Введение
По прогнозам Всемирной Организации Здравоохранения в ближайшие 10-15 лет ожидается рост неврологических заболеваний и психических расстройств, которые по числу больных и финансовым затратам на лечение и реабилитацию переместятся на первое место, опередив сердечно-сосудистые и онкологические заболевания. К 2020 году, согласно прогнозам, второй ведущей причиной глобального бремени болезней и психического нездоровья будет депрессия [1]. Болезнь Альцгеймера, например, уже сейчас определяют как наиболее «затратное» заболевание (American Heart Association, 1997, National Institute on Aging, 1997, Clinical Care Options for HIV,1997 и др.). Причем медикаментозной терапии отводится 6% затрат; 60% составляют затраты страховых компаний по уходу и 20% – стоимость так называемого неформального ухода, ухода родственников. Поэтому изучение причин и механизмов развития заболеваний нервной системы и психических расстройств, разработка комплекса диагностических и лечебно-профилактических мероприятий для таких пациентов позволит, в целом, уменьшить показатели заболеваемости, инвалидизации и смертности с увеличением продолжительности и качества жизни населения.
В Приказе Министерства здравоохранения РФ от 30 апреля 2013 г. № 281 «Об утверждении научных платформ медицинской науки» стратегии развития медицинской науки в России на период до 2025 г. сформулированы в 14 научных платформах, среди которых платформам «Неврология» и «Психиатрия и зависимости» отводится важнейшее место. С учетом мировых тенденций концепция междисциплинарного подхода к ранней диагностике и персонализированной профилактике неврологических заболеваний и психических расстройств для сохранения психического, физического здоровья и продления профессионального долголетия становится одним из приоритетов развития персонализированной медицины (ПМ) на платформе «Неврология» [7].
Цель исследования – разработка принципов ПМ на платформе «Неврология» на основании анализа состояния фундаментальных и прикладных исследований в области нейронаук и нейромедицины, разработка инновационных технологий доклинических исследований для оценки предрасположенности к заболеваниям, создание программ ранней профилактики, определение этапов их внедрения в клиническую практику.
Задачи научных направлений в неврологии:
1. Создание геномных, постегеномных и протеомных технологий, изучение метаболомики заболеваний нервной системы и психических расстройств.
2. Разработка инновационной модели скрининга и мониторинга, отработка стандартов и протоколов применения методов диагностических, профилактических и лечебных технологий [9].
3. Создание биоинформационных технологий обследования пациентов на принципах наукоемких систем объективно измеряемых и оцениваемых показателей, служащих маркерами и предикторами предрасположенности к болезни [2]. 4. Разработка анкеты для изучения психоневрологического статуса, наследственного анамнеза и проведения молекулярно-генетического исследования (анализ структурных полиморфизмов генов, анализ меж-генных взаимодействий, интерпретация результатов). 5. Проведение корреляции биохимических и физиологических показателей с генетическими показателями для подготовки индивидуальной комплексной программы профилактики и/или патогенетической терапии с учетом рисков развития заболеваний, отработка системы мониторинга эффективности проводимых мероприятий.
Материалы
и методы исследования
Лица работоспособного возраста с предрасположенностью к депрессиям, различным зависимостями (курение, алкоголизм), расстройствам настроения, тревожным расстройствам, синдрому хронической усталости и эмоционального выгорания.
Неинвазивный скрининг – (психометрическое тестирование, мышечное тестирование, координатно-плоскостной метод оценки гравитационного распределения позвоночных двигательных сегментов, кинестезическое исследование, нейрофизиологическое тестирование), организационное моделирование, аналитические модели и индикаторы оценки состояния физического и психического здоровья.
Маркеры ранних стадий психических расстройств и их предикторов являются мало изученными и не имеют четкой характеристики. В то время как, именно эти признаки могут быть использованы для отбора лиц на углубленный скрининг, группировки пациентов по физиологическим и клиническим параметрам для обоснованной индивидуальной коррекции и терапии [5].
Создание методического информационного обеспечения системы инновационного скрининга неврологического профиля включает: [3,4]
1. Создание модели «Коридора нормы/саморегуляции» с учетом оптимального статико-динамического, метаболического стереотипа, оптимального церебрального метаболизма и биоэлектрической активности мозга, стрессоустойчивости, определение адартационно-компенсаторного профиля заболеваний, динамики его развития для прогнозирования риска и управления скринингом.
2. Изучение особенности статико-динамических нарушений и функциональных патобиомеханических изменений в шейно-грудном отделе позвоночника и кранио-вертебральной зоне, а также состояния церебрального метаболизма у пациентов различных групп риска для оценки индивидуальных резервов здоровья и прогнозирования заболеваний.
