Przyszłość medycyny wykuwa się w biobankach
Dzięki spersonalizowanym, uszytym na miarę konkretnego pacjenta, interwencjom medycznym i terapiom, w przyszłości, leczenie będzie znacznie szybsze i skuteczniejsze, a wielu chorobom będzie można zapobiec – przekonuje dr Łukasz Kozera, krajowy koordynator ds. biobankowania.
Panie Doktorze, myślę, że słowo biobank kojarzy się przeciętnemu Polakowi przede wszystkim z bankiem nasienia (spermy) albo jakimś zbiorem organów do transplantacji. Ale jest to dzisiaj pojęcie znacznie szersze. Proszę wyjaśnić, co jeszcze się pod nim kryje?
Biobanki, to różnego rodzaju instytucje, które gromadzą ludzki materiał biologiczny i dane związane z tym materiałem. Z jednej strony są to więc banki embrionów, narządów i tkanek do przeszczepów, komórek jajowych czy nasienia. Te biobanki służą realizacji różnych celów klinicznych i leczniczych tu i teraz.
Drugi rodzaj biobanków stanowią takie, które służą realizacji celów naukowo-badawczych. Wyniki ich badań mają przynieść profity społeczeństwu i konkretnym ludziom w bliższej lub dalszej przyszłości. Najczęściej gromadzą one krew, ale też m.in. ślinę, fragmenty skóry, włosy, mocz czy też różnego rodzaju tkanki i organy po operacjach. Dzięki tym bazom próbek materiału biologicznego naukowcy przez wiele lat, a nawet dekad, mogą z nich korzystać w różnego rodzaju badaniach.
Konkretnie, jakie korzyści możemy z tego mieć?
Można powiedzieć, bez cienia przesady, że biobanki to inwestycja w przyszłość naszą, naszych dzieci i wnuków. Istnienie biobanków jest bowiem niezbędne do rozwoju nauk biomedycznych. Oddając próbkę swojego materiału biologicznego, umożliwiamy naukowcom m.in. opracowywanie i testowanie nowych leków, metod diagnostycznych, metod leczenia i algorytmów medycznych (chodzi m.in. o testowanie leków na ludzkich liniach komórkowych wyprowadzonych in vitro w laboratorium z zebranego materiału biologicznego - zamiast na zwierzętach).
Umożliwiamy też lepsze poznanie czynników ryzyka rozwoju różnych chorób oraz tworzenie profili osób należących do grup podwyższonego ryzyka. To wszystko nie tylko pomoże skuteczniej ratować ludzkie życie, ale też zapobiegać wielu chorobom. Biobanki umożliwią więc rozwój medycyny przyszłości, którą będzie medycyna spersonalizowana, szyta na miarę indywidualnego pacjenta. Obecne badania naukowe, prowadzone dzięki biobankom, za jakiś czas przełożą się więc na dużo lepszą jakość opieki zdrowotnej, z czego skorzystają przyszłe pokolenia. Można więc powiedzieć , że jest to swego rodzaju polisa ubezpieczeniowa dla całej naszej społeczności.
Praktycznym przykładem tego, co nowoczesne biobanki mogą zaoferować społeczeństwu jest m.in. działalność Biobanku Krajowego Ośrodka Wiodącego Wrocławskie Centrum Badań EIT+, którym Pan kieruje. Czy udało się wam już opracować zdrowotny portret Dolnoślązaków?
Nasz biobank, należący do pionierskich projektów tego typu w Polsce, jest przedsięwzięciem Wrocławskiego Centrum Badań EIT+ zrealizowanym przy współudziale Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu. Wzięliśmy w nim pod lupę choroby sercowo-naczyniowe i choroby autoimmunologiczne występujące w populacji mieszkańców Dolnego Śląska.
W przypadku tej pierwszej grupy chorób, to ich występowanie badamy w dwóch grupach populacyjnych: po pierwsze u pacjentów, którzy już mają ustabilizowaną chorobę tego typu, ale także, dla porównania, w populacji osób zdrowych (badania populacyjne pod kątem wykrywania chorób sercowo-naczyniowych). Jeżeli chodzi o choroby autoimmunologiczne, to interesuje nas nie tylko geneza ich powstawania, ale także powiązany z nimi mechanizm rozwoju chorób sercowo-naczyniowych. Pacjenci z chorobami autoimmunologicznymi, np. chorzy na RZS (reumatoidalne zapalenie stawów), nie umierają bowiem z tego powodu, ale najczęściej właśnie z powodu chorób sercowo-naczyniowych.
