Набор для взятия мазка одного из многочисленных методов «диагностирования онкологии по слюне».

Диагностика рака — крайне востребованная и одновременно сложная область медицины. Вокруг неё существует ряд заблуждений, и в этой статье я попытаюсь развеять часть из них, а также показать, откуда берётся эта сложность, каковы нынешнее положение вещей и перспективы.

Я надеюсь, что статья будет полезна многим неспециалистам, так как практически все сталкиваются в жизни с онкологическими заболеваниями, и очень важно понимать, не пытаются ли вас обмануть те, кто, предлагая «диагностику рака по слюне» или «экспресс-диагностику», наживаются на вашем страхе и незнании.

Необходимо различать скрининг и диагностику рака. Скрининг — это проверка широких слоёв населения, например, в ходе диспансеризации или самостоятельного чекапа (процедуры, когда вас осматривает несколько врачей). Проводимые при скрининге диагностические процедуры могут выявить рак или подозрение на рак, при этом дальше человек отправляется на диагностику. Диагностика, таким образом — это постановка диагноза конкретного заболевания у более узкого слоя населения с высокой группой риска.

Строго говоря, все дальнейшие рассуждения касаются скрининга, который «в народе» часто неверно называют диагностикой.

Раннее выявление рака — крайне важная задача, может быть, самая важная в онкологии. Выявление на ранних стадиях множества болезней, таких как рак молочной железы, простаты, толстой кишки, шейки матки позволяет вылечить большинство пациентов или хотя бы поставить заболевание под контроль. Правда, при некоторых злокачественных заболеваниях ситуация не столь радужная, например, выявление рака поджелудочной железы даже на стадии I в среднем обеспечивает 12—14% пятилетней выживаемости, но это всё равно лучше, чем 1% на стадии IV.

Однако разработка эффективного скринингового теста — непростая задача, о чём свидетельствует небольшое количество таковых (при том, что разновидностей онкологических заболеваний более ста). Эффективный тест — это такая процедура, внедрение которой позволит достоверно повысить выявляемость заболевших на ранних стадиях, начать их своевременно лечить и в конечном итоге снизить смертность. Для широкой популяции это крайне тяжело доказать, и дальше я проиллюстрирую, почему. На сегодняшний день это доказано для пяти-шести тестов: рентген для выявления рака лёгких, маммография для рака молочной железы (с оговорками), гастроскопия для рака желудка, колоноскопия и тест на кровь в кале для рака толстой кишки, Pap-тест на рак шейки матки, визуальный осмотр для рака кожи. Под большим вопросом остаются тесты на белки PSA и CA-125 для определения, соответственно, рака простаты и яичника.

Почему даже такой очевидный метод, как маммография (рентген молочных желёз), вызывает столько проблем и неуверенность в целесообразности его применения для скрининга? Все дело в том, что любой аналитический метод характеризуется такими параметрами, как чувствительность и специфичность, и они никогда не бывают абсолютными, то есть не достигают 100%. Чувствительность — это способность метода давать положительный результат, при том, что на самом деле болезнь есть. Специфичность — способность давать отрицательный результат, если болезни действительно нет. (Попутно замечу, что, таким образом, определение чувствительности и специфичности метода опирается на независимые методы обнаружения болезни, которые сами небезупречны). Чувствительность и специфичность — не независимые величины: как только мы начинаем повышать чувствительность метода, его специфичность снижается, и наоборот. Поэтому необходимо находить разумный компромисс между ними.

Рис. 1. По горизонтальной оси отложена величина, которую дал результат теста, например, концентрация белка — маркера опухоли. По вертикали — число пациентов с такой величиной. Для любого теста существует так называемая «серая зона», где результаты перекрываются у здоровых (белые квадраты) и у больных (красные квадраты). От выбора величины cut off зависят параметры теста — чувствительность и специфичность.

Проблема возникает, когда мы пытаемся этими несовершенными методами изучать большие выборки пациентов, у которых распространённость заболевания не очень велика. В итоге получается, что даже если у метода чувствительность 80%, а специфичность — 90,4% (что очень неплохо, и именно таковы параметры маммографии), то из 10 000 протестированных при скрининге женщин (при предположении, что реально болеет 1% обследованных) ошибка метода приведёт к тому, что у 950 здоровых женщин метод даст положительный результат. Помимо стресса для пациентки это означает дополнительные затраты времени и сил на последующую диагностику. При этом действительно больных будет обнаружено 80 человек, а 20 больных — сочтены здоровыми (что ещё хуже). Таким образом, положительный результат в случае маммографии лишь в 7,8% случаев (!) означает рак. Желающих разобраться подробнее в том, почему так происходит, и причём тут теорема Байеса, отсылаю к двум хорошим разборам здесь и здесь.

