Sukces instytutu

Andrzej Pilc

Analizowaną instytucją jest Instytut Farmakologii PAN w Krakowie (IFarm), który od początku lat 70. ubiegłego wieku zajmuje się między innymi zagadnieniami neuro– i psychofarmakologii. Zasadnicze znaczenie w pracach Instytutu mają zagadnienia związane z wyjaśnieniem mechanizmów działania leków przeciwdepresyjnych, przeciwlękowych czy antypsychotycznych, jak również poznanie mechanizmów występujących w uzależnieniach lekowych czy schorzeniach neurodegeneracyjnych. O ile największym problemem zdrowotnym krajów „trzeciego świata” są infekcje (malaria, HIV itd.), to w krajach rozwiniętych (Unia Europejska, USA itd.) największym obecnie problemem są choroby centralnego układu nerwowego (CUN), takie jak zaburzenia psychiczne czy schorzenia neurologiczne. Stanowią one około 25% obciążenia wszystkimi schorzeniami, jest to więcej niż obciążenie chorobami układu krążenia (około 18%), czy nowotworami (również ok. 18%). Tematyka pracy Instytutu jest zatem na czasie, tym bardziej że, jak się wydaje, funkcjonowanie mózgu i jego schorzenia to największe zagadki współczesnej nauki.

Dzięki prostym metodom stosowanym w naukometrii, takim jak liczba publikacji w danej tematyce, analiza liczby cytowań tychże czy też liczonego dla nich indeksu Hirscha*, postanowiłem zidentyfikować wiodące w Instytucie tematyki badawcze oraz sprawdzić, jak wyglądają one na tle osiągnięć całego kraju oraz w porównaniu z Instytutami im. Maxa Plancka (IMP). Jest to wiodąca w skali światowej instytucja naukowa, której kilka placówek (m.in. w Monachium, Frankfurcie czy Getyndze) prowadzi badania zbliżone do tych w IFarm. O wytypowanie wiodących zagadnień, którymi zajmuje się IFarm, zostali poproszeni wszyscy samodzielni pracownicy nauki zatrudnieni w Instytucie. By wyeliminować zagadnienia niszowe, warunkiem, który analizowana tematyka musiała spełnić, było ponad 50 publikacji w tej tematyce w skali kraju oraz/lub 1000 cytowań tych prac oraz/lub indeks H≥15 w okresie ostatnich 15 lat (od roku 2000 do lipca 2015). Zidentyfikowałem 21 takich zagadnień, które zgrupowałem w 7 tabelach.

Tabela 1 pokazuje dokonania Instytutu w tematyce związanej z mechanizmami działania leków przeciwlękowych. Schorzenia lękowe to najczęstsze zaburzenia psychiczne. Instytut publikuje około połowy wszystkich prac krajowych, uzyskując około 75% wszystkich polskich cytowań. Ponadto od jednego (Tab. 1.1) do pięciu (Tab. 1.2.) najczęściej publikujących w tej tematyce polskich autorów pochodzi z IFarm, podobnie jak 9 z 10 (Tab. 1.1.) czy wszystkie 10 (Tab. 1.2.) najczęściej cytowanych w tej tematyce prac. Tak oceniana jakość prac w tematyce leki przeciwlękowe (Tab. 1.2) jest porównywalna z tą uzyskaną przez IMP.

Tab. 1.  Lęk, 

Leki przeciwlękowe, modele zwierzęce lęku

 

1.1. Modele lęku

 

Publ.

 

Cyt.

 

H

 

Polska

99

 

1996

 

28

 

IFarm

48

48%

1455

73%

23

82%

IMP

128

 

4989

 

43

 

Chojnacka-Wójcik; 9/10

1.2. Leki przeciwlękowe

 

Publ.

 

Cyt.