Analizujemy więc jakie są różnice w mechanizmach rozwoju tych chorób i powiązania między nimi. Możemy się tego dowiedzieć porównując trzy grupy populacyjne: osób z chorobami sercowo-naczyniowymi, osób z chorobami autoimmunologicznymi oraz osób zdrowych. Można więc powiedzieć, że jesteśmy mieszanym biobankiem populacyjno-specjalistycznym. Z jednej strony mamy u siebie materiał biologiczny pobierany od osób chorych, ale z drugiej prowadzimy też rekrutację pacjentów z populacji ogólnej, którzy nie byli hospitalizowani i nie zgłaszają obecnie żadnych chorób. Od wszystkich pobieramy m.in. próbki surowicy i osocza krwi, materiał do izolacji DNA i RNA, a także próbkę moczu. Dzięki temu zabezpieczamy szerokie spektrum materiału biologicznego do badań genetycznych, transkryptomicznych i metabolomicznych.
To bardzo intrygujące, ale też chyba dość skomplikowane. Co udało się wam już ustalić?
Po niespełna sześciu latach działania udało nam się już zebrać i przeanalizować dane biometryczne oraz próbki materiału biologicznego ponad 4 tys. osób i opracować pierwsze wyniki badań. Ale od razu dodam, że planujemy już drugą turę, a więc tzw. badania podłużne, czyli powtórną analizę i porównanie próbek pobranych od tych samych osób po 5 latach. Dodam też, że nasi dawcy materiału biologicznego otrzymywali w zamian pakiet badań skryningowych (obejmujący m.in.: oznaczenie poziomu lipidów, ultraczułego CRP, poziomu glukozy i insuliny), wraz z interpretacją medyczną. W przypadku osób zdrowych, na podstawie tych badań oceniamy czynniki ryzyka wystąpienia określonych chorób i sprawdzamy czy osoby te faktycznie są zdrowe i nie wymagają rozpoczęcia interwencji medycznej lub leczenia. Jeśli wykryjemy coś, co odbiega od normy to oczywiście odsyłamy pacjenta do lekarza pierwszego kontaktu. Nabór chętnych w pierwszej turze był prowadzony do końca 2015 r.
Wstępne wyniki naszych badań wykazały, że między 30. a 40. rokiem życia następuje przełom w metabolizmie organizmu człowieka. W efekcie, znacząco rośnie wtedy odsetek osób, które mają problem z utrzymaniem prawidłowego poziomu podstawowych markerów biochemicznych (stężenia cholesterolu, glukozy czy insuliny), co może prowadzić do rozwoju chorób, m.in. sercowo-naczyniowych. Znaleźliśmy zatem dowody na to, że to jest właśnie ten okres w życiu, kiedy powinniśmy zacząć na poważnie dbać o swoje zdrowie. Co ciekawe, duża część osób, które się dzięki nam przebadały, zadeklarowała chęć zmiany swojego trybu życia na zdrowszy. Wystarczyło tylko dostarczyć im konkretnych, mocnych argumentów za podjęciem takiego wyzwania.
Jakie są główne przyczyny tego przełomu metabolicznego? Leżą w genach czy raczej stylu życia i środowisku?
Przyczyn jest oczywiście wiele, zarówno wewnętrznych jak i zewnętrznych. Niestety musimy jeszcze pogłębić nasze badania, m.in. przeprowadzić analizy genetyczne, aby to ustalić i w pełni zrozumieć. Jesteśmy dopiero na początku drogi. Choć w Europie i w Polsce najwięcej mamy biobanków onkologicznych, to jednak podobne do naszego populacyjne programy skryningowe działają już w wielu populacjach europejskich. Dzięki temu będziemy mogli porównać wyniki naszych badań z podobnymi projektami realizowanymi np. w krajach skandynawskich.
Czy powinniśmy rekomendować młodym osobom oddawanie próbek swojego materiału biologicznego do biobanków w celu profilaktycznego zbadania swojego stanu zdrowia i ryzyka określonych chorób? Czy tak będzie wyglądać profilaktyka XXI wieku? Być może zamiast tego, jednak lepiej zainwestować w zdrowy styl życia.
Wszystko jest ważne, ale w odpowiednich proporcjach. Odradzałbym na pewno zgłaszanie się do wszystkich dostępnych programów badań profilaktycznych. Myślę, że z naszym zdrowiem powinniśmy postępować w granicach rozsądku, podobnie jak np. z naszym samochodem. To znaczy, z reguły, wystarczy raz w roku pójść na solidny przegląd (morfologia krwi z rozmazem, oznaczenie poziomu lipidów i glukozy). Już nawet te podstawowe parametry, regularnie kontrolowane, wystarczą do określenia bieżącego stanu zdrowia i oszacowania ryzyka głównych chorób. Zanim sięgniemy po leki (np. statyny, w przypadku chorób kardiologicznych), zawsze warto najpierw spróbować zmienić swój styl życia na zdrowszy. Już nawet sama tylko rezygnacja z cukru i 20 minut spaceru dziennie mogą być w wielu przypadkach skuteczną formą leczenia oraz profilaktyki i rzecz jasna dużo tańszą niż farmakoterapia.
