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大腸癌是全球第二大常見的癌癥，根據(jù)世界癌癥研究基金會調(diào)查，2012年新發(fā)的確診病例大約為140萬例，它也是美國與癌癥相關的第二大死因。
早期檢測是成功治療的關鍵，但目前大多數(shù)篩查技術的診斷性能以及易用性是有限的，例如結腸鏡檢查是已知的一種救命措施，但其價格昂貴，接受這種檢查的人對它也沒有什么好感。
降低篩查過程中的侵襲性或許能有所幫助。本文作者，華盛頓州立大學終身教授Herbert Hill說，“相比接受結腸鏡檢查，大多數(shù)人更愿意提供一份糞便樣品，此外，結腸鏡延伸至腸道中的位置也有限，因此可能會錯失一些息肉。我們開發(fā)的新技術，它也許能用來診斷整個結腸，而不只是某一段?！?/span>
“嗅”出癌癥
Hill教授及其同事利用離子遷移質(zhì)譜技術（ ion mobility-mass spectrometry，IMMS）發(fā)現(xiàn)了結直腸癌的分子指紋。IMMS被用在全世界各種傳感器設備當中，在機場中用于探測毒品、化學試劑或炸藥等。
近40年來，Hill教授一直是該領域的開創(chuàng)者。在該研究中，他們將IMMS與超***液相色譜法相結合，IMMS可以測量數(shù)百種代謝產(chǎn)物，如酶、脂肪、葡萄糖和氨基酸。研究人員首先確定了人類和小鼠正常結腸組織的代謝產(chǎn)物，隨后他們將健康組織的剖面與以下兩種組織的剖面進行比較：人類癌變結腸組織和小鼠模型中的結腸息肉組織（模擬人類結腸息肉）。
通過比較，科學家們發(fā)現(xiàn)，無論是人類癌變結腸組織還是小鼠模型中的結腸息肉組織，結腸癌引起脂肪代謝發(fā)生了顯著的變化，對脂類和脂肪酸的影響尤為顯著，且這些代謝異常形成的分子指紋在小鼠結腸息肉和人類癌變結腸組織中極為相似，Hill指出。
診斷糞便中的變化
接下來，研究人員檢查了基因改造小鼠與正常小鼠糞便中的分子指紋是否存在差異。在本研究中，研究人員檢測到了很多種代謝物，且多數(shù)與以往研究中使用IMMS技術檢測到的種類相同，此外，他們還能清楚地分辨出健康小鼠和患癌小鼠的代謝物。
Hill說，“糞便與組織樣本不完全相同，但它們有很多相似的地方。我們發(fā)現(xiàn)脂類、脂肪酸和氨基酸都發(fā)生了變化。具體來說，一種稱為溶血磷脂的脂肪發(fā)生了顯著變化，這類脂質(zhì)在癌癥（尤其是結直腸癌）的發(fā)展過程中起到重要的作用?！?/span>
這些發(fā)現(xiàn)對研究人員而言是一種莫大的鼓舞，因為他們一直致力于尋找一種更方便的方法來診斷早期大腸癌。
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