Как и многие другие НИЗ, ожирение считается провоспалительным состоянием. У тучных людей воспаление не прекращается в положенные сроки. Такой вялый, бесконечно продолжающийся, «нездоровый» воспалительный процесс приводит ко многим другим болезням, затрагивающим иммунную систему и различные ткани. Я называю такое воспаление «нездоровым», потому что оно не выполняет никаких полезных функций и, по сути дела, вредит нашему здоровью. В большинстве случаев нездоровое воспаление — это зло, потому что, как, например, при ожирении, оно не прекращается в надлежащие сроки. Бесконечно затянувшееся воспаление должно разрешиться, но этого не происходит. Оно продолжается все дольше и дольше и в конце концов приводит к развитию болезни. Считается, что такое хроническое воспаление может стать причиной рака. Иногда воспаление принимает «нездоровый характер», потому что направлено не по адресу. Оно атакует не те цели — например, наши собственные клетки вместо чужеродных патогенов.
У тучных людей повышен риск огромного множества болезней, включая как минимум 32 заболевания, показанных на рисунке (среди них — 12 различных типов рака). Обратите внимание, к каким разным медицинским категориям относятся эти 32 болезни (например, рак, болезни сердца, неврологические расстройства, эндокринные и метаболические нарушения, аутоиммунные и аллергические болезни). Понимание этих взаимосвязей поможет медикам предотвращать развитие дополнительных заболеваний. Кроме того, выявляя взаимосвязи и сходство между этими НИЗ, они сумеют с большей легкостью отыскивать комплексные подходы к решению проблем, вместо того чтобы использовать разрозненные способы лечения отдельных болезней.
Это нужно в первую очередь потому, что, несмотря на все недавние профилактические и терапевтические инициативы, обуздать эпидемию НИЗ так и не удалось. Чтобы хоть отчасти решить эту проблему, Международная организация здравоохранения сосредоточилась на борьбе с курением, здоровом питании и повышении физической активности людей, однако ее рекомендации дали очень скромные результаты.
В 2008 г. я тоже заинтересовался эпидемией НИЗ и решил изучить закономерности развития этих болезней, которые могли бы оказаться полезными для разработки более эффективных и холистических стратегий их профилактики и лечения. Заручившись поддержкой трех своих коллег — Джуди Зеликофф из Школы медицины Нью-Йоркского университета, Дори Гермолек из Национального института гигиены окружающей среды и Джейми Девитта из Школы медицины Восточной Каролины, — я приступил к анализу взаимосвязей между НИЗ. Мы описали несколько различных взаимосвязанных паттернов НИЗ, во многом напоминавших приведенный выше пример с ожирением, и опубликовали результаты наших исследований в ряде журналов по педиатрической медицине и гигиене окружающей среды.
Обнаруженные нами факты превзошли все ожидания. Нам удалось свести проблему НИЗ к четырем основным положениям.
Четыре основные закономерности патогенеза НИЗ:
1. Программирование НИЗ происходит в ранний период жизни человека; оно начинается до его появления на свет и заканчивается примерно в 4-летнем возрасте.
2. Неконтролируемое воспаление поддерживает патологическое состояние; нарушения микробиома инициируют и поддерживают нездоровое воспаление.
3. Присутствие одного НИЗ увеличивает риск развития второго или нескольких специфических НИЗ.
4. Микробиомный статус влияет на риск возникновения НИЗ и определяет эффективность лекарственной терапии.
Рассмотрим каждое из этих положений более подробно.
1. Раннее программирование НИЗ
Как обсуждалось в главе 5, программирование наших физиологических систем осуществляется в очень раннем периоде жизни. Важно отметить, что это программирование охватывает все наши системы, особенно иммунную систему, которая в свою очередь влияет на риск развития НИЗ. Именно в эти ранние годы жизни наши микробные партнеры помогают созревать системам нашего тела и программируют наше будущее здоровье. Вот почему присутствие при рождении полностью укомплектованного микробиома имеет критическое значение для здоровья человека в будущем.
Один из способов убедиться в существовании такого раннего программирования — отыскать ключевые признаки, указывающие на то, что «матрица» болезни уже присутствует в организме. Эти признаки могут свидетельствовать о наличии заболеваний, прежде чем они даже успеют проявиться. Как ни удивительно, но даже у маленького ребенка могут быть выявлены НИЗ, обычно развивающиеся во взрослой жизни. Тогда мы с коллегами и поняли, что раннее выявление и лечение НИЗ способно предотвратить развитие недуга в зрелом возрасте, когда единственным средством помощи человеку остается только облегчение симптомов болезни.
