Почему тело дает сбой. Как ежедневные привычки могут незаметно нас убивать - Шилпа Равелла
Когда микроб впервые попадает в организм человека, врожденная иммунная система реагирует на него в течение нескольких минут. Эта реакция, спровоцированная белковыми структурами, характерными для многих патогенов, бьет без разбору по всему подозрительному, компенсируя недостаток точности своей скоростью. Врожденная иммунная система стремится сдержать инфекцию, не давая ей распространиться прежде, чем в дело вступит адаптивный иммунитет.
Большинство микробов пытаются помешать иммунной системе, чтобы способствовать собственному выживанию. Вирус может подавлять интерферон, обеспечивающий антивирусную защиту клетки, выигрывая себе больше времени для незаметного распространения по организму. Он также может вторгаться в клетки и органы, причиняя вред. Между тем, если инфекция не приводит к немедленному отказу жизненно важных органов или кровеносных сосудов (как в случае с вирусом Эбола[52]), риск смерти обычно зависит от реакции иммунной системы.
Нам следует прежде всего бояться не новых микробов, а капризов нашего собственного организма.
Вначале сам микроб или размеренная иммунная реакция на него вызывает большинство симптомов – например, жар, который предупреждает организм об атаке, или кашель и жидкий стул, при котором из организма выделяются микроскопические инфекционные частицы. Если же иммунной системе не удается справиться с микробом с помощью сдержанного насилия, она может прибегнуть к бессистемному, ничем не сдерживаемому потоку воспаления, когда иммунные клетки выбрасывают огромное количество цитокинов. В бешеной попытке оказать сопротивление микробу подставляются под перекрестный огонь здоровые ткани. Чрезмерно активная иммунная система может отреагировать подобным образом даже в случае успешного избавления от микроба. Макрофаги являются одними из главных виновников этого патологического, гиперактивного иммунного ответа, который начинается с врожденного звена иммунной системы, а в конечном итоге охватывает и адаптивное. Это состояние получило название «цитокиновый шторм» или «синдром активации макрофагов», однако на данный момент не существует единого, общепринятого определения данного понятия. В различных вариациях оно может наблюдаться даже как осложнение неинфекционных заболеваний, включая некоторые аутоиммунные расстройства.
Многие люди в отделениях интенсивной терапии погибают не от самого микроба, а от этой вспышки иррационального воспаления. Легкие и дыхательные пути воспаляются, в них появляются «помутнения» – серые участки на рентгенограммах, напоминающие полупрозрачное стекло на двери душевой кабины. Легкие наполняются жидкостью и не насыщаются должным образом кислородом, в результате чего требуется применение аппарата искусственной вентиляции легких. Образуются тромбы, лишая важные органы доступа кислорода. Сердечные приступы, частично подпитываемые воспалением, могут возникать даже в отсутствие большого количества атеросклеротических бляшек в артериях. Воспаленная сердечная мышца с трудом перекачивает кровь по организму и склонна к нарушению ритма. Кишечник становится пористым, позволяя бактериям просачиваться в кровь, а мозг может подвергнуться смертельному воспалению. Этот шторм может привести к гибели практически всех органов. По мере ухудшения состояния пациента у него падает кровяное давление, учащается дыхание и сердцебиение. Больного лихорадит или, как ни парадоксально, он становится холодным. Разум плывет, отрываясь от своих обычных функций. Тело подвержено образованию тромбов и смертельным кровоизлияниям. Органы отказывают, и в конце концов наступает смерть.
Если микроб может покалечить, то иммунная система, несмотря на доброжелательные намерения, способна убить.
При инфекционном вирусном заболевании грань между полезным и вредным воспалением может быть размытой и трудноопределимой. В конце концов, некоторый уровень воспаления необходим для эффективного противодействия микробным угрозам, а многочисленные цитокины взаимозависимы, так как стимулируют и подавляют друг друга в сложных петлях обратной связи. Хотя универсальные диагностические критерии этого катастрофического воспаления отсутствуют, определение порога между продуктивным и патологическим воспалением может иметь важные последствия. Это позволяет врачам проводить вмешательство на ранних стадиях, пока шторм не вышел из-под контроля, и своевременно применять лекарства, направленные против воспаления.
Чрезмерно активная иммунная реакция может помочь объяснить, почему некоторые молодые и внешне здоровые люди страдают от тяжелых заболеваний и умирают во время эпидемий и пандемий. Немало жизней унесла пандемия коронавируса 2019 года – респираторного заболевания, в основе которого лежат разрушения, выходящие далеко за пределы легких; эпидемии SARS, MERS и H1N1; или пандемия испанского гриппа 1918 года, когда вирус гриппа возник у диких птиц[53] и распространился на людей, убив, по последним оценкам, пятьдесят миллионов человек по всему миру. Кроме того, многие люди, пережившие тяжелое инфекционное заболевание, жалуются на постоянные проблемы, связанные с инфекцией. Одна неделя, проведенная в отделении интенсивной терапии, по своим последствиям сравнима с тяжелой травмой головы, а поврежденные органы могут так до конца и не восстановить утраченные функции. Еще долгое время после выздоровления затянувшееся воспаление способствует постоянному недомоганию: усталости, головным болям, бессоннице, потере вкуса или обоняния, каше в голове, ломоте в теле, проблемам с сердцем и легкими. Для некоторых людей этот ущерб необратим.
Воспалительный шторм может стать следствием импульсивности иммунной системы, продолжающей разжигать пожар даже после угасания инфекции либо из-за слишком быстрой репликации микроба, в результате которой иммунная защита выходит из-под контроля. Возможно, первоначальная инфекционная нагрузка была большой или иммунитет пациента слабым, что позволило микробу легко распространиться. Гены также могут помочь объяснить, почему люди по-разному реагируют на один и тот же микроб[54].
Между тем скрытое воспаление может играть важную роль и в гетерогенном иммунном ответе. Люди со скрытым воспалением, как правило, имеют как вялый иммунитет, так и импульсивную иммунную систему и более склонны к возникновению чрезмерного, неадекватного воспаления во время инфекций. Многие из тех, у кого повышен риск плохого исхода от инфекций, страдают скрытым воспалением и хроническими воспалительными заболеваниями[55]. Ожирение, например, вообще является основным фактором риска худшего исхода при инфекционных заболеваниях. Часть этого риска объясняется механически. Например, чрезмерное скопление жировой ткани может сдавливать легкие, тем самым увеличивая сопротивление дыхательных путей и ухудшая газообмен. Вместе с тем люди, страдающие ожирением, также подвержены значительному воспалению как в легких, так и во всем организме. Их подкожный жир – это иммунный орган, непрерывно выделяющий воспалительные цитокины и гормоны. Защитная система страдающих ожирением может слишком остро реагировать на микробы, а действие сигналов, ограничивающих или устраняющих воспаление, при этом зачастую нарушается.
У пожилых людей, еще одной уязвимой группы, наличие стареющих клеток легких и других важных органов, равно как и воспалительные процессы по всему организму, повышают вероятность воспалительного шторма. Возраст влияет на все типы иммунных клеток. Например, макрофаги, которым в течение всей
