Всегда хочется заглянуть в будущее. Тем более будущее медицины, которая определит продолжительность и качество наших жизней. Несколько лет назад в названиях конференций и научных форумах как в России, так и за рубежом стал широко использоваться термин «5-П медицина». Это медицина будущего, основанная на нескольких подходах с буквы «П».

Предиктивная медицина основана на раннем прогнозировании развития болезни, на определении факторов риска. Достаточно давно выявили определенные гены, повышающие риски онкологических заболеваний, мультифакторных болезней и даже определяющие инфекционную восприимчивость человека. До последнего времени врачи говорили о предикции (предсказании) рисков болезней, основываясь только на генетике человека. Но для многих болезней, как мы обсуждали в предыдущих главах, генетика микробов внутри человека (микробиом) тоже определяет эти риски.

Превентивная медицина включает в себя набор профилактических действий, модифицирующих (снижающих) риски начала болезни. Например, коррекция диеты при нарастании массы тела. Но ведь и диета, содержащая много растительной клетчатки, положительно влияет на состав микробиома кишечника, и эта профилактическая мера реализуется через наших микробов.

Партисипативная (пациент-ориентированная) медицина основана на активном взаимодействии пациента с доктором. Казалось бы, банальная мысль, но только на протяжении последних десятилетий врачи стали общаться с пациентами на равных, допуская их к принятию медицинских решений. До этого же тысячи лет работала концепция «молчаливого» патернализма, когда позиция врача доводилась до пациента для исполнения, а не для обсуждения. Обсуждение было возможно лишь внутри профессионального врачебного сообщества. А ведь роль участия пациента в процессе выбора тактики своего лечения уже несомненна. Есть прекрасная мысль, принадлежавшая врачу из древнего Дамаска Абу-ль-Фараджу: «Нас трое – ты, болезнь и я; если ты будешь с болезнью, вас будет двое, я останусь один – вы меня одолеете; если ты будешь со мной, нас будет двое, болезнь останется одна – мы ее одолеем».

Персонализированная медицина предполагает назначение индивидуализированного лечения на основе фармакогенетики и генной терапии. Здесь же вспомним, что индивидуальная эффективность или токсичность десятков лекарств зависит от индивидуальных свойств микробиома пациента.

Что касается пятой буквы «П», то в разных научных сообществах ее трактуют по-разному, но мне лично последнее время импонирует такое значение, как Позитивная медицина. Это подразумевает, что даже при лечении, казалось бы, далеких от психики человека болезней, многое в результате зависит от позитивного настроя пациента. И, кстати, как мы уже знаем, настроение и чувство радости обеспечиваются в организме специальными нейромедиаторами, которые, в свою очередь, находятся под влиянием нашего кишечника и наших кишечных микробов.

В свое время мы в составе группы ученых разрабатывали подробные динамические «паспорта микробиома» для тяжелых пациентов с онкогематологическими заболеваниями при планировании пересадки костного мозга. Это позволило нам в реальном времени прогнозировать у них инфекционные осложнения, и даже больше – еще до возникновения осложнения узнавать, каким микробом оно будет вызвано, чтобы назначить правильные антибиотики. А теперь представьте, что в обозримом будущем, многие здоровые люди смогут регулярно мониторировать свой внутренний «микробный мир», для профилактики и оценки рисков различных болезней!

