Development and validation of a three-marker urine DNA methylation assay complementary to mpMRI for pre-biopsy risk stratification of clinically significant prostate cancer
इस अध्ययन ने एक गैर-आक्रामक तीन-मार्कर मूत्र डीएनए मिथाइलेशन परीक्षण विकसित और मान्य किया है जो, मल्टीपैरामेट्रिक एमआरआई के साथ मिलकर, केवल एमआरआई की तुलना में नैदानिक रूप से महत्वपूर्ण प्रोस्टेट कैंसर का पता लगाने के लिए संवेदनशीलता में काफी सुधार करता है, जो बायोप्सी-पूर्व जोखिम स्तरीकरण को परिष्कृत करने के लिए एक आशाजनक उपकरण प्रदान करता है।
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लाखों पुरुषों के लिए, प्रोस्टेट कैंसर के निदान का मार्ग एक साधारण रक्त परीक्षण से शुरू होता है जो पीएसए (PSA) नामक प्रोटीन को मापता है। जब इसका स्तर बढ़ता है, तो यह संकेत देता है कि कुछ गलत है, लेकिन यह नहीं बताता कि क्या। प्रोस्टेट संक्रमण, उम्र या कैंसर के कारण सूज सकता है और रक्त परीक्षण अंतर नहीं बता सकता। यह अनिश्चितता अक्सर दूसरे चरण की ओर ले जाती है: एक सुई बायोप्सी (needle biopsy), जहाँ डॉक्टर सूक्ष्मदर्शी के नीचे कैंसर कोशिकाओं को देखने के लिए ऊतकों के छोटे नमूने लेते हैं। आधुनिक चिकित्सा का लक्ष्य उन खतरनाक, तेजी से बढ़ने वाले ट्यूमर को खोजना है जिन्हें उपचार की आवश्यकता है, जबकि उन पुरुषों के लिए बायोप्सी से बचना है जिन्हें केवल हानिरहित स्थितियाँ हैं। इसमें मदद करने के लिए, डॉक्टर अब यह तय करने से पहले कि किसे सुई की आवश्यकता है, प्रोस्टेट की विस्तृत तस्वीरें लेने के लिए एमआरआई (MRI) नामक एक शक्तिशाली कैमरे का उपयोग करते हैं। हालाँकि, सबसे अच्छा कैमरा भी कभी-कभी ट्यूमर को छोड़ देता है या ऐसी छाया देख लेता है जो वहाँ नहीं होती, जिससे डॉक्टर और रोगी एक कठिन 'ग्रे एरिया' (अनिश्चित क्षेत्र) में फंस जाते हैं।
दक्षिण कोरिया के शोधकर्ताओं का एक नया अध्ययन समस्या को देखने का एक अलग तरीका तलाशता है: कैंसर की रासायनिक फुसफुसाहट को सुनकर। केवल चित्रों पर निर्भर रहने के बजाय, टीम ने एक परीक्षण विकसित किया है जो डीएनए (DNA) पर विशिष्ट रासायनिक टैग की जांच करता है। ये टैग, जिन्हें मिथाइलेशन (methylation) कहा जाता है, स्विच की तरह काम करते हैं जो जीन को चालू या बंद करते हैं। कैंसर कोशिकाओं में, ये स्विच अक्सर गलत दिशा में लगे होते हैं। क्योंकि प्रोस्टेट सीधे मूत्राशय के पास स्थित होता है, इसलिए प्रोस्टेट कोशिकाओं के डीएनए के छोटे टुकड़े मूत्र के माध्यम से बाहर निकल आते हैं। शोधकर्ता यह देखना चाहते थे कि क्या वे बिना किसी पूर्व शारीरिक हेरफेर के, स्वाभाविक रूप से एकत्र किए गए मूत्र में इन विशिष्ट, कैंसर-संबंधी स्विचों को पा सकते हैं, और क्या यह आणविक संकेत एमआरआई को बेहतर निर्णय लेने में मदद कर सकता है।
टीम ने सही आनुवंशिक स्विचों की खोज से शुरुआत की। उन्होंने उन पुरुषों के ऊतकों की जांच की जिनका प्रोस्टेट निकालने के लिए पहले ही सर्जरी हो चुकी थी। कैंसरयुक्त अंगों के डीएनए की तुलना स्वस्थ भागों के डीएनए से करके, उन्होंने आठ विशिष्ट जीन की पहचान की जहाँ रासायनिक टैग कैंसर में भिन्न थे। फिर उन्होंने इस सूची को तीन जीनों—CDYL, EMX2, और LRRC4—तक सीमित कर दिया, जिन्होंने सबसे अधिक संभावना दिखाई। इन मार्करों के काम करने को सिद्ध करने के लिए, उन्होंने एक परीक्षण बनाया जो मूत्र में इन विशिष्ट टैगों की उपस्थिति का पता लगा सके। महत्वपूर्ण रूप से, उन्होंने परीक्षण को इस तरह डिजाइन किया कि यह उस मूत्र के साथ काम कर सके जो एक पुरुष द्वारा बिना किसी डॉक्टर द्वारा प्रोस्टेट को उत्तेजित करने के लिए डिजिटल रेक्टल परीक्षण (digital rectal exam) के, बस एक कप में प्रदान किया गया हो। यह प्रक्रिया रोगी के लिए बहुत सरल और कम कष्टदायक बनाता है।
