Помоги проекту - поделись книгой:
Наложенные друг на друга протеомные анализы двух человек. (Источник: «Прикладная протеомика»)
Сейчас врачей во многом ограничивает техника. Часто доктор может определить, является ли опухоль раковой, только с помощью биопсии. Например, ранняя диагностика рака яичников затруднена. Представьте себе ряд минимально инвазивных методов, которые на ранних этапах помогут установить правильный диагноз и назначить эффективное лечение. В случае рака яичников это анализ крови, который женщина будет сдавать одновременно с ежегодным ПАП-мазком, в ходе которого определят наличие конкретных белков – индикаторов ранних стадий рака яичников. Вот чего ожидают от протеомики, которая присоединится к широкому ряду развивающихся технологий, созданных для изменения медицины.
Будущее медицины для пользы человека
Чтобы получить профиль белков и сделать на его основе полезные выводы, как и в случае геномики, необходима большая работа по расшифровке Сегодня неизвестно, что означают все эти характеристики крови и как они соотносятся друг с другом. Может быть, что, как в генетическом тесте, единичный признак может свидетельствовать о чем-то важном. Но возможно, больше информации заложено в паттерны и комбинации. Мы словно живем во времена Менделя и Дарвина и собираем как можно больше данных для того, чтобы разгадать загадку человеческого организма и множества путей управления здоровьем и болезнями. Но между тем, как работаем мы, и тем, как работали Мендель и Дарвин каждый в своей стране, есть отличие: мы работаем не в вакууме. Я пишу книгу, а группы ученых проводят исследования в Стэнфорде, Калтехе, Институте Санта-Фе, Вашингтонском университете, Аризонском государственном университете, Институте исследования генома в Фениксе, Лаборатории «Cold Spring Harbor» в Нью-Йорке, «Прикладной протеомике» и лаборатории Университета Южной Калифорнии.
Возможно, лет через 10–20 все, что потребуется врачам для диагностики развивающихся болезней, даже рака, – капля крови. Эта капля подскажет, риск развития каких генетических заболеваний для вас повышен, какие медикаменты, рассчитанные под ваш генотип и особенности физиологии, вам подойдут. Мы уже можем начинать изучать кровь и вмешиваться на ранних этапах заболевания.
Конечно, когда-нибудь полное секвенирование генома (и, по крайней мере, частичное) станет частью медицинских данных, а рутинные анализы крови будут включать тысячи измерений для диагностики различных болезней и генетической предрасположенности к определенным состояниям. Медицина перестанет заниматься только лечением и перейдет к профилактике, основанной на научных прогнозах. Это все будет возможно благодаря объединенной медицине сложных систем, представляющей собой микс биологии, технологии, электроники и рациональных объяснений из физики, которая объясняет поведение «целого» (человеческого организма) в терминах взаимодействия между его частями – генами, белками и остальными молекулами, играющими определяющую роль.
Со временем технологии развились до такого уровня, что появилась возможность управлять сложными системами, не понимая их строения. В медицине, к сожалению, преобладает другой подход. Как известно, я думаю, мы слишком долго обращали внимание на понимание, а не на управление. Надеюсь застать то время, когда мы сможем работать так, как сейчас это делают в высокотехнологичных компьютерных компаниях, например «Сан микросистемс», которую «Oracle» приобрел в 2009 году, инженеры могли предсказать, что система выйдет из строя до того, как это происходило, и заменить некорректно работающий компонент до того, как он приведет к краху системы. Представьте себе, что у медицины появятся такие же возможности. Сначала нужно будет знать, куда смотреть, где находятся уязвимые места и как определить потенциальный дефект или будущий сбой, потом знать, как изменить условия для того, чтобы предотвратить некорректную работу. По существу, можно будет выявить «компоненты», функционирующие неправильно или требующие настройки с помощью лекарств или изменения образа жизни. Так что вместо того чтобы лечить болезни или уже произошедшие сбои в системе, будут эффективно предотвращать их появление.
Основой медицины сложных систем является идея идентификации элементов системы и измерения их взаимосвязей и взаимодействия в ходе внесения возмущений в систему. В конце концов, болезнь – это тоже «возмущение», вызванное генетикой или изменениями окружающей среды, или и тем и другим сразу. Когда схема сети всех генов и протеинов, взаимодействующих в конкретной ткани, будет создана, станет возможным различными способами изменять части этой сети и сравнивать результаты. Например, можно будет измерить, как воздействует на систему препарат от давления или ежедневная маленькая доза аспирина – даже там, где мы и не предполагали, что эти лекарства оказывают влияние. В итоге подобные эксперименты помогут выявить молекулярные изменения, происходящие при раке, воспалении или любом другом состоянии. Во многих случаях эти изменения включают в себя белки, которые клетки выбрасывают в кровоток. Так и появилась мысль проводить анализ крови на заболевания, включая рак.
