方法达到目标。


关键是当你看成这些变量、这些数据时,你必须了解数据的输入。如果我给你量体温超过30天,然后我问平均体温是多少,当它回落到37度,我会说太好了。但是如果其中一天有6个小时你的体温峰值达到39度,然后你服用了退烧药。你感觉是变好了,但我却丢失了这个数据。所以医学上一个根本的问题是你和我,以及我们所有的人,我们一年看一次医生。我们的数据元素互不关联,我们对此没有时间函数。


不久前,我们使用了这个叫做第一手生命的设备。我已用了2个半月。它真是个令人难以置信的装置,不是因为它告诉我每天我有多少卡路里,而是因为它24小时监测我一天中做了什么。我没有意识到我在桌子前已经坐了3小时,没有一点活动。这个类似输入系统中有许多功能与我们所了解的完全不同,因为我们不是动态地进行测定。


你可以把癌症想象为一个系统,它有输入、输出和中间状态。状态相当于病史、癌症病人;输入就是环境、饮食、治疗、遗传变异;输出就是症状:有疼痛吗?肿瘤在发展吗?有浮肿吗等等。许多情况是隐藏的。所以我们能做的是我们要改变输入,我们给与积极的化疗。然后我们说输出好些吗?疼痛有所改善吗?等等。


所以,问题不仅仅是一个系统,它是多维度上的多个系统,是多系统中的一个系统。在你观察新出现的系统时,你在显微镜下看到神经细胞。镜下的神经细胞非常漂亮,有些小的突起,当你把它们放到一起,放到一个复杂的系统中时,你看到它变成了大脑,大脑可以产生智慧。我们谈论的是机体内的事,癌症就是这样模仿它的,象个复杂的系统。坏消息是这些旺盛--旺盛是一个关键词--系统要详细了解它们是很困难的。好消息是你可以操纵它们,也可以努力控制它们即使你并不是完全了解其每个元素。


二月份的新英格兰医学杂志刊登了一篇关于癌症的最基本的临床试验,对象是停经前患乳腺癌的妇女。这里有最糟糕的乳腺癌病例。他们都接受化疗,然后把他们随机分成2组,1组用安慰剂,另1组用唑来磷酸,一种影响骨代谢的药物,它过去一直用于治疗骨质疏松,一年用2次。他们观察到每年给这1800名妇女用2次药,癌症的复发率减少了35%。降低癌症复发率所用的药物根本就没有接触到癌症。它的概念是土地改变了,种子也就不生长了。你改变了癌症系统,对癌症有明显成效。


从没有人展示过--这是很令人震惊的--从没有人展示过大多数化疗实际上触及了癌细胞。从未展示过。在组织培养皿中做了所有这些工作,如果给肿瘤药物,那么对细胞也可以这样做,但是培养皿所用剂量与机体所用剂量是不同的。


如果我给乳腺癌妇女使用紫杉醇这种药物,每三周使用一次,这是标准剂量,大约40%转移癌患者对这个药都有很大的反应。一种反应是50%人的肿瘤缩小了。记住,这不是一个数量级,它是另一回事。有人复发了,我每周给他们相同的药物,又有30%的人有反应。又复发了,我还是给他们同样的药物96小时以上连续输注,又20或30%的人有反应。这样,你不能说对这三批病人我采用了同样的治疗机制。它不是。我们对此机制也没有什么概念。可能是化疗破坏了那个复杂的系统,就像骨代谢药破坏了那个系统而减少了复发一样,化疗可能也是完全同样的作用。关于这项试验还有一件离奇的事情,它减少了新的原发癌,新的癌症,也是30%。


所以问题是,包括你的和我的问题,我们所有的系统都在变化,它们是动态的。这是一张可怕的幻灯片,没把它拿掉,它展示的是世界上的肥胖人口。我很遗憾,如果你读不到这些数字,有些小。但如果你仔细看,红色和黑色的,那些国家75%以上的人口肥胖。看看10年前,20年前,非常不同。所以今天我们的系统与10年、20年前相比有很大的不同。我们今天的疾病所反应的是过去几十年里的系统模式,而在以后10年里或在这个基础上将会发生巨大的变化。


这张照片,看起来挺漂亮,是整个蛋白质组400亿字节的一张照片。它只用一滴血经过超导磁,我们就能够得出结论:我们从哪可以开始看到机体所有蛋白质。我们可以看整个系统了。每个红点就是蛋白质被鉴定的地方。这些磁力,我们在这里所能做的是用这个技术我们能看到个体的中子。这就是我们与Danny Hillis和一个叫做应用蛋白组学的团队所做的事情,我们可以看到个体中子的差异,过去我们从来没有见过。我们用后退一步取代了从简化论者的角度看待这个问题。


