Поделиться на Pinterest
Согласно новому исследованию, понимание того, как биология каждого человека меняется с течением времени, может стать ключом к предотвращению таких заболеваний, как диабет. Лиза Шецле / Getty Images
  • Недавно опубликованная перспективная статья исследует будущее профилактического здравоохранения, которое станет возможным благодаря технологическим достижениям.
  • Авторы утверждают, что множество относительно незначительных факторов сходятся, вызывая серьезные хронические заболевания, такие как болезни сердца, диабет 2 типа и деменция.
  • Они полагают, что вместо того, чтобы ждать появления признаков и симптомов, проактивный подход, основанный на технологиях, может помочь людям дольше оставаться здоровыми.

Опубликовано в Клеточные системыновая перспективная статья призывает к смене парадигмы в подходе медицины к хроническим заболеваниям.

Основная идея статьи резюмирована ведущим автором статьи Ноа Раппапорт, доктором философии, ведущим автором статьи и доцентом-исследователем Института Бака:

«Медицина традиционно фокусируется на лечении заболеваний после появления симптомов. Наша цель — перейти к защите здоровья путем раннего выявления риска и понимания того, как биология каждого человека меняется с течением времени».

Хронические болезни и «длинный хвост» биологии

Если бы человек прекратил употреблять продукты, содержащие витамин С, у него в конечном итоге заболела бы цинга. Это редкая ситуация в медицине: один фактор вызывает заболевание, и если устранить этот единственный фактор, процесс заболевания можно обратить вспять.

Вместо этого многие из самых серьезных угроз здоровью, такие как болезни сердца, диабет 2 типа и деменция, являются гораздо более сложными. Существует широкий спектр дополнительных влияний, включая образ жизни и факторы окружающей среды.

В совокупности эта сложная сеть действует на протяжении нескольких десятилетий и в конечном итоге приводит к заболеванию. Это то, что авторы называют «длинным хвостом» биологии.

Чаще всего диагноз и лечение можно поставить только после выявления признаков и симптомов. Авторы пишут: «Большинство медицинских исследований фокусируются на изменениях, наблюдаемых после того, как патология уже установлена».

Например, они объясняют, что тесты, используемые для диагностики многих заболеваний, являются признаками того, что организм пытается компенсировать болезненное состояние, или, что еще хуже, признаками «необратимого повреждения».

Как гласит общая поговорка, «профилактика лучше лечения», но, как утверждают авторы, это редко случается с хроническими заболеваниями.

Они считают, что по мере развития технологий медицинскому миру необходимо разрабатывать более эффективные профилактические меры, чтобы выявлять самые ранние признаки развивающегося заболевания и останавливать его.

Длинный хвост диабета 2 типа

Диабет 2 типа, состояние, которое не нуждается в представлении, диагностируется с помощью измерения уровня глюкозы в крови. Если у вас диагностировано это заболевание, это означает, что оно уже идет полным ходом, и ущерб, вызванный избытком глюкозы в крови, уже начался.

Авторы, однако, объясняют, как процессы, вызывающие это хроническое заболевание, обычно начинаются на десятилетие или более раньше, в том числе:

  • Незначительные изменения в месте отложения жира в организме.
  • Медленное нарастание воспаления.
  • Незначительные изменения в микробиоме кишечника.
  • Устойчивое снижение количества клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин.

Как пишут авторы, высокий уровень глюкозы в крови «является не причиной диабета 2 типа, а его последним криком после многих лет биологических слухов».

По их мнению, мы должны сосредоточить внимание современных технологий на том, чтобы слушать шепот, а не ждать, пока начнутся крики.

Как измерить «биологический дрейф»

Поскольку системы организма медленно отходят от здорового состояния к болезни, учёные могут отслеживать тонкие изменения. Авторы приводят примеры из исследований диабета.

Например, в одном исследовании наблюдали за людьми без диабета в течение 12 лет. Они обнаружили, что изменения в уровнях определенных аминокислот предсказывают, у кого разовьется диабет 2 типа.

Другое исследование, в котором приняли участие люди с преддиабетом, показало, что уровни белков в крови за 1 год до постановки диагноза диабета значительно отличались.

«Новые технологии теперь предлагают разрешение, необходимое для обнаружения этих ранних слухов, открывая путь для вмешательства, пока системы остаются пригодными для восстановления», — пишут авторы.

Биомаркеры за пределами среднего

Исследования, подобные двум статьям о диабете, приведенным выше, обнадеживают, но, как поясняет новая статья, спорить гораздо сложнее.

В нынешнем виде большая часть современной медицины построена на средних показателях. Врач ставит диагноз, если определенный биомаркер, например уровень глюкозы в крови, превышает заранее определенный диагностический предел.

В целом это работает хорошо, но не всегда достаточно чувствительно, чтобы уловить намеки на биологический дрейф, а межличностные различия также очень важны, как и контекст. Например, то, что «нормально» для 71-летнего человека, может быть весьма необычным для 21-летнего. Существуют также различия между полом, социально-экономическим статусом, воздействием окружающей среды и т. д.

Авторы статьи описывают некоторые новые методы тестирования, биомаркеры и мониторинг, которые могут помочь составить контекстно-зависимую картину, включая оценку биологического возраста. Биологический возраст — это мера того, насколько быстро человек стареет на физиологическом и клеточном уровне.

