أحدث خطوات في الحرب على السرطان

في فيلم وثائقي لعام 2015 بعنوان السرطان: إمبراطور جميع الأمراض ، أخذ المخرج الأمريكي كين بيرنز المشاهدين إلى عالم السرطان ، واستكشف التاريخ ، وتأثيره على حياة الناس ، والتعقيد الملحوظ للمرض ، الذي تم الكشف عنه على مدار عقود من البحث. استند الفيلم إلى الكتاب الحائز على جائزة بوليتزر The Emperor of All Maladies: A Biography of Cancer (2010) ، الذي كتبه الطبيب الأمريكي والعالم والكاتب الأمريكي المولد سيدهارتا موخرجي. تم الاحتفال بهذا الحجم لتقديم نظرة ثاقبة للسرطان عبر الزمن وتقديم نظرة إيجابية لمستقبل علاج السرطان.

في سرد ​​قصص البقاء والأمل ، أثار الفيلم الوثائقي الاهتمام العام بـ "الحرب على السرطان" التي طال أمدها ، وهو الاسم الذي أطلق على المعركة ضد المرض بعد تمرير قانون السرطان الوطني الأمريكي عام 1971. على الرغم من أن الكفاح البشري ضد السرطان كان عمره قرون ، إلا أن التشريع وقع في عام 1971 من قبل الرئيس الأمريكي. أدى ريتشارد نيكسون إلى توسع غير مسبوق في دعم وتمويل أبحاث السرطان. كان هناك حاجة ماسة إلى هذا الجهد. قبل الجزء الأخير من القرن العشرين ، لم يكن يُعرف سوى القليل عن علم الوراثة وعمل الخلايا السرطانية. كان السرطان يُنظر إليه عمومًا ، على الرغم من أنه خطأ ، على أنه مرض واحد يمكن التغلب عليه بعلاج واحد. وفوق كل شيء ، كان هذا المرض بالنسبة للعديد من الناس مرضًا مرعبًا مرتبطًا بالألم والمعاناة والموت.

لم يخف الخوف العام من السرطان بسهولة. في العقود التالية للقانون الوطني للسرطان ، تم الكشف عن تعقيد السرطان البشري. تم وصف أكثر من 100 نوع مختلف من السرطان ، كل منها يظهر نموًا غير محكم للخلايا - السمة المميزة للمرض - ولكنه يختلف عن الخصائص الجزيئية والخلوية. مع الانتهاء في عام 2003 من مشروع الجينوم البشري والتقدم اللاحق في تقنيات الجينوم ، تمكن الباحثون من استكشاف السمات الجينية للسرطان بشكل أكثر عمقًا من أي وقت مضى. ووجد الباحثون أن الجينوم السرطاني هو انعكاس مذهل لتعقيد النمط الظاهري للسرطان (يمكن ملاحظته) - يمكن لورم واحد أن يحمل أي مكان من بضع عشرات إلى مئات أو آلاف الطفرات.

ومع ذلك ، وبحلول أواخر القرن العشرين ، بدأ الباحثون في إيجاد طرق للاستفادة من الطبيعة المعقدة للسرطان. من خلال الاستفادة من التغيرات الجزيئية المميزة في الأورام ، تمكنوا من تطوير وتحسين اختبارات الكشف عن وتشخيص الأورام الخبيثة المختلفة ، وتمكنوا من إجراء تحسينات في علاج السرطان. بحلول عام 2015 ، تم إحراز تقدم كبير نحو تحقيق علاجات طويلة الأمد ، ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى تطوير العلاجات المستهدفة - عوامل مصممة لمهاجمة جزيئات محددة ، فريدة من نوعها للخلايا السرطانية ، تعزز نمو الخلايا وبقائها. وقد توازي هذا التقدم مع التقدم المحرز في الكشف عن السرطان وخفض معدلات الوفيات وزيادة معدلات البقاء على قيد الحياة لمدة خمس سنوات لمرضى السرطان. في القرن الحادي والعشرين ، كان عدد المصابين بالسرطان أكثر من أي وقت آخر في التاريخ.

المسار إلى العلاج المستهدف.

