Thuốc chính xác trong bệnh ung thư là gì?

Trái ngược với phương pháp điều trị ung thư một cách phù hợp với tất cả, y học chính xác là phương pháp xem xét thông tin cụ thể về khối u của một người để chẩn đoán và điều trị bệnh. Trong lịch sử, các phương pháp điều trị ung thư khác nhau chủ yếu phụ thuộc vào loại tế bào ung thư được nhìn thấy dưới kính hiển vi.

Với sự hiểu biết sâu hơn về bộ gen người và miễn dịch học, nhiều liệu pháp mới đã được phát triển nhằm mục tiêu các thay đổi phân tử cụ thể và các con đường dẫn đến sự phát triển của ung thư, hoặc các cách mà ung thư đã học được để trốn tránh hệ thống miễn dịch. Lập hồ sơ gen và giải trình tự thế hệ tiếp theo có thể giúp các bác sĩ tìm ra nhóm nhỏ những người mắc các loại ung thư này, những người có thể đáp ứng với các liệu pháp nhắm trực tiếp vào những thay đổi này.

Hiện nay người ta tin rằng từ 40 đến 50 phần trăm bệnh ung thư có thể được điều trị bằng thuốc chính xác.

Dưới đây trình bày chi tiết cách thức hoạt động của thuốc chính xác, quá trình thử nghiệm được yêu cầu, cũng như một số ví dụ về các loại thuốc đang được sử dụng theo cách này cho bệnh ung thư.

Định nghĩa

Trước đây, ung thư được phân chia chủ yếu theo loại tế bào, có lẽ hai hoặc ba loại ung thư chính phát sinh ở một cơ quan cụ thể như phổi. Bây giờ chúng ta biết rằng mỗi bệnh ung thư là duy nhất. Nếu 200 người trong một phòng bị ung thư phổi, họ sẽ có 200 loại ung thư duy nhất theo quan điểm phân tử. Không giống như hóa trị, một phương pháp điều trị có tác dụng loại bỏ bất kỳ tế bào phân chia nhanh nào, y học chính xác liên quan đến các phương pháp điều trị mới nhắm mục tiêu vào cách ung thư phát triển (liệu pháp nhắm mục tiêu) hoặc cách nó trốn tránh hệ thống miễn dịch (thuốc điều trị miễn dịch).

Viện Ung thư Quốc gia định nghĩa y học chính xác là một dạng thuốc sử dụng thông tin về gen, protein và môi trường của một người để ngăn ngừa, chẩn đoán và điều trị bệnh.

Với bệnh ung thư, y học chính xác sử dụng thông tin cụ thể về khối u của một người để giúp chẩn đoán, lập kế hoạch điều trị, tìm hiểu xem liệu pháp điều trị đang hoạt động tốt như thế nào hoặc đưa ra tiên lượng. Ví dụ về y học chính xác bao gồm sử dụng các liệu pháp nhắm mục tiêu để điều trị các loại tế bào ung thư cụ thể, chẳng hạn như tế bào ung thư vú HER2 dương tính hoặc sử dụng xét nghiệm dấu hiệu khối u để giúp chẩn đoán ung thư.

Đến lượt mình, Pharmacogenomics là một nhánh của y học cá nhân hóa tập trung vào việc tìm ra các loại thuốc để điều trị những thay đổi di truyền cụ thể trong một khối u.

Độ chính xác so với Cá nhân hóa

Thuật ngữ y học chính xác và thuật ngữ y học cá nhân hóa có phần cũ hơn đôi khi được sử dụng thay thế cho nhau. Sự khác biệt là thuật ngữ cũ hơn ngụ ý rằng các phương pháp điều trị được thiết kế đặc biệt cho từng người. Ngược lại, với y học chính xác, các phương pháp điều trị tập trung vào các bất thường trong khối u dựa trên các yếu tố di truyền, môi trường và lối sống.

Nó có thể được sử dụng thường xuyên như thế nào?

