生物醫學工程理論與實踐/腫瘤學
腫瘤學是醫學的一個分支，治療癌症。從事腫瘤學專業的醫務人員稱為腫瘤學家。
腫瘤學是專注於癌症預防、診斷和治療的醫學專業，癌症是一組以體內異常細胞不受控制的生長和擴散為特徵的疾病。腫瘤學家是專門從事腫瘤學領域的醫生，在癌症患者的護理中發揮著至關重要的作用。以下是腫瘤學的概述
腫瘤學的主要方面
- 癌症型別：腫瘤學涵蓋對各種型別癌症的研究和治療，這些癌症可能起源於人體不同的組織和器官。常見型別包括乳腺癌、肺癌、結直腸癌、前列腺癌和白血病。
- 癌症分期：癌症通常被分為不同的分期，以表明其生長和擴散的程度。分期有助於指導治療決策和預後。分期範圍從 0（早期，區域性癌症）到 IV（晚期，轉移性癌症）。
- 診斷：腫瘤學家使用各種診斷工具和檢查來確認癌症的存在。這些包括影像學檢查（X 光、CT 掃描、MRI）、活檢（組織樣本）和血液檢查。
- 治療：腫瘤學涉及根據癌症的型別和分期而採取的一系列治療方案。這些包括
- 手術：切除癌組織。
- 化療：使用藥物殺死或減緩癌細胞的生長。
- 放射治療：使用高能射線破壞癌細胞。
- 靶向治療：針對癌細胞中過度表達或突變的特定分子或蛋白質的藥物，最大程度地減少對健康細胞的損害。
- 免疫治療：增強免疫系統以靶向並破壞癌細胞。
- 激素治療：阻斷為某些癌症提供燃料的激素。
- 精準醫學：根據患者的基因構成和特定癌症特徵定製治療方案。
- 臨床試驗：腫瘤學研究通常涉及臨床試驗，即評估新療法、藥物或程式的研究。參加臨床試驗可以為患者提供獲得尖端治療的機會。
- 姑息治療：腫瘤學家還專注於姑息治療，旨在透過控制症狀、疼痛和治療的副作用來改善癌症患者的生活質量。
- 癌症康復：腫瘤學包括在治療後為癌症倖存者提供護理和支援。癌症康復護理包括監測復發、管理治療的長期影響以及促進整體健康。
- 預防和篩查：腫瘤學強調透過定期篩查（例如，乳房X光檢查、結腸鏡檢查）和生活方式改變（例如，健康飲食、避免吸菸）進行癌症預防和早期發現的重要性。
- 多學科護理：癌症治療通常需要一個醫療保健專業人員團隊，包括外科腫瘤學家、內科腫瘤學家、放射腫瘤學家、護士、病理學家、放射科醫生等等。
腫瘤學的亞專業
- 內科腫瘤學：專注於使用藥物（化療、靶向治療、免疫治療）治療癌症。
- 外科腫瘤學：專門進行手術切除腫瘤。
- 放射腫瘤學：涉及使用放射治療治療癌症和縮小腫瘤。
- 血液腫瘤學：將癌症研究（腫瘤學）與血液疾病（血液學）相結合，因為某些癌症涉及血液和骨髓。
腫瘤學是一個充滿活力且發展迅速的領域，旨在改善癌症治療結果，提高患者的生活質量，並增進我們對該疾病的理解。研究和技術的進步不斷推動癌症預防、診斷和治療方面的創新。
癌症是一組複雜的疾病，其特徵是體內異常細胞不受控制的生長和擴散。瞭解癌症的術語和分類對於準確交流和有效治療至關重要。以下與癌症術語和分類相關的關鍵術語和概念
- 腫瘤
腫瘤是形成腫塊或腫塊的細胞異常生長。腫瘤可以是良性的（非癌性的）或惡性的（癌性的）。
- 惡性
惡性腫瘤，也稱為癌症，由能夠侵犯鄰近組織並擴散到身體其他部位（轉移）的細胞組成。如果未經治療，它們有可能危及生命。
- 良性
良性腫瘤是非癌性生長，通常不會侵犯鄰近組織或擴散到身體其他部位。它們通常不危及生命，並且通常可以透過手術切除。
- 轉移
轉移是癌細胞透過血液或淋巴系統從原發腫瘤擴散到身體其他部位的過程。
- 癌
癌起源於上皮細胞，上皮細胞存在於皮膚和器官的內襯中。它們是最常見的癌症型別，包括腺癌和鱗狀細胞癌等亞型。
- 肉瘤
肉瘤是從結締組織（如骨骼、肌肉、軟骨和脂肪）中產生的癌症。它們比癌少見。
- 白血病
白血病是造血組織（如骨髓和淋巴系統）的癌症。它們導致血細胞異常產生。
- 淋巴瘤
淋巴瘤起源於淋巴系統，淋巴系統是免疫系統的一部分。它們可以分為霍奇金淋巴瘤或非霍奇金淋巴瘤。
