Hur genetiskt ursprung omdefinierar normal lungfunktion och sjukdomsdiagnostik

Hoppa till avsnitt

• Precisionsmedicin vid lungfunktionsbedömning
• Avslöjandet av omfattande genetisk mångfald i Mexiko
• Den kliniska betydelsen för sjukdomsdiagnostik
• Implikationer bortom lungsjukdomar
• Förståelse för global genetisk variation
• Precisionsmedicinens framtid
• Fullständig transkription

Precisionsmedicin vid lungfunktionsbedömning

Dr. Esteban Burchard, professor i farmakogenomik vid UCSF, är en ledande förespråkare för precisionsmedicin, som strävar efter att behandla varje patient som en unik individ. Hans arbete ifrågasätter den traditionella medicinska modellen som tillämpar enhetliga standarder för att diagnostisera lungsjukdomar som astma och KOL (kroniskt obstruktiv lungsjukdom). Burchards forskning visar att en persons genetiska ursprung är avgörande för att fastställa deras individuella ”normala” lungfunktionsvärde, bortom föråldrade populationsgenomsnitt.

Denna förändring är avgörande eftersom lungfunktionsmätningar utgör en hörnsten i respiratorisk diagnostik. Dessa enkla tester, som mäter luftvolym och flöde vid utandning, används för att avgöra om en patient har en sjukdom. Dr. Burchard betonar att precisionsmedicin kräver anpassning av dessa diagnostiska kriterier baserat på varje persons genetiska bakgrund, för att säkerställa noggrannhet och rättvisa i vården.

Avslöjandet av omfattande genetisk mångfald i Mexiko

Grunden för denna upptäckt var en stor internationell klinisk studie ledd av Dr. Esteban Burchard i samarbete med Dr. Carlos Bustamante vid Stanford University. Publicerad i den prestigefyllda tidskriften Science, fokuserade studien på det genetiska ursprunget hos urfolk i hela Mexiko. Teamet gjorde en förbluffande upptäckt: den genetiska mångfalden bland dessa grupper var enorm.

Dr. Burchard förklarar att en ursprungsamerikan från nordvästra Mexiko skiljer sig genetiskt lika mycket från en i sydöstra Mexiko som en person med kinesiskt ursprung skiljer sig från en med europeiskt ursprung. Denna mångfald hade till stor del förbisetts i medicinsk forskning. Teamet mätte lungfunktionen hos över 1000 individer från dessa samhällen och fann att genetiskt ursprung stod för upp till 10 % av variationen i resultaten – en skillnad med stor klinisk betydelse.

Den kliniska betydelsen för sjukdomsdiagnostik

En 10 % skillnad i lungfunktion är inte bara en statistisk kuriositet; det är en kliniskt avgörande faktor som kan förändra en patients diagnos och liv. Dr. Burchard framhåller att ekvationerna som definierar ”normal” lungfunktion används för att fatta kritiska beslut. Denna procentenhet kan avgöra om en person diagnosticeras med en allvarlig lungsjukdom som KOL eller emfysem, eller anses vara frisk.

Dessutom styr dessa kriterier behörighet för livsviktiga ingrepp. Dr. Burchard noterar att resultaten används för att kvalificera patienter för lungtransplantation, bestämma handikappersättning och godkänna syrgasbehandling. En felbedömning baserad på ett felaktigt ”normalt” värde kan därför neka en sjuk patient nödvändig vård eller, omvänt, utsätta en frisk person för onödiga behandlingar. Denna forskning understryker varför en precisionsmedicinsk ansats är ett etiskt och medicinskt måste.

Implikationer bortom lungsjukdomar

Principerna för precisionsmedicin som Dr. Burchard förespråkar sträcker sig långt bortom lungsjukdomar. Han ger exempel på hur genetiskt ursprung påverkar risken för andra sjukdomar och sannolikheten för allvarliga biverkningar av läkemedel. Till exempel spelar genetisk bakgrund en betydande roll för mottagligheten för multipel skleros.

Ett annat kritiskt exempel är epilepsiläkemedlet karbamazepin (Tegretol). Dr. Burchard påpekar att en persons genetiska ursprung dramatiskt kan öka risken för en allvarlig, ibland dödlig, hudreaktion på detta läkemedel. Detta illustrerar en kärnfördel med precisionsmedicin: att använda genetisk information för att förutsäga allvarliga läkemedelsreaktioner innan recept skrivs, och därmed förbättra patientsäkerheten och behandlingsresultaten.

Förståelse för global genetisk variation

Upptäckterna från Mexiko har global relevans och motbevisar myten om genetiskt homogena populationer. Dr. Burchard förklarar att Europa till exempel har en tydlig ”genetisk gradient” från nordväst till sydöst, formad av årtusenden av migration. Detta innebär att två personer som båda identifierar sig som ”europeiska” kan ha betydande genetiska skillnader som påverkar deras hälsa.