Các lựa chọn thuốc chính xác có sẵn hay không và chúng có thể ảnh hưởng đến bao nhiêu người có thể khác nhau giữa các bệnh ung thư khác nhau. Ví dụ, theo Hiệp hội Quốc tế về Nghiên cứu Ung thư Phổi, khoảng 60% người bị ung thư phổi có khối u với các đặc điểm di truyền có thể có phương pháp điều trị bằng thuốc chính xác. Như đã biết, nhiều khả năng những con số này sẽ tăng lên.

Mặc dù trọng tâm của chúng tôi ở đây là về bệnh ung thư, nhưng có những lĩnh vực y học khác, trong đó y học chính xác cũng được sử dụng. Một ví dụ đơn giản là xét nghiệm máu của một người trước khi truyền máu.

Xét nghiệm chẩn đoán

Trước khi một khối u có thể được điều trị bằng các liệu pháp y học chính xác (dược lý học), các đặc điểm phân tử của khối u đó cần phải được xác định. Không giống như các xét nghiệm thông thường, chẳng hạn như xem xét các tế bào ung thư dưới kính hiển vi, các khối u phải được phân tích ở cấp độ phân tử.

Hồ sơ phân tử tìm kiếm những thay đổi di truyền trong tế bào ung thư như đột biến hoặc sự sắp xếp lại hoạt động như điểm yếu lớn nhất của bệnh ung thư. Cụ thể, loại cấu hình này tìm kiếm các đột biến hoặc những thay đổi khác trong gen mã hóa các protein thúc đẩy sự phát triển của khối u hoặc báo hiệu các đường đi của khối u.

Giải trình tự thế hệ tiếp theo phức tạp hơn so với lập hồ sơ phân tử. Nó tìm kiếm một loạt các thay đổi di truyền có thể liên quan đến một loạt các bệnh ung thư.

Nói về đột biến trong tế bào ung thư có thể rất khó hiểu, vì có hai loại đột biến khác nhau được thảo luận:

1. Đột biến nhận được. Đây là những đột biến được phát hiện với cấu hình phân tử của các khối u. Chúng phát sinh sau khi sinh trong quá trình một tế bào trở thành tế bào ung thư. Đột biến chỉ hiện diện trong tế bào ung thư chứ không phải tất cả các tế bào của cơ thể, và là "mục tiêu" của các liệu pháp nhắm mục tiêu được thảo luận ở đây.
2. Đột biến di truyền (đột biến dòng mầm). Những chất này có từ khi sinh ra, và trong một số trường hợp, có thể làm tăng nguy cơ phát triển ung thư. Mặc dù những đột biến này thường được thử nghiệm nhất để tìm hiểu xem một người có khuynh hướng mắc bệnh ung thư hoặc nó có di truyền trong gia đình họ hay không, nhưng chúng không được giải quyết bằng các liệu pháp nhắm mục tiêu.

Điều đó nói rằng, chúng tôi đang biết rằng một số đột biến di truyền có thể ảnh hưởng đến hoạt động của khối u. Do đó, điều trị khối u dựa trên thông tin này (bao gồm xét nghiệm các đột biến gia đình) thuộc nhóm thuốc chính xác.

Lập hồ sơ phân tử và giải trình tự thế hệ tiếp theo tìm kiếm những thay đổi di truyền trong các tế bào khối u có thể đáp ứng với các liệu pháp nhắm mục tiêu. Tuy nhiên, một hình thức trị liệu mới chính khác là liệu pháp miễn dịch, là những loại thuốc hoạt động đơn giản bằng cách tăng cường hệ thống miễn dịch.

Ví dụ, với bệnh ung thư phổi, hiện nay có bốn loại thuốc điều trị miễn dịch được chấp nhận cho bệnh tiến triển. Chúng tôi biết, tuy nhiên, những điều này không hiệu quả với tất cả mọi người.

Một số người có phản ứng rất mạnh với các loại thuốc điều trị miễn dịch, trong khi những người khác dường như không đáp ứng hoặc bệnh ung thư của họ thậm chí còn trầm trọng hơn.

