科學人/癌症治療新曙光!不限末期病患使用 圖解4種免疫細胞療法

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2024年6月初,立法院三读通过「再生医疗法」与「再生医疗制剂条例」,让再生医疗有相关法源,可说是再生医疗发展的里程碑。「再生医疗法」中对于再生医疗的定义是指利用基因、细胞及其衍生物,用以治疗、修复或替换人体细胞、组织及器官之制剂或技术。这是否代表,未来人类也可以像电影「X战警」中的金钢狼一样,具有再生能力,伤口可以快速复原?就目前再生医疗技术来说,还无法做到,但已经有很多应用正在发展,未来的医疗可能超越想像。

一般人可能对再生医疗十分陌生,但相关技术已逐步应用在临床医疗。目前治疗皮肤伤口可以利用外泌体减轻发炎、修复,也能利用干细胞促进细胞和血管增生,修补皮肤组织缺损;在关节炎治疗上,可以利用脂肪干细胞或软骨细胞,进行软骨修复,帮助病人改善退化性关节炎;肺纤维化在传统医学上是种 不可逆的疾病,病况只能一直走下坡,但目前研究发现,初期肺纤维化病人施打干细胞后,有机会缓解病程,逆转损伤。

癌症治疗新曙光:免疫治疗

在癌症治疗上,过去使用的方法为手术治疗、化学治疗、标靶治疗以及放射线治疗等,这些治疗方法有其局限性,因此科学家思考是否可以利用身体的免疫反应,让自身免疫细胞对付身体内的癌细胞?经过一系列的研究发现,人体免疫系统会把癌细胞当做外来物予以消灭;癌细胞为了避免被消灭,也发展出自保模式,原本T细胞表面的受体,会抓到癌细胞抗原并吞噬消灭,但T细胞表面同时还有两种蛋白质受体,分别是PD-1与CTLA-4,这两者就像T细胞的开关,可以控制T细胞是否活化,消灭癌细胞。以PD-1来说,如果PD-1被关闭,那么T细胞就可以辨识并消灭癌细胞,而癌细胞为了自保,发展出PD-L1来活化PD-1,导致T细胞无法辨识出癌细胞,癌细胞自然可以逃过一劫。于是研究人员发明了免疫治疗药物:PD-1与PD-L1单株抗体,PD-1单株抗体可以关闭T细胞的PD-1,杀死癌细胞,另一方面利用PD-L1单株抗体抑制癌细胞的 PD-L1,双管齐下,让T细胞顺利消灭癌细胞。

有别于传统化疗标靶药物,免疫治疗药物能让第四期癌症病人延长存活时间,例如过去某些第四期癌症长期存活的比率趋近于0 %,免疫药物发明后,长期存活的比率提升5-10%以上,这已经算是癌症治疗很大的进展。

细胞治疗:自身癌症,自己消灭!

除了免疫药物,免疫治疗第二个途径就是细胞治疗,目前治疗癌症常见的细胞治疗包括:自然杀手细胞(NK)治疗、细胞激素活化杀手细胞(CIK)治疗、树突细胞(DC)治疗、T细胞治疗,与时下最热烈讨论的嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)治疗等等。

癌症可以区分为实体肿瘤跟非实体肿瘤,实体肿瘤就是可以看到一颗颗肿瘤,像是肺癌、大肠癌、肝癌等,而非实体肿瘤就是白血病与淋巴瘤。

2010年,美国宾州大学治疗了一位罹患急性淋巴性白血病的小女生,经过所有的标准化疗药物后,被认定治疗无效;原本准备迎接死亡的她,接受了实验性质的CAR-T细胞治疗后,顺利活了下来,成为CAR-T细胞治疗第一个成功案例。后来发现,这个疗法对于呈现CD19表面抗原的弥漫性大型B细胞淋巴瘤、急性淋巴性白血病,特别是末期病人,有良好的治愈率,从原本的一、两成,提升到四到六成。

