Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Медицина arrow Биомаркеры и молекулярная патология в эпидемиологии

БИОМАРКЕРЫ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ПАТОЛОГИЯ В ЭПИДЕМИОЛОГИИ

Общая характеристика понятия и задачбиомаркера

Биомаркеры считаются краеугольным камнем интеллектуальной профилактической и персонализированной медицины будущего. Однако немногие из них до сих пор эффективно используются в медицине. Каждый из нас на протяжении жизни по разным причинам неоднократно измерял свой рост, вес, давление, сдавал анализы крови, делал УЗИ, МРТ, а также определял многие другие параметры состояния своего организма. Это всё и есть биомаркеры.

Таким образом, биомаркеры -- это такие показатели, которые могут быть использованы в качестве индикаторов какого-либо болезненного или физиологического состояния организма.В прошлом в качестве биомаркеров использовались, прежде всего, такие показатели как кровяное давление или частота сердечных сокращений [5].

Однако со временем понятие биомаркеров стало значительно шире. Например, сейчас одним из часто используемых биомаркеров в медицине является простат-специфический антиген (ПСА). Этот маркер может потенциально указывать на рак простаты. Появились новые биомаркеры, которые связаны с технологией обработки изображения или такие, которые используются при разработке лекарственных средств.

В генетике биомаркер (генетический маркер) представляет собой последовательность ДНК, которая связана с восприимчивостью к болезни или вызывает заболевание. В настоящее время уже используются тысячи биомаркеров для оценки состояния здоровья, однако существует потребность в разработке новых маркеров, которые могли бы значительно помочь в диагностике и лечении сложных заболеваний [1].

В 2001 году эксперты Национального института здоровья США предложили следующее определение биомаркера: Биомаркер -- это характеристика, которую можно объективно измерить, и которая может служить в качестве индикатора физиологических и патологических биологических процессов или фармакологических ответов на терапевтическое вмешательство.

В настоящее время существует более точное определений этого понятия:

1. Биомаркер (биологический маркер) - это исследуемый параметр, измерение которого отличается высокой точностью, надежностью и воспроизводимостью, что позволяет отражать напряженность физиологических процессов, состояние здоровья, степень риска или факт развития заболевания, его стадию и прогноз.

2. Биомаркер - это характеристика (биологический признак), которая используется в качестве индикатора биологического состояния всего организма.

3. Биомаркеры могут представлять собой вещество, чье обнаружение указывает на конкретное болезненное состояние или присутствие чужеродных организмов. Например, присутствие специфических антител может указывать на конкретную инфекцию.

4. Биомаркером также может быть вещество, которое вводят в организм в качестве средства для изучения функции органа. Например, радиоактивный изотоп хлорида рубидия используется для оценки кровоснабжения сердечной мышцы [2].

Таким образом, исследуя один или несколько параметров, можно судить о состоянии всего организма. Например, обнаружение хорионического гонадотропина свидетельствует о беременности.

Основные задачи биомаркеров:

1. Прогнозирование индивидуального риска заболеваний у здоровых лиц.

2. Оценка нормальных физиологических процессов в организме (рост, вес, спортивная форма, протекание беременности, старение).

3. Выявление заболеваний, подбор лечения, оценка его эффективности.

4. Прогнозирование течения и исхода заболевания.

5. Определения негативных эффектов внешней среды, в том числе химических отравлений, радиационного облучения и др.

6. Разработка новых лекарственных средств [16].

Кроме того, биомаркеры позволяют оценить состояние пациента во время лечения, определить так называемые clinicalendpoints(рисунок 1), показать возможный исход заболевания и предполагаемые результаты терапии, хотя в этом вопросе их применения еще много недоработанного. Они позволяют оценить безопасность терапии и вероятность смертности при наличии известных факторов риска. Набор биомаркеров, являясь искусственным (суррогатным) заменителем клинических показателей (clinicalendpoints), позволяет предсказать результат лечения (благоприятный прогноз или сохранение опасности для жизни) на основе эпидемиологических, патофизиологических, терапевтических и других информативных данных [16].

Мониторинг эффективности терапии, опосредованный биомаркером

Рис.1 - Мониторинг эффективности терапии, опосредованный биомаркером

К общим свойствам биомаркеров относится их специфическая связь с патологией, чувствительность, доступность применения к лицам разного пола и возраста, однозначность идентификации, высокая разрешающая способность метода определения, совместимость с имеющимся лабораторным оборудованием, а также возможность определения биомаркера как в острой фазе заболевания, так и при ремиссии.

Если биомаркер используется в условиях, представляющих опасность для жизни пациента (например, острый инфаркт), то он должен быть максимально чувствительным, решающим является правило «ruleout» (исключение заболевания). Цена ошибочной диагностики здоровья в данном случае превышает стоимость дополнительного тестирования или ошибочного диагноза заболевания [2].

В диагностике и клинике часто используются изоферменты, по этому показателю можно судить о повреждении ткани. Клеточная мембрана непроницаема для ферментов, и энзиматическая активность в сыворотке крови гораздо ниже, чем в клетках. При повреждении ткани растворимые компоненты клеток, в том числе ферменты, попадают в кровь. Поэтому, чтобы определить, произошло ли у больного с соответствующими симптомами повреждение ткани, и в какой степени, обычно измеряют активность ферментов в сыворотке.

Преимущества такого подхода в том, что содержание ферментов можно определять по катализируемой ими реакции с помощью чувствительных энзимологических методов, достаточно недорогих и быстрых в исполнении. Изоферменты, как биомаркеры, позволяют генетически охарактеризовать популяцию человека, выявить уровень типов, подверженных влиянию того или иного внешнего фактора, показать генетическое разнообразие выборки [7].

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее