Table 'system_articles_sessions' is marked as crashed and should be repaired ПЕРСОНАЛИЗИРОВАННАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА - X Студенческий научный форум - 2018
     
 
X Международная студенческая научная конференция
«Студенческий научный форум» - 2018
 
     

ПЕРСОНАЛИЗИРОВАННАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
Блинова Д.Б.
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение

Идея персонализации, т.е. понимание необходимости индивидуального подхода к каждому пациенту, существовала с самого начала развития медицины. Еще Гиппократ говорил, что нужно «давать разные лекарства разным пациентам; то, что хорошо для одного, может не быть полезным для другого».

Эта мысль в различных формах проходит через все развитие медицины, подчеркивая необходимость «лечить не болезнь, а больного», давать пациенту «правильное, то есть нужное именно ему лекарство в правильных дозах».

Для этого врачи вплоть до последнего десятилетия ориентировались помимо основного диагноза на единственно доступные индивидуальные характеристики пациентов, такие как возраст, масса тела, сопутствующие заболевания, биохимические показатели, семейный анамнез, позволяющий оценить риск наследственной заболеваемости.

В течение курса лечения прослеживали его эффективность для каждого пациента, т.е. осуществляли мониторинг на основании доступных клинических, а впоследствии и лабораторных критериев с возможной коррекцией путем эмпирических попыток изменения схем лечения. Описанный подход - клинический мониторинг - широко распространен на практике и в настоящее время.

Цель исследования - рассмотреть персонализированную генетическую медицину.

Задачи исследования:

  • рассмотреть историю возникновения персонализированной генетической медицины;

  • дать общую характеристику персонализированной генетической медицины;

  • выявить перспективы развития персонализированной генетической.

1. История возникновения персонализированной генетической

медицины

Персональная медицина периодически привлекает внимание специалистов в области профилактики и лечения болезней уже на протяжении без малого трехсот лет новейшей истории. Уже с древности врачи стали подмечать, что различные приемы врачевания, снадобья и экстракты из лекарственных растений действуют на людей совершенно по-разному. К развитию индивидуальных подходов приложили усилия почти все выдающиеся врачеватели античного периода, и далее это направление активно развивалось в современном времени.

Сам по себе такой подход не является новым и для России. Блестящие врачи прошлого, включая основоположников отечественной терапии, физиологии и инфектологии М. Я. Мудрова, С. П. Боткина, И. М. Сеченова и др. вложили свой вклад в развитии персональных подходов и создание новых технологий обследования и лечения. М.Мудров разработал схему обследования больного, ввел в практику составление истории болезни, где рассматривали каждого пациента как уникальную комбинацию факторов наследственности и приобретенных качеств, проявляющуюся в специфических условиях жизни [1, с. 41].

В современной дифференциальной диагностике патологии, после постановки диагноза доминирующим остается подход, направленный на лечение «болезни», как комплекса симптомов без учета особенностей физиологии пациента, его психосоциального контекста. Что приводит в ряде случаев к безуспешной борьбе с «заболеванием», как динамическим процессом, при котором индивидуальные характеристики пациента влияют на эффективность терапии и прогноз его течения.

В 90-х годах прошлого века специалист в области функциональной медицины Лео Голланд (США) предложил иной подход, получивший название «Пациент-ориентированная диагностика и лечение». Это принято считать зарождением прецизионной или персонифицированной медицины. В этой модели составление многофакторной базы данных на каждого пациента предполагает учет его биологических и психосоциальных особенностей. При этом общая картина складывается из множества деталей: результатов анализа работы различных систем организма (в том числе и на молекулярном уровне), наличия наследственных патологий и даже описания особенностей отношений в семье.

В итоге, врач интегрирует поведенческие, метаболические, конституциональные, экологические факторы с фундаментальными методами дифференциальной диагностики болезней. При этом к понятию «диагностика» в модели Голланда возвращается первоначальное значение термина диагноз (от греч. «diagnosis» - «узнать до конца, тщательно»), а принцип Мудрова «лечить больного, а не болезнь» воплощается на новом уровне с помощью самых передовых технологий [2, с. 10].

Новое направление неразрывно связано с молекулярной медициной, геномикой и постгеномной биологией, которые во многом обеспечивают развитие соответствующих инновационных технологий: клеточные и биомолекулярные методы и средства диагностики, профилактики, лечения и реабилитации.

2. Общая характеристика персонализированной генетической медицины

Персонализированная медицина - это определенная модель организации медицинской помощи людям, основанная на выборе диагностических, лечебных и профилактических средств, которые были бы оптимальными у выбранного лица учитывая его / ее генетические, физиологические, биохимические и другие особенности.

