Счастливое долголетие. Энциклопедия самых эффективных советов для здоровья
Компьютерный синдром
Свойства нового класса биологически активных соединений изучаются на самых разных организмах – от одноклеточных до человека. Первый «опыт на дожитие», когда животные получали препарат в низких дозах в течение всей жизни, стартовал в 2004 году в Санкт-Петербургском НИИ онкологии имени Н.Н. Петрова. Эксперимент возглавлял президент Всероссийского геронтологического общества РАН, профессор В.Н. Анисимов. Благодаря новинке удалось в два раза увеличить среднюю продолжительность жизни подопытных мышей. По завершении испытаний в 2008 году оказалось, что успех был достигнут за счет замедления развития нескольких признаков старения. Обнаруженные эффекты «ионов Скулачева» подтвердились впоследствии в Новосибирском институте цитологии и генетики Сибирского отделения РАН. Результаты масштабных экспериментов с участием зарубежных исследовательских центров Америки, Германии и Швеции свидетельствуют о том, что «ионы Скулачева» способны тормозить развитие 19 признаков старения. В их числе – старческие болезни глаз, ослабление памяти, сердечно-сосудистые заболевания, нарушения репродуктивной функции, подверженность онкологическим недугам.
Еще при испытаниях в Новосибирском академгородке закапывание капель со «скулачевским» изобретением в глаза пожилым животным уменьшало катаракту и восстанавливало состояние глазного дна у слепнущих взрослых крыс. Капли назвали визимитин (от лат. «visio» – зрение, «mitochondrion» – митохондрии). Поначалу после клинических испытаний они применялись в безнадежных случаях, в частности при «синдроме сухого глаза».
При интенсивной работе, стрессах, высокой нагрузке в неблагоприятных условиях города и в непосредственной близости от промышленных предприятий выработка свободных радикалов значительно увеличивается, и естественные антиоксиданты не справляются с их «улавливанием». Особенно уязвимы для внутренней атаки свободными радикалами ткани глаза с высокой концентрацией кислорода. Начинаются разрушительные процессы старения. Существуют даже состояния, напрямую ассоциированные с возрастом, вроде «возрастной дальнозоркости» (пресбиопия) или «возрастного помутнения хрусталика» (катаракта). А «синдром сухого глаза» (нарушения продукции и качества слезы) диагностируется с определенного возраста почти 100 %, хотя у более молодых нередко встречается как «компьютерный синдром».
Уже развившиеся заболевания во многих случаях необратимы, но разорвать цепь патологических изменений, предотвратить повреждение клеток может визомитин, основным действующим веществом которого является мощный природный суперантиоксидант пластохинон в составе знаменитого «иона Скулачева» SkQ1, действующего именно там, где это необходимо – в митохондриях.
Визомитин защищает все ткани глаза от повреждения, способствует регенерации, снимает раздражение и воспаление (покраснение глаз), чувство сухости и инородного тела, восстанавливает состав слезной пленки. Таким образом, это единственное на сегодняшний день средство, которое не просто устраняет симптомы, не решая проблемы, а препарат, действующий на причину заболевания, нормализующий состояние глаз пациента.
Эффективность влияния визомитина на типичные возрастные патологии от ретинопатии[2], увеита[3], глаукомы подтвердили экспериментальные исследования на базе НИИ глазных болезней РАМН и других глазных институтов России. По их результатам визомитин был зарегистрирован как лекарственный препарат против синдрома сухого глаза. И врачи, следящие за новинками фармрынка, уже взяли его на вооружение.
Однако клинические исследования «препарата системного действия», предназначенного для внутреннего употребления, продолжаются. У него уже есть рабочее название – «пластомитин». («Пласто» – от названия растительного антиоксиданта пластохинона, входящего в состав формулы SkQ1, «митин» – от слова «митохондрия»). Ученым уже известно несколько способов, как замедлить старение и увеличить продолжительность жизни животных: этими способами, в частности, являются ограничение питания и постоянная тяжелая физическая нагрузка.
