C.Z.U.: 614.2: 616-84: 616 – 035: 062

https://doi.org/10.52692/1857-0011.2022.3-74.03


MEDICINA PREDICTIVĂ, PREVENTIVĂ, PERSONALIZATĂ

ȘI PARTICIPATORIE (4P): analiză bibliografică.

Oxana GROSU dr. șt. med.,cercet. șt.

Institutul de Neurologie și Neurochirurgie „Diomid Gherman”,

Chișinău, Republica Moldova

e-mail: [email protected]


Rezumat.

Medicina 4 P este un concept utilizat în asistența medicală și cercetarea biomedicală care se bazează pe principiile de predicție, personalizare, prevenție și participare. Este tot mai frecvent utilizat ceea ce a permis dezvoltarea vertiginoasă a medicinei: au fost descoperite mai multe forme/tipuri de patologii, pentru care au fost dezvoltate tratamente specifice și strategii de prevenire adecvate, a devenit posibilă prezicerea evoluției stării de sănătate și boală, toate acestea ar fi inutile fără participarea pacientului, familiei și factorilor de decizie. Scopul prezentului articol este prezentarea generală a medi- cinei 4 P și a principiilor preventive, predictive, personalizate și participative prin prisma practicii clinice.

Materiale și metode: A fost efectuată căutarea în baza de date după cuvintele cheie „medicina 4P”, „medicina personalizată”, medicina participativă”, „medicina sistemelor”. Pentru termenul „medicina sistemelor„ am obținut 5.257.904 rezultate, în ultimii 10 ani – au fost 2.396.921 publicații, articole în reviste – 2.4 mln citații, capitole în cărți – 11 mii, relaționate direct cu medicina au fost 1.6 mln dintre referințe. Pentru termenul „medicina de precizie” au apărut

158.239 referințe, pentru „medicina personalizată”- 91.883 citații iar pentru „medicina participatorie” – 17.579 referințe. Marea majoritate din referințe au fost publicate în limba engleză. Pentru căutarea de „medicină personalizată oncologie

– au apărut 18.209 referințe, pentru „medicină personalizată neurologie” au fost descoperite 4.751 referințe, în ultimii 10 ani au fost publicate 4.336 din ele, fiind artic ole în reviste – 4.300 și 16 capitole în cărți. Cele mai multe publicații vorbesc despre utilizarea principiilor medicinei personalizate (4P) în patologiile demielinizante, epilepsie, demență, neurooncolo- gie, accidente vasculare cerebrale, migrenă, neuroimagistică și neurorecuperare.

Rezultate și discuții. Medicina 4p este la intersecția a trei mari trenduri: abilitatea în creștere a biologiei și medicinei sistemelor de a descifra complexitatea biologică a patologiilor, revoluția digitală care a crescut capacitatea de a colecta, integra, depozita, analiza și comunica date și informații, și accesul consumatorilor la informații.

Concluzie. Medicina 4P este un concept utilizat în cercetarea biomedicală și asistența medicală acordată persoanelor care a fost preluat din biologia sistemelor și medicina sistemelor. Este o formă de abordare care utilizează principiile de pre- venție, prezicere, personalizare și participare pentru a transforma asistența medicală de la o formă reactivă la una proactivă. Utilizarea principiilor medicinei 4P în practica clinică permite descifrarea formelor de boală, stratificarea după mecanisme patofiziologice, aplicarea de tratament personalizat pacientului, respectiv mai eficient și cu mai puține reacții adverse.

Cuvinte cheie: Medicina 4P, medicina personalizată, medicina preventivă, medicina de precizie.


Abstract: Predictive, preventive, personalized and participatory medicine (4P): narrative review.

4 P medicine is a concept used in healthcare and biomedical research that is based on the principles of prediction, personalization, prevention, and participation. It is increasingly used which has enabled the rapid development of medi- cine: several forms/types of pathologies have been discovered, for which specific treatments and appropriate prevention strategies have been developed, it has become possible to predict the evolution of health and disease, all these would be useless without the participation of the patient, family, and decision makers.

The purpose of this article is to provide an overview of the 4 P medicine and its preventive, predictive, personalized, and participatory principles through the lens of clinical practice.