Одним из интересных примеров того, как эволюционировала «5-П медицина», является стратегия принятия медицинских решений (medical decision making). В эру патернализма, до участия пациента в решении своей судьбы, сложные и спорные решения принимал только лишь консилиум из самых опытных и знающих врачей. И даже тогда ряд споров решался не однозначно. Представьте себе следующую практическую ситуацию. Взрослый пациент с пороком сердца для того, чтобы «просто жить» вынужден принимать ежедневно около пяти различных групп лекарств, при этом вынужден отказаться от практически всех физических нагрузок, а также находиться рядом с кардиологическими центрами для экстренной помощи в случае беды. То есть его качество жизни ощутимо снижено. Зато в случае соблюдения рекомендаций врачей он почти наверняка проживет долгую жизнь. Но он узнает, что кардиохирурги в одном из центров освоили принципиально новую сложную операцию на сердце, которая в случае успеха превращает этого больного фактически в здорового человека, без особых ограничений. Но есть один нюанс. Операция очень сложная, продолжительная, новая для хирургов, и риск для пациента погибнуть во время операции оценивается как 1 из 10. Раньше во врачебной практике решение зависело бы от того, какой специалист его принимал. А именно, кардиологи и терапевты предпочли бы лечить консервативно, без операции, учитывая высокий риск летального исхода во время операции. А хирурги бы рекомендовали оперировать, имея шанс 9 из 10 получить отличный результат. Мнение пациента учитывалось реже. Ну а сегодня пациент должен быть максимально информирован обо всех деталях для того, чтобы конечное слово в отношении тактики лечения осталось за ним. Но для этого часто недостаточно просто мнений врачей. Нужны цифры!

И здесь приходит на помощь теория принятия медицинских решений, в которой от математики даже больше, чем от медицины. Математический аппарат этой теории основан на трудах великого русского ученого Андрея Андреевича Маркова (старшего), чье имя носит теория цепей Маркова, предложенная им в 1906 году. Это последовательность случайных событий с конечным числом исходов, где вероятность наступления очередного события зависит только лишь от состояния, достигнуто в предыдущем событии. Кстати, стоит вспомнить и такой исторический факт. Череда событий, последовавших после того, как академик Марков публично поддержал Льва Толстого, привела к тому, что решением синода русской православной церкви сам великий ученый в 1912 году был отлучен от церкви. Правда, это никак не помешало ему войти в историю математики и, как вы увидите далее, медицины.

Простая цепь Маркова для принятия медицинских решений основана на бинарных событиях. Например, пациент, у которого в сердце установлен искусственный клапан, должен пожизненно принимать антикоагулянты (препараты, снижающие свертываемость крови). На фоне этого у него возможны, как правило, всего два вида осложнений – эмболия или кровотечение. И то, и другое может стать как фатальным исходом, так и нет. Зная по данным массовых исследований проценты рисков для каждого из состояний, можно вывести и простые цифры риска/успеха для конкретного пациента.

Более сложные случаи выбора медицинских решений требуют и более сложных моделей Маркова, которые давно уже алгоритмизируются и используются в составе компьютерных моделей. Сложный пример, с которого начинали применение цепей Маркова в современной медицине в 1984 году, заслуживает внимания и сейчас. Тогда в Бостоне, в медицинском центре Новой Англии (сейчас медицинский центр Тафтс) мужчине 42 лет выполнили пересадку почки. После пересадки он, как и все подобные пациенты, получал препараты для подавления иммунитета с целью профилактики отторжения почки. Однако в течение первых 18 месяцев после пересадки у него развились две обширных меланомы (злокачественные опухоли кожи), которые потребовали срочного хирургического вмешательства. Хорошо известно, что принимаемые им препараты для подавления иммунитета (азатиоприн и преднизолон) повышают риск появления возникшей меланомы, которая уже может стать для него смертельной. Для снижения этого риска нужно отменить эти иммуносупрессанты. Но тогда отторгнется пересаженная почка и пациент вернется на гемодиализ, чего он предпочел бы избежать. Считается, что качество жизни на гемодиализе составляет 70 % от качества жизни с пересаженной почкой. И какое принять решение? Многое зависит от цифр по итогам подсчетов в модели Маркова. И доведя эти цифры до пациента, а также понимая не только все аспекты продолжительности, но и качества жизни, можно помочь ему ответить на этот сложнейший вопрос. Уверен, что те из наших читателей, кто увлекается точными науками, найдет для себя еще немало примеров применения цепей Маркова в медицине.

Рис. 37. Пример простой цепи Маркова для принятия медицинских решений у пациента, принимающего антикоагулянт после операции по установке в сердце искусственных клапанов.

Адаптировано из Frank A. Sonnenberg and J. Robert Beck, 1993.