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闻味识癌症Comments>>

发表于 2011-05-09 12:54 | Tags 标签:, , ,

癌症是人类健康的大敌。提起癌症,人们往往谈之色变,“不治之症”的观念根深蒂固。曾有个笑话说:世界上哪句话最让人心情愉快?答案不是“爱你一生一世”或“你中了500万”,而是“您的肿瘤是良性的”……罹患癌症的患者往往在病痛还没有造成巨大伤害之前,心理已经遭受了沉重打击,对康复和治疗失去了信心。

但癌症其实并非总如人们想象的那般凶残。在医生眼中,癌症实际是一类疾病的统称。很多癌症在早期经过合理治疗是完全可以治愈的,还有一些癌症即使病情一直进展,也不至于影响自然寿命。因此,对于癌症,大家伙儿还是要具体问题具体分析,就像我们不能对所有的违法分子等量齐观一样。不过关于癌症,至少有一条是大家的共识,那就是要注重预防,争取早期发现并进行医疗干预,以期获得较好的治疗效果。在此前提下,对高危人群进行有效筛查就成了行之有效的公共卫生手段。目前很多单位都为职工安排了定期体检,这些体检的主要任务就是筛查癌症:比方说对40岁及以上的人群进行直肠指检,可筛查出大约70%的直肠癌,同时对男性来说,直肠指检还能触摸前列腺,筛查前列腺增生、前列腺癌等疾患;大便常规潜血检查可以帮助发现早期的结肠癌,因为结肠癌往往伴有微量出血,虽肉眼难以发现,但是化验可以查出;已婚妇女每年还要进行宫颈刮片检查,这项检查能够早期发现恶变的宫颈癌细胞,大大提高治疗效果;对女性进行定期乳腺检查并教育女性注重自查能够使得早期乳腺癌的发现率明显提高;体检医生的颈部触诊还能提高甲状腺癌的检出率……这些手段都已经为大家所接受。

不过,要是有朝一日你在体检中心遇到一些花色不同的狗狗,在对你左嗅嗅右嗅嗅打量一番后,旁边的医生先是意味深长地点点头,然后扶一扶眼镜,告诉你“兄弟,很不幸,您很有可能得了xx癌,需要马上住院手术”,你会作何感想?是不是很山寨很无厘头?别急,这也许不是一家骗子机构,此情此景没准还真有可能出现。

还记得前不久我给大家介绍过的“不可思议的奇猫”奥斯卡么?(注:奥斯卡是美国罗德岛医院收养的五只流浪猫之一,以精确预知死亡闻名,有关她的资料有兴趣的读者可参看2007年7月26日的《新英格兰医学杂志》)不少科学家认为,奥斯卡对将死之人的准确判断,很可能源于猫科动物极其敏锐的嗅觉:即将死亡的人很可能会释放出某种未知气体,奥斯卡的本领就在于能够准确捕捉这种气体并作出反应。不过,事实究竟是否如此还没有定论,毕竟与奥斯卡同处于类似环境下的其他小猫并没有显现出如奥斯卡那般的天赋。不过近来另一种嗅觉极为敏感的动物——狗在癌症筛查中的表现引起了人们很大兴趣。

长期以来,人们一直在寻找一种简便、高效、创伤小的癌症筛查方法。以结直肠癌为例,无论是大便潜血试验还是肿瘤特异性抗原,筛查的敏感性都不尽如人意。而确诊结肠癌的最好方法——结肠镜又是一项侵入性操作,检查时难免带来痛苦,并不适宜作为体检项目在人群中广泛开展。那么,还有没有更好的筛查办法呢?奥斯卡等动物的表现开拓了人们的思路。研究人员假设:某些癌症能够释放出挥发性气味,虽然人类无法辨识,但动物很有可能作出反应。狗作为人类最亲密的朋友,又是一种极易训练的动物,更可贵的是,狗狗们同样拥有极其敏锐的嗅觉,这样,验证“闻味儿识癌症”假说的光荣任务,就顺理成章地首先落在了狗狗们的肩上。

研究人员从日本的一家培训机构请来了一只8岁的雌性黑色拉布拉多犬。2003年,这只狗被当做救生犬训练;自2005年起,她开始接受“辨识癌症气味”的专门培训。起初,训练人员先提供一个食管癌患者的呼吸样本,然后再让她辨识其他几份气体样本,如果狗狗能在几份其他样本中准确判定哪份是食管癌患者的,则会得到一个网球作为奖励。以后的训练依次进行,在本次研究之前,这只了不起的拉布拉多据称已经能够辨识出食管癌、肺癌、胃癌、胰腺癌、肝细胞癌、胆管癌、结肠癌、前列腺癌、卵巢癌、膀胱癌等多种癌症的气味。