Более того, не только фармкомпании смогут разрабатывать персонализированные протоколы терапии, но и врачи смогут менять то, как и кому они назначают лекарства. Допустим, при испытании лекарства от рака на пациентах выяснили, что ответ на него дают только 20 процентов. Это бесполезное лекарство, раз не помогает большинству больных и может вызвать побочные эффекты. Не правда ли, прекрасно, если мы будем знать паттерн протеинов или других молекул в крови, который выявит те 20 процентов, давших ответ? Все-таки это прекрасное лекарство для 20 процентов. Если бы генетика предсказывала, кто даст ответ на лекарство, то информация о белках и других молекулах не требовалась бы. Но эта область медицины не зависит от списка ингредиентов. Более того, тип информации зависит не только от списка ингредиентов, он зависит от того, что происходит на кухне.
Более ценная информация скорее всего кодируется в белках. Можно сказать: «Если мы видим паттерн белков X, то это означает, что у вас проблема Y и от нее поможет лекарство Z». Внезапно мы получили сотни тысяч индикаторов процессов, происходящих в организме, – и того, меняют ли оно наше состояние в сторону здоровья или болезни. Впервые появилась действительная возможность изучить, измерить и понять систему организма человека. Это означает серьезные перемены, когда дело дойдет до практической медицины и будущего здоровья каждого.
Конечно, важны и другие виды молекул. Это не только белки. Например, известно значение глюкозы. Глюкоза – это молекула сахара, запускающая метаболизм в клетках; это основной источник энергии. Но белки регулируют синтез и распад таких молекул, как глюкоза, и если полностью понимать состояние белков, то можно сделать выводы о том, что происходит с другими молекулами. Конечно, состояние организма определяют не только белки, но большая часть информации хранится именно в них. Думаю, что если мы сможем понять язык белков, то получим большие возможности.
Для таких специалистов, как я, в медицине настало прекрасное время: с помощью высоких технологий и применения технических инженерных принципов и системного мышления впервые появилась возможность увидеть переменные составляющие этого сложного процесса в динамике, – а это и есть жизнь.
Индивидуальное лечение
Неважно, на что в будущем будет похоже лечение рака, аутоиммунных заболеваний, нейродегенеративных заболеваний или других системных заболеваний, но оно скорее всего будет подобрано индивидуально. Диагноз необязательно станет определять лечение. Напротив, анализы крови предоставят белковый профиль крови и любые другие важные данные. На их основе врач получит возможность создать модель вашего «состояния» – портрет состояния здоровья и динамики организма. Врач получит также возможность мониторинга изменений состояния системы. Такой мониторинг будет включать в себя гены, метаболиты (молекулы, синтезируемые телом в процессе метаболизма) и белки, обеспечивающие взаимодействие клеток. Меняющаяся во времени модель покажет, что клетки «говорят» друг другу, какие молекулы синтезируются быстро или медленно и т. д. С помощью этой модели врач сможет исследовать состояние пациента в зависимости от разных сценариев лечения; он будет моделировать рак и изучать, как вернуть организм в здоровое состояние. Это лечение будет целенаправленным, «точечным». Возможно, врач станет лечить вас совершенно не так, как до этого, но модель будет подтверждать, что для вас это – правильное лечение.
Такая персонализированная медицина станет доступна вовсе не в отдаленном будущем, как можно подумать. Подобным образом уже работают в психиатрии, исторически наполненной слепыми исследованиями и ошибками. Генетические причины психических заболеваний все еще покрыты тайной, но развитие произошло за счет использования подхода, похожего на тот, о котором я рассказывал в начале книги. Вместо того чтобы пытаться понять депрессию, врачи успешно ее контролируют с помощью направленной лекарственной терапии.
Каждый организм даёт свой ответ на лекарства, в том числе на антидепрессанты, и врачам нужно искать идеальный тип и дозировку для каждого пациента.
Когда психиатры прописывают антидепрессанты, они не имеют научно подтвержденных способов выбора. Любой антидепрессант помогает примерно трети пациентов, другие две трети меняют препараты методом перебора, пока очередное лекарство, третье или четвертое, не подействует.
Сейчас для определения вариантов генома, с помощью которых врач может сделать выбор антидепрессанта, используют несколько недавно разработанных анализов. Это признаки долгожданного прогресса в фармакогеномике – области персонализированной медицины, которая изучает, как люди с различным генотипом реагируют на лекарства. Исследования ДНК, о которых говорилось выше, используются в фармакогеномике для исследования различных медикаментов: антикоагулянтов, лекарств от рака и антибиотиков; но при лечении психиатрических пациентов сегодня используются и новые, специализированные анализы. Они вошли в стандарты терапии в клинике Мейо и Медицинском центре детской больницы в Цинциннати – двух организациях, где и был разработан один из анализов. В Мейо врачи уже три десятилетия проводят фундаментальные исследования использования такого анализа в лечении детей и взрослых. Но они применимы не только при лечении депрессии. В метаболизме длинного списка лекарств участвуют те же белки, что и в метаболизме антидепрессантов. После исследования ДНК вы будете знать, как ваш организм реагирует на лекарства и нужно ли, например, повышать дозу антикоагулянтов относительно средней для проведения конкретного курса лечения, основанного на том, как организм метаболизирует это вещество. Другими словами, генетический анализ будет включать в себя ценную информацию о том, как подобрать лекарства с учетом индивидуального метаболизма. Надеюсь, что вам никогда не потребуется такая информация, но если потребность все же возникнет и если у врача будет профиль генов, отвечающих за метаболизм, то он сможет точнее подобрать дозировку.