Главная цель - оптимизировать и персонализировать профилактику и лечение, избежать нежелательных побочных эффектов через выявление индивидуальных особенностей организма [7, с. 77].

Онкология, фармакогеномика и фармакометаболика - основные отрасли, в которых персонализированный подход на сегодня наиболее используется. Однако просматриваются серьезные перспективы и в других областях, таких как профилактическая медицина, кардиология, ревматология, спортивная медицина и др.

Принцип персонализированной медицины- использование информации об индивидуальных генетических особенностях конкретных пациентов для более точной диагностики и назначения наиболее оптимальных методов профилактики и лечения.

Основным инструментом персонализированной медицины служат генетические исследования: изучение генетических особенностей отдельного человека, выявление изменений в определенных генах (генетических полиморфизмов).

Фармакогенетика – это наука, изучающая влияния индивидуальных генетических вариаций (аллелей) у человека на реакцию его организма на лекарственные средства [3, с. 8].

Такие исследования позволяют индивидуализировать выбор лекарств и режимов их дозирования, определить прогноз их эффективности и безопасности, до начала их применения.

Персонализированная медицина позволяет индивидуализировать не только лечение, но и профилактику. Выявляя у людей определенные генетические полиморфизмы, предрасполагающие к развитию тех или иных патологий, можно разработать персонализированный план профилактических мероприятий (частота осмотров специалистами, скрининговых тестов и процедур и т. д.) и профилактических рекомендаций (диета, физические упражнения, профилактический прием витаминов и микроэлементов и назначение лекарств) для конкретного человека.

Персонализированная медицина открывает возможности перехода от тотальной диспансеризации (дорогостоящей и не всегда эффективной) к целенаправленной профилактике.

Именно персонализированная медицина, направленная на лечение конкретного больного, а не на лечение болезни, должна совершить переворот в здравоохранении и повысить его безопасность, значительно снизить количество случаев, когда «лечение не помогает».

Концепция персонализированной медицины уже оказывает сильное влияние на раннюю диагностику и лечение, в особенности, онкологических заболеваний, проблем невынашивания беременности и мужского бесплодия.

3. Перспективы развития персонализированной генетической

медицины

Персонализированная генетическая медицина требует проведения дополнительных высокотехнологичных тестов, что, казалось бы, приводит к удорожанию медицинских услуг.

Однако в конечном счете ее использование ведет к существенной экономии расходов на медицинскую помощь: при правильно поставленном диагнозе и тактике лечения соответствующие затраты резко сокращаются.

Более того, применение персонализированных методов существенно сократит смертность не только непосредственно от заболеваний, но и от неверно назначенных лекарственных средств. Большинство авторов подчеркивают перспективность этого направления, отмечая конкретные аспекты его применения по отношению к онкологическим, сердечно-сосудистым, неврологическим и другим распространенным заболеваниям.

В настоящее время персонализированная медицина стоит на пороге значительного расширения возможностей. Геномные и постгеномные технологии должны войти в повседневную практику в самое ближайшее время за счет действия специально ориентированных на это программ, таких как указанный выше новый геномный проект NIH [4, с. 8].

Основным препятствием в развитии персонализированной медицины наряду с пока еще высокой стоимостью необходимых исследований считают недостаточную подготовленность специалистов, большой разрыв между предоставляемыми ею новыми ценными диагностическими и терапевтическими возможностями и способностью практических врачей оценить их и применить на практике.

Перечисленные факторы указывают на необходимость развития этой перспективной области в виде научных исследований по социально значимым и орфанным заболеваниям.

В современных условиях интенсивного развития биомедицинских технологий специалистам важно понимать, в чем состоят принципиальные особенности персонализированной медицины по сравнению с подходами недавнего прошлого.

В действительности, медицина с самого начала стремилась к персонализации, но до расшифровки генома человека это было в большей степени мечтой, чем реальностью.

Дальнейшая персонализация современной медицины, как представляется, будет развиваться по следующим основным направлениям.

Разделение традиционных нозологических форм на молекулярные подгруппы для дифференциального подхода к лечению.

Например, показано, что различные гистотипы рака яичника по-разному реагируют на лучевую терапию.

Крупное исследование генома, транскриптома и протеома рака молочной железы привело к разделению этого заболевания на 4 молекулярных субтипа, каждый из которых требует отдельного терапевтического подхода.

Основанный на геномике предсказательный подход, позволяющий предупредить развитие заболевания вместо диагностики уже развернутой патологии. Геномный подход может быть совмещен с мониторингом начала заболевания посредством анализа протеома и метаболома [5, с. 78].

