Avloppsvatten avslöjar mer än vi tror

Det smutsiga vattnet från våra badrum och toaletter har börjat berätta saker som många människor förmodligen helst inte skulle vilja veta. Och nu har forskare lagt till ytterligare en punkt på listan över vad det kan avslöja: spår av tjocktarmscancer gömda i stadens kloaker.

Kloaksystemet som gigantiskt screeningverktyg

Under flera år har reningsverk fungerat som stora laboratorier för epidemiologer. Genom analys av avloppsvatten kan man kartlägga hur coronavirus och influensavirus cirkulerar i en stad, eller hur utbredd narkotikaanvändningen är. Ett amerikanskt forskarteam har nu visat att samma metod kan fånga upp signaler om cancer i mag-tarmkanalen.

Det handlar konkret om tjock- och ändtarmscancer, som är en av de vanligaste och mest dödliga cancerformerna i de utvecklade länderna. I USA diagnostiseras det varje år över 154 000 nya fall, och tjocktarmscancer är den näst vanligaste orsaken till cancerdödsfall.

I avloppsvatten kan man påvisa fragment av genetiskt material från cancerceller i tarmen och på den grunden bedöma om risken för cancer är stigande i ett visst område.

Forskarna föreslår att regelbunden övervakning av kloaksystem skulle kunna fungera som ett tidigt larmsystem för hela stadsdelar. Istället för att vänta på att en enskild patient dyker upp till en koloskopi, skulle hälsomyndigheterna kunna se var risken börjar öka och skicka riktade inbjudningar till undersökning just där.

Varför de traditionella tjocktarmscancerundersökningarna inte räcker

Screeningprogram för tjocktarmscancer har funnits i åratal, men de fungerar inte så bra som läkarna önskar. Testerna är effektiva, men de används helt enkelt för sällan. Koloskopi väcker rädsla, tester för blod i avföringen är inte alltid lättillgängliga, och många människor skjuter bara upp ämnet till ”ett annat tillfälle”.

Härtill kommer en oroande tendens: antalet fall ökar i gruppen under 50 år, alltså bland folk som ofta inte omfattas av de normala screeningprogrammen. Epidemiologer söker därför metoder som inte är beroende av den enskilda personens motivation, utan som ger en överblick över hela befolkningsgrupper.

Många fruktar den endoskopiska undersökningen
Yngre vuxna känner sig inte i ”riskgruppen”
Tillgång till förebyggande vård är ojämnt fördelad, beroende på bostadsort och ekonomi
Hälsosystemen hinner inte bjuda in aktivt nog till undersökning

Det är just här begreppet ”avloppsvattenepidemologi” träder in i bilden. Istället för att fråga vem som har dykt upp till undersökning, analyserar man det som vi alla lämnar efter oss i kloaken.

Experimentet i Kentucky: vad hittade man i avloppsvattnet

De senaste resultaten kommer från Jefferson County i delstaten Kentucky. Ett forskarteam gick igenom journaler för tjocktarmscancerpatienter från 2021 till 2023 för att identifiera områden med särskilt hög förekomst. Som ”hotspots” definierade man platser där det inom en radie på 800 meter förekom minst fyra fall av sjukdomen.

På den grunden valde man tre kloaknät som betjänade områden med förhöjd risk, samt ett system där inga patienter var registrerade hos lokala onkologiska center eller i det nationella cancerregistret. Den 26 juli 2023 samlades avloppsvattenprov in från vart och ett av de fyra systemen, tre gånger under dagen, 175 milliliter per prov.

I proverna sökte man efter fragment av humant RNA, alltså det genetiska material som finns i cellerna. Två markörer analyserades:

Markör	Funktion
CDH1	Kopplad till cancerutveckling i tarmen
GAPDH	Teknisk referenspunkt som finns i de flesta celler

Till analysen använde man en avancerad laboratorieteknik kallad digital droplet-PCR, som gör det möjligt att räkna RNA-molekyler mycket noggrant. Analysen fokuserade på förhållandet mellan CDH1 och GAPDH, som förväntas återspegla en ”överrepresentation” av cancerrelaterat material.

Humant RNA påvisades i alla tolv prover, men förhållandet CDH1/GAPDH varierade markant mellan de olika kloaknäten.

De genomsnittliga värdena för CDH1/GAPDH-förhållandet var:

Cirka 20 i området med den högsta cancerförekomsten (grupp 1)
2,2 i det andra området med förhöjd risk
4 i den tredje ”hotspot”
2,6 i det nät som fungerade som jämförelsegrupp

Det högsta resultatet skiljde sig markant från de övriga. Anmärkningsvärt nog hade grupp 1 också mer än dubbelt så många patienter i specialiserad behandling per 100 invånare jämfört med de två andra riskområdena.