В 2010 году в «Ньюсуик» была опубликована статья, объяснявшая достигнутый успех простыми словами. Статья начиналась так: «Хотя мы знаем о генетике психических заболеваний немногое, мы гораздо больше знаем о генах, которые влияют на то, как лекарство воздействует на тело». Ученые из Мейо и Цинциннати разработали специализированный анализ ферментов, относящихся к «суперсемейству цитохром Р450» (сокращенно CYP450), которые способствуют метаболизму многих лекарственных препаратов в печени. Если есть конкретные варианты генов, отвечающих за синтез белков группы CYP450, то организм будет усваивать лекарства быстрее или медленнее, чем в среднем. Действие лекарства будет долгим или исчезнет быстро.
Серийные генетические тесты помогают применению этих данных на практике. Один такой тест, под названием GeneSightRx, исследует пять генов; три из этих пяти генов кодируют белки, задействованные в метаболизме CYP450, другие два кодируют варианты церебральных рецепторов к серотонину и переносчиков серотонина соответственно. И таким образом, 1200 пациентам в Мейо и Цинциннати провели GeneSightRx и назначили лекарства в соответствии с метаболизмом.
Теоретически ваш семейный врач или психиатр может проделать то же самое без GeneSightRx, используя тест, аналогичный тому, что делают в «Навигеникс». Проблема, говорилось в «Ньюсуик», кроется в том, что врачу после этого придется продираться через научную литературу в поисках информации, как именно определенный вариант влияет на метаболизм различных препаратов, а потом еще копаться в литературе, изучая различные антидепрессанты, чтобы назначить подходящий именно для вас. Когда вы это прочитаете, наверняка будут разработаны анализы, включающие большее количество генов. Когда будет расшифровано еще больше генов, которые добавят их к анализу, этот метод станет еще более полезным средством в подборе лекарств.
Ниже приведены мои личные результаты данного анализа, показывающие исследованные лекарства, их эффективность и побочные эффекты. Это реальные результаты анализа. Примечания также имеют отношение лишь ко мне.
Побочные эффекты медикаментов
Эффективность медикаментов
Возможность постоянно измерять и корректировать баланс лекарства в живой системе изменит фармацевтическую индустрию, которая станет основываться на науке больше, чем методе проб и ошибок. Будет стыдно, если окажется, что вы принимали верное лекарство, но для вашего метаболизма доза была слишком низкой, и лекарство не помогло. Кроме того, такая область, как протеомика, поможет контролировать длительно развивающиеся заболевания. Депрессия не похожа на другие состояния, которым требуется больше времени для того, чтобы проявиться, развиться и быть излеченными. Сейчас, например, мы не можем сказать, что происходит в организме, пока скрыто развивающаяся болезнь не проявится до обнаружения конкретных симптомов. При заболевании, которому требуется много времени на развитие, к примеру, болезнь Альцгеймера или амиотрофический латеральный склероз (АЛС, известный еще как болезнь Лу Герига), в течение многих лет невозможно понять, есть ли от лекарства положительный эффект. Нельзя также сказать, не завышена ли дозировка препарата. Но если бы можно было посмотреть на белки и обнаружить проблему в коммуникации клеток, которая провоцирует формирование бляшек в мозгу в случае болезни Альцгеймера, то сразу же стал бы понятен ответ на лекарство, даже если симптомы еще не выражены. Для изменения видимых симптомов или их сглаживания могут потребоваться годы, но если можно сразу увидеть, что какое-то лекарство эффективно… или неэффективно, тогда мы перейдем к другому.
Конечно, такие новшества проложат себе путь и в диетологию. Конечно, в основе традиционной китайской или аюрведической медицине или во всех диетах, основанных на том, чтобы использовать пищу, поддерживающую баланс организма и противодействующую вредному влиянию, не лежала такая модель. Сейчас, используя удвоенную силу геномики и протеомики, мы можем внести в искусство правильного питания немного науки. Если у вас появится лучшая, основанная на доказательствах модель, то вы сможете рационально определить, какую пищу нужно есть, чтобы вернуть свой организм к балансу. Другой вопрос, будете ли вы есть такую пищу, но как минимум у вас будет достоверная информация о том, что сможете сделать именно вы. И это будет соответствовать именно вам.
Узнайте о себе максимум возможного с использованием современных технологий, включая ваши особенности метаболизма лекарств. Технологии дают возможность жить достаточно долго для того, чтобы дожить до старческих заболеваний. Они также позволяют предотвращать, лечить и контролировать такие заболевания, чтобы жить полноценной жизнью как можно дольше.
Часть II
Из чего состоит здоровый образ жизни
Единственный путь сохранить здоровье – это есть то, что вам не хочется, пить то, что не нравится, и делать то, что вы не считаете правильным.
В 1918 году Уильям Шранк написал «Элементы стиля», для того чтобы помочь правильно писать тексты студентам Корнелла, где он служил профессором английского. Книга была опубликована через год, но не стала бестселлером, пока писатель Э. Уайт, ученик Шранка, не дополнил ее при переиздании в 1959 году. Теперь «Шранк и Уайт» – настольная книга любого сознательного писателя, ведь общим местом считается, что сначала нужно изучить правила, чтобы потом их нарушать. Эта книга предлагает гремучую смесь правил сочинительства и советов по созданию авторского стиля с юмором, жесткостью, неуважением и беспощадным подходом к грамматике.
