С каждым вдохом: Удивительная история наших легких

С каждым вдохом: Удивительная история наших легких
Майкл Стивен

В книге «С каждым вдохом» пульмонолог Майкл Стивен отправляется в путешествие, чтобы пролить оригинальный и необходимый свет на наши легкие. Он рассказывает об истории появления кислорода на Земле и эволюционном происхождении дыхания, исследует целительную силу дыхания и его духовный потенциал. Он доступным языком объясняет, как легкие связаны с нашей иммунной системой и обществом в целом.

На протяжении всей истории цивилизации приравнивали дыхание к душе, используя один термин для обозначения и того и другого.

Несмотря на достижения науки, наши легкие находятся под все большей угрозой. Астма распространена как никогда, растущий уровень стресса делает наши легкие уязвимыми для болезней а COVID-19 поднял нашу уязвимость до исторических масштабов. Книга «С каждым вдохом» дарит вдохновение и надежду миллионам людей, чьи легкие затронуты болезнью, и открывает жизненно важные перспективы для всех нас.

Возможность генетических манипуляций означает, что наступит день, когда пациент придет в клинику с муковисцидозом и выйдет через несколько часов совершенно здоровым.

Майкл Стивен

С каждым вдохом: Удивительная история наших легких

Переводчик: Ольга Лосон

Научный редактор: Василий Штабницкий, канд. мед. наук

Редактор: Анна Ефимова

Издатель: Павел Подкосов

Руководитель проекта: Александра Казакова

Арт-директор: Юрий Буга

Корректоры: Лариса Татнинова, Ирина Панкова

Верстка: Андрей Фоминов

Иллюстрация на обложке: Getty Images

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

This edition published by arrangement with Taryn Fagerness Agency and Synopsis Literary Agency.

© 2021 by Michael J. Stephen

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фикшн», 2024

* * *

Жизнь и дыхание дополняют друг друга. Все живое дышит, а все, что дышит, – живет.

    УИЛЬЯМ ГАРВЕЙ, 1653 Г.

Пролог

Легкие – это жизнь

Легкие – таинственный и даже мистический орган. Они наша связь с атмосферой, орган, извлекающий жизненную силу, без которой наше существование невозможно. Мы знаем об этой силе сотни лет. На иврите слово ruach буквально означает «дыхание», но также и «дух жизни». В книге Иова друг пророка Елиуй заявляет: «Дух Божий создал меня, и дыхание Вседержителя дало мне жизнь» (Иов. 33:4)[1 - Holy Bible, Job 33:4 (New Revised Standard Version).]. Эта же концепция выражена и в Новом Завете, где апостол Иоанн говорит, что Иисус дунул на своих учеников, чтобы они приняли Духа Святого (Иоанн. 20:22)[2 - Ibid., John 20:22.].

В Библии животворящая сила дыхания устанавливается в самом начале: седьмой стих второй главы книги Бытия гласит: «И создал Господь Бог человека из праха земного, и вдунул в лице его дыхание жизни, и стал человек душею живою» (Быт. 2:7)[3 - Ibid., Gen 2:7.]. В Древнем Египте также признавали важность дыхания, и доказательства этому мы видим сегодня на многих древних статуях – у них отломаны только носы, но в целом они остались нетронутыми. Такое уродование было не случайностью, а преднамеренным действием групп завоевателей, целью которых было отнять жизнь, в данном случае дыхание жизни, у этих символов чужой культуры[4 - Julia Wolkoff, "Why Do So Many Egyptian Statues Have Broken Noses?" CNN.com, March 20, 2019, https://www.cnn.com/style/article/egyptian-statues-broken-noses-artsy/index.html (https://www.cnn.com/style/article/egyptian-statues-broken-noses-artsy/index.html).].

Но в древности о силе легких знали не только в западном мире. Буддизм и индуизм были основаны на понимании влияния дыхания. Согласно этим дисциплинам, изучение дыхания и овладение им было единственным признанным способом достичь нирваны. Тит Нат Хан, вьетнамский буддийский монах, хорошо обобщает эту древнюю философию в своей книге, написанной в 1975 г., «Чудо осознанности» (The Miracle of Mindfulness): «Дыхание – это мостик, соединяющий жизнь и сознание и связующий тело и мысли»[5 - Thich Nhat Hahn, The Miracle of Mindfulness: An Introduction to the Practice of Meditation (Boston, MA: Beacon Press, 1999), 15.].

Внимание к дыханию в восточных религиях – это не что-то из прошлого; дыхание продолжает играть центральную роль в их учениях и сегодня. На хинди дыхание называется prana (прана). Подобно западным понятиям ruach (рух) и Святой Дух, это не просто слово, означающее «воздух», но признание дыхания высшей жизненной силой. Это знание возвращается на Запад через такие дисциплины, как йога и осознанность, а также через техники, направленные на развитие выносливости и даже близости. Эти практики показывают, что разум и сердце следуют за легкими, а не наоборот.

На протяжении всей истории цивилизации приравнивали дыхание к душе, используя один термин для обозначения и того и другого. В Древнем Египте это было ka; у зулусов umoya; в Древней Греции pneuma; в индуизме prana. В 1653 г. в своих лекциях по анатомии (Lectures on the Whole of Anatomy) Уильям Гарвей, знаменитый британский физиолог XVII в., выразил простую, но глубокую мысль: «Жизнь и дыхание дополняют друг друга. Все живое дышит, а все, что дышит, – живет»[6 - C. D. O'Malley, F. N. L. Poynter, and K. F. Russell, William Harvey Lectures on the Whole of Anatomy, An Annotated Translation of Prelectiones Anatomiae Universalis (Berkeley: University of California Press, 1961), 204.].