منذ أربعينيات القرن العشرين ، عندما اكتشف الباحثون أن خردل النيتروجين قلل من نمو الأورام اللمفاوية ، تركز علاج السرطان على العلاج الكيميائي - استخدام العوامل الكيميائية لقتل الخلايا السرطانية أو وقف تكاثرها. كان خردل النيتروجين هو المكون الرئيسي لغاز الخردل ، وهي مادة حرب كيميائية استخدمت لأول مرة في الحرب العالمية الأولى. تم اكتشاف نشاطها ضد السرطان بعد أن لاحظ الباحثون سمية لمفية شديدة في الجنود الذين تعرضوا للغاز.

كان اكتشاف خصائص خردل النيتروجين الذي يحارب السرطان يمثل بدايةً لعلاجات السرطان الحديثة. جاء هذا العامل وغيره من عوامل الألكلة ، إلى جانب الأدوية المعروفة باسم مضادات المستقلبات ، بما في ذلك أمينوبتيرين - التي تم اكتشافها أيضًا في أربعينيات القرن الماضي - وميثوتريكسات ، لتشكيل أساس العلاج الكيميائي للسرطان. كانت العديد من أدوية العلاج الكيميائي فعالة للغاية ، مما أدى إلى مغفرة طويلة الأمد في أمراض مثل سرطان الدم الليمفاوي الحاد في مرحلة الطفولة ومرض هودجكين وحتى علاج سرطان الخصية. ومع ذلك ، فقد حملوا أيضًا مخاطر عالية من السمية التي تحد من الجرعة ، حيث منعت الآثار الجانبية الشديدة إعطائهم الجرعات العالية اللازمة لتدمير الأورام.

علاوة على ذلك ، كان لدى الخلايا السرطانية طرق للتهرب من الأدوية ، في نفس الوقت الذي تستخدم فيه عدة آليات مختلفة للمقاومة. كانت السرطانات التي أصبحت مقاومة للعلاج الكيميائي بعد العلاج الأولي إشكالية بشكل خاص ، وكانت بعض السرطانات ، مثل سرطان الرئة غير ذي الخلايا الصغيرة (NSCLC) والأورام القتامية الخبيثة ، مقاومة لمعظم عوامل العلاج الكيميائي منذ البداية. بحلول أوائل القرن الحادي والعشرين ، كانت معظم أنظمة العلاج الكيميائي المستخدمة لأنواع قليلة من السرطان يمكن علاجه تتضمن مجموعات من الأدوية - غالبًا ما يزيد عن عقارين ، وفي بعض الحالات يصل عددها إلى سبعة. بسبب نجاح نظم الأدوية المركبة ، خاصة عند استخدامها إلى جانب الجراحة أو العلاج الإشعاعي ، ظل العلاج الكيميائي هو عماد علاج السرطان. ومع ذلك ، لم يسلم العلاج الذي كان يأمله الكثيرون.

في السبعينيات ، عندما كان الباحثون يتحدون في الحرب ضد السرطان ، ظهرت أيضًا التقنية التي يمكن من خلالها استخدام الأجسام المضادة للكشف عن المستضدات على الخلايا ، وفي هذه التكنولوجيا ولدت فكرة استخدام أجسام مضادة مصممة خصيصًا للبحث عن الخلايا الورمية وتدميرها. تطور تطوير استراتيجيات السرطان المستهدفة على مدار العقود التالية ، وبلغت ذروتها في عام 1997 بموافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على أول علاج مستهدف للسرطان - وهو جسم مضاد أحادي النسيلة يعرف باسم ريتوكسيماب. تم تصميم ريتوكسيماب لقتل الخلايا البائية في الجهاز المناعي عن طريق الارتباط على وجه التحديد بجزيء السطح المعروف باسم CD20. على الرغم من أن الدواء دمر خلايا B الطبيعية والمريضة على حد سواء ، إلا أن آثاره الضارة كانت محدودة بشكل مدهش ، وتم تفوقها بسهولة من خلال قدرته على إطالة البقاء على قيد الحياة في المرضى الذين يعانون من أورام الخلايا السرطانية.

