Tjocktarmscancer avslöjad i avloppet? Forskare testar chockerande metod

Det smutsiga vattnet från våra badrum börjar avslöja mer än de flesta skulle känna sig bekväma med att erkänna.

Till listan över information som kan utläsas från avloppsvatten har forskare nu lagt till ytterligare en punkt: spår av tjocktarmscancer gömda i stadens kloaksystem.

Kloaken som gigantisk screeningtest

Under flera år har reningsverk fungerat som enorma laboratorier för epidemiologer. Analys av avloppsvatten kan avslöja hur coronavirus eller influensavirus cirkulerar i en stad, och i vilken utsträckning narkotika används. Ett amerikanskt forskarteam har nu visat att samma metod kan fånga upp signaler från cancer i mag-tarmkanalen.

Det handlar specifikt om kolorektalcancer, som omfattar tjocktarmen och ändtarmen. Det är en av de vanligaste och mest dödliga cancerformerna i utvecklade länder. I USA diagnostiseras varje år över 154 000 nya fall, och tjocktarmscancer är den näst vanligaste cancerrelaterade dödsorsaken.

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

Forskarna föreslår att regelbunden övervakning av kloaksystemet skulle kunna fungera som ett tidigt varningssystem för hela stadsdelar. I stället för att vänta på att den enskilda patienten själv dyker upp till en koloskopi, skulle hälsomyndigheter kunna se var risken börjar stiga – och skicka riktade inbjudningar till screeningar just där.

Varför traditionella screeningar inte räcker till

Screeningprogram för tjocktarmscancer har funnits i många år, men de fungerar inte så bra som läkarna skulle önska. Testerna är effektiva, men genomförs helt enkelt för sällan. Koloskopi väcker ångest, tester för dolt blod i avföringen är inte tillgängliga överallt, och många människor skjuter bara ämnet åt sidan.

Därtill kommer en oroande tendens: Antalet fall ökar i gruppen under 50 år – alltså just de människor som ofta inte omfattas av standardscreeningprogram. Epidemiologer söker därför metoder som inte är beroende av den enskildes motivation, utan som ger en överblick över hela samhällets hälsotillstånd.

• Många fruktar den endoskopiska undersökningen
• Yngre vuxna känner sig inte som del av ”riskgruppen”
• Tillgången till prevention är ojämn – beroende av bostadsort och ekonomi
• Hälsosystemen kan inte hänga med i att aktivt bjuda in folk till screeningar

Det är här konceptet ”avloppsvattenepidemologi” kliver in. I stället för att fråga vem som har dykt upp till en undersökning, analyserar man det vi alla lämnar efter oss i kloaken.

Experiment i Kentucky: vad man hittade i avloppsvattnet

De senaste resultaten kommer från Jefferson County i delstaten Kentucky. Forskargruppen gick igenom journaler för tjocktarmscancerpatienter från 2021 till 2023 för att kartlägga områden med särskilt hög förekomst. Ett område betraktades som en ”hotspot” om det inom en radie på 800 meter fanns minst fyra fall av sjukdomen.

På den grunden valde man ut tre kloaknät som betjänar områden med förhöjd risk, samt ett nätverk utan registrerade patienter i lokala cancercentra eller det nationella cancerregistret. Den 26 juli 2023 samlades avloppsvattenprov från var och en av de fyra systemen – tre gånger under dagen med 175 milliliter per prov.

I proverna letade man efter fragment av humant RNA, alltså genetiskt material från cellerna. Två markörer analyserades:

Till analysen användes en avancerad laboratoriemetod – digital droplet-PCR – som möjliggör mycket precist räknande av mängden RNA-molekyler. Analysen fokuserade på förhållandet mellan CDH1 och GAPDH, som skulle spegla 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 högriskområdet
• 4 i den tredje ”hotspoten”
• 2,6 i det nät som fungerade som jämförelsegrupp

Det högsta resultatet stack markant ut från de övriga. Intressant nog hade grupp 1 också mer än dubbelt så många patienter i specialistvård per 100 invånare jämfört med de två andra högriskområdena.

Så hamnar cancerceller i kloaken

Från en biologisk synpunkt är mekanismen ganska enkel. En tumör i tjocktarmen börjar över tid att smulas sönder och frigöra celler samt cellfragment – inklusive RNA – till tarmens inre. Det är exakt samma princip som hemtester för cancermarkörer i avföringen använder sig av: de letar efter specifika molekyler som normalt inte förekommer i sådana mängder hos friska människor.

