Смерть на выходных

В любом случае как борьба с инфекциями, так и заживление ран полностью зависели от иммунной системы. Что происходит с ужасной бактерией, способной вызывать диарею? Иммунитет позаботится об этом. Поранился колючкой? Иммунная система мобилизуется, выгонит все вредное и возьмет на себя патогенных микробов. Случился вывих? Внутренняя защита сначала вызовет воспаление, которое также порождает боль, а затем, через пару дней, запустит все необходимые процессы для создания новой ткани. Это все равно что сказать Гурфу: «Забудь на несколько дней об охоте и отдохни, не будь придурком!»

Все эти процессы автоматические, они происходят сами по себе, и нам не нужно о них думать. Предки, у которых была иммунная система, хорошо справляющаяся с инфекциями и способствующая заживлению ран, смогли выжить именно благодаря ей, а затем передали ее своим потомкам, вплоть до наших дней. Тех, кто не справился, эволюция отсеяла.

Несмотря на то что сегодня по-прежнему много смертей от инфекций и травм, они больше не являются основной причиной смертности в целом.

Тем не менее крайние возрастные периоды жизни самые уязвимые, и не только с точки зрения иммунной системы. Младенцы и дети до 5 лет еще не сформировали иммунитет, а потому им необходим адекватный социально-экономический контекст, позволяющий не заразиться серьезными «вещами» в первые годы жизни и иметь доступ к качественному лечению.

В большинстве случаев преждевременная младенческая смертность может быть предотвращена с помощью надлежащего питания и чистой питьевой воды, не содержащей патогенов; к сожалению, в нашем мире все еще много частей света, где дети умирают, хоть это и можно было бы предотвратить.

С другой стороны, с течением жизни мы подвергаемся процессу, который называется иммуностарением. Логично, что мы умираем не из-за морщин или седых волос, а потому, что наши клетки становятся слабее, а иммунная система хуже функционирует. На данный момент люди способны дожить до почтенного возраста, но часто инфекция, с которой они успешно справились бы в юности, в старости оказывается смертоносной. В последние годы об этом неустанно напоминает SARS-CoV-2, ведь чем старше зараженный, тем выше процент летальности инфекции. Но это не что-то новое; то же самое происходит и с другими инфекциями, такими как грипп.

Троица, способствующая выживанию: мозг, иммунная система и обмен веществ

К счастью, большую часть жизни у нас есть исправно работающая иммунная система, которая защищает нас от болезнетворных микроорганизмов, а также лечит травмы и раны, если они не представляют опасности.

Другая часть организма, которая позволила нам процветать как виду, – это нервная система, точнее, мозг. Были и другие угрозы, которые наши прапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрапрадеды должны были преодолевать, и для них требовался интеллект: совладать с холодом или нехваткой ресурсов, разработать план по борьбе с другими племенами или кланами и т. д.

Конечно, иммунная система вместе с обменом веществ также участвовала в реагировании на стресс (мы поговорим о нем позже), который генерировался в каждой из этих ситуаций, но именно мозг позволил им решить возникшие проблемы.

Именно благодаря разуму и культуре мы нашли решения для борьбы со многими патогенами: канализация, вакцины, антибиотики и гигиена – это продолжение нашей защиты. Позже вы поймете, что они часть поведенческой и социальной иммунной системы.

Благодаря исследованиям, проводимым в области психонейроиммунологии, мы знаем, что иммунная система всегда будет делать все возможное, чтобы иметь энергию и ресурсы для выполнения своих функций, но мозг и мышцы (необходимые для выполнения приказов нервной системы) тоже участвуют. Именно поэтому у нас есть метаболическая и эндокринная системы, которые направляют энергию и ресурсы туда, где они больше всего нужны. Обычно днем мышцы и мозг работают активнее, но ночью иммунная система берет все в свои руки. У здорового человека должна быть энергия на все, что необходимо в конкретный момент его жизни.

Рисунок 4. Системы, необходимые для выживания

В следующих главах мы увидим, что представляют собой компоненты иммунной системы, какие клетки, органы и молекулы выполняют те или иные функции, почему в них иногда возникает сбой и почему мы болеем, если наш организм так продуманно устроен.