فتحت الموافقة على ريتوكسيماب فصلاً جديدًا في علاج السرطان. في عام 1998 تمت الموافقة على الأجسام المضادة وحيدة النسيلة trastuzumab للاستخدام لدى النساء المصابات بسرطان الثدي النقيلي الذي تزيد أورامه من التعبير عن بروتين يعرف باسم HER2. يتم تضخيم HER2 في حوالي خمس سرطانات الثدي ويرتبط بمرض شديد العدوانية. بروتين HER2 هو نوع من كيناز مستقبلات التيروزين. تقع على سطح الخلية ، حيث تلعب دورًا حاسمًا في مسارات الإشارات التي تدفع نمو الخلية. عندما يتم الإفراط في التعبير عن HER2 ، تصبح إشارات عامل النمو مكونة أو ثابتة ، مما يساهم في النهاية في تكوين الورم. عملت Trastuzumab عن طريق الارتباط بـ HER2 وتنظيم تعبيرها. بالإضافة إلى ذلك ، تسبب في تسمم الخلايا في خلايا HER2-overexpressing عن طريق إحداث هجوم مناعي ضد الخلايا ، وخفض عتبة تأثيرات قتل الخلايا من عوامل العلاج الكيميائي. في المرضى الذين يعانون من سرطان الثدي الإيجابي لـ HER2 ، غالبًا ما يتم إعطاء تراستوزوماب بالاشتراك مع عوامل العلاج الكيميائي ، مثل باكليتاكسيل. ارتبطت هذه العلاجات المركبة بتأخر تطور المرض وبقاءه على قيد الحياة. في السنوات التالية لإدخال trastuzumab ، تم تطوير علاجات أخرى تستهدف HER2. تمت الموافقة على أحد هذه العوامل ، reluzumab ، المرتبط بنطاق مميز من بروتين HER2 ، من قبل إدارة الأغذية والأدوية FDA في عام 2012 لاستخدامه إلى جانب trastuzumab وعامل العلاج الكيميائي docetaxel. أظهرت بيانات التجارب السريرية المنشورة في عام 2015 أن التثبيط المزدوج للعلاجات المستهدفة ، بالاشتراك مع دوستاكسيل ، أدى إلى تحسن كبير في البقاء الكلي في المرضى الإيجابيين لـ HER2.

تمت الموافقة على عدد من العلاجات المستهدفة الأخرى في أوائل 2000s. في فبراير ومارس 2015 فقط ، دخلت خمسة علاجات جديدة من هذا القبيل إلى العيادة. غطت العلاجات المستهدفة بشكل جماعي مجموعة واسعة من السرطانات ، بما في ذلك أورام الدماغ الصلبة ، والثدي ، وعنق الرحم ، والكلى ، والكبد ، والرئتين ، والبنكرياس ، والبروستاتا ، والجلد والأورام الخبيثة الدموية ، مثل الأورام اللمفاوية وسرطان الدم. تم الترحيب بالعلاج الموجه باعتباره من بين الاستراتيجيات الأكثر أهمية ونجاحًا المستخدمة في علاج السرطان.

تقدم المؤشرات الحيوية للورم.

كما أدى التقدم في فهم الآليات الخلوية والجزيئية التي تدفع بدء الورم وتطوره إلى تعزيز التقدم في تحديد علامات الورم ، وهي مقاييس بيولوجية قابلة للقياس توفر معلومات حول الورم. معظم علامات الورم هي بروتينات يمكن اكتشافها بسهولة في الدم أو البول أو سوائل الجسم الأخرى. هرمون البروتين بيتا الإنسان موجهة الغدد التناسلية المشيمية (بيتا hCG) ، على سبيل المثال ، بمثابة علامة ورم في تشخيص ورصد علاج سرطانات الخصيتين والمبيض والكبد والمعدة والرئة. يتم اكتشافه بسهولة في الدم والبول.

في حالات أخرى تم تقييم علامات الورم من أنسجة الورم. في سرطان الثدي ، تم تحليل بروتين HER2 ، الذي كان بمثابة علامة تنبؤية للاستجابة للعلاج باستخدام تراستوزوماب ، من أنسجة الورم التي تم جمعها عن طريق خزعة الثدي. تم قياس مستويات التعبير عن مستقبلات هرمون الاستروجين والبروجسترون بوسائل مماثلة. تم استخدام المستقبلات كعلامات للتنبؤ باستجابة أورام الثدي للعلاج الهرموني.

