Технологии с витальным исходом

Генная терапия, имплантируемые биосенсоры, испытание новых лекарств на генно-модифицированных свиньях, персонализированные таблетки, мобильные нейроинтерфейсы... "Деньги" начинают цикл диалогов о технологиях будущего и о том, как уже при жизни нынешнего поколения они изменят человека, общество и экономику. Первыми собеседниками корреспондентов Максима Кваши и Александра Зотина стали заместитель директора Форсайт-центра Института статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ Александр Чулок и доктор медицинских наук Руслан Сайгитов. А темой первого разговора — будущее здравоохранения.

1 / 5

Руслан Сайгитов: Говоря о возможных прорывах, следует учесть некоторый лаг, задержку во времени, с момента начала исследований в этой области до вывода на рынок сертифицированного продукта. Этот технологический лаг составляет, по разным данным, от 12 до 17 лет. Но это еще не все. Как вы думаете, сколько времени проходит от появления новой медицинской технологии до того момента, когда она будет рекомендована профессиональным сообществом для широкого использования? В Великобритании — в среднем от восьми до 11 лет. У нас к этому стоит добавить еще несколько лет — на сертификацию, адаптацию...

Александр Чулок: В России не хватает системных интеграторов, и эта проблема представляет для нас большую опасность при вхождении в экономику будущего. Нужно уметь за очень короткое время собрать технологические и институциональные инновации. Кстати, по этому пути пошел Китай. Интеграторы — это компании, которые могут из разных частей сложить единый проект, бизнес, они действуют не узко сегментно, а решают комплексные задачи "под ключ", удовлетворяя потребности рынка или создавая новые. И здесь принципиально важную роль играют люди, которые могут выступить связующим звеном, мостом между возможностями науки и потребностями рынка, довести задачу до готового решения.

Деньги: Интеграторы — это как хирург Святослав Федоров, сумевший организовать конвейер в офтальмологии? Как в современном Китае новые конвейерные клиники? А в США — венчурные фонды, которые, финансируя исследования, могут и проиграть, и выиграть, принимая на себя эти риски? А что в России — есть ли у нас примеры объединения науки, бизнеса и венчурного капитала?

А. Ч.: В России пока с этим не очень, но есть и позитив. Приведу пример. После того как Балтийский федеральный университет им. И. Канта участвовал в разработке прогноза научно-технологического развития РФ до 2030 года, на его базе создали химико-биологический институт. Его основная задача — создавать прорывные технологии, в том числе используя данные прогноза, формировать связи между бизнесом, наукой и образованием.

Редактирование генома

Р. С.: Первый прорыв в биомедицине — редактирование генома. Мы вплотную подошли к тому, что можем изменять информацию, которая заложена в геноме самых разных организмов, в том числе человека. Ожидается, что редактирование генома, само по себе представляющее очевидный исследовательский интерес, позволит добиться коррекции нарушений, которые сопровождаются сбоем на уровне белков. Большая часть дефектов не приводит к развитию тяжелых заболеваний, во всяком случае в детском возрасте. Однако некоторые дефекты генов могут полностью блокировать их функцию. В результате развиваются тяжелые моногенные заболевания, число их вариантов в настоящее время превышает несколько тысяч. Например, это муковисцидоз, наследственные формы иммунодефицита, серповидноклеточная анемия. До сих пор генетические болезни остаются неизлечимыми. Однако с появлением технологий генной терапии родилась надежда на исправление врожденных дефектов генома путем внедрения "правильного" участка генома в клетки пациента.

Д.: Несколько модифицированных клеток изменят функционирование всего организма?

Р. С.: Если речь идет о заболеваниях у детей, то да. Зачастую детям с врожденными дефектами не хватает именно одного полноценного белка. Его продолжительное отсутствие может привести к необратимым последствиям. Уже обсуждается возможность исправления генетических дефектов на уровне зиготы — зародышевой клетки. А некоторые исследователи даже видят в редактировании генома инструмент для придания младенцам особых качеств — высокого интеллекта, физических характеристик...

Д.: Это будет очень дорого или доступно для широкого применения?

А. Ч.: Со временем любая технология становится доступной для среднего класса — так работает бизнес, такова технологическая эволюция, вопрос в скорости и масштабах применения.