此次研究的对象是结直肠癌。研究者们分别采集了结肠癌患者的呼吸样本和粪便样本。其中粪便样本经肠镜采集,经过多次过滤,收集滤液参加实验。每名患者设置4名正常人作为对照,实验时带犬的训练师并不知道哪份样本是哪个人的,实验犬也无法看到样本本身。狗狗的判断结果经过传真送至大学,由专门机构判断正确与否后告知带犬师,如果判断正确,狗狗则将获得一个网球作为奖励。共有33个呼吸样本和37个粪便样本参加了本实验,且两种样本没有重叠,保证提供给实验犬的癌症样本没有重复。最终答案揭晓时,实验犬的成绩非常骄人:与肠镜病理结果比照,实验犬“诊断”呼吸样本时的敏感性高达91%,特异性高达99%;“诊断”粪便样本时敏感性更是高达97%,特异性为99%!

关于这个实验的论文发表在今年年初的Gut杂志上。它至少说明了几个问题:首先,它证实了某些癌症的确会散发出某种挥发性气味,而这种气味能够被嗅觉敏感的犬类动物识别,这些气味如果能被确定,那么无疑将在癌症诊断和筛查方面发挥令人瞩目的作用;第二,实验中同时还进行了大便潜血检查,研究者发现,实验犬的识别结果与粪便潜血的结果并无关联,说明狗狗们并非依赖出血的气味来识别癌症;第三,实验犬的诊断并未受到患者吸烟、炎症、感染等其他因素的干扰,且对粪便标本的辨识能力要强于呼吸样本,而一般来说粪便样本的气味干扰要远大于呼吸样本,这为我们寻找这些挥发性癌症气体提供了线索。这样的实验结果无疑是非常引人关注的。

这不是第一次用狗来帮助人们识别癌症的尝试,在此之前已经有多项类似研究。1989年、2001年著名医学期刊《柳叶刀》(The Lancet)杂志就曾分别报告过狗能够辨识黑色素瘤;2004年英国医学杂志(BMJ)也曾报道说狗能够区分膀胱癌和非膀胱癌患者的尿液;2006年,有学者发现普通的家养狗经过训练就能分辨肺癌或乳腺癌与普通样本的气味;2008年,更有学者发现凭借嗅觉狗能够分辨卵巢癌组织和对照组织。这些报告使得本次研究的结果更加可信。

现在你已经知道,“闻味识癌症”并非天方夜谭。那么什么时候这种简便高效的方法能够用于我们的生活,训练有素的狗狗们什么时候能进驻疾病筛查机构呢?事情并非想象的那么容易。让人们接受狗的诊断并非易事:狗狗们的状态不可能时刻保持良好,一旦状态不好,诊断的准确性就会大打折扣,更要命的是,人们很难知道这只筛查犬今天心情究竟如何。一旦狗的诊断出了错误,那么人们很可能会为此付出很多不必要的代价。另外,要训练一只像实验中那样表现优异的拉布拉多犬可不是一件容易的事,其中花费的时间和资金都是惊人的。狗狗们的天赋也各异,学成后工作效果不易量化。受自然寿命所限,一只训练成功的狗最多只能服役10年,这也大大限制了利用狗来参与临床实践的应用前景。

说来说去,最后还是要靠人类自己。如果能够分离确定实验犬赖以鉴别的挥发性化合物并有针对地设计感受器,那么不必借助狗鼻子,人类也能“嗅”出癌症并且稳定性更好。事实上,科学家们对“电子鼻”的开发研究一直处于进行中,电子鼻高效、快速、简便的应用前景使得该领域非常具有吸引力。目前,电子鼻已经能够对某些极微量的挥发性化学物质作出反应,例如通过检测呼吸气体中的丙酮能够帮助我们筛查潜在的糖尿病患者;呼吸中检测出乙烷和戊烷则意味着机体处于氧化应激状态等等。在癌症领域,人们业已确定了几种挥发性有机化合物作为筛选早期肺癌和乳腺癌的候选,其效果还需要进一步评价。或许借助狗狗们的帮忙,人们能够就此发现更多的肿瘤生物学标记物,那么针对癌症,我们的医学又将迈出可喜的一步。

参考文献

Hideto Sonoda, Shunji Kohnoe, TetsuroYamazato, et al. Colorectal cancer screening with odour material by caninescent detection. Gut. 2011 Jan 31. [Epub ahead of print]

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