Глава 2
Чувствительность, специфичность и альтернативные варианты: почему нужна математика в медицине
Увидев в моем электронном почтовом ящике непрочитанное письмо, я сразу ощутил всплеск адреналина. Он начался у меня в животе и пошел вниз по рукам. Пальцы задрожали. Дыхание перехватило. Пульс колотился в висках. Я открыл сообщение и, пропустив вводную часть, сразу же нажал на ссылку «Просмотр результатов». Открылось окно браузера, я вошел в систему и нажал на раздел «Генетические факторы риска». Просканировав список, я выдохнул с облегчением: «Болезнь Паркинсона – генетических вариантов не обнаружено», «BRCA1/BRCA28 – генетических вариантов не обнаружено», «Возрастная макулярная дегенерация – генетических вариантов не обнаружено». Пока я прокручивал список болезней, к которым не был генетически предрасположен, мое беспокойство утихало. Когда же я добрался до нижней части списка «генетических вариантов не обнаружено», мои глаза вернулись к одной пропущенной мной записи, которая осталась на периферии: «Болезнь Альцгеймера – повышенный риск».
Начиная писать эту книгу, я думал, что было бы интересно исследовать математику, лежащую в основе генетических тестов. Так что я обратился в 23andMe , самую, пожалуй, известную компанию в области индивидуальной геномики . Пройти подобный тест самому – разве не лучший способ понять результаты исследования генома? Компания послала мне пробирку (обошлось это недешево), куда надо было собрать два миллилитра слюны. Запечатанную пробирку я отправил обратно; 23andMe обещала более 90 отчетов о моих генетических признаках, состоянии здоровья и даже моей родословной. В течение следующих нескольких месяцев я не задумывался над этим, поскольку особенно не рассчитывал на какие-то невероятные откровения и открытия. Однако, когда пришло письмо, меня внезапно осенило, что всего в паре кликов лежит полная карта моего будущего здоровья. И вот я сижу перед монитором, лицом к лицу с тем, что угрожает мне весьма неприятными последствиями.
Чтобы лучше понять, что такое «повышенный риск», я скачал полный 14-страничный отчет о моем риске Альцгеймера. Я весьма поверхностно представлял, что такое болезнь Альцгеймера, и хотел узнать больше. Первое предложение отчета только усилило мое беспокойство: «Болезнь Альцгеймера характеризуется потерей памяти, снижением когнитивных способностей и личностными изменениями». Читая дальше, я обнаружил, что в 23andMe обнаружили вариант epsilon-4 (ε4) в одной из двух копий гена аполипопротеина E (APOE). Первая количественная информация в докладе информировала меня, что «…в среднем у человека европейского происхождения с этим генетическим вариантом вероятность развития болезни Альцгеймера с поздним началом к 75 годам составляет 4–7 %, а к 85 годам – 20–23 %».
Эти цифры явно несли некий абстрактный смысл, мне было трудно их интерпретировать. Прежде всего я хотел получить ответы на три вопроса. Во-первых, могу ли я предпринять что-то конкретное в связи с новообретенным угрожающим «диагнозом»? Во-вторых, насколько серьезно мое положение в сравнении со среднестатистическим человеком? Наконец, насколько я могу доверять цифрам, которые предоставили мне в 23andMe? Листая отчет, я наткнулся на информацию, которая ответила на мой первый вопрос: «В настоящее время известного способа профилактики или лечения болезни Альцгеймера не существует». Чтобы найти ответы на другие вопросы, мне нужно было изучить отчет тщательнее. Мой интерес к математической интерпретации генетических тестов внезапно стал намного более насущным и личным.
•
По мере того как медицина становится все более сопряженной с числами дисциплиной, математические формулы все чаще обеспечивают беспристрастную основу для принятия ключевых решений, будь то назначение определенного вида лечения или, на более личном уровне, выбор образа жизни. В данной главе мы рассмотрим эти формулы, чтобы выяснить, имеют ли они надежную научную основу или же просто устаревшая нумерология, которую необходимо проигнорировать и более к ней не возвращаться. По иронии судьбы в поиске более совершенных методов анализа мы будем опираться на математические приемы многовековой давности.
По мере развития технологий для диагностики нас все чаще оценивают с медицинской точки зрения. Мы изучим удивительное влияние ложноположительных результатов на наиболее распространенные программы медосмотров и разберемся, как тесты могут быть одновременно высокоточными и в то же время очень неточными. Мы столкнемся с дилеммами, возникающими при использовании таких инструментов, как тесты на беременность, которые дают и ложноположительные, и ложноотрицательные результаты, и посмотрим, как можно эффективно использовать эти неправильные результаты в различных диагностических контекстах.
Определение геномной последовательности, носимые технологии и достижения в области искусственного интеллекта привели нас на порог эпохи персонализированной медицины. Пока мы делаем первые несмелые шаги в новой эре здравоохранения, я буду по-новому интерпретировать результаты собственного ДНК-теста, чтобы понять, как на самом деле выглядят мои шансы на развитие болезни Альцгеймера, и определить, выдержит ли проверку ультрамодная математическая методология, используемая для интерпретации индивидуальных генетических тестов.
