'癌症'源於'壞運氣' ? -'科學'文章到底說了什麽？

Huanqiudoc

前言：前一段時間關於癌症發生機製的爭論真是紛紛揚揚。起因源於約翰.霍普金斯醫學院兩個科學家發表在“科學”癌症與幹細胞分裂的文章，被有些媒體報道為"2/3癌症可能要歸因於‘運氣不好'"，許多全球主流媒體都發表了類似的文章，每篇必紛紛引起眾議。

針鋒相對，有人發表文章稱“壞運，劣媒與癌症發生-媒體請學好科學再發表文章”www.theguardian.com/science/grrlscientist/2015/jan/02/bad-luck-bad-journalism-and-cancer-rates從而將爭論推向高峰。在歐美網絡社交媒介如Twitter等眾多醫生科學家大眾也踴躍轉發及參與發言，討論十分熱烈。很多人士紛紛撰寫博文進行詳細解讀和陳述觀點。scienceblogs.com/pharyngula/2015/01/03/cancer-bad-genes-or-bad-luck/; www.sciencebasedmedicine.org/is-cancer-due-mostly-to-bad-luck/;www.statsguy.co.uk/are-two-thirds-of-cancers-really-due-to-bad-luck/

經過爭論再思考，媒體的報道標題開始變得沒那麽出格，事情似乎漸漸冷靜下來了www.nytimes.com/2015/01/06/health/cancers-random-assault.html ;www.bbc.com/news/magazine-30786970。

然而世界衛生組織WHO癌症研究代理機構IARC在1月13日在法國裏昂召開媒體發布會，公開強烈反對該文章的觀點www.iarc.fr/en/media-centre/pr/2015/pdfs/pr231_E.pdf，於是波瀾再起。

雖然晚了一周，大家還有興趣知道，科學文章到底寫了什麽呢？下麵將帶大家揭開這個謎底(沒耐心朋友可以直接去看後麵的結論)。

作者背景介紹

在我們解讀文章之前，首先介紹文章作者。兩個作者都來自約翰.霍普金斯醫學院凱莫爾癌症中心。第一作者克裏斯汀.湯姆賽提教授是腫瘤領域研究的統計學家專家。另外的作者波特.沃格斯坦醫生和教授是要多介紹一下。

波特.沃格斯坦教授，是一個癌症基因研究的巨擎，他 的諸多貢獻改寫了人們腫瘤發病機製的認識。

教科書裏介紹腫瘤發生基因變異廣泛作用的腫瘤抑製基因P53（TP53）和APC（一個腫瘤抑製基因）在家族性腺瘤性息肉病FAP的作用都是出自沃格斯坦教授的研究成果。  en.wikipedia.org/wiki/Bert_Vogelstein

所以，這篇文章的影響力的不但是因為發表在“科學”雜誌，還要加上它的作者之一在腫瘤基因機製方麵研究的影響力，兩者相加；再有全球大眾媒體聯動，後果我們都已經感受到了。

文章介紹

文章采用了文獻可以查找到的31種組織裏麵的幹細胞數量，分裂周期數據和美國人口腫瘤統計發生率，計算幹細胞分裂次數和癌症發生率之間的關係。

由於無法獲得幹細胞數量和分裂數據，乳腺癌和前列腺癌沒有包括在模型計算裏麵。

文章采用的統計模型, ERS腫瘤類型區分方法，幹細胞生物模型不在編者知識領域之內，在此不做討論。不過有趣的是，批評意見引起關注最大的，都是有關統計和生物學領域人士。

作者采用"附加風險分數(Extra risk score ERS)"“機器學習方法”來將癌症組織分為兩類: D型腫瘤（Deterministic決定型的，有高ERS值，與遺傳和環境因素因素高度相關，共有9類癌症）和R型腫瘤（Replicative 複製型的, 有低ERS值，與細胞複製發生隨機錯誤相關，共22類癌症）。

Ｄ型腫瘤具體為：甲狀腺濾泡型/乳頭型癌，直結腸腺癌，FAP十二指腸癌，丙肝肝癌，HPV（人乳頭型病毒）-16頭頸癌，吸煙者肺癌，基底細胞癌，Lynch氏直結腸癌，FAP直結腸癌。注:以上次序按環境或遺傳決定相關程度升序排列。

