Innovative technologies of preventive medicine

Full Text

Введение. Известно, что любое заболевание легче предупредить, чем лечить. Профилактика возрастной патологии, увеличение периода активного долголетия и улучшение качества жизни человека являются одними из важнейших задач здравоохранения [12]. Именно поэтому превентивная медицина играет ведущую роль в сохранении здоровья современного человека. Риск возникновения любой патологии обусловлен не только генетическими, но и эпигенетическими факторами. К основным эпигенетическим факторам относят - качество питания, образ жизни, экологическую обстановку [25], состояние его симбиотической микробиоты [23]. Все эти факторы влияют на возникновение и прогрессирование многих приобретенных заболеваний, генетическая предрасположенность к которым имеется у каждого человека. Современная превентивная медицина предлагает комплекс мероприятий, ориентированных на снижение риска возникновения и развития приобретенных заболеваний и их последствий. И, в первую очередь, это индивидуализированный или персонализированный подход, который отличает профилактическую медицину от всех других направлений медицины. Технологии персонализированной медицины, по данным документа о «Прогнозе долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2030 года», Минэкономразвития РФ, утвержденным постановлением Правительства РФ от 11 ноября 2015 г (N 1218), относятся к ключевым научно-технологическим трендам, способствующим социально-экономическому развитию Российской Федерации [10]. Персонализированный подход подразумевает использование инновационных технологий диагностики и профилактики заболеваний, базирующихся на результатах доказательной медицины. Рассмотрим каждый пункт задач превентивной медицины отдельно. 1. Инновационные технологии диагностики в превентивной медицине. В первую очередь, невозможно внедрение никаких инновационных технологий без осознания каждым пациентом важности здорового образа жизни и личной ответственности за свое здоровье. Это очень четко прописано в вышеупомянутом правительственном документе, и этот же постулат активно пропагандируется всеми специалистами антивозрастной медицины. Очень важным является понимание того, что инновационные методы диагностики возраст-ассоциированных заболеваний или предрасположенности к ним должны базироваться только на стандартных принятых в пропедевтике диагностических мероприятиях. Поэтому базовым компо нентом индивидуализированной оценки факторов риска и прогрессирования заболеваний является традиционный клинический осмотр и применение рутинных (лабораторные исследования, опросники и шкалы) методов диагностики, принятых в общеклинической практике [6]. Основной задачей антивозрастной медицины является ранняя диагностика и профилактика заболеваний. Использование инновационных методов диагностики, позволяющих выявить заболевания еще в донозологи-ческий период, является истинно предиктивной задачей данного направления медицины. Современный уровень научных достижений, особенно в области молекулярно-генетических исследований, позволяет предложить пациенту персонализированную диагностику. Благодаря этим исследованиям появилась реальная возможность проводить точную молекулярную диагностику, а также определять предрасположенность человека к различным соматическим и онкологическим заболеваниям. Молекулярно-генетический анализ позволяет выявлять наследственные варианты (полиморфизмы) генов, которые совместимы с жизнью, однако, в сочетании с неблагоприятными внешними и эндогенными факторами (лекарства, продукты питания, вредные привычки, загрязнения окружающей среды, инфекции, дисбаланс симбиотической микробиоты) могут быть причиной различных патологических состояний и заболеваний как, например, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, остеопороз, сахарный диабет, бронхиальная астма, некоторые онкологические заболевания и др. [11]. Информация об особенностях ДНК конкретного человека положена в основу составления индивидуального «Генетического паспорта» человека. Таким образом, генетический паспорт здоровья содержит информацию об особенностях структуры ДНК, индивидуальной предрасположенности человека к ряду заболеваний, а также рекомендации для пациента и его лечащего врача по профилактике этих заболеваний [11]. В последние годы появляется всё больше научных подтверждений