- 中樞神經系統 (CNS) 腫瘤
這些腫瘤起源於大腦或脊髓，可以是良性的或惡性的。
- 分期
分期是用於描述癌症擴散程度的系統。它有助於確定預後並指導治療決策。分期範圍從 0（早期，區域性癌症）到 IV（晚期，轉移性癌症）。
- 分級
分級評估癌細胞與正常細胞相比的異常程度。它提供有關癌症可能有多具侵襲性的資訊。分級通常分為低級別、中級別或高級別。
- 原發腫瘤
癌症最初發生的地方稱為原發腫瘤。
- 繼發腫瘤
繼發腫瘤或轉移性腫瘤是從原發腫瘤擴散到身體其他部位的腫瘤。
- 癌基因
癌基因是一種基因，當其發生突變或過度表達時，會導致癌症的發生。癌基因促進細胞生長和分裂。
- 抑癌基因
抑癌基因有助於調節細胞分裂並防止腫瘤的形成。這些基因的突變會導致細胞不受控制地生長。
瞭解這些術語和分類對於醫療保健專業人員、患者和護理人員至關重要。適當的溝通和對癌症術語的清晰理解有助於做出明智的決策、進行有效的治療並改善患者的治療結果。
抗癌藥物，也稱為抗癌藥或化療藥物，是旨在靶向並抑制癌細胞生長的藥物。它們透過干擾允許癌細胞增殖和擴散的過程，在癌症治療中發揮著至關重要的作用。雖然這些藥物可以有效治療各種型別的癌症，但由於它們對體內癌細胞和正常細胞都有影響，因此通常會伴隨一系列副作用。
作用機制：抗癌藥物透過多種機制來阻止癌細胞的生長和分裂。一些常見機制包括
- 細胞週期中斷：許多抗癌藥物會干擾細胞週期，阻止癌細胞分裂和生長。它們可能針對細胞週期的特定階段，例如 DNA 複製或細胞分裂。
- DNA 損傷：某些藥物會造成癌細胞內 DNA 的損傷，破壞其複製和存活的能力。這可能觸發細胞死亡或抑制進一步的生長。
- 靶向治療：某些藥物旨在專門靶向癌細胞中過度表達或突變的分子或蛋白質，最大程度地減少對健康細胞的損害。
- 血管生成抑制：血管生成是腫瘤產生新血管以供應營養物質和氧氣的過程。一些藥物會抑制這一過程，使腫瘤缺乏血液供應。
常見副作用：抗癌藥物會影響癌細胞和正常細胞，從而導致一系列副作用。這些副作用的嚴重程度可能因具體藥物、劑量、治療持續時間和個體患者因素而異。一些常見的副作用包括
- 噁心和嘔吐：許多化療藥物會因其對消化系統的影響而引發噁心和嘔吐。
- 疲勞：癌症患者經常會感到疲勞，這可能是藥物對正常細胞功能的影響造成的。
- 脫髮（禿髮）：化療會導致脫髮，因為它會影響快速分裂的細胞，包括負責頭髮生長的細胞。
- 骨髓抑制：一些藥物會抑制骨髓產生血細胞的能力，從而導致貧血、免疫力下降和出血風險增加。
- 胃腸道問題：腹瀉、便秘和其他消化問題是藥物對消化道影響引起的常見副作用。
- 皮膚和指甲變化：皮膚可能會變得乾燥、刺激或對陽光更敏感。指甲也可能變得脆弱或變色。
- 神經病變：神經損傷會導致四肢麻刺、麻木或疼痛。
- 認知變化：一些患者會出現“化療腦”，其特徵是記憶力和注意力問題。
- 感染易感性增加：免疫力下降會使患者更容易感染。
副作用的管理：醫療專業人員會採取措施來管理和最大程度地減少副作用的影響，例如調整劑量、開具支援性藥物並建議改變生活方式。患者教育和與醫療團隊的溝通對於有效管理副作用並在治療期間維持患者的生活質量至關重要。
需要指出的是，醫學研究和技術的進步不斷提高抗癌藥物的有效性和其副作用的管理。接受癌症治療的患者應與他們的醫療保健提供者密切合作，以瞭解潛在的副作用並制定個性化的管理計劃。
化療和放療是治療癌症的兩種常見方法。雖然它們在靶向和破壞癌細胞方面可能非常有效，但由於它們對健康細胞和組織的影響，它們也可能導致一系列副作用。以下是與化療和放療相關的某些常見副作用
化療副作用
- 噁心和嘔吐：化療藥物會刺激胃壁並引發噁心和嘔吐。
- 脫髮（禿髮）：化療會影響快速分裂的細胞，包括毛囊，導致頭皮和其他身體部位的脫髮。
- 疲勞：化療會導致極度疲勞和缺乏能量。