Питаясь впроголодь…
Ранее считалось, что ограничение питания продлевает жизнь просто потому, что в организм поступает меньше питательных веществ, замедляется его метаболизм, меньше образуется всяких вредных побочных продуктов жизнедеятельности (например, свободных радикалов), поэтому животное и живет дольше. Однако недоедающие мыши, крысы и мухи гораздо активнее своих сытых сородичей.
Как только организм начинает жить впроголодь, процесс старения временно отключается, чтобы повысить КПД организма, а значит, и шансы найти еду. Точно так же действует и антиоксидант SkQl. Теперь к известным способам продления жизни за счет ограничения питания и усиления физической активности прибавилась генетическая модификация митохондрий.
Известно, что сама по себе физическая нагрузка существенно продлевает жизнь как животным, так и человеку.
Конечно, ученые не ставят своей задачей изобретение эликсиров бессмертия. Но победу над старческим одряхлением и продление активного периода жизни считают вполне реальными через десяток лет. Почему, в самом деле, какие-то черепахи, например, могут сохранять репродуктивные функции в почтенном возрасте? Почему самки кальмара, рыбы, другие живые существа и растения погибают в цветущем состоянии и сразу? А венец творения – человек вынужден довольствоваться унизительно долгим угасанием? Сумели же летучие мыши превзойти своих собратьев за счет «изобретения» крыльев. Человек уже с эпохи кроманьонцев перестал эволюционировать как вид. Он может рассчитывать на экологический выигрыш в жизни лишь за счет своего интеллекта, а значит, создание «молодильного яблока» должно быть нашим современникам по плечу.
Реальная фантастика
Стволовые клетки и генные технологии
Ключ от клетки
Выступая в 1998 году с лекциями в Москве, американский профессор из Кливленда, основатель одной из ведущих компаний в области клеточной терапии «Озирис» Арнольд Каплан рассказал об использовании биоортопедических материалов для регенерации хряща, костей и мягких тканей. Ученый сообщил о том, что клеточная терапия уже довольно широко применяется в ветеринарии. В Калифорнии существует компания «Стволовые клетки». Туда клиент присылает небольшое количество жира животного (главным образом это скаковые лошади и крупные собаки с поврежденными сухожилиями). Из этого жира выделяются взрослые стволовые клетки, способные превращаться в несколько типов клеток разных органов, и на их основе изготовляют препарат.
Лекарство отправляют клиенту прямо в стерильном шприце. Клетки вводят животному, и происходит восстановление сухожилия. Каплан назвал стволовые клетки живыми аптеками, поскольку они вырабатывают и доставляют к месту повреждения необходимые для регенерации лекарства в виде нужных для этого веществ.
Стволовые клетки – предшественницы всех без исключения типов клеток в организме. Они были открыты в 1908 году профессором Военно-медицинской академии Петербурга профессором Александром Максимовым. Исследуя костный мозг, он обнаружил необычные клетки, которые постоянно делятся. Из одной получаются две молодые, одна из которых остается кровяной, а другая подрастает и снова делится. Таким образом, раздваивающиеся клетки образуют как бы ствол, от которого при каждом делении вбок ответвляются новые «детки». Прародительницу всех клеток крови Максимов назвал стволовой.
Стволовые клетки обновляют организм человека с момента его рождения, воспроизводя себе подобных и формируя иные, других специализаций.
Они способны развиться в любой тип клетки, присущий ткани того или иного органа (обычно той, в которой или возле которой данная стволовая клетка живет). Когда мы заболеваем или получаем травму, то есть получаем повреждения, армия «микроспасателей» оживляет отмирающих «собратьев» и замещает погибших во всех органах и тканях.
Таким образом, стволовые клетки поддерживают наше здоровье и предупреждают преждевременное старение. Главное – научиться управлять заложенной природой способностью помогать себе самому.
