Se zkumavkou na poštu

03. března 2014, 00:00 - Josef Pleticha
03. března 2014, 00:00

Vědecký tým ze slavné Mayo Clinic vyvinul novou metodu, která umožňuje včas zachytit a léčit rakovinu tlustého střeva

Sheldon Cooper by byl zklamán. Jeho oblíbená kolonoskopie, tedy vyšetření tlustého či tenkého střeva endoskopem, zřejmě bude mít brzy konkurenci. Americké úřady by totiž už tento měsíc mohly schválit revoluční metodu, která je při odhalování nádoru v tlustém střevě stejně přesná a pro pacienty mnohem komfortnější. Koneckonců, nikdo jiný než postava excentrického fyzika z komediálního seriálu Teorie velkého třesku si vyšetření trubicí zavedenou do konečníku nejspíš neužívá.

K odhalení jednoho z nejčastějších typů rakoviny by nově měl stačit rozbor DNA ze vzorku stolice. A pokud vše půjde tak, jak si tým kolem gastroenterologa Davida Ahlquista z Mayo Clinic v Minnesotě představuje, nebude pacient kvůli vyšetření ani muset chodit do ordinace - postačí, když zkumavku se vzorkem pošle poštou, a výsledky se dozví po telefonu. V ideálním případě budou nové testy v Americe k dispozici už koncem letošního roku.

Včas a pohodlně Nádory tlustého střeva a konečníku jsou druhým nejčastějším nádorovým onemocněním a zároveň druhou nejčastější příčinou úmrtí na nádorová onemocnění jak v Americe, tak v Česku, kde způsobí téměř 14 procent úmrtí na rakovinu. Podobně jako další typy rakoviny jsou nádory tlustého střeva poměrně snadno léčitelné - pokud jsou odhaleny v časném stadiu, kdy je nemoc ohraničena do jednoho ložiska ve výstelce tlustého střeva. Léčba ovšem často selhává u pacientů v pokročilejších stadiích, kdy již nádor prostupuje celou stěnu tlustého střeva nebo zasahuje do dalších orgánů.

Klíčem k vyléčení je tedy včas nemoc zachytit. V současné době se k tomutu účelu používá test na okultní (skryté) krvácení, což je metoda odhalující sebemenší množství krve ve stolici. Tento test je jednoduchý a komfortní pro pacienty, má ale zásadní nedostatek - vychází pozitivně i u nemocných krvácejících z jiných příčin. Alternativní metodou a zároveň vyšetřením používaným k potvrzení pozitivního nálezu okultního krvácení je kolonoskopie. Toto vyšetření spočívá v zasunutí tenké hadičky s kamerou na konci do tlustého střeva, což umožňuje přímo zobrazit sliznici střeva a případný nádor. Takové vyšetření je pro pacienty ovšem natolik nepříjemné, že se mu mnozí dlouhodobě vyhýbají. A tím klesá pravděpodobnost detekce, potažmo vyléčení rakoviny tlustého střeva.

Ahlquistův tým se proto rozhodl hledat screeningový test, který by byl stejně jednoduchý jako test na okultní krvácení a zároveň alespoň tak přesný jako kolonoskopie. Řešení našel v rozboru genetické informace nádorových buněk. Genetická informace je kódována prostřednictvím deoxyribonukleové kyseliny (DNA), která je přítomna v téměř všech buňkách. Nádorové buňky obsahují specifické změny DNA, jež se nenacházejí ve zdravé tkáni. Výzkum doktora Ahlquista navíc prokázal, že rakovinné buňky jsou z nádorů střeva nepřetržitě vylučovány do stolice již v časných stadiích nemoci. Izolace DNA ze stolice a nález mutací charakteristických pro nádorové buňky se tak ukazovala jako slibná screeningová metoda. Najít DNA nádorových buněk ve stolici je však velmi obtížné. Víc než 90 procent DNA ve stolici je bakteriálního původu, zbylých deset procent pak tvoří převážně DNA buněk normální střevní výstelky. DNA nádorových buněk proto představuje pouze nepatrný zlomek z celkového množství DNA ve stolici.