CAR-T细胞治疗的原理是针对癌细胞表面呈现的CD19抗原,它可以专注地杀光表面呈现的CD19抗原的癌化淋巴球B细胞,所以在非实体瘤的表现效果较好。但实体肿瘤的基因变异性较大,基因突变的型态更复杂,无法用简单的细胞治疗就能杀掉所有癌细胞。所以对于末期晚期的实体瘤,目前尚无法单做细胞治疗就根治,而是需要合并其他治疗方法例如免疫药物、标靶治疗、化学治疗、放射治疗、热治疗,才能延长存活或根治。其他如NK、CIK、DC等细胞治疗方法,详见下方〈一图看懂〉。

科学绘图/江匀楷。图撷自科学人杂志

虽然再生医疗还处于萌芽期,但在癌症治疗上已有很大的改变。在一些癌症末期病人中,透过细胞治疗,合并各种标准治疗及辅助治疗,有机会让病人延长生命,还能提升生活品质,让癌症不再是令人闻之色变的绝症。(整理 / 林又旻)

【医师答客问】

疑惑1:细胞治疗会有哪些副作用?

非专一性的细胞治疗,像NK、CIK这类治疗副作用不明显,主要是轻微发烧,通常在一、两天会退烧。

副作用较明显的通常是专一性的细胞治疗,跟T细胞治疗相关较容易产生免疫风暴,或称细胞激素释放症候群,通常症状是忽然高烧,也会出现血压突然下降、血氧下降,伴随呼吸困难,感觉快要休克等症状,此时需要使用类固醇治疗。如果是CAR-T造成的免疫风暴,可使用治疗类风湿性关节炎的单株抗体Tocilizumab进行治疗。一般来说,若病人低烧37、38℃,且在一、两天退烧,代表预后较好。

T细胞相关免疫反应还有「神经毒性症候群」,会使病人脸部或表情僵化,有些则是不讲话或无法与人对话,神情呈现呆滞状态,也有病人暂时性失明,这是因免疫反应过强,伤害神经所导致的副作用。

整体来说,非专一性的细胞治疗的副作用机率很低,机率上每100个病人中,仅有不到3-5个可能产生免疫副作用,而T细胞相关的治疗则高一点,例如CAR-T的免疫副作用可能高达40-50%,但是有方法可以及时介入并缓解。

疑惑2:可以用别人的细胞进行细胞治疗吗?

目前法规还不允许异体细胞进行细胞治疗,但在实验室已有相关尝试及临床实验正在进行。使用异体细胞是因为长期癌症治疗病人身体较虚弱,免疫细胞表现通常较差,若能从亲人或捐赠者中提取强壮健康的免疫细胞再打回病人体内,比抽取病人的免疫细胞效果好,目前数据显示,引起的免疫风暴也比想像中低。

疑惑3:罹癌末期才能进行细胞治疗吗?

在「再生医疗法」立法之前,「特管办法」规定,癌症的细胞治疗只能用在晚期末期、或是一二期病患经标准治疗无效后才能进行;但是「再生医疗法」改成了不限癌别及期别,这对病人来说是一大福音!

现行细胞治疗是使用病人自己细胞,若是病人状况太差,例如整天卧床、大量腹水腹痛吃不下、肺积水、长期化疗造成恶病质、肝肾功能衰竭、意识不清等,其体内免疫细胞也会较虚弱,预后也不好,就不要勉强进行细胞治疗。但如果病人身体素质很好,例如活动力佳、可以跑步游泳、打球等,即便是第四期,仍可尝试细胞治疗。因此,是否进行细胞治疗,取决于病患的整体综合表现,而非单就期别做思考。

细胞治疗有个特性就是:及早做!趁身体状况好的时候进行,较能帮助控制病情。虽然不一定能根治癌症,但诊断后及早介入,似乎比较能看到存活效益,这也就是为什么「再生医疗法」取消期别限制,是基于临床经验的结论。依照过去使用免疫、标靶药物的经验,一开始限制在第四期或复发转移,因为这类病患容易面临无药可医的瓶颈,需要新药介入,后来发现成效不错,所以提早到第三期进行治疗研究和应用,发现也有很好的效果,然后就不断往前期推展,在第一期手术前后,若给予免疫药物或标靶治疗可有效减少复发率。同样的脉络,目前也可能发生在细胞治疗上,因此法规才会放宽。

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(本文出自2024.07.31《科学人》网站,未经同意禁止转载。)