聂广
人类对癌症认识和干预的历史演变
2025-6-5 17:41
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人类对癌症的认识和干预经历了漫长而曲折的演变过程,从最初的迷信、误解到逐步建立科学认知,最终发展到如今的分子层面理解和靶向治疗。以下是一个简要的历史回顾:

一、古代与中世纪(公元前-17世纪)

1. 最早的记录(约公元前3000-1500年)

古埃及埃德温·史密斯纸草卷描述了乳腺癌病例,将其描述为“乳房上鼓起的肿块”,并记载了用火钻烧灼的治疗方法(但指出无法治愈)。

古印度、中国等文明也有对肿瘤的描述,常归因于神灵、诅咒或体内失衡(如中医的“气滞血瘀”“痰凝毒聚”等概念)。

2. 古希腊罗马时期(约公元前400年-公元200年)

希波克拉底 (Hippocrates,约公元前460-370年):被称为“医学之父”。他观察到肿瘤及其扩散的形态,并首次使用了“carcinoma”和“carcinos”(希腊语意为“螃蟹”或“龙虾”)来描述肿瘤,因其表面蔓延的血管像螃蟹的脚,或肿块坚硬如蟹壳。他认为癌症与黑胆汁过多有关(体液学说)。

克劳迪乌斯·盖伦(Galen,约公元129-216年):继承并发展了希波克拉底的思想。他同样支持“黑胆汁”理论,认为癌症是黑胆汁淤积所致。他区分了良性肿瘤和恶性肿瘤(“cancer”),并认为手术无法治愈扩散的癌症。

3. 中世纪

癌症认知基本停滞,仍笼罩在神秘主义和宗教解释下。治疗手段有限且效果甚微,包括放血、草药、符咒等。

二、文艺复兴与启蒙运动 (16-18世纪)

1. 解剖学复兴(16世纪)

安德烈亚斯·维萨里 (Andreas Vesalius):通过系统的人体解剖,挑战了盖伦的许多错误观点,为更准确地观察人体结构(包括肿瘤)奠定了基础。医生们开始更仔细地解剖癌症患者的尸体,观察肿瘤的形态和扩散方式。

2. 体液学说的动摇(17-18世纪)

体液学说仍然是主流解释,但受到越来越多的质疑。

淋巴理论(18世纪):一些科学家提出癌症起源于淋巴系统。约翰·亨特等外科医生尝试手术治疗早期癌症,但对晚期或转移性癌症仍束手无策。

三、19世纪:显微镜、病理学与细胞理论的突破

1. 显微镜的应用

显微镜的改进使科学家得以观察组织和细胞层面的结构。

2. 组织病理学奠基

玛丽-弗朗索瓦·泽维尔·比沙(Marie-François Xavier Bichat):提出组织是疾病发生的基本单位。

约翰内斯·穆勒(Johannes Müller):利用显微镜观察肿瘤,确认肿瘤由细胞组成,但仍认为癌症细胞是正常细胞的退化形式。

3. 细胞病理学革命(核心突破)

鲁道夫·魏尔啸(Rudolf Virchow,1821-1902年):被誉为“病理学之父”。他于1858年在其著作《细胞病理学》中提出划时代的观点:“所有细胞皆源于细胞”和“所有疾病都是细胞的疾病”。他明确指出:癌症是一种细胞疾病。癌症起源于正常细胞。癌细胞是异常增殖的结果。癌细胞可以通过淋巴系统扩散转移(他详细描述了转移过程)。魏尔啸的理论彻底推翻了体液学说和淋巴理论,将癌症研究建立在细胞生物学的坚实基础上,是癌症认识史上的里程碑。

四、20世纪:病因探索、治疗发展与分子生物学的曙光

1. 病因学探索

化学致癌物:1915年,山极胜三郎和市川厚一用煤焦油反复涂抹兔子耳朵,成功诱发皮肤癌,首次实验证明化学物质可以致癌。

物理致癌物:发现放射线(如X射线、镭)可诱发癌症(如早期放射科医生和镭表盘女工的病例)。

病毒致癌:1911年,佩顿·劳斯发现劳斯肉瘤病毒(RSV)可导致鸡患癌,首次证明病毒可致癌。后续发现多种病毒与人类癌症相关(如HPV与宫颈癌,EBV与鼻咽癌、伯基特淋巴瘤,HBV/HCV与肝癌)。