Dr. Ahlquist proto vyvinul metodu zvanou QuARTS (Quantitative Allele-Specific Real-Time Target and Signal Amplification). Ta umožňuje selektivně zachytit a mnohonásobně zkopírovat pouze ty sekvence DNA, které obsahují mutace specifické pro nádory tlustého střeva, a dále zahrnuje opakované zesílení signálu v průběhu analýzy. QuARTS proto spolehlivě odhaluje i ty mutace nacházející se ve stolici pouze v minimálním množství a zároveň omezuje pravděpodobnost falešně pozitivních nálezů.

Miliardový trh Od slibného konceptu vzniklého v laboratoři však k produktu vhodnému k uvedení na trh vede dlouhá a finančně velmi náročná cesta.

Vědci proto ve spolupráci se společností Exact Sciences strávili několik dalších let vylepšováním všech dílčích kroků souvisejících s detekcí DNA nádorových buňek, od pořízení a uchovávání vzorků stolice po statistickou analýzu výsledků. Test byl poté podroben klinické studii zahrnující více než deset tisíc pacientů. Výsledky zveřejněné na jaře roku 2013 potvrdily, že test správně odhalil 92 procent nádorů tlustého střeva a pouze 13 procent nálezů bylo falešně pozitivních. Pro srovnání, citlivost kolonoskopie se odhaduje na 92 až 96 procent. Studie zveřejněná v lednu 2014 navíc ukázala, že test DNA ve stolici dokáže ve více než 60 procentech případů zachytit změny buněk střevní sliznice ještě před vznikem nádoru samotného.

Konečný produkt je nyní optimalizován pro uchovávání DNA při běžné teplotě. To umožňuje, aby pacient obdržel poštou zkumavku na odběr stolice, kterou po pořízení vzorku vloží do obálky a pošle zpět do laboratoře. Výsledek se pak může dozvědět telefonicky, popřípadě během pravidelné kontroly u lékaře. Celé vyšetření se tak dá provést, aniž by pacient vyšel z domu (v USA poštovní doručovatel vybírá i odchozí poštu přímo v domovní schránce).

Konečná verze testu na detekci nádorů tlustého střeva ze stolice je nyní ve schvalovacím řízení amerického Úřadu pro kontrolu léčiv (Food and Drug Administration) a zároveň u agentury zajišťující zdravotní péči seniorům a sociálně slabým (Centers for Medicare and Medicaid Services). „Toto je vůbec první případ v historii, kdy obě tyto federální agentury schvalují jakýkoli medicínský produkt současně, což ukazuje na potenciál, který si od tohoto vyšetření slibují“, podotýká David Ahlquist.

Konečné rozhodnutí má padnout ještě tento měsíc a v případě úspěchu bude test uveden na trh společností Exact Sciences ve spolupráci s Mayo Clinic ve druhé polovině roku 2014. K dispozici bude nejprve v několika vybraných centrech v USA. Ačkoli podle představitelů Exact Sciences představuje trh v Evropě a Asie také velkou příližitost, společnost doposud nepodala žádost o schválení testu v EU. K uvedení testu na evropský trh pravděpodobně dojde výrazně později než v Americe.

Známá zatím není cena vyšetření. Podle představitelů Exact Sciences se bude odvíjet od toho, v jakých intervalech a jakým věkovým skupinám americké úřady doporučí, aby pojišťovny vyšetření proplácely. Při předpokládané frekvenci screeningu jednou za tři roky by cena testu neměla překročit 300 dolarů (šest tisíc korun). Jedno kolonoskopické vyšetření přitom v USA přijde na 750 dolarů, takže Ahlquistova metoda je atraktivní pro pojišťovny, potažmo pacienty i z hlediska nákladů. Vzhledem k tomu, že screening nádorů tlustého střeva je doporučován všem mužům starším 50 let, otevře se společnosti Exact Sciences v případě schválení testu trh s potenciálním ročním obratem přesahujícím miliardu dolarů, a to je stále řeč jen o Spojených státech.