Materials and Methods: The database was searched for the keywords “4P medicine”, “personalized medicine”, “participatory medicine”, “systems medicine”. For the term “systems medicine” we obtained 5,257,904 results, in the last 10 years - there were 2,396,921 publications, journal articles - 2.4 million citations, book chapters - 11 thousand, related to medicine - 1.6 million of the references. For the term “precision medicine” 158,239 references appeared, for “person- alized medicine” - 91,883 citations and for “participatory medicine” - 17,579 references. Most references were published in English. For the search for “personalized medicine oncology” - 18,209 references appeared, for “personalized medicine neurology” 4,751 references were discovered, in the last 10 years 4,336 of them were published, being journal articles

Biologia sistemelor integrează date de tip omics de dimensiuni mari cu informație biologică, clinică, de mediu și stil de viață prin intermediul statisticii integrative, modelare computațională și validare ex- perimentală ceea ce va impulsiona trecerea de la me- dicina reactivă la cea pro activă și măsurarea stării de sănătate[15]. Metabolomica – este studiul compre- hensiv al metabolomului, totalitatea de molecule mici prezente în celule, țesuturi și fluide biologice. Studiul metabolismului la nivel global ( -omics) este un do- meniu de cercetare în creștere, care consideră că sta- tutul metabolic al unei persoane este o reprezentare fidelă a stării de sănătate. Acest statut metabolic este reflectarea interacțiunii genomului cu dieta, factori de mediu și microbiota intestinală. Acest profil metabo- lic este o reprezentare a stării biochimice care variază de la fiziologie normală la patologie. Astăzi clinici- enii evaluează doar o mică parte din informația se- tată în metabolom [16]. Provocarea omicsurilor este integrarea și interpretarea unor cantități mari de date și determinarea relevanței ei clinice[17]. Un exemplu de început de aplicare a medicinei 4P este descoperi- rea fenilcetonuriei și a screeningului perinatal ce au determinat aplicarea unui tratament personalizat care permite prevenirea dezvoltării patologiei. În dome- niul patologiilor metabolice înnăscute medicina 4P a fost utilizată înaintea erei omicsurilor [15] .

Dezvoltarea eficientă a medicinei 4 P necesită armonizarea metodelor de colectare a datelor expe- rimentale și computerizate, informațiilor și cunoș- tințelor, colectarea, stocarea, păstrarea, integrarea, modelarea și diseminarea. Pentru ca mediul socio economic să fie pregătit acestei schimbări de para- digmă este necesară „Educația 4P” – pentru pacienți, public, profesionali și politicieni [14].

Pacienții și rețelele sociale orientate către pro- bleme medicale vor fi factorii promotori în realizarea medicinei 4 P, pe lângă componenta comunitară și costurile implicate. Aplicarea medicinei 4 P are câ-

teva provocări: dezvoltarea de strategii și tehnologii care ar permite implementarea medicinei 4 P și supor- tarea consecințelor aceste implementări prin aspecte etice, legale, regulatorii și economice [2].

Conceptul modern de medicina 4P este aplicarea în practică a biologiei sistemelor, mai numită biologia

„ întregului” – holism[18]. Acest concept promite să modifice abordarea biomedicală de la reducționism la holism, adică în cazul medicinei ar studia persoana în întregime decât simptome și semne separate. Acest concept promite schimbarea de paradigmă în aborda- rea biomedicală. Prima schimbare va fi de la siste- mul populațional unde „ one – size – fits – all” adică aplicarea unor recomandări pentru toată populația la abordarea personalizată, unde vor fi luați în calculi factori individuali. A doua schimbare este atenția de la patologia deja instalată la practici proactive care ar permite prezicerea posibilelor patologii și preîn- tâmpinarea lor. Trei, implicarea pacienților care ar putea deveni promotorii acestor schimbări. Ultimul aspect este trecerea de la abordarea reducționistă la cea holistică. În practica medicală se încearcă abor- darea pacientului ca un tot integru, luând în consi- derație necesitățile și preferințele pacientului. Fiecare pacient este diferit de aceea este necesară o abordare personalizată a tratamentului aplicat. Spre deosebire de cercetarea științifică unde se aplică tehnica „ one factor - one disease – one target”[18].

Medicina 4 P promovează nu doar abordarea per- sonalizată, individuală dar și studierea întregului (ho- lism). Holismul promovat de medicina 4 P este foarte tehnic și științific și influențează modelul biomedical de cercetare și tratament, dar posibil că acest proces va determina și creșterea rolului medicinei în alte do- menii de viață (holistic medicalization). Sănătatea și boala sunt privite în mai multe niveluri, nu mai este o relație cauzală lineară între părți și corpul în întregi- me dar este o privire multifactorială, non -lineară de tip rețea de rețele. Sănătatea este abordată ca proces

– dezvoltarea fiecărui individ este un proces de inter- acțiune dintre genetica și mediul care include factorii psihosociali, adică informația genetică și de mediu este incorporată într-o rețea dinamică. Sănătatea și boala sunt considerate ca stări de sistem – ambele sunt definite drept stări dinamice, funcționale care de- rivă din interacțiunea genetică cu mediul. Aceste stări sunt privite ca caracteristice ale întregului iar sănăta- tea este descrisă drept capacitatea de a menține inte- gritatea sistemului în fața perturbărilor. De asemenea, ambele pot fi plasate într-un continuum al posibilelor rețele de stări care se manifestă în timp și spațiu [18]. Recent a fost lansată propunerea de medicină 6

P – personalizată, predictivă, participatorie, psiho- cognitivă și publică. Implicarea pacientului în pro-

cesul asistenței medicale va permite acumularea de supravaloare deoarece conform teoriei „pacientului expert” – el are cunoștințe unice referitor la starea lui de sănătate. Pacientul este tot mai frecvent implicat în actul medical dar persistă unele bariere: planificarea serviciilor și evaluarea (nu doar completare de chesti- onare de satisfacție), creșterea accesibilității servicii- lor și înțelegerii informației, reducerea erorilor medi- cale și creșterea siguranței, promovarea coordonării medicale[19].