Возможность восполнить ущерб здоровью, обновив клеточный состав, – реальный ключ к решению проблемы старения. Понимание важности клеточной терапии пришлось лишь на конец ХХ века, когда начался геронтологический бум и клеточная биология была окончательно признана наукой.
В перечне постепенно побеждаемых врагов здоровья числятся рассеянный склероз, ДЦП, остеохондроз, артрозы, сердечно-сосудистые недуги, многочисленные патологии органов и систем организма.
К сегодняшнему дню успехи клеточного омоложения были достигнуты за счет приведения в действие огромного количества биоактивных факторов. В области ортопедии биохимики сумели выделить белки, стимулирующие превращение стволовых структур в создателей костной ткани – остеобластов. Этими белками снабжают полимерный имплантат кости. Вживленная полимерная вставка постепенно рассасывается, а белки, как магнит, притягивают из крови соответствующих им «сородичей». Скопившиеся на тающем имплантате «полуфабрикаты» костных клеток трансформируются в остеобласты. Регенерация завершается полноценным костным образованием, идентичным прежнему по форме. Американские специалисты сумели создать и заполнить разрыв новым дубликатом даже у 91-летней пациентки, которая 13 лет мучилась после перелома ноги из-за никак не срастающейся кости.
Подобные сообщения все чаще появляются в СМИ, все новые заболевания поддаются лечению с помощью инъекций стволовых клеток. Уже научились восстанавливать роговицу, мочевой пузырь, кожу, гортань.
Пересадка миллионов новеньких стволовых «колонистов» обладает гораздо более мощным потенциалом оживления «увечных». Ограниченные возможности организма к самоисцелению таким образом расширяются.
И большей частью теперь пациент сам для себя становится донором стволовых клеток, выделенных из жировой ткани или костного мозга. Любой человек старше 18 и моложе 60 может стать поставщиком этих клеток для себя самого. При этом возвращении клеток пациенту нет риска иммунного отторжения «чужаков», что особенно важно для любой трансплантации. Между тем у людей с возрастом запас стволовых клеток уменьшается, и его не хватает для самостоятельного восполнения ущерба от перенесенного инфаркта. При рождении у человека имеется 1 стволовая клетка на 10 тысяч других, у 20–23-летнего – одна на 100 тысяч, у 30-летнего – одна на 300 тысяч, а у 50-летнего – одна на 500 тысяч. Это драматическое сокращение сильно влияет на все физиологические процессы, способствуя старению человека. Истощение запаса стволовых клеток лишает организм возможности постоянной регенерации – восстановления других клеток, тканей, после чего жизнедеятельность органов затухает.
Обычно у взрослых людей повреждение ткани сопровождается сильным воспалением, организм пытается ее восстановить, но не особенно удачно, и в итоге образуется рубец. При клеточной терапии удается подавить разрастание соединительной ткани и избежать возникновения рубца, если, например, восстановление происходит у пациента через полгода после перенесенного инфаркта миокарда.
Вырастить живой орган
За последние годы исследователи научились выращивать участки живой ткани в виде готовых деталей, подлежащих замене в том или другом органе. Врачи Бостонского центра детской медицины провели успешную операцию по реконструкции недоразвитого мочевого пузыря. Выращенную готовую деталь из собственных стволовых клеток пациентке подшили к имеющейся у нее части органа, и пузырь в дальнейшем стал исправно выполнять свои функции. В лабораториях разных стран сегодня изготавливают лоскутки живой кожи для пересадки на обожженные места, хрящи в форме уха и даже участки кровеносных сосудов – настоящие, многослойные, с эпителием внутри и мышцами в толще стенки. В российском Институте стволовых клеток человека разработана и внедрена в практику технология восстановления кожи с помощью собственных клеток больного – фибробластов. В этом же институте взялись за воздействие на болезнь с помощью генной терапии. Если ген пострадал в результате вирусной инфекции, аутоиммунного или наследственного заболевания, то необходимо его починить.