Dr. Burchard och hans team replikerade sin studie i afroamerikanska populationer och publicerade bekräftande resultat i New England Journal of Medicine, vilket stärker den universella betydelsen av genetisk mångfald. De flesta moderna populationer är en blandning av flera ursprungsgrupper, och som Burchards arbete i Latinamerika visar – där människor ofta har afrikanskt, ursprungsamerikanskt och europeiskt ursprung – måste denna genetiska blandning beaktas i medicinsk praktik för att uppnå verklig hälsojämlikhet.

Precisionsmedicinens framtid

Dr. Burchards arbete banar väg för en framtid där medicinska beslut grundas på en djup förståelse för varje patients unika genetiska identitet. Målet är att helt lämna ”one-size-fits-all”-modellen och istället skapa ett vårdsystem där diagnostik och behandlingar skräddarsys efter individen. Detta säkerställer att en diagnos av astma eller KOL inte bara är en etikett, utan en korrekt avbildning av personens hälsostatus baserad på deras individuella normalvärden.

Dr. Anton Titov, intervjuaren, understryker att en medicinsk second opinion är ett kraftfullt verktyg för patienter. Det kan bekräfta att en lungsjukdomsdiagnos är korrekt och fullständig, och att deras genetiska ursprung har beaktats. En second opinion hjälper till att säkerställa att den valda behandlingsstrategin verkligen är den bästa precisionsmedicinska lösningen, vilket ger patienter förtroende för sin vårdplan och förbättrar deras långsiktiga hälsoutfall.

Fullständig transkription

Genetiska faktorer kan avgöra behörighet för lungtransplantation, handikappersättning eller syrgasbehandling. En ledande expert i precisionsmedicin förklarar hur individuella gener påverkar lungfunktion vid astma och KOL.

Genetiska faktorer vid lungsjukdom spelar en viktig roll för att fastställa ett ”normalt värde” för lungfunktion. Det finns ingen ”en lösning för alla” inom medicinen längre. Vi måste behandla varje individ annorlunda. Detta är målet med precisionsmedicin – att anpassa vården till varje persons unika förutsättningar.

Forskning om genetisk mångfald visar vikten av genetiskt ursprung i diagnostik. Genetisk mångfald är avgörande på individnivå.

Dr. Anton Titov, MD: Hur påverkar gener risken för astmautveckling? Hur påverkar gener ekvationer för lungfunktion som används vid handikappersättning och lungtransplantation?

En videointervju med en toppexpert i medicinsk genetik och astma. En medicinsk second opinion bekräftar att en lungsjukdoms- och KOL-diagnos är korrekt och fullständig. En medicinsk second opinion säkerställer att genetisk ursprungsinformation ingår i diagnostiken av lungsjukdom och KOL. Det hjälper också till att välja den bästa personliga behandlingsstrategin för lungsjukdom och KOL.

Sök en medicinsk second opinion och var säker på att din precisionsmedicinska behandling är den bästa.

Dr. Anton Titov, MD: Du har nyligen genomfört en stor genetisk klinisk studie i samarbete med doktor Carlos Bustamante från Stanford University. Denna studie visade oväntade resultat för precisionsmedicin. Denna forskning påverkar vårt förhållningssätt till genetik vid astma djupt. Den visar fördelarna med precisionsmedicin. Den visar hur människor svarar på läkemedel. Den visar också hur personlig genetik påverkar risken för biverkningar av läkemedel.

Dr. Esteban Burchard, MD: Ja. Denna kliniska studie om precisionsmedicin publicerades i den mest prestigefyllda vetenskapliga tidskriften, "Science". Globala medier rapporterade också om dina resultat över hela världen eftersom du har gjort flera oväntade fynd.

Berätta för oss om din forskning om precisionsmedicin. Berätta om dess implikationer för alla i världen. Den visar kraften i precisionsmedicin.

Dr. Esteban Burchard, MD: Först av allt, tack. Denna precisionsmedicinska studie är resultatet av ett stort internationellt samarbete. Vi är en del av ett stort team. Vi arbetade med samhällsvårdgivare och samhällsledare. Vi samarbetade med olika statliga myndigheter. Vi arbetade med olika medicinska institutioner runt om i världen och i USA.

Vi studerade det genetiska ursprunget hos urfolk i Mexiko. Dessa människor kallas i USA för ursprungsamerikaner, men i Mexiko kallas de urfolk. Det är befolkningen som fanns där innan Columbus anlände till Amerika.

Först visade vi att det finns stor personlig genetisk mångfald bland urfolket i Mexiko. En ursprungsamerikan i nordvästra Mexiko skiljer sig genetiskt lika mycket från en i sydöstra Mexiko. Skillnaden i DNA är stor. Det är samma skillnad som mellan en kinesisk persons DNA och en europeisk persons DNA.