 

H

 

Polska

265

 

4578

 

36

 

IFarm

142

54%

3473

76%

34

94%

IMP

71

 

3239

 

29

 

Pilc, Chojnacka-Wójcik, Wierońska, Stachowicz, Nowak G; 10/10

 

Instytut dominuje również w dziedzinach związanych z mechanizmami działania leków przeciwdepresyjnych. Depresja to najbardziej kosztowne zaburzenie psychiczne – jej koszt w kraju to około 17 miliardów złotych rocznie. Tabela 2 pokazuje, że od 50 do 84% prac o tej tematyce pochodzi z IFarm, podobnie jest z liczbą cytowań. Spośród 5 najczęściej publikujących polskich autorów od 4 do 5 jest z Instytutu, podobnie jak od 7 do 8 najczęściej cytowanych w tej tematyce publikacji. Poziom publikacji Instytutu nie odbiega znacząco od poziomu prac z IMP.

Tab. 2. Depresja, 

Leki przeciwdepresyjne, modele zwierzęce depresji, cytokiny-, cynk-, magnez- a depresja

2.1. Leki przeciwdepresyjne 

Polska

1124

 

15893

 

57

 

IFarm

520

46%

9907

62%

49

73%

Max Planck

431

 

16134

 

70

 

Nowak G, Pilc, Rogóż, Kubera, Budziszewska; 7/10

2.2.Modele depresji

Polska

219

 

4556

 

35

 

IFarm

148

68%

3591

79%

32

91%

IMP

143

 

5053

 

41

 

Papp, Nowak G, Kubera, Pilc, Budziszewska; 8/10 

2.3.Cytokiny i efekty przeciwdepresyjne

Polska

55

 

1590

 

19

 

IFarm

33

60%

905

57%

14

74%

IMP

14

 

754

 

11

 

Kubera, Budziszewska, Basta-Kaim, Lasoń; 7/10

2.4.Cynk lub magnez i depresja 

Polska

79

 

1967

 

25

 

IFarm

66

84%

1638

83%

23

92%

Nowak G, Pilc, Szewczyk, Sowa-Kućma; 7/10

 

 

W tematyce związanej ze schizofrenią, która jest najcięższym schorzeniem psychicznym, Instytut nie dominuje w sposób bezwzględny w skali krajowej (patrz: Tabela 3), ale i tutaj od 5 do 6 najczęściej cytowanych polskich prac ma jego afiliację. Wszyscy najczęściej publikujący autorzy prac dotyczących modelowania schizofrenii na zwierzętach pochodzą z IFarm, a jakość publikacji jest porównywalna z tą z IMP.

Tab. 3 Schizofrenia

Leki antypsychotyczne, modele schizofrenii

3.1. Leki antypsychotyczne

 

L publ

 

L cytowań

indeks H

 

Polska

382

 

3397

 

26

 

IFarm

90

24%

930

27%

17

65%

IMP

46

 

1155

 

20

 

 5/10

3.2. Modele schizofrenii 

Polska

56

 

722

 

14

 

IFarm

37

66%

523

72%

11

79%

IMP

39

 

948

 

14

 

Nikiforuk, Popik, Fijał, Pilc, Wędzony; 6/10

Ważnym zagadnieniem, którym od lat zajmuje się IFarm, jest tematyka receptorów dla neuroprzekaźników mózgowych (patrz: Tabela 4). W tematyce związanej z przekaźnictwem opartym na systemie kwasu glutaminowego (najbardziej rozpowszechniony mózgowy neuroprzekaźnik o charakterze pobudzającym, który buduje ponad 60% naszych komórek nerwowych) znaczenie publikacji Instytutu jest wiodące. Od 4 do 5 najczęściej publikujących w kraju autorów jest zatrudnionych w Instytucie, a od 4 do 8 najczęściej cytowanych prac pochodzi z Instytutu, którego dokonania nie odbiegają znacząco od tego, co publikowane jest przez IMP. Podobnie jest z tematyką dotyczącą receptorów typu NMDA (działa na nie np. taki lek, jak głośna ostatnio ketamina) czy receptorów serotoninowych albo receptorów GABA B. GABA (kwas gamma-aminomasłowy), to podstawowy hamujący neuroprzekaźnik w mózgu, tworzący ok. 40% komórek nerwowych.