这个妇女,46岁,肺癌复发。她的脑部、肺脏、肝脏都有癌细胞。她接受了紫杉醇卡铂、卡铂泰索帝、Gemcitabene和诺维本。我们有的每一种药她都用了,但是癌症继续发展。她的三个孩子都在12岁以下,这是她的CAT扫描。这是什么?是我们为她做的横截面图。中间是她的心脏,心脏左边有一个很大的肿瘤,如果不治疗,几周内肿瘤就会侵犯她并杀死她。她每天服用一片药,药物目标是影响代谢过程的途径,我也不确定在这个系统中,在这个癌症里,这个途径是否存在但药物起效了,一个月后,肿瘤消失了。六个月后,仍然没有复发。3年后,癌症又复发了,她死于肺癌,但是她通过服药又活了3年,主要症状是痤疮。就是这样。


临床试验已经做了,我们参与了其中一部分,在基本的临床试验中,关键的一个试验我们叫它第三阶段,我们拒绝使用安慰剂。如果你的母亲、兄弟、姐妹是晚期肺癌,生命只有几个星期的时间了,你愿意让他们使用安慰剂吗?很明显,答案是不。所以这一组病人是这样做的。试验中10%的病人有明显的反应,正如这里显示的,然后我们把药物送到FDA,FDA说没有安慰剂,我怎么知道病人是真正从这个药物获益的?所以这天早上FDA开会,这是华尔街杂志的编辑部。(笑声)你知道,那个药物被批准了。


令人惊讶的一件事是另一个公司也恰好做了这项科学试验,他们用一半安慰剂,一半药物。我们从那也听说了一些重要的事情。有意思的事情是他们在南美和加拿大做的,在那些地方"给予安慰剂更道德一些"。这个药物在美国也要得到批准,我想在纽约州北部有3个美国病人参与了试验。试验发现70%的无反应病人比使用安慰剂的病人生存时间更长、生活质量更高。它对我们所了解的癌症提出了挑战,那就是你不需要有什么反应,你不需要在疾病面前退缩。如果我们能够延缓疾病的发展,比我们在疾病面前退缩,对于病人的存活、病人的后果及病人的感受会有更多好处。


问题是,如果我就是这个医生,今天我拿到你的CAT扫描,你的肝脏有个2厘米的东西,3个月后你回来找我,那个东西3厘米了,那么那个药物对你是否有帮助?我怎么知道呢?它可能原本会长到10厘米,或我给你的药没有任何作用而且非常昂贵?所以这是根本问题。也就是这些新技术产生的原因。


所以很明显你进医生办公室的目标是--预防疾病的发生,对。最终目标是防止疾病发生。这是我们今天能做的最有效、最经济的做法。但如果你不幸患病了,你就会去看医生,医生就会为你抽点血,然后就知道如何治疗你的疾病。我们的方法还是蛋白组学方面的,就是这个系统,一张大图。


这种技术的问题是如果观察机体的蛋白质,在高丰度蛋白和低丰度蛋白之间有11个数量级的差异。世界上没有一种技术能够跨越11个数量级。所以我们与Danny Hillis和其他人所做的很多事情是想引进工程原理,引进软件。我们就可以看到频谱间的不同组分。


前面谈论过跨学科,谈论了合作。我认为一个令人激动的事情是其它领域的人们已开始介入。昨天,国家癌症研究所公布了一个新的项目,叫做物理科学和肿瘤学,物理学家、数学家都介入研究癌症,而这些人以前从未接触过。Danny和我拿到了1600万美元,他们昨天公布了,尝试解决这个问题。一个全新的方法,不是给予高剂量的化疗药物,而是通过不同的机制能够有一种技术可以得到一张照片告诉我们机体内究竟发生了什么。


所以,用2秒钟,这些技术是如何工作的--因为我认为了解它是重要的。它是怎么回事呢?你身体里的每个蛋白都是带电的,磁性物质围绕蛋白质旋转,最后有一个检测器,它何时能碰到那个检测器要根据它的质量和电荷。所以很精确地,如果它磁性很强,你的分辨率也很高,你就可以检测机体内所有的蛋白质,就可以了解这个个体系统。


作为一名癌症医生,你、我都不需要这么厚的纸质文件,可以用办公室的数据流代替,就象这样,一滴血产生千兆字节的数据。电子数据可以描述疾病的每一个方面。当然目标是我们可以从每一个问题中了解问题,就能够前进一步,而不仅仅是反复遇到问题而没有根本的了解。


结论是我们需要远离简化论的思想。我们需要完全不同的想法。所以我请求在座的每一位,用不同的方法去思考,提出新的思路。去告诉我们这个领域里的每一个人,因为在过去59年里,什么也没改变。我们需要一个完全不同的方法。


当Andy Grove辞去英特尔董事会主席时--他是我的顾问之一,很强硬的一个人。当他辞职时,他说"没有任何技术能够赢,技术本身才会赢"。我坚信在医学领域,特别是癌症领域,有一个广阔的技术平台可以帮助我们前进,也有希望在近期内帮助病人。


非常感谢。



本期讲者David Agus博士是一名知名医生,他一直在寻找治疗癌症的新技术

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