Заключение

Опасности для выживания человека исходят от патогенных микроорганизмов и полученных нами травм. Иммунная система эволюционировала вместе с нами, чтобы справляться с новыми угрозами.

Другие опасности были связаны с голодом, жаждой, холодом и жарой, но мозг помогал нам изобретать способы для решения этих проблем. Сегодня мы живем в среде, отличной от той, в которой развивались, и, как мы увидим позже, именно в этом заключается причина, по которой мы подвержены заболеваниям.

Глава 3

Ffccso (силы и органы безопасности вашего ведомства)

Несколько слов об организации иммунной системы

Дело вкуса

Возможно, после сдачи анализа крови вы спросили врача, в каком состоянии ваши защитные механизмы. А он, после бег лого просмотра результатов, наверняка сказал, что с вашей защитой все в порядке. Большинство людей, говоря о ней, думают о белых кровяных тельцах или лейкоцитах – одном из компонентов крови, который измеряется в полном анализе крови. Другими компонентами, рассматриваемыми в нем, являются эритроциты, которые вместе с гемоглобином переносят кислород, тромбоциты, отвечающие за предотвращение кровотечения и заживление ран, а также некоторые белки[13 - Данного показателя в русском общем анализе крови не существует.], вырабатываемые нашей печенью.

Лейкоциты действительно клетки иммунной системы, но с помощью анализа сложно узнать, как обстоят дела с нашей защитой, если только у нас нет явной серьезной проблемы. Они представляют собой лишь небольшую часть иммунной системы, поэтому их показатели могут быть абсолютно нормальными, в то время как в организме наблюдается дисбаланс. Иммунная система выходит далеко за рамки клеток крови. При этом, конечно, в определенных ситуациях мы можем обнаружить нарушения и в анализе, пример чего мы увидим в главе 12.

Сейчас мы узнаем, что представляют собой наши «силы и органы безопасности», то есть иммунная система. Какие клетки могут защищать и восстанавливать нас? Существуют ли иммунные органы?

Что это за горошины, которые набухают на шее, когда у нас ангина? Какое отношение желудки[14 - Мускульными желудками у ягнят называют тимус – место созревания лейкоцитов.] имеют к лимфоцитам? А еще будет интересно узнать, какое вооружение у них есть для выполнения своей работы.

Один тип клеток не может выполнять все функции иммунной системы.

Помните мультсериал 1980-х годов «Жила-была жизнь»? Там были персонажи, которые летали на каком-то космическом корабле, полицейские с дубинками, те, кто ел мусор…

Короче говоря, иммунитет представляет собой набор клеток, тканей и органов одного типа, которые сотрудничают друг с другом для выполнения своих функций. Это чрезвычайно сложная система, состоящая из множества различных элементов, и она повсюду: в крови, коже, кишечнике, печени, лимфатических узлах, мозге…

Рисунок 5. Клетка, ткань, орган, система. Источник: изображения с сайта ServierMedicalArt. https://smart.servier.com. CC BY 3.0

Первая защита: барьеры

Кожа, слизистые и микробиота

Какова первая защита нашего тела от того, что может его атаковать? Обычно так говорят о барьерах, которые отмечены в разделе «Другие» в таблице 2 о компонентах иммунной системы. Подобно тому, как в Средневековье стена не пускала чужаков в город, а у дверей замка стояла стража, кожа и слизистые оболочки ограждают нас от множества угроз.

Кожа защищает нас от всех внешних воздействий, таких как солнечная радиация, пыль, мыло или другие вещества, с которыми мы вступаем в контакт в повседневной жизни.

Кожа не является полностью непроницаемой, но все равно эффективно защищает организм от внешнего мира.

Кроме того, у нас есть слизистые оболочки рта, носа, дыхательной и пищеварительной системы и, конечно же, мочеполовой системы. Их базовая структура одинакова: один или несколько слоев эпителиальных клеток. Совокупность этих слоев – например, единственный слой в пищеварительной системе – называется эпителием. Под ним находится слой, состоящий из соединительной ткани, лейкоцитов и фибробластов, который питается кровеносными капиллярами. Помните, что соединительная ткань – это то, что поддерживает и соединяет остальные клетки, поддерживает и питает эпителий. А под ним обычно находится слой мышц. Под кожей находится жир, а не мышцы, и структуры, которые обеспечивают нас кожным салом и волосами.

