Medico riduzionismo: lezioni da grandi filosofi

gli Ultimi anni hanno visto significativi miglioramenti nel trattamento della malattia, molte delle quali sono il risultato di una migliore comprensione delle complesse componenti e dei processi coinvolti nella biologia cellulare. Ad esempio, la nostra conoscenza dei percorsi di proliferazione cellulare sta diventando sempre più dettagliata portando allo sviluppo di un numero crescente di nuove terapie mirate., La medicina sta seguendo una filosofia di ‘riduzionismo’: decostruire un processo complesso nelle sue parti componenti per consentire una migliore comprensione. Sebbene questo approccio abbia evidenti vantaggi in quanto l’identificazione di malfunzionamenti specifici dei componenti potrebbe portare a trattamenti più efficaci e meno tossici, ci sono potenziali pericoli nel diventare troppo riduzionisti nella nostra filosofia. I vantaggi e gli svantaggi del riduzionismo sono stati a lungo dibattuti da filosofi e pensatori e c’è molto da imparare rivisitando alcuni dei loro argomenti con riferimento al campo della medicina.,

La storia del riduzionismo

Il primo filosofo riduzionista fu Talete, nato intorno al 636 AC a Mileto in Asia Minore. Egli ha ipotizzato che l’universo è stato fatto di acqua—l’acqua è la sostanza fondamentale di cui tutti gli altri sono stati composti. Riduzionismo è stato poi reintrodotto da Cartesio nella Parte V dei suoi discorsi.1 Egli ha suggerito che il mondo era come una macchina a orologeria, che potrebbe essere compreso prendendo a pezzi e studiando i singoli componenti., Da allora il riduzionismo si è sviluppato fino a comprendere almeno tre temi correlati ma distinguibili: ontologico, metodologico ed epistemico. Nella scienza biologica, il riduzionismo ontologico è l’idea che ogni sistema è costituito da nient’altro che molecole e le loro interazioni e stabilisce anche una gerarchia di proprietà chimiche, biologiche e fisiche., Il riduzionismo metodologico è l’idea che i sistemi biologici siano investigati più fruttuosamente al livello più basso possibile e il riduzionismo epistemico suggerisce che la conoscenza di un dominio superiore può essere sempre ridotta a un livello più basso e fondamentale. Nella moderna ricerca sul cancro, è spesso predominante il riduzionismo metodologico.,

Ci sono, tuttavia, potenziali problemi con un approccio riduzionista:

• Il riduzionismo suscita spesso diffidenza: sebbene il riduzionismo miri a rendere le cose più intelligibili, in realtà la comprensione comune dei molti tende a essere sostituita dalla migliore comprensione dei pochi. Quando una malattia è spiegata in livelli molecolari e submolecolari, diventa difficile per il laico concettualizzare. Lo vediamo nella scienza medica, dove anche i ricercatori dedicati non sono in grado di avere una piena comprensione dei percorsi cellulari al di fuori del loro campo di interesse immediato.,

• Il riduzionismo rischia di semplificare eccessivamente un processo: riducendo qualcosa eliminiamo semplicemente alcuni aspetti dalla nostra descrizione di esso? Diventa un punto in cui la riduzione si dissocia dal fenomeno che sta cercando di spiegare e le strategie di ricerca esclusivamente riduzioniste possono essere sistematicamente prevenute e trascurare le caratteristiche biologiche salienti., Ancora una volta questo è evidente in medicina—anche se molti agenti “mirati” sono ora utilizzati nella clinica, è giusto dire che nella maggior parte dei casi i benefici per i pazienti sono stati relativamente modesti, nonostante i principi teorici e i dati di laboratorio.

• Le spiegazioni riduzioniste a volte possono portare a confusione su causa ed effetto: questo è il classico problema “pollo e uova”. Ad esempio, un percorso di proliferazione disordinato è la causa o il risultato di una malignità—che è venuto prima? Potremmo non prendere di mira la causa principale del problema.,

Olismo ed emergenza

L’opposto del riduzionismo è ‘olismo’. Questo approccio è fatto risalire a una dichiarazione fatta da Aristotele nella sua ‘Metafisica’: 2 ‘ Il tutto è più della somma delle sue parti.”Per i nostri scopi, potremmo interpretare questo come” la malattia è più della somma di interazioni enzimatiche e cellulari disordinate”. Sfortunatamente, il termine “medicina olistica” è stato in qualche modo dirottato da terapeuti alternativi e spesso si pensa erroneamente che sia in contrasto con la medicina convenzionale., Ciò che significa veramente, ovviamente, è guardare al paziente e alla malattia nel suo complesso piuttosto che concentrarsi sulle interazioni a livelli cellulari.

Un presupposto chiave dell’approccio olistico è che ci sono “proprietà emergenti” sulla progressione da un livello gerarchico inferiore a uno superiore—cose che non possono essere spiegate esaminando le parti componenti stesse. Stuart Kauffman descrive tre esempi di emergenza—vita, agenzia (o capacità decisionale) e coscienza3-tutte queste sono transizioni che non possono essere spiegate semplicemente da interazioni lineari., Un classico esempio di emergenza nella scienza deriva dallo studio degli atomi e dal più alto livello gerarchico delle molecole. Il legame chimico è una parte importante della scienza molecolare, ma non esiste nel mondo degli atomi e, non importa quanto sia stato studiato un singolo atomo, questi legami non sarebbero stati scoperti. Nel campo della genetica, Hull sostiene che è impossibile ridurre la genetica delle popolazioni alla genetica mendeliana perché il livello superiore è il risultato di molte entità che interagiscono al livello inferiore che non possono essere previste studiando il livello inferiore da solo.,4 Allo stesso modo ci possono essere proprietà emergenti che vengono trascurate nello studio sempre più sofisticato e riduzionista della biologia cellulare. La malattia negli esseri umani non può mai essere completamente compresa in laboratorio. Ciò evidenzia l’importanza della comunicazione tra ricercatori scientifici di base e medici attraverso appropriati progetti di ricerca traslazionale.

Riduzionismo basato sull’evidenza

Non è solo in laboratorio dove il riduzionismo pervade., Il movimento evidence-based medicine (EBM) ha effettivamente assunto il ruolo di forza dominante nella ricerca medica, dalla progettazione e reporting di studi, attraverso lo sviluppo di linee guida di trattamento per il finanziamento e la messa in servizio di nuovi farmaci. Tuttavia, l’universalità e l’obiettività generalmente accettate dell’EBM hanno un costo: i problemi clinici devono essere definiti in termini fortemente semplificati per consentire studi randomizzati controllati e meta-analisi. Questo riduzionismo richiede che entità complesse siano semplificate come unità quantitative a cui possono essere applicati metodi statistici., I ricercatori clinici si sforzano costantemente di suddividere i pazienti in gruppi definiti al fine di testare quali trarranno maggior beneficio da una particolare opzione di trattamento. L’uniformità della pratica che ne deriva potrebbe essere troppo cruda per applicarsi all’esperienza di un singolo paziente. Questo non è quello di sminuire il punto di vista morale ammirevole di EBM che, quando universalmente implementato, dovrebbe massimizzare il guadagno di salute in tutta una popolazione., Jeremy Bentham, il filosofo del 19 ° secolo e padre dell’utilitarismo, 5 sarebbe orgoglioso di questa impresa per fornire “il bene più grande per il maggior numero” ma inevitabilmente, come con qualsiasi approccio utilitaristico, ci saranno alcuni pazienti che non sono meglio serviti.

Si sta sviluppando un’interessante asimmetria per cui le meta analisi sono affidate a centri speciali lontani dalla maggior parte dei medici praticanti. I risultati di queste revisioni sistematiche sono propagati come risultati oggettivi e imparziali su cui si basano le linee guida e le decisioni di messa in servizio., Potrebbe non essere una buona pratica, o addirittura etica, gestire i singoli pazienti secondo questi protocolli riduzionisti indipendentemente dalle loro circostanze individuali. La dipendenza della messa in servizio dall’EBM e dai relativi parametri economici (come gli anni di vita corretti per la qualità) è particolarmente preoccupante. È impossibile ridurre accuratamente il beneficio di un trattamento in una semplice equazione di costo e sopravvivenza, in particolare nel caso di malattie croniche o terminali., Ci sono tanti altri fattori da prendere in considerazione, come la disponibilità o la mancanza di trattamenti alternativi, problemi psicologici, familiari e familiari a carico, tempi di diagnosi e progressione della malattia, qualità della vita preesistente e così via. Inevitabilmente commissari, governi e assicuratori sono obbligati a valutare specifiche misure di esito per giudicare l’utilità di una terapia, ma gli strumenti attuali sono riduzionisti e non rappresentano adeguatamente il beneficio complessivo per i pazienti.,

Riduzionismo nella clinica

La teoria del caos è stata popolare nelle scienze fisiche per qualche tempo, ma è stata applicata alle scienze sociali solo dalla metà degli anni ‘ 90, inizialmente da Barton nel campo della psicologia.6 Evidenzia l’interdipendenza tra le variabili e i modelli olistici complessivi che emergono da queste dipendenze. Nella scienza medica di base, queste interdipendenze stanno diventando meglio riconosciute-la proliferazione cellulare dipende da molteplici vie del recettore del fattore di crescita, angiogenesi, apoptosi e migrazione cellulare., Nella medicina del cancro, non è sufficiente bloccare solo uno di questi percorsi se la crescita delle cellule maligne deve essere interrotta completamente. Allo stesso modo, la scelta del trattamento non dipende solo da fattori tumorali come dimensioni, grado, stato recettoriale e stadio, ma anche da fattori correlati al paziente come età, performance status, comorbilità, pregiudizi, situazione sociale, mobilità e molti altri che non sono tutti considerati nei protocolli e nelle linee guida. Questo è naturalmente dove l’arte della medicina entra in gioco., Sebbene i protocolli possano essere utili per dirigere la terapia, è facile interpretare eccessivamente il loro valore nel processo decisionale per i singoli pazienti.