Помимо указанных выше проблем, нужно учитывать, что рентгеноскопия сама по себе небезопасна и может спровоцировать развитие опухолей. Поэтому необходимы качественные исследования, чтобы показать, что польза превышает риск. Профилактические исследования по снижению смертности всегда требуют большого количества пациентов и очень строгих правил проведения для получения достоверных данных. В прекрасной книге Сиддхартхи Мукерджи (бенг. সিদ্ধার্থ মুখার্জী, англ. Siddhartha Mukherjee) «Царь всех болезней» (The Emperor of all Maladies) описан тернистый путь, который прошла маммография с 1963 года, включавший десятки исследований на сотнях тысяч женщин. В итоге сейчас маммография рекомендуется женщинам старше 40—50 лет раз в один-два года, и польза от неё весьма скромна.

Не менее сложная ситуация и с остальными тестами, например, с раком лёгкого. Исследования, проведённые более чем на 50 000 людях, показали небольшую пользу от применения низкодозной компьютерной томографии по сравнению с обычным рентгеном, при этом у большинства из тех, у кого обнаружены очаги на КТ, и кто отправляется на биопсию, рак не подтверждается.

Относительно неплохие результаты на этом фоне дают программы скрининга рака шейки матки и рака прямой и толстой кишки (колоректальный рак). Скрининг колоректального достоверно эффективен, потому что при диагностике на ранних стадиях 5-летняя выживаемость увеличивается с 68% до 90%. Популяционные исследования, которые показали такую пользу скрининга, включали около 50 000 участников и заняли 15—20 лет. Раннее выявление рака шейки матки по анализу мазка увеличивает 5-летнюю выживаемость с 30% до >90% и снижает заболеваемость инвазивным раком шейки матки в 2—6 раз. Это было установлено после анализа реестров по всему миру до и после введения скрининга по анализу мазков.

Все другие методы скрининга рака, такие как определение рака простаты по белку PSA, рака яичника по CA-125, различные варианты тестирования белков, микроРНК, генного, транскрипционного и эпигенетического материала пациентов в различных сочетаниях пока не подходят для скрининга широких слоёв населения в силу описанных выше проблем с чувствительностью и специфичностью методов. Однако некоторые из них используются (а другие — разрабатываются) для применения в специализированных онкологических диспансерах и клиниках для диагностики как таковой, то есть для постановки точного диагноза, для прогностических целей, для мониторинга успешности терапии.

Необходимо ещё раз подчеркнуть, что польза от метода тестирования не может считаться доказанной, если показаны только его аналитические параметры, такие как специфичность и чувствительность, на образцах, взятых у пациентов с известным диагнозом. Необходимы большие, качественные исследования теста в реальных условиях, когда пациентов сначала тестируют новым методом, потом диагноз подтверждается старым, а в контрольной группе используется только старый метод. Затем измеряют, насколько отличатся выживаемость в этих двух группах. Поскольку средняя выживаемость может достигать 10 и более лет, а аналитические параметры методов неизбежно ухудшаются при переходе к всё большим когортам пациентов, исследования требуют так много людей и получаются такими длительными.

Есть ли надежда на улучшение ситуации, и какие сейчас ведутся разработки в этой области? Разработок довольно много, но большинство из них направлено на улучшение аналитических параметров существующих методов скрининга или на применение у пациентов с положительным результатом скрининга (с подозрением на рак) с целью снижения ложноположительных результатов. Есть и совсем новые разработки, направленные на скрининг тех видов рака, которые выявляются плохо. Однако на горизонте пяти лет не видно ничего, что бы позволило определять на ранних стадиях такие заболевания, как рак почки, поджелудочной железы, печени, желудка, мозга: эти раки до сих пор выявляются случайно, и при этом часто бывают агрессивными. Ранее выявление позволило бы значительно снизить смертность от них. Возможно, одним из перспективных методов будущего скрининга и диагностики злокачественных заболеваний станет изучение экзосом — пузырьков, которые отщепляются от клеток, в том числе, раковых, и включают в себя часть содержимого клетки. Но пройдёт ещё много лет, прежде исследования, которые начались совсем недавно, дадут ответ на вопрос о полезности этого и других подходов.