того, что длина теломер является одним из молекулярных маркеров (биомаркеров) старения организма и поэтому может быть использована для определения биологического возраста [16, 22]. Серьезным подтверждением справедливости теломерной теории старения служат результаты работ с клетками людей, страдающих прогериями - наследственными болезнями преждевременного старения. Здесь четко прослеживается корреляция между старением на молекулярном, клеточном и организменном уровнях: в клетках больных синдромами Хатчинсона-Гилфорда, Современная персонифицированная превентивная медицина 37 Вестник восстановительной медицины №1 ^2017 Вернера и атаксией-телеангиэктазией длина теломер укороченна от рождения, лимит Хейфлика резко ограниченный, и фенотипические проявления старения развиваются у таких больных значительно раньше, чем у здоровых . В связи с этим причинная связь естественного старения организма с репликативным старением его клеток в настоящее время сомнений не вызывает. Люди, в условиях стресса, плохой экологии, имеющие вредные привычки или подверженные частым воспалительным и хроническим заболеваниям, также обладают более короткими теломерами, чем их сверстники. При отсутствии патологий и прочих стрессовых воздействий скорость зависимого от возраста укорочения хромосом является более или менее постоянной величиной [24]. Наивысшие скорости укорочения теломер отмечены в лимфоцитах крови, что позволяет использовать венозную кровь в качестве биоматериала для проведения анализа для оценки длины теломер. К настоящему времени опубликовано большое количество работ, в которых была измерена длина теломер у пациентов с различными заболеваниями, которые принято считать заболеваниями старшего возраста. Результаты исследований показали, что каждое укорочение теломер лимфоцитов периферической крови на одну тысячу пар нуклеотидов соответствует троекратному увеличению риска инфаркта миокарда и инсульта, а также развития хронической сердечной недостаточности, диабета, болезни Альцгеймера [18, 19, 21, 26]. Еще одним важным маркером оценки биологического возраста является оценка уровня мелатонина. Известно, что с возрастом уровень мелатонина снижается. Кроме того, высокие физические, психоэмоциональные нагрузки или нарушение биоритма приводят к дополнительному снижению уровня мелатонина. Таким образом, чем меньше по сравнению со среднепопуляционными показателями уровень мелатонина в организме человека, тем выше его биологический возраст [1, 2]. В физиологических механизмах старения и развития возрастной патологии важную роль играют нарушения в работе нейроэндокринной системы и, прежде всего, снижение функциональной активности пинеальной железы. Уменьшение с возрастом уровня мелатонина приводит не только к возрастным нарушениям хронобиотического характера, но и к возникновению некоторых нейродегенеративных заболеваний, метаболического синдрома, сердечно-сосудистых заболеваний и онкологии [17]. Известно, что мелатонин обладает мощным антистрессовым эффектом. Этот факт обусловлен непосредственным влиянием мелатонина на нейромедиаторные системы, а также на синхронизацию циркадианного ритма. Являясь мощным иммуномодулятором и антиоксидантом, мелатонин поддерживает гомеостаз, активируя защиту организма от стресса [1, 3, 7]. Таким образом, информация о длине теломер и уровне мелатонина может быть очень полезной не только для оценки биологического возраста человека, но и для предотвращения преждевременного развития некоторых заболеваний, связанных с пожилым возрастом. 2. Инновационные технологии в профилактике и лечении заболеваний в превентивной медицине. Снижения уровня заболеваемости можно достигнуть, только используя инновационные превентивные методы диагностики и лечения [10]. Ранняя диагностика возраст-ассоциированных заболеваний крайне необходима, однако, не имея средств, влияющих на коррекцию выявленных патологических нарушений, говорить о предиктивной медицине некорректно. Молекулярно-генетическое тестирование позволяет получить заключение по предрасположенности организма пациента к различным заболеваниям и наследственным болезням. Оценка биологического возраста (теломерный тест, уровень мелатонина) позволяет оценить темпы старения и резервные возможности организма пациента. Однако, не имея средств, влияющих на темпы старения, экспрессию (работу) генов, врач