Был найден новый подход в лечении – применение запрограммированного процесса образования и роста кровеносных сосудов, так называемый терапевтический ангиогенез[4].
Ученым удалось решить проблему естественного роста погибающих от атеросклероза сосудов нижних конечностей. Созданный в России генный препарат неоваскулген стимулирует процесс образования и роста кровеносных сосудов за счет двух инъекций, которые действуют не менее трех лет.
Секрет стволовых клеток
Существует много различных видов стволовых клеток. Самыми ценными считаются присутствующие на ранних этапах развития человека эмбриональные стволовые клетки (их получают при лечении бесплодия из неиспользованных зародышей, которым всего несколько дней). В отличие от остальных они могут неограниченно делиться, превращаясь во что угодно – клетки крови, кости, кожи, мозга и так далее. Это самые перспективные и самые опасные из имеющегося множества (более 200) типов, потому что пока люди не научились в совершенстве управлять ими. Сообщения о них в солидных медицинских журналах смахивают на рекламу коммерческих клиник. Это информация об отдельных уникальных конкретных случаях, которые пока не получили научного объяснения, а значит, не могут служить основой метода для штатного лечения.
Разработка новых лекарств от лабораторного открытия до создания общедоступного лекарства в наши дни занимает 10–15 лет испытаний. И они идут полным ходом в самых разных направлениях. Так, сегодня в мире активно исследуется целебный потенциал стволовых клеток пуповинной крови, необходимый для расширения области их применения.
Специалисты уже научились выращивать в лабораторных условиях почти идентичную копию эмбриональных стволовых клеток – индуцированные плюрипотентные (то есть универсальные). Правда, эти клетки пока еще действуют слабее оригинала.
Например, стромальные стволовые клетки, помимо костных, формируют частицы других твердых органов – сердца и легких, печени, сердечно-сосудистой и нервной систем. Другое подразделение стволовых структур, дающее начало всем клеткам крови, называется гемопоэтическим. На сегодняшний день оно особенно широко представлено в медицинской практике. По новым данным, гемопоэтическая часть клеток представляет собой сложную неоднородную популяцию с разными свойствами. И, что немаловажно, при эмиграции они сохраняют приверженность к заложенной в них, унаследованной программе. Экспериментаторам удалось даже лишь из одной гемопоэтической стволовой клетки восстановить почти всю уничтоженную систему кроветворения у мыши.
Биотехнологические компании заняты поисками новых подходов к клеточной терапии. И все больше появляется сенсационных открытий в области применения клеточных технологий. Рассеянный склероз, ишемия сердца, цирроз, травмы спинного мозга, тяжелые генетические, иммунологические, гематологические заболевания, лейкозы и лимфомы сдаются под действием клеточных армий. Ликвидируются или значительно облегчаются тяжелые последствия инсульта, сахарного диабета, энцефалопатии, поствоспалительных и дегенеративных состояний органов и систем организма и других болезней.
Хотите напечатать нос или что-нибудь другое?
Попробуйте представить, что при необходимости нужный вам орган напечатают на специальном принтере, где вместо чернил используются живые клетки и вещества – факторы роста. Биологи из американского Университета Миссури использовали «чернила» из микросфер (шариков), каждая из которых содержала от 10 до 40 тысяч клеток того или иного органа. Трехмерная печать производилась на специальную подложку, содержащую коллаген. Приземлившись на нее, микросферы лопались, высвобождая клетки, которые тут же начинали размножаться и, образуя межклеточные соединения, сливались в трехмерную структуру. Затем подложку убирали, а клетки разных типов при правильно выбранном соотношении распределялись так, как было характерно для этого органа, т. е. процесс полностью повторял эмбриональное развитие данного органа.
Исследование показало, что полученные методом печати органы очень похожи по структуре и функциональным свойствам на природные.