- 骨髓抑制：化療藥物會降低骨髓中血細胞的產生，導致貧血（紅細胞數量減少）、中性粒細胞減少症（白細胞數量減少）和血小板減少症（血小板數量減少）。
- 感染風險增加：白細胞數量減少會削弱免疫系統，使患者更容易感染。
- 瘀傷和出血：血小板數量減少會導致容易瘀傷和出血。
- 口腔潰瘍：化療會導致口腔和咽喉疼痛性潰瘍。
- 胃腸道問題：腹瀉、便秘和腹痛是常見的胃腸道副作用。
- 食慾變化：患者可能會出現味覺和食慾的變化，導致體重減輕或增加。
- 神經病變：某些化療藥物會導致神經損傷，導致手腳麻刺、麻木和疼痛。
- 認知變化：“化療腦”指的是認知問題，例如記憶問題和注意力難以集中。
放療副作用
- 皮膚變化：治療區域的皮膚可能會變紅、刺激、乾燥和敏感。在某些情況下，皮膚可能會起水泡或脫皮。
- 疲勞：放療會導致疲勞，隨著治療的進行，疲勞可能會加重。
- 脫髮：治療區域可能會出現脫髮，但通常是區域性的。
- 放射性腸炎：腹部放療會導致腸道內壁發炎，導致腹瀉、抽筋和噁心。
- 吞嚥困難：喉嚨或胸部放療會導致吞嚥困難和咽喉疼痛。
- 肺部刺激：胸部區域的放療會導致肺部刺激，導致咳嗽和呼吸急促。
- 放射性肺炎：肺組織發炎會導致胸痛、咳嗽和呼吸困難等症狀。
- 放射性膀胱炎：盆腔區域的放療會導致膀胱發炎，導致排尿頻繁、尿急和不適。
- 放射性皮炎：在進行放射治療的區域可能會出現皮膚刺激和變化。
副作用的管理
化療和放療都會對患者的生活質量產生重大影響。醫療專業人員與患者密切合作，以管理和減輕這些副作用。支援性藥物、生活方式調整以及與醫療團隊的密切溝通對於最大程度地減少副作用的影響並確保患者在治療期間的福祉至關重要。患者應報告他們遇到的任何副作用，以便相應地調整他們的治療計劃。
- 免疫療法：免疫療法領域繼續快速發展。CAR-T細胞療法和免疫檢查點抑制劑（如PD-1/PD-L1抑制劑）在各種型別的癌症中顯示出有希望的結果。研究人員正在努力改進這些療法，以提高其有效性並減少副作用。
- 精準醫學：基因組學的進步使得更個性化的治療方法成為可能。腫瘤測序和分子分析有助於識別驅動癌症生長的特定基因突變或改變，從而針對個體患者制定靶向治療。
- 液體活檢：液體活檢作為一種無創方法，用於檢測血液樣本中與癌症相關的遺傳物質，獲得了關注。這種方法可以提供早期檢測、治療反應的監測以及對腫瘤進化的瞭解。
- 奈米技術：奈米顆粒作為藥物遞送系統正在被探索，以提高癌症治療的特異性和有效性，同時最大程度地減少對健康組織的損害。
- 基因編輯：CRISPR-Cas9等技術正在被研究用於潛在的修飾癌細胞，使其更容易受到現有治療的影響，或直接靶向並破壞它們。
- 放射治療創新：質子治療和立體定向體部放射治療（SBRT）等放射治療技術的進步，使得能夠更精確地靶向腫瘤，減少對周圍健康組織的損害。
- 聯合療法：研究人員越來越關注將不同的治療方式（手術、化療、放療、免疫療法和靶向治療）結合起來，以產生協同效應並改善患者預後。
- 液體輻射：“液體輻射”或放射性藥物的概念獲得了關注。這些是能夠靶向特定癌細胞或腫瘤的放射性藥物，將輻射直接輸送到癌變部位。
- 癌症疫苗：正在開發治療性癌症疫苗，以刺激患者的免疫系統識別並攻擊癌細胞。這些疫苗旨在訓練免疫系統專門靶向與癌症相關的抗原。
- 腫瘤微環境研究：瞭解腫瘤微環境變得至關重要，因為研究人員意識到腫瘤內部和周圍的因素會影響其生長和對治療的反應。靶向腫瘤微環境可以提高治療效果。
乳腺癌是一種在乳腺組織細胞中形成的癌症。它是全球女性中最常見的癌症。癌症可能始於乳房的不同部位，例如輸送乳汁的導管（導管癌）或產生乳汁的腺體（小葉癌）。透過自我檢查、乳房X光檢查和其他篩查進行早期檢測對於成功治療至關重要。治療選擇包括手術、放射治療、化療、靶向治療和激素治療。
