DEBATE
La medicina personalizada, la revolución genómica y el Sistema Nacional de Salud
Customized medicine, genomic revolution and the national health care system
Dr. Jenny de la Caridad Hernández Betancourt, Dr. Orlando Serrano Barrera
Hospital General Docente Dr. Ernesto Guevara de la Serna. Las Tunas, Cuba.
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RESUMEN
La profundización del conocimiento de los mecanismos moleculares del proceso salud-enfermedad ha hecho que avances científicos hayan encontrado lugar en la práctica clínica, como ha ocurrido en Cuba con las células madre. Los resultados derivados de la secuenciación del genoma humano y de otras especies mejora diagnósticos y tratamientos, sin embargo, dentro del sistema sanitario cubano no abundan las aplicaciones de las tecnologías genómicas. Esta nueva medicina necesita acumular todavía evidencia acerca de su seguridad y eficacia, se requiere una estrategia propia del Ministerio de Salud Pública en relación con la evaluación de sus usos, presentes y potenciales, en beneficio de la salud de la población. Se propone, entre otras acciones, constituir un grupo de trabajo multiinstitucional e intersectorial para estudiar las dimensiones clínicas, tecnológicas, reguladoras y bioéticas de la medicina genómica. Resulta imprescindible la preparación inmediata del personal que estudia en el pregrado o ya ejerce en las ciencias médicas, pues corresponderá a ellos la introducción y la extensión de estas tecnologías en el ejercicio de su práctica profesional. De manera inmediata es posible conformar cohortes que sean representativas de la población cubana, estudiarlas y conservar sus muestras en biobancos establecidos para tales fines. La progresiva introducción de las aplicaciones en la práctica clínica de la genómica y las tecnologías relacionadas, reclama del Sistema Nacional de Salud una atención que conduzca al estudio, la evaluación y propuesta de las acciones que permitan su implementación, según las evidencias y las condiciones y necesidades del modelo cubano de atención sanitaria.
Palabras clave: medicina personalizada, genómica, medicina genómica, bioinformática, docencia médica, biobancos, cohortes.
ABSTRACT
Deepening into the knowledge of the molecular mechanisms of the health/disease process has made many scientific advances to find a place into the clinical practice, as is the case of stem cells therapy in Cuba. The results derived from the sequencing of the human genome, as well of other species, have had an impact in the improvement of diagnoses and therapies; however, within the Cuban national health system the applications of genomic technologies are not widespread. Despite the fact that this new medicine still needs to accumulate much more evidence supporting its safety and efficacy, it is urgent to design a customized strategy by the Cuban Ministry of Public Health towards the assessment of current and potential uses of genomic medicine for the benefit of the population's health. Among other actions, this paper submitted the proposal of the creation of a multi-institutional and intersectoral taskforce to study the clinical, technological, regulatory and bioethical dimensions of genomic medicine. It is mandatory to train both undergraduate students and staff since they will be responsible to introduce and extend such technologies in their professional practice. It is already possible to make up cohorts resembling as much as possible the Cuban population, to study them and to collect and preserve their samples in biobanks established for such purposes.
Keywords: customized medicine, genomics, genomic medicine, bioinformatics, medical teaching, biobanks, cohorts.
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INTRODUCCIÓN
El término "medicina personalizada", si bien aparece cada vez más frecuentemente citado para representar la configuración de un modelo de atención sanitaria ajustado al individuo y mediado por la introducción de los avances tecnológicos,1 está en las raíces mismas de la medicina occidental, declarado en el aforismo hipocrático de que "no existen enfermedades sino enfermos". Es a la vez un principio del método clínico y de su enseñanza, aunque la acepción que hoy refleja la literatura biomédica simula ser el resultado de la convergencia en la práctica clínica de múltiples tecnologías, en su mayoría consolidadas en la segunda mitad del siglo xx y lo que va del tercer milenio.
