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腫瘤電場治療:修订间差异

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'''腫瘤電場治療'''(英語︰tumor-treating fields,'''TTFields'''),是一種新的癌症治療模式<ref>{{Cite journal|title=Clinical Practice Experience With NovoTTF-100A™ System for Glioblastoma: The Patient Registry Dataset (PRiDe)|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0093775414002036|last=Mrugala|first=Maciej M.|last2=Engelhard|first2=Herbert H.|date=2014-10|journal=Seminars in Oncology|doi=10.1053/j.seminoncol.2014.09.010|volume=41|pages=S4–S13|language=en|last3=Dinh Tran|first3=David|last4=Kew|first4=Yvonne|last5=Cavaliere|first5=Robert|last6=Villano|first6=John L.|last7=Annenelie Bota|first7=Daniela|last8=Rudnick|first8=Jeremy|last9=Love Sumrall|first9=Ashley}}</ref><ref name=":0">{{Cite journal|title=Tumor-Treating Fields: A Fourth Modality in Cancer Treatment|url=http://clincancerres.aacrjournals.org/lookup/doi/10.1158/1078-0432.CCR-17-1117|last=Mun|first=Elijah J.|last2=Babiker|first2=Hani M.|date=2018-01-15|journal=Clinical Cancer Research|issue=2|doi=10.1158/1078-0432.CCR-17-1117|volume=24|pages=266–275|language=en|issn=1078-0432|last3=Weinberg|first3=Uri|last4=Kirson|first4=Eilon D.|last5=Von Hoff|first5=Daniel D.}}</ref>,透過輸出低強度、中等頻率、交變的電場至[[癌症|癌細胞]],從而干擾癌細胞的分裂過程,造成抗癌的效果<ref name=":0" />。與其他癌症治療方式不同,TTFields主要是運用物理原理來發揮療效。
'''腫瘤電場治療'''(英語︰tumor-treating fields,'''TTFields'''),是一種新的癌症治療模式<ref name=":1">{{cite journal |pmid=Mun EJ, Babiker HM, Weinberg U, Kirson ED, Von Hoff DD. Tumor-treating fields: A fourth modality in cancer treatment. Clin Cancer Res. 2018;24(2):266-275. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-17-1117 [doi].}}</ref><ref name=":2">{{cite journal |pmid=Mrugala MM, Engelhard HH, Dinh Tran D, et al. Clinical practice experience with NovoTTF-100A system for glioblastoma: The patient registry dataset (PRiDe). Semin Oncol. 2015;42(3):e33-e43. doi: 10.1053/j.seminoncol.2014.09.010 [doi].}}</ref>,透過輸出低強度、中等頻率、交變的電場至[[癌症|癌細胞]],從而干擾癌細胞的分裂過程,造成抗癌的效果<ref name=":1" />。與其他癌症治療方式不同,TTFields主要是運用物理原理來發揮療效。


目前TTFields的臨床應用需要用上特定的醫療儀器,在所針對的部位外周的皮膚佩戴釋放電場的裝置。TTFields屬於全新的抗癌技術,已得到[[美國食品藥品監督管理局]](FDA)核准,並得到[[歐洲合格認證|歐洲合格(CE)認證]]。TTFields這項技術亦在近年引入至[[日本]]、[[香港]]等地。
目前TTFields的臨床應用需要用上特定的醫療儀器,在所針對的部位外周的皮膚佩戴釋放電場的裝置。TTFields屬於全新的抗癌技術<ref name=":3">{{cite journal |pmid=Kessler AF, Frömbling GE, Gross F, et al. Effects of tumor treating fields (TTFields) on glioblastoma cells are augmented by mitotic checkpoint inhibition. Cell Death Discov. 2018;4:12-9. eCollection 2018. doi: 10.1038/s41420-018-0079-9 [doi].}}</ref>,已得到[[美國食品藥品監督管理局]](FDA)核准,並得到[[歐洲合格認證|歐洲合格(CE)認證]]<ref name=":4">{{cite journal |pmid=Benson L. Tumor treating fields technology: Alternating electric field therapy for the treatment of solid tumors. Semin Oncol Nurs. 2018;34(2):137-150. doi: S0749-2081(18)30018-4 [pii].}}</ref>。TTFields這項技術亦在近年引入至[[日本]]<ref name=":4" />、[[香港]]<ref name=":5">{{cite journal |pmid=In NH. Cancer therapy that fights brain tumours with electric fields brings hope to hong kong patients. South China Morning Post. Mar 6, 2019.}}</ref>等地。