遗传因素:观察到某些癌症的家族聚集性(如视网膜母细胞瘤),提示遗传易感性的存在。

2. 三大传统治疗手段的发展

外科手术:麻醉和消毒技术的进步使更广泛、更彻底的手术成为可能(如乳腺癌根治术)。理念从单纯切除肿块发展到连同周围组织和淋巴结清扫。

放射治疗:居里夫人发现镭后,放疗逐渐成为重要手段,用于治疗无法手术或术后辅助治疗。

化学治疗:二战后兴起。1940年代发现氮芥(源自芥子毒气)对淋巴瘤有效,开启了现代化疗时代。后续多种化疗药物被发现,常联合使用。

3. 激素与癌症

发现某些癌症(如乳腺癌、前列腺癌)的生长受激素影响,发展了激素疗法。

4. 流行病学与预防

大型流行病学研究确立了吸烟与肺癌等癌症的强关联。

发现其他重要风险因素:如不良饮食习惯、肥胖、缺乏运动、某些感染(如乙肝、HPV)、环境污染物、职业暴露等。

预防理念逐渐形成(控烟、疫苗接种如乙肝疫苗、HPV疫苗、改善生活方式、筛查早诊)。

5. 分子生物学的兴起(晚期20世纪)

DNA双螺旋结构(1953年):沃森和克里克发现DNA结构,为理解遗传信息传递奠定基础。

癌基因与抑癌基因:1970s,发现第一个癌基因src(源自劳斯肉瘤病毒),随后发现人类基因组中也存在类似的原癌基因,当突变或被异常激活时可致癌。1971年,阿尔弗雷德·克努森提出“两次打击假说”解释视网膜母细胞瘤,暗示存在抑癌基因。1980s,第一个抑癌基因Rb(视网膜母细胞瘤基因)和p53被克隆鉴定。抑癌基因失活导致细胞生长失控。

癌症本质的认识深化:癌症被理解为一种基因病,是控制细胞生长、分裂、修复和死亡的基因(原癌基因和抑癌基因)发生累积性突变的结果。这些突变导致细胞获得永生性、自主增殖、侵袭转移等“癌症标志”。

五、21世纪:精准医疗与免疫治疗的新时代

1. 基因组学与精准医疗

人类基因组计划完成(2003年):为系统研究癌症基因组奠定基础。

癌症基因组图谱计划:大规模描绘各种癌症的基因突变谱。

靶向治疗:基于对驱动基因突变的了解,开发针对特定分子靶点的药物(如伊马替尼针对BCR-ABL融合基因治疗慢粒白血病,EGFR抑制剂治疗肺癌,HER2抑制剂治疗乳腺癌等),疗效更好,副作用更小。

分子分型:癌症不再仅按器官来源分类,而是根据分子特征(基因突变、蛋白表达等)进行细分,指导精准治疗选择。

2. 免疫治疗的革命性突破

对肿瘤免疫逃逸机制的深入理解(如PD-1/PD-L1、CTLA-4等免疫检查点)。

免疫检查点抑制剂:通过解除肿瘤对免疫系统的抑制,重新激活T细胞杀伤肿瘤(如抗PD-1/PD-L1、抗CTLA-4抗体),在多种晚期癌症中取得持久疗效。

CAR-T细胞疗法:基因工程改造患者自身的T细胞,使其能特异性识别并杀伤癌细胞,在血液肿瘤中效果显著。

癌症疫苗、溶瘤病毒等其他免疫疗法也在发展中。

3. 其他重要方向

表观遗传学:研究基因表达调控的改变在癌症中的作用。

肿瘤微环境:认识到癌症不仅是癌细胞本身的问题,其周围的基质细胞、免疫细胞、血管、信号分子等构成的微环境对肿瘤生长、转移和治疗反应至关重要。

液体活检:利用血液等体液中的循环肿瘤DNA、循环肿瘤细胞等进行癌症早筛、疗效监测和耐药性检测。

大数据与人工智能:用于分析海量组学数据、影像数据、临床数据,辅助诊断、分型、预后预测和治疗方案制定。

六、总结

人类对癌症的认识史是一部从现象描述到本质探索、从整体器官到细胞再到分子、从单一疗法到综合精准治疗的不断深化的科学历程。每一次认识的飞跃都伴随着关键技术的突破(显微镜、组织病理学、分子生物学、基因测序等)和理论的革新(细胞理论、基因突变理论、免疫编辑理论等)。尽管挑战依然巨大(如转移、耐药、异质性),但现代癌症研究正以前所未有的速度发展,精准医疗和免疫治疗为代表的新策略带来了治愈更多癌症患者的希望。未来,整合基因组学、免疫学、微环境等多维信息,实现更早期诊断和更个体化、更有效的治疗,是癌症研究的主要方向。

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