शोधकर्ताओं ने फिर अपने नए परीक्षण को चुनौती दी। उन्होंने लगभग एक सौ पुरुषों के मूत्र के नमूने एकत्र किए जो बायोप्सी के लिए निर्धारित थे क्योंकि उनके डॉक्टरों को कैंसर का संदेह था। अध्ययन में शामिल प्रत्येक पुरुष का बायोप्सी से पहले एमआरआई स्कैन भी किया गया था। शोधकर्ताओं ने डॉक्टरों को मूत्र परीक्षण के परिणाम नहीं बताए; उन्होंने परीक्षण के परिणामों को अलग रखा ताकि यह देखा जा सके कि परीक्षण अकेले कैसा प्रदर्शन करता है और यह एमआरआई की तुलना में कैसा है। जब उन्होंने परिणामों को देखा, तो पाया कि मूत्र परीक्षण अकेले कैंसर खोजने में अच्छा था, जिसने लगभग तीन-चौथाई मामलों को पकड़ा, लेकिन इसने कुछ गलत अलार्म भी दिए, यानी उन पुरुषों को भी चिह्नित किया जिन्हें बीमारी नहीं थी। एमआरआई गलत अलार्म से बचने में बेहतर था लेकिन वास्तविक कैंसर को अधिक मिस कर गया।
सबसे महत्वपूर्ण निष्कर्ष तब आया जब शोधकर्ताओं ने दोनों विधियों को मिलाया। उन्होंने एक सरल प्रश्न पूछा: यदि एमआरआई ने संदिग्ध स्थान दिखाया या मूत्र परीक्षण ने कैंसर मार्कर पाए, तो क्या उस व्यक्ति की बायोप्सी होनी चाहिए? जब उन्होंने इस "या तो-या" (either-or) दृष्टिकोण का उपयोग किया, तो खतरनाक कैंसर खोजने की क्षमता काफी बढ़ गई। संयुक्त रणनीति ने लगभग ९२ प्रतिशत नैदानिक रूप से महत्वपूर्ण कैंसर को पकड़ा, जो अकेले एमआरआई का उपयोग करने की तुलना में एक बड़ा सुधार है। यह सुझाव देता है कि मूत्र परीक्षण उन कैंसरों को ढूंढ सकता है जिन्हें कैमरा मिस कर देता है, विशेष रूप से उन मामलों में जहाँ एमआरआई छवि स्पष्ट नहीं होती है। उदाहरण के लिए, पुरुषों के एक छोटे समूह में जिनके एमआरआई परिणाम अस्पष्ट थे, मूत्र परीक्षण ने खतरनाक कैंसर के हर एक मामले की सही पहचान की।
अध्ययन ने यह भी देखा कि क्या होगा यदि डॉक्टर इस संयुक्त जानकारी का उपयोग यह तय करने के लिए करें कि किसे बायोप्सी की आवश्यकता है। यदि वे एक नियम का पालन करते जहाँ बायोप्सी तभी की जाती यदि एमआरआई और मूत्र परीक्षण दोनों सकारात्मक होते, तो वे कई अनावश्यक प्रक्रियाओं से बच जाते, लेकिन वे आधे खतरनाक कैंसर को भी मिस कर देते। इसके विपरीत, यदि वे "या तो-या" नियम का उपयोग करते, तो वे लगभग सभी खतरनाक कैंसरों को पकड़ लेते, लेकिन वे वर्तमान की तुलना में कम बायोप्सी करते, जिससे लगभग २१ प्रतिशत पुरुषों को सुई से बचाया जा सकता था। शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि यह उनके डेटा पर आधारित एक अनुमान है, न कि अभ्यास के लिए कोई अंतिम नियम। उन्होंने वास्तव में अध्ययन में किसी को भी बायोप्सी से नहीं रोका; सच्चाई की पुष्टि करने के लिए प्रत्येक व्यक्ति की बायोप्सी की गई।
लेखक सावधानीपूर्वक यह स्पष्ट करते हैं कि यह मूत्र परीक्षण कोई जादुई समाधान नहीं है जो बायोप्सी या एमआरआई की आवश्यकता को प्रतिस्थापित कर सके। यह एक उपकरण है जो शारीरिक चित्रों में जैविक जानकारी की एक परत जोड़ता है। यह परीक्षण एमआरआई के साथ उपयोग किए जाने पर सबसे अच्छा काम करता है, न कि एक स्टैंडअलोन विकल्प के रूप में। अध्ययन यह भी रेखांकित करता है कि परीक्षण का विकास पुरुषों के एक विशिष्ट समूह में किया गया था जिनमें पहले से ही कैंसर का संदेह था, इसलिए सामान्य स्क्रीनिंग आबादी में इसका प्रदर्शन अलग दिख सकता है। इसके अलावा, परीक्षण पूर्ण नहीं है; यह अभी भी कुछ कैंसर को मिस करता है और कुछ स्वस्थ पुरुषों को चिह्नित करता है। शोधकर्ता निष्कर्ष निकालते हैं कि अगला कदम एक बड़ा, भविष्योन्मुखी अध्ययन चलाना है जहाँ डॉक्टर वास्तव में यह तय करने के लिए इस संयुक्त जानकारी का उपयोग करें कि किसे बायोप्सी मिलनी चाहिए, ताकि यह देखा जा सके कि क्या यह वास्तव में पुरुषों को अनावश्यक प्रक्रियाओं से बचाने में मदद करता है। फिलहाल, यह कार्य सिद्ध करता है कि एक साधारण मूत्र नमूना पहेली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा प्रदान कर सकता है, जो प्रोस्टेट कैंसर के अदृश्य संकेतों को देखने का एक नया तरीका प्रदान करता है।
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