书城科普读物探索未知-生命化学趣谈
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第14章 向癌症宣战

与以往相比,人类的寿命已经大大延长了。在古代麻风、天花曾是可怕的疾病;中世纪的欧洲流行过“黑死病”,至今人们还记忆犹新。19世纪,随着抗生素的发现,许多传染病被得到了有效的防治。而癌症,依然使人们胆战心惊,因为人们至今还苦无良策来对付它。可以说,癌症是20世纪最严重威胁人类生命和健康的疾病之一。

当然,癌症并不是现在才出现的疾病。古病理学家曾经在恐龙骨胳上发现过癌损害的残迹;古埃及人也很早就用象形文字记载了人类的肿瘤。到公元前4世纪,许多肿瘤(如胃癌、子宫癌等)都有了记载,古希腊医生希波克拉底还用了“癌”这个词,来指那些扩散和危害生命的肿瘤。这些都说明地球上癌症的存在已经有悠久的历史了。

癌症是一类疾病的总称,各种各样的癌大约有100种。它们有一个共同的特点就是细胞的生长不受控制和调节。

在正常机体内,每种细胞都按一定的速度和各自的方式生长,像成熟的脑细胞很少分裂,甚至根本不分裂;而有些细胞,例如红细胞却经常在分裂。

机体内很多细胞通常处在“休息”状态,只有必要时才分裂和繁殖。例如,当我们的皮肤不小心被割破时,伤口处的细胞便开始分裂繁殖,形成修复组织;当伤口愈合后,细胞也就停止生长,再次进入“休息”状态。当机体重新发生需要新细胞的信号时,它们又能分裂出大量的细胞。

但是癌细胞不同,癌细胞对身体环境中的控制信号,不能正确地作出反应,而是任性地分裂繁殖,毫无节制地快速生长。越是恶性的肿瘤,生长得越快。癌细胞越长越多,形成肿块,压迫四周的组织,妨碍组织的血液供应,并且侵入到周围的组织内,破坏正常组织的结构和功能。

有时,癌细胞还会离开自己的原发部位,随血液和淋巴液到处游荡,在别处落脚,并长成继发性的肿瘤,这个过程称为转移。当癌生长到一定程度时,都可能发生转移。转移给癌症的治疗造成了很大的困难。即使原发性的肿瘤经手术或X射线治疗完全消除后,这种继发性肿瘤还在生长,并可再次转移,最后夺走患者的生命。

随着生物化学、药物学、细胞生物学和分子生物学等学科的发展,对于癌症产生的原因逐渐有了了解。

遗传理论认为肿瘤的发生,是由于细胞所含的遗传信息发生了变化,如遗传信息的增加、减少或其他改变等。证据是一些引起癌症的致癌病毒可将自己的遗传信息(DNA片断)插入到人类细胞的DNA链上,使遗传信息增加;而化学物质的渗入以及辐射都会使DNA链上的遗传信息发生改变。无论是致癌病毒的感染,还是接触某些特定的化学物质或辐射,都使癌症的发生率增加。

另外,长期以来,人们对癌细胞的基因作了大量研究后发现,将癌细胞的某个基因激活后转导到正常细胞内,可使正常细胞在体外发生癌变,这种基因被称为癌基因。在正常细胞内,癌基因处于低表达状态而不发挥其作用,所以不致癌;当癌基因被各种致癌因素激活以后,变为高表达状态而导致癌症。在人和动物的体内都存在着癌基因,至今已发现有60多种。它们与细胞和器官的发育增殖都有关,并能促进胚胎期细胞和器官的发育、增殖。因此,癌基因是刺激细胞生长的基因。

近半年还发现,正常细胞内还存在着另一类基因——抑癌基因,这种基因具有抗癌作用。一旦抑癌基因由于遗传或环境因素而丢失或失活时,抗癌作用会消失或减弱,人体就容易患癌症。已发现抑癌基因有10多种,其作用是抑制细胞的生长和繁殖。

遗传因素、自身的免疫机能、环境中的生物、物理、化学等因素,都会成为引发癌症的诱因。在治疗癌症时,人们也大多是从这几个方面着手,来改善机体的健康状况的。

1.手术疗法。手术切除局部的肿瘤,使早期的癌症极有希望被根治。

2.放射疗法。深度X射线、镭射线、钴射线以及各种电子束、质子束、中子束等对处于增殖期的癌细胞有显著的杀伤作用,而对正常细胞的杀伤作用相对较弱;放射疗法能保留器官的功能,减轻手术的残疾后果。

3.化学疗法。用化学药物氨甲喋吟、5-氟尿嘧啶、环磷酰胺、康红霉素、阿霉素、门冬酰胺酶及从天然植物中提取的长春新碱等。它们或干扰某些癌细胞的正常代谢,或通过渗入癌细胞而破坏癌细胞,对于多种癌症都具有一定的治疗作用。

4.免疫疗法。利用生物技术,人工制取各种细胞因子,注入到患者体内,这些细胞因子可杀死肿瘤细胞,提高患者对自己体内癌症的抵抗力。这四种疗法的用途,可以用一个简单的比喻来比较说明:如果在一块牧草(正常细胞)地里长出了一棵杂草(局部肿瘤),可以把它拔掉(手术疗法)或摧毁掉(放射疗法);如果野草在牧草里蔓延开了(转移性癌症),这时如果把它拔掉或摧毁掉会破坏整个草地,可选择在草地上喷洒除草剂(化学疗法),有选择地杀死野草,而不伤害牧草;如果草地中零星地散布着野草,则可施加化肥(免疫疗法),促进牧草的生长,使牧草长得比野草更快,将野草闷死。

在治疗癌症时,还常常运用综合疗法,而不是单独地用上述的四种方法。针对某一种特定的癌症或特定的病人,医生们精心地制订出治疗方案,使各种方法之间互相取长补短,更有效地治疗癌症。

例如手术和放射疗法并用,放射疗法可以破坏手术后还可能留在淋巴结和周围组织的少量癌细胞,而手术前进行放射治疗可使大的肿块缩小,降低局部肿瘤的复发,减少肿瘤转移的机会;放射疗法与化学疗法、免疫疗法结合,可有效地治疗那些已经转移的或是复发率较高的癌症患者。

癌症的早期诊断和治疗是20世纪人类面临的一个医学难题。许多人对这一难题作了长期深入的研究,进行了许多尝试,也取得了令人欣慰的效果。但是,我们至今与彻底解决这一难题仍有很大距离。无数生命科学家、医学家们仍在继续努力,以求攻克这一难关,像以往战胜种种疾病那样,再次为人类的健康带来福音。