может только констатировать наличие предрасположенности человека к той или иной патологии или, в крайнем случае, рекомендовать таким пациентам определенный образ жизни, диету с целью снижения риска развития их потенциальных заболеваний. Поэтому разработка и применение лекарственных препаратов, обладающих эпигенетической направленностью, является таргетным путем к достижению здорового долголетия. [11]. На сегодняшний день известен ряд препаратов, которые могут влиять на работу генов, и среди них наиболее широко применяются в клинической практике пептидные биорегуляторы. В России создание лекарственных препаратов на основе коротких пептидов активно начало развиваться с 70-х г ХХ века сначала в Военно-медицинской академии, а затем было продолжено в Санкт-Петербургском Институте биорегуляции и геронтологии под руководством проф. Хавинсона В.Х. [8, 9] Известно, что в клетках образуются низкомолекулярные вещества пептидной природы, которые осуществляют перенос между клетками определенной информации, записанной с помощью последовательности аминокислот и конформационных модификаций, благодаря чему регулируется пролиферация, дифференцировка и межклеточные взаимодействия. Пептидные биорегуляторы обладают также широким спектром биологической активности, воздействуя на экспрессию генов [4]. Пептиды стимулируют синтез белка в клетках организма и регулируют функциональную активность органов и систем человека. Многолетние экспериментальные исследования показали, что короткие пептиды обладают высокой биологической активностью: увеличивают среднюю и максимальную продолжительность жизни животных, снижают частоту образования злокачественных опухолей, способствуют увеличению длины теломер, преодолению лимита деления клеток Хейфлика, восстанавливают функциональную активность клеток иммунной системы и эндокринной системы [5, 13, 15, 22]. Регулируя экспрессию генов, пептидные биорегуляторы стимулируют синтез белка в клетках организма, что способствует улучшению функциональной активности органов и систем человека. Таким образом, в результате регуляторных процессов, несмотря на действие патогенетических факторов, предупреждаются или ослабляются повреждения ДНК, мутации и патологические трансформации, и усиливается течение репаративных процессов, направленных на восстановление клеточного гомеостаза [14]. Поэтому отличительной особенностью биорегулирующей терапии является ее физиологическое регулирующее действие на обменные процессы в клетке, которые, как известно, нарушаются при различных заболеваниях и в процессе старения. Многолетние экспериментальные и клинические исследования показали, что индивидуальный подбор пептидных биорегуляторов (в зависимости от выявленной генетической предрасположенности к тому или иному заболеванию и оценки биологического возраста) 38 Современная персонифицированная превентивная медицина Вестник восстановительной медицины № 1^2017 позволяет осуществлять эффективную профилактику, лечение различных заболеваний и значительно улучшить качество жизни пациента. Кроме того, пятнадцатилетний опыт назначения пептидных биорегуляторов с учетом результатов молекулярно-генетического тестирования доказал снижение риска возникновения заболеваний по сравнению с пациентами, не получавшими пептидных препаратов, но имевшими предрасположенность к возникновению генетически детерменированного заболевания [11]. Заключение. По данным Минэкономразвития РФ, в условиях снижения численности трудоспособного населения нашей страны, экономический рост Российской Федерации возможен только при «... обеспечении медицинской и экологической безопасности страны, сохранения ее ресурсного потенциала, увеличения продолжительности жизни и поддержания здорового генофонда нации». К ключевым научно-технологическим трендам, формирующим данное приоритетное направление, относится персонализированная медицина. Поэтому внедрение инновационных технологий антивозрастной медицины является не только важным условием для улучшения качества здоровья и долголетия человека, но и необходимым условием для экономического роста нашей страны.

About the authors

S. V Trofimova

Saint Petersburg Institute of Bioregulation and Gerontology

Email: dr.s.trofimova@gmail.com
Saint Petersburg

A. V Trofimov

Clinic of Predictive Medicine «The Tree of Life»

Saint Petersburg

References

Supplementary files