Aunque pueda parecer o pretenderse lo contrario, no hay contradicción entre la medicina social, enfocada hacia la atención de las comunidades en el nivel primario, y los principios y resultados de la medicina personalizada. Por un lado, la definición de la "individualidad" no es necesariamente tan estricta y la presencia o ausencia de un marcador o determinada cualidad puede determinar un subconjunto dentro de una población; de ahí que puede implementarse por tal razón un programa de pesquisa para la detección de tales sujetos, o resultar que la terapéutica que es efectiva para uno pueda serlo igualmente para varios. Así sucede, respectivamente, con la utilización del ensayo para la cuantificación del antígeno especifico de la próstata (PSA, del inglés prostatic specific antigen) en la estratificación del riesgo para cáncer de próstata2 o el tratamiento con anticuerpos monoclonales en dependencia de que un tumor maligno de mama exprese el marcador HER2.3 Por otro lado, la reducción progresiva de los costos de muchos de los avances que aún están mayoritariamente a nivel experimental, augura su introducción a más amplia escala en un término más o menos mediato. La medicina de las 4P (predictiva, preventiva, personalizada, participativa), propuesta por Leroy Hood,4 puede convertirse en un concepto conciliatorio entre ambos modelos. La revista Genome Medicine ha publicado una colección de siete artículos bajo el tema Participatory Medicine.a
LA MEDICINA PERSONALIZADA
Resultado predecible de la profundización del conocimiento de los mecanismos moleculares del proceso salud-enfermedad, son numerosos los avances científicos que han encontrado ya su lugar en la práctica clínica como ejemplos de una nueva medicina. Tanto el diagnóstico como el tratamiento han sido los principales objetivos y beneficiarios de la investigación biomédica de las últimas décadas, y muchas veces conforman un binomio transformado a un tiempo por los avances científicos. Entre los muchos ejemplos cabe mencionar las nuevas opciones que abre para el agresivo melanoma el descubrimiento del receptor BRAF,5 diana para la que se proponen ya terapias en una enfermedad con muy pocas alternativas terapéuticas.6 El amplio capítulo de los receptores específicos, base fundamental de la farmacología, se extiende con la diversidad de nuevas drogas, tanto químicas como biológicas; el paisaje se hace aún más complejo teniendo en cuenta que en algunas enfermedades se requerirá atacar más de una diana en múltiples cascadas moleculares: de señalización, metabólicas, de regulación, entre otros. En términos de diagnóstico, uno o varios marcadores resultan ya esenciales para definir la estirpe celular, el estadio en la ontogenia, las posibilidades de respuesta o resistencia y la probabilidad de recurrencia.
La era de la medicina molecular ha generado, en primer término, una extensión casi ad infinitum de las enfermedades conocidas en nuevos tipos, subtipos y divisiones sucesivas que demandan, en cada caso, medidas terapéuticas diferenciadas. Las enfermedades hematológicas oncoproliferativas, por citar un ejemplo, conforman hoy una trama de entidades definidas por la expresión variable de marcadores de superficie, citoplasmáticos y nucleares que, por esa misma razón, determinan el o los fármacos a aplicar,7 aquellas neoplasias cuyas células porten la molécula CD20 pueden beneficiarse del anticuerpo monoclonal rituximab,8 uno de cuyos análogos se ensaya en Cuba. Por la multiplicidad y diversidad de eventos moleculares implicados en la oncogénesis, las enfermedades malignas son un buen ejemplo de la complejidad del panorama en el que nos adentramos; no obstante, aún está por ver si la combinación de las variaciones individuales del hospedero y las características heredables y adaptativas de los gérmenes, que habitualmente se indagan en el caso de los patógenos emergentes o con múltiples resistencias a drogas, no tendrá similares consecuencias en la percepción de las enfermedades infecciosas.
Las posibilidades de manipulación de células y tejidos, por otra parte, ha abierto nuevas avenidas a un área que ahora se conoce como medicina regenerativa.9 Desde la tradicional transfusión sanguínea, ya sea autóloga o heteróloga, hasta el rediseño, la reprogramación o la sustitución de una población celular, tejido u órgano, con o sin manipulación genética, las posibilidades de reparación de un defecto individual pueden ser incontables. Las funciones hasta ahora ignoradas o no aprovechadas de diversos componentes del organismo pueden producir alivio, mejoría o curación de enfermedades aparentemente no relacionadas, como ya se ha hecho con el plasma rico en plaquetas en afecciones ortopédicas.10,11 Las experiencias en Cuba con células madre y otros hemoderivados son crecientes en una amplia variedad de trastornos.12,13 En algunos casos el mismo sujeto es fuente y destino del tratamiento, lo que da una nueva perspectiva a problemas como las autovacunas, la reacción injerto contra huésped, la enfermedad mínima residual, entre otros. Como cabría esperar, hay mucho aún por esclarecer, definir, evaluar y consolidar: la reciente expectativa creada con una potencial curación del VIH/sida por esta vía no ha resistido un mínimo tiempo.14 Esta medicina necesita acumular todavía mucha evidencia de su seguridad y eficacia, al tiempo que las discusiones bioéticas en este campo están lejos de alcanzar su cima.
