Анатомія як історія. Але вона досі має секрети
Понад століття медицина поводиться так, ніби ми все знаємо про анатомію серця. Студентами ми завчасно вивчаємо його камери, клапани та судини. Хірурги оперують у його добре відомих межах. Кардіологи інтерпретують зображення серця, настільки звичні, що вони майже невидимі.
Саму анатомію зазвичай викладають як історію — розділ, написаний і закритий Андреасом Везалієм, Генрі Греєм та поколіннями анатомів, які ретельно документували будову людського тіла. Сьогоднішні наукові горизонти, як нам кажуть, лежать в інших сферах: геноміці, штучному інтелекті та прецизійній медицині. Але це припущення може бути помилковим.
Я зрозумів це, вивчаючи законсервовані людські серця у вільний час, починаючи з 2004 року, у Реєстрі серцевих захворювань Джессі Е. Едвардса у Сент-Пол, Міннесота. Едвардс, кардіопатолог, вважав, що анатомія все ще має уроки, які слід засвоїти, і секрети, які слід розкрити. Тисячі сердець зберігаються там, тому що він розумів: звичайний зразок сьогодні може стати питанням завтра. Ще довго після того, як багато хто вважав макроскопічну анатомію завершеною наукою, реєстр залишався місцем, де уважне спостереження вважалося повноцінним рушієм відкриттів.
Під час моїх досліджень я натрапив на конфігурацію в передсердній перегородці, про яку ніколи не читав: кишеню, що відкривалася в ліве передсердя, глибиною приблизно 8-11 міліметрів. Ми з колегою провели систематичне дослідження, використовуючи колекцію реєстру, і через роки, у 2010 році, опублікували перший офіційний опис того, що стало відомо як лівопередсердна міжпередсердна кишеня (LASP).
Для відкриття не знадобилося штучного інтелекту, геномного секвенування чи технологій вартістю мільярди доларів. Потрібні були лише законсервовані зразки, уважне спостереження та готовність поставити під сумнів те, що всі вважали вже зрозумілим. Знахідка була вражаючою не тому, що вона виявила раніше невідому камеру чи клапан, а тому, що вона залишилася прихованою в одному з найбільш вивчених органів в історії медицини. Подальші дослідження виявили цю структуру приблизно в третині серцевих тканин дорослих.
Як структура, що існує у кожної третьої людини, залишалася офіційно невизнаною до 21 століття? Відповідь полягає в тому, що відкриття часто обмежується не технологіями, а нашими власними припущеннями щодо того, де припинити пошук.
Озираючись назад, я розумію, що реєстр зробив більше, ніж просто зберіг серця. Він зберіг спосіб мислення про науку, який стає все більш рідкісним.
Лівопередсердна міжпередсердна кишеня ілюструє, чому анатомія все ще має клінічне значення. Розвиток створює анатомію, яка визначає місцеву фізіологію. Фізіологія, за певних обставин, перетворюється на хворобу або патологію.
Кишеня тісно пов’язана з отвором у серці, відомим як прохідне овальне вікно (PFO). Але вона нагадує ліве передсердне вушко: глухий тупик, де кров може застоюватися і утворювати згустки. На відміну від вушка, де для утворення згустків необхідна фібриляція передсердь, застій і утворення згустків можуть виникати в LASP навіть при абсолютно нормальному серцевому ритмі. Протягом останніх 16 років спостережні дослідження припускали, що цей анатомічний варіант може сприяти незрозумілим, “криптогенним” інсультам. Але спостережні дослідження можуть лише встановити асоціацію, а не причинно-наслідковий зв’язок.
Це змінилося нещодавно, коли дослідники з Фувайської лікарні в Пекіні повідомили про перше рандомізоване дослідження, що оцінювало транскатетерне усунення кишені. Використовуючи пристрій для закриття перегородки, розроблений для закриття PFO, вони показали, що механічне виключення кишені є здійсненним і пов’язане зі значним зменшенням рецидивуючих ішемічних уражень головного мозку, виявлених за допомогою МРТ, порівняно з лише медикаментозною терапією. Дослідження не слід розглядати як остаточний доказ, але це була перша демонстрація того, що пряме лікування цієї структури може змінити результати.
Ця прогресія відображає одну з найвідоміших історій кардіології. Роками саме PFO займало невизначену територію: анатомічно розпізнане, але клінічно суперечливе. Лише після десятиліть епідеміології, візуалізації та рандомізованих досліджень закриття PFO стало прийнятною терапією для обраних пацієнтів з інсультом. LASP, схоже, рухається тією ж траєкторією, але набагато швидше.
Науковий прогрес рідко починається з клінічного випробування. Він починається зі спостереження. Спостереження генерує гіпотези; гіпотези ведуть до анатомічних досліджень; анатомія стимулює фізіологічні питання; фізіологія врешті-решт призводить до клінічних випробувань. Цей процес може бути повільнішим за технологічні інновації, але він залишається одним з найнадійніших рушіїв відкриттів у медицині.
Іронічно, але моя подальша робота над стратегією закриття PFO без імплантатів безпосередньо випливала з вивчення кишені. Ми зрозуміли, що LASP можна розглядати як неповністю зрощену тунель PFO — що свідчить про те, що природа не потребує повного зрощення по всій зоні перекриття, щоб закрити її. Якщо невдале післяпологове зрощення створює PFO, можливо, ми могли б відтворити біологічні умови, які зазвичай завершують це зрощення, викликаючи фокальні адгезії, щоб тунель закрився без постійного імплантату. Анатомічне спостереження породило терапевтичну гіпотезу.
Сучасна медицина повинна продовжувати інвестувати значні кошти в геноміку, молекулярну біологію та штучний інтелект. Але ці досягнення не повинні переконувати нас у тому, що анатомія закінчила нас навчати. Оскільки ми витрачаємо мільярди на навчання комп’ютерів розпізнавати закономірності в людському тілі, ми не повинні втратити здатність розпізнавати їх самі.
Відкриття лівопередсердної міжпередсердної кишені — це більше, ніж просто профілактика інсультів. Воно нагадує нам, що анатомія залишається живою наукою, що цікавість все ще має значення, і що наступне важливе медичне відкриття може ховатися не в гені.
Воно може ховатися на видноті — в органі, який, як ми думали, вже знали.
Sourse: abcnews.go.com