Ostatně proto také Ahlquistova metoda není jedinou nedávnou inovací na tomto poli. Už v roce 2007 vědci z amerického Marylandu prokázali, že některé mutace DNA přítomné v nádorových buňkách lze odhalit přímo v krvi. Jejich metoda se však ukázala jako nepříliš citlivá a vhodná spíše pro sledování průběhu již rozvinutého onemocnění. Jiný tým vědců se zaměřil na detekci nádorů tlustého střeva pomocí sledování mutací ribonukleové kyseliny (RNA). Jedná se o velmi citlivou metodu, ale RNA je na rozdíl od DNA chemicky nestabilní, což klade vysoké nároky na transport a uchovávání vzorků. Další možností screeningu nádorů tlustého střeva je detekce specifických proteinů, které nádorové buňky vylučují do krve. Dosavadní studium tohoto přístupu ukázalo, že hladiny těchto proteinů výrazně kolísají s růstem nádoru, a proto tato technologie také není vhodná k jednorázovému screeningu.

Ahlquistův rozbor DNA nádorových buněk se tedy jeví z pohledu praktického využití jako nejslibnější.

Atraktivní obor Doktoru Ahlquistovi se evidentně vyplácí - jak sám říká - celoživotní sázka na stolici. Nehodlá se proto spokojit jen s úspěšnou metodou detekce rakoviny tlustého střeva.

V budoucnu chce analýzou DNA stolice odhalovat nejen novotvary tlustého střeva, ale i další typy nádorů. Nedávná pilotní studie jeho týmu ukázala, že i nádory ostatních orgánů trávicího traktu, jako například žaludku, tenkého střeva, žlučových cest či slinivky břišní, vylučují své buňky do stolice. Zejména slinivka bývá místem nádorů s velmi špatnou prognózou, pravě kvůli jejich pozdnímu záchytu. Ačkoli vývoj screeningových testů zaměřených na tyto typy nádorů je na samém počátku, jejich uvedení do praxe by pravděpodobně znamenalo zvrat v diagnostice a léčbě.

Úmrtnost na mnohé nádory mimo trávicí trakt se díky včasnému vyšetření ve vyspělých zemích podařilo téměř vymýtit. Příkladem jsou nádory děložního čípku, které jsou nyní u žen podstupujích pravidelné stěry z děložního hrdla téměř vždy odhaleny v léčitelném stadiu. Zdá se, že stejný osud by díky práci doktora Ahlquista mohl čekat i rakovinu tlustého střeva.

Nádory tlustého střeva jsou poměrně snadno léčitelné - pokud jsou odhaleny v časném stadiu, kdy je nemoc ohraničena do jednoho ložiska ve výstelce tlustého střeva. Nyní používaná kolonoskopie je pro pacienty natolik nepříjemná, že se jí často vyhýbají. A tím klesá pravděpodobnost odhalení, potažmo vyléčení rakoviny tlustého střeva. Tři největší zabijáci českých mužů a žen

Úmrtnost na 100 000 obyvatel

Zdroj: WHO

O autorovi| Josef Pleticha, lékař a spolupracovník redakce

Mohlo by vás zajímat

  • Pavel Ryba - muž, který Čechům prodá ročně tunu zlata

  • Majitel textilky Juta a senátor Hlavatý: V Senátu by…

  • Jan Hawelka: kavárenská hvězda z Mostu

  • Aleš Kučera: Chvíli potrvá, než se lidé naučí se státem…

  • Ondřej Kania: Otevřeme další dvě školy

  • Martin Burda: Bankám v Česku ujíždí vlak

  • Mnislav Zelený Atapana: Přítel amazonských indiánů

  • Jan Bílý: Nebuď uštvaný manažer. Buď král!

  • Jaroslav Žlábek: Na jedno nabití ujedeme 1000 kilometrů

Hry pro příležitostné hráče