Метод, когда создаются не отдельные ткани, а непосредственно органы и тканевые конструкции – биопринтинг, – добрался и до России. На прошедшей в Москве в конце 2014 года Международной конференции по биопринтингу и биофабрикации резидент биомедицинского кластера инновационного центра «Сколково» компания «3D Биопринтинг Солюшенс» представила первый в России биопринтер, предназначенный для печати органов человека. Во всем мире работают только три подобных (наш стал четвертым), и лишь порядка 20 компаний занимаются их производством и продажей. Предполагается, что к 2030 году лабораторные разработки перейдут на индустриальные рельсы. И на рынке появятся сложные органы.
Технология трехмерной биопечати принесет настоящий прорыв в трансплантологию и регенеративную медицину. Мы стоим на пороге революционного переворота в медицине антистарения.
Ритм – режиссер жизни
Хронотерапия
Внутренние биологические часы
Активно развивающееся в последние годы молодое направление в медицинской науке – хронотерапия, что в переводе с греческого означает «лечение временем», пока еще мало кому известно.
Человек – часть природы, и его внутренние биологические часы тесно связаны со сменой дня и ночи, с циклами окружающей среды и вселенной, задающими ритм жизни всему живому.
Соответствующие вращению Земли суточные, или циркадные, ритмы – важнейшие биоритмы существования человека.
Все в нашем организме – от крови с изменяющейся концентрацией железа, гормонов и клеток, борющихся с инфекциями, до температуры тела, частоты сердечных сокращений и давления имеет свои собственные ритмы в несколько секунд, дней, месяцев и даже лет. В определенном ритме меняются почти 500 физиологических функций.
Например, ночью температура тела – самая низкая. Она повышается к утру, достигая максимума к 18 часам. Рост температуры тела повторяют показатели многих систем организма – пульс, артериальное давление, дыхание. В синхронизации ритмов природа достигла удивительного совершенства. К моменту пробуждения, как бы предвосхищая возрастающую потребность организма, в крови накапливается адреналин, который учащает пульс и повышает давление. Концентрация биологически активных веществ облегчает пробуждение и приводит в готовность механизмы бодрствования.
Природа выработала даже специальный гормон, управляющий нашими ритмами – мелатонин, концентрация которого в организме достигает максимума с полуночи до 5 утра.
Научные исследования показали, что биологические ритмы могут влиять на подверженность заболеваниям, реакцию организма на лечение, работоспособность людей при различных физических и умственных нагрузках.
Колебания в функциях человеческого тела бывают очень велики и существенны. Неспособность их учитывать нередко приводит к ошибкам в диагностике и лечении болезней.
Циклические состояния, свойственные здоровому организму, часто искажаются при болезни. Давно отмечено, что ночью утяжеляются многие недуги, учащаются приступы бронхиальной астмы, стенокардии, случается инфаркт, инсульт. Возможности адаптации, приспособляемость к изменчивым условиям внешней среды у человека с возрастом снижаются. Пенсионерам трудно приноравливаться к новой обстановке, проблемам быта, ухудшениям здоровья, потере работы.
По мнению ученых, одним из факторов старения является десинхроноз – расстройство заданных нам природой ритмов.
Когда ритмы тела дезорганизованы, его функциональные способности нарушаются. Доказано, что расстройство биоритмов чревато ожирением, диабетом, не говоря об ускорении общего старения организма. А десинхроноз случается не только при нарушении режима труда, но и при полетах с пересечением часовых поясов, сдвигах в распорядке сна или еды, в самом начале болезни и пребывания в обстановке яркого ночного освещения. Эти обстоятельства особенно важны для уже немолодых людей. Недаром два условия – умеренность и аккуратность признаны нормой жизни для старшего поколения. Привычный уклад жизни с четким режимом дня без физических и психических перегрузок – основа стабильного состояния пожилых людей.
