Avloppsvattnet från dina toaletter och badrum innehåller betydligt mer information om din hälsa än de flesta skulle vilja erkänna. Forskare har nu visat att de kan hitta spår av tjocktarmscancer gömda i städernas avloppssystem.

Under flera år har reningsverk fungerat som gigantiska laboratorier för epidemiologer. Genom analys av avloppsvatten kan man fastställa hur coronavirus och influensavirus cirkulerar i en stad, eller omfattningen av narkotikakonsumtion. Ett amerikanskt forskarteam har nu demonstrerat att samma metod kan fånga upp signaler från cancer i matsmältningskanalen.

Det handlar specifikt om kolorektalcancer, det vill säga cancer i tjocktarmen och ändtarmen. Det är en av de vanligaste och mest dödliga cancerformerna i utvecklade länder. I USA diagnostiseras över 154 tusen nya fall årligen, och tjocktarmscancer är den näst vanligaste orsaken till cancerdöd.

Forskarna föreslår att regelbunden övervakning av avloppssystemet skulle kunna fungera som ett tidigt varningssystem för hela bostadsområden. Istället för att vänta på att enskilda patienter anmäler sig till koloskopi, skulle hälsomyndigheter kunna identifiera var risken börjar ackumuleras och skicka riktade inbjudningar till screeningundersökningar dit.

Varför traditionella screeningundersökningar för tarmcancer inte räcker till

Screeningprogram för tjocktarmscancer har funnits i åratal, men de fungerar inte så bra som läkarna önskar. Testerna är effektiva, men genomförs för sällan. Koloskopi väcker oro, test för dolt blod i avföringen är inte överallt lättillgängliga, och många personer skjuter helt enkelt upp ämnet till senare.

Därtill kommer en oroande trend: antalet sjuka ökar i åldersgruppen under 50 år, alltså bland personer som ofta inte omfattas av standardscreeningprogram. Epidemiologer söker därför metoder som inte är beroende av den enskilda personens motivation, utan som ger en bild av hela samhällets hälsotillstånd.

en del personer fruktar den endoskopiska undersökningen
yngre vuxna känner sig inte i riskgruppen
tillgången till prevention är ojämnt fördelad och beror på bostadsort och ekonomisk status
hälsosystemen hinner inte aktivt bjuda in medborgarna till undersökningar
många skjuter upp läkarbesöket trots symtom
informationskampanjer når inte tillräckligt brett ut i lokalsamhällena

Här kommer konceptet avloppsvattenepidemiologi in i bilden. Istället för att fråga vem som har anmält sig till undersökning, analyserar man det vi kollektivt lämnar efter oss i avloppssystemet.

Experiment i Kentucky visade markanta skillnader mellan bostadsområden

De senaste resultaten kommer från Jefferson County i delstaten Kentucky. Forskargruppen granskade journaler från patienter med tjocktarmscancer från åren 2021 till 2023 för att identifiera områden med särskilt hög förekomst. Som hotspots betraktade man platser där det inom en radie på 800 meter förekom minst fyra fall av sjukdomen.

På denna grund valdes tre avloppsnät som betjänar områden med förhöjd risk, samt ett nät från ett område utan registrerade patienter i lokala cancercentra eller i det nationella cancerregistret. Därefter togs den 26 juli 2023 prover av avloppsvatten från vart och ett av dessa fyra system, tre gånger under dagen, varje gång 175 milliliter.

I proverna letade forskarna efter fragment av humant RNA, det vill säga det genetiska material som finns i cellerna. De analyserade två markörer: CDH1, som är en gen kopplad till tarmcancer, och GAPDH, som är en hushållsgen för referens.

För bestämningen användes en avancerad laboratorieteknik kallad digital droplet-PCR, som möjliggör mycket precis räkning av antalet RNA-molekyler. Analysen fokuserade på förhållandet mellan CDH1 och GAPDH, som skulle återspegla en överrepresentation av material kopplat till cancer.

Vad visade mätningarna från avloppsvattenproverna

RNA från människor påvisades i alla tolv prover, men förhållandet mellan CDH1 och GAPDH varierade markant mellan de enskilda avloppsnäten. De genomsnittliga värdena av CDH1/GAPDH-förhållandet var cirka 20 i området med den högsta cancerfrekvensen, 2,2 i det andra området med förhöjd risk, 4 i den tredje hotspoten och 2,6 i nätet som användes som jämförelsegrupp.

Det högsta resultatet stack tydligt ut från de övriga. Intressant nog hade grupp 1 också över två gånger fler patienter i specialiserad behandling per 100 invånare än de två andra högriskområdena.

