Moodsa meditsiini teadmise allikatest: traditsioonilise füsioloogia, epidemioloogia ja geneetika võistlev sotsiaalne suhtekolmnurk

Viimasel ajal olen taas uurinud Journal of Physiology ülevaateid füsioloogia kõige üldisemate või isegi ideoloogiliste probleemide kohta ning leidnud neist jätkuvalt teatavat ärevust füsioloogia kui iidse ja väärika teadusvaldkonna edasise käekäigu suhtes. See mure algas juba 1990. aastatel või isegi pisut enne seda, kui eluteaduste ideoloogiline raskuspunkt hakkas erinevatel põhjustel kalduma tervikorganismide (ehk traditsioonilise füsioloogia) vaatepunktist rakubioloogia ja molekulaarbioloogia erinevate harudest lähtuvatele tõekspidamistele bioloogiliste nähtuste olemusest. Küllap oli just siis oma poolteist sajandit väldanud elu reduktsionistliku käsituse kõrghetk, kusjuures elu seletamisel kippusid keemia teadmised füüsikast kangemad tegijad olema. Füsioloogide seas on alati olnud holistliku mõtteviisi grupeeringud, kellele ei ole elusorganismide toimimise, st elamise, täielik taandamine elutu maailma protsessidele meeltmööda olnud. Nad on valmis järjest kasvaval määral möönma loodusseaduste sobivust elunähtuste seletamisel, kuid samas on neil siiski ka mingi tõrge (olemuselt sageli ikkagi mingil moel neovitalistlik) pidada füsioloogiat rakenduslikuks biokeemiaks või biofüüsikaks. Eks oma roll ole siin ka ajalool, sest nii biokeemia kui biofüüsika pungusid füsioloogiast 20. sajandi esimesel poolel. Teine asi on see, et loodusseaduste olemasolul võivad ja saavad nad, st seadused, end realiseerida paljude arvates ka teisiti, kui sirgjooneline seletuslik reduktsionism.
Holistide (küllap kuulun ka ise nende hulka) viimastel aegadel esitatud antireduktsionisltlike argumentide hulka kuulub keeruka organisatsiooni ehk komplekssuse argument, mille põhiliseks pragmaatiliseks sisuks on see, et keerukalt käituvate süsteemidega juhtuvat ei ole põhimõtteliselt võimalik alati päris täpselt ennustada ja seega ei ole niisugune käitumine taandatav süsteemi mingil madalamal struktuursel tasemel toimuvale. Samas on reduktsionism mõtteviisi ja tegevusjuhisena olnud väga edukas ja produktiivne nii metodoloogilise järjekindluse vaatepunktist kui ka uute seoste avastamise seisukohalt ning surunud vitalistid teaduslikus mõttes õige tihedasse ja ahtasse piiramisrõngasse. Küllap ole seegi areng üheks vaatuseks üldisemas filosoofilises madinas maailma ühtsuse olemasolu ja selle õigeima mõistmise viisi nimel, mis on omal moel juba inimkonna sotsiaalse edenemise teema. Reduktsionistde metodoloogiline areng on viimastel aastakümnetel olnud samuti tormiline ning see ei näita küll veel mingeid rahunemise märke. Väga suur roll selles arengus on olnud infotehnoloogia arengul, mis on aidanud väga suurel määral kasvatada mõõteseadmete tõhusust nii tundlikkuse, täpsuse kui töömahu mõttes. Informatsioon ja selle töötlemise tehnoloogiad on päris võimsalt koputamas ka komplekssuse kindluse väravatele ja tornidele, sest järjest enam on neil oma võimekusest tulenevalt võimalusi erinevat tüüpi nähtuste samaaegseks ühiste nimetajate alusel kirjeldamiseks ning arvuliste mudelite loomise võimekuse pidev kasv suurendab ka nähtust sobivalt kirjeldava mudeli kiiremat leidmist ning seeläbi aidanud ka peenenduvat maailmapilti taas suuremaks tervikuks kokku saada.