К сожалению, страх перед онкологическими заболеваниями вкупе с неосведомлённостью людей и неодинаковым качеством онкологической помощи (особенно — первичной, о чём прекрасно рассказывает Илья Фоминцев в своей статье) позволяет расплодиться недобросовестным фирмам, предлагающим услуги по «диагностике» рака. Собственно, меня сподвигла написать эту статью полемика с разработчиком одного из скрининговых тестов — теста на рак по слюне. Несмотря на то, что у разработчика отсутствуют публикации в международных журналах, отсутствуют результаты исследований по реальному внедрению теста, отсутствует разрешение на использование теста в качестве диагностического, он беззастенчиво продаёт такой тест за несколько тысяч рублей, и только в договоре публичный оферты, который нужно отдельно скачать на сайте, можно найти упоминание о том, что тест носит чисто ознакомительный характер и не предназначен для информирования врачебных решений. Хотелось бы предостеречь читателей от попадания в руки шарлатанов: способа выявить все злокачественные заболевания сразу, да ещё и различить их между собой, не существует и ещё долго не появится. Никакой «экспресс-диагностики» рака также не существует, как нет и тестов на рак по капле крови, слюны, линии руки и радужке глаза.

Наконец, что же делать в этой ситуации обычному человеку? Об этом очень хорошо пишет Илья Фоминцев в другой своей статье. Необходимо, во-первых, найти хорошего терапевта, которого вам порекомендовали врачи, заслуживающие доверия. Во-вторых, определить, относитесь ли вы к какой-либо группе риска и необходимо ли вам регулярно проходить скрининг. И только после этого имеет смысл тратить деньги, нервы и силы и начинать систематически проверяться на злокачественные заболевания.

Говорят, что от старости никто не умирает. Люди гибнут миллионами из-за болезней. В первую очередь, это рак и сердечно-сосудистые заболевания. В недалеком еще прошлом число пациентов с деменцией, заболеваниями сердца и раком кишечника постоянно увеличивалось. Росло и число смертей, причиной которых стали эти болезни. Сейчас ученые с удивлением отмечают обратную тенденцию. В ряде стран снизилось количество пациентов с такими заболеваниями (по такому показателю, как число заболевших на 100 человек), уменьшилась смертность. Ученые называли это "загадкой медицины". Удивительно даже не то, что болезни отступают. А то, что прогресс в медицинской сфере вовсе не главная причина такого отступления. Не стоит думать, что болезни исчезают, нет. Болеющих людей меньше, перечисленные выше заболевания по-прежнему убивают миллионы человек в год. Но и отрицательная динамика количества заболевших — это тоже факт.

В США и других обеспеченных странах лидерами по количеству смертей всегда были рак, сердечно-сосудистые заболевания, инсульты. Здесь ничего не поменялось, но люди сейчас болеют реже, а болезни наступают в более позднем возрасте. Результат — люди живут дольше, а их здоровье остается хорошим на протяжении многих лет. Почему? «Придумать интересные, убедительные объяснения несложно», — говорит профессор Дэвид С. Джонс, историк медицины из Гарварда. «Более сложной задачей является выбор правильного объяснения из всего ряда теорий». Рак толстой кишки, похоже, понемногу уходит. Число смертей больных раком разных типов снижается, начиная с 1990 года (данные по США). Если рассматривать только рак толстой кишки, то количество смертельных случаев среди пациентов с этим типом рака упало на 50% с 1980 года. Тогда число онкобольных с раком кишечника достигло максимума. Сейчас этот показатель постепенно уменьшается, отрицательная динамика смертности из-за этого типа рака такжеж снижается.

Число смертей на 100000 человек среди пациентов c раком толстой кишки возрастом 50 лет и старше (источник: SEER Program, Национальный институт раковых заболеваний США)