При чем тут я? Так же, как Шранк и Уайт блестяще определили принципы английского стиля, когда разносили в пух и прах типичные литературные ошибки и мифы. Я надеюсь в следующей части развеять некоторые мифы, сложившиеся вокруг здоровья, чтобы помочь вам разработать здоровый стиль жизни и жить в этом стиле. Под «стилем» я подразумеваю все, что можно сделать, используя современные достижения медицины, чтобы создать подходящий именно вам план. Определив исходный уровень, вы уже дали старт разработке персональных метрик. С учетом информации, полученной в предыдущих разделах, вы сможете и дальше уточнять персональные метрики. Цель – постоянно поддерживать баланс здоровья.
Предотвратить каждое недомогание или заболевание невозможно, но, начав применять тактические стратегии по улучшению здоровья теми способами, которые я опишу позже, вы измените состояние здоровья к лучшему. Вы не торопясь сможете избавиться от предрассудков и неадекватных действий, которые могут повлиять на достижение идеала. Грамм профилактики ценнее многих тонн лечения.
Со временем понятие «здоровый продукт» сильно изменилось: в 1950-х в рекламе описывались преимущества одобренных врачами марок сигарет или таких продуктов, как маргарин. Несмотря на имеющееся доверие к прямой рекламе, думаю, что соблюдать осторожность следует. Как и раньше, производители лекарств, маркетологи и распространители всего того, что относится к «продуктам для здоровья», в погоне за прибылью часто искажают факты, не интересуясь тем, что действительно полезно. Это возвращает к идее метрики. Когда речь заходит о рекламе здоровья, фармацевтические компании и врачи обычно используют только одну метрику. А эти данные относятся к тем, на основе которых мы принимаем решения? Скорее всего нет.
Что служит вашими метриками? Ответ на этот вопрос появится позже, когда я покажу, как стать защитником собственного здоровья. Надеюсь, что я уже доказал, что здоровье – это процесс. Причем процесс настолько изменчивый, что «здоровье» скорее должно быть глаголом, а не существительным. Теперь выясним, что можно сделать для того, чтобы быть здоровыми и предотвратить как можно больше заболеваний. Обратим внимание на помощников в этой области, которым доверяют чаще всего: витамины. И начнем с наиболее популярного в последнее время витамина D, который, как вы заметили, не упомянут в списке анализов для определения исходного уровня.
Исследования, заявления и тактика запугивания
Представьте себе лечение, которое укрепляет кости, усиливает иммунитет, предотвращает депрессию и фибромиалгию, вылечивает псориаз, снижает вероятность диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, заболеваний почек, гипертонии и даже рака. Да, оно также помогает улучшить сон. Слишком хорошо, чтобы быть правдой? Но некоторые ученые полагают, что такая панацея уже существует. Это витамин D, вещество, которое организм человека синтезирует с помощью солнечного света, получает из промысловой рыбы, а также витаминизированных продуктов, таких как молоко и даже маргарин.
Когда я летом 2011 года искал в Гугле термин «витамин D», то поисковик выдал мне 24,4 миллиона результатов, многие из которых вели на исследования этого витамина. Витамин D открыли примерно век назад, но он стал любимцем прессы только в последние годы. Вряд ли стоит отдельного упоминания, что материалы о здоровье публикуют все чаще, и им придается большее значение. И если в статье пишут нечто, что не укладывается в обычные представления или каким-либо образом указывает на ошибки, то материал получает широкое распространение и привлекает к себе внимание. Популярность витамина D – классическая иллюстрация того, как можно стать жертвой однобокой гипотезы, построенной без учета существенных данных. На этом примере я покажу, как легко купиться на экстравагантные высказывания. Но то же самое применимо ко многим другим заявлениям в области здоровья. Призываю вас к скепсису по отношению к исследованиям и оспариванию всех заявлений, связанных со здоровьем. Витамин D стал козлом отпущения, так как его история богата важными биологическими темами и является примером того, как многие принимают поступающую информацию как догму. И дает возможность продемонстрировать, насколько наивными и зашоренными мы можем быть под воздействием ярких обещаний.
От заголовков к проблемам со здоровьем
Взглянем на некоторые недавние заголовки, связанные с витамином D.
Нехватка витамина D у пациентов с лейкемией «повышает вероятность смерти».
Доказано, что витамин D предотвращает заболевание гриппом лучше, чем прививка.
Низкий уровень витамина D связан с болезнью Паркинсона.
Витамин D снижает скорость роста раковых опухолей молочной железы.
Витамин D предотвращает рак молочной железы.
Витамин D предотвращает заболевания сердца.
Витамин D действительно предотвращает рак и аутоиммунные заболевания.
Витамин D защищает от инсульта.
60 миллионов лет эволюции подтверждают, что витамин D спасает от свиного гриппа.
Низкий уровень витамина D связан с недостаточным контролем уровня сахара при диабете 2-го типа.
Рак молочной железы практически «уничтожен» с помощью больших доз витамина D.
Витамин D стимулирует потерю веса.
Нехватка витамина D может быть причиной хронической крапивницы.