]]> LA REVOLUCIÓN GENÓMICA
Mención aparte merecen los resultados derivados de la secuenciación del genoma humano y de otras especies. Catalogado entre los grandes avances del siglo XX,15 si bien se extiende hasta y se consolidará en la presente centuria, el Proyecto Genoma Humano (PGH) ha revolucionado ya la manera de ver y hacer la biología y la medicina. Los aportes al conocimiento de las bases estructurales y funcionales de la vida se entrelazan con derivaciones hacia el diagnóstico, el tratamiento, aspectos éticos y bioéticos, consideraciones económicas, consecuencias en los órdenes antropológico y sociológico, entre otros. El debate sobre el inicio, el fin, la prolongación y la manipulación de la vida humana, la comercialización de los resultados científicos y sus aplicaciones médicas, el sinsentido de las razas, el lugar que ocupa nuestra especie en la escala biológica y la definición misma de humanidad, se hace más complejo con los aportes del PGH.
El número de individuos cuyo genoma ha sido secuenciado por diversas razones, así como el de las iniciativas internacionales para registrar los genomas de grupos humanos numerosos, han ido aumentando progresivamente.16 Si se considera que los costos de la tecnología han caído drásticamente en el transcurso de dos décadas, en más de seis órdenes de magnitud,1 debe esperarse que sea cada vez mayor el espacio que encontrará la secuenciación en la práctica sanitaria cotidiana, además de en las investigaciones básicas y aplicadas.
El diagnóstico genómico ha permitido discernir mejor las diferencias o variaciones individuales en nuestra especie, las cuales no siempre son causa de enfermedad, si bien otras pueden condicionar algún riesgo para la salud. La comparación de todo el genoma o parte de él entre grandes series de sujetos enfermos y otros aparentemente sanos ha revelado la existencia de sutiles diferencias, de apenas unas pocas bases, cuyo efecto en la fisiología del organismo puede ser más o menos significativo,17 el patrón de la herencia poligénica ha sido ahora complicado por un conjunto de interacciones, a veces entre elementos genéticos aparentemente no relacionados y cuya influencia aislada es mínima, pero que a nivel genómico o bajo efectos epigenéticos determinan una singularidad funcional, patológica o no. El descubrimiento de secuencias directamente relacionadas con una marcada desviación de la salud resulta, en cambio, del máximo interés médico. La identificación de la etiología o, cuando menos, de los elementos genéticos asociados con enfermedades hasta ahora sin una causa definida, además de reducir la carga de condiciones sin clasificar, igualmente se espera que impacte en el diagnóstico con la tipificación de nuevas dianas o combinaciones de elementos, algunos llamados "firmas genéticas" (del inglés genetic signatures)18,19 y en las terapias, tanto en el desarrollo de nuevos productos, en el mejoramiento de los existentes como en la predicción de los eventos adversos asociados a su uso.20,21 En contados casos ha sido posible detectar y reparar un defecto antes de que su expresión se refleje negativamente en la salud del portador.22,23
La familia de las tecnologías "-ómicas" se ha extendido más allá de la caracterización de los factores relacionados directamente con las secuencias del ADN, nuclear o mitocondrial, para diversificarse en el estudio de la expresión de las proteínas y las peculiaridades de las vías metabólicas, por citar dos casos, para dar lugar, respectivamente, a la proteómica, la metabolómica, y un creciente grupo que producen un cuadro altamente complejo de la fisiología del organismo y deben conducir a su apreciación como verdadero sistema complejo.24 A ello se añade que toda la información obtenida de las secuencias, estructuras, su expresión e interacciones se guarda en bases y almacenes de datos, accesibles por internet, junto a herramientas que se desarrollan con el objetivo de examinarlos y extraer nuevos conocimientos. Esta área, denominada bioinformática8 en combinación con las tecnologías mencionadas, debe reducir los ciclos para el descubrimiento, el desarrollo y la evaluación de marcadores diagnósticos y fármacos, en algunos casos con resultados ya apreciables en la investigación biomédica.25,26 La revista Nucleic Acids Research dedica un número anual, Database, a actualizar las novedades de las bases de datos existentes y los nuevos recursos dispoibles en bioinformática, su más reciente número puede consultarse.b
Una rama particular de la bioinformática, la filogenética, explora las relaciones evolutivas entre moléculas, familias de ellas y organismos en la escala biológica, lo que puede producir cambios en la perspectiva del lugar y los vínculos de unas especies con otras,27 facilitar la traducción hacia el humano de un hallazgo en un modelo experimental, evaluar o predecir la emergencia de resistencias y caracterizar las cepas responsables de brotes y epidemias.28 Así cambian a su vez la microbiología, la epidemiología, la inmunología y muchas otras especialidades médicas. El proyecto microbioma humano, que se basa igualmente en la genómica, afecta la apreciación del papel de los microorganismos en la fisiología humana;29,30 más allá de determinar las poblaciones microbianas que se ubican de manera diferenciada en localizaciones distintas de la piel, las mucosas y los líquidos corporales, se podrá justipreciar su contribución al proceso salud-enfermedad,31 e incluso, sus efectos en el metabolismo y la acción de los medicamentos para tratar enfermedades sin ninguna relación con esos u otros gérmenes.32