3. Оптимизация адресных программ скрининга в направлении организации и осуществления раннего профилактического вмешательства с применением нелекарственных методов для воздействия на различные виды стресса, активизации механизмов саногенеза и повышения уровней резерва здоровья (мягкие мышечные техники мануальной терапии, психомоторная гимнастика, методы гомеопатии, дыхательная гимнастики и др.).
Программа скрининга этой группы лиц включает использование современных технологий объективизации состояния головного мозга, направленных на поиск генетических маркеров, биомаркеров и нейрофизиологических маркеров.
Программа генетического тестирования включает: аналитические тест-системы и профильные генетические панели, биохимические маркеры для изучения генетических аспектов предрасположенности к депрессии и к различным зависимостям (курение, алкоголь) в ответ на психосоциальный стресс. Данная группа маркеров является маркерами коррекции образа жизни и включает анализ генов, влияющих на формирование зависимости к алкоголю и характеризующих метаболизм алкоголя (табл.).
Полученные данные биомаркеров с помощью методов статистического анализа позволят создать нейрофизиологическую модель, описывающую высокий риск депрессии и поведенческих расстройств как следствие психосоциального стресса и генетической предрасположенности [9].
Таблица
Программа генетического тестирования: маркеры коррекции образа жизни
|
Анализ генов, влияющих на формирование зависимости |
- анализ генов дофаминового (DRD2A) и серотонинового (HTR2A – (SR) рецепторов: DRD2A, HTR2A (SR) |
|
Анализ генов, |
- анализ генов алкогольдегидрогеназа ADH1B (ADH2), альдегиддегидрогеназы ALDH2 и ген I фазы детоксикации: CYP2E1 |
Результаты исследования
и их обсуждение
Известно, что психическая деятельность является одной из основных функций человека – возможности внимания, памяти, интеллекта формируют личность индивидуума, определяют способности – успешность в обучении, в профессиональной деятельности; определяют его социальный статус, мотивацию к труду, к ведению активного и здорового образа жизни [6]. В то время как психические расстройства приводят к ухудшению качества жизни и профессиональных возможностей, угрожают развитием в будущем тяжелой психической и психосоматической патологии и нарушениями социальной адаптации.
Под психическим расстройством подразумевается клинически определенная группа симптомов или поведенческих признаков, которые в большинстве случаев причиняют страдание и препятствуют личностному функционированию. К этой группе расстройств относят аффективные, депрессивные, соматоформные, тревожные, астенические и другие психические расстройства, расстройства поведения, связанные с употреблением алкоголя, табака [1].
Нейродегенеративные заболевания – группа, в основном, медленно прогрессирующих, наследственных или приобретённых заболеваний нервной системы, этиология которых мало изучена. Общим для этих заболеваний является прогрессирующая гибель нервных клеток (нейродегенерация), ведущая к различным неврологическим симптомам — прежде всего, к когнитивным расстройствам, деменции и нарушению движений [7]. К неврологическим заболеваниям относят сосудистые, демиелинизирующие, нейродегенеративные заболевания.
В качестве причин развития данных групп расстройств медицина все больше внимания уделяет различным видам стресса (психосоциальный, эмоциональный, мышечный, оксидативный, постуральный стресс), образу жизни и факторам окружающей среды, которые могут проявлять себя как индукторы, ингибиторы и субстраты, влияющие на экспрессию генов. Поэтому изучение влияния причинно-следственных связей различных стресс-факторов и факторов окружающей среды на развитие заболеваний нервной системы и ментальных расстройств среди населения является актуальной научной и медико-социальной задачей [6].
На первом этапе скрининга предлагается использовать психометрические шкалы (шкала оценки депрессии Монгомери-Асберга (MADRS), шкала оценки тревоги Гамильтона (HAM-A), шкала оценки поздних депрессий (Иванец Н.Н., Кинкулькина М.А., Авдеева Т.И., 2012); госпитальная шкала депрессии и тревоги (HARS), шкала общего клинического впечатления, краткая шкала оценки психического статуса (MMSE), шкала социально-ориентированного и социального функционирования (PSP), направленные на выявление уровня тревоги и депрессии, качества цикла сон-бодрствование, психопатологических отклонений, различных зависимостей (алкогольной, табачной).
На втором этапе планируется использование методов инструментального скрининга: нейроэнергокаритирование (НЭК) для изучения церебрального метаболизма, адаптационных возможностей и нейропластичности мозга; изучение ЭЭГ в расслабленном состоянии, бодрствовании и при умственных нагрузках с использованием современных подходов анализа (когерентность, мощность, вычисление альфа-пиков); проведение полисомнографии у лиц, испытывающих дефицит сна с целью выявления ключевых феноменов, отражающих уровень расстройств, а также ПЭТ (томография) для выявления функциональных возможностей головного мозга.