وبحلول عام 2015 ، تم أيضًا استخدام مجموعة واسعة من علامات الورم استنادًا إلى العوامل الوراثية ، مثل الطفرات الجينية أو التغيرات في التعبير الجيني. تم استخدام الطفرات في الجين المسمى KRAS ، والذي يشفر بروتينًا مشتركًا في تنظيم انقسام الخلايا ، لتقييم ما إذا كان المرضى الذين يعانون من سرطان القولون والمستقيم أو NSCLC سيستجيبون للعلاجات الموجهة ضد مستقبل عامل نمو البشرة (EGFR). كانت الأورام التي تحمل طفرات تنشيطية في KRAS مقاومة للأجسام المضادة لـ EGFR المعروفة باسم سيتوكسيماب وبانيتوموماب. تم تقدير حدوث طفرات KRAS في حوالي 40 ٪ من سرطانات القولون والمستقيم. على غرار KRAS ، يتأثر جين EGFR أيضًا بتنشيط الطفرات التي تساهم في نمو الورم. بالنسبة للمرضى الذين يعانون من NSCLC المتقدم ، كان تنشيط الطفرات داخل جين EGFR علامات تنبؤية حرجة ، تُستخدم لتوجيه اختيار علاج الخط الأول. كانت الأورام مع تنشيط طفرات EGFR حساسة لمثبطات كيناز التيروزين gefitinib و erlotinib.

في حين تم استخدام بعض علامات الورم في المقام الأول للتنبؤ باستجابة الورم للعلاج ، يمكن استخدام البعض الآخر لتقييم تكرار المرض والتشخيص (النتيجة المحتملة للمرض). على سبيل المثال ، تم استخدام مستضد السرطان 125 (CA125) ، وهو مؤشر ورم تم اكتشافه في الدم ، لتقييم فعالية خطط علاج سرطان المبيض. كانت المستويات المرتفعة من المعالجة اللاحقة CA125 مؤشرا على تكرار الورم. قدمت العلامة CA19-9 رؤية متشابهة في تكرار الورم لسرطان المثانة والبنكرياس والمعدة. في سرطان البنكرياس وخاصة المستويات العالية من CA19-9 ارتبطت بالمرض المتقدم وضعف البقاء. وشملت علامات الإنذار الأخرى مثل التعبير الزائد HER2 ، طفرة KRAS ، والتعبير الزائد عن EGFR ، وكلها بشكل عام تشير إلى مرض عدواني وضعف النتائج.

على الرغم من التقدم الكبير في اكتشاف علامات الورم وتطويرها ، تم استخدام عدد قليل من العلامات في الكشف عن السرطان وتشخيصه. وكثيرا ما تكون العلامات المرتبطة بالمراحل المبكرة من تطور الورم مرتفعة في الأمراض غير السرطانية. بروتين ألفا فيتوبروتين (AFP) ، على سبيل المثال ، مرتفع في حوالي 70 ٪ من مرضى سرطان الكبد وحوالي 50-70 ٪ من المرضى الذين يعانون من أورام الخلايا الجرثومية النادرة. ومع ذلك ، ترتفع مستويات AFP أيضًا في بعض أمراض الكبد الحميدة ، مثل تليف الكبد والتهاب الكبد الفيروسي. وبالتالي ، في الكشف عن السرطان وتشخيصه ، تم الجمع بين اختبارات الدم لقياس مستويات وكالة فرانس برس مع اختبارات لقياس علامات أخرى ، مثل beta-hCG ، ومع دراسات التصوير. كان هذا هو الحال مع جميع علامات الورم التشخيصي. لم يكن أي منها حساسًا أو محددًا بما يكفي لاستخدامه بمفرده.

الكشف عن السرطان وتشخيصه.

تم اكتشاف السرطان في معظم التاريخ فقط عندما أصبحت كتلة الورم محسوسة أو عندما كانت أعراض الورم الخبيث شديدة. حتى في أوائل القرن العشرين ، كان بعض الباحثين يشككون في احتمالات الكشف المبكر عن السرطان. من خلال الملاحظة الدقيقة ، تمكن العلماء من تحديد وربط بعض الخصائص الخلوية غير الطبيعية بتشكيل الورم في نهاية المطاف.