Det var ett enormt resultat i sig. Det är viktigt för precisionsmedicin. Men jag är läkare-forskare. Jag är intresserad av hälsofaktorer som är viktiga för praktisk medicin.

Så vi mätte lungfunktion hos urfolk i Mexiko. Lungfunktion är mycket lätt att mäta. Det är lika enkelt som att mäta en persons längd eller hjärtfunktion. Vi ställde frågan: Gör personligt genetiskt ursprung skillnad för risken att utveckla lungsjukdom?

Vi inkluderade data från ursprungsamerikaner i ekvationerna för att avgöra om en person uppfyller diagnostiska kriterier för lungsjukdom. Vi visade att genetiskt ursprung påverkar dessa kriterier. Gener stod för upp till 10 % av lungfunktionen.

Detta är ett mycket signifikant resultat för precisionsmedicin. Det förändrar kliniska kriterier för diagnostik av lungsjukdom. Det är som om en person blev 10 år äldre om vi bara tittade på lungfunktion.

Skillnaden i lungfunktion kunde vara så stor som 10 %. Detta är kliniskt viktigt. Resultaten av din studie innebär att en person kan uppfylla kriterier för diagnostik av lungsjukdom, eller anses frisk. Skillnaden ligger i vad som anses ”normalt” för den personen.

"Normala" värden för lungfunktion beror vanligtvis på ålder. Men "normala" värden för lungfunktion beror också på den personliga genetiska bakgrunden. Personanpassad medicin kräver anpassning av diagnostiska kriterier för varje individ.

Dr. Esteban Burchard, MD: Ja. Detta är viktigt eftersom kriterier för "normal" lungfunktion betyder mycket för patienter. Dessa lungfunktionsekvationer används för att bedöma operationsbehörighet. "Normala värden" används också för att fastställa ersättning vid funktionsnedsättning.

Dessa kriterier används också för att kvalificera patienter för lungtransplantationer, syrgasbehandling och andra behandlingar. En skillnad på 10 % i lungfunktion är stor och kan ändra en diagnos av lungsjukdom hos patienten.

Diagnos av många olika sjukdomar – astma, emfysem – är beroende av standarder för "normal" lungfunktion. Vår viktiga slutsats är att vi inte kan använda en ”en lösning för alla”-metod i medicinen. Vi kan inte helt enkelt säga, "Eftersom du är europé, är alla européer likadana som du."

Dr. Anton Titov, MD: Detta är ett mål med personanpassad medicin – att skräddarsy diagnos och behandling för varje individ.

Er forskningsstudie inkluderade över 1 000 personer från många regioner i Mexiko. Er studiens slutsatser är viktiga för andra regioner i världen. Nordeuropéer skiljer sig sannolikt avsevärt från sydeuropéer. Detta gäller för andra regioner.

Vissa anser dem homogena. Ibland fattas diagnostiska och behandlingsbeslut i precisionsmedicinens era.

Det finns en "genetisk gradient" i Europa mellan nordväst och sydost. Många människor migrerade i Europa mellan nord och syd, mellan öst och väst. Européer är inte alla likadana. Att förstå personlig genetisk mångfald är nyckeln till precisionsmedicin.

Vi visade den genetiska mångfalden hos människor i Latinamerika och i Mexiko. Människor i Mexiko är en kombination av tre större ursprungsgrupper: afrikansk, ursprungsamerikansk och europeisk. Vi visade att genetiskt ursprung spelar roll i medicinska beslut.

Dr. Esteban Burchard, MD: Detta är en stor fördel med personanpassad medicin. Detta är en mycket viktig upptäckt. Vi upprepade studien hos afroamerikaner och fick liknande resultat. Vi publicerade våra resultat i New England Journal of Medicine. Det är en av de mest kända medicinska tidskrifterna i världen.

Berätta exempel på precisionsmedicin. Ibland påverkar individuell genetisk bakgrund risken att drabbas av vissa sjukdomar djupt. DNA-ursprung påverkar sannolikheten för biverkningar från läkemedel.

Ni visade i er forskning att genetiskt ursprung spelar en viktig roll för multipel skleros. Ni visade också att genetiskt ursprung påverkar sannolikheten för allvarliga biverkningar från ett vanligt föreskrivet epilepsiläkemedel, karbamazepin (Tegretol).

Berätta mer om dessa två exempel eftersom de illustrerar fördelarna med personanpassad medicin.

Dr. Esteban Burchard, MD: Ja, detta arbete är en vacker illustration. Genetiska faktorer vid lungsjukdom. Hur genetiskt ursprung påverkar risken för astma hos vuxna och barn. "Normal lungfunktion" beror på genetiskt ursprung.