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聞味識癌癥 - 科學松鼠會的日志 - 網(wǎng)易博客

聞味識癌癥 

默認分類 2011-05-09 12:54:39 閱讀6593 評論23   字號: 訂閱

癌癥是人類健康的大敵。提起癌癥,人們往往談之色變,“不治之癥”的觀念根深蒂固。曾有個笑話說:世界上哪句話最讓人心情愉快?答案不是“愛你一生一世”或“你中了500萬”,而是“您的腫瘤是良性的”……罹患癌癥的患者往往在病痛還沒有造成巨大傷害之前,心理已經(jīng)遭受了沉重打擊,對康復和治療失去了信心。

但癌癥其實并非總?cè)缛藗兿胂蟮哪前銉礆?。在醫(yī)生眼中,癌癥實際是一類疾病的統(tǒng)稱。很多癌癥在早期經(jīng)過合理治療是完全可以治愈的,還有一些癌癥即使病情一直進展,也不至于影響自然壽命。因此,對于癌癥,大家伙兒還是要具體問題具體分析,就像我們不能對所有的違法分子等量齊觀一樣。不過關(guān)于癌癥,至少有一條是大家的共識,那就是要注重預防,爭取早期發(fā)現(xiàn)并進行醫(yī)療干預,以期獲得較好的治療效果。在此前提下,對高危人群進行有效篩查就成了行之有效的公共衛(wèi)生手段。目前很多單位都為職工安排了定期體檢,這些體檢的主要任務就是篩查癌癥:比方說對40歲及以上的人群進行直腸指檢,可篩查出大約70%的直腸癌,同時對男性來說,直腸指檢還能觸摸前列腺,篩查前列腺增生、前列腺癌等疾患;大便常規(guī)潛血檢查可以幫助發(fā)現(xiàn)早期的結(jié)腸癌,因為結(jié)腸癌往往伴有微量出血,雖肉眼難以發(fā)現(xiàn),但是化驗可以查出;已婚婦女每年還要進行宮頸刮片檢查,這項檢查能夠早期發(fā)現(xiàn)惡變的宮頸癌細胞,大大提高治療效果;對女性進行定期乳腺檢查并教育女性注重自查能夠使得早期乳腺癌的發(fā)現(xiàn)率明顯提高;體檢醫(yī)生的頸部觸診還能提高甲狀腺癌的檢出率……這些手段都已經(jīng)為大家所接受。

不過,要是有朝一日你在體檢中心遇到一些花色不同的狗狗,在對你左嗅嗅右嗅嗅打量一番后,旁邊的醫(yī)生先是意味深長地點點頭,然后扶一扶眼鏡,告訴你“兄弟,很不幸,您很有可能得了xx癌,需要馬上住院手術(shù)”,你會作何感想?是不是很山寨很無厘頭?別急,這也許不是一家騙子機構(gòu),此情此景沒準還真有可能出現(xiàn)。

還記得前不久我給大家介紹過的“不可思議的奇貓”奧斯卡么?(注:奧斯卡是美國羅德島醫(yī)院收養(yǎng)的五只流浪貓之一,以精確預知死亡聞名,有關(guān)她的資料有興趣的讀者可參看2007年7月26日的《新英格蘭醫(yī)學雜志》)不少科學家認為,奧斯卡對將死之人的準確判斷,很可能源于貓科動物極其敏銳的嗅覺:即將死亡的人很可能會釋放出某種未知氣體,奧斯卡的本領就在于能夠準確捕捉這種氣體并作出反應。不過,事實究竟是否如此還沒有定論,畢竟與奧斯卡同處于類似環(huán)境下的其他小貓并沒有顯現(xiàn)出如奧斯卡那般的天賦。不過近來另一種嗅覺極為敏感的動物——狗在癌癥篩查中的表現(xiàn)引起了人們很大興趣。

長期以來,人們一直在尋找一種簡便、高效、創(chuàng)傷小的癌癥篩查方法。以結(jié)直腸癌為例,無論是大便潛血試驗還是腫瘤特異性抗原,篩查的敏感性都不盡如人意。而確診結(jié)腸癌的最好方法——結(jié)腸鏡又是一項侵入性操作,檢查時難免帶來痛苦,并不適宜作為體檢項目在人群中廣泛開展。那么,還有沒有更好的篩查辦法呢?奧斯卡等動物的表現(xiàn)開拓了人們的思路。研究人員假設:某些癌癥能夠釋放出揮發(fā)性氣味,雖然人類無法辨識,但動物很有可能作出反應。狗作為人類最親密的朋友,又是一種極易訓練的動物,更可貴的是,狗狗們同樣擁有極其敏銳的嗅覺,這樣,驗證“聞味兒識癌癥”假說的光榮任務,就順理成章地首先落在了狗狗們的肩上。

研究人員從日本的一家培訓機構(gòu)請來了一只8歲的雌性黑色拉布拉多犬。2003年,這只狗被當做救生犬訓練;自2005年起,她開始接受“辨識癌癥氣味”的專門培訓。起初,訓練人員先提供一個食管癌患者的呼吸樣本,然后再讓她辨識其他幾份氣體樣本,如果狗狗能在幾份其他樣本中準確判定哪份是食管癌患者的,則會得到一個網(wǎng)球作為獎勵。以后的訓練依次進行,在本次研究之前,這只了不起的拉布拉多據(jù)稱已經(jīng)能夠辨識出食管癌、肺癌、胃癌、胰腺癌、肝細胞癌、膽管癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、卵巢癌、膀胱癌等多種癌癥的氣味。