На третьем этапе будут разрабатываться индивидуальные схемы коррекции состояния пациентов исходя из полученных данных: индивидуальные рекомендации для нормализации нейро-иммунно-эндокринных взаимодействий, стрессоустойчивости, сохранения «коридора саморегуляции»; восстановление цикла сон-бодрствование, психологическая поддержка для снятия эмоционального напряжения, уменьшения тревоги и депрессии [10].
Кроме того, необходимо разработать медицинскую информационную систему скрининга и мониторинга, информационные технологии комплексного обследования пациентов, включающие биомаркеры, алгоритмы диагностики для решения классификационных задач раннего выявления ментальных расстройств и качества жизни.
Информационные технологии основываются на системном подходе с позиций формализованного описания функциональных связей и отбора диагностически значимых показателей оценки ранних изменений мозга, генетического тестирования, их стандартизации. Процесс развития предрасположенности к формированию депрессии и зависимостей описывается моделью перехода от нормы к патологии как изменение интенсивности функционирования структур мозга и классифицируется как стадия перенапряжения механизмов адаптации и компенсации при психоэмоциональном стрессе, при сохранении достаточного функционального резерва.
При разработке алгоритма диагностики депрессии, тревоги, алкогольной и табачной зависимостей используeтся система объективно измеряемых и оцениваемых показателей, служащих индикаторами предрасположенности к болезни [2].
На вопрос «Что делать?» отвечают используемые в клинической практике диагностические маркеры (нейрофизиологические маркеры уровня тревоги и депрессии, алкогольной и табачной зависимостей, ЭЭГ и – ПЭТ-тестирование).
Ответ на вопрос «Что делать?» дают предсказательные биомаркеры (маркеры предрасположенности к заболеванию) и мультивариантные прогностические маркеры (маркеры предсказания развития заболевания и его исхода).
Алгоритмы диагностики для идентификации ранних изменений по группам ментального здоровья позволяют составить программы научно обоснованной индивидуальной терапии – подбирать комплексные нелекарственные методы и методы профилактики, контролировать адресное лечение для данного пациента, оценивать его эффективность и управлять скринингом.
Роль генетического тестирования может оцениваться по нескольким направлениям:
1. Генетика здоровья – подбор индивидуального питания (с учетом системы детоксификации, анализа генов протеомики и метаболомики – нутригеномная панель), а также управление образом жизни (персональные оздоровительные программы) [10].
2. Психогенетика – изучение генов метаболизма серотонина, дофамина и ряда других позволит анализировать мотивацию человека, его поведенческие реакции, стрессоустойчивость, прогнозировать возникновения дистресса, т.е. выработку стресс-гормонов и нейромедиаторов в ответ на значимую информацию. Психогенетика позволяет подбирать адресные методы психологической коррекции, методы нелекарственной коррекции и питание, нормализующее фон оптимального нейрометаболизма.
3. Фармакогенетика – фармакологическая коррекция психологических и психических расстройств, а также заболеваний центральной и периферической нервной системы. Фармакогенетика – генетика болезней – является одним из направлений ПМ, которое изучает конституциональные факторы, обуславливающие переносимость лекарственных средств и причины различных реакций на препараты у отдельно взятых пациентов. Исследования показали, что введение стандартных доз лекарств у разных пациентов приводит к разному накоплению препарата в организме спустя определенное время: оптимальная концентрация лекарства в крови, позволяющая получить терапевтический эффект; концентрация лекарства ниже оптимальной; концентрация лекарства выше оптимальной, вплоть до токсичного уровня. Таким образом, выделяют три группы наследственно обусловленных реакций на лекарственные препараты – толерантность, повышенная чувствительность и парадоксальность, которые необходимо учитывать при назначении дозировки лекарственного вещества. Достижения в области фармакогенетики позволяют понять генетическую обусловленность ответных реакций организма на прием препаратов, индивидуализировать этот прием с целью уменьшения возможных побочных реакций и лекарственной зависимости [5,6,7,8].
Заключение
1. Показано, что наиболее перспективным направлением в решении комплекса задач персонализированной медицины на платформе «Неврология» является внедрение в практику профилактических обследований генетического тестирования и биоинформационных технологий для разработки алгоритмов прогностической оценки предрасположенности к заболеваниям и планирования оздоровительно-профилактических программ.
2. Создание на основе методического обеспечения информационной медицинской системы ПМ по профилю «Неврология» является управляющим элементом инновационного скрининга, устанавливающего оптимальный режим управления потоками обследуемых по направлениям диагностики и оздоровительно-профилактическим мероприятиям.
3. Основной характеристикой работы информационной системы «Неврология» в процессе профилактических обследований является: появление нового качества в результатах дифференциации потока обследованных по направлениям скрининга с выделением среди асимптоматического контингента лиц со склонностью к депрессивным расстройствам и больных с преклиническими стадиями неврологических заболеваний, что создает реальные предпосылки для научно обоснованной индивидуальной терапии.