Синхронизированные с циклами окружающей среды внутренние ритмы организма позволяют телу функционировать подобно отлаженной машине. Простейшее «лекарство» – ложиться спать (желательно не позднее 22 часов) и вставать в одно и то же время. При соблюдении режима срабатывает рефлекс и отпадет необходимость в снотворных. Еда – тоже «по часам» – 3–4 раза в день и без излишеств, что обеспечивает качественное пищеварение. Вечерняя трапеза должна составлять 10–15 % от общего рациона, утренняя – 30 %. Секреторная активность желудка и пищеварительных желез ночью равна нулю, система желудочно-кишечного тракта ночью отдыхает, поэтому перегружать ее поздним обильным ужином не стоит. Кстати, ученые установили, что меньше всего побочных эффектов вызывают лекарства, введенные в организм пациента ночью. Это связано с тем, что все системы организма находятся в расслабленном состоянии и меньше сопротивляются действию медикаментозных средств.
Физическая активность на протяжении всей жизни, конечно, нужна, но необходимо учитывать букет своих болячек.
Кроме этого, следует оберегать себя от эмоциональных встрясок, не расстраиваясь по пустякам, избегая ссор и переживания обид.
Впрочем, все эти банальные истины давно известны. Только почему-то вместо того, чтобы следовать правилам здорового образа жизни и обходиться без лекарств, мы предпочитаем глотать горстями таблетки.
Умеете ли вы принимать лекарства?
К сожалению, в течение всего двадцатого века медицина ориентировалась на массовое применение сильных фармацевтических препаратов. Особенности биологических циклов при назначении лечения врачи не учитывали. Результатом такого одностороннего подхода стало появление терапевтической инфекции, т. е. распространение заболеваний, спровоцированных приемом лекарств. Лишь к концу XX века зародившаяся в 60-е годы хронотерапия смогла изменить представления врачей об эффективности традиционных методов лечения. Было доказано, что наша восприимчивость к лекарствам и методам лечения может отличаться радикально. Если координация циркадных систем нарушается, риск развития рака, сердечно-сосудистых и инфекционных заболеваний увеличивается. Если вводить препарат в соответствии с суточными биоритмами, то есть когда требующий лечения орган нуждается в максимальной поддержке, эффективность врачевания повышается, негативные побочные явления уменьшаются.
Методика хронотерапии заключается в том, что лекарства нужно принимать в определенное, связанное с биоритмом, время.
Сейчас выпускаются препараты с пролонгированным – отсроченным действием. Исследования показали: если давление на рассвете у сердечников подскакивает на 20–30 пунктов, то его реально снизить в два раза с помощью новых форм медикаментов. Эти лекарства покрыты специальной медленно растворимой оболочкой. Поэтому принятая перед сном таблетка начнет работать только через несколько часов – как раз к утру, когда действующее вещество поступит в кровь. Выбор времени приема лекарства, назначение особых форм с пролонгированным или отсроченным действием не только усиливает эффект, но и позволяет снизить дозу, смягчить или исключить побочные явления.
Теперь знающие врачи время приема нужного средства подбирают исходя из специфики биоритмов, характерных для определенного недуга, или же индивидуально, исходя из оптимальности применения для конкретного больного.
Обильное пичканье препаратами бесполезно и даже вредно, если не совпадает по времени с готовностью определенных рецепторов организма принять эти таблетки.
Увлеченность самолечением, а значит, самоназначением медикаментов, весьма распространенное явление благодаря безудержной рекламе и повсеместным аптекам. Да и что это за врач, рассуждают многие пациенты, если во время приема не выпишет рецепт? Недаром участились случаи возникновения болезней от лекарств, что теперь тоже вынуждена учитывать медицина.
При условии, что выбран нужный момент, даже меньшая доза препарата, принятого вместо обычных трех один раз в день, окажется более эффективной. Именно поэтому прежняя стандартная схема лечения «одна таблетка три раза в день» устарела.
У хворей свое расписание