Джаред Даймонд - Мир позавчера. Чему нас могут научить люди, до сих пор живущие в каменном веке
Причины гипертонии
Чтобы разобраться в проблеме высокого артериального давления, мы должны понять, что, кроме высокого потребления соли, может быть его причиной и почему у некоторых людей высокое потребление соли может вызывать повышение артериального давления, а у других — нет. Почему некоторые из нас имеют гораздо более высокое артериальное давление, чем другие? У 5% страдающих гипертонией обнаруживается вполне очевидная причина заболевания, например нарушение гормонального баланса или использование оральных контрацептивов. Однако у 95% пациентов такая очевидная причина отсутствует. Эвфемизм, которым пользуются клиницисты, чтобы замаскировать свое незнание, — “эссенциальная гипертония”.
Мы можем оценить роль генетических факторов в развитии эссенциальной гипертонии, сравнив, насколько совпадает артериальное давление у близких и более дальних родственников. Среди членов одной семьи однояйцевые близнецы, имеющие одинаковый набор генов, имеют очень сходные значения артериального давления; у двуяйцевых близнецов, у обычных братьев и сестер, у родителей и их биологического потомства, имеющих примерно половину общих генов, сходства меньше, однако оно остается значимым. Еще меньше сходства у приемных родителей и детей и у сводных братьев и сестер, не имеющих прямой генетической связи, но живущих в одной семье и имеющих одинаковую окружающую среду. (Для тех, кто знаком со статистикой и коэффициентами корреляции, скажем, что для артериального давления коэффициент корреляции у однояйцевых близнецов — 0,63; у двуяйцевых близнецов и родных детей и их родителей — 0,25; у приемных детей и родителей — 0,05. Если бы у однояйцевых близнецов этот коэффициент равнялся 1,00, это означало бы, что артериальное давление почти полностью определяется генами и что бы вы ни делали с того самого момента, как были зачаты, это не отразится на вашем артериальном давлении.) Очевидно, гены оказывают большое влияние, но факторы окружающей среды тоже играют роль, потому что однояйцевые близнецы имеют хоть и очень сходные, но не идентичные цифры артериального давления.
Чтобы должным образом оценить эти результаты, сравним гипертонию с простым генетическим заболеванием — болезнью Тея—Сакса. Она является следствием дефекта единственного гена; все страдающие ею имеют один и тот же дефектный ген. Каждый, у кого этот ген поврежден, умрет от болезни Тея—Сакса, независимо от своего образа жизни и окружающей среды. В отличие от этой болезни гипертония обычно связана со многими различными генами, каждый из которых в отдельности оказывает на артериальное давление небольшое влияние; таким образом, разные больные гипертонией бывают обязаны своим состоянием различным комбинациям генов. Более того, возникнут ли симптомы гипертонии у человека, генетически предрасположенного к ней, в значительной мере зависит от образа жизни. Таким образом, гипертония не принадлежит к тем необычным, однородным, интеллектуально привлекательным болезням, которые предпочитают изучать генетики. Подобно диабету или язве, гипертония представляет собой ряд симптомов, порождаемых разнообразными причинами, в число которых входят факторы окружающей среды, генетические предпосылки и разнообразные взаимодействия между первыми и вторыми.
Многие факторы окружающей среды и образа жизни, способствующие риску развития гипертонии, были выявлены благодаря исследованиям, в которых сравнивалась распространенность гипертонии в популяциях, живущих в разных условиях. Как выяснилось, к факторам риска, помимо высокого потребления соли, относятся ожирение, малая физическая активность, высокое потребление алкоголя и насыщенных жиров, низкое содержание кальция в рационе. Доказательством справедливости этих выводов служит то, что те больные гипертонией, которые изменили свой образ жизни, чтобы минимизировать предполагаемые факторы риска, часто добиваются успеха в снижении артериального давления. Все мы слышали знакомые заклинания своего врача: снижайте потребление соли, боритесь со стрессом, меньше употребляйте насыщенные жиры и алкоголь, снижайте вес, откажитесь от курения и регулярно занимайтесь спортом.