Medicina psiho-cognitivă consideră că sănătatea mintală este un aspect fundamental în starea de să- nătate și joacă un rol important în complianța și răs- punsul la tratament. OMS a modificat definiția stă- rii de sănătate pentru a încadra acest aspect – fiind considerată starea de bine fizică, mentală și socială și nu doar lipsa bolii, ceea ce va permite trecerea de la paradigma dominată de patologie la cea cu starea de sănătate în centru. În același aspect a fost propus modelul biopsihosocial al bolii, unde factorii psiholo- gici, cognitivi și social au un rol important[19].

Medicina 6P mai este numită medicina 4P+C (comunitate, colaborare, autoîngrijire, co-creație, co-producție și co-dezvoltare prin utilizarea tehno- logiilor informaționale. Comparativ cu medicina 5P, medicina 6P aduce plus valoare prin „Health Web Science”, adică medicina digitală (e - health, e - me- dicine și telemedicină) [19].

Utilizarea medicinei 4P pentru maladiile cronice este un aspect larg discutat în literatura de specialitate deoarece maladiile cronice reprezintă o mare provo- care pentru sistemele de sănătate prin complexitate, trecerea neobservată din forme asimptomatice la cele simptomatice, ceea ce întârzie mult metodele de pre- venire. Benefic este faptul că respectarea unui stil de viață sănătos poate preveni multe boli cronice non- comunicabile. Odată cu creșterea cunoștințelor refe- ritor la interacțiunea dintre genetică, modul de viață, experiențe personale, mediul social și fizic, asociate la probabilitatea de a prezice riscul și respectiv pre- venirea bolilor va crește. A fost propus modelul „P4H continuum” care înglobează conceptul de medicină 4P dar se extinde pentru a promova și facilita cola- borarea activă în cadrul unui model clar și organizat. În acest model trecerea de la starea de sănătate către boală se produce în faze care sunt explicate prin alos- tază, încărcarea alostatică și supraîncărcarea. Inter- venții la diferite niveluri: global și țară, comunitate, familie și individ sau specifice unui sistem [20].

Utilizarea principiilor medicinei 4P în mana- gementul epilepsiilor este un exemplu de succes în practica neurologică. Acest concept stabilește paci- entul în centrul managementului cazului, și încearcă

să prevină apariția crizelor nu doar să reacționeze după debutul lor. Este cunoscut faptul că au fost pro- grese marcante în clasificarea epilepsiilor după tipul crizei, tipul sindromului și forma epilepsiei. Au fost eforturi crescute în dezvoltarea de biomarkeri mole- culari, imagistici și electrofiziologici pentru a crește acuratețea diagnosticului pentru a indica tratamentul individual și a selecta traseul potrivit. Trecerea de la stabilirea sindroamelor epileptice la abordarea indi- vidualizată care înglobează mai multe caracteristice, cum sunt vârsta, rasa, sexul, parametri fiziologici determină tratamentul mai targetat al pacientului. Au fost dezvoltați biomarkeri diagnostici, predictivi, farmacodinamici, de monitorizare, de siguranță și de prognostic. Aceasta va permite tratamentul individu- alizat al cauze etiopatogenetice și mecanismului spe- cific fiecărei persoane[6].

Medicina 4p este la intersecția a trei mari trenduri: abilitatea în creștere a biologiei și medicinei sisteme- lor de a descifra complexitatea biologică a patologi- ilor, revoluția digitală care a crescut capacitatea de a colecta, integra, depozita, analiza și comunica date și informații, și accesul consumatorilor la informații.

Concluzie.

Medicina 4P este un concept utilizat în cerceta- rea biomedicală și asistența medicală acordată per- soanelor care a fost preluat din biologia sistemelor și medicina sistemelor. Este o formă de abordare care utilizează principiile de prevenție, prezicere, perso- nalizare și participare pentru a transforma asistența medicală de la o formă reactivă (care reacționează după declanșarea bolii) la o formă proactivă (care uti- lizează cunoștințele pentru a prezice și preveni dez- voltarea patologiei). Utilizarea principiilor medicinei 4P în practica clinică permite descifrarea formelor de boală, stratificarea după mecanisme patofiziologice, aplicarea de tratament personalizat pacientului, re- spectiv mai eficient și cu mai puține reacții adverse.