I media tendono a propagare opinioni riduzioniste in medicina con titoli troppo semplicistici come “Nuova cura per l’Alzheimer” o “Gene del cancro identificato”. Questi articoli danno ai pazienti l’idea che un semplice processo in una sola fase può essere mirato nel trattamento della malattia, quando chiaramente ci sono molteplici fattori coinvolti., Anche le discipline affini in medicina come l’infermieristica, che hanno tradizionalmente adottato un approccio più olistico al paziente, rischiano di diventare riduzioniste. Ci sono tendenze verso ruoli più specializzati, che potrebbero sminuire la cura per il paziente nel suo complesso. Tuttavia, ci sono stati alcuni incoraggianti allontanamenti dal riduzionismo. I programmi di sopravvivenza intendono affrontare i cambiamenti dello stile di vita dopo la diagnosi della malattia, apportando aspetti di dieta, esercizio fisico, pianificazione finanziaria, supporto psicologico e così via. Ancora una volta, una nota cautelativa deve essere contrassegnata., C’è il pericolo che aspetti di questo approccio possano diventare riduzionisti di per sé, come mettere in relazione la malattia a specifici componenti dietetici, e questo a sua volta può avere un’influenza negativa sulla futura qualità della vita del paziente.

Riduzionismo statistico

Molti scienziati di fama sostengono che la scienza in generale deve essere migliore nello studio di organizzazioni su larga scala e in che modo influenzano i livelli più bassi dell’organizzazione., Questo approccio di “rete” è più ampiamente studiato nella teoria dell’informazione che utilizza la matematica applicata e l’ingegneria elettrica per misurare l’interazione e i livelli di incertezza, specificamente applicati a Internet e ad altri sistemi di comunicazione interconnessi. C’è un certo interesse nell’applicare tecniche simili alla scienza medica. Piuttosto che inserire domande specifiche chiuse come facciamo con l’analisi statistica convenzionale, l’approccio della rete cerca modelli e tendenze., Potrebbe essere descritto come una versione olistica delle statistiche riduzioniste convenzionali e potrebbe portare alla luce associazioni emergenti che attualmente vengono perse.

Il filosofo Karl Popper ha sviluppato la “teoria della propensione” 7 che afferma che il risultato di un esperimento o di un’azione dipende da un insieme di “condizioni generatrici”. La frequenza relativa del raggiungimento del risultato E per questo insieme di condizioni è definita dalla propensione p., È facile vedere come questo principio potrebbe essere applicato alla medicina, dove per ogni insieme di condizioni (fattori di malattia, performance status, comorbilità, ecc.) qualsiasi programma di trattamento dato avrebbe una propensione p di risultante in una cura E. Anche se questo è essenzialmente ciò che noi medici facciamo ogni volta che vediamo un paziente, è difficile se non impossibile quantificare questi valori., Sono stati fatti tentativi attraverso varie specialità mediche per fornire strumenti computerizzati prognostici o “frequenza relativa”, ma questi si traducono in un approccio necessariamente riduzionista a causa della natura restrittiva dell’input di dati. Un numero molto limitato di parametri relativi alla malattia e al paziente viene inserito in un algoritmo, tuttavia le cifre generate da questi strumenti, spesso entro decimi di punto percentuale, sono fuorvianti nella loro precisione e possono confondere i pazienti, in particolare quelli che non hanno familiarità con la probabilità.,

Riduzionismo avido

Daniel Dennett ha introdotto l’idea di “riduzionismo avido” nel suo libro intitolato “L’idea pericolosa di Darwin” pubblicato a metà degli anni ‘90.8 C’è una tendenza a ritenere che ogni spiegazione in ogni campo della scienza dovrebbe essere ridotta fino alla biologia cellulare e alla fisica delle particelle. Dennett sottolinea che la spiegazione di livello più basso di un fenomeno, anche se esiste, non è sempre il modo migliore per capirlo., John Maynard Smith, un famoso biologo evoluzionista, ha riassunto il dibattito riduzionismo / olismo con la seguente affermazione: ‘Hol Gli olisti sono, penso, in una posizione più debole, se non altro perché il progresso è stato molto più veloce dal basso verso l’alto che dall’alto verso il basso. Eppure condivido la loro convinzione che ci sono leggi che possono essere scoperte solo dalla ricerca su interi organismi e popolazioni di organismi.,’9

Conclusione

Sebbene sarebbe ingenuo ignorare i punti di forza di un approccio riduzionista allo studio del processo patologico, sembra che qualcosa si stia perdendo nella traduzione dalla teoria e dal laboratorio alla clinica. In medicina, siamo in pericolo di diventare riduzionisti avidi e ci pagherebbe fare un passo indietro di tanto in tanto e prendere una visione più olistica del nostro campo.