Så hamnar cancerceller i kloaken

Biologiskt sett är mekanismen förhållandevis enkel. En tumör i tjocktarmen börjar med tiden smulas sönder och avge celler och cellfragment, däribland RNA, till tarmens inre. Det är exakt samma princip som hemmatester för cancermarkörer i avföringen bygger på: de letar efter specifika molekyler som inte borde förekomma i den mängden hos en frisk person.

Forskarna från Kentucky gick ett steg längre och ”samlade” istället det som ett helt kvarter skickar ner i kloaken. I praktiken undersöker deras metod om det i ett visst område finns en stigande ”bakgrundsnivå” av material typiskt för cancerpåverkat vävnad.

Om förhållandet CDH1/GAPDH i avloppsvattnet från en viss stadsdel överstiger en fastställd baslinje-nivå, kan det peka på ett behov av snabb screening i det aktuella området.

Studiens författare antyder att ett högt resultat i framtiden skulle kunna utlösa en konkret handlingsplan. Till exempel:

Massutskick av inbjudningar till koloskopi till boende i det aktuella området
Utskick av gratis hemmatester för dolt blod eller tjocktarmscancermarkörer
Intensifierade informationskampanjer på kliniker och i lokala medier
Tillfällig förstärkning av gastroenterologisk och onkologisk kapacitet

Begränsningar: lovande spår, men ännu inte ett färdigt verktyg

Författarna understryker själva att det fortfarande handlar om ett ”bevis för att det går att göra”, och inte ett system klart att implementeras på varje reningsverk. Analysen täckte bara fyra kloaknät i ett county och en enda dag med provtagning. Så kort och avgränsad studie ger inte möjlighet att dra handfasta statistiska slutsatser.

Det är fortfarande oklart exakt hur nära förhållandet CDH1/GAPDH överensstämmer med det verkliga antalet cancerdrabbade i ett givet område. Därtill kommer ytterligare osäkerhetsmoment: vissa patienter kan ha fått behandling på andra sjukhus, en del fall förblir odiagnostiserade, och markörsnivåerna påverkas också av andra faktorer som befolkningstäthet och lokala toalettvanor.

Trots dessa begränsningar ser specialister metoden som ett värdefullt komplement till klassisk screening. De bedömer att ett system för spårning av cancermarkörer i avloppsvatten skulle kunna hjälpa till att upptäcka nya sjukdomskluster tidigare och samtidigt peka på platser där traditionella tester sällan når fram i förhållande till den faktiska risken.

Vad det betyder för den vanliga patienten

För den genomsnittlige stadsboen låter denna form av folkhälsoövervakning lite som ett element från en science fiction-serie. Men syftet är inte att kontrollera enskilda personer, det är att fånga upp oroande tendenser på kvarters- eller kommunnivå. Avloppsvatten blandar allt i en ström, och en forskare har ingen möjlighet att peka på en viss sjuk person.

Det mest realistiska scenariot under de kommande åren är att använda denna typ av övervakning som en slags ”radar” som vägleder beslutsfattarna till där begränsade resurser bäst kan utnyttjas. Om systemet registrerar en signal om förhöjd risk, kommer boende i det aktuella området sannolikt oftare få inbjudningar till tarmundersökning, och lokala kliniker kommer kanske lägga större vikt vid ämnet i samtal med patienter.

Avloppsvattenanalys ersätter inte individuell förebyggande vård, men den kan säkerställa att inbjudan till koloskopi just landar hos dig, istället för att försvinna i statistikens bakgrundsrus.

Så tar du hand om din tjocktarm här och nu

Oavsett avancerad teknik på reningsverken spelar enkla, personliga val fortfarande en enorm roll. Läkarna framhäver ett antal nyckelelement i livsstilen som har betydelse för risken för tjocktarmscancer:

Begränsa intaget av rött och bearbetat kött
Ät mer kostfiber från grönsaker, frukt och fullkorn
Upprätthåll en hälsosam vikt
Var fysiskt aktiv regelbundet
Undvik för mycket alkohol och sluta röka

Härtill kommer en punkt som många fortfarande glömmer: reagera på oroande symptom. Ihållande magsmärtor, förändringar i avföringens konsistens eller frekvens, blod i avföringen eller oförklarlig viktminskning bör leda till ett läkarbesök, även om ingen talar om en ”hotspot” i just ditt område.

På längre sikt kan avloppsvattenövervakning också vinna insteg i andra grenar av medicinen. Samma logik, att söka efter specifika markörer i ett stort, anonymt prov, kan hjälpa till att följa diabetes, leversjukdomar eller konsekvenser av miljöföroreningar. För hälso- och sjukvården är det en möjlighet till mer precis planering, och för medborgarna en chans till bättre anpassad vård, även om man i vardagen bara ser ett oansenligt kloaklock i trottoaren.