И мое любимое:
Новые исследования доказали, что витамин D снижает риск рака на 77 процентов; онкологи отказываются поддержать предотвращение рака.
Если слова «предотвращает», «защищает», «спасает жизнь», «уничтожает» и «потеря веса» привлекли ваше внимание, то вы не одиноки. В последние годы продажи витамина D взлетели, а рост числа клинического анализа на 25-гидроксивитамин D – специфический метаболит витамина D, использующийся как индикатор уровня витамина в организме, – продолжает быть самым быстрорастущим в лабораториях США и других ведущих мировых держав. Стабильный спрос заставляет многие лаборатории прикладывать усилия для поддержания сроков и качества работы. В некоторых провинциях Канады перестали выполнять этот анализ, так как потребность в нем не соответствует объему государственного бюджета, выделенному на здравоохранение.
Рост спроса на анализы уровня витамина D подпитывается двумя мощными источниками.
Во-первых, это материалы о том, что у значительного количества людей выявляется нехватка витамина D (еще один недавний заголовок: «Мир охватила эпидемия недостатка витамина D»). С удивительной регулярностью крупные американские СМИ публикуют и пускают в эфир сюжеты, основанные на интервью с врачами и экспертами в области здравоохранения, которые рассказывают, что многие американцы страдают от нехватки витамина D. Самих по себе слов «нехватка» и «недостаток» хватает, чтобы человек из лучших побуждений начал искать лекарство. По моему опыту, почти у всех пациентов обнаруживается некоторая нехватка витамина D. Среди жителей США, по последним данным Исследования здоровья и питания, только у 23 процентов подростков и взрослых в стране уровень витамина D в сыворотке крови достигает 30 нанограммов на миллилитр (нг/мл) или больше (данный уровень считается «нормальным» или «достаточным»). Почти для всех неиспаноговорящих чернокожих (97 процентов) и большинства выходцев из Мексики (90 процентов) характерен «недостаток» витамина D (уровень ниже 30 нг/мл).
Вторую тенденцию демонстрируют кричащие заголовки статей о пользе витамина D для здоровья. От снижения риска рака до помощи при ОРВИ и гриппе – ведется практически пиар-кампания витамина D, в рамках которой публикуются бесчисленные статьи и проводятся исследования, связывающие низкий уровень витамина D со все большим количеством болезней и состояний. Например, в начале 2010 года в «British Medical Journal» был опубликован результат контрольного исследования, проведенного в рамках Европейского проспективного исследования рака и питания (EPIC), который показал, что у людей, уровень витамина D которых входил в верхние 5 процентов, вероятность колоректального рака оказалась на 40 процентов ниже, чем у тех, кто входил в нижние 5 процентов. Через месяц, в другом исследовании, отчет о котором опубликован в «Arthritis & Rheumatism», было выявлено, что у пожилых мужчин с недостатком витамина D вероятность обнаружения на рентгенограмме признаков остеопороза, чем у тех, у кого нормальный уровень витамина, вдвое выше.
Итак, если вас захватил этот «здравоохранительный блицкриг», то вы либо определили уровень витамина D и начали ежедневный прием биодобавок, либо забежали вперед и купили баночку витамина D, предполагая, что если он и не поможет, то точно не навредит. Не виню вас в этом. Кто смеет не согласиться со всей этой солидной литературой и армией прославленных врачей, которые забрасывают вас данными о корреляции низкого уровня витамина D с болезнями?
Вот тут-то и кроется проблема: говорят о
«Витамин D не проявил себя героем в лечении остеоартрита». По результатам двухлетнего исследования добавки витамина D не уменьшили боль и не замедлили развитие повреждения суставов у людей с остеоартритом коленных суставов.
«Годовой прием витамина D связан с повышенным риском падений и переломов у пожилых женщин». По данным двойного слепого плацебо-контролируемого исследования, опубликованного в мае 2010 года в «Journal of the American Medical Association», у пожилых женщин, проживавших в одном районе и получавших в течение года высокие дозы витамина D перорально, риск падений и переломов оказался
«Концентрация витамина D в сыворотке и риск рака простаты». В 2008 году «Journal of the National Cancer Institute» опубликовал анализ взаимосвязи между вероятностью рака простаты и уровнем 25-гидроксивитамина D в сыворотке крови пожилых мужчин. Результаты привели к выводу, что витамин D не уменьшает вероятность рака простаты, более того, высокие уровни 25-гидроксивитамина D могут коррелировать с
Читаем между строк для того, чтобы посмотреть с другой стороны
Как такое может быть? Почему результаты противоречат друг другу? В конце концов, витамин D поддерживает здоровье костей и тем самым предотвращает падения и переломы. Как объяснить это расхождение? Получается (как чаще всего в жизни и бывает), что достижения витамина D – не «чистая победа» и совсем не простой случай.
Вот одна из причин. В лаборатории, где гораздо легче контролировать клеточные культуры, витамин D может казаться чудесным препаратом, замедляющим рост опухолей, но этот эффект не воспроизводится на живых людях. При виде заголовка, гласящего «Витамин D останавливает рост раковых опухолей молочной железы», нужно задать критический вопрос: «Как это было доказано?» Статья с таким заголовком была действительно опубликована на сайте NaturalNews.com, и среди доказательств было следующее: «Пасту с витамином D накладывали на опухоль для ее уменьшения». Если бы паста с витамином D излечивала от некоторых видов рака, разве мы бы об этом не узнали? То же самое относится и к другим выдумкам про витамин D; если бы он помогал от рака, то это бы считалось величайшим открытием нашей эпохи. Организм и его взаимодействие с витамином D – более сложные системы. Помните, то, что действует на клеточную культуру в чашке Петри, необязательно работает на живых людях.