Хотя эта и другие меры могут быть полезны в будущем, они еще недостаточно надежны и не полностью проверены, чтобы их можно было использовать по назначению. Одна из причин этого, по их мнению, заключается в том, что они склонны смотреть на все тело. Хотя это важно, он упускает из виду тканеспецифичные изменения, которые могут начаться только в одном органе.

Это будущее профилактики заболеваний?

Хотя медицинские технологии развиваются невероятно быстро, благородные цели, изложенные в этой статье, еще далеки от реализации.

Тем не менее, авторы пристально следят за некоторыми методами, которые в сочетании могут дать возможность получить в высоком разрешении представление о длинном хвосте хронических заболеваний. Эти технологии включают анализы крови на белки, метаболиты и внеклеточные везикулы (ВВ).

ЭВ представляют собой небольшие мембраносвязанные частицы, секретируемые различными типами клеток. Они занимаются сотовой связью и транспортом, а некоторые учёные полагать они могли бы обеспечить ранние признаки заболевания.

Еще один метод, который они упоминают, — это сверхчувствительное секвенирование циркулирующих фрагментов ДНК, которое «может идентифицировать мутации, связанные с раком, на ранних стадиях».

Анализы мочи также могут сыграть свою роль, будучи потенциально полезными для понимания того, как используются питательные вещества, метаболизируются лекарства и даже микробная активность кишечника.

Авторы надеются, что эти тесты в сочетании с анализом выдыхаемого воздуха, слюны и использованием носимых датчиков могут дать целостное представление о «нормальном» состоянии человека. Потенциально это позволит врачам выявлять любые ранние признаки негативных изменений.

Однако это не надежный подход. Чем больше данных вы собираете, тем труднее становится их понять. Как и многое другое в современном мире, авторы полагают, что искусственный интеллект (ИИ) может спасти положение.

Они надеются, что достаточно обученная модель ИИ сможет обнаружить изменения не по сравнению со средними показателями по популяции, а по сравнению с исходным состоянием человека. Затем, изучив литературу, можно было бы начать понимать, что это изменение означает для долгосрочного риска здоровья и заболеваний этого конкретного человека.

Высокие цели, высокая цена

«Текущее комплексное мультиомное профилирование стоит 1000–5000 долларов за оценку, не считая интерпретации, последующего тестирования и клинической консультации», — поясняется в статье.

Это позволит сохранить эти достижения вдали от групп населения, которые в настоящее время в них больше всего нуждаются. Как и в случае со всеми технологиями, цены со временем снижаются, но на данный момент для подавляющего большинства людей это делает их недосягаемыми.

В целом, эта статья дает захватывающий взгляд на далекое будущее, но на данный момент эти технологии все еще далеки от реализации.

«Долголетие» стало модным словом, но принять участие в этом могут только те, у кого невероятно глубокие карманы. Авторы надеются, что страховые компании смогут начать платить по счетам и сэкономить в долгосрочной перспективе, остановив развитие болезней.

Пока ждем снижения цен. Медицинские новости сегодня связался с некоторыми экспертами, которые не участвовали в работе над статьей, чтобы попросить их лучших и недорогих советов по долголетию.

Недорогие советы экспертов по долголетию

Доктор Цинцай Ван, доктор философии, основатель Five Essences, поделился методами измерения биологического старения, которые вы можете сделать дома бесплатно. Среди его предложений были:

  • Тест на прочность хвата: Прямой показатель общей мышечной массы и устойчивости. Слабый хват часто является первым признаком саркопении (потеря мышечной массы) и слабости.
  • В 6 минутах ходьбы: Это стандартный кардиопульмональный тест. Прохождение не менее 400 метров за 6 минут является критическим порогом, который прогнозирует риск смертности, эквивалентный основным хроническим заболеваниям.
  • Ночное мочеиспускание: Дневник сна за 7 ночей, отслеживающий походы в туалет, может рассказать больше о вашем статусе старения, чем анализ крови.

Доктор Джон Ла Пума, сертифицированный терапевт, основатель ChefMD и дважды автор бестселлеров New York Times, резюмирует свой совет:

«Читателям не нужно секвенирование теломер. Им нужны разнообразные целенаправленные упражнения на свежем воздухе, доступ и определенное намеренное время нахождения в зеленых насаждениях (лесные купания, окрестные парки), а также раннее утреннее освещение на улице в течение 60 минут после пробуждения, чтобы закрепить цикл сна и бодрствования».

Тернер Осла, почетный профессор Университета Вермонта в Берлингтоне, напоминает нам, что, хотя «освещение хаков долголетия гонится за экзотическими технологиями», «актуальная наука указывает на факторы гораздо менее яркие, но гораздо более вдохновляющие».

«Плохая новость заключается в том, что около половины нашей жизни заложено в наших генах, но хорошая новость заключается в том, что другая половина в значительной степени определяется несколькими повседневными привычками», — объяснил он.

Советы для долгой жизни

«Отказ от курения, физические упражнения, отказ от малоподвижного образа жизни, адекватный качественный сон и употребление преимущественно растительной пищи с минимальной обработкой — каждый из этих факторов независимо снижает смертность от всех причин и сердечно-сосудистую смертность, а их преимущества усиливаются в сочетании».
— Тернер Осла

Без сомнения, будущее медицинских технологий является захватывающим. Но самый эффективный совет на данный момент сводится к изменению образа жизни, которое столь же действенно, сколь и просто.