El PGH no solamente impacta dentro de la farmacología en el diseño y el desarrollo de los medicamentos sino que, a partir de revelar la influencia de las variaciones individuales, la mayoría de ellas conocidas como polimorfismos de un solo nucleótido (SNP, del inglés single nucleotide polymorphism), ha conducido a, en algunos casos, establecer la obligatoriedad de considerar las diferencias genéticas en apenas una molécula entre enfermos que requieren de una droga para determinar si puede administrarse o cuál es la dosis permisible; tal es el campo de estudio de la farmacogenética.33 La lista de productos para los cuales hoy se ha establecido la asociación entre polimorfismos y respuesta terapéutica, a veces con riesgo de reacción adversa mortal, es creciente. La Agencia norteamericana de Medicamentos y Alimentos (en inglés, Food and Drug Administration) mantiene una lista de los medicamentos en los que se ha reportado o comprobado una asociación entre algún polimorfismo y su perfil farmacológico de seguridad.c En algunos casos ya se ha incluido la información a los consumidores de la asociación entre polimorfismos y respuesta terapéutica entre los requisitos de las agencias que regulan la comercialización de fármacos.34 La farmacogenética es, por tanto, un área donde el vínculo entre la medicina genómica y la medicina personalizada es bien visible.
¿Y EL SISTEMA NACIONAL DE SALUD?
Dos cualidades, entre muchas, caracterizan de manera significativa a Cuba en el panorama sanitario internacional. Por un lado, su sistema gratuito de salud, universalmente accesible y enfocado hacia la atención primaria. Por otra parte, la existencia de una industria biotecnológica y farmacéutica sólida, que se ha colocado en el exigente comercio mundial del sector con algunos productos exclusivos,35 pero que cumple siempre con el principio de introducir sus resultados en beneficio de la población cubana.36 Ambos hechos se soportan en la implementación de políticas estatales que definen, norman y determinan en tales fines, la conformación de redes de instituciones asistenciales, científicas y docentes a lo largo del país, y la disponibilidad de recursos humanos altamente capacitados.
]]> Si bien pueden enumerarse diversos ejemplos de atención personalizada dentro del sistema sanitario cubano, en el sentido aquí comentado y además de los ya mencionados, no abundan en cambio las aplicaciones de las tecnologías "-ómicas" en la práctica clínica. En general, se trata de reportes experimentales preliminares o de un interés investigativo particular, algunos de ellos no precisamente realizados por instituciones del sector de la salud.37-39 Cabe preguntarse hic et nunc sobre la necesidad de y la prioridad para una estrategia propia del Ministerio de Salud Pública de Cuba en relación con la evaluación de los usos, presentes y potenciales, de la medicina genómica en beneficio de la salud de la población.En un país de escasos ingresos y cuyos gastos dedicados a la salud significan una proporción notable del presupuesto anual, para toda inversión en el sector resulta ineludible la perspectiva económica, la cual debe ser bien evaluada y define su viabilidad y extensión. Son indudablemente altos los costos actuales de las tecnologías genómicas, al menos en cuanto al diagnóstico y las terapias de ellas derivadas; la excepción es la bioinformática, para cuya generalización en Cuba se cuenta ya con los elementos indispensables, al margen de otras necesidades, abordados con anterioridad.40 Debe tenerse en cuenta en este punto que:
No se trata, en principio, de fundar una nueva estructura que aporte burocracia sino de constituir al menos un grupo de trabajo multiinstitucional e intersectorial para estudiar y proponer acciones en esta área; ya existen antecedentes en varias direcciones, como es el caso de la nanotecnología. Además de la dimensión propiamente clínica a considerar en la conformación de tal grupo, deben tenerse en cuenta las cuestiones tecnológicas, reguladoras y bioéticas. En un mundo globalizado no debe perderse de vista la posibilidad de entrada al país de personas con acceso a los ensayos diagnósticos disponibles en otras naciones o que porten sus resultados, lo que incluye las llamadas "pruebas directas al consumidor" (en inglés, Direct-To-Consumer tests) comercializadas por empresas privadas, que no requieren la indicación de un facultativo y pueden ordenarse vía Internet. Para entrar en el diagnóstico genómico se necesita de normas que regulen su empleo en el país como establece el Centro para el Control Estatal de Medicamentos, Equipos y Dispositivos Médicos (CECMED) para los diagnosticadores de uso en el territorio nacional.