Многочисленные исследования показали отсутствие положительного влияния витамина D на пациентов с раком, но одно исследование в 2007 году довели до сурового конца: применение высоких доз кальцитриола (активной формы витамина D) у пациентов с развившимся раком простаты показало «дисбаланс смертей» между контрольной группой и теми, кому давали препарат. Группа, принимавшая витамин D, странным образом характеризовалась большим количеством смертей, чем контрольная. Приблизил ли витамин D смерть этих людей? Клетки опухоли, как и клетки любых органов человека, содержат рецепторы к витамину D, представляющие собой молекулы, которые позволяют витамину D присоединиться к клетке и оказать некое воздействие. Некоторые исследования показали, что эти рецепторы могут дать опухоли сигнал к уменьшению скорости роста. А к
Существенная нехватка витамина D проявляется в болезнях костей, наиболее известная из которых – детский рахит – стала призывом к науке: выяснить, почему для выживания нужно солнце. Когда промышленная революция привела массы людей из деревень в города, передовые врачи обнаружили, что серьезные деформации костей из-за детского рахита в основном встречались в загрязненных европейских городах, но не в деревнях.
В то время в качестве лечения прописывали солнечные ванны, но медицинское сообщество игнорировало эту рекомендацию до 1920-х годов, когда открытие Рентгена доказало ее правильность. Впоследствии правительство США рекомендовало ограничивать пребывание детей на солнце, и молочные продукты начали обогащать витамином D – вот почему на апельсиновом соке и молоке такие этикетки.
Рахит исчез, и в XX веке ученые в итоге выяснили механизм действия витамина D. Во-первых, кожа поглощает ультрафиолет B, что запускает каскад реакций, приводящих в итоге к активации витамина D в почках для дальнейшего использования в органах и тканях. Витамин D необходим не только для поддержания уровня кальция, что, в свою очередь, влияет на здоровье костей, но и для регулирования различными способами примерно двух тысяч генов. Он влияет на рост и смерть клеток, что объясняет его связь с раком. Он влияет на кровеносные сосуды, что связывает его с артериальным давлением и здоровьем сердца. Его участие в воспалительных реакциях и иммунном ответе указывает на связь с аллергией и астмой, инфекциями типа гриппа и туберкулеза и аутоиммунными заболеваниями, такими как рассеянный склероз и диабет 1-го типа. Теоретически, чем выше уровень витамина D, тем ниже риск данных заболеваний.
Но хотя он играет большую роль во многих жизненных процессах, стоит осторожнее делать обобщения о витамине D и его связях («корреляциях») с различными заболеваниями и недугами. Несмотря на тысячи исследований, проведено не так много серьезных исследований, показывающих преимущества употребления дополнительного витамина D. И здесь подключается семантика. Слово «исследование» должно означать большое контролируемое двойное слепое рандомизированное исследование в соответствии с научной методологией. Это не всегда справедливо, в особенности для витамина D. Проведение качественного исследования потенциальной пользы витамина D, на основе которого можно сделать достоверные выводы, почти невозможно, так как невозможно управлять уровнем витамина в крови конкретного пациента. Во-первых, возникнут серьезные проблемы с витамином, который получается естественным путем из солнечного света и отдельных продуктов типа семги или обогащенного молока или круп. В отличие от новых лекарств, которые можно контролируемо раздать пациентам, витамин D сложно локализовать, чтобы потом определить его преимущества. Если дать таблетки с витамином одной группе и не дать другой, но другая группа будет чаще находиться под прямыми солнечными лучами или станет употреблять больше продуктов, богатых витамином D, то сравнение становится сложным, если вообще возможным.
Давайте посмотрим на одно из недавних изумительных открытий, связанное с витамином D, которые было представлено командой Intermountain Medical Center (штат Юта) в 2009 году. По результатам исследования 27 686 пациентов в возрасте старше 50 лет, которые последние 10 лет делали анализ на витамин D, паралич сердца встречался на 90 процентов чаще у людей с низким уровнем по сравнению с людьми с высоким уровнем; предшествующий инфаркт был на 81 процент более вероятным, а предшествующий инсульт – на 51 процент. Есть ли связь? На первый взгляд исследование показывает, что витамин D полезен для снижения вероятности сердечных заболеваний.
Корреляция не доказывает связь причины и следствия. Если взглянуть на исследование под другим углом, то можно предположить, что проблемы с сердцем прямо или косвенно снижают уровень витамина D – заставляя людей с заболеваниями находиться в помещениях и не выходить на солнце. Ожирение тоже вносит искажение, так как накапливающиеся излишки жира удерживают витамин D, не давая его правильно использовать в метаболизме. То есть низкий уровень витамина D в этом исследовании – всего лишь маркер ожирения? Это старый парадокс курицы и яйца. То же самое можно сказать по поводу сотен подобных исследований, которые привязывают здоровье (или его отсутствие) к уровню витамина D.