كان أول اختبار تم تطويره للكشف عن السرطان هو اختبار بابانيكولاو ، أو اختبار باب (مسحة عنق الرحم) ، الذي اخترعه الطبيب الأمريكي المولود في اليونان جورج بابانيكولاو في عشرينيات القرن الماضي. اختبار عنق الرحم هو طريقة تعتمد على المختبر حيث يتم فحص الخلايا الظهارية التي يتم جمعها من عنق الرحم لدى المرأة تحت المجهر للتعرف على التشوهات الهيكلية. بحلول الأربعينيات من القرن الماضي ، تم إدخال الاختبار إلى الممارسة السريرية من قبل أخصائية الأمراض الأمريكية إليز ليسبيرانس ، التي تعاونت مع بابانيكولاو. استخدم L'Esperance الاختبار لفحص النساء بحثًا عن سرطان عنق الرحم في عيادة Kate Depew Strang Clinic (لاحقًا معهد Strang Cancer Prevention Institute) في مدينة نيويورك. كانت عيادة Strang واحدة من أولى المرافق الطبية التي تم إنشاؤها للكشف المبكر عن السرطان والوقاية منه. ارتبط إدخال اختبار عنق الرحم بانخفاض كبير في الوفيات الناجمة عن سرطان عنق الرحم.

في الستينيات ، مع انتشار اختبار Pap ، تم تطوير طرق تصوير الثدي للمساعدة في تشخيص سرطان الثدي. باستخدام الأشعة السينية بجرعة منخفضة ، تمكن الأطباء من الحصول على صور للكتل السرطانية المحتملة في أنسجة الثدي لدى النساء المصابات بأعراض المرض. في وقت لاحق ، مع تحسن تقنية التصوير الشعاعي للثدي ، مما مكّن من اكتشاف الكتل الصغيرة التي لم تتم ملاحظتها في الفحص البدني ، تم استخدام التصوير الشعاعي للثدي كأداة فحص للكشف المبكر عن سرطان الثدي.

أدت التحسينات اللاحقة في تقنيات التصوير ، مثل المسح بالأشعة المقطعية ، وبصريات الألياف - التي مكنت تطوير أدوات مثل منظار القولون والمنظار السيني - إلى حدوث تقدم كبير في الكشف عن السرطان. مكنت اختبارات الكشف عن بعض الفيروسات المسببة للسرطان ، بما في ذلك فيروس Epstein-barr وفيروس الورم الحليمي البشري (HPV) الأطباء من التعرف على الأفراد المعرضين لخطر الإصابة بأمراض خبيثة وفي بعض الحالات لبدء العلاجات. في النساء اللواتي لديهن لطاخة عنق الرحم غير طبيعية وعدوى فيروس الورم الحليمي البشري ، على سبيل المثال ، يمكن إزالة مناطق صغيرة من أنسجة عنق الرحم ، من خلال أي من الإجراءات المختلفة ، في محاولة لاستئصال الآفات السرطانية وبالتالي تقليل خطر تكوين ورم عنق الرحم.

حتى مع هذه التطورات ، ظلت القدرة على اكتشاف وتشخيص السرطان بدقة وموثوقية محدودة. في حالة فحص التصوير الشعاعي للثدي ، أظهرت الدراسات أنه في حين أنه مرتبط بانخفاض عدد الوفيات بسبب سرطان الثدي ، كانت الفوائد أعظم للنساء اللواتي تتراوح أعمارهن بين 50 وما فوق. تم تقييد فائدة فحص التصوير الشعاعي للثدي لدى النساء الأصغر سنا من خلال زيادة احتمال نتائج إيجابية كاذبة ، مما ساهم في التشخيص المفرط والمعالجة المفرطة.