Таблица 2. Компоненты иммунной системы

Клетки наших барьеров вырабатывают защитные вещества, убивающие микроорганизмы. Это антимикробные белки и пептиды[15 - Примерами таких веществ могут быть дермицидин, гепсидин или гистатин. – Прим. авт.]. Хорошо известный пример – лизоцим, который повреждает бактериальные клетки, разрушая их клеточную стенку. Сюда мы также отнесли бы желудочную кислоту, которая выполняет фундаментальную защитную функцию против патогенов.

Рисунок 6. Кишечный барьер

Другую часть барьеров составляют волосы в носу, как бы безобразно они ни выглядели, когда торчат; ресницы на глазах также выполняют защитную функцию. В бронхах у нас есть ворсинки (реснички) – множество отростков, которые помогают обезопасить дыхательные пути. Ворсинки могут быть парализованы табаком, поэтому, когда человек бросает курить, то сначала кашляет больше, чем раньше, так как реснички восстанавливают свою активность и начинают избавляться от вредных веществ.

Слизистые оболочки, как и кожа, обладают микробиотой, то есть дружественными микроорганизмами, которые сохраняют барьеры неповрежденными. Это как если бы средневековые города имели армию умелых, суперкрасивых, трудолюбивых наемников за стенами. Наемничество звучит не очень благородно, не так ли? Может, и нет, но это как Брэд Питт, Эрик Бана, Скарлетт Йоханссон или Зендея. Они хорошие наемники, так как не только отпугивают всевозможных врагов, но и хорошо ладят с крестьянами, которые приносят еду и даже перерабатывают ее.

Они такие милые, что иногда даже берут продукты и готовят вкусные блюда, чтобы доставить их жителям охраняемого ими города. Кроме того, они занимаются изготовлением ядов, способных уничтожить любого врага, который сунет свой нос на их территорию, и поддерживают активную связь с солдатами, живущими в городе. Даже когда кусок стены ломается, они помогают его починить.

Иногда наемник может выйти из-под контроля и поднять мятеж. Так он создает хаос, возглавляя вторжение наемников в город. И вот тут солдаты внутренних стен вступают в бой. Но если все идет как надо, сообщество наемников станет незаменимой частью обороны города и не причинит ему вреда.

Точно так же микробиота – неотъемлемая часть нашей защиты. Мы не можем точно сказать, что это часть нашей иммунной системы, потому что микроорганизмы не являются нашими собственными клетками, но тем не менее они необходимы для правильной работы иммунитета.

Про обильную слизь

Еще одну очень важную часть защитных сил составляют различные виды жидкостей организма: слезы, слюни, кишечная слизь, пот.

Ежедневно мы выделяем от 0,5 до 1,5 литра слюны. Помимо микробов в планктонной фазе, она также переносит и такие вещества, как иммуноглобулин А – один из основных защитных белков нашего организма, – или лактоферрин, который содержится в больших количествах, например, в грудном молоке и даже продается как дополнение к коровьей версии.

Слезы и пот также выполняют различные защитные функции. Слезы – это в основном вода, но содержащая более 400 противоинфекционных и противовоспалительных веществ. Кстати, а вы знали, что состав слез разнится в зависимости от эмоции, которая их сопровождает?

А самое впечатляюще объемное производство жидкости происходит в кишечнике. Около 10 литров слизи ежедневно! Это удивительно, правда? Хотите сказать, что не выбрасываете в унитаз по 10 литров слизи каждый день? Разумеется. Ведь слизь, которую мы производим, мы же и абсорбируем. Большую ее часть составляет вода, а также определенное количество гликопротеина, называемого муцином, и другие компоненты, такие как иммуноглобулин А и вещества, вырабатываемые нашими собственными клетками и микробиотой. Именно в этой слизи и живет микробиота.

Очень известная бактерия Akkermansia muciniphila поглощает муцин и, в свою очередь, стимулирует выработку большего количества слизи. Другие бактерии также могут им питаться (в мире всему найдется место), но не все из них хороши.

Если возникает дисбаланс в объемах выработки слизи, мы можем разрушить защитный слой кишечника.