Стивен Левитт и Стивен Дабнер, авторы «Фрикономики», демонстрируют, что могут дать данные: слабые корреляции. Данные могут казаться необычайно важными и информативными, но это не означает, что они очень точные, достоверные или показывающие всю картину. Левитт и Дабнер пишут: «
Другой факт, о котором редко упоминают ученые: почти все эти исследования обсервационные. Это может означать не то, что высокие дозы витамина делают людей здоровее, а то, что здоровые люди делают то, что повышает уровень витамина D. Джоан Э. Мэнсон, руководитель направления профилактической медицины в Женском госпитале Бригама в Бостоне, считает: «У человека может быть высокий уровень витамина D потому, что он много тренируется и получает дозу ультрафиолета от занятий на улице. Или у него может быть высокий уровень витамина D потому, что он думает о своем здоровье и принимает добавки. Но этот же человек может придерживаться здорового питания, не курить и делать множество вещей, которые поддерживают здоровье».
Сегодня Мэнсон возглавляет крупный проект, который через несколько лет должен пролить свет на запутанную тему витамина D. В общенациональном клиническом исследовании задействованы 20 тысяч здоровых взрослых людей старшего возраста, включая мужчин старше 60 и женщин старше 65 лет, на которых изучают, уменьшит ли вероятность сердечных заболеваний и рака прием высоких доз витамина D и омега-3 жирных кислот из рыбьего жира. Так еще не делали – в данный момент нет исследований, демонстрирующих, что прием витамина D снижает вероятность заболеваний, включая рак. Даже исследования, доказывающие, что люди, живущие в более высоких широтах (соответственно с более низкими уровнями витамина D), более подвержены раку, не доказывают, что витамин D отвечает за эту связь. Мэнсон проверяет такие корреляции, и она не одинока в своем скептицизме.
Агентство по исследованию рака в рамках ВТО в 2008 году опубликовало доклад, озаглавленный «Витамин D и рак». Выводы доклада неоспоримы.
В известной степени они проблематичны, так как результаты невозможно очистить от влияния других факторов риска рака, тоже зависящих от широты (например, пищевых привычек или синтеза мелатонина). Американские исследования показывают слабую связь между широтой и уровнем витамина D, а также то, что другие факторы, такие как ожирение и время пребывания на улице, лучше предсказывают уровень витамина D. Исследования, проведенные в Европе, напротив, демонстрируют обратное: с юга на север повышается уровень сывороточного 25-гидроксивитамина D, что коррелирует с аналогичной тенденцией снижения заболеваемости раком молочных желез, простаты и колоректальным раком.
У людей одинакового возраста и цвета кожи наблюдаются достоверные вариации сывороточного 25-гидроксивитамина D, даже при одинаковом уровне воздействия солнца. Более того, взаимосвязь с раком молочной железы ограничена, и взаимосвязь с раком простаты не наблюдается.
Два двойных слепых плацебо-контролируемых рандомизированных исследования (исследование женского здоровья ВОЗ и менее масштабное исследование в Великобритании) показали, что дополнительный прием витамина D не влияет на заболеваемость раком молочных желез и колоректальным раком.
Понятно, что стоит с осторожностью относиться к безапелляционным заявлениям о потенциальных связях заболеваемости раком и таких изменчивых вещей, как витамин D. На человека действует множество факторов, что осложняет приведение гипотез к банальным черно-белым утверждениям. Ниже будет показана роль, которую микробиом, совокупность бактерий в кишечнике, может сыграть в состоянии здоровья, в том числе вероятности рака. Широта не влияет только на количество солнечных лучей и, соответственно, на уровень витамина D. Эти, казалось бы, незначительные географические обстоятельства могут влиять на многие аспекты всей системы организма, даже если исключить влияние витамина D.
Надеюсь, что исследований вроде того, что проводит Мэнсон, будет больше, так что появятся основания для более обоснованных выводов. Мэнсон включила в исследование добавки с рыбьим жиром, так как это еще одно многообещающее средство, не подтвержденное клиническими исследованиями. Известно также, что и витамин D, и рыбий жир обладают противовоспалительным эффектом, и хотя они действуют разными способами, их сочетание может оказать дополнительное положительное воздействие на здоровье. Участники исследования разделены на четыре группы. Одна будет принимать витамин D и пилюли с рыбьим жиром. Две другие будут принимать витамин D либо рыбий жир в сочетании с плацебо. Четвертая – два вида плацебо. Исследование планируют завершить к 2015 году.
Гомеостаз всегда на службе внутри нас
Без учета полезных эффектов витамина D здоровье человека может быть фактором, влияющим на условия жизни, которые повышают или снижают уровень витамина D. Уровень витамина D при определенных условиях понижается. Возьмем, например, сердечников из Юты: их состояние снизило уровень витамина или низкий уровень витамина D привел к такому состоянию? Мы не знаем, и это возвращает к тому, что человеческий организм – сложный инструмент, требующий более точных средств измерения. Когда мы измеряем одну точку в этой сложной системе, то игнорируем множество других, также оказывающих влияние на функционирование организма. Современные методы анализа витамина D изучают одну конкретную «связку» в полной системе метаболизма витамина. Откуда я знаю, например, что ваш организм не повышает уровень витамина D за счет накопления его промежуточных запасов?