Urge asimismo la capacitación en medicina genómica para los trabajadores del sector. Son muy escasos y puntuales los contenidos sobre el tema en los programas de formación del médico general básico y para la mayoría de las especialidades en el posgrado, como sucede para el resto de las carreras de la salud; acciones de este tipo ya se han emprendido en varias universidades médicas en otros países,41-43 entre ellas, Harvard Medical School, Stanford University School of Medicine, The Walter and Eliza Hall Institute Medical Research.
Los textos que hoy son literatura básica en la docencia que se imparte en el sistema de formación del médico general básico o especialista en Cuba, no contienen la teoría ni las aplicaciones en la práctica clínica de las tecnologías "-ómicas". Como se publica en otras naciones, los médicos no están preparados para indicar tales pruebas ni interpretar sus resultados.44 Es imprescindible preparar ahora al personal que estudia en el pregrado o ya ejerce en las ciencias médicas, pues corresponderá a ellos la introducción y la extensión de estas tecnologías en el ejercicio de su práctica profesional. La Oficina de Genómica para la Salud Pública, de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC, por sus siglas en inglés) actualiza con frecuencia una lista por niveles de evidencia para la utilización de las pruebas genómicas y la historia de salud familiar, que está a disposición de investigadores, personal de la salud y otras audiencias.d
Cuba tiene una sólida experiencia en estudios poblacionales, tanto en el país como en el extranjero, para la caracterización de problemas de salud,2,45 la identificación de factores de riesgo,46 la ejecución de ensayos clínicos,47 la realización de campañas de vacunación,48 entre muchos otros. La organización por niveles de su sistema de salud, con base en la atención primaria, así como la intersectorialidad que establece su sistema social, son dos fortalezas esenciales en este tipo de iniciativas. Por tanto, la conformación y el seguimiento de grandes cohortes, que por su composición, extensión y duración puedan ser más representativas de la composición étnica, condiciones socioeconómicas e influencias ambientales a las que se exponen los habitantes de la isla, pueden suministrar una fuente de información en extremo valiosa y permitir estudios adicionales. Experiencias de este tipo tienen en otros países más de un siglo de resultados publicados,49 se recopilan datos a través de encuestas, cuestionarios por vías telefónica o electrónica, mediciones antropométricas y la toma de muestras que se procesan con las tecnologías de que se dispone o se almacenan para el futuro. De manera similar puede hacerse, hasta que se cuente con los ensayos de interés o puedan estudiarse por medio de colaboraciones con instituciones extranjeras, una práctica frecuente en nuestro medio.
Para la conservación de muestras se ha establecido en el mundo la conformación de los biobancos, que incluso se integran en redes para soportar con mayor confiabilidad su misión.50 La carestía de la inversión que supone este tipo de instalación se justifica, en primer término, por el carácter estratégico que supone la salvaguarda y la caracterización del patrimonio genético de la población cubana. La diversidad de muestras a almacenar, su agrupación por categorías (de acuerdo con sus orígenes, morbilidades registradas en los individuos de que provengan o en sus familias, sus hábitos y estilos de vida, otros factores ambientales a los que se hayan expuesto, etapa de la vida en que se encuentren, y tantas otras posibles) y la amplitud de ensayos a los que pueden someterse, actuales y por introducir o desarrollar, añaden valor agregado a esta necesidad.
Conjugar los modelos de medicina personalizada, medicina genómica y medicina social es un resultado posible en el sistema cubano de salud, cuya expresión puede medirse en términos de mejoras en los servicios sanitarios, en más altos estándares de la investigación y otras formas de producción científica, en un personal preparado para asumir profesionalmente tales avances y en un cuerpo legal que establezca los límites de toda la actividad.
CONSIDERACIONES FINALES
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]]> Recibido: 2 de abril de 2014.
Jenny de la C. Hernández Betancourt. Hospital General Docente "Dr. Ernesto Guevara de la Serna". Las Tunas, Cuba.
Dirección electrónica: jenny@ltu.sld.cu