Так как же работает связь между солью и артериальным давлением? Другими словами, каков физиологический механизм воздействия высокого потребления соли на повышение артериального давления — у многих, но не у всех людей? Объяснение в значительной мере связано с объемом межклеточной жидкости. Обычно при увеличении потребления соли лишняя соль выводится с мочой[28]. Однако у людей, у которых механизм выведения соли почками поврежден, выведение не поспевает за увеличившимся поступлением соли. Возникший избыток соли у таких людей вызывает ощущение жажды и заставляет их пить больше воды, что приводит к увеличению объема крови. Сердцу приходится перекачивать кровь с большей мощностью, и артериальное давление повышается, заставляя почки выводить больше воды и соли под этим увеличившимся давлением. В результате достигается новое стабильное состояние, и потребление и выведение соли и воды вновь становится сбалансированным; однако артериальное давление при этом остается повышенным.
Но почему повышение артериального давления с увеличением потребления соли у некоторых людей проявляется, но у большинства — нет? В конце концов, большинству удается сохранять “нормальное” давление, несмотря на потребление более чем шести граммов соли в день. (По крайней мере, западные врачи считают артериальное давление у таких людей нормальным, хотя врачи-яномамо с ними не согласились бы.) Высокое потребление соли само по себе не ведет автоматически к развитию гипертонии у каждого; это случается только с некоторыми индивидами. В чем их отличие?
Для тех, чье артериальное давление реагирует на изменение в потреблении соли, у врачей есть название: они именуются солечувствительными. Среди таких солечувствительных вдвое больше гипертоников, чем людей с нормальным давлением. Тем не менее большинство смертей, связанных с повышением артериального давления, происходит не среди гипертоников — людей с сильно повышенным-артериальным давлением (140/90 мм ртутного столба и выше), а среди нормотоников с умеренно повышенным артериальным давлением, потому что их гораздо больше, чем гипертоников, и больший индивидуальный риск смерти у гипертоников не перевешивает этого численного превосходства. Что касается специфических физиологических различий между имеющими повышенное и нормальное артериальное давление, имеется много данных в пользу того, что главная проблема гипертоников связана с почками. В одном эксперименте почка крысы с нормальным давлением пересаживалась крысе-гипертонику, и артериальное давление реципиента снижалось. И наоборот — при пересадке почки от крысы с повышенным артериальным давлением крысе с нормальным давление у последней повышалось.
Другое свидетельство, указывающее на почки как на место происхождения гипертонии, заключается в том, что большинство генов человека, оказывающих влияние на артериальное давление, как выясняется, кодируют белки, участвующие в обработке почками натрия (не забудем, что соль — это хлорид натрия). Выведение почками натрия проходит две стадии: на первой стадии почечный клубочек (сплетение тончайших кровеносных капилляров, находящееся на входе каждого почечного канальца) отфильтровывает и направляет в каналец плазму крови вместе с содержащимся в ней натрием. На второй стадии большая часть отфильтрованного натрия всасывается стенками канальца и возвращается в кровь; та часть натрия, которая не была возвращена в кровь, выводится вместе с мочой. К повышению артериального давления могут вести отклонения от нормы на каждом из этих двух этапов: у пожилых людей понижена клубочковая фильтрация, а у гипертоников происходит бóльшая реабсорбция натрия в канальцах. В любом случае результатом становится большее удержание натрия и воды и более высокое артериальное давление.
Врачи обычно называют предполагаемую высокую реабсорбцию натрия в канальцах у страдающих гипертонией дефектом: например, по словам врачей, “почки гипертоников имеют генетический дефект в выведении натрия”. Как биолог-эволюционист, я слышу тревожный звонок каждый раз, когда речь заходит о том, что некая особенность — пусть и вредная на первый взгляд, но часто встречающаяся в давно сложившихся и многочисленных человеческих популяциях — определяется как “дефект”. Учитывая число сменившихся поколений в этой популяции, маловероятно распространение в ней генов, явно препятствующих выживанию, если только эти гены не обладают еще каким-то действием, которое способствует выживанию и репродуктивному успеху. Медицина представила прекрасные примеры того, что кажущиеся дефектными гены тем не менее обретают высокую частоту, потому что их положительные свойства все же перевешивают. Например, гемоглобин серповидных клеток связан с мутантным геном, вызывающим анемию, что, несомненно, вредно. Однако этот ген обеспечивает некоторую защиту против малярии, так что в целом его эффект в тех районах Африки, где распространена малярия, благоприятен. Таким образом, чтобы понять, почему гипертонику, если он не лечится, угрожает смерть из-за того, что его почки выводят недостаточно соли из организма, давайте спросим себя: а при каких условиях способность почек задерживать соль могла бы оказаться полезной?