Человеческий организм необычайно гомеостатичен. Под этим я подразумеваю, что в нем имеются встроенные механизмы для поддержания стабильной, неизменной внутренней среды. Прекрасный пример – поддержание стабильной температуры тела. Как теплокровным существам, нам необходима температура +36,6 °C. Если температура отклоняется от этого значения, то организм получает биохимический сигнал для возвращения температуры к норме. Хотя отдельные части тела могут иметь разные температуры, и оказать влияние может время дня (как и прочие условия), большую часть суток температура равна 36,6 °C (без учета обстоятельств, когда температура может резко подняться или упасть из-за внешних воздействий, таких как инфекция или долгое купание в ледяной воде).
Другой известной системой, которая подчиняется правилам гомеостаза, является поддержание уровня глюкозы (сахара) в крови. Все млекопитающие поддерживают уровень сахара в крови с помощью двух гормонов, инсулина и глюкагона, и человек не исключение: уровень глюкозы стабилен все время, даже после суточного голодания. Любой диабетик понимает, что система может быть разрушена, что требует постоянного вмешательства в нее для поддержания гомеостаза вручную; при этом система лежит в основе метаболизма энергии – превращения еды в топливо для внутриклеточных процессов. Когда организм больше не может регулировать метаболизм глюкозы, появляется болезнь, требующая внимания. Диабет – это поломка в системе тела. В случае диабета 1-го типа человек не может синтезировать инсулин, чтобы переместить глюкозу из кровотока в клетки; при диабете 2-го типа человек синтезирует инсулин, но клетки становятся менее восприимчивыми к нему, из-за чего перемещение сахара из крови в клетки становится не таким эффективным. Оба типа диабета серьезно вмешиваются в физиологические события, образующие процесс поддержания стабильной, устойчивой и хорошо снабжаемой системы.
Теперь применим знание о гомеостазе к проблеме витамина D. Предположим, по аналогии, что организм предпочитает поддерживать стабильный уровень витамина D. Это можно сделать за счет воздействия Солнца в сочетании с витамином D из пищи. Из-за различий в цвете и оттенках кожи у разных людей – разная способность синтеза витамина D кожей. Это результат эволюции. Люди со светлой кожей приобрели такую внешность для того, чтобы получать достаточно солнечного света для поддержания уровня витамина D, так как обычно живут в недостаточно солнечной местности. Напротив, тем, кто живет ближе к экватору, достаточно солнца для синтеза витамина D, и поэтому у них темная, менее проницаемая кожа. Чем больше в коже меланина, тем она темнее и тем хуже синтезирует витамин D. Меланин – это вещество, которое придает коже цвет. Это объясняет, почему о темнокожих людях, таких как негры, говорят, что у них большая вероятность нехватки витамина D, чем у их более светлокожих собратьев.
Однако сейчас человечество обладает широким географическим ареалом, и люди зачастую живут не там, где предназначено их происхождением. Но действительно ли темнокожие, живущие в высоких широтах, страдают от опасной нехватки витамина D? Если современные анализы на витамин D это показывают, то откуда мы знаем, что организм не компенсирует сигнальный эффект витамина D каким-то другим способом? Более того, если не учитывать социоэкономические факторы, влияющие на вероятность рака среди темнокожих, то нет доказательства, что они страдают от большей заболеваемости или более частых переломов. Какие еще факторы влияют на рост заболеваемости раком в популяции афроамериканцев, например, живущих выше линии Мэйсона – Диксона (линия Мэйсона – Диксона – граница накануне Гражданской войны в Америке, отделявшая рабовладельческие штаты от свободных, то есть Юг от Севера. –
На другом конце шкалы находятся светлокожие, живущие близко к экватору. А что с ними? Они могут загореть, чтобы получить лучшую защиту от Солнца, но что насчет роста количества случаев рака кожи?
Удивительная правда о цвете кожи
Оказывается, интрига еще сложнее. Способность к загару – черта, которая вырабатывалась в процессе эволюции несколько раз. Нам пришлось научиться выживать не только в разных местах земного шара, но затем и вырабатывать способы справиться с колебаниями интенсивности солнечной радиации в разные времена года. Исследование, опубликованное в 2010 году в «Proceedings of the National Academy of Sciences», предоставило убедительные данные, касающиеся людей, которые живут в средних широтах, в частности в Китае или в Средиземноморье. Если у жителей таких регионов будет постоянно темная кожа, блокирующая солнечные лучи, то зимой эти люди не получат достаточного количества витамина D. Напротив, если у них будет всегда светлая кожа, появится другая проблема – нехватка фолатов, светочувствительных веществ, жизненно важных для деления клеток и восстановления. Это вещество советуют принимать женщинам перед беременностью и во время беременности, так как его нехватка может привести к врожденным дефектам (синтетический фолат, используемый в витаминах для беременных – фолиевая кислота). Возможно, наиболее удивительным из всех недавних открытий является утверждение ученых, что именно индуцированная Солнцем нехватка фолатов – а не защита от таких явлений, как рак кожи, – стала движущей силой развития темной кожи и способности к загару.
Поделиться книгой: