مدل زیست پزشکی

مدل زیست ـ پزشکی biomedical model که مفهومی بنیادی در پزشکی امروز است, بیماری را خروج از چارچوب طرحی که مختص انسان است, می داند امروزه این دیدگاه طبیعت گرایانه naturalistic , به بیماری, محل چالش بسیاری از متفکران طب می باشد این مقاله به مفهوم مدل زیست ـ پزشکی و سودمندی آن در تبیین بیماری و انتخاب درمان می پردازد

برخی از فیلسوفان طب مثل سالمون (Salmon) ، ریچاردسون (Richardson) و کراور (Craver) نشان دادند که تبیین پدیده‌ها بر مبنای مکانیسم (mechanism) ، بر خلاف تبیین بر مبنای قوانین (laws) ، می‌تواند در کاربرد تکنولوژی مفیدتر باشد.۱ در دو دههٔ اخیر دانشمندان علوم پزشکی مدل زیست‌ـ‌پزشکی را بر مبنای این «‌آموزه» و شناخت مسیرهای بیوشیمیایی و عصبی تکامل بخشیدند. بنیان مدل زیست‌ـ‌پزشکی بر شناخت و کشف مسیرهای بیوشیمیایی (biomedical pathways) و مسیرهای عصبی (neural pathways) قرار دارد. واژه pathway که به معنای مسیر و گذرگاه می‌باشد، در دههٔ‌۱۹۲۰ معنای زیست‌شناسی ویژه‌ای یافت.

▪ در لغت‌نامه پزشکی استدمن واژه pathway در دو معنا تعریف شده است:

۱) مسیر عصبی neural pathway : «مجموعه‌ای از آکسون‌ها که مسیر مداومی را تشکیل می‌دهند تا تکانه‌های عصبی را از یک گروه سلول‌های عصبی به گروهی دیگر یا به یک ارگان عمل‌کننده هدایت کنند»

۲) مسیر بیوشیمیایی (biochemical pathway) : «سلسلهٔ‌ای از واکنش‌های شیمیایی که باعث تبدیل یک ماده به ماده دیگر می‌شود».

البته این واکنش‌های شیمیایی مستلزم تغییر انرژی می‌باشد. مسیرهای بیوشیمیایی و عصبی، کارسلول‌ها را از قبیل کسب انرژی، تقسیم سلولی، تشکیل بافت، حرکت سلولی و مرگ سلولی (apoptosis) به خوبی تبیین می‌کنند. برخی از مسیرهای بیوشیمیایی خطی هستند. یعنی انتقال واکنش‌های شیمیایی به صورت یک اسلوب پله‌پله از یک ملکول به مولکول دیگر می‌باشد و برخی دیگر به صورت دایره‌وار هستند؛ یعنی مجدداً باعث تولید موادی می‌شوند که توالی واکنش‌ها را آغاز کرده بودند. البته بعضی از مسیرهای بیوشیمیایی به صورت حلقه‌های بازخورد (feedback) هستند که در آن‌ها محصول یک واکنش شیمیایی میزان تشکیل خودش را از طریق جلوگیری از شروع واکنش کنترل می‌کند. در مسیرهای بیوشیمیایی، محصول واکنش اول شروع‌کننده و یا به صورت یک آنزیم،‌ تسریع‌کننده واکنش بعدی می‌باشد. دو مفهوم مهم در تبیین پدیده‌ها بر مبنای مکانیسم، موجودها (entities) و کارها (activities) هستند. در مسیرهای بیوشیمیایی، موجودها (entities) ، مولکول‌ها هستند و کارها (activities) ، واکنش‌های شیمیایی می‌باشند که باعث دگرگونی مولکولی به مولکول دیگر می‌شوند.

سلول‌ها برای زنده ماندن و انجام اعمال‌شان بایستی پیوسته از طریق ATP انرژی مورد نیاز را تامین کنند. در اکثر سلول‌ها منبع عمده انرژی گلوکز است. سلول‌ها برای کسب انرژی، از مسیر تجزیه گلوکز (glycolysis) ، استفاده می‌کنند. در این فرآیند یک مولکول گلوکز از طریق ده واکنش شیمیایی که توسط آنزیم‌های مختلفی تسریع می‌شود به دو مولکول پیروات و دو مولکول ATP تبدیل می‌شود. در مسیر تجزیه گلوکز، موجودها، مولکول‌هایی مانند گلوکز اولیه و پیروات تولید شده و مولکول‌هایی که در روند ده واکنش شیمیایی تولید می‌شوند، هستند؛ و کارها همان ده واکنش شیمیایی می‌باشند. کسب انرژی سلول توسط مسیر بیوشیمیایی تجزیه گلوکز، یک مکانیسم است. مسیرهای بیوشیمیایی و عصبی، مکانیسمی برای توصیف کارهایی می‌باشد که سلول را در انجام وظایفش برای زنده نگه‌داشتن خودش و موجود زنده قادر می‌سازد. مسیرهای بیوشیمیایی و عصبی در پزشکی زیست‌ـ‌‌شناختی، چگونگی امور را توضیح می‌دهند. مثلاً چگونه سلول‌ها، انرژی لازم را برای فعالیت‌هایشان به‌دست می‌آورند یا چگونه سلول‌ها تقسیم می‌شوند.

مطابق نظریه زیست‌شناختی؛ بیماری اختلالی در عملکرد بدن است. کریستوفر بورس (Christopher Boorse) که از مدافعان این نظریه است، معتقد است که فرد هنگامی بیمار است که کارکرد بدن او پایین‌تر از سطح کارکردی باشد که افراد دیگر دارند. اگرچه علت بسیاری از بیماری‌ها مانند آلزایمر هنوز نامشخص است، اما دانش پزشکی با توجه به مدل زیست‌ـ‌پزشکی، علل بسیاری از بیماری‌ها را کشف کرده است.

نظریه میکروبی بیماری‌ها (germ theory) که در سال ۱۸۶۰ توسط لویی پاستور ارایه شد، علل بسیاری از بیماری‌های عفونی مانند سل، حصبه، تب مالت و ... را توضیح می‌دهد. پیشرفت‌های مهندسی ژنتیک که شروع آن با بیماری آلکاپتونوری در سال ۱۹۰۲ بود، علل بسیاری از بیماری‌ها را بر اساس ژن‌های معیوب و زیان‌آور به خوبی تبیین می‌کند. در دههٔ ۱۹۲۰ توضیح علل بسیاری از بیماری‌های تغذیه‌ای بر اساس کمبود ویتامین، مانند اسکوروی که ناشی از کمبود ویتامین C است، گامی دیگر در این راه بود. شناخت سیستم ایمنی و کارکرد آن در دهه ۱۹۵۰ باعث شناخت بیماری‌هایی مانند لوپوس شد، که ناشی از حمله سیستم ایمنی بر بدن می‌باشد. در دهه ۱۹۸۰، رابطه ژنتیک و عوامل محیطی و روان‌شناختی در برخی از بیماری‌ها نشان داده شد.

پیشرفت‌های اخیر در شناخت و کشف مسیرهای بیوشیمیایی و عصبی (مخصوصاً از سال ۱۹۹۰ به بعد) چگونگی ایجاد نشانه‌ها و علایم بیماری را از علل میکروبی، ژنتیکی، تغذیه‌ای و ایمنی نشان داد. عمل طبیعی بدن، توسط مکانیسم‌هایی که مجموعه‌ای از مولکول‌ها و واکنش‌های شیمیایی می‌باشند انجام می‌شود. هرگونه اختلالی در مولکول‌ها یا واکنش‌های شیمیایی تشکیل‌دهندهٔ یک مسیر بیوشیمایی یا عصبی، باعث ایجاد نشانه‌های بیماری می‌شود. مثلاً کمبود ویتامین C (بیماری اسکوروی)، که یک ماده مهم در مسیر بیوشیمیایی تولید کلاژن است،‌‌۲ باعث نرمی استخوان می‌شود. یا بیماری هانتینگتون (Huntingtons) که نتیجه یک ژن جهش‌یافته است، باعث تولید یک پروتئین غیرطبیعی می‌شود که در نهایت به مرگ سلول‌های مغزی منجر می‌شود. مکانیسم بیماری‌های خودایمنی مثل روماتویید آرتریت، لوپوس، بیماری‌های عفونی و ... نیز بر مبنای مسیرهای بیوشیمیایی به خوبی تبیین شده است.

پا‌نوشت‌ها:

۱)‌ برای مطالعه بیشتر می‌توان به مقاله Role Functions, Mechanism and Hierarchy که در سال ۲۰۰۱ در مجله فلسفهٔ علم شماره ۶۸ چاپ شد، مراجعه کرد.

۲)کلاژن، پروتئین اصلی تشکیل‌دهندهٔ بافت همبند و استخوان است.

۳) A Subway Map Of Cancer Pathways: (۲۰۰۲)

http://www.nature.com/nrc/journal/v۲/n۵/weinbery

همچنین اصل مقاله در مجله «Nature Reviews Cancer» در سال ۲۰۰۲ چاپ شده است.

, New england journal of medicine, ۱۹۹۴, ۳۳۰:۶۸۱-۶۹۰« Shizophrenia» ۴) Carpenter and Buchanan:

۵) Hupp and Lane and Ball: Strategies for Manipulating The P۵۳ Pathway in the treatment of Human Cancer. ۱۳iochemical journal, ۲۰۰۰, ۳۵۲:۱-۱۷

۶) Making the Connection For atargeted cancer treatment takes time and perseverance (۲۰۰۲)

http:// www.plan.cancer.g.v/infra/sod.HTM

۷)Thagard p: pathways to Biomedical Discovery,philosophy of science (۲۰۰۳):۷۰: ۲۳۵-۲۵۴

---