Ur en biologisk synvinkel är mekanismen ganska enkel. En tumör i tjocktarmen börjar med tiden smulas sönder, flagna av och frigöra både hela celler och fragment, inklusive RNA, till tarmlumen. Det är just denna princip som hemmatest för cancerförändringar i avföringen bygger på – de söker efter specifika molekyler som inte borde förekomma i sådan mängd hos friska personer.

Forskarna från Kentucky gick ett steg längre och analyserade istället för prover från den enskilda patienten det som ett helt område släpper ut i avloppssystemet. I praktiken kontrollerar deras metod om det i ett givet område växer fram en grundnivå av material typiskt för cancerförändrad vävnad.

Så här skulle avloppsanalyser kunna leda till konkret handling i ditt område

Om förhållandet mellan CDH1 och GAPDH i avloppsvattnet från ett bostadsområde stiger över en fastställd basnivå, kan ett sådant område kräva en akut screeninginsats. Författarna till studien föreslår att ett högt resultat i framtiden skulle kunna utlösa en konkret handlingsplan.

massutskick av inbjudningar till koloskopi till invånarna i området
utdelning av gratis hemmatest för påvisning av dolt blod eller markörer för tarmcancer
intensifierad informationskampanj i läkarmottagningar och lokala medier
tillfällig förstärkning av personalen i gastroenterologiska och onkologiska kliniker
upprättande av mobila screeningenheter i drabbade områden
samarbete med lokala apotek om utdelning av testmaterial
riktad kommunikation till åldersgrupper under 50 år

Själva författarna understryker att det hittills bara är ett bevis på att det kan göras, inte ett färdigt system redo för implementering vid varje reningsverk. Analysen omfattade endast fyra avloppsnät i ett county och en dag med provtagning. Så kort och punktuell en undersökning tillåter ännu inte hårda statistiska slutsatser.

Man vet fortfarande inte exakt hur nära förhållandet mellan CDH1 och GAPDH översätts till det verkliga antalet personer med cancer i ett givet område. Därtill kommer ytterligare tveksamheter: vissa sjuka kan ha varit i behandling på andra sjukhus, en del fall förblir odiagnostiserade, och nivån av markörer påverkas också av andra faktorer, till exempel antalet invånare eller lokala vanor gällande toalettanvändning hemma eller på arbetet.

Trots dessa begränsningar ser specialister metoden som ett värdefullt komplement till klassiska screeningar. Enligt deras bedömning skulle ett system för övervakning av cancermarkörer i avloppsvatten kunna hjälpa till att upptäcka nya utbrott av sjukdomen tidigare och samtidigt peka på platser där traditionella test når fram för sällan i förhållande till den faktiska risken.

Vad betyder avloppsvattenövervakning för dig som patient

För den genomsnittliga stadsbor låter denna form av folkhälsoövervakning lite som något från en science fiction-serie. I praktiken är syftet inte att kontrollera enskilda personer, utan att fånga upp oroande tendenser på nivån för hela stadsdelar eller kommuner. Avloppsvattnet blandar allt i en ström, så forskaren har ingen möjlighet att peka ut en viss sjuk person.

Det mest realistiska scenariot för de kommande åren är användning av denna typ av övervakning som en radar som berättar för beslutsfattarna var de ska rikta de begränsade resurserna. Om systemet upptäcker en signal om förhöjd risk, kommer invånarna i området sannolikt oftare börja ta emot inbjudningar till tjocktarmsundersökningar, och lokala läkarmottagningar kan lägga större vikt vid ämnet i samtalen med patienterna.

Undersökning av avloppsvatten ersätter inte individuell prevention, men kan göra att just du får inbjudan till koloskopi istället för att gå förlorad någonstans i statistiken. Oberoende av avancerad teknik på reningsverken har enkla beslut som var och en kan fatta själv fortfarande enorm betydelse.

Läkare framhäver flera centrala element i livsstilen kopplade till risken för tjocktarmscancer: begränsning av rött kött och bearbetat kött, ökning av mängden kostfiber i kosten genom grönsaker, frukt och fullkorn, upprätthållande av normal kroppsvikt, regelbunden fysisk aktivitet samt undvikande av överdriven alkohol och rökning.

Därtill kommer en punkt som många fortfarande glömmer: att reagera på oroande symtom. Ihållande magsmärtor, förändring i avföringsrytmen, blodtillblandning i avföringen eller oförklarlig viktminskning bör få dig att besöka läkaren, även om ingen i ditt område talar om hotspots i statistiken. Kanske kan avloppsvattenövervakning en dag hjälpa till att säkerställa att hjälpen når fram till ditt område innan symtomen ens dyker upp.