此次研究的對象是結(jié)直腸癌。研究者們分別采集了結(jié)腸癌患者的呼吸樣本和糞便樣本。其中糞便樣本經(jīng)腸鏡采集,經(jīng)過多次過濾,收集濾液參加實驗。每名患者設置4名正常人作為對照,實驗時帶犬的訓練師并不知道哪份樣本是哪個人的,實驗犬也無法看到樣本本身。狗狗的判斷結(jié)果經(jīng)過傳真送至大學,由專門機構(gòu)判斷正確與否后告知帶犬師,如果判斷正確,狗狗則將獲得一個網(wǎng)球作為獎勵。共有33個呼吸樣本和37個糞便樣本參加了本實驗,且兩種樣本沒有重疊,保證提供給實驗犬的癌癥樣本沒有重復。最終答案揭曉時,實驗犬的成績非常驕人:與腸鏡病理結(jié)果比照,實驗犬“診斷”呼吸樣本時的敏感性高達91%,特異性高達99%;“診斷”糞便樣本時敏感性更是高達97%,特異性為99%!

關(guān)于這個實驗的論文發(fā)表在今年年初的Gut雜志上。它至少說明了幾個問題:首先,它證實了某些癌癥的確會散發(fā)出某種揮發(fā)性氣味,而這種氣味能夠被嗅覺敏感的犬類動物識別,這些氣味如果能被確定,那么無疑將在癌癥診斷和篩查方面發(fā)揮令人矚目的作用;第二,實驗中同時還進行了大便潛血檢查,研究者發(fā)現(xiàn),實驗犬的識別結(jié)果與糞便潛血的結(jié)果并無關(guān)聯(lián),說明狗狗們并非依賴出血的氣味來識別癌癥;第三,實驗犬的診斷并未受到患者吸煙、炎癥、感染等其他因素的干擾,且對糞便標本的辨識能力要強于呼吸樣本,而一般來說糞便樣本的氣味干擾要遠大于呼吸樣本,這為我們尋找這些揮發(fā)性癌癥氣體提供了線索。這樣的實驗結(jié)果無疑是非常引人關(guān)注的。

這不是第一次用狗來幫助人們識別癌癥的嘗試,在此之前已經(jīng)有多項類似研究。1989年、2001年著名醫(yī)學期刊《柳葉刀》(The Lancet)雜志就曾分別報告過狗能夠辨識黑色素瘤;2004年英國醫(yī)學雜志(BMJ)也曾報道說狗能夠區(qū)分膀胱癌和非膀胱癌患者的尿液;2006年,有學者發(fā)現(xiàn)普通的家養(yǎng)狗經(jīng)過訓練就能分辨肺癌或乳腺癌與普通樣本的氣味;2008年,更有學者發(fā)現(xiàn)憑借嗅覺狗能夠分辨卵巢癌組織和對照組織。這些報告使得本次研究的結(jié)果更加可信。

現(xiàn)在你已經(jīng)知道,“聞味識癌癥”并非天方夜譚。那么什么時候這種簡便高效的方法能夠用于我們的生活,訓練有素的狗狗們什么時候能進駐疾病篩查機構(gòu)呢?事情并非想象的那么容易。讓人們接受狗的診斷并非易事:狗狗們的狀態(tài)不可能時刻保持良好,一旦狀態(tài)不好,診斷的準確性就會大打折扣,更要命的是,人們很難知道這只篩查犬今天心情究竟如何。一旦狗的診斷出了錯誤,那么人們很可能會為此付出很多不必要的代價。另外,要訓練一只像實驗中那樣表現(xiàn)優(yōu)異的拉布拉多犬可不是一件容易的事,其中花費的時間和資金都是驚人的。狗狗們的天賦也各異,學成后工作效果不易量化。受自然壽命所限,一只訓練成功的狗最多只能服役10年,這也大大限制了利用狗來參與臨床實踐的應用前景。

說來說去,最后還是要靠人類自己。如果能夠分離確定實驗犬賴以鑒別的揮發(fā)性化合物并有針對地設計感受器,那么不必借助狗鼻子,人類也能“嗅”出癌癥并且穩(wěn)定性更好。事實上,科學家們對“電子鼻”的開發(fā)研究一直處于進行中,電子鼻高效、快速、簡便的應用前景使得該領域非常具有吸引力。目前,電子鼻已經(jīng)能夠?qū)δ承O微量的揮發(fā)性化學物質(zhì)作出反應,例如通過檢測呼吸氣體中的丙酮能夠幫助我們篩查潛在的糖尿病患者;呼吸中檢測出乙烷和戊烷則意味著機體處于氧化應激狀態(tài)等等。在癌癥領域,人們業(yè)已確定了幾種揮發(fā)性有機化合物作為篩選早期肺癌和乳腺癌的候選,其效果還需要進一步評價?;蛟S借助狗狗們的幫忙,人們能夠就此發(fā)現(xiàn)更多的腫瘤生物學標記物,那么針對癌癥,我們的醫(yī)學又將邁出可喜的一步。

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