长期以来,胸腺一直被视为一个在青春期后失去作用的器官——一个随着年龄增长而萎缩的腺体,在许多外科手术中被切除而不会产生重大后果。然而,新的数据彻底改变了这种观点。
对于拥有健康胸腺的成年人,过早死亡的风险降低了一半,肺癌也较少见。2026年发表在《自然》杂志上的两项研究,加上之前发表在《新英格兰医学杂志》上的一项分析,反驳了胸腺——这个隐藏在胸骨后方的腺体——在青春期后变得无用的观点。
风险降低一半
50岁以后,拥有健康胸腺的成年人因各种原因死亡的风险降低了约50%,心血管死亡风险降低了63%,患肺癌的可能性降低了36%,相比之下,那些胸腺严重退化的同龄人风险则要高得多。这一发现是在2026年发表在《自然》杂志上的两项研究中得出的,研究由哈佛医学院教授、马萨诸塞州总医院布莱根医院医学人工智能项目主任Hugo Aerts领导。研究人员使用深度学习模型分析常规计算机断层扫描,以测量27,000多名被跟踪超过10年的成年人的胸腺状况。
第一项研究显示,在国家肺癌筛查试验队列(25,031名参与者)和弗雷明汉心脏研究队列(2,581名成年人)中,胸腺状况因人而异,这些差异准确预测了谁会患上更严重的疾病以及谁的预期寿命更短。第二项研究跟踪了3,476名接受免疫检查点抑制剂治疗的癌症患者(用于癌症免疫治疗的药物,使免疫系统能够有效对抗肿瘤细胞)。对于非小细胞肺癌患者,更健康的胸腺与更高的生存率和更低的疾病进展风险相关。
一个对健康绝对必要的腺体
胸腺呈两个相连的叶状,位于胸骨后方、心脏上方。古希腊人认为它是灵魂的所在地。1960年,诺贝尔奖获得者Peter Medawar爵士称其为"细胞的墓地,一个没有重要意义的进化意外"。
长期以来,医学教科书将其描述为一个在儿童时期活跃、在青春期萎缩、逐渐转变为脂肪组织的腺体。正因为似乎在成年后没有太多作用,心脏外科医生经常在进行心脏或纵隔手术时将其切除。
2023年发表在《新英格兰医学杂志》上的一项研究改变了医生们对成人胸腺的看法。马萨诸塞州总医院的研究团队比较了两组接受心脏手术的患者。其中1,420人没有胸腺,而6,021人有。手术后五年,没有胸腺组的任何原因死亡风险是另一组的两倍以上,癌症发病率也翻了一番。在排除了手术时已有免疫疾病、感染或癌症的患者后,研究人员还观察到没有胸腺的患者自身免疫疾病显著增加。
"通过研究那些被切除胸腺的人,我们发现这个腺体对健康绝对必要。如果缺失,死亡风险和癌症风险都会翻倍,"该研究的主要作者、马萨诸塞州总医院再生医学中心的主任David Scadden在接受美国癌症协会杂志采访时说。
胸腺状况:癌症治疗失败的可能解释
Hugo Aerts的团队构建了一个深度学习模型,分析常规胸部CT扫描并根据尺寸、形状和替代活性组织的脂肪组织比例计算胸腺健康评分。该算法在5,674人的图像上进行了训练,并在国家肺癌筛查试验和弗雷明汉心脏研究的27,000多名参与者中进行了验证。该评分将人群分为三组:25%的胸腺状态良好,50%的状态中等,25%的器官严重退化。
在第一组中,研究开始后12年的死亡率低了50%,心血管死亡减少了63%,肺癌发生率降低了36%。研究团队将放射学评分与慢性炎症的血液标志物进行了比较,发现退化的胸腺与更高的全身炎症水平相关。慢性炎症、吸烟和超重与胸腺状况较差相关,尽管研究人员警告说他们没有测试生活方式的改变是否能逆转这一过程。
"胸腺被忽视了几十年,它可能是解释为什么人们衰老方式不同以及为什么癌症治疗对某些患者失败的原因之一,"Aerts在马萨诸塞州总医院布莱根医院的一份声明中强调。研究人员指出,这些结果需要其他团队确认,而且这种影像学方法尚未准备好用于常规临床使用。
免疫治疗如何作用于癌症以及与胸腺的联系
现代癌症免疫治疗,特别是免疫检查点抑制剂如pembrolizumab或nivolumab,通过重新激活T淋巴细胞(由胸腺训练以识别威胁的免疫系统细胞)来发挥作用。如果身体的新T淋巴细胞储备较少,治疗可用于对抗肿瘤的细胞就更少,因此反应可能更弱。
Aerts团队开发的模型应用于3,476名癌症患者,支持了这一假设。对于非小细胞肺癌患者,更好的胸腺评分与更低的疾病进展和死亡风险相关,无论肿瘤类型如何。
胸腺在影像报告中经常被忽视,但在免疫治疗前可能成为一个有用的指标。它的外观可以帮助医生评估对治疗的反应机会,无论肿瘤类型如何。如果胸腺储备非常低,肿瘤医生可能会考虑组合方案或其他策略。目前,这些仍然是研究假设,而非临床建议。
胸腺:早期衰老但可能再生的腺体
"T淋巴细胞从骨髓出来并进入胸腺,在那里它们增殖、扩展。然后那些可能攻击自身组织的细胞被消除,"加利福尼亚希望之城癌症中心的医生兼研究员Andri Lemarquis在接受《华盛顿邮报》采访时解释道。这个过滤过程是免疫耐受的基础,即身体学会不攻击自身组织的机制。
伦敦弗朗西斯·克里克研究所的细胞生物学家、伦敦大学学院教授Paola Bonfanti研究胸腺已有十多年,她观察到该器官早期退化,但含有类似于皮肤的干细胞,而皮肤是一种不断更新的组织。"它含有与皮肤相同的干细胞,而皮肤每三周再生一次,"Bonfanti提到。
2023年,她的团队首次在人类胸腺组织中识别出这些干细胞。下一步将是了解它们是否可以被激活,使成年胸腺——逐渐被脂肪组织取代——至少恢复部分功能。
Paola Bonfanti还领导了一项2020年发表在《自然通讯》上的研究,在该研究中,她成功地从基质细胞和天然器官结构重建了功能性人类胸腺。从长远来看,研究人员正在探索从捐赠者细胞在实验室中培养胸腺的想法,这可能帮助移植患者更好地耐受移植器官。传统免疫抑制剂可以保护移植物,但会产生严重副作用,从机会性感染到继发性肿瘤。
为什么外科医生有时会切除胸腺
胸腺切除术在多种情况下进行:为心脏手术进入心脏、切除胸腺瘤(胸腺原发肿瘤),以及作为重症肌无力(一种自身免疫性神经肌肉疾病)的治疗干预。大约80%的因重症肌无力需要胸腺切除术的患者会获得疾病缓解,这就是为什么该手术仍然是一种有效的治疗选择。
新研究结果并不质疑胸腺切除术本身。当器官必须因胸腺瘤、重症肌无力或为进入心脏区域而被切除时,决定仍然是医学上的。改变的是对手术后期的关注。如果胸腺继续在成年后参与免疫,没有这个器官的患者可能需要更密切的长期监测。
研究人员现在正试图了解为什么胸腺在某些人身上退化得更快,在另一些人身上则更慢。研究问题包括加速其老化的因素、通过治疗刺激腺体再生的可能性以及在免疫治疗研究中使用放射学评分。Paola Bonfanti还在研究胸腺与自身免疫疾病以及老年人对疫苗反应的联系。
【全文结束】