R型腫瘤具體為：胰腺癌（小島型），小腸癌，十二指腸癌，神經髓質母細胞癌，頭部骨肉瘤，髖部骨肉瘤，上肢骨肉瘤，甲狀腺髓質癌, 成人AML（成人骨髓性白血病），骨肉瘤，下肢骨肉瘤，CLL（慢性淋巴性白血病），卵巢生殖細胞癌, 食管癌，肝癌，非抽煙者肺癌，睾丸生殖細胞癌, 神經膠質細胞瘤，胰腺導管癌，膽囊癌，黑色素瘤，頭頸部癌，注：以上次序按幹細胞分裂隨機錯誤決定因素相關程度降序排列。

實驗結果如圖，摘自文中圖一。

X軸代表的是細胞分裂的次數， Y軸代表腫瘤發生率。

從圖中可以看到，癌症發生率和組織幹細胞不同分裂的次數成大致正線性相關，皮爾森線性關聯度為0.804【0.63-0.90】；95%CI有顯著差異（p<0.0000000515），計算r²結果代表組織之間差別比率約為65%。這個65%是“2/3癌症發生”的根據來源。

選擇原文結論部分，翻譯如下：

"一個線性相關0.804提示65%（39-81%；95%CI）不同組織的癌症發生差異可以被該組織內的幹細胞分裂次數解釋。因此，DNA複製過程中的隨機因素看來在人類癌症發生中起到主要作用。”

因為我國肝癌比較高發，所以在此選取文章附帶說明部分使用的“肝髒組織的幹細胞數量和分裂周期，肝癌發生率”資料翻譯供大家參考：

“肝髒和肝內膽管癌症發生率約為0.86%, 90%為肝細胞癌症（HCC）。大約10%的HCC是因為丙型肝炎感染，丙肝感染率占美國人口1%。因此丙肝感染患者癌症發生率是非感染人群的10倍。計算出丙肝陽性患者HCC發生率為0.071， 陰性者為0.0071。肝髒中約有2.41.10¹¹個肝細胞，幹細胞大約占0.5-2%。細胞分裂周期被估計比較低，大概是300-500天左右。"

摘要和編者按

文章的英文摘要公開可以查閱www.sciencemag.org/content/347/6217/78.abstract，選取摘要結尾部分進行原文翻譯如下:

"這些結果建議隻有1/3癌症發生組織差異是歸於環境因素或者遺傳因素，大多數源於‘不好的運氣’，即正常，非癌性幹細胞基因複製過程中發生隨機變異。這不僅對於理解疾病，而且對如何設計策略降低死亡率十分重要"。

“科學”雜誌編者按也可以公開查閱，摘取部分進行原文翻譯：

編者按這樣開頭，"為什麽一些人體組織的癌症發生率是不同組織的1百萬倍？托瑪薩提和沃格斯坦用幹細胞分裂的次數進行了解釋"。

編者按這樣結尾，“這提示正常幹細胞基因複製過程中發生的隨機錯誤是癌症發生的主要因素。顯著的是，這個'不好的運氣'解釋了比遺傳和環境因素更多的癌症數量（發生）”。

通俗語言的作者解釋

在接受Medscape采訪時，作者用車禍的領子類比，他們的結果就像車程遠近與車禍間發生間的關係。不考慮目的地，路程越遠，車禍發生風險越大。這可以比喻文中的幹細胞分裂和隨機突變。

一次在車禍的發生中，不僅有路況和車況因素的存在，同時路程遠近也扮演者重要的角色。短程風險最低，越遠風險越高。www.medscape.com/viewarticle/837771


作者結論和建議

在原文結尾中有這樣內容，給了我們重要的一點提示，原文翻譯如下：

"我們的分析顯示和基因複製關聯的隨機因素在美國人群癌症發生占了顯著的作用。這些結果將給公共健康（政策）產生重要影響"。

最後作者認為，一級預防（Primary Prevention）隻對D型腫瘤有作用。對於R型腫瘤應該更重視二級預防(Secondary Prevention )，即早發現以便及時治療才是更有效的辦法。

結論之無法結論？

那麽，媒體真的做錯了嗎？關於“科學”這篇文章的報道需要改寫嗎？ www.medscape.com/viewarticle/838243

1.     Cristian Tomasetti & Bert Vogelstein "Variation in cancer risk among tissues can be explained by the number of stem cell divisions” Science 2 January 2015: Vol. 347 no. 6217 pp. 78-81  DOI: 10.1126/science.1260825

致謝：多倫多大學圖書館提供“科學”雜誌在線閱覽