بحلول عام 2015 ، دخلت طرق جديدة للكشف عن السرطان ، بما في ذلك اختبارات التنفس واختبارات الحمض النووي البراز ، في الاستخدام السريري. كانت طبيعتها غير الباضعة وغير مكلفة ذات ميزة خاصة ، مما يجعلها ذات قيمة عالية كإجراءات داعمة للنهج التقليدية ، مثل التصوير الشعاعي للثدي وتنظير القولون. استندت اختبارات التنفس للسرطان إلى ملاحظة أن التنفس الزفير للأشخاص المصابين بالسرطان يحتوي على مركبات عضوية متطايرة معينة (VOCs) غير موجودة في تنفس الأفراد الأصحاء. أظهرت اختبارات التنفس للمركبات العضوية المتطايرة مستويات عالية من الدقة في الكشف عن السرطان. في البحث الأولي للتطبيقات في سرطان الثدي ، نجحوا في تحديد مرضى سرطان الثدي والنساء اللواتي كانت عمليات تصوير الثدي بالأشعة غير طبيعية. في عام 2014 ، تمت الموافقة على اختبار الحمض النووي للبراز المعروف باسم Cologuard لفحص سرطان القولون من قبل FDA. اعتمد اختبار Cologuard على تغييرات معينة في الحمض النووي ميزت الخلايا السرطانية أو التي يحتمل أن تكون سرطانية من الخلايا الطبيعية. يتكون الاختبار من مجموعة من المواد لجمع البراز المنزلي ، تم إرسال عينة منها إلى مختبر مخصص لتحليل الحمض النووي.

التقدم في الوقاية والبقاء.

بعد أن أثبتت العوائق التي تحول دون اكتشاف السرطان مبكرًا ، أصبح تجنب السرطان أمرًا في غاية الأهمية. قدمت العديد من الدراسات نظرة ثاقبة على العوامل التي تزيد من خطر الإصابة بالسرطان. تشمل عوامل الخطر المعروفة لمجموعة متنوعة من السرطانات تدخين التبغ ، واستهلاك الكحول ، وبعض العوامل الغذائية. ومع ذلك ، في حالة الأشخاص الذين يتمتعون بصحة جيدة أو الذين لديهم تاريخ عائلي للمرض ، فإن منع أو تأخير تطور السرطان كان أكثر غموضا. ولكن ، في بعض الحالات ، كان مفتاح الوقاية بسيطًا. في الاجتماع السنوي للجمعية الأمريكية لعلم الأورام السريرية لعام 2015 في شيكاغو ، على سبيل المثال ، أفاد باحثون من جامعة سيدني عن القدرة الوقائية الكيميائية للنيكوتيناميد الفموي المتاح بدون وصفة طبية (فيتامين ب ₃). تم تخفيض معدل تشكيل سرطان الجلد غير الميلاني بين الأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بالسرطان الذين تناولوا المكمل.

بالإضافة إلى ذلك ، كان التحسن في البقاء على قيد الحياة بشكل متزايد في صورة السرطان. كان أكثر من 32 مليون شخص في جميع أنحاء العالم مصابين بالسرطان في عام 2015 - وهو رقم كان من المتوقع أن يرتفع مع تقدم سكان العالم في العمر. في الولايات المتحدة وحدها ، توقع الباحثون أنه بين عامي 2012 و 2022 ، سيزداد عدد مرضى السرطان الذين يعيشون على قيد الحياة لمدة خمس سنوات أو أكثر بنسبة 37 ٪. سجلت هذه الأرقام تقدمًا مهمًا: كان اثنان من كل ثلاثة مرضى يعيشون على قيد الحياة في عام 2015 ، في حين أن نصف المرضى فقط نجوا من ذلك الوقت الطويل في السبعينيات. مع زيادة البقاء على قيد الحياة ، ظهرت مخاوف بشأن أفضل السبل لتلبية الاحتياجات النفسية والاجتماعية للناجين من السرطان بعد العلاج. على الرغم من الحاجة إلى مزيد من البحث ، فقد اقترحت الدراسات أنه بالنسبة للناجين الذين كانوا عرضة لخطر الآثار طويلة المدى - مثل القلق والاكتئاب والتعب والألم - النشاط البدني ، وعلاجات للسيطرة على المشاكل الصحية المزمنة ، والسعي وراء النفسية الإيجابية التغيير ، مثل إيجاد فائدة في تجربة السرطان ، لعبت أدوارًا مهمة في تعزيز الصحة والرفاهية.