Trong khi khoa học còn non trẻ, các nhà nghiên cứu đang tìm cách xác định ai sẽ phản ứng với những loại thuốc này, đây là điều không thể xác định được dưới kính hiển vi. Vào thời điểm hiện tại, có hai cách tiếp cận để kiểm tra khả năng đáp ứng của bệnh nhân với liệu pháp miễn dịch, nhưng vẫn cần nghiên cứu sâu hơn:

• Xét nghiệm PD-L1 đôi khi có thể dự đoán ai sẽ đáp ứng với liệu pháp miễn dịch, nhưng không phải lúc nào cũng chính xác. Ngay cả những người có mức PD-L1 thấp (một loại protein ngăn chặn hệ thống miễn dịch) đôi khi cũng đáp ứng rất tốt.
• Gánh nặng đột biến khối u (TMB) gần đây đã được đánh giá như một phương pháp khác để dự đoán phản ứng. TMB là thước đo số lượng đột biến hiện diện trong một khối u và những người có TMB cao hơn thường đáp ứng tốt hơn với các loại thuốc điều trị miễn dịch. Điều này có ý nghĩa, vì hệ thống miễn dịch được thiết kế để tấn công vật chất lạ (bao gồm cả tế bào ung thư) và các tế bào có nhiều đột biến hơn có thể xuất hiện bất thường hơn.

Những lợi ích

Lợi ích rõ ràng nhất của y học chính xác là nó cho phép bác sĩ điều chỉnh phương pháp điều trị ung thư dựa trên thông tin thêm về tế bào ung thư.

Điều này vừa làm tăng cơ hội một người sẽ đáp ứng với điều trị, vừa giảm khả năng một người sẽ phải đối phó với các tác dụng phụ của một phương pháp điều trị không hiệu quả.

Một ví dụ mô tả điều này là việc sử dụng chất ức chế eGFR được gọi là Tarceva (erlotinib). Khi lần đầu tiên liệu pháp này được chấp thuận cho bệnh ung thư phổi, nó thường được kê đơn với tâm lý phù hợp với mọi người, có nghĩa là nó được kê cho nhiều trường hợp khác nhau. Khi sử dụng theo cách này, chỉ một số ít người (khoảng 15%) phản hồi.

Sau đó, việc lập hồ sơ gen cho phép các bác sĩ xác định người nào có khối u với đột biến eGFR và người nào không. Khi Tarceva được trao cho những người có đột biến cụ thể, số lượng người phản hồi cao hơn nhiều (khoảng 80%).

Kể từ thời điểm đó, thử nghiệm và các loại thuốc khác đã được phát triển để một loại thuốc khác (Tagrisso) có thể được sử dụng để điều trị những người có một loại đột biến eGFR cụ thể (T790M) không đáp ứng với Tarceva. Ngoài ra, gần đây, Tagrisso đã được chứng minh là một loại thuốc mạnh hơn Tarceva trong các khối u ung thư phổi mang đột biến eGFR. Với các thế hệ mới hơn và các phương pháp điều trị cụ thể hơn, ngày càng có nhiều bệnh nhân phản ứng tích cực với phương pháp điều trị cá nhân hóa.

Thách thức

Y học chính xác vẫn có thể được coi là sơ khai, và có rất nhiều thách thức đi kèm với nó.

Đủ điều kiện. Ngay cả khi các đột biến có thể được tìm thấy trong các tế bào khối u (và có khả năng còn nhiều đột biến khác được phát hiện), vẫn có những loại thuốc nhắm mục tiêu chỉ giải quyết được một số thay đổi nhỏ - thuốc đã được phê duyệt hoặc thuốc có sẵn trong các thử nghiệm lâm sàng. Ngoài ra, ngay cả khi những loại thuốc này được sử dụng để giải quyết một đột biến cụ thể, chúng không phải lúc nào cũng có tác dụng.