Aby radykalnie poprawić dietę, nie trzeba wcale inwestować w drogie ekologiczne warzywa. Wystarczy zacząć od wyeliminowania z niej tzw. śmieciowego jedzenia (słodycze, słone przekąski, fast foody, etc).
Ponadto, warto obserwować swój organizm, który często wysyła nam różne sygnały alarmowe, jeszcze zanim rozwinie się zaawansowana postać choroby. Na przykład, kiedy nasze ulubione spodnie staną się dla nas za ciasne to sygnał, że zaczyna się u nas bardzo groźna dla zdrowia otyłość brzuszna. To właściwy czas na zbadanie poziomu lipidów, bo być może dochodzi już u nas wtedy do stłuszczenia wątroby i rozregulowania szlaków metabolizmu tłuszczów, co może się objawiać m.in. podwyższonym poziomem cholesterolu i glukozy. Nie ignorujmy tego typu sygnałów. Nie dajmy się też zwieść pozorom. To, że dziś czujemy się dobrze nie powinno usypiać naszej czujności. Dobre wyniki badań sprzed roku nie są przecież polisą na całe życie. Należy regularnie monitorować swoją kondycję.
To jest jakaś uniwersalna recepta na zdrowy styl życia (algorytm zdrowia) czy też wszystko zależy jednak od indywidualnego przypadku?
Niestety, nie ma uniwersalnej recepty dla wszystkich. Zawał najczęściej przychodzi po 50-tce, ale są też osoby, u których występuje już po 20 roku życia. Dlatego, każdy powinien bacznie obserwować siebie i regularnie się badać. Mamy pacjentów, którzy przez 5 lat nie byli u żadnego lekarza, ani na badaniach kontrolnych i już przy pierwszym pobraniu krwi jesteśmy w stanie stwierdzić, że mają cukrzycę. Czemu się nie badają? Trudno powiedzieć: bo nie mają czasu, boją się wyniku, nie lubią ukłucia igłą? Owszem, badanie to nic przyjemnego, ale przecież nie chodzi o to, żeby odebrać nam radość życia. Wręcz przeciwnie, chodzi o to, żeby to życie chronić.
U osób z chorobami autoimmunologicznymi diagnostyka trwa wiele tygodni, a czasem nawet miesięcy. Ale wraz z rozwojem choroby coraz trudniej jest przywrócić pacjenta do stanu pierwotnego. Zatem jak najwcześniejsze jej wykrycie jest sprawą najwyższej wagi. Chodzi nie tylko o zaoszczędzenie czasu, ale przede wszystkim ograniczenie ludzkiego cierpienia, którego często można uniknąć. Niestety, jak już wspomniałem, obecne metody diagnostyczne w przypadku chorób autoimmunologicznych, nie są szybkie i do tego obarczone są dużą dozą subiektywizmu, dlatego mamy nadzieję, że dzięki biobankom, wkrótce zmieni się to na lepsze.
Wasz biobank prowadzi badania tylko na populacji dolnośląskiej. Czy jest szansa na podobne badania na próbie ogólnopolskiej?
Życzyłbym sobie, abyśmy za 5-10 lat mieli zebraną reprezentatywną próbę materiału biologicznego w każdym województwie, tak byśmy mogli spojrzeć na analizowane problemy szerzej, a jakość prowadzonych badań była jeszcze wyższa. Oczywiście trudno wyobrazić sobie, aby dokonał tego jeden biobank. Dlatego tak ważne jest stworzenie polskiej sieci biobanków działających dla celów naukowo-badawczych. Proces ten na szczęście jest już w toku. W tym celu powołane zostało w naszym kraju konsorcjum instytucji znane w skrócie jako BBMRI.pl (Biobanking and BioMolecular Resources Research Infrastructure Poland ), które jest członkiem większego Europejskiego Konsorcjum Badawczego BBMRI-ERIC. Organizacja ta została powołana, aby zagwarantować kontrolowany dostęp do zasobów biobanków jednostkom akademickim, a także przemysłowym. Korzystając z okazji chciałbym zaprosić wszystkie instytucje i podmioty z Polski, które kolekcjonują, przechowują lub badają ludzki materiał biologiczny do zgłaszania się do naszego konsorcjum (w sprawie przystąpienia do Polskiej Sieci Biobanków proszę pisać na adres email: biobank@wum.edu.pl).
Rozmawiał: Wiktor Szczepaniak (zdrowie.pap.pl)