== 運作原理 ==
== 運作原理 ==
TTFields的抗癌方式屬於物理性,主要針對細胞[[有絲分裂]]的過程。
TTFields的抗癌方式屬於物理性,主要針對細胞[[有絲分裂]]的過程<ref name=":6">{{cite journal |pmid=Berkelmann L, Bader A, Meshksar S, et al. Tumour-treating fields (TTFields): Investigations on the mechanism of action by electromagnetic exposure of cells in telophase/cytokinesis. Sci Rep. 2019;9(1):7362-9. doi: 10.1038/s41598-019-43621-9 [doi].}}</ref>


很多有絲分裂中關鍵的[[高分子]]和[[細胞器]](如微管蛋白)都帶有極性,它們需要隨機地運動才能正常運作。一旦處於交變的[[電場]],這些高分子和細胞器會依據外部施加的電場方向平行地排列,導致分裂中期至後期的過程無法正常進行。正常細胞的有絲分裂和癌細胞的有絲分裂在電場頻率上不一樣,因此TTFields的技術能通過調校電場頻率來選擇性地抑制癌細胞的有絲分裂。
很多有絲分裂中關鍵的[[高分子]]和[[細胞器]](如微管蛋白)都帶有極性,它們需要隨機地運動才能正常運作<ref name=":1" />。一旦處於交變的[[電場]],這些高分子和細胞器會依據外部施加的電場方向平行地排列,導致分裂中期至後期的過程無法正常進行。正常細胞的有絲分裂和癌細胞的有絲分裂在電場頻率上不一樣,因此TTFields的技術能通過調校電場頻率來選擇性地抑制癌細胞的有絲分裂<ref name=":7">{{cite journal |pmid=Burri SH, Gondi V, Brown PD, Mehta MP. The evolving role of tumor treating fields in managing glioblastoma: Guide for oncologists. Am J Clin Oncol. 2018;41(2):191-196. doi: 10.1097/COC.0000000000000395 [doi].}}</ref>


同時間在有絲分裂的後期,不均勻的交變電場會令大部分電場聚集於連接兩個子細胞的分裂溝,這個介電泳(dielectrophoresis)現象會把帶極性的高分子和細胞器拉向分裂溝處,甚至令高分子和細胞器外排出細胞外。透過此原理,TTFields能破壞及干擾子細胞內部結構的形成和功能發揮,最終破壞細胞。
同時間在有絲分裂的後期,不均勻的交變電場會令大部分電場聚集於連接兩個子細胞的分裂溝,這個介電泳(dielectrophoresis)現象會把帶極性的高分子和細胞器拉向分裂溝處,甚至令高分子和細胞器外排出細胞外。透過此原理,TTFields能破壞及干擾子細胞內部結構的形成和功能發揮,最終破壞細胞<ref name=":6" />


=== 與其他抗癌治療比較 ===
=== 與其他抗癌治療比較 ===
跟抗癌[[化學治療]](化療)類同,TTFields的電場都只對分裂較快的癌細胞起作用。但相對TTFields的遞送是局部的,只會對佩戴裝置的部位發揮抗癌效果,而非如化療般抗癌作用遊走全身,因此能將全身性不良反應的風險降至最低。此外,TTFields並不如化療藥物般有半衰期,只要一直佩戴裝置,抗癌效果便能一直維持。
跟抗癌[[化學治療]](化療)類同,TTFields的電場都只對分裂較快的癌細胞起作用<ref name=":7" />。但相對TTFields的遞送是局部的,只會對佩戴裝置的部位發揮抗癌效果,而非如化療般抗癌作用遊走全身,因此能將全身性不良反應的風險降至最低<ref name=":8">{{cite journal |pmid=Toms SA, Kim CY, Nicholas G, Ram Z. Increased compliance with tumor treating fields therapy is prognostic for improved survival in the treatment of glioblastoma: A subgroup analysis of the EF-14 phase III trial. J Neurooncol. 2019;141(2):467-473. doi: 10.1007/s11060-018-03057-z [doi].}}</ref>。此外,TTFields並不如化療藥物般有半衰期,只要一直佩戴裝置,抗癌效果便能一直維持<ref name=":8" />