肺癌發生在肺細胞中，主要是由於長期接觸致癌物（如菸草煙霧）造成的。主要有兩種型別：非小細胞肺癌（NSCLC）和小細胞肺癌（SCLC）。肺癌通常在晚期被診斷出來，這使得治療具有挑戰性。治療選擇包括手術、化療、放射治療、靶向治療和免疫療法。
結直腸癌是指發生在結腸（大腸）或直腸的癌症。它通常始於稱為息肉的小型非癌性生長物，這些息肉會隨著時間的推移而癌變。定期篩查，如結腸鏡檢查，有助於在息肉癌變之前發現並切除它們。治療方法包括手術切除腫瘤、化療、放療和靶向治療。
卵巢癌發生在卵巢，卵巢是女性生殖系統的一部分。症狀通常很模糊，可能包括腹部不適、腹脹和排便習慣改變。卵巢癌通常在晚期被診斷出來。治療包括手術切除腫瘤和受影響的組織，然後進行化療。
上消化道癌包括影響食道、胃、肝臟、胰腺和膽囊的癌症。由於這些癌症的位置和症狀模糊，早期診斷具有挑戰性。治療取決於癌症的具體型別和分期，但可能包括手術、化療、放療和靶向治療。
前列腺癌發生在男性的前列腺。這是一種生長緩慢的癌症，在早期階段通常不會引起症狀。前列腺特異性抗原 (PSA) 檢測用於早期發現。治療選擇包括積極監測（密切監測癌症）、手術、放療、激素治療和化療。
黑色素瘤是一種皮膚癌，起源於產生黑色素的細胞，黑色素是決定膚色的色素。它通常始於痣或其他皮膚生長物，這些生長物會發生顏色、大小或形狀的變化。早期發現對於成功治療至關重要。治療包括手術切除腫瘤，以及針對晚期病例的靶向治療、免疫治療和化療。
腫瘤學（癌症研究）臨床試驗在促進對癌症生物學的理解、開發新的治療方法和改善患者預後方面發揮著至關重要的作用。然而，它們也面臨著研究人員、患者和監管機構需要解決的各種挑戰和問題。以下是腫瘤學臨床試驗的一些關鍵問題
- 患者招募和參與
- 由於每個試驗的具體資格標準，患者招募可能具有挑戰性。一些試驗要求患者具有特定的基因突變或腫瘤特徵，從而限制了合格參與者的範圍。
- 患者可能由於擔心潛在的副作用、治療的實驗性質或試驗對其現有治療計劃的影響而猶豫參與。
- 倫理考慮
- 平衡實驗性治療的潛在益處與所涉及的風險是一個持續的倫理問題。研究人員必須確保參與者提供知情同意並充分了解試驗的目標、程式和潛在風險。
- 在將新的治療方法與現有的標準治療方法進行比較時，也會出現倫理問題，尤其是在標準治療方法已經有效的情況下。
- 試驗設計和終點
- 設計具有適當終點（例如，總生存期、無進展生存期、生活質量）的臨床試驗對於準確評估新療法的有效性至關重要。
- 選擇正確的對照組（安慰劑、標準治療或其他）和盲法方法會影響試驗的有效性和結果。
- 患者群體規模小
- 一些罕見的癌症型別患者群體規模小，難以進行大規模臨床試驗。這可能會影響試驗結果的普遍性。
- 時間線長和成本高
- 臨床試驗可能跨越數年，從計劃階段到資料分析。所需的時間和財務資源可能是巨大的。
- 失敗的試驗在財務投資和時間損失方面都可能特別昂貴。
- 生物標誌物識別
- 識別相關的生物標誌物（疾病的分子指標）對於患者分層和針對特定癌症亞型進行治療至關重要。但是，找到可靠的生物標誌物可能具有挑戰性。
- 獲取實驗性治療
- 不符合臨床試驗資格或位於無法獲得先進醫療設施地區的患者可能無法獲得實驗性治療。
- 監管審批和監督
- 確保臨床試驗遵守嚴格的倫理和安全標準至關重要。美國食品藥品監督管理局 (FDA) 等監管機構監督和批准臨床試驗方案，以保護患者安全。
- 資料共享和協作
- 共享臨床試驗資料有助於加速研究和改善結果。但是，關於智慧財產權和競爭的擔憂可能會阻礙資料共享。
- 安慰劑的使用和隨機化
- 當患者患有嚴重疾病並需要有效治療時，在臨床試驗中使用安慰劑或隨機化可能會引發倫理問題。
目前正在努力透過改進試驗設計、加強患者參與、加強研究人員和機構之間的合作以及開發創新的試驗方法來應對這些挑戰。隨著技術和對癌症的理解不斷發展，這些問題也可能隨之發展，從而塑造腫瘤學臨床試驗的格局。