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狗能聞出「癌症味」?丨從氣味分子做癌症篩查

原創: 80後菠蘿博士 菠蘿因子

文| 菠蘿

(一)

癌症應該是早發現,早治療,早治癒。早期腫瘤的生存率通常都在90%以上,而如果是晚期,效果就差很多了。

但是,癌症的早期發現不容易,因為多數癌症早期都並沒有什麼癥狀。胰腺癌、膽管癌等整體死亡率高,主要原因就是缺乏好的篩查方法,發現基本就是晚期,失去了根治手術的機會。

另一些腫瘤,比如肺癌、腸癌、宮頸癌等,雖然可以篩查,但技術還並不完美。比如對於肺癌,雖然有低劑量螺旋CT等篩查手段,但一來準確性還有待提高,有假陽性問題;二來本身有一些異塵餘生,普通人不能頻繁使用;三來對儀器和收費都有要求,落後地區很難普及。

因此,找到無創、安全且方便的篩查新方法,一直是科學家努力的方向。

有人循規蹈矩,努力優化影像檢測,基因檢測等手段,但也有人劍走偏鋒,腦洞大開,大喊一句:牽狗來!

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他們相信:狗能聞出腫瘤患者身上特別的味道。

這不是科幻。事實上,幾十年前,就已經有人提出,腫瘤細胞由於生長狀態和正常細胞不同,能釋放出獨特的化學分子。患者的血液、尿液,甚至口氣中,可能存在「癌症味兒」,從而被嗅覺敏銳的動物捕捉到。

說起嗅覺敏銳的動物,我們最熟悉的,當然是狗。

狗的嗅覺是人的N萬倍,能感知到很多人類鼻子完全無法捕捉的化學信號。狗和狗還不一樣,有一些品種屬於狗中的戰鬥機,特別擅長聞東西,包括比格獵犬、德國牧羊犬等,它們被稱為嗅覺獵犬。

這些狗之所以嗅覺敏銳,是因為它們鼻腔內的嗅覺感受器特別多。比格獵犬大概有2.3億個嗅覺感受器,相比之下,人類的嗅覺感受器平均只有500萬,弱爆了。

(二)

從幾十年前就開始有報導,說一些人家裡的寵物狗,能夠聞出癌症。

最開始是表面的皮膚癌。

1989年,整整30年前,著名的《柳葉刀》雜誌就報導了一個神奇案例:美國一位女士身上有顆痣,並沒任何癥狀,但她養的狗(屬於嗅覺獵犬)特別喜歡去聞她這個痣,甚至多次想把它咬下來。她覺得很詭異,就跑去醫院取樣檢查,結果大吃一驚,這個痣實際上是惡性黑色素瘤,一種皮膚癌!

無獨有偶,過了兩年,《柳葉刀》再次發表案例,一位66歲的老爺子左腿內側有一片皮疹,18年來,面積慢慢長大。但除了偶爾癢,也沒有特別感覺。後來他家養了一條拉布拉多(也屬於嗅覺獵犬),酷愛跑到他身邊,拚命把腿拱開去聞這片有皮疹的地方。老爺子跑去醫院檢查,最後被確診為基底細胞癌,另一種皮膚癌!

這些故事說明,一些嗅覺靈敏的狗,確實很可能發現某些腫瘤細胞散發出來的獨特味道。寫到這裡,我都考慮要不要在家養一隻獵犬,當防癌篩查工具了。

如果你家那隻狗,突然開始對你身體某個部位表現出異常興趣,或許你應該趕快去醫院看看。

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受到這些案例的鼓勵,在過去的30年,不少科學家開始做各種研究,來測試狗檢測癌症的能力。有很多值得研究的課題,包括:

哪些癌症能被聞出來?

狗能從哪些樣品聞出癌症?

早期癌症能不能被聞出來?

訓練聞肺癌的狗,能不能聞出乳腺癌?

狗到底聞到了腫瘤散發出來的什麼化學分子?