原理上,TTFields與[[紫杉醇]]類的化學藥物都有破壞微管蛋白功能的作用,不過兩者的作用時間點不盡相同。基於此,TTFields臨床上可與化療藥物一併使用︰研究亦顯示TTFields配合[[替莫唑胺]](temozolomide)作為膠質母細胞瘤的維持治療會比單用替莫唑胺有效。
原理上,TTFields與[[紫杉醇]]類的化學藥物都有破壞微管蛋白功能的作用,不過兩者的作用時間點不盡相同<ref name=":9">{{cite journal |pmid=Giladi M, Schneiderman RS, Voloshin T, et al. Mitotic spindle disruption by alternating electric fields leads to improper chromosome segregation and mitotic catastrophe in cancer cells. Sci Rep. 2015;5:18046. doi: 10.1038/srep18046 [doi].}}</ref>。基於此,TTFields臨床上可與化療藥物一併使用︰研究亦顯示TTFields配合[[替莫唑胺]](temozolomide)作為膠質母細胞瘤的維持治療會比單用替莫唑胺有效<ref name=":10">{{cite journal |pmid=Stupp R, Taillibert S, Kanner A, et al. Effect of tumor-treating fields plus maintenance temozolomide vs maintenance temozolomide alone on survival in patients with glioblastoma: A randomized clinical trial. JAMA. 2017;318(23):2306-2316. doi: 10.1001/jama.2017.18718 [doi].}}</ref>


[[放射線療法|放射治療]]在華人社會又會被稱作「[[放射線療法|電療]]」,但放射治療的實質作用並非如TTFields般依靠電場。放射治療是利用高能量的[[放射線]]([[X光]])直接傷害細胞,破壞癌細胞中的[[染色體]],從而誘發細胞死亡。TTFields亦可與放射治療併用︰在膠質母細胞瘤的臨床研究中,TTFields與替莫唑胺的組合治療是在完成放射治療後開始;而TTFields與放射治療同時併用的療效和安全性亦正在研究中。
[[放射線療法|放射治療]]在華人社會又會被稱作「[[放射線療法|電療]]」,但放射治療的實質作用並非如TTFields般依靠電場。放射治療是利用高能量的[[放射線]]([[X光]])直接傷害細胞,破壞癌細胞中的[[染色體]],從而誘發細胞死亡。TTFields亦可與放射治療併用︰在膠質母細胞瘤的臨床研究中,TTFields與替莫唑胺的組合治療是在完成放射治療後開始<ref name=":10" />;而TTFields與放射治療同時併用的療效和安全性亦正在研究中。


== 醫療用途 ==
== 醫療用途 ==
TTFields的抗癌治療目前能透過特定的醫療儀器進行,適用於新確診或復發性的膠質母細胞瘤(glioblastoma)。另外,美國在2019年亦批准TTFields用於惡性間皮瘤。用於其他癌症如卵巢癌、胰臟癌、肺癌、肺癌腦轉移的療效和安全性亦正在研究中。
TTFields的抗癌治療目前能透過特定的醫療儀器進行,適用於新確診或復發性的膠質母細胞瘤(glioblastoma)。另外,美國在2019年亦批准TTFields用於惡性間皮瘤。用於其他癌症如卵巢癌、胰臟癌、肺癌、肺癌腦轉移的療效和安全性亦正在研究中。

=== 惡性間皮瘤 ===
包括培美曲塞(pemetrexed)的化療組合現時是惡性間皮瘤的標準治療。目前一項第II期臨床試驗顯示TTFields可配合這種化療組合醫治不適合切除的惡性胸膜間皮瘤,能夠作為患者的第一線治療<ref name=":11">{{cite journal |pmid=Ceresoli GL, Aerts JG, Dziadziuszko R, et al. Tumour treating fields in combination with pemetrexed and cisplatin or carboplatin as first-line treatment for unresectable malignant pleural mesothelioma (STELLAR): A multicentre, single-arm phase 2 trial. Lancet Oncol. 2019;20(12):1702-1709. doi: S1470-2045(19)30532-7 [pii].}}</ref>。至於加用TTFields抗癌治療對患者生存率的療效還需待第III期臨床試驗去驗證。


== 參考資料 ==
== 參考資料 ==

2020年6月29日 (一) 03:52的版本

腫瘤電場治療(英語︰tumor-treating fields,TTFields),是一種新的癌症治療模式[1][2],透過輸出低強度、中等頻率、交變的電場至癌細胞,從而干擾癌細胞的分裂過程,造成抗癌的效果[1]。與其他癌症治療方式不同,TTFields主要是運用物理原理來發揮療效。

目前TTFields的臨床應用需要用上特定的醫療儀器,在所針對的部位外周的皮膚佩戴釋放電場的裝置。TTFields屬於全新的抗癌技術[3],已得到美國食品藥品監督管理局(FDA)核准,並得到歐洲合格(CE)認證[4]。TTFields這項技術亦在近年引入至日本[4]香港[5]等地。

運作原理

TTFields的抗癌方式屬於物理性,主要針對細胞有絲分裂的過程[6]