Д.: Насколько может быть полезен персональный генетический скрининг вроде сервиса 23andme? Посылаешь мазок из горла — получаешь информацию о своем генотипе...

Р. С.: В США этот бизнес уже сформировался, у нас он только зарождается. Правда, к реальным прорывам в области медицины поставленный на поток анализ персональной генетической информации пока не привел. Технологический результат достигнут (с некоторыми оговорками), но массового изменения поведения в связи с этим не произошло. Сам факт предрасположенности к тому или иному заболеванию не подвигает нас к действиям. Более того, такое знание может быть опасным: повышенная вероятность заболеть может привести к депрессии и даже суициду. Любая информация должна быть правильно использована, чтобы принести пользу. Примеры мы видим в использовании персональных генетических данных при назначении или неназначении определенных лекарственных препаратов. В русле персонализированной медицины, которая сейчас развивается, это уже реальная практика, правда пока в узком спектре, в основном в области применения химиотерапии при лечении онкобольных. Похожая технология нашла применение также в диагностике и лечении туберкулеза.

Д.: Наличие генетического паспорта в будущем может влиять на поведение, к примеру, страховщиков, работодателей?

Р. С.: Очевидно, что наличие информации о вероятности развития того или иного заболевания (а надо сказать, что она может быть установлена практически для каждого) может побудить страховые компании ввести повышающие коэффициенты. Возможна и дискриминация при найме на работу. Все это может стать барьером к распространению генетической паспортизации.

А. Ч.: С позиций бизнеса важно, в какой момент технология становится продуктом и какие новые потребительские свойства он несет. Генетическая паспортизация может существенно изменить сложившиеся цепочки создания добавленной стоимости. Одни сегменты потеряют свою значимость, а другие, наоборот, резко вырастут. Персонификация, адаптация к конкретному пациенту — очень мощный тренд в медицине.

Д.: Есть ли какой-то теоретический предел в персонификации? Каждому будут выписывать персональное лекарство под генотип? И от онкологии, и от простуды?

Р. С.: Пока нет ответа. Пока дискуссия ведется о возможностях персонализации в рамках небольших групп больных с близкими характеристиками болезни. Но есть и исключения. Например, уже сейчас доступны коммерческие продукты для индивидуального вакцинирования.

Биосенсоры

Р. С.: Другой прорыв в биомедицине — биосенсоры и имплантируемые устройства на их основе, это такой тандем, комбинация "био" и "техно". Они используются для детекции, диагностики тех или иных заболеваний. Суть в том, что это техническое устройство, внутри которого расположена биомолекула или живая клетка, которая, реагируя на целевой агент, трансформируется, создавая таким образом электрический сигнал, который и несет информацию о состоянии пациента, окружающей среды. Устройство не обязательно должно быть внедрено в тело. Оно может быть, например, носимым.

Д.: Но чрезмерная диагностика как с клинической, так и с экономической точки может быть и бесполезна. Например, маммография эффективна для женщин от 45 лет, а для молодых — много ложных определений, ненужных хирургических вмешательств. Да и травма от диагностики может быть неоправданно вредна, когда вероятность выявить заболевание ничтожна.

Р. С.: Верно. Есть свои ограничения. Нет продукта, который можно применять всем, всегда и по любому поводу.

А. Ч.: Для бизнеса же часто важна готовность населения тратить деньги, объем платежеспособного спроса. Вспомним биологически активные добавки, ноотропы, препараты для концентрации внимания, функциональное питание... В США, например, расходы населения на лекарства в широком понимании в разы больше, чем у нас.

Р. С.: Лечение неочевидных болезней — депрессий, life-style лекарства типа прозака, якобы поднимающего настроение, и т. п.

Инфекционная опасность

Р. С.: Биосенсоры могут использоваться не только в онкологии. Одно из наиболее перспективных направлений — борьба с инфекционными заболеваниями. Эта тематика становится лидирующей в медиа, особенно после свиного, птичьего гриппа, после Эболы. За последние пять лет NIH (National Institutes of Health, США.— "Деньги") — агентство, которое распределяет более 90% средств, выделяемых федеральным правительством на биомедицинскую науку,— показывает самый большой прирост объема финансирования по инфекционным болезням, в том числе по новым инфекциям. Другое дело, что прорывов в этой области уже давно нет. Были 90-е годы и антиретровирусная терапия ВИЧ, был 2010 год и новый класс антибиотиков. В 2015 году — поразительная публикация об использовании самих же бактерий для борьбы с их "друзьями и товарищами". Но это только вспышки.