Không phải ai cũng được kiểm tra. Khoa học đang thay đổi nhanh chóng đến mức nhiều bác sĩ không biết về tất cả các lựa chọn xét nghiệm hiện có, chẳng hạn như giải trình tự thế hệ tiếp theo. Nếu không có thử nghiệm, nhiều người không biết rằng họ có các tùy chọn. Đây là một trong những lý do tại sao việc tìm hiểu về bệnh ung thư là rất quan trọng và là người bênh vực cho chính bạn.

Sức cản. Với nhiều liệu pháp nhắm mục tiêu, sức đề kháng phát triển kịp thời. Tế bào ung thư tìm ra cách phát triển và phân chia để thực sự vượt qua việc bị ức chế bởi một loại thuốc nhắm mục tiêu.

Kiểm soát không có nghĩa là chữa khỏi. Hầu hết các liệu pháp nhắm mục tiêu có thể kiểm soát khối u trong một khoảng thời gian cho đến khi phát triển sức đề kháng — chúng không chữa khỏi ung thư. Ung thư có thể tái phát hoặc tiến triển khi ngừng điều trị. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, lợi ích của một số loại thuốc điều trị miễn dịch có thể vẫn tồn tại sau khi ngừng thuốc và trong một số trường hợp không phổ biến, có thể chữa khỏi ung thư (được gọi là một phản ứng lâu bền).

Thiếu sự tham gia thử nghiệm lâm sàng. Các liệu pháp cần được thử nghiệm trước khi được chấp thuận cho tất cả mọi người và có quá ít người đủ điều kiện tham gia thử nghiệm lâm sàng được đăng ký. Các nhóm thiểu số cũng không có nhiều đại diện trong các thử nghiệm lâm sàng, do đó, kết quả không nhất thiết phản ánh cách một loại thuốc hoạt động trên nhiều nhóm người khác nhau.

Giá cả. Một số chính sách bảo hiểm y tế không chi trả cho tất cả hoặc một phần các xét nghiệm định dạng gen. Một số kiểm tra chỉ bao gồm một số đột biến, chứ không phải là một màn hình toàn diện hơn, chẳng hạn như kiểm tra của Foundation Medicine (một công ty thực hiện kiểm tra bộ gen). Những thử nghiệm này có thể rất tốn kém đối với những người phải tự bỏ tiền túi.

Riêng tư. Để tiếp tục phát triển y học chính xác, cần có dữ liệu từ một số lượng lớn người. Điều này có thể là một thách thức vì nhiều người sợ mất quyền riêng tư có thể xảy ra với các xét nghiệm di truyền.

Thời gian. Một số người có thể đủ điều kiện cho các phương pháp điều trị này bị bệnh nặng tại thời điểm chẩn đoán và có thể không có thời gian cần thiết để làm xét nghiệm, chờ kết quả và nhận thuốc.

Sử dụng và Ví dụ

Ung thư vú có thể được định nghĩa theo các loại dựa trên các loại tế bào được nhìn thấy dưới kính hiển vi, chẳng hạn như ung thư biểu mô ống phát sinh trong các tế bào lót ống dẫn sữa và ung thư biểu mô tiểu thùy phát sinh trong các tế bào của các tiểu thùy vú.

Theo truyền thống, ung thư vú được điều trị như thể chúng là một loại bệnh, bằng phẫu thuật, hóa trị và / hoặc xạ trị. Y học chính xác hiện nay liên quan đến việc kiểm tra các đặc điểm phân tử của khối u.

Ví dụ, một số bệnh ung thư vú dương tính với thụ thể estrogen, trong khi những bệnh khác có thể dương tính với HER2 / neu. Với ung thư vú HER2 dương tính, các tế bào khối u có số lượng (khuếch đại) các gen HER2 tăng lên. Các gen HER2 này mã hóa cho các protein hoạt động như các thụ thể trên bề mặt của một số tế bào ung thư vú. Các yếu tố tăng trưởng trong cơ thể sau đó liên kết với các thụ thể này để gây ra sự phát triển của ung thư. Các liệu pháp nhắm mục tiêu HER2, chẳng hạn như Herceptin và Perjeta nhắm vào các protein này để các yếu tố tăng trưởng không thể liên kết và gây ra sự phát triển của ung thư.