很多有絲分裂中關鍵的高分子細胞器(如微管蛋白)都帶有極性,它們需要隨機地運動才能正常運作[1]。一旦處於交變的電場,這些高分子和細胞器會依據外部施加的電場方向平行地排列,導致分裂中期至後期的過程無法正常進行。正常細胞的有絲分裂和癌細胞的有絲分裂在電場頻率上不一樣,因此TTFields的技術能通過調校電場頻率來選擇性地抑制癌細胞的有絲分裂[7]

同時間在有絲分裂的後期,不均勻的交變電場會令大部分電場聚集於連接兩個子細胞的分裂溝,這個介電泳(dielectrophoresis)現象會把帶極性的高分子和細胞器拉向分裂溝處,甚至令高分子和細胞器外排出細胞外。透過此原理,TTFields能破壞及干擾子細胞內部結構的形成和功能發揮,最終破壞細胞[6]

與其他抗癌治療比較

跟抗癌化學治療(化療)類同,TTFields的電場都只對分裂較快的癌細胞起作用[7]。但相對TTFields的遞送是局部的,只會對佩戴裝置的部位發揮抗癌效果,而非如化療般抗癌作用遊走全身,因此能將全身性不良反應的風險降至最低[8]。此外,TTFields並不如化療藥物般有半衰期,只要一直佩戴裝置,抗癌效果便能一直維持[8]

原理上,TTFields與紫杉醇類的化學藥物都有破壞微管蛋白功能的作用,不過兩者的作用時間點不盡相同[9]。基於此,TTFields臨床上可與化療藥物一併使用︰研究亦顯示TTFields配合替莫唑胺(temozolomide)作為膠質母細胞瘤的維持治療會比單用替莫唑胺有效[10]

放射治療在華人社會又會被稱作「電療」,但放射治療的實質作用並非如TTFields般依靠電場。放射治療是利用高能量的放射線X光)直接傷害細胞,破壞癌細胞中的染色體,從而誘發細胞死亡。TTFields亦可與放射治療併用︰在膠質母細胞瘤的臨床研究中,TTFields與替莫唑胺的組合治療是在完成放射治療後開始[10];而TTFields與放射治療同時併用的療效和安全性亦正在研究中。

醫療用途

TTFields的抗癌治療目前能透過特定的醫療儀器進行,適用於新確診或復發性的膠質母細胞瘤(glioblastoma)。另外,美國在2019年亦批准TTFields用於惡性間皮瘤。用於其他癌症如卵巢癌、胰臟癌、肺癌、肺癌腦轉移的療效和安全性亦正在研究中。

惡性間皮瘤

包括培美曲塞(pemetrexed)的化療組合現時是惡性間皮瘤的標準治療。目前一項第II期臨床試驗顯示TTFields可配合這種化療組合醫治不適合切除的惡性胸膜間皮瘤,能夠作為患者的第一線治療[11]。至於加用TTFields抗癌治療對患者生存率的療效還需待第III期臨床試驗去驗證。

