由皇家安大略博物馆(ROM)和麦克马斯特大学领导的一项合作,首次在恐龙身上发现并诊断出一种恶性骨癌——骨肉瘤。以前从未有过关于恐龙的恶性肿瘤(可以扩散到全身并对健康造成严重影响的肿瘤)的记录。这篇论文于8月3日发表在著名的医学杂志《柳叶刀肿瘤学》上。
这块癌变的骨头是生活在7600万到7700万年前的角形恐龙——阿贝图斯Centrosaurus apertus的腓骨(小腿骨)。该化石于1989年在亚伯达省的恐龙省公园被发现,其严重畸形的末端最初被认为是一块愈合的骨折。2017年,大卫·埃文斯博士、詹姆斯和路易丝·特梅尔蒂博士在前往皇家泰瑞尔博物馆的途中注意到这块骨头的不同寻常的特性。麦克马斯特大学的病理学和分子医学教授Mark Crowther和骨病学家Snezana Popovic决定用现代医学技术进一步研究它。他们召集了一个多学科专家和医学专家组成的团队,这些专家来自病理学、放射学、整形外科和古病理学等领域。研究小组重新评估了这块骨头,并做出了类似于人类病人未知肿瘤的诊断结果。
“诊断出在恐龙身上的这种恶性癌症一直是难以捉摸的,杏耀平台需要医学专业知识和多层次的分析才能正确识别,”Crowther说,他也是皇家赞助人圈的捐赠者和ROM的志愿者。“在这里,我们展示了7600万年前的角形恐龙的晚期骨癌的明确标志——这是此类恐龙中的首例。这是非常令人兴奋的。”
在仔细检查、记录和铸造骨头后,研究小组进行了高分辨率计算机断层扫描(CT)。然后,他们将化石骨骼切薄,在显微镜下检查,以在骨细胞水平上评估它。强大的三维CT重建工具被用来可视化癌症的进展通过骨头。采用这种严格的方法,研究人员得出了骨原性肉瘤的诊断。
为了确认这一诊断,
杏耀 ,他们将这块化石与同一物种的正常腓骨进行比较,并将这块化石与已确诊患有骨肉瘤的人类腓骨进行比较。这块化石标本来自一只癌症晚期的成年恐龙,它可能已经侵入了其他的身体系统。然而,它是在一个巨大的骨床中被发现的,这表明它是被洪水击倒的一大批Centrosaurus骸群的一部分。
他说:“胫骨显示癌症已经到了晚期。癌症会对个体造成严重影响,使其在当时可怕的暴龙掠食者面前变得非常脆弱。”研究这些角状恐龙的专家埃文斯说。“事实上,这种食草恐龙生活在一个大的、有保护的兽群中,这可能使它比患有这种毁灭性疾病的正常情况下活得更久。”
骨肉瘤是一种骨癌,通常发生在生命的第二个或第三个十年。它是一种骨骼紊乱的过度生长,通过其起源的骨骼和其他器官(包括最常见的肺)迅速扩散。加拿大运动员特里·福克斯在1980年英勇的“希望马拉松”比赛之前也患过同样类型的癌症,并因此导致右腿部分截肢。
麦克马斯特大学的整形外科住院医师Seper Ekhtiari说:“看到我们在诊断和治疗患者骨肉瘤方面所做的类似的多学科努力,导致了对恐龙骨肉瘤的首次诊断,这既令人着迷又令人鼓舞。”“这一发现提醒了我们动物王国中普遍存在的生物联系,并强化了骨原性肉瘤倾向于影响骨骼生长最快的时间和部位的理论。”
本研究旨在为恐龙化石中不明确疾病的诊断建立新的标准,杏耀为更精确、更确定的诊断打开大门。在人类疾病和过去的疾病之间建立联系将有助于科学家更好地了解各种疾病的进化和遗传学。我们与恐龙和其他灭绝动物共有的许多其他疾病的证据可能还存在于博物馆藏品中,需要用现代分析技术重新检验。