Человек дышащий. Как дыхательная система влияет на наши тело и разум и как улучшить ее работу - Светлана Евгеньевна Проскурина
Оказалось, что микробиом легких астматика отличается от микробиома здорового человека. У пациентов с астмой в микробиоте присутствуют патогенные протеобактерии – Haemophilus и Neisseria, а вот число обычных «жителей» легких – Prevotella и Veillonella spp. сокращается. Первые вытесняют последних. Правда, пока непонятно, изменения микробиома легких провоцируют астму или, наоборот, постоянное воспаление, слизь в дыхательных путях и вдыхание глюкокортикоидов при астме приводит к размножению других бактерий? Тем не менее одна из теорий возникновения астмы теперь представляет собой идею о дисбиозе легких, по аналогии с дисбиозом (дисбактериозом) кишечника.
При ХОБЛ тоже меняется микробиом, в нем становится слишком много Haemophilus influenzae, которые, судя по всему, ухудшают течение и прогноз этой болезни.
Есть предпосылки того, что некоторые лекарства против метаболических нарушений, такие как метформин от диабета и статины от высокого холестерина, могут помочь повернуть старение легких в обратную сторону. Особенно хорошо они работают в экспериментах с ХОБЛ и легочным фиброзом. Минус в том, что в экспериментах эти лекарства срабатывают только в большой дозе, которая точно приведет к побочным эффектам. Сейчас решают вопрос, как повысить концентрацию препарата только в легких, но не поломать остальные процессы в организме. Возможно, поможет ингаляционный способ введения, то бишь метформин можно будет вдохнуть в форме аэрозоля, чтобы он действовал преимущественно в легких.
Последний вдох
Когда функции мозга угасают или умирает ствол мозга, в котором находится дыхательный центр, управление дыханием запаздывает, мозг не считывает вовремя сигналы о большом количестве СО2 в крови и отвечает на такие сигналы с задержкой. Это приводит к тому, что появляется особое дыхание, которое часто бывает предвестником смерти. Человек дышит сначала глубоко, потом в течение какого-то времени его дыхание становится неглубоким и частым или вообще он перестает дышать. Потом снова начинает дышать глубоко. Такой дыхательный цикл повторяется много раз, пока все не заканчивается.
В самый последний раз мы делаем вовсе не выдох, как часто это показывают в кино, а вдох. Мы умираем на глубоком вдохе, будто сейчас наберем воздуха, чтобы что-то еще сказать. В самом начале жизни, когда мы только рождаемся, все начинается с мощного выдоха, а завершается – вдохом. Вот такой дыхательный цикл длиною в жизнь.
После остановки дыхания не происходит мгновенной смерти всех наших клеток. Первыми умирают мозг и сердце. Сначала гибнет кора мозга, она при жизни требует больше всего кислорода и погибает без него быстрее всего. Из ощущений мы сначала теряем зрительные сигналы, перестаем чувствовать запахи и прикосновения, а вот слышим мы почти до самого конца. Неизвестно, понимает ли умирающий мозг смысл сказанного, но исследования[43] показывают, что он точно слышит. Последними отмирают самые древние области мозга, отвечающие за простые рефлексы, такие как сужение зрачка, кровяное давление и, собственно, дыхание. Спинной мозг живет немного дольше, а если человек подключен к системе жизнеобеспечения, некоторые спинальные рефлексы можно вызвать даже после смерти головного мозга.
Без кислорода начинаются проблемы у периферических тканей. Дело в том, что производить без него энергию в нужном объеме не получается, а значит, отключаются все системы, работающие на такой клеточной энергии. Каких-то запасов хватает часа на три, не больше, а после этого начинается сбой работы клеток. Не работает мембранный транспорт, это приводит к неправильному распределению веществ вне и внутри клетки. Из-за этого же нарушается передача нервных сигналов, а значит, и все управление организмом. В мышцах энергия используется не столько для сокращения мышц, сколько для их расслабления. Без этой энергии, сократившись, мышцы не могут расслабиться. Это вызывает трупное окоченение. Через трое суток, когда уже сами мышечные сократительные белки начнут разрушаться, тело снова расслабится и окоченение спадет.
Разные ткани и органы человека могут прожить без дыхания и кислорода разное количество времени. Почки и печень могут прожить без дыхания 15–20 минут, мышечная ткань – час-полтора, гладкомышечные клетки кровеносных сосудов – от 1 до 3 суток, клетки ногтей и волос – несколько дней. Чем больше снабжалась ткань кислородом при жизни, тем быстрее она гибнет в его отсутствии. Правда, здесь еще очень важным фактором является температура. Чем ниже температура, тем дольше могут жить ткани без дыхания. Это время выживания органов человека без кислорода – очень важная информация как для реанимации, так и для трансплантологии.
Без дыхания жизнь нашего тела невозможна. Очевидно, что все мы однажды вдохнем в последний раз, но в наших силах позаботиться о своем теле, об органах дыхания, чтобы как можно дальше отодвинуть этот момент. С каждым годом продолжительность жизни только растет. Поколение людей, которым сейчас по 30–40 лет, скорее всего, будет первым поколением, для которого дожить до 100 лет станет нормой, как сейчас для многих – дожить до 80. По мере развития человечества и медицины смертность от инфекционных заболеваний уходит на второй план. Даже на фоне пандемии основными причинами смерти оставались сердечно-сосудистые заболевания, а не вирусные осложнения. Все чаще проблемы с нашим здоровьем кроются в метаболических причинах, в нарушении обмена веществ и вредных привычках. На мой взгляд, это скорее хорошая новость. Наконец-то наша судьба в большинстве случаев перестала зависеть от совершенно неконтролируемых обстоятельств. Раньше ты мог умереть, потому что в колодец в деревне нагадил местный дурачок и отравил воду холерой. Или потому что торговое судно привезло на борту в твой город чумную крысу. Или потому что ты не понимаешь, как передается тиф, и лезешь в общие бассейны, чтобы помыться.
Сейчас же намного вероятнее, что болезни и смерть к нам подкрадутся из-за нездоровых привычек, алкоголя, курения, стресса, малоподвижного образа жизни и неправильного питания. Но прелесть в том, что эти факторы мы можем контролировать, если захотим. Впервые наше долголетие и хорошее самочувствие действительно оказались в наших руках. Нужны только воля, деятельность и знания, чтобы эти руки не опускать.
Глава 9
Будущее дыхания
Мы начали путешествие по дыхательной системе человека издалека, с доисторических времен. Проследили, как она развивалась и менялась, какие приспособления от наших далеких предков мы взяли, а какие отринули из-за их неудобства. Но что произойдет в будущем с дыханием человека? Как изменение климата, состав воздуха, обилие загрязнений в нем будет влиять на то, как мы дышим, и что мы сами можем изобрести, чтобы лучше адаптироваться к новым условиям и продлить жизнь нашей