Можно думать, что причина отступления заболеваний в прогрессе в медицине. К примеру, скрининг (от англ. screening — массовое обследование) стал очень распространенным методом ранней диагностики рака. Но эта технология, как и другие достижения медицины — не главный фактор выздоровления цивилизации. По словам ученых, изучающих этот вопрос, должны быть и другие факторы, которые влияют на снижение числа заболеваний и снижение смертности среди онкобольных. Ни одно из исследований, касающихся скрининга на рак толстой кишки, не показывают связи между популяризацией этой методики и снижения смертности больных раком кишечника на 50%. Такой результат не показывают и работы по исследованию скрининга других типов рака. Снизилось и число переломов бедра. Снижение значительное — несколько десятков процентов за последние 30 лет. И хотя медицина дала пациентам с остеопорозом хорошие лекарства, не так и много людей их принимает, чтобы эффект был столь значительным. Среди американских женщин старше 65 лет такие препараты принимает менее 10%. Есть немного странное предположение, что переломов бедра меньше потому, что в богатых странах стало больше людей с лишним весом. А у этих людей крепче кости, поскольку скелету постоянно приходится справляться с повышенными нагрузками. На самом деле, это предположение не выдерживает никакой критики, говорит профессор Стивен Р. Каммингс из Калифорнийского тихоокеанского медицинского центра научно-исследовательского института и Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Настоящая причина снижения числа переломов бедра пока неизвестна. Пациентов с деменцией (приобретенное слабоумие) тоже становится меньше. Первая информация об отрицательной динамике числа таких пациентов появилась более 10 лет назад. Но ученым, которые обнаружили эту тенденцию, пришлось потратить немало времени для того, чтобы убедить в своей правоте медицинское сообщество. Пациентов с деменцией становится меньше как в США, так и в странах Европы. С 1977 года число таких пациентов снижается на 20% каждое десятилетие.

Исследование американских ученых показывает, что среднее число заболевших деменцией среди пожилых людей возрастом старше 60 лет в 1986-1991 году достигало 3,6 на 100 человек. В 2004-2008 это число упало до 2 случаев заболевания на 100 человек. Как известно, в богатых странах население стремительно «стареет», то есть пожилых людей становится все больше. И общее число заболевших деменцией может показывать положительную динамику. Но если брать отношение количества заболевших на 100 человек, то видно, что заболевание тоже отступает. В этом случае у ученых есть объяснение. Дело в том, что ряд сердечно-сосудистых заболеваний — одна из причин появления деменции у человека. Люди, страдающие от сердечно-сосудистых заболеваний подвержены и болезни Альцгеймера. Здесь приходит на помощь контроль кровяного давления и уровня холестерина в крови. Также медики постоянно рассказывают о том, что помогает избежать появлению деменции и болезни Альцгеймера. Но такое резкое снижение числа пациентов с деменцией не может быть вызвано лишь хорошей работой врачей, проводящих информационную подготовку пожилых людей. Причины тренда остаются неизвестными.

Еще один пример отрицательной динамики летальных исходов — инфаркт. Здесь немного иная ситуация — число смертельных случаев, причина которых — инфаркт миокарда снижается вот уже около 50 лет. Снижение несколько замедлилось, но отрицательная динамика все еще сохраняется. В США инфаркт убивает 300000 в год. Но число смертельных случаев снизилось на 60% с максимальных показателей. Возможно, положительное влияние оказывает пропаганда здорового образа жизни, более совершенные медицинские препараты, медицинское обслуживание. По мнению исследователей, всего этого недостаточно для такого значительного сокращения числа смертельных случаев. Рак желудка в 30-х годах прошлого века был №1 в списке раковых заболеваний с максимальным числом летальных исходов. Сейчас это заболевание — причина только 1,8% летальных исходов от общего числа смертей онкобольных с различными типами рака. И никто не знает почему рак желудка отступил. Может быть потому, что люди начали есть более здоровую еду. А может и потому, что антибиотики повлияли на распространенность и жизнеспособность бактерии H. pylori, вызывающей многие формы рака желудка.

В тех же 30-х годах прошлого века снизилось число смертей от туберкулеза. Но все больше людей стало умирать из-за сердечно-сосудистых заболеваний. К 1960-му году примерно треть всех смертей в Америке была обусловлена этим типом болезней. Но сейчас сердечно-сосудистые заболевания отступают. Их по-прежнему можно назвать «убийцей №1», но их влияние на число летальных исходов у пациентов снижается. Вскоре на первое место может выйти рак, хотя и число смертей от рака на 100 человек тоже снижается. Снижается даже число рецидивов заболеваний, а также количество смертей пациентов с хроническими заболеваниями. Речь пока идет лишь о так называемых «обеспеченных» странах. Но тенденция налицо, и объяснить ее пока не могут. Возможно, говорят некоторые ученые, причина — в изменении процесса старения, в изменении каких-то внутриклеточных механизмов старения. Все это — только догадки, реальную причину только предстоит найти.