Üks agaramaid füsioloogiale jätkuvalt ideoloogiliselt juhtiva koha otsijaid on maailma esifüsioloog (füsioloogide maailmaorganistasiooni IUPSi president) Denis Noble. Nii kirjutas ta 2008. aastal artikli “Claude Bernard, the first systems biologist, and the future of physiology”, milles on tunda tublit võitlusvaimu geneetilise reduktsionismi võidukäigu vastu eluteadustes. Selles artiklis formuleeeritakse 10 aluspõhimõtet süsteemibioloogia arendamiseks, mida võiks vaadelda ka manifestina tuleviku füsioloogia jaoks. Kuigi need kõik vääriksid hoolikamat kirjeldamist ja analüüsi, olgu siinkohal meenutatud neist kolme, mis iseloomustavad just õige üldisel ontoloogilisel moel elu ning selle olemust ja toimimist:

I: Bioloogiline funktsionaalsus on mitmetasandiline;
IV: (Eksisteerib) bioloogilise suhtelisuse teooria, ei ole olemas põhjuslikkuse eelistatud taset;
VII: Mistahes bioloogilise organistasiooni tasemel ei ole programme.  


Neist postulaatidest õhkub nii traditsioonilisi füsioloogia alusmõisteid (funktsionaalsus ja põhjuslikkus) kui moodsa eluteaduse väljakutseid klassikalisele füsioloogiale (programmid, sh ka geenide aktiivuse alusel toimivad mitmeastmelised juhtimiskonstruktid, mis jäikade loodusseaduste toimisel tekitavad ümbrusele mitmekesiselt reageerivaid (elusaid) struktuure). Füsioloogia on läbi aegade metodoloogiliselt olnud empiiriline valdkond, mis on suuresti tuginenud sekkuvale vaatlusele (eksperimendile). Eksperimendil põhinev metodoloogia on füsioloogiale andnud tunnetusliku jõu elusa piiride fikseerimiseks ning nende vahel toimuva mõistmiseks. Ei ole sugugi imestada, et eksperimentaalne lähenemine saavutas vägagi produktiivse liidu loodusteadustega, sest elusa sees toimub väga palju sellist, mida need suudavad üpriski hästi kirjeldada ja seletada. Füsioloogias on pikka aega domineerinud arusaam, et selle seisukohad avavad organismis ja organismiga toimuva nö seestpoolt ning seda tööd teeb väga edukalt nii mõisteline kui ka paljude arvates ontoloogiliselt toimiv trio funktsioon-mehhanism-põhjuslikkus, milles iga järgnev sisustab eelnevat ning kogu tunnetusahel kipub omal moel omama nii reduktsionistlikku loomust kui teatud eesmärgi realiseerimisele allutatust. Kui sellele lisada veel tervikorganismi toimimist kirjeldavad üldprintsiibid, millest kõigepealt meenuvad homöostaasi ehk organismi sisekeskkonna püsivuse hoidmise ning adaptatsiooni ehk muutuvate oludega kohastumise põhimõtted, siis ongi meil füsioloogia ideeliste tööriistade tõhus komplekt suuresti olemas.

Füsioloogial on olnud läbi aegade tähtis roll ka meditsiini ning bioloogia sildamisel ning ala edusammudel on otsustav tähtsus tervise ja haiguse käsitlemiseks objektiivsest bioloogilisest vaatepunktist. Füsioloogias üritati nii organismi normaalset kui sellest kõrvalekaldunud talitlust käsitleda samade põhimõtete alusel, mis muutis haigusega seonduva organismi reaktsioonina vaadeldava patogeneetilise ahela üleloomulikust ebaloomulikuks nähtuseks. Füsioloogia suureks teeneks meditsiini vallas on haiguse (ja ka tervise) olemuse selgitamine haige organismis objektiivselt toimuva kaudu.

