Искате ли да започнем с една леко поизтъркана мантра? Не е далеч времето, в което ще можем да таргетираме рак и други заболявания с правилното лекарство в правилния момент за правилния пациент.
Точно така, става дума за прецизната (наричана още персонализирана) медицина – подходът в лечението и превенцията на болести, основан на уникалния микс от гени, поведения и околна среда при съответния пациент.
Може да се каже, че прецизната медицина е невръстна. И като всеки невръстен младеж, тя търпи редица критики – включително и за това, че понастоящем поглъща огромен ресурс (времеви, финансов) в частта с лечението, докато превенцията остава на заден план.
Прецизно здраве на клик разстояние
Затова да опитаме с нещо по-свежо. Как ви звучи идеята за прецизно здраве? Как ви звучи идеята за неинвазивна ранна диагностика на заболявания като рак и откриването на все по-авангардни начини за предпазване от тях?
Доктор Санджив Гамбир оглавява радиологията към медицинския факултет на Станфордския университет и университетския център за ранна онкодиагностика Canary Center. От няколко години насам д-р Гамбир и колегите му в Станфорд работят по иновативни технологии, които някой ден могат да разкрият прецизното здраве в пълния му блясък.
Ще поясним. Прецизното здраве се базира на персонализиран мониторинг на риска – следене на здравни показатели, които са уникални за болестния риск на съответния пациент. За целта се използват модели, основани на комплекс от индивидуални белези като възраст, фамилна история, гени и не на последно място – експозом [*]. Мониторингът може да става по редица начини. Вече имаме мултифункционални здравни тракери като Fitbit и Apple Watch, които следят физиологията на милиони хора по цял свят и вероятно са спасили не един и два живота за краткото си време на пазара.
Изключително комфортна и също толкова прецизна!
Но съществуват и още по-авангардни разработки. Като например интегрирани в облеклото сензори, които могат значително да разширят възможностите на съществуващите електронни устройства.
А д-р Гамбир и колектив са една крачка по-напред в бъдещето – те проучват възможностите за следене на биомаркери в кръвта, дъха, слюнката, урината и изпражненията. Следенето в идеалния случай ще се осъществява от домашни устройства, които не изискват от пациента да носи специален датчик или да променя обичайното си поведение по какъвто и да е начин.
Едно такова устройство е смарт тоалетната. Докато у нас все още има къщи с клекала в двора, в лабораторията на д-р Гамбир се работи по прототип на високотехнологична умна тоалетна с възможности за анализ на урината по 10 параметъра, в това число киселинност (индикатор за риска от бъбречни камъни) и глюкоза (индикатор за диабет). Устройството тепърва ще се адаптира, за да улавя други болестни маркери като кръв в изпражненията или циркулиращи туморни клетки. Ще бъде предвидена възможност за сигнализиране на потребителя и личния му лекар, за да може състоянието да бъде овладяно своевременно.
Уондърбра v.2.0 и други прецизни чудеса
Напредничавият колектив разработва и умен сутиен с възможност за непрекъснат мониторинг на гърдите. Тук технологията е комбинация от инфрачервена светлина и ултразвук и има за цел да идентифицира миниатюрни тумори, така че да е възможно тяхното премахване много преди метастаза.
„Ранната онкодиагностика е голямо предизвикателство, тъй като нивото на биомаркери и броят циркулиращи ракови клетки в кръвта обичайно е много нисък“, обяснява Гамбир. Понякога дори 6 епруветки кръв може да носят практически нулева информация. Затова изследователският екип решава да подходи към проблема наобратно. Вместо да поднасят кръв към сензора, те поднасят сензор към кръвта, напълно в стила на планината и Мохамед.
Патентът MagWIRE е магнитна жичка, която привлича циркулиращи ракови клетки, маркирани с магнитни наночастици. Поставена във вената за 10–20 минути, тя може да сканира почти целия кръвен обем на пациента за туморни клетки и да ги улови, като по този начин позволява тяхното прецизно измерване.
Но има и видове рак, които не могат да бъдат диагностицирани толкова „лесно“. Не и чрез познатите към момента биомаркери. За тях надеждата е да бъдат разкривани посредством миниатюрни пръстени от едноверижна ДНК, наречени „минипръстени“. В пилотния си експеримент през 2015 година Гамбир и колектив използват минипръстени, кодиращи за специален вид ензим. Ензимът се появява единствено в кръвта на мишки с рак два дни след инжектирането им с иновативните минипръстени.
Ако технологията бъде възпроизведена при хора, е напълно възможно ранната диагностика на рак да става просто чрез вземането на хапче веднъж годишно, последвано от изследване на кръвта и урината за съответните биомаркери. Същата иновация може дори да позволи на лекарите да откриват местоположението на активни ракови клетки, принуждавайки ги (клетките) да излъчват доловими от образна диагностика сигнали.
Денонощен онкопатрул на ваше разположение
Нещо повече, говори се за ранна диагностика на рак в реално време. 24 часа в денонощието. 7 дни в седмицата. За целта се проучват начини за реинженериране на имунни клетки, които непрекъснато да „патрулират“ тялото за ранни признаци на рак. Когато тези модифицирани имунни клетки попаднат на рак, те следва да подават сигнал, секретирайки определено съединение. Молекула, която ще се отделя с урината и може да бъде долавяно и измервано от една умна тоалетна например.
Все още е въпрос на (доста) време
Преди всички описани по-горе технологии да заработят по описания по-горе начин, учените като Санджив Гамбир ще трябва да придобият още по-добро разбиране за биологията на рака и други незаразни болести.
Днес технологиите значително изпреварват биологичното познание, особено що се касае за прехода от здраве към болестно състояние. Науката все още не е готова да разпознае пълния набор от ранни индикатори за болест и техните молекулярни признаци.
За да адресира този дефицит, лабораторията на д-р Гамбир си сътрудничи с технологичния гигант Google и изследователската компания Verily по разработването на Project Baseline.
Това е един уникален по рода си проект, обединен от идеята за съставянето на ясна и задълбочена дефиниция на биологичното понятие за здраве. Иначе казано, благодарение на него някой ден може би ще знаем с много по-голяма сигурност:
- какво се случва (и не се случва) в тялото ни, когато сме здрави
- кои са фините детайли, които бележат прехода от здраве към болест
- какви са останалите рискови фактори (освен познатите към момента) за заболяване
Няма две мнения по въпроса, че прецизното здраве е въпрос на далечно бъдеще. Но несъмнено усилията по превръщането му от концепция в реалност ще стават все повече, а с това и темповете на напредък ще се ускорят.
[*] Експозом наричаме съвкупността от негенетични (вътрешни и външни) фактори, които взаимодействат с нашите гени и оказват влияние върху здравето ни.