Forskarna från Kentucky gick ett steg längre och ”samlade” i stället för att analysera prover från en enskild patient det som hela stadsdelar lämnar till kloaksystemet. Metoden undersöker i praktiken om ”bakgrundsnivån” av material typiskt för cancerförändrad vävnad stiger i ett visst område.

Om CDH1/GAPDH-förhållandet i avloppsvatten från en given stadsdel överstiger en fastställd basnivå, kan det betyda att området behöver en riktad screeninginsats.

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

• Massutskick av inbjudningar till koloskopi till invånarna i det aktuella området
• Distribution av gratis hemtester för dolt blod eller cancermarkörer
• Intensifierade informationskampanjer på lokala kliniker och i lokala medier
• Tillfällig förstärkning av kapaciteten hos gastroenterologer och onkologer i området

Undersökningens begränsningar: lovande spår, men ännu inte ett färdigt verktyg

Författarna själva understryker att detta än så länge endast är ett ”bevis på att det går att göra” – inte ett färdigt system klart för utrullning på vilket reningsverk som helst. Analysen omfattade bara fyra kloaknät i ett county och en enda dag med provtagning. En så kortvarig och punktuell studie ger ännu inte grund för att dra hårda statistiska slutsatser.

Det är fortfarande oklart exakt hur nära CDH1/GAPDH-förhållandet speglar det verkliga antalet cancerdrabbade i ett givet område. Därtill kommer ytterligare osäkerhetsmoment: Vissa patienter kan ha varit i behandling på andra sjukhus, en del fall förblir odiagnostiserade, och markörsnivåerna påverkas av andra faktorer – exempelvis befolkningstätheten eller lokala vanor vad gäller toalettanvändning hemma eller på arbetet.

Trots dessa begränsningar ser specialister metoden som ett värdefullt komplement till klassiska screeningprogram. De bedömer att ett system för övervakning av cancermarkörer i avloppsvatten kommer att kunna hjälpa till att upptäcka nya sjukdomskluster tidigare och samtidigt peka ut platser där traditionella tester mer sällan når fram i förhållande till den faktiska risken.

Vad det betyder för den vanliga patienten

För den genomsnittliga stadsbon låter denna form av folkhälsoövervakning lite som en scen från en science fiction-serie. I praktiken handlar det inte om att kontrollera enskilda individer, utan om att fånga upp oroande tendenser på nivån av hela bostadskvarter eller kommuner. Avloppsvatten blandar allt i en ström, och en forskare har ingen möjlighet att peka ut en specifik sjuk person.

Det mest realistiska scenariot under de kommande åren är att använda denna typ av övervakning som en ”radar” som berättar för beslutsfattare var de ska skicka begränsade resurser. Om systemet registrerar en signal om förhöjd risk, kommer invånarna i det aktuella området sannolikt börja få fler inbjudningar till tjocktarmsscreening, och de lokala klinikerna kommer kanske lägga mer vikt vid ämnet i samtal med patienterna.

Analys av avloppsvatten ersätter inte individuell prevention, men kan säkerställa att inbjudan till en koloskopi landar i just din brevlåda – i stället för att försvinna i statistiken.

Så tar du hand om din tjocktarm här och nu

Oavsett avancerad teknik på reningsverk spelar enkla dagliga val fortfarande en enorm roll. Läkare framhåller ett antal nyckelelement i livsstilen som har betydelse för risken för tjocktarmscancer:

• Begränsa intaget av rött och bearbetat kött
• Öka fiberintaget i kosten – grönsaker, frukt och fullkorn
• Upprätthåll en hälsosam kroppsvikt
• Utöva regelbunden fysisk aktivitet
• Undvik överdriven alkoholkonsumtion och rökning

Därtill kommer en punkt som många fortfarande glömmer: att reagera på oroande symtom. Ihållande magsmärtor, förändrat avföringsmönster, blod i avföringen eller oförklarlig viktminskning bör leda till ett läkarbesök – även om ingen i ditt område pratar om en statistisk ”hotspot”.

På längre sikt kan avloppsvattenövervakning också hitta väg till andra medicinska områden. Samma logik – att söka efter specifika markörer i ett stort, anonymt prov – kan hjälpa till att spåra diabetes, leversjukdomar eller konsekvenserna av miljöföroreningar. För hälsosystemen är det en chans till mer precis planering, och för medborgarna en möjlighet till bättre anpassad vård baserad på den verkliga risken i deras närmiljö – även om de till vardags bara ser ett anonymt kloaklock på trottoaren.