Tabela 4. Receptory dla wybranych neuroprzekaźników

Receptory dla glutaminianu, receptory NMDA, receptory serotoninowe, GABA B

4.1. Receptory metabotropowe dla glutaminianu 

 

Publ

% PL

Cyt 

% PL

H

% PL

Polska

308

 

5502

 

39

 

IFarm

194

62%

3901

71%

36

92%

IMP

129

 

5210

 

44

 

Pilc, Pałucha-Poniewiera, Wierońska, Brański; 8/10

4.2. Receptory NMDA 

 

Publ

 

Cyt

 

H

 

Polska

615

 

11010

 

51

 

IFarm

236

38%

5415

49%

38

75%

IMP

313

 

14228

 

66

 

Nowak G, Pilc, Szewczyk, Popik; 6/10

4.3. Serotonina i jej receptory 

 

          Publ                         Cyt                            H

Polska

631

 

8549

 

45

 

IFarm

299

47%

5151

60%

37

82%

IMP

141

 

4913

 

40

 

Bojarski, Filip, Przegaliński, Wesołowska, Nowak G; 4/10

4.4. Receptory GABA B

 

Publ.

 

Cyt

 

H

 

Polska

136

 

1967

 

23

 

IFarm

60

44%

897

46%

17

74%

IMP

37

 

1001

 

18

 

Filip, Frankowska, Pilc, Przegaliński, Nowak G; 4/10

Obszernym rozdziałem w pracach Instytutu są uzależnienia lekowe i mechanizmy działania substancji uzależniających czy przeciwbólowych (patrz: Tabela 5). W tej dziedzinie Instytut wyraźnie dominuje w skali krajowej w tematyce dotyczącej endogennych kanabinoidów (własna marihuana mózgu), kokainy czy morfiny, gdyż od 8 do 10 najczęściej cytowanych w kraju prac pochodzi z Instytutu. Jego dokonania w tych tematykach nie odstają od tych z IMP.

Tabela 5. Uzależnienia, ból

5.1. Uzależnienia lekowe

Polska

256

 

3488

 

30

 

IFarm

42

14%

814

23%

16

53%

IMP

71

 

2459

 

28

 

Filip, Przewłocki, Popik; 3/10

5.2 Endo-kannabinoidy  

Polska

104

 

979

 

17

 

IFarm

22

21%

348

36%

11

65%

IMP

79

 

5677

 

35

 

Filip, Starowicz, Przegaliński; 10/10

5.3. Kokaina

Polska

361

 

4416

 

34

 

IFarm

191

53%

2874

66%

30

88%

IMP

55

 

2325

 

22

 

Filip, Przegaliński, Frankowska, Nowak E, Wydra; 9/10

5.4 Morfina 

Polska

454

 

5201

 

34

 

IFarm

123

27%

2421

47%

29

85%

IMP

55

 

2325

 

22

 

Przewłocki, Przewłocka; 8/10

5.5. Opiody 

Polska

819

 

9051

 

42

 

IFarm

110

13%

2367

26%

28

67%

IMP

79

 

1775

 

24

 

Przewłocka, Przewłocki; 2/10

 

5.6. Ból neuropatyczny 

Polska

220

 

3309

 

31

 

IFarm

70

32%

1687

57%

25

81%

Przewłocka, Mika, Makuch, Rojewska, Starowicz; 6/10

 Grupy zajmujące się zagadnieniami związanymi z chorobą Parkinsona czy innymi schorzeniami neurodegeneracyjnymi też wypadają bardzo dobrze (Tabela 6).

Tabela 6. Schorzenia neurodegeneracyjne

6.1. Choroba Parkinsona/leki ppark

Polska

1056

 

13270

 

49

 

IFarm

176

17%

2099

16%

29

59%

IMP

583

 

22476

 

80

 

Ossowska, Waradas

6.2. Tetraizochinoliny lub salsolinol 

Polska

135

 

1021

 

19

 

IFarm

82

61%

669

66%

14

74%

IMP

10

 

321

 

5

 

Antkiewicz-Michaluk, Romańska, Wąsik, Michaluk, 9/10 

6.3. Memantyna 

Polska

78

 

1392

 

22

 

IFarm

34

44%

835

60%

18

82%

IMP

11

 

453

 

7

 

Popik, Lasoń, Kozela, Jantas; 8/10

W zagadnieniach metodologicznych (Tabela 7) związanych z problematyką mikrodializy mózgu Instytut dostarcza około 1/3 prac i cytowań krajowych, przegrywając jednak zdecydowanie z IMP, natomiast dominuje wyraźnie w badaniach z użyciem modelu chronicznego łagodnego stresu, który jest przykładem modelowania anhedonii – niezdolności do odczuwania przyjemności, występującej w depresji.

