Tarmcancer i avloppet? Forskare testar chockerande metod

Det smutsiga vattnet från våra badrum börjar avslöja mer än de flesta av oss skulle vara bekväma med att erkänna.

Och nu har forskare lagt till ytterligare en punkt på listan över vad det kan berätta för oss: spår av tjocktarmscancer gömda i stadens avloppsnät.

Avloppet som ett gigantiskt screeningprogram

I flera år har reningsverk fungerat som stora laboratorier för epidemiologer. Genom att analysera avloppsvatten kan man kartlägga hur coronavirus eller influensavirus cirkulerar i en stad, och till och med omfattningen av drogmissbruk går att avläsa. Ett amerikanskt forskarlag har nu visat att samma metod kan fånga upp signaler på cancer i mag-tarmkanalen.

Det handlar specifikt om tjocktarmscancer, en cancerform som omfattar tjocktarmen och ändtarmen. Det är en av de vanligaste och mest dödliga cancersjukdomarna i västvärlden. I USA diagnostiseras varje år över 154 000 nya fall, och tjocktarmscancer är den näst största 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 avloppsnätet kan fungera som ett tidigt varningssystem för hela stadsdelar. Istället för att vänta på att den enskilda patienten dyker upp till en koloskopi skulle hälsomyndigheterna kunna identifiera var risken börjar koncentrera sig och skicka riktade inbjudningar till undersökning just där.

Varför traditionell tarmcancerscreening inte räcker till

Screeningprogram för tjocktarmscancer har funnits i många år, men de fungerar inte så bra som läkarna önskar. Metoderna är effektiva nog — problemet är att de används för sällan. Koloskopi väcker fruktan, tester för dold blod i avföringen är inte tillgängliga överallt, och många skjuter helt enkelt upp ämnet till en obestämd framtid.

Därtill kommer en oroande tendens: antalet fall ökar bland personer under 50 år, alltså folk som ofta inte omfattas av de standardiserade screeningprogrammen. Epidemiologer söker därför metoder som inte är beroende av den enskildes motivation utan ger en överblick över hela befolkningars hälsotillstånd.

• Många fruktar den endoskopiska undersökningen
• Yngre vuxna känner sig inte i ”riskgruppen”
• Tillgången till förebyggande vård är ojämnt fördelad beroende på bostadsort och ekonomi
• Hälsosystemen når inte aktivt ut till alla med inbjudningar till screening

Det är just här konceptet om ”avloppsvattenepidemiologi” träder in — istället för att fråga vem som dykt upp till undersökning analyserar man det vi alla tillsammans lämnar efter oss i avloppet.

Experimentet i Kentucky: vad hittades i avloppsvattnet

De senaste resultaten kommer från Jefferson County i delstaten Kentucky. Ett forskarlag gick igenom journaler för patienter med tjocktarmscancer från 2021 till 2023 för att identifiera områden med särskilt hög förekomst. Som ”brännpunkter” räknades platser där det inom en radie av 800 meter förekom minst fyra fall av sjukdomen.

På den grunden valde man ut tre avloppsnät som betjänar områden med förhöjd risk, samt ett nät utan registrerade patienter i lokala cancercentra 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 gång.

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

För mätningen användes en avancerad laboratorieteknik — digital droplet-PCR — som gör det möjligt att mycket precist räkna antalet RNA-molekyler. Analysen fokuserade på förhållandet mellan CDH1 och GAPDH, som ska återspegla en eventuell ”överrepresentation” av cancerrelaterat material.

RNA av mänskligt ursprung påvisades i alla tolv prover, men förhållandet CDH1/GAPDH varierade markant mellan de enskilda avloppsnäten.

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 ”brännpunkten”
• 2,6 i det nät som fungerade som jämförelsegrupp

Det högsta resultatet skilde sig tydligt från de övriga. Anmärkningsvärt var också att grupp 1 hade mer än dubbelt så många patienter i specialistvård per 100 invånare jämfört med de två övriga högriskområdena.