Д.: А как сейчас обстоят дела с ВИЧ?

Р. С.: Смертность падает, распространенность растет. У нас — просто колоссальными темпами. В России без преувеличения можно говорить об эпидемии. Особенно в группе 30-39-летних.

Д.: А возможно ли, что проблеме ВИЧ уже не уделяют такого внимания из-за успеха антиретровирусной терапии? Люди пьют коктейль и живут более или менее сносно 20-30 лет. ВИЧ уже не воспринимается как смертельная опасность?

Р. С.: Думаю, для обывателей это не резон. А высокие темпы распространения ВИЧ есть отражение социальных проблем либо проблем системы здравоохранения. Или и того и другого.

Д.: Но стоимость антиретровирусной терапии падает?

Р. С.: Да. Проходит десять лет — кончается патентная защита, появляются дженерики.

Д.: Есть ли перспектива полной победы над ВИЧ?

Р. С.: Здесь необходимо говорить о комплексе решений, технологических и институциональных. Последние во многом сводятся к профилактике, без нее остановить эпидемию не удастся. Не будет профилактики — ВИЧ будет распространяться и дальше, больше заражений — больше болезней. Относительно фундаментальных прорывов в терапии ВИЧ можно только развести руками. За 20 лет серьезных прорывов не произошло. Сейчас ведутся разработки в области получения вакцин, но продвинуться пока, увы, не удается.

Р. С.: Вообще, помимо ВИЧ, возвращение "забытых" инфекционных болезней — потенциальная проблема. Особенно учитывая нынешнюю мобильность населения, транспортные возможности, скученность в мегаполисах.

Информационное моделирование и клеточные технологии

Р. С.: Сроки от разработки лекарств до их внедрения в медицине крайне велики. И здесь должен быть прогресс. Во многом эти ожидания связаны с развитием информационных технологий, в частности с попытками компьютерного моделирования живых организмов — клеток, животных, человека. Такие модели позволят продвинуться за пределы уже реализованной концепции, а именно компьютерного молекулярного скрининга — подбора перспективных лекарственных химических или биологических субстанций.

А. Ч.: А дальше 3D-принтер, который будет это персональное лекарство печатать... Но вернемся к моделированию. Частный бизнес заинтересован сократить время клинического испытания лекарств, например, с 12 до трех лет. Ведь каждый год — это потерянные миллиарды долларов. В мире сейчас кардинально меняются бизнес-модели и сами основы конкурентоспособности. Лаборатории в классическом понимании нужны все меньше. Для прорывов в медицине становятся нужны междисциплинарные исследования и инфраструктура для их проведения, прежде всего программы и суперкомпьютеры, базы данных, которых в России практически нет.

Д.: Можно ли ожидать что экспериментальные биологические объекты (мыши, обезьяны), на которых испытывают лекарства, уйдут в прошлое?

Р. С.: Не думаю, что в ближайшие 10-20 лет они отойдут на второй план. Сейчас задача — создание крупных генетически модифицированных животных (свинья, макака, лошадь — с определенным профилем на уровне белков). Работа идет, и в ближайшее десятилетие будут найдены относительно дешевые решения. Но именно информационное моделирование позволит добиться ускорения темпов разработки и внедрения лекарств.

Д.: То есть можно представить себе свинью с человеческой печенью, на которой можно испытывать определенные лекарства?

Р. С.: Приблизительно. С теми генами, которые мы зададим, с определенным профилем белков. В России, к сожалению, в этой области много чего нет. Нет вивариев, нет инфраструктуры. Нет рынка клеточных технологий, не принят закон о биомедицинских клеточных продуктах. А ведь с помощью этих технологий можно лечить десятки болезней.

А. Ч.: В медицине — создание оптимальных условий для разработки лекарств, вакцин... А в сельском хозяйстве — выдои молока, устойчивость к болезням, урожайность.

Д.: А зачем нужен закон? Связано ли его отсутствие с шумихой вокруг стволовых клеток?

