癌症治疗中最普遍的是外科手术，它是如何从“粗糙”到“精准”的呢？

1、外科手术至今仍然是人类对抗癌症的重要武器，有接近一半的癌症病人会接受外科手术，特别是早期癌症，手术是最常规最主流，可能也是最有效最便宜的。很多人至今认为手术就是要越彻底越全面，切得越多才越好。这非常符合直觉，很长一段时间里，医生们也确实这样治疗的。特别到19世纪，麻醉技术和消毒技术发明之后，医生们有了更好的条件来仔细切除危险的肿块，不仅切明显的肿瘤本身，还要把周围的身体组织尽量切干净的一点。特别是附近血管和淋巴结，防止漏掉，防止借助人体循环系统转移到身体其他地方……百多年来的手术治疗，就类似于手术技术大赛。

但实际效果差强人意，对于癌症“不顾一切的切”，误伤了很多正常的人体组织，给人们带来不必要的永久伤害，也未能提高生存机会。

2.1、如何切才能提高成功率又能减少痛苦呢？有两个问题，一是外科医生要“切哪儿”？外科医生必须更精确的知道癌细胞和正常身体组织的边界在哪里？是否切得过少漏掉，或是切得过多造成不必要伤害？要找到边界，就要确认癌细胞及癌细胞组织到底和其他组织有何不同。

在过去几十年里，人们逐渐意识到，因为癌细胞总是处在非常旺盛的生长和繁殖阶段，细胞的大小形状，细胞内部的精细结构，在显微镜底下看起来都和正常身体细胞很不一样。由此一种名叫“冰冻切片病理诊断”的方法被广泛应用于癌症手术当中。

2.2、简单来说，就是在外科医生切除肿瘤的手术过程中，会有病理学家相配合，把切下的肿块迅速冷冻，然后切成非常薄的片，放在显微镜下仔细检查。这样可以看出癌细胞是比较老实的呆在肿瘤里，还是已经开始向外扩散和转移？外科医生是已经切到肿瘤的边缘，还是需要再多切一点等等？也就是说对癌症癌细胞形态特征的认知升级，直接帮助了外科手术的技术升级。

2.3、当然在这样一种操作流程里，负责对肿块进行冷冻切片显微镜分析的病理学家，他的责任是非常重大的。他必须在几分钟之内完成这一些操作，尽可能小心地分析出结论，再把指导意见反馈给外科医生。可想而知，他们出错的概率很高的，而且对这些医生经验和能力，及精神状态的依赖非常大。

有些研究显示，病理学家对癌细胞切片分析的正确率，平均而言只有70%左右。

2.4、有没有办法把这个步骤做得更精准？有，一个希望就是近年来非常活跃的人工智能技术。最近几年，基于深度学习原理的人工智能技术开始进入癌症领域，经过深度学习，让计算机学会区分癌细胞和正常细胞，对肿瘤的切片进行快速的自动图像识别和病理诊断，再告诉外科医生到底怎么做手术。如2018年谷歌公司发布了一项新技术，将人工智能和增强现实技术结合在同一台显微镜上，用来对肿瘤切片进行快速的自动诊断，它能够对肿瘤切片进行实时分析，然后自动在显微镜图片上，圈出肿瘤所在部位，帮助病理学家看到肿瘤。

可以想象，这项技术如果在未来足够成熟和精准，可以直接用来指导外科医生的操作。

3.1、外科手术面临的第二个问题是“怎么切”？传统外科手术里，不管诊断技术再怎么精准，最终负责切除肿瘤的还是一把金属的手术刀，它终究是“粗糙”的。医生需切开病人的皮肤肌肉甚至腹腔，才能把肿瘤暴露出来做切除，在切除过程中不管如何小心，锋利的手术刀锋总是很难避免会伤到正常的身体组织。而且还有很多肿瘤，实际上是非常难做手术的，如脑部的肿瘤。

3.2、放射性治疗简称放疗，这个思路是很早就有的。不用手术刀，用高强度的射线照射和杀死肿瘤组织。在上个世纪初，物理学家伦琴发现x射线没多久，就已经有医生开始尝试用高强度的x射线了，著名的物理学家居里夫妇也尝试过用他们发现的放射性元素镭来杀死肿瘤。相比手术刀，放射线理论上可以工作得更加“精准”，因为放射性的强度可以调节，它照射的边界可以精准的框定。它像隐形的手术刀，避免外科手术的伤害，直接杀死隐藏在身体内的肿瘤组织。

3.3、但这种所谓的精准，其实有两个致命的问题。首先癌症大多数时候是深深藏在人体内部的，做放疗的时候医生只能瞎子摸象一样去猜肿瘤的大小和具体位置，这样想做到精准是不可能的。其次拿高强度射线照射病人的时候，虽然没有拿刀子开膛破肚，射线总还是要穿透皮肤肌肉组织，才能到达身体内部的肿瘤。射线穿透的整个路径上都会释放能量，产生强烈的杀伤作用，一点而也不“精准”。

3.4、解决这两个问题，同样依赖对癌症的认知水平和对抗技术的进步。首先，今天的医生们可以利用各种先进的成像技术，例如CT，例如核磁共振成像，例如正电子扫描断层也就是常说的PET方法，对病人做一个三维立体的扫描，精确的描绘出肿瘤的位置形态和大小。在这个诊断之后，医生们再利用高强度的射线更有目标地照射癌症组织。

3.5、其次，过去20年，人们开始尝试用质子和碳原子替代x射线来照射癌症组织。和x射线相比较，这些粒子有一个非常重要的特性，那就是当它们穿透人体组织的时候，并不是一边穿透一边释放能量，而是要到差不多十几厘米深的地方，才剧烈的集中释放能量（这就是所谓的“布拉格峰”现象）。这样，射线穿透身体的时候，损伤就小多了。

这两个办法结合起来，大大减少了对身体正常组织的伤害，提高了放疗的精确度，通过调节放射线的位置方向强度甚至轮廓，人们可以对隐藏在身体里的肿瘤做一个隐形的立体的手术了。

综上，癌症外科手术经历了从粗糙到精准的重大升级，通过病理学人工智能等技术，帮外科医生解决“切哪儿”的问题。通过对肿瘤做三维立体成像，用质子照射这样的技术手段，解决了“怎么切”的问题。

但问题并没有完全被解决。如癌细胞停留在原位，没发生扩散转移，外科手术是有可能做到彻底清除肿瘤的。很多时候已经有一些癌细胞开始入侵周围组织，甚至沿着人体的循环系统转移到非常遥远的地方，更麻烦的是，因为这些癌细胞有不受控制的生长繁殖的特征，有时候仅仅逃出一个或几个癌细胞，也会造成复发和扩散。这个时候外科手术能起到的作用就有限了。

20181226