一氧化碳能否用于恶性肿瘤化疗

【关键词】 一氧化碳；恶性肿瘤；化疗

　　　　 作者离休前从事CO防控与研究工作40余年，依据CO的毒理原理，针对恶性肿瘤的生物学特征，提出CO用于治疗恶性肿瘤应是有效、可行的，并探讨了相应的理论依据及应用的安全性问题。欢迎读者就此观点展开探讨，并提出宝贵意见。另请有意就此项目展开进一步研究者与本刊编辑部联系。

　　众所周知，浸润型恶性肿瘤目前仍无安全有效的治疗方法。在化疗方面，以氮芥及其衍化物为代表的抗肿瘤药物，由于选择性差，往往在杀伤肿瘤细胞的同时，机体的正常组织也受到不同程度的伤害。有学者认为，约有2/3的患者死于化疗的毒副作用，也有学者判定九成以上的患者死于化疗过度。因此，寻求一种既能有效控制肿瘤细胞分裂增殖，又不伤及正常组织的化疗方法是非常迫切和必要的。断氧或限氧自上世纪80年代末以来逐渐成为恶性肿瘤临床治疗的一种趋势。笔者在长期一氧化碳（CO）防控研究中受到启示， CO与恶性肿瘤之间可能存在某种内在的联系。从理论上讲，CO可以既控制肿瘤细胞增殖，又不伤及正常组织。

　　1 CO可用于恶性肿瘤化疗的理论依据
　　
　　恶性瘤体无神经。从生理学的神经体液学说看，恶性肿瘤的生长与消亡只能靠体液的作用；从病理学肿瘤细胞分裂的四大特征——超常性、自主性、畸异性和可逆性看，既是对生命的最大威胁，也为临床用药提供了契机；从药理学角度看，大凡能改变体液状态的药物，都应能够改变肿瘤的生长状态，而且又不存在习服与适应等抗药问题。恶性肿瘤细胞的超常分裂是以超常的能量消耗为前提的，没有巨能供应，其超常分裂便不可能进行。可以理解，CO造成的机体缺氧，极有可能就是限制乃至切断肿瘤所需能源的有效手段。
　　
　　CO所致机体缺氧的机制是多方面的：①CO与血红蛋白（Hb）的亲和力比O2大240倍，极易与之结合形成没有携O2能力的碳氧血红蛋白（COHb），致使组织缺氧；②COHb的解离速度是氧合血红蛋白（O2Hb）解离速度的1/3 600［1］，使组织持续缺氧；③COHb阻碍O2Hb的解离，如单纯贫血患者Hb为50%时，其静脉血氧分压为44 mmHg，而CO中毒患者Hb为50%时，静脉血氧分压仅为28 mmHg，造成组织双重缺氧，并加重缺氧程度；④CO还可与细胞色素氧化酶中的二价铁结合，阻止H+的电子传递，抑制组织吸收，造成深层次缺氧。上世纪90年代国外报道了巨噬细胞释放出的CO可以杀死病菌和癌变细胞，也可佐证。
　　
　　综上所述，针对肿瘤细胞超常分裂需要超常耗氧的生物学特征，利用CO造成机体不同程度“贫血性”缺氧的毒理学原理，以缺氧致高氧耗，最终窒息或“饿死”癌细胞。因此，理论上讲CO用于恶性肿瘤化疗应该是有效的。

　　2 CO用于恶性肿瘤化疗的安全性

　　2.1 CO的毒性问题 虽然公众对CO的恐怖达到了“谈虎色变”的程度，但实际上：①CO只是与O2争夺Hb，影响其携O2能力而不对任何组织产生直接的伤害作用，因此不应将其列入毒物范畴。近年国外有资料报道CO参与机体的免疫机制，是“人类健康的保护神”。O2和CO2也可引起中毒，但从未将其当作毒物看待。②退一步讲，即使将CO当作“毒物”，其毒性也要比目前临床上常用的氮芥的毒性低得多（见表1）。③CO从“无任何症状”到“立即死亡”，其间的变差非常大（见表2）［2］，这不但显示出“CO中毒”可以有轻、重、急、缓、进、退、断、连等变化特征，使之在药用实践中可以操作自如，而且为CO的安全用药提供了较大的可控空间。

　　表1 CO与氮芥的毒性比较（略）

　　表2 “CO中毒”之变差（略）

　　实际上，通常所指的“CO中毒”是指“死亡”而言，CO致人死亡需要两个条件，一是CO浓度持续增加，使空气中PCO>肺泡气PCO>血浆PCO，COHb持续增高；二是在睡眠状态，这是由CO无色、无味、无臭等特性决定的。临床上极难见到在清醒状态下由CO致人死亡的报道即是明证。

　　2.2 CO所致缺氧对正常组织的影响 病理生理学已经证明，除中枢神经系统对缺氧较为敏感外，对呼吸、循环、血液、代谢和组织细胞等的影响或危害都发生在“严重缺氧”或“慢性缺氧”条件下。如能在药用过程中将CO造成的缺氧控制在中度或中重度水平条件下的较短时间内，应该是没有危害的。

　　3 CO用于恶性肿瘤化疗的可行性

　　3.1 理论方面 正常人体需氧量最大的器官是大脑，它的重量相当于人体总重量的2%，而耗氧量却占人体总耗氧量的23%，故对缺氧最为敏感。恶性肿瘤细胞的超常分裂增殖、瘤体血管的异常丰富、肿瘤患者的急剧消瘦均与恶性肿瘤的耗氧量大存在必然关系。因此可以推断，恶性肿瘤对缺氧应比大脑更为敏感。依据表2所示，如果在临床上把CO的药用剂量界定在30 min内2.0～3.5 mg/L，监测COHb使其处于平衡状态，即血中COHb≤68.2%，O2Hb≥31.8%，这相当于临床“重度贫血”或在6～7 km高空停留。况且人对缺氧的适应程度可通过习服锻炼而不断提高。而肿瘤组织因没有神经，不具备习服适应效能。这不仅是一种制瘤优势，而且也为CO扩展了药用剂量范围和安全空间。

　　3.2 技术方面 ①药源充足；②价格低廉；③方法简单，不需特殊设备和复杂的技术条件，易掌握、易推广；④指标要求比较灵活，杀灭癌细胞或使癌变细胞逆转固然是“治愈”的最高要求，但难以实现，而通过改变癌细胞的生存条件，抑制其分裂增殖速度，有效延长患者的生存时间，也可以作为“显效”乃至“治愈”的指标，使患者“带瘤生存”。

　　3.3 社会方面 在2008年第五届中国肿瘤学术大会上有专家呼吁研发抑制癌变细胞增殖的药物，将肿瘤的危害控制在不危及生命的范围之内，使患者“带瘤生存”［3］。CO即便不能杀死癌细胞或使癌细胞逆转，也可通过改变肿瘤细胞的生态环境而抑制其分裂增殖，从而有效延长患者的生存时间。这也是广大医务工作者和肿瘤患者所殷切期盼的。

参考文献