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 . EJ, Babiker HM, Weinberg U, Kirson ED, Von Hoff DD. Tumor-treating fields: A fourth modality in cancer treatment. Clin Cancer Res. 2018;24(2):266-275. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-17-1117 [doi. PMID Mun EJ, Babiker HM, Weinberg U, Kirson ED, Von Hoff DD. Tumor-treating fields: A fourth modality in cancer treatment. Clin Cancer Res. 2018;24(2):266-275. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-17-1117 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  2. ^ . MM, Engelhard HH, Dinh Tran D, et al. Clinical practice experience with NovoTTF-100A system for glioblastoma: The patient registry dataset (PRiDe). Semin Oncol. 2015;42(3):e33-e43. doi: 10.1053/j.seminoncol.2014.09.010 [doi. PMID Mrugala MM, Engelhard HH, Dinh Tran D, et al. Clinical practice experience with NovoTTF-100A system for glioblastoma: The patient registry dataset (PRiDe). Semin Oncol. 2015;42(3):e33-e43. doi: 10.1053/j.seminoncol.2014.09.010 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  3. ^ . AF, Frömbling GE, Gross F, et al. Effects of tumor treating fields (TTFields) on glioblastoma cells are augmented by mitotic checkpoint inhibition. Cell Death Discov. 2018;4:12-9. eCollection 2018. doi: 10.1038/s41420-018-0079-9 [doi. PMID Kessler AF, Frömbling GE, Gross F, et al. Effects of tumor treating fields (TTFields) on glioblastoma cells are augmented by mitotic checkpoint inhibition. Cell Death Discov. 2018;4:12-9. eCollection 2018. doi: 10.1038/s41420-018-0079-9 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  4. ^ 4.0 4.1 . L. Tumor treating fields technology: Alternating electric field therapy for the treatment of solid tumors. Semin Oncol Nurs. 2018;34(2):137-150. doi: S0749-2081(18)30018-4 [pii. PMID Benson L. Tumor treating fields technology: Alternating electric field therapy for the treatment of solid tumors. Semin Oncol Nurs. 2018;34(2):137-150. doi: S0749-2081(18)30018-4 [pii].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  5. ^ . NH. Cancer therapy that fights brain tumours with electric fields brings hope to hong kong patients. South China Morning Post. Mar 6, 2019. PMID In NH. Cancer therapy that fights brain tumours with electric fields brings hope to hong kong patients. South China Morning Post. Mar 6, 2019. 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  6. ^ 6.0 6.1 . L, Bader A, Meshksar S, et al. Tumour-treating fields (TTFields): Investigations on the mechanism of action by electromagnetic exposure of cells in telophase/cytokinesis. Sci Rep. 2019;9(1):7362-9. doi: 10.1038/s41598-019-43621-9 [doi. PMID Berkelmann L, Bader A, Meshksar S, et al. Tumour-treating fields (TTFields): Investigations on the mechanism of action by electromagnetic exposure of cells in telophase/cytokinesis. Sci Rep. 2019;9(1):7362-9. doi: 10.1038/s41598-019-43621-9 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  7. ^ 7.0 7.1 . SH, Gondi V, Brown PD, Mehta MP. The evolving role of tumor treating fields in managing glioblastoma: Guide for oncologists. Am J Clin Oncol. 2018;41(2):191-196. doi: 10.1097/COC.0000000000000395 [doi. PMID Burri SH, Gondi V, Brown PD, Mehta MP. The evolving role of tumor treating fields in managing glioblastoma: Guide for oncologists. Am J Clin Oncol. 2018;41(2):191-196. doi: 10.1097/COC.0000000000000395 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  8. ^ 8.0 8.1 . SA, Kim CY, Nicholas G, Ram Z. Increased compliance with tumor treating fields therapy is prognostic for improved survival in the treatment of glioblastoma: A subgroup analysis of the EF-14 phase III trial. J Neurooncol. 2019;141(2):467-473. doi: 10.1007/s11060-018-03057-z [doi. PMID Toms SA, Kim CY, Nicholas G, Ram Z. Increased compliance with tumor treating fields therapy is prognostic for improved survival in the treatment of glioblastoma: A subgroup analysis of the EF-14 phase III trial. J Neurooncol. 2019;141(2):467-473. doi: 10.1007/s11060-018-03057-z [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  9. ^ . M, Schneiderman RS, Voloshin T, et al. Mitotic spindle disruption by alternating electric fields leads to improper chromosome segregation and mitotic catastrophe in cancer cells. Sci Rep. 2015;5:18046. doi: 10.1038/srep18046 [doi. PMID Giladi M, Schneiderman RS, Voloshin T, et al. Mitotic spindle disruption by alternating electric fields leads to improper chromosome segregation and mitotic catastrophe in cancer cells. Sci Rep. 2015;5:18046. doi: 10.1038/srep18046 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  10. ^ 10.0 10.1 . R, Taillibert S, Kanner A, et al. Effect of tumor-treating fields plus maintenance temozolomide vs maintenance temozolomide alone on survival in patients with glioblastoma: A randomized clinical trial. JAMA. 2017;318(23):2306-2316. doi: 10.1001/jama.2017.18718 [doi. PMID Stupp R, Taillibert S, Kanner A, et al. Effect of tumor-treating fields plus maintenance temozolomide vs maintenance temozolomide alone on survival in patients with glioblastoma: A randomized clinical trial. JAMA. 2017;318(23):2306-2316. doi: 10.1001/jama.2017.18718 [doi].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)
  11. ^ . GL, Aerts JG, Dziadziuszko R, et al. Tumour treating fields in combination with pemetrexed and cisplatin or carboplatin as first-line treatment for unresectable malignant pleural mesothelioma (STELLAR): A multicentre, single-arm phase 2 trial. Lancet Oncol. 2019;20(12):1702-1709. doi: S1470-2045(19)30532-7 [pii. PMID Ceresoli GL, Aerts JG, Dziadziuszko R, et al. Tumour treating fields in combination with pemetrexed and cisplatin or carboplatin as first-line treatment for unresectable malignant pleural mesothelioma (STELLAR): A multicentre, single-arm phase 2 trial. Lancet Oncol. 2019;20(12):1702-1709. doi: S1470-2045(19)30532-7 [pii].] 请检查|pmid=值 (帮助).  缺少或|title=为空 (帮助)