发表在《肠道》(Gut)杂志在线版上的一项研究表明,一组特定的肠道微生物可能会识别出胰腺癌,而不管这种疾病已经发展到什么程度。
研究人员说,这一发现为诊断这种难以治疗的疾病提供了一种新的非侵入性方法的希望,目前这种方法依赖侵入性程序来检测它。
胰腺癌是世界上第12大最常见的癌症,但在未来几十年将变得更加常见。这种疾病最常见的形式是胰腺导管腺癌,其前景很差,患者中只有不到1 / 20的人能存活5年或更长时间。
这在很大程度上是因为诊断通常是在疾病进展和缺乏有效治疗选择的情况下进行的。扫描、组织标本、尿液和血液样本用于诊断。但研究人员说,目前迫切需要的是在早期阶段采用侵入性更小的方法来获取它。
最近的证据表明,微生物群的变化——数万亿的细菌、真菌和其他寄居在消化道的微生物——可能在它的发育和发展中起着作用。
为了进一步探讨这一问题,研究人员分析了来自57名西班牙成年人的100份唾液和212份粪便样本以及胰腺组织,这些样本来自于新近诊断为导管型和治疗前的患者,其中25人患有早期疾病,32人患有晚期疾病;50名年龄和性别匹配的健康人士;还有29人患有慢性胰腺炎,这是胰腺癌的已知危险因素。
肠道微生物比口腔微生物提供的信息更多。在考虑了吸烟、饮酒、肥胖和糖尿病等已知危险因素后,在导管性胰腺癌患者、慢性胰腺炎患者和非这两种疾病患者的粪便样本中观察到一种独特的微生物谱。
机器学习技术发现,某些物种的特征丰富,而其他物种相对稀少。肿瘤患者粪便标本中含有丰富的
Methanobrevibacter smithii、Fusobacterium nucleatum、Alloscardovia omnicolens、Veillonella atypica和Bacteroides finegoldii,相反Faecalibacterium prausnitzii、Bacteroides coprocola、Bifidobacterium bifidum或者Romboutsia timonensis是不足的。
研究人员说,无论疾病进展到什么程度,这种微生物谱始终能识别出患者患有这种疾病,这表明特征微生物组特征在早期就出现了,粪便微生物组可能会发现早期疾病。
使用受试者工作特征(AUROC)曲线下的面积来评估预测能力,AUROC曲线是测试识别和排除给定条件的良好程度的图形表示。ROC曲线0.5以下的区域表示随机概率,1表示完全准确。本例AUROC曲线达到0.84。
当微生物谱与表明胰腺癌的碳水化合物抗原19-9的血液水平相结合时,准确度进一步提高到0.94,碳水化合物抗原19-9是目前唯一一种由美国药物监管机构食品和药物管理局(FDA)批准的非侵入性检测。用于监测胰腺癌的进展。
微生物谱的预测能力在另一组76名德国人身上得到了验证,其中44人患有胰腺癌,32人没有。
随后,研究人员对25项研究的公开数据进行了验证,这些研究涉及涉及9种不同健康状况的5792个样本,包括其他癌症和2型糖尿病(胰腺癌的风险因素之一)。
导管性胰腺癌患者口腔、粪便和胰腺组织样本的微生物谱相似,提示两者可能有密切联系。
研究人员强调说:“我们的数据是严格的观察性和横断面的。”他们补充说:“尽管如此,有强烈的迹象表明,识别出的粪便微生物群的变化不仅仅是胰腺功能受损或其全身影响的结果,尽管不能排除间接影响。”
他们甚至说,考虑到之前关于胰腺癌和肠道微生物群之间可能存在联系的研究,“我们相信,与导管性胰腺癌相关的细菌种类可能不仅仅用于诊断,为疾病预防和治疗干预提供了有希望的未来切入点。”
在一篇相关评论中,佛罗里达大学的瑞秋·纽瑟姆博士和克里斯蒂安·乔宾博士警告说:“尽管这些发现很有希望,但由于该研究的横断面性质,这些发现的临床价值有限,因此在得出其临床影响的结论之前,需要使用前瞻性队列对预测标志物进行测试。”
他们补充说,还需要进一步的研究,以确定这种微生物剖面是否对胰腺癌具有特异性,而不是与其他类型的癌症共享。
尽管如此,他们写道,这项研究“对[导管性胰腺癌]预测标志物的产生做出了重要贡献,并强调了微生物群在癌症监测中的关键作用......并代表了非侵入性癌症检测的重大进展。”
A faecal microbiota signature with high specificity for pancreatic cancer