Samas on lisaks haige organismis tomuvale haigustel olemas ka mitmesuguseid keskondlikke aspekte. Juba 19.  sajandi keskpaigast on tublisti tööd olnud haigusi tekitavate mikroorganismide ja nende tegevuse uurijatel. Neile järgnesid haiguste ja nendega kaasnevate asjaolude levimust ja seoseid uurivad epidemioloogid, kellele nende erialases tegevuses ei läinud suurt korda konkreetsete juhtumite käekäik, pigem juhtisid nende tegemisi olemasolevad  populatsioonide statistilise kirjeldamise võtted. Niisamuti oli algselt lugu pärilike haigustega, mille levimist õnnestus kõigepealt kirjeldada pigem väliste epidemioloogiliste vahenditega ning alles hiljem leiti organismide seest pärilikkuseained ning mõisteti nende toimimise viise, mis tingivad nendega seotud haiguse avaldumise konkreetsetel indiviididel. Geenidel on ontoloogilises plaanis kahesugune roll: ühelt poolt tagab nende endi struktuurne püsivus teatud (pigem) struktuursete tunnuste kandumise isendite ühest generatsioonist teise, kuid teiselt poolt ei toimi nad organismis üksnes lihtsate valgusünteesi lülititena, vaid nende aktiivsuse muster on palju mitmekesisem ja paindlikumalt paljude ainete kohalolu määrast või hoopis puudumisest reguleeritud. Mõlema rolli teostumine osutub võimalikuks kõnealuste ainete teatud omaduste keemilise ja füüsikalise mõjutamise võimaluste tõttu. Seega ei ole üha mitmekesisema ja täpsema geenide uurimise ajastul sugugi imestada, et geenidega seonduv paelub järjest enam lisaks pärilikkuse uurijatele ka füsiolooge ja epidemiolooge. Füsioloogia jaoks on geenid üks organismi struktuurse organisatsiooni tase, mille mõistmine ja lülitamine oma kaanonitesse on tervikorganismi mõistmiseks vältimatult vajalik. Epidemioloogia jaoks on geenid rikkalik tunnuste kogum, mille seosed organismist väljapoole jäävate nähtuste ja asjadega on oluline ja huvitav uurimisteema. Kui teatud seose olemasolu saab tuvastatud, siis võetakse appi muud vahendid selle loomuse täpsemaks iseloomustamiseks.

Nii ollaksegi haiguste mõistmise teel  traditsiooniliste valdkondade traditsiooniliste võtetega jõutud olukorda, kus nende edasise arengu ees kumavad siin-seal piirid, mida puhtalt oma jõududega raske ületada. Samas kasvab vanades teadustes ka nendes endis välja kujunenud traditsioonide mõju, mis lisab alale kindlasti sotsiaalset stabiilsust ja enesekindlust, kuid samas võib takistada teatud uudsete lähenemiste omaksvõttu ala viljelejate poolt. Üheks väljapääsuks olukorrast on olnud uute teadusvaldkondade teke (nt ka biokeemia ja biofüüsika ilmumine 20. sajandi esimesel poolel), teiseks aga suure valdkonna sees uute vaateviisi kultiveerimine. Teise võimaluse näiteks on siirdefüsioloogia (translational physiology) tekitamise üritus üsna praegusel ajal. Nii on Douglas R. Seals just äsja avaldanud ühe niisuguse üleskutse, mis laiendab  füsioloogiat sedavõrd, et sinna võiksid lisaks traditsioonilistele organismidele, organsüsteemidele ja organitele mahtuda ühelt poolt eluta molekulide keemiline tase ning teiselt poolt inimeste rühmad ja ühiskonnad.  Küllap rahuldaks sellise ettepaneku realiseerumine füsiolooge, kes on mures füsioloogia mõjujõu kahanemise ja edasise saatuse pärast. Kuid vaevalt vaimustab see plaan  epidemiolooge, molekulaarbiolooge ja geeniuurijaid, sest nendegi teadusvaldkonnad viivad ellu oma sisemist arengulugu. Paistab, et teadusliku meditsiini edasine areng sõltub taaskord asjasse puutuvate kogukondade võimes teha interdistsiplinaarset koostööd parema inimeksistentsi nimel ning ületada arstide ja teadlaste eneste poolt maha märgitud alade piire. Eks ajaloos on nende piiride ületamisega ikka pusimist olnud, kuid enamasti on uue teadmise ja uute võimaluste nimel sellega toime tuldud.