Tabela 7. Metodologie

7.1. Dializa mózgu 

Polska

190

 

2011

 

25

 

IFarm

61

32%

763

38%

18

72%

IMP

100

 

4141

 

38

 

Gołembiowska; 4/10

7.2. Chroniczny łagodny stres 

Polska

131

 

2066

 

24

 

IFarm

71

54%

1523

74%

21

88%

IMP

36

 

1429

 

21

 

Papp, Gruca, Nowak G; 9/10

Tabele 1-7. Kolejno liczba publikacji, cytowań tych publikacji i ich współczynnika H  w okresie 2000-2015. Liczby w kolumnach dotyczą kolejno tych wartości w Polsce, w Instytucie Farmakologii PAN (IFarm), podane również jako % wyniku krajowego i w Instytutach im. Maxa Plancka (IMP). Nazwiska tych z 5 najczęściej publikujących polskich autorów w tej tematyce,  którzy pracują w IFarm uszeregowane wg liczby prac. Liczby na końcu: 9/10 - z 10 najczęściej cytowanych publikacji w kraju w tej tematyce 9 ma afiliację IFarm.

 

 Analizy tego typu można też prowadzić dla obszaru całego świata. W najbliższej mi tematyce związanej z przeciwdepresyjnym działaniem związków wpływających na receptory metabotropowe dla glutaminianu (Tabela 8), Instytut dostarcza około 20% światowej liczby publikacji i cytowań; 6 z 10 najczęściej publikujących o tym zagadnieniu na świece autorów pochodzi z IFarm, podobnie jak 5 z 20 najczęściej cytowanych z tej tematyki publikacji.

Tabela 8

 

Przeciwdepresyjne efekty ligandów receptorów mGlu

 

Publ

%

Cyt.

%

H

%

IFarm

63

21.5

1760

20.5

23

48%

Świat

293

 

8505

 

48

 

Pilc, Pałucha, Brański, Wierońska, Nowak G, Szewczyk; 5/20

 

Tabela 8. Kolejno liczba publikacji, cytowań tych publikacji i ich współczynnika H  w okresie 2000-2015. Liczby w kolumnach dotyczą kolejno tych wartości w Polsce, w Instytucie Farmakologii PAN (IFarm), podane również jako % wyniku krajowego. Nazwiska tych z 10 najczęściej publikujących autorów w tej tematyce,  którzy pracują w IFarm, uszeregowane wg liczby prac. Liczby na końcu 5/20 - z 20 najczęściej cytowanych publikacji w kraju w tej tematyce 5 ma afiliację IFarm.

Podsumowując: choroby CUN to największy problem zdrowotny w krajach rozwiniętych. Prace IFarm dotyczą tej właśnie tematyki, a Instytut jawi się jako niekwestionowany lider w skali kraju (a czasem i świata – patrz Tab. 8). Sukces Instytutu bierze się również z wieloletniego zaangażowania w te problemy (podjęte na początku lat 70. ubiegłego stulecia przez prof. Jerzego Maja i popierane przez kolejnych dyrektorów tej instytucji). Wydaje się również, że tematyka ta powinna być kontynuowana w przyszłości.

Przyjęta tu metodologia może pozwalać na wyłanianie krajowych liderów w rozmaitych tematykach badawczych, a opracowania takie jak to mogą być w przyszłości (nie dotyczy to parametryzacji 2013-2016, ale następnych) jedną z podstaw do przyznawania instytucjom naukowym kategorii A+.

Prof. dr hab. Andrzej Pilc, Instytut Farmakologii PAN i Collegium Medicum UJ.

* Indeks Hirsha, o którym pisało wielokrotnie „Forum Akademickie”, liczy się, szeregując prace według liczby cytowań; jeżeli np. trzydziesta z kolei praca jest cytowana 30 razy, to indeks H wynosi 30. Indeks nadaje się do porównywania naukowców, instytucji naukowych, czasopism naukowych itd.