Contribuție. Cercetarea este efectuată în cadrul Proiectului de Stat 20.80009.8007.01.

Bibliografie.

  1. Flores M, Glusman G, Brogaard K, Price ND, Hood

    L. P4 medicine: How systems medicine will transform the healthcare sector and society. Per Med. 2013;10(6):565–76.

  2. Hood L, Flores M. A personal view on systems med- icine and the emergence of proactive P4 medicine: Predic- tive, preventive, personalized and participatory. N Biotech- nol [Internet]. 2012;29(6):613–24. Available from: http:// dx.doi.org/10.1016/j.nbt.2012.03.004

  3. Juengst E, McGowan ML, Fishman JR, Settersten RA. From “Personalized” to “Precision” Medicine: The Ethical and Social Implications of Rhetorical Reform in Genomic Medicine. Hastings Cent Rep. 2016;46(5):21–33.

  4. Longo UG, Carnevale A, Massaroni C, Lo Presti D, Berton A, Candela V, et al. Personalized, predictive, partic- ipatory, precision, and preventive (P5) medicine in rotator cuff tears. J Pers Med. 2021;11(4).

  5. Borro M, Gentile G, Lionetto L, Simmaco M. In- tegrated OMICS tools for personalised medicine. J Head- ache Pain. 2015;16(Suppl 1):1–2.

  6. Nabbout R, Kuchenbuch M. Impact of predictive, preventive and precision medicine strategies in epilepsy. Nat Rev Neurol [Internet]. 2020;16(12):674–88. Available from: http://dx.doi.org/10.1038/s41582-020-0409-4

  7. Seamless VPDF. ReviewPersonalized medicine . Closing the gap between knowledge and clinical practice.

    :1–7.

  8. Schleidgen S, Fernau S, Fleischer H, Schickhardt C, Oßa AK, Winkler EC. Applying systems biology to bio- medical research and health care: A précising definition of systems medicine. BMC Health Serv Res. 2017;17(1):1– 16.

  9. Institute of Medicine. Toward precision medicine: Building a knowledge network for biomedical research and a new taxonomy of disease. Toward Precision Medi- cine: Building a Knowledge Network for Biomedical Re- search and a New Taxonomy of Disease. 2012. 1–128 p.

  10. Schmidt C. Leroy Hood looks forward to P4 med- icine: predictive, personalized, preventive, and participa- tory. J Natl Cancer Inst. 2014;106(12):1–2.

  11. Hood L. P4 Medicine and Scientific Wellness: Catalyzing a Revolution in 21st Century Medicine. Mol Front J. 2017;01(02):132–7.

  12. Collatuzzo G, Boffetta P. Application of P4 (Pre- dictive, Preventive, Personalized, Participatory) Approach to Occupational Medicine. Med del Lav. 2022;113(1):1–13.

  13. Jenkins SL, Maayan A. Systems pharmacology meets predictive, preventive, personalized and participa- tory medicine. Pharmacogenomics. 2013;14(2):119–22.

  14. Cesario A, Auffray C, Russo P, Hood L. P4 Medicine Needs P4 Education. Curr Pharm Des. 2014;20(38):6071–2.

  15. van Karnebeek CDM, Wortmann SB, Tarai- lo-Graovac M, Langeveld M, Ferreira CR, van de Kamp JM, et al. The role of the clinician in the multi-omics era: are you ready? J Inherit Metab Dis. 2018;41(3):571–82.

  16. Moore JE, Cypress BK, Carey TS, Evans A, Hadler N, al. et, et al. Chronic low back pain and psychosocial is- sues. Phys Med Rehabil Clin N Am. 2010;

  17. Bragazzi NL. Rethinking psychiatry with OMICS science in the age of personalized P5 medicine: Ready for psychiatome? Philos Ethics, Humanit Med [Internet]. 2013;8(1):1. Available from: Philosophy, Ethics, and Hu- manities in Medicine

  18. Vogt H, Hofmann B, Getz L. The new holism: P4 systems medicine and the medicalization of health and life itself. Med Heal Care Philos. 2016;19(2):307–23.

  19. Bragazzi NL. From P0 to P6 medicine, a model of highly participatory, narrative, interactive, and ‘augment- ed’ medicine: Some considerations on Salvatore Iaconesi’s clinical story. Patient Prefer Adherence. 2013;7:353–9.

  20. Sagner M, McNeil A, Puska P, Auffray C, Price ND, Hood L, et al. The P4 Health Spectrum – A Predictive, Preventive, Personalized and Participatory Continuum for Promoting Healthspan. Prog Prev Med. 2017;2(1):e0002.