Возьмем, к примеру, атеросклероз, одно из сердечно-сосудистых заболеваний. Сегодня болезни сердца превратились в едва ли не главную причину смерти людей в развитых странах. Атеросклероз сопровождается утолщением и уплотнением стенок артерий из-за образования в них атеросклеротических бляшек. Фиброзные бляшки состоят из заполняющих артерии коконовидных структур, окружающих набитый жирами макрофаг, который именуют пенистой клеткой. По мере накопления бляшки сильно меняют свойства артерии. Утратив эластичность, артерии разрываются; образуется кровяной сгусток; просвет артерий оказывается полностью закупоренным. В результате сердце и головной мозг перестают снабжаться кровью и кислородом, и возникает инфаркт или инсульт. К сожалению, пенистые клетки очень долговечны и заболевание может развиваться медленно. Хотя полностью сформировавшаяся болезнь обычно диагностируется у мужчин в возрасте около 50 лет, а у женщин — от 60 лет и старше, ее начало можно выявить на много десятилетий раньше у маленьких детей. Признаки хронического воспаления сосудов в детском возрасте — такие как повышенный уровень С-реактивного белка, окисленных липидов, провоспалительных цитокинов, а также эндотелиальная дисфункция — являются надежными инструментами для предсказания вероятности возникновения атеросклероза в более позднем возрасте.
Если у человека имеется полноценный микробиом, а воспаление находится под контролем, болезни можно избежать, ведь она целиком и полностью зависит от нездорового воспаления. Нарушения микробиома могут вызвать нездоровое воспаление и, таким образом, способствовать развитию атеросклероза. Показано, однако, что корректировка проблемного микробиома, легко достигаемая с помощью пробиотиков, ослабляет воспаление и снижает риск атеросклероза.
2. Нездоровое воспаление
Практически все НИЗ сопровождаются нездоровым воспалением, основу которого составляет чрезмерное окисление. Окисление — обычная химическая реакция, протекающая с участием кислорода. Но одни из побочных продуктов окисления — это так называемые свободные радикалы, способные повреждать наши клетки и ткани и изменять белки и ДНК. Свободные радикалы кислорода и азота приносят пользу, если мы хотим убить микробов. Но они приносят организму огромный вред, если атакуют наши собственные клетки. Вот почему так важно включать в диету антиоксиданты и иногда принимать антиоксидантные добавки: они помогают избежать окислительного повреждения клеток. Но воспаление обычно усиливает окисление, а при нездоровом воспалении образуется такое множество свободных радикалов, что всех их обезвредить с помощью антиоксидантов попросту невозможно. В этом случае, когда наши ткани долгие годы подвергаются окислительному повреждению, они либо утрачивают свои функции, либо становятся злокачественными. По своей природе воспаление — необходимый и полезный процесс. Тем не менее оно должно:
1) соответствовать своей задаче;
2) быть направлено на как можно более узкую цель (на патоген, а не на весь орган);
3) прекращаться, как только минует основательная угроза.
К несчастью, слишком часто воспаление начинается и протекает совершенно неуправляемо — как лесной пожар в Калифорнии во время длительной засухи (или как бешеный пес).
Когда разбушевавшееся воспаление выходит из-под контроля слишком надолго, оно переходит от атаки предполагаемого патогена к его изоляции. В научно-фантастическом сериале «Грань» (Fringe) изображен аналогичный процесс, хотя и более крупного масштаба. Фигурирующие в нем «янтарные зоны» — места, ставшие непригодными для жизни. Они были созданы, чтобы оградить от окружения крайне нестабильные и опасные черные мини-дыры. «Янтарными» эти зоны назвали потому, что их герметизировали с помощью жесткого пластика, похожего на янтарь. Янтарные зоны охватывали значительные части городов и были снабжены предупредительными знаками. Все, что случайно оказывалось в такой зоне, подлежало изоляции с помощью янтаря. Очень похожие события происходят и в нашем теле. Туберкулез, воздействие асбеста и подобные факторы заставляют иммунную систему инициировать такое же «отгораживание» в легких, что в результате приводит к образованию одной большой неработающей «янтарной зоны». Если такая зона в легких достигает значительных размеров, жизнь человека оказывается под угрозой, поскольку орган утрачивает свои функции.