11.07.2016  Источник: geektimes.ru

Подразделение компании Google DeepMind, занимающееся разработками систем искусственного интеллекта, объявило о достижении договоренности с офтальмологической клиникой NHS Moorfields Eye Hospital об обучении системы искусственного интеллекта делу ранней диагностики заболеваний. Данная программа рассчитана на пять лет, в ходе которых машине будет "скормлено" в общей сложности около миллиона снимков глаз, которые находятся в базе данных клиники Moorfields. А конечной целью данной программы является разработка системы экспресс-диагностики, которая будет в состоянии производить быстрый анализ снимков сетчатки глаз и по полученным данным диагностировать различные заболевания на самом раннем этапе их возникновения. Основными причинами потери зрения являются диабетическая ретинопатия и возрастная дегенерация (желтое пятно), в 98 процентах случаях диабета потеря зрения может быть предотвращена, если заболевание обнаруживается на раннем этапе, оставляя докторам время для проведения надлежащего лечения. Проект Google DeepMind будет обрабатывать два вида снимков глаза, традиционные снимки глазного дна, которые, по сути, являются изображениями сетчатки глаза, и снимки, полученные при помощи оптической когерентной томографии (optical coherence tomography, OCT), которые дают изображения своего рода "поперечного сечения" сетчатки глаза и которые более информативны с медицинской точки зрения. Однако, OCT-снимки осень сложны и их анализ может производиться только медицинским персоналом, прошедшим специализированное обучение. В результате этого возникают задержки между получением снимков, их анализом и постановкой диагноза. И, несмотря на массу предпринимаемых попыток, самые мощные компьютерные аналитические инструменты не могут решить проблему автоматизации анализа OCT-снимков. Система искусственного интеллекта Google DeepMind, построенная на принципах глубинного обучения и самообучения и реализованная в виде искусственных нейронных сетей, сможет самостоятельно обучиться находить признаки зарождающихся заболеваний, в первую очередь диабетической ретинопатии. Для этого ей, как и обычно, потребуется некий первоначальный толчок, процесс предварительного обучения, который будет проведен квалифицированными врачами. Далее система продолжит обучение самостоятельно, а врачи будут только контролировать работу искусственного интеллекта, делая подсказки и внося коррективы в случае возникновения такой необходимости. Естественно, в начале работы система искусственного интеллекта будет совершать множество ошибок. Но дальнейшее самообучение, подкрепленное помощью со стороны врачей, приведет к постоянному снижению процента вынесенных ошибочных диагнозов. А через некоторое время по качеству работы система догонит, а потом и перегонит даже самых опытных врачей-офтальмологов. Следует отметить, что данная программа является не первым разом сотрудничества Google DeepMind и Национальной службы здравоохранения Великобритании (NHS). Но их прошлый совместный проект закончился громким скандалом, ведь в рамках проекта был открыт доступ к полным историям болезни 1.6 миллионов пациентов, что является грубым нарушением принципа врачебной тайны. В ходе нового проекта такой ошибки не будет допущено, все снимки, которые будут обрабатываться системой искусственного интеллекта, будут полностью анонимными, кроме тех, на использование которых дадут согласие сами пациенты.

18.07.2016 Источник: dailytechinfo.org

Австралийские ученые совместно с исследователями из США разработали первую в мире вакцину, защищающую от деменции. Разработчики утверждают, что введение вакцины поможет предотвратить развитие заболевания и даже вылечить больных с ранними стадиями болезни Альцгеймера.

Это первая разработка такого рода. Вакцина действует на тау-белки и скопления бета-амилоида, накапливающиеся в головном мозге пациентов с болезнью Альцгеймера и предположительно влияющие на развитие заболевания.

После введения вакцины иммунная система начинает вырабатывать антитела против этих белков, что в результате приводит к их уничтожению. Вакцина может использоваться для профилактики деменции, считает Николай Петровский (Nikolai Petrovsky) из Университета Флиндерса (Flinders University).

Исследователи считают, что эффективность вакцины связана с тем, что она действует и на бета-амилоиды, и на тау-белок.

Вакцина от деменции уже была испытана на клеточных культурах и мышах. Предполагается, что тестирование вакцины на людях начнется в течение ближайших двух-трех лет. Гарантировать, что оно пройдет успешно, нельзя, однако разработчики надеются, что она также окажется эффективной и в дальнейшем начнет использоваться в клинической практике.

Лекарство под названием LMTX на данный момент проходит клинические испытания. Подробнее: Лекарство замедлило прогрессирование болезни Альцгеймера на 80%

Experts at Adelaide’s Flinders University have made an Alzheimer’s breakthrough that may result in world’s first dementia vaccine.