Hur cancerceller hamnar i avloppet

Sett ur ett biologiskt perspektiv är mekanismen ganska rättfram. En tumör i tjocktarmen börjar med tiden fragmentera och stöta ut celler samt cellfragment — däribland RNA — ut i 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 för att analysera en enskild patients prov det som ett helt kvarter leder ut i avloppet. Metoden undersöker i praktiken om det i ett givet område sker en ökning av ”bakgrundsnivån” av material typiskt för cancerförändrad vävnad.

Om CDH1/GAPDH-förhållandet i avloppsvatten från ett visst kvarter stiger över en fastställd basnivå kan det området ha behov av en riktad screeninginsats.

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

• Massutskick av inbjudningar till koloskopi till boende i det aktuella området
• Utskick av gratis hemmatester för dold blod eller tarmcancermarkörer
• Intensifierade informationskampanjer på kliniker och i lokala medier
• Tillfällig förstärkning av kapaciteten på gastroenterologiska och onkologiska avdelningar

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

Författarna understryker själva att detta för tillfället bara är ett ”bevis på att det kan låta sig göras”, och inte ett system klart för implementering på vilket reningsverk som helst. Analysen omfattade endast fyra avloppsnät i ett enda county och bara en enda dag med provtagning. En så avgränsad undersökning är inte tillräcklig för att dra hårda statistiska slutsatser.

Det är fortfarande oklart exakt hur tätt CDH1/GAPDH-förhållandet korresponderar med det verkliga antalet cancerdrabbade i ett givet område. Därtill kommer ytterligare osäkerheter: vissa patienter kan ha behandlats på andra sjukhus, en del fall förblir odiagnostiserade, och markörsnivåerna påverkas dessutom av andra faktorer — däribland befolkningstätheten och lokala vanor för om man använder toaletten hemma eller på arbetsplatsen.

Trots dessa begränsningar ser specialister värdefull potential i metoden som ett komplement till klassiska screeningprogram. Systemet för spårning av cancermarkörer i avloppsvatten skulle 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 innebär för den vanliga patienten

För en genomsnittlig stadsbo låter denna form av folkhälsoövervakning lite som en scen från en science fiction-serie. I praktiken är syftet inte att kontrollera enskilda personer utan att fånga upp oroande tendenser på nivå med hela bostadskvarter eller kommuner. Avloppsvatten blandar allt i en ström, så en forskare har ingen möjlighet att identifiera en viss sjuk person.

Det mest realistiska scenariot de närmaste åren är att använda denna form av övervakning som en ”radar” som hjälper beslutsfattare att styra begränsade resurser dit där de behövs mest. Om systemet registrerar en signal om förhöjd risk kommer boende i det aktuella området sannolikt att börja få fler inbjudningar till undersökning av tjocktarmen, och de lokala klinikerna kan i högre grad sätta ämnet på dagordningen i samtal med patienterna.

Avloppsvattenanalys ersätter inte individuell förebyggande vård, men kan göra det mer sannolikt att just du får en inbjudan till koloskopi istället för att försvinna i statistiken.

Så tar du hand om din tjocktarm här och nu

Oavsett avancerade teknologier på reningsverk spelar enkla personliga val fortfarande en enorm roll. Läkare lyfter fram en rad centrala livsstilsfaktorer med betydelse för risken för tjocktarmscancer:

• Begränsa intaget av rött och bearbetat kött
• Öka fiberinnehållet i kosten (grönsaker, frukt, fullkorn)
• Upprätthåll en hälsosam kroppsvikt
• Motionera regelbundet
• Undvik överdrivet alkohol och rökning

Därtill kommer en punkt som många fortfarande förbiser: att reagera på oroande symtom. Ihållande magsmärtor, förändrade avföringsvanor, blod i avföringen eller oförklarlig viktminskning bör leda till ett läkarbesök — även om ingen talar om en ”brännpunkt” i statistiken för ditt område.

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