Р. С.: По сути, формируется новый класс терапевтических продуктов. Следовательно, нужны правила игры, нужно определиться с терминологией, с разрешительными и ограничительными мерами, с правами и обязанностями — как производителей, так и государства и пациентов. Новый закон станет первым шагом в этом направлении. Другое дело, что его не достаточно. В Европе и в США выработан целый ряд нормативных актов по этому поводу.

Д.: Что мешает просто скопировать их?

А. Ч.: Как экономист могу сказать, что прямой импорт институтов редко когда оказывается удачным, но и не учитывать опыт наших партнеров было бы неосмотрительно.

Мобильные нейроинтерфейсы и миниатюризация устройств

Р. С.: Следующий прорыв — мобильные нейроинтерфейсы. Популярная тема с двойным назначением. Человеку вживляется считывающее устройство, фиксирующее мозговую активность, что называется, из первоисточника. Дальше эта информация выводится на компьютер, обрабатывается и транслируется условно "потребителю". В этом качестве может выступать как собственная периферическая нервная система и контролируемые ею мышцы, так и внешние системы — живые или механические. Человек с помощью мысли может управлять этими системами. Опыты на экспериментальных животных это подтверждают. Прорыв здесь — создание мобильных нейроинтерфейсов, которые посредством беспроводной передачи данных осуществляют трансляцию информации в двух направлениях. C одной стороны, идет передача "оцифрованных намерений" целевому объекту (собственным тканям, другому организму, механической системе), с другой — это управление мозговой активностью носителя интерфейса. Практическая реализация — создание экзоскелетов и управляемых протезов, в том числе сенсорных. Все это позволит кардинально решить проблемы травм спинного мозга, нейродегенеративных заболеваний.

Д.: Аватар?

Р. С.: Почему бы и нет? Военное, игровое использование — очевидные области применения нейроинтерфейсов. Другой прорыв — миниатюризация. Устройства медицинского назначения становятся все меньше и, что особенно важно, ближе к больному. Уже реализованы технологии автоматического дозирования инсулина из носимых и даже имплантируемых устройств.

Следующий шаг — решение проблемы приверженности. Так называется ситуация, когда прописанное врачом лекарство так и остается на рецепте. В случае с хроническими заболеваниями, требующими постоянного приема лекарств, это настоящая проблема. Пациент говорит "да, да, да", принимает все, что пропишут. Потом ему становится лучше или начинаются житейские проблемы, и лечение забрасывается. По оценкам экспертов ВОЗ, до 50% хронических больных на каком-то этапе прекращают рекомендованное лечение, самостоятельно снижают дозу лекарства. И так до тех пор, пока снова не прихватит. Решение этой проблемы мне видится в имплантируемых микродозирующих устройствах, размер которых позволяет внедрять их под кожу. А дальше — дело техники. Устройство по заранее определенной программе дозирует лекарство, выпуская нужное количество препарата в "правильное" время и с "правильным" интервалом. Человек лишен необходимости вспоминать о лечении, его контролировать. Но сам процесс, естественно, запускается с согласия пациента. У больного всегда должно быть право на выбор.

А. Ч.: Это отдельная тема — влияние технологий на природу человека, сейчас много зарубежных исследований посвящено изучению оценки эффектов от массового распространения технологий новой волны на социум. Практически все базовые законы, которые мы привыкли считать неизменными, подвергаются трансформации. Она неизбежна.

Проблемы и контрпрорывы

Р. С.: При всех положительных тенденциях в развитии науки и технологий мы фиксируем признаки торможения инновационной цепочки. Каждая новая технология требует все больше денег, а количество регистрируемых медицинских технологий падает. Это важно зафиксировать потому, что в России сейчас есть представление, что надо больше денег — и все получится. Это не так. Важна приоритизация. Без этого — никак. Затраты в США пошли вниз, отдача на вложенный доллар все ниже. А мы в сравнении со Штатами похожи на школьников. И нам надо определяться с приоритетами.

Д.: В каких областях конкретно стагнация?

Р. С.: На уровне регистрации лекарственных средств — практически по всем направлениям. В результате имеем выход здравоохранения на плато эффективности. Это можно заметить и на примере онкологии, и на примере борьбы с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Взять ишемическую болезнь сердца — уровень смертности в развитых странах снижался все время, начиная с 80-х годов прошлого столетия. Однако сейчас в США, в ряде стран Европы фиксируют стабилизацию уровня смертности. На наш взгляд, эти страны (как и другие в перспективе ближайших пяти-десяти лет) подошли к пределу эффективности институциональных и технологических решений, разработанных и доступных за приемлемые деньги все последние 30 лет.

