ВЫЯВЛЕНИЕ РАКА НА РАННЕЙ СТАДИИ
Ежегодно в мире диагностируется почти 20 миллионов случаев рака, в половине из которых смерть наступает в течение первого года после диагностики. Методы лечения рака принципиально не изменились за последние 50 лет: обычно они включают хирургическое удаление опухоли, подкрепляемое уничтожением раковых клеток с помощью радиационных лучей и токсических лекарств. Из-за побочных эффектов эти методы лечения вызывают множество страданий у пациентов.
Около 95 процентов противораковых лекарств, разработанных за последние годы, оказались практически неэффективными и чаще всего токсичными для пациентов. Даже 5 процентов лекарств, продемонстрировавших обнадеживающие результаты, продлевали жизнь пациентов в среднем лишь на несколько месяцев.
За последние 35 лет смертность от рака в развитых странах снизилась на 20 процентов. Однако это произошло не за счет эффективности лечения, а главным образом благодаря ранней диагностике. Следовательно, лучший способ борьбы с этим опасным заболеванием – это выявить его на ранней стадии, когда оно лучше всего поддается лечению.
К сожаленью, к моменту появления симптомов рака или обнаружения опухоли во время так называемого скрининга или диагностического чекапа, она как правило уже в стадии безудержного роста. Лишь один сантиметр такой опухоли может содержать примерно три миллиарда клеток. А это достаточно большое количество раковых клеток. Их не так уж и просто уничтожить за счет хирургических вмешательств и с помощью доступных на сегодня противораковых лекарств и методов радиолучевой терапии.
Поэтому ученые пытаются разработать технологии обнаружения самых первых признаков ракового процесса. Для этого большие надежды связывают с методом так называемой жидкой биопсии, а также с инновационными технологиями молекулярной диагностики и искусственного интеллекта.
Дело в том, что особенностью раковых клеток является не только их безудержный рост, но и быстрое разрушение, во время которого в кровь высвобождаются молекулы и даже целые кусочки, по которым можно «вычислить» наличие опухоли. Их называют биомаркерами раковой опухоли, и к ним относятся генетические молекулы (ДНК, РНК), белковые молекулы, а также целые кусочки раковых клеток. Их можно обнаружить в крови и других биологических жидкостях. Современные методы геномной и иммунохимической диагностики позволяют выявлять такие молекулы в чрезвычайно низких концентрациях и тем самым выявлять рак на самой ранней стадии, когда даже незначительные вмешательства могут «на корню» уничтожить опухоль без существенного вреда окружающим здоровым тканям.
Указанные раковые биомаркеры обнаруживаются в крови с помощью метода жидкой биопсии, которая в отличие от обычной биопсии не требует иссечения кусочков ткани, что, к сожаленью, является травматичной и чаще всего запоздалой мерой. Вместе с тем, анализ крови и биологических жидкостей, полученных методом жидкой биопсии, требует применения довольно сложных и тонких молекулярных методов исследования. Для анализа огромного массива диагностических данных, получаемых с помощью указанных методов, сегодня на помощь приходят цифровые технологии, особенно искусственный интеллект. В совокупности это создает основы для развития эффективных технологий выявления раковых опухолей на самых ранних стадиях.
Например, представим себе медицинское устройство, постоянно следящее за параметрами нашей жизнедеятельности с тем, чтобы своевременно выявлять опасные нарушения, в том числе появление раковых клеток. Это может быть своеобразная майка, в ткань которой вшиты сотни крошечных биосенсоров, постоянно следящих за появлением молекулярных признаков раковой опухоли. Также можно предусмотреть создание специальных таблеток, химическое содержимое которых поглощается преимущественно раковыми клетками. При выведении с мочой видоизмененные таким образом химические вещества можно обнаруживать с помощью специальных датчиков, встроенных в унитаз. Также следы раковых клеток можно будет обнаруживать в выдыхаемом воздухе.
Такие перспективы могут показаться фантастическими. Однако нечто подобное уже сегодня доступно в диагностике генетических болезней у человеческого плода за счет обнаружения в крови беременной матери нарушенных молекул ДНК.
Таким путем можно диагностировать синдром Дауна и другие генетические нарушения плода без применения каких-либо манипуляций и вмешательств. Почему бы данный принцип не применить для ранней диагностики рака?
Алмаз Шарман, профессор медицины
Президент Академии профилактической медицины
Член Американской ассоциации здравоохранения