现代观点
2020年09月号
医学进展

绘制疾病分类图以解决共病

作者:生命新知

为了揭示疾病的新机制、开发治疗方法以及重新配置服务以更好地满足患者的需求,绘制这些疾病分类图并确定哪些是非随机发生的至关重要。

全世界越来越多的人同时患有两种或两种以上的长期疾病,即共病。例如,欧洲至少有一半65岁及以上人口(超过5000万人)患有共病。在英国,共病的人口比例预计将从2015年的54%上升到2035年的68%。科学和医学还来不及应对这种改变。人们很难解决共病的原因之一是它们通常都是随机发生的。现实中,疾病往往因为一个共同的危险因素而聚集到一起。

典型的例子是糖尿病与皮肤、外周神经、心脏、眼睛和大脑疾病之间的联系。现在,统计方法、电子病历保存和机器学习的进步可以帮助识别更多的疾病关联。

为了揭示疾病的新机制、开发治疗方法以及重新配置服务以更好地满足患者的需求,绘制这些疾病分类图并确定哪些是非随机发生的至关重要。
目前研究人员正在积极寻找由共同危险因素(比如生物或环境)而引起的共病。

共病一直存在

在社会中,与那些条件优渥的同龄人相比,不那么富裕的人更容易患多种疾病。在高收入国家中,这种情况通常发生在成年人身上,包括常见的癌症、心血管疾病和其他非传染性慢性疾病,尤其是与吸烟有关的疾病。在低收入国家中,受影响最严重的往往是5岁以下的儿童,他们主要患有饮食和感染相关的疾病。例如,在坦桑尼亚农村地区,儿童可能患有疟疾、营养不良导致的发育迟缓、慢性寄生虫感染引起的贫血。

有些共病因地区而异,通常是社会经济、文化或遗传因素的综合作用。例如,共病的高流行与人们受教育程度低有关。在一些中低收入地区,如南非的部分地区,贫血往往与HIV感染有关。在快速发展的亚洲国家,2型糖尿病和冠心病等富贵病通常与结核病等贫困病同时发生。

心理和身体健康问题经常同时发生,而且是相互引发的。那些有严重精神健康问题(如重大精神病)的人,由于身体健康问题,往往寿命明显缩短。而身体疾病也会导致诸如抑郁等心理健康问题。

20岁以下的人群如果患有遗传或先天畸形等疾病,往往也会患上其他疾病。例如,患有镰状细胞病的儿童会继续发展为感染、视力问题或中风。患有发育障碍的儿童和青少年不仅会受到身体健康状况的影响,还会受到心理健康状况的影响。患有自闭症谱系障碍(ASD)的儿童通常患有呼吸困难、蛀牙等一系列共病。

有些疾病会在怀孕期间聚集发生。这些疾病包括李斯特菌等感染、心脏疾病(如心肌病)和自身免疫性疾病(如系统性红斑狼疮)。

老龄化加重共病

随着年龄的增长,患一种以上疾病的可能性大大增加。由于60岁以下人群的发病率和患病率大幅下降,预计每个国家的人口寿命都将延长,其中以日本和新加坡等东亚国家居首。在高收入国家中,大多数老年人现在要么没有什么大的疾病,要么同时患几种疾病。

中国和南非等中等收入国家的老年人共病也在上升。事实上,疾病在这些国家聚集发生是由老龄化和贫困的双重负担引起的,而且很可能最为多样化。

疾病分类会更好

现在的研究、临床和培训主要围绕单一疾病或器官系统进行,例如冠心病或乳腺癌,血液学或胃肠病学。然而,几种疾病的累积效应往往涉及它们之间的相互作用,疾病组合的实际影响远远大于各种疾病独立影响的总和。

因为每种疾病都倾向于分别治疗,比如说心血管疾病、炎性肠病和哮喘可能需要到三个诊室接受三个医生的治疗,每个医生的诊疗都是独立的。
新药的临床试验通常也会将患有一种以上疾病的患者排除在外。然而,任何一种药物对于患多种疾病的人却可能会有不同的效果。

此外,许多药物一起使用时(即多药合用),它们之间的相互作用不仅会伤害患者,还会增加治疗的难度。另一方面,一种药物有时会对多种疾病有作用,因为它们有共同的生物学基础(例如,TNF-α抑制剂可以治疗克罗恩病和银屑病,因为两者都是自身免疫性疾病)。

简言之,同时治疗多种疾病的前提是,临床流行病学家和其他人必须首先绘制疾病分类图。

有些疾病共同发生仅仅是因为它们比较常见,例如糖尿病和哮喘。只有当疾病聚集的频率大于(或小于)基于相对患病率或发病率的偶然性时,才意味着共有风险因素或生物相互作用。

从历史上看,在没有科学解释之前,对这种疾病群的鉴别很大程度上依赖于临床医生简单地在多个患者中记录相同症候群。例如,在20世纪80年代早期,临床医生观察发现,在美国旧金山,肺孢子虫与卡波西氏肉瘤同时发生,从而将艾滋病病毒/艾滋病确定为常见的风险因素。

流行病学家已经标记出那些太弱或很少被临床医生发现的疾病关联。例如,在19世纪末,诸如弗洛伦斯•南丁格尔和约翰•斯诺等统计先驱发现了卫生条件差与伤寒、腹泻和医院获得性感染之间的联系,从而改善了全世界的卫生条件。近代,流行病学家通过跟踪吸烟者和非吸烟者的队列发现了许多与吸烟有关的疾病,包括肺癌、心脏病和慢性阻塞性肺病。

非随机疾病聚集比五年前更容易找到,现在有数以百万计的电子病历、高共病率的老龄化人群、新的统计工具和人工智能方法用于模式识别。另外,病人往往在网上互相寻找,发现他们有一些看似无关的问题,并将这些问题告知医生和研究人员。

根据成千上万可能的疾病群,应该绘制疾病分类图而不先考虑为什么疾病会同时发生。因为如果从假设的病因(遗传和环境)开始,将会错过一些疾病之间的重要关联。

下一步行动

应对这一崭新的挑战需要多方面的行动,尤其是资金、培训和出版。很少有拨款小组可以评估跨学科的提案。培训往往也是针对某一种疾病或某一个器官系统进行。在主流期刊上也很难找到有关共病的研究论文,因为编辑很难找到相应的评委来审核。优先事项如下:

资金

英国国家健康研究所和医学研究委员会正在采取积极措施投资共病研究。其他国家相关组织也需要采取行动。同时,临床试验也要想办法纳入患多种疾病的患者。

培训
确定哪些疾病共发将有助于重新思考学科定义和医学教学。已经为糖尿病和艾滋病毒/艾滋病创建了一个多疾病专业。我们需要采取类似的培训方法,对于职业初期的科学家除了可以从单一疾病的纵向整合方面思考疾病,也能够探讨他们主要研究领域的疾病分类(横向整合)。

出版

杂志编辑也要主动发现有关疾病分类的潜在好论文,调整对单一疾病的评判方法,确保它们得到公平的评估。如果得到期刊支持,新领域的发展会非常迅速。

将疾病分类在一起在科学上令人兴奋,在临床上也很重要。它可以在全球范围内产生巨大的健康效益。现在应该是医学界的一个重要事项。

参考文献:Nature 2020;579:494-495

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