……

到目前為止,已經有幾百篇論文被發表。

不少癌症類型都被報導過能被狗聞出來,包括肺癌、結直腸癌、宮頸癌、攝護腺癌、膀胱癌等。

狗能檢測的樣品也是各種各樣,包括血、尿液、唾液等。有研究甚至說,狗能從呼吸出來的氣就判斷一個人是否有肺癌。

還有報導說,被訓練識別肺癌的狗,居然也能順便聞出乳腺癌。說明不同部位的癌細胞,有可能釋放出來的氣味是相似的。

狗看起來真的是篩查能手。

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(三)

最近幾年,科學家對用狗來做篩查的熱情越來越高漲,甚至已經開始出現雙盲試驗。

比如,今年6月發表的一篇論文中,3條比格獵犬被訓練來識別非小細胞肺癌患者。在後續測試中,50份血樣(10個肺癌患者和40位健康人)隨機拿給狗聞,看它們能否識別。這是個雙盲試驗,所以連訓練員都不知道每個是什麼樣品。

結果3條狗表現都很優異,整體而言敏感性達到96.7%,特異性達到97.5%。2號狗更是裡面的戰鬥機,50份樣品全對!

這個數據,遠遠超過了目前任何的篩查手段。

(四)

大家肯定會問,如果真的這麼厲害,那為啥我們還沒看到大街上出現「狗狗癌症早篩中心」呢?

因為還有很多問題沒有解決。

最大的問題:因為依靠狗的個體,所以試驗結果很不穩定。

不同的狗,結果相差很多。有的狗品種很準,有的狗品種就不行。即使同樣的品種,有的狗可以,有的就是不行。這大概和人一樣,同樣都是一個物種,有的是能背下地圖的最強大腦,有的是出門就走丟的路癡。

狗自己的狀態影響也很大。

同一條狗,今天吃飽喝足,準確率100%,但如果沒睡好,心情不好,可能就不準了。上面那個研究中,除了報導成功的3條狗以外,其實還有一條狗,但它在試驗開始不久,就突然莫名其妙拒絕配合,於是試驗中間被踢出去了。

機器壞了可以修,狗罷工了真的一點辦法都沒有。

要解決這件事兒,恐怕只能靠不斷的篩選和訓練。找到最靠譜的狗,然後繁殖更多同類型的。

科學家已經開始這樣做了。上面能聞出肺癌的1號狗,已經和另一只能聞出乳腺癌的狗成功交配,生了6隻小狗。據悉這些小狗,全部都將進入特別的腫瘤嗅覺偵察營,從小進行魔鬼訓練。

龍生龍,鳳生鳳,癌症檢測狗的後代可能更有用!

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(五)

更大的科學問題,是我們至今不知道狗鼻子到底聞到了什麼!?

這嚴重阻礙了科學家對「癌症味兒」做進一步的研究。

如果真的存在「癌症味兒」,那它到底是一種化學分子,還是多種分子的組合?

如果真的存在「癌症味兒」,那不同癌症是類似味道,還是截然不同?篩查癌症需要多少種不同的狗?

如果這種分子能被鑒別出來,那是否能開發「電子鼻」來識別,從而降低對動物的依賴,提高穩定性,便於推廣?

很顯然,科研的道路還很長。由於各種局限,雖然狗顯然有能力分辨某些癌症,但短期內還會處在研究階段,要推廣是不太現實的。

一來好狗不夠,二來研究不夠。

(六)

我個人對這些研究非常感興趣。因為它們提示,至少在某些患者身上,「癌症味兒」確實存在。

雖然看不見摸不著,但從氣味分子來做癌症早診早篩,應該是條可以嘗試的道路。除了醫學影像,基因檢測,細胞檢測等方向,又多了一個科研選擇。

隨著科學技術進步和研究的深入,或許我們真能開發出簡單,方便又準確的篩查方法,無論是狗鼻子,還是機器鼻子。

腦中忽然閃現出一個畫面。

2030年,隔壁老王熬夜太多,感覺不舒服,怕得了癌症,跑去診所檢查。

穿著白大褂的醫生笑眯眯地接待:「沒問題,你這種情況很常見。去抽一管血,吐一口痰,撒一泡尿,呼一口氣,拔一根頭髮,我們來做個高端的全身癌症篩查。」

然後扭頭對助手機器人說:

「這位是VIP,有高端商業保險。牽兩條最近心情比較好的狗來。」

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