Подход был проиллюстрирован мониторингом этих показателей у одного из исследователей в течение нескольких месяцев, что позволило вкупе с информацией о его геноме обнаружить у него преддиабет и скорректировать его развитие изменением образа жизни.

Контроль эффективности лечения заболеваний и снижения степени выраженности побочных эффектов этого лечения посредством терапевтического лекарственного мониторинга.

Организация криобанков биоматериала, связанного с социально-значимыми заболеваниями. Биобанки необходимы при разработке и валидации персонализированных подходов к диагностике заболевания. Депонирование образцов от пациента в течение всей его жизни обеспечивает персонализацию мониторинга его индивидуальных показателей; в качестве контроля используется биоматериал от этого же пациента, взятый ранее [6, с. 87].

«Цифровая» диагностика социально-значимых заболеваний, основанная на поиске белковых биомаркеров по принципу их присутствия или отсутствия в образцах больных или контрольных субъектов. Задача решается за счет обнаружения в доступном биоматериале от пациентов появления или исчезновения модифицированных ключевых белков протеома и за счет усиления чувствительности аналитических методов в протеомике.

Персонализация клеточных технологий, в т.ч. применение собственных плюрипотентных и перепрограммированных клеток для регенеративной медицины.

Заключение

Персонализированную генетическую медицину определяют как быстро развивающуюся область здравоохранения, основанную на интегрированном, координированном и индивидуальном для каждого пациента подходе к анализу возникновения и течения заболевания» или как «интегральную медицину, которая включает разработку персонализированных средств лечения на основе геномики, тестирование на предрасположенность к болезням, профилактику, объединение диагностики с лечением и мониторинг лечения.

Цель персонализированной медицины состоит в том, чтобы «найти подходящий лекарственный препарат для конкретного больного, и в некоторых случаях даже разработать схему лечения пациента в соответствии с его индивидуальными данными». Необходимость этого обусловлена тем, что традиционные, создаваемые для лечения конкретного заболевания лекарственные препараты, оказываются неэффективными для 30-60% пациентов наряду с высокой частотой возникновения побочных эффектов.

В основе персонализированной медицины лежит несколько подходов, развитых и используемых в различной степени. В принципе, это обычные терапевтические подходы, но примененные с учетом индивидуальных особенностей конкретного больного.

Основные подходы персонализированной медицины включают в себя следующие направления:

Предсказание на основе геномных данных вероятности возникновения того или иного заболевания с последующей разработкой профилактической индивидуальной схемы.

Переход от традиционной клинической к персонализированной диагностике заболевания с учетом индивидуальных показателей пациента, в т.ч. биомаркеров различной молекулярной природы, с последующим сохранением биоматериала в течение всей его жизни.

Выбор тактики лечения с учетом индивидуальных показателей пациентов, в т.ч. мониторинг лечения посредством биомаркеров, т.н. тераностика.

Фармакологические аспекты, включающие индивидуальный подбор лекарственных средств путем сочетания геномных предсказаний и терапевтического лекарственного мониторинга.

Решающим шагом в создании отрасли персонализированной медицины стала расшифровка генома человека. Появилась возможность получать научную информацию об индивидуальных особенностях конкретного пациента, что позволяет определять характер возникновения и течения заболевания, а также реакцию на определенные виды лечения.

Список использованных источников

  1. Береговых B.B, Пятигорская H.B., Аладышева Ж.И. Персонализированная медицина: современное состояние и перспективы // Вестник РАМН. - 2012. - № 12. - С. 41.

  2. Волчек И. В. Возможности персонализированной терапии заболеваний человека: двенадцатилетний опыт // Terra Medica. – 2010. – № 3. – С. 10.

  3. Герасимов Г. А. Персонализированная медицина – это фантастика? // Клиническая и экспериментальная тиреоидология. – 2012. – № 3. – С. 8.

  4. Герасимова К.В., Сычев Д.А., Авксентьева М.В., Игнатьев И.В., Милованова В.В., Кукес В.Г. Клиническая фармакогенетика: фармакоэкономические аспекты // Клиническая фармакология и терапия. - 2009. - №4. - С. 8.

  5. Карташова Е. А. Эффективность персонализированной терапии в рамках терапевтического сотрудничества при лечении пациентов разного возраста // Наука сегодня: проблемы и пути решения : материалы междунар. науч.-практ. конф. – Вологда, 2016. – С. 78.

  6. Клиническая фармакогенетика: фармакоэкономические аспекты / К. В. Герасимова [и др.] // Клиническая фармакология и терапия. – 2009. – № 4. – С. 87.

  7. Сычев Д.А. Клиническая фармакогенетика как путь к персонализированной медицине: оправданы ли надежды? // Клиническая фармакология и терапия. - 2008. - №5. - С.77.