А. Ч.: Я бы рассматривал это не как приговор, а скорее как возможность. Надо смотреть детали, мыслить крупными областями, но действовать прицельно.

Д.: Для каждого рака свой небольшой постепенный прогресс вместо чудодейственного прорыва для всей области?

Р. С.: Да. Надо смотреть, где могут быть прорывы, и в каких из них российские ученые могут участвовать. Наличие заделов — необходимое условие.

А. Ч.: С одной стороны — заделов, с другой — возможностей. Нужно изучать глобальные вызовы, которые формируют новый ландшафт медицинской науки, выносят на повестку дня решение важнейших социально-экономических задач, таких как повышение качества жизни. Кто же не хочет жить долго и счастливо?

Средство Макропулоса

Д.: Капельку резюмируя. Даже со стагнацией в будущем мы получаем медицину, гораздо более персонализированную, более качественную, но, очевидно, более дорогую. И этот тренд актуален уже давно. Если траты на душу населения по пенсионному обеспечению развитым странам удалось стабилизировать, то расходы на здравоохранение — нет. И оно будет дороже не только для стран в целом, но и для конкретных людей. И наложим все это на общество с уже высоким и еще растущим имущественным неравенством... Не получим ли мы в итоге неравенство по продолжительности и качеству жизни, морлоков и элоев, кастовое общество?

Р. С.: Мне неизвестны исследования, показывающие связь между стоимостью медпомощи и социальной напряженностью. Хотя и не исключаю, что эта связь имеет место быть.

Люди с высоким достатком живут в среднем дольше, так было всегда. И этот разрыв мы продолжаем наблюдать. Но появление каст, скорее всего, возможно именно в обществах с высочайшим имущественным разрывом. В США и Европе, где тратятся основные деньги на медицину, это маловероятно. В государствах с низким уровнем развития это в общем подтверждается. В некоторых странах Африки много кто еле доживает до 30 лет, но есть и те, кто имеет доступ к плодам цивилизации и живет 70-80 лет.

А. Ч.: Зато в развитом обществе мы будем иметь полный кадровый переворот. Пожилые высококвалифицированные сотрудники и в 100 лет будут работать, а чем тогда заняться тридцатилетним сибаритам?

Д.: В развитых странах нечто подобное уже происходит сейчас. Бебибумеры, вместо того чтобы выходить на пенсию, продолжают работать, а молодежная безработица в Европе при этом огромная, причем застойная.

А. Ч.: Еще вопрос: вы где захотите жить? В стране с населением со средним возрастом 30 лет или 80? Это будут очень разные страны. Технологии, таким образом, окажут радикальное влияние на расстановку сил на мировой арене.

Д.: Социальная напряженность — все же следствие. А что с возможным развитием причины? Действительно ли в перспективе кто-то будет жить по 200 лет, а кто-то умирать в 50?

Р. С.: Здравоохранение действительно превращается в роскошную услугу. Но в отношении продолжительности жизни мы, с имеющимися технологиями и институциональными решениями, скорее всего, на данный момент достигли плато. По крайней мере, на горизонте 10-15 лет. Об этом, как ни странно, говорят японцы, у которых продолжительность жизни самая высокая.

Д.: То есть средство Макропулоса нам не грозит?

Р. С.: Это биологическая проблема. Реалии показывают, что выйти за рамки 85-летнего возраста на уровне популяции мы пока еще не можем. К старости у человека может и не быть явных болезней — он угасает.

Д.: Но угасание — не причина смерти, всегда какое-то конкретное заболевание?

Р. С.: Для столетних это далеко не так. Более четверти людей в этом возрасте попросту угасают, то есть умирают, если упрощать, в результате энергетического истощения. И это самая частая причина смерти столетних, по некоторым данным, втрое более частая, чем инсульт, в семь раз — чем рак. Таким образом, для преодоления порога в продолжительности жизни, достигнутого в развитых странах, мы вынуждены будем не столько с болезнями бороться, сколько решать более общую проблему, решать вопрос с сохранением молодости.

Д.: То есть те, кто обещает таблетку вечной жизни — шарлатаны?

Р. С.: Сегодня — да.