Ung thư phổi có thể được phân chia theo loại tế bào dưới kính hiển vi, chẳng hạn như ung thư phổi không phải tế bào nhỏ và ung thư phổi tế bào nhỏ. Giờ đây, có những thay đổi có thể được phát hiện trên hồ sơ gen có thể được điều trị bằng thuốc chính xác, bao gồm đột biến eGFR, sắp xếp lại ALK, sắp xếp lại ROS1, đột biến BRAF, v.v.

Với ung thư phổi dương tính với EGFR hiện nay có một số loại thuốc đã được phê duyệt. Hầu hết mọi người đều kháng thuốc kịp thời (do các đột biến mắc phải), nhưng việc đổi sang một loại thuốc khác trong danh mục này (ví dụ: thuốc thế hệ thứ hai hoặc thứ ba) có thể có hiệu quả. Ví dụ, một số người trở nên đề kháng với Tarceva (erlotinib) khi đột biến T790M phát triển và sau đó có thể phản ứng với thuốc Tagrisso (osimertinib).

Hy vọng rằng trong thời gian, bằng cách sử dụng các liệu pháp nhắm mục tiêu như những liệu pháp này và chuyển sang một loại thuốc thế hệ tiếp theo khi tình trạng kháng thuốc xuất hiện, các bác sĩ sẽ có thể điều trị một số bệnh ung thư là bệnh mãn tính cần điều trị nhưng có thể kiểm soát được.

Hầu hết các loại thuốc thuộc nhóm y học chính xác chủ yếu hoạt động trên một loại ung thư, nhưng có một số loại có thể hoạt động trên các loại ung thư. Loại thuốc đầu tiên có hiệu quả theo cách này là thuốc trị liệu miễn dịch Keytruda (pembrolizumab) có tác dụng đối với một số loại ung thư.

Thuốc Vitrakvi (larotrectinib) đã được phê duyệt là liệu pháp nhắm mục tiêu đầu tiên có tác dụng đối với các bệnh ung thư. Nó nhắm vào một thay đổi phân tử cụ thể, được gọi là gen dung hợp tyrosine kinase (NRTK) thụ thể dưỡng thần kinh, và có hiệu quả trong 17 loại ung thư tiên tiến khác nhau trong các thử nghiệm lâm sàng.

Phản ứng phụ

Các tác dụng phụ của các liệu pháp y học chính xác khác nhau tùy thuộc vào phương pháp điều trị, nhưng đôi khi, chúng nhẹ hơn đáng kể so với các loại thuốc hóa trị.

Như đã lưu ý, hóa trị tấn công tất cả các tế bào phân chia nhanh chóng, bao gồm các nang lông, tế bào trong đường tiêu hóa và tế bào trong tủy xương - điều này dẫn đến các tác dụng phụ nổi tiếng. Vì các liệu pháp nhắm mục tiêu hoạt động bằng cách nhắm vào các con đường cụ thể trong sự phát triển của tế bào ung thư và các loại thuốc trị liệu miễn dịch có tác dụng tăng cường khả năng chống lại ung thư của hệ thống miễn dịch một cách đơn giản, chúng thường có ít tác dụng phụ hơn. Một ví dụ là thuốc Tarceva, được sử dụng cho bệnh ung thư phổi dương tính với eGFR. Nó thường được dung nạp tốt, ngoại trừ phát ban dạng mụn trứng cá và tiêu chảy.

Chúng tôi biết rằng mỗi bệnh ung thư là duy nhất và y học chính xác tận dụng lợi thế của việc giải quyết những đặc điểm độc đáo đó. Hầu hết các thách thức liên quan đến tính mới của khoa học, nhưng với thông tin và nghiên cứu sâu hơn, hy vọng nó sẽ thay thế phương pháp tiếp cận một kích thước phù hợp với nhiều bệnh ung thư.