Moral argumentation of the usage of nanotechnologies in biomedicine

Erokhin Aleksey Konstantinovich PhD in Philosophy Docent, the department of Economics, Management and Information Technologies, Vladivostok State University of Economics and Service (Branch in the city of Artem) 692760, Russia, Primorskii krai, g. Artem, ul. Kooperativnaya, 6, of. 1116 logos31@rambler.ru

Kovalenko Svetlana Vitalievna PhD in History Docent, the department of State and Municipal Administration, Far Eastern Federal University 690922, Russia, Primorskii krai, g. Vladivostok, ul. Ostrov Russkii, Poselok, 10, korpus G, of. 609 oval5@rambler.ru

Введение

Здоровье – первостепенная и необходимая ценность для каждого человека. Неудивительно, что для его поддержания медицина наращивает ресурсы и технологии, среди которых важнейшую роль играют нанотехнологии, составляющие быстроразвивающуюся область с передовыми исследованиями в области коммуникационных технологий, «умных» материалов, отличающихся гибкостью, износостойкостью, прочностью и легкостью. В ходе анализа списочных и рабочих определений нанотехнологий, предлагаемых учеными разных стран и международными организациями, можно выделить обобщающее определение М.В. Алфимова, Л.М. Гохберга, К.С. Фурсова, которое мы принимаем как рабочее. Под нанотехнологиями они понимают «совокупность приемов и методов, применяемых при изучении, проектировании и производстве наноструктур, устройств и систем, включающих целенаправленный контроль и модификацию формы, размера, взаимодействия и интеграции составляющих их наномасштабных элементов (около 1–100 нм), наличие которых приводит к улучшению либо к появлению дополнительных эксплуатационных и/или потребительских характеристик и свойств получаемых продуктов» ^{[2, c. 11]}.

Новые технологии способны за счет расширенного соотношения поверхности / объема, а также путем изменения характерных свойств вещества модифицировать не только материалы, но и биологические организмы на атомарном уровне.

Идея атомного конструирования была впервые выдвинута лауреатом Нобелевской премии физиком Ричардом Фейнманом. Фейнман предположил, что в недалеком будущем могут быть изготовлены устройства и материалы в соответствии с атомными спецификациями, но для этого потребуется новый класс миниатюрных инструментов, с помощью которых можно было бы измерить свойств этих малых «наноструктур». Создание материалов, обладающих уникальными свойствами, зависит от способности сохранять изменяющиеся характеристики в наномасштабе ^[20].

Для описания атомарно точных молекулярных производственных систем и их продуктов в середине 1980-х годов исследователь Эрик Дрекслер ввел в науку термин «нанотехнологии». Изучая возможности нанотехнологий Дрекслер спрогнозировал возможные события, которые как он определил, включают создание молекулярных производственных систем, способных конструировать компьютеры размером меньше живых клеток; устройств, восстанавливающих клетки; алмазных конструкционных материалов и других молекулярных производственны систем. Среди широчайших перспектив использования нанотехнологий Дрекслер выделил как важнейшие:

- достижение бессмертия и уничтожение болезней;

- снижение загрязнения окружающей среды и автоматическая очистка водных ресурсов;

- реинтродукция многих вымерших растений и животных;

- преобразование Земли и Солнечной системы ^{[6; 28]}.

Нанотехнологии произвели революцию в медицинской практике и оказывают значительное влияние на здоровье человека. Благодаря им уже ведется разработка новых лекарств, биологических и медицинских устройств, расширяется список существующих терапевтических средств. Широкое использование нанотехнологий подвело медицину к созданию ее особой отрасли – наномедицины. Происхождение концепции наномедицины связано с идеей разработки, изготовления и внедрения в организм человека нанороботов для внедрения и выполнения клеточного «ремонта» на молекулярном уровне. В настоящее время наномедицина включает много направлений и понимание идеи, что способность структурировать материалы и устройства на молекулярном уровне может принести огромные непосредственные выгоды в исследованиях и практике медицины.

Возможности нанотехнологий в медицине позволяют решать вопросы создания сканирующего электронного микроскопа (SEM); развивать тканевую инженерию; молекулярное моделирование и молекулярные биотехнологии; осуществлять целевую доставку лекарств в клетки организма, что очень важно, при лечении онкологических заболеваний; создавать нанороботов для контроля диабета и аневризмы и т.д. В области неврологии и нейрохирургии разрабатываемые продукты включают наночастицы для доставки лекарств, нанопроволоки для мониторинга активности мозга, нановолоконные мозговые имплантаты и наноразмеры для восстановления нервных тканей ^{[3; 12; 17]}.

Доставка лекарств является самым популярным применением нанотехнологий в медицине, на их долю приходится 78% продаж и 58% заявок на патенты по всему миру Проводимые опросы общественного мнения показывают, что 31% респондентов считают нанотехнологии самыми значительными достижениями человечества.

В то же время, в тех же опросах 95% респондентов выражают опасения относительно возможности непредвиденных последствий вмешательства в организм человека и превращения тела в нанофабрику ^[23]. Как отмечают исследователи, «одна из опасностей, связанных с неконтролируемым развитием нанотехнологий, – социальное неприятие таких достижений нанотехнологий, как киборгизация, радикальное продление жизни, искусственный интеллект и пр. Общество может разделиться на две группы, одна из которых будет против использования нанотехнологий, а другая будет выступать в их защиту. Новые вещи и изменения в привычном укладе жизни могут привести к расшатыванию основ общества. Например, медицинские устройства, которые позволят относительно легко модифицировать структуру мозга или осуществлять стимуляцию определенных его отделов для получения эффектов, имитирующих любые формы психической активности, могут стать основой «нанотехнологической наркомании» ^{[8, с. 39]}. Используя наноразмерные материалы, имеющие уникальные свойства, можно точно имитировать объем поверхности замененных тканей. Таким образом, человеческое тело будет принимать наноматериалы в качестве своих собственных составляющих, в то же время признавая в качестве посторонних материалы, относящиеся к ним.

Футурологи прогнозируют кардинальное изменение всех сфер общества и самого биологического вида Homo Sapiens, на смену которому, под влиянием нанотехнологий, придет новый биотехнологически саморазвивающийся вид – Nano Sapiens ^{[6; 25]}.

Опасения небеспочвенны, но как нельзя было остановить научно-технический прогресс, результатом которого стало появление индустриального общества, так и развитие нанотехологий закономерно приводит к становлению нанообщества. Изучение факторов, влияющих на его возникновение, дает основание А.А. Давыдову сделать вывод о действии системного закона «от простого к сложному», проявляющегося первоначально в интенсивном использовании нанотехнологий при производстве компьютеров и компьютерных сетей, в военной промышленности, где уже достигнуты значительные успехи, а затем в широком внедрении в производство продуктов, медицину, в изменение биологического вида Homo Sapiens. А значит, «исходя из закономерностей диффузии инноваций имеются основания предполагать, что рост распространения нанотехнологий с течением времени будет происходить по экспоненциальной зависимости» ^{[5, с. 121]}. Следовательно, внедрение нанотехнологий в медицину – всего лишь вопрос времени.

По мере того, как наука и технология наномедицины ускоряют темпы своего развития, этика, политика и право стремятся взять их под контроль с целью упорядочить наноразработки и их использование. Для реализации этой цели все развитые страны создают соответствующие программы и выделяют огромные деньги на исследования в данной области. Например, ожидается, что глобальный рынок нанотехнологий превысит к 2024 году 125 миллиардов долларов США ^{[25, p. 1]}.

Ученые, исследователи, политики настоятельно призывают правительства и частные компании активно заниматься этическими, социальными и нормативными аспектами нанотехнологии, чтобы свести к минимуму ее негативное воздействие на окружающую среду и здоровье населения и избежать негативной реакции общественности, подобной той, что существует в отношении генетически модифицированных продуктов питания ^{[1; 9; 10; 13; 14; 21; 29]}. Можно согласиться с мнением Я.С. Яскевич и И.Д. Волотовского в том, что «в современных биомедицинских, генетических, нано- и философских исследованиях человека осуществляются нравственно-аксиологические повороты, происходит реальный диалог современного социально-гуманитарного, философского и биомедицинского знания, направленный на включение в арсенал науки о человеке идеалов гуманизма, нравственности, справедливости, принципов и постулатов междисциплинарной синергетической методологии, чтобы не потерять контроль над последствиями своей деятельности» ^{[21, с. 77]}. Но, согласно пессимистическому прогнозу А. Грунвалда, мы уже потеряли чувство опасности, «ожидания относительно развития нанотехнологий, сопровождающихся активной этической рефлексией, не оправдались. Тезис о том, что этические рассуждения выведут нанотехнологии на новый, более ответственный путь развития не подтвердился ^{[4, с. 17]}. В этой связи имеет смысл в данной статье обсудить некоторые социально-этические вопросы, возникающие в связи с применением нанотехнологий в медицине

Этические опасения по использованию нанотехнологий в медицине

Целенаправленное использование нанотехнологий в медицине вызывает множество различных точек зрения: от радикального неприятия натехнологического вмешательства в природу человека до восторженного приветствия широких возможностей и применения. В обзорном исследовании, посвященном развитию наноэтики, А. Грунвальд отмечает, что обсуждение критических вопросов нанотехнологий оказываются очень полезными «для диалога с общественностью и создания исследовательского ландшафта в не-техническом окружении» ^{[4, с. 17]}.

Есть ряд различных причин, по которым вмешательство в организм человека вызывает моральную тревогу. Но прежде чем обсуждать этические проблемы нанотехнологий и наномедицины необходимо сделать три предварительных замечания.

Во-первых, нанотехнология, как и любая другая технология, не содержит в себе, ни добра, ни зла, все зависит от того, как она используются. Первоначальная цель большинства новых технологий – благо человечества. Однако часто позже обнаруживаются и негативные аспекты. Поэтому, когда исследуются этические аспекты новой технологии, целесообразно сосредоточиться на возможном неправильном использовании и негативных побочных эффектах технологии и на определения профилактических мер.

Во-вторых, когда речь заходит об обсуждении этических проблем в нанотехнологиях, неизбежно приходится связывать их с этическими проблемами других технологий, включая информационные и биотехнологические. Границы между технологиями рушатся, и самые передовые страны сосредоточены на объединении различных технологий, особенно информационных, биотехнологических и нанотехнологических.

В-третьих, восприятие этики базируется на разных культурных основаниях. Этика во многом связана с моральной философией человека и нации.

Возражение против применения нантотехнологий основано на заявлении о противоестественности, а, следовательно, аморальности трансформации и конструирования живых организмов ^[15]. По замечанию О.А. Поповой, «волевое усилие по трансформации природы принимает форму технологической рациональности, преодолевающей вслед за физической природой укорененного в ней морального субъекта» ^{[14, с. 100]}. Аргументы автора основаны на философском понимании тесного взаимовлияния телесного и духовного в человеке. Укорененность морали трактуется в философии как заданность сознанием необходимости следования моральному идеалу. Но идеалы задают сознанию недостижимую духовную планку самосвершенствования, достижение которого требует автономного желания совершенствования и упорства в выработке стратегий самопреобразования. Моральное совершенство предполагает работу личности над собою, максимизацию творческих возможностей и в определенном смысле морального героизма и преодоления моральной природы, для того, чтобы выйти, – говоря словами А.В. Прокофьева, – в область непредсказуемого, туда, где никто еще не бывал, чтобы затем оставить другим нормы и предписания по достижению совершенного состояния или созданию совершенного артефакта ^{[16, c. 61]}.

В отличие от морального самосовершенствования био- и нанотехнологии задают другой вектор совершенствования – телесный. Тело становится объектом манипуляций и источником получения данных для дальнейшего анализа и использования в различных целях: повышения спортивных достижений, приобретения новых психических свойств и т.д. Такого рода совершенствование является результатом внешнего технологического воздействия, а не личных волевых усилий. В такой парадигме мораль либо исчезает полностью, либо воспринимается как рациональный подсчет выгод и потерь. Более подробно этот вопрос рассмотрен в нашей предыдущей работе ^[7].

Доступность к «улучшениям» организма усугубляет существующее социально-экономическое неравенство, ведь только очень состоятельные люди могут позволить себе улучшения и передать новые приобретенные качества следующему поколению. А далее, замечают С. Ротман и Д. Ротман, улучшение приводит к дискриминации или предвзятости по отношению к людям, не имеющим возможности улучшать себя и свое потомство ^[30].

Однако некоторые авторы полагают, что не все так печально. Е. Корт и А.С. Даар считают, что разделение на естественное и противоестественное само по себе не имеет внутреннего морального значения. Процесс изменений происходит постоянно, поскольку люди являясь сами частью природы, постоянно вмешиваются в нее по уважительным моральным причинам, поэтому в нанотехнологиях не может быть чего-то аморального, иначе, например, большая часть медицины была бы аморальной. Общество должно понять, что оно просто приравнивают этическое к тому, что является естественным ^[24].

Как и в случае с другими технологиями медицины, в нанотехнологиях нет ничего хорошего или плохого. Это будет зависеть от того, как они используется. Важным компонентом ответственных исследований и разработок в области нанотехнологий является учет этических, правовых и социальных последствий. От того, как научные разработки внедряются в общество; насколько прозрачны решения, принимаемые специалистами или политиками, насколько они соответствует потребностям и восприятию круга заинтересованных сторон и как решаются этические, правовые и социальные вопросы, будет зависеть общественное доверие и будущие инновации, основанные на нанотехнологиях. Успешное внедрение новой технологии требует пристального внимания к взаимодействию между технологией и обществом ^[24].

Хотя у общества есть веские причины реагировать на использование наномедицины в целях совершенствования человека, сделать это нелегко. Во-первых, различие между «улучшением» и терапией не является четко определенным, потому что обе эти концепции зависят от нечеткой концепции «нормы здоровья». Терапевтическое вмешательство имеет целью восстановление нормального функционирования организма, в то время как задача улучшений – заставить человечество быть лучше чем быть «нормальным». То, что считается «нормальным» или «за пределами нормального» трудно определить. Различия между терапией и «улучшением» может варьироваться в зависимости от общества или культуры. Например, «пляска святого Витта» считается болезнью в современном обществе, где, но не считается болезнью, а частью религиозных обрядов в обществах с монопольной религиозной культурой.Следовательно, этические перспективы развития науки и техники часто находятся под влиянием семейных ценностей, образования, социальных навыков, профессиональной деятельности, религиозных убеждений и индивидуальных потребностей. Требуется время, чтобы сформировать этические представления и взгляды, связанные с различными вопросами развития науки и техники. Этический рост достигается за счет постоянного самоанализа и исследования потенциальных результатов научного прогресса и их обоснований. Без моральной рефлексии приоритетное внимание уделяется развитию науки и техники, а этические аспекты игнорируются. Однако со временем многие исследователи выявляют необходимость изучения соответствующих этических проблем развития, свидетельством чему являются научные работы, посвященные этическим вопросам использования науки и техники.

Еще одна проблема нанотехнолгий связана с утверждением о нарушении классического принципа медицины «Не навреди!». Рукотворные нананоматериалы могут быстро менять свои физические и химические свойства, а потому обладают способностью практически мгновенного реагирования на изменения в живых организмах. Но в силу тех же способностей, т.е. повышенной реактивности, фотоактивности, подвижности, они могут стать токсичными. Использование токсичных медицинских нанопрепратов может быть оправдано при борьбе с онкологическими опухолями в целях уничтожения раковых клеток или, по крайней, задержки их роста. Однако, отмечают критики, «не представляется возможным с теоретической точки зрения предсказать потенциальную токсичность наноматериалов исходя из токсичности объемных материалов такой же химической природы. У наноматериалов она практически всегда выше» ^{[11, c. 54; 19]}. А, значит, непредвиденные реакции создают дальнейшую цепочку преобразования наночастиц в суперактивные частицы в виде окислителей, радикалов разной природы, которые будут воздействовать на ДНК, РНК и порождать новые болезни и патологии организма ^[18]. В частности, в ходе ряда исследований было обнаружено, что в ходе разрушения поврежденных материалов в клетке, активность этого процесса разрушения такова, что приводит к гибели клеток, а большинство наночастиц мигрируют в легкие, вызывая их поражение ^[27]. Есть также опасения по поводу возможности повреждения других органов.

Опасность воздействия на человеческий мозг с помощью нанотехнологий является одним из наиболее спорных этических аспектов, особенно если такие вмешательства выходят за рамки исцеления. Сохранение человеческой идентичности должно соблюдаться во всех таких вмешательствах, а также в исследовательских проектах, связанных с ними.

Хотя эксперименты на животных in vivo и лабораторные анализы ex vivo постепенно улучшают понимание различных наноматериалов, они не могут устранить всю неопределенность, связанную с воздействием на человека индивидуального продукта наномедицины. Очевидна непредсказуемость этой затяжной борьбы наночастиц с организмом. Этические руководящие принципы и положения требуют, чтобы риски для людей были разумными в отношении потенциальных выгод, как для отдельных индивидов, так и для общества и чтобы они были минимизированы по мере возможности. Оценка рисков, управление рисками и информирование о рисках являются одними из наиболее сложных вопросов для клинических исследований, связанных с наномедициной.

Нанотехнологии могут принести огромную пользу людям. Но они могут иметь и разрушительные последствия для медицинской этики. Нанороботы внедряются в организм человека для отслеживания всей медицинской информации о человеке, а владение информацией сопровождается риском ее использования не по назначению. Как замечает американский астрофизик и писатель-фантаст Грегори Бенфорд, одна половина программистов будет работать над устройствами для вторжения в наш организм, а другая половина – над устройствами для защиты нашей конфиденциальности. Такова ирония прогресса.

В долгосрочной перспективе нанотехнологии предусматривают создание не только лекарств, доставляемых в определенные участки организма, но и создание автономных наномашин, которые будут использоваться внутри человеческого тела для его улучшения и даже преобразования человеческой идентичности, особенно в том случае, когда они используются для модификации человеческого мозга ^[22].

Использование наномашин в организме человека подразумевает риск потери контроля над наноустройствами в случае повреждения бортового компьютера. Это также может привести к тому, что новые формы повсеместного наблюдения и мониторинга станут новой угрозой для конфиденциальности и автономии.

С этической точки зрения создание автономных наномашин нежелательно, поскольку они могут не только выйти из-под контроля, но и в состоянии действовать по «собственной инициативе» (автоматизированное принятие решений) вопреки разработанным конструкторами программам. Этот, так называемый сценарий «серой слизи» или ассамблеров, воспроизводящих самих себя и вышедших из-под контроля человечества, в настоящее время является чисто научной фантастикой, но он демонстрирует не только нежелательные, но и неприемлемые последствия того, что иногда называют трансгуманистическим видением. Это видение становится кошмаром, если человеческая раса воспринимается как нечто, способное вытесняться на основе нанотехнологического самоуничтожения. Именно об этом предупреждает Э. Дрекслер в книге «Машины созидания. Грядущая эра нанотехнологий»:

« …ранние ассемблерные репликаторы могут превзойти самые совершенные современные организмы. «Растения» с «листьями» не более эффективными, чем сегодняшние солнечные батареи, могли бы выиграть конкуренцию у настоящих растений, заполняя биосферу несъедобной листвой. Прочные, всеядные «бактерии» могли бы выиграть конкуренцию у настоящих бактерий: они бы могли распространяться ветром как пыльца, стремительно размножаясь и превратив биосферу в пыль за считанные дни. Опасные репликаторы легко могли бы быть слишком прочными, маленькими и быстро распространяющимися, чтобы мы могли остановить их – по крайней мере, без предварительной подготовки. У нас и без того хватает проблем с вирусами и фруктовыми мушками» ^[6].

Но в случае, если наномедицина рассматривается как часть сценария, ориентированного на человека и жизнь, то она может стать целительным средством,

Любая технология проходит через человеческое самопонимание. Этические пределы самообращения возникают в тот момент, когда такие изменения становятся угрозой для человеческого самосознания, основанного на радикальной трансформации человеческого тела. Но данный предел оставляет широкую область возможных применений, которые будут касаться повышения человеческих способностей. Сами по себе не являются угрозой человеческому достоинству, но могут изменить жизнь посредством методов лечения, использования новых материалов, изменяющих качество жизни и т.д. Трудно сейчас предвидеть такие положительные и отрицательные эффекты, в том числе сценарий «серой слизи», то есть влияния самовоспроизводящихся наномашин на экосферу.

И сразу же возникает вопрос о защите личных данных и конфиденциальности, как в случае генетического тестирования. Нанодиагностические тесты повышают надежды на исцеление, которые во многих случаях не смогут оправдать ожидания. Разрыв между возможностями диагностики и лечения повлияет на отношения между врачом и пациентом по поводу информированного согласия, а также права пациента не знать ^[18].

Футуристический оттенок наномедицины, влияет на отношения между врачом и пациентом. Как правило, большинство просто использует нанотехнологические достижения, а не производит их. По этой причине врачи должны обладать достаточными техническими знаниями для правильного применения нанотехнологий. Совершенствование технологии возможно при наличии технических знаний. В результате этого врачи в области наномедицины постепенно становятся экспертами в конкретных областях и используют специальные методы в этих областях. Сегодня и в ближайшем будущем прогресс заболевания пациента не будет контролироваться только одним врачом.

Прогресс в области нанотехнологий привел к превращению медицинской профессии из искусства в команду и техническую службу. Следовательно, не следует пренебрегать правильным способом диалога между врачом и пациентом, в то время как достижения в области наномедицины все время происходят, так как технические знания не смогут внедрить этот способ диалога.

Наконец, еще один важный аспект влияния нанотехнологий на здоровье человека связан с системой здравоохранения. Дифференциация услуг системы здравоохранения приводит к расслоению субструктуры системы здравоохранения, в частности, структуры труда персонала. Становится возможной ранняя профилактика и диагностика заболеваний, а также системная визуализация, способная отслеживать текущее состояние здоровья или период болезни. В результате улучшается уход за больными не только в лечебных учреждениях, но и на дому.

Интеграция медицинских знаний и знаний, полученных в результате нанотехнологических усовершенствований, важна для правильного подхода к инновациям в системе здравоохранения. Однако заслуживает рассмотрения и другая сторона ситуации. Микрочипы, используемые в лабораторных исследованиях, индивидуальной медицине и новых исследованиях и разработках, провоцируют создание все более сложных затратных нанотехнологий ^[29]. По этой причине ожидания от нанотехнологий и их преимуществ в области наномедицины огромны. Однако не следует недооценивать сомнения в отношении их нынешних технических возможностей и адекватного применения.

Принципиально новые возможности нанотехнологий по увеличению продолжительности жизни людей, кардинального изменения Природы, невидимого наблюдения за частной жизнью граждан, несанкционированного или даже преступного манипулирования нанотехнологиями и рост индивидуализма настоятельно побуждают к разработке наноэтики, которая, по оценкам специалистов, будет базироваться на некоторых системных постулатах, существующей в настоящее время биоэтики ^[5]. Однако, экспоненциальная степень развития нанотехнологий и возможность с ее помощью изменять материю и придавать ей экстраординарные свойства, делает ее технически более мощной, чем биотехнологии. Следовательно, можно сказать, что развитие нанотехнологий создает более серьезные этические проблемы, чем биотехнологии.

Результаты и выводы

Этические проблемы в области исследований наномедицины, которые следует рассмотреть, являются подмножеством этических принципов, которые обычно рассматриваются в биоэтике, но из-за специфических свойств наночастиц, включая неизвестные побочные эффекты и их вариации, подчеркивается направленность этих принципов, касающихся предположений, связанных с последствиями наномедицины. Наиболее важные известные этические проблемы включают уважение автономии, информированное согласие, справедливость, конфиденциальность, безопасность, риск, неприкосновенность частной жизни, контроль над человеческими способностями и ряд других. Следовательно, эти вопросы должны решаться всесторонне, с учетом всех аспектах развития технологий, связанных с повседневной жизнью и ее качеством. Основным ядром наномедицины должно быть лечение болезней, а не изменение природы человека.

Нельзя отрицать замечательные и все же страшные возможности нанотехнологий. Нужны новые этические руководящие принципы для защиты личных прав и свобод. На данный момент ни один этический постулат не имеет адекватного потенциального влияния на эту новую технологию.