Легкие – это орган, которому приходится выполнять невероятный объем работы сутки напролет, день за днем. Учитывая, что средняя частота дыхания составляет 14 вдохов в минуту, каждый в среднем по 500 миллилитров, легкие среднестатистического взрослого человека перекачивают 420 л воздуха каждый час. Суммарный суточный объем составляет примерно 10 080 л – огромное количество газа, потребляемого каждым человеком на нашей планете. Тем не менее при отсутствии легочных заболеваний мы живем, не замечая эту работу, и она не требует от нас сознательных усилий.

По сигналу от мозга диафрагма опускается, мгновенно расширяя легкие. Так в организм затягивается дыхание жизни, а в нем содержатся миллионы молекул кислорода. Легкие без задержки передают кислород эритроцитам (красные кровяные тельца), которые при содействии сердца доставляют эти молекулы жизни клеткам головного мозга, мышц, почек и других органов. В продолжение цикла углекислый газ, вырабатываемый при потреблении кислорода нашими тканями, уносится по венам обратно в легкие, а затем изгоняется из них в атмосферу в момент расслабления диафрагмы. Это прекрасный круговорот повторного использования и переработки, названный соответствующе – кровообращение, где центральным элементом являются легкие – ось, связующая тело с внешним миром.

То, что кислород, жизнь и легкие возникли в нашем мире довольно быстро друг за другом, не случайно. Только имея кислород и средства его извлечения, можно делать все остальное – думать, двигаться, есть, говорить и любить. Жизнь и дыхание – синонимы. Примечательно, что наше появление на свет из утробы матери считается успешным, когда мы делаем первый самостоятельный вдох, а из жизни мы уходим с последним выдохом.

Разумеется, дышим не только мы. Дыхание – это механизм освоения жизненной силы на всей Земле. Дышат все организмы, устроенные сложнее микроскопических анаэробов, включая всех рыб и животных, а также все растения. Известно, что растения производят кислород благодаря фотосинтезу, но они также постоянно дышат, одновременно с фотосинтезом потребляя кислород для удовлетворения своих энергетических потребностей. Все мы используем этот общий ресурс, называемый атмосферой.

Есть что-то удивительное в самой структуре нашей дыхательной системы. Она начинается с трахеи, единой широкой трубки, в которую попадает воздух, пройдя через рот или нос. Трахея разделяется на бронхи правого и левого легких, при этом дыхательные пути продолжают разветвляться на трубочки все меньшего и меньшего размера, а в конце их, глубоко в наших легких, находятся похожие на виноградины скопления, называемые альвеолы, где и происходит газообмен. Целиком вся эта структура напоминает дерево, ствол и постепенно утончающиеся ветви которого заканчиваются листьями, в которых происходит газообмен. Природа изобилует примерами такой конфигурации: ответвления молнии, сходящиеся в единый канал главного разряда, разветвляющийся вновь при приближении к земле; притоки реки, сливающиеся в одно главное русло; само человеческое тело, разветвляющееся от корпуса на руки и ноги, заканчивающиеся пальцами. В своей структуре легкие используют нечто универсальное, максимально поглощая жизненную силу, окружающую всех нас.

Наука начинает серьезно исследовать то, что человечество знало на протяжении веков, – тело можно исцелять дыханием. Каждый год публикуются все новые и новые статьи о целебной силе дыхания. Были продемонстрированы признаки улучшения у пациентов с астмой, хронической обструктивной болезнью легких, хронической болью, депрессией и даже раком. Научные доказательства начали поступать и с более глубокого уровня, с уровня нашей крови и даже генов. В крови у тех, кто занимается дыхательной гимнастикой, гораздо ниже концентрация белков, свидетельствующих о воспалении, особенно при определенных видах нагрузок. Также было показано, что мобилизация силы дыхания включает противовоспалительные гены и выключает провоспалительные, в том числе гены, регулирующие энергетический метаболизм, секрецию инсулина и даже ту часть нашей ДНК, которая отвечает за долголетие[7 - Manoj K. Bhasin, Jeffrey A. Dusek, Bei-Hung Chang, et al., "Relaxation Response Induces Temporal Transcriptome Changes in Energy Metabolism, Insulin Secretion and Inflammatory Pathways " PLOS One 8, no. 5 (May 2013): e62817.]. В отношении следующих поколений те из нас, кто сегодня занимается дыхательной гимнастикой, вполне могут завтра передать своим потомкам более устойчивые к болезням гены.

В легких, помимо их роли в профилактике заболеваний, также есть нечто, имеющее важнейшее значение для нашего существования и будущего выживания. С точки зрения эволюции легкие – наша самая молодая структура, развившаяся, когда наши предки вышли из океана, около 400 млн лет назад, гораздо позже, чем развились сердце и другие органы. Помимо того что они являются центральным органом как при рождении, так и при смерти, они также являются органом, о котором мы должны позаботиться в будущем, если собираемся колонизировать другие планеты или даже выжить на этой с ее радикально меняющимся климатом и постоянной угрозой респираторных патогенов. Как и другими органами, легкими управляет мозг без участия сознания, но, в отличие от других органов, мы способны контролировать легкие сознательно, если пожелаем.

Благодаря этому элементу контроля легкие в настоящее время сделались центром внимания, важным для здоровья и прогресса общества в целом. Мы живем в эпоху колоссальных перемен, когда за последние 100 лет технологии и медицина привнесли в нашу жизнь неслыханные достижения. Средняя продолжительность жизни человека недавно удвоилась, количество людей на Земле утроилось. Тем не менее наши естественные чувства беспокойства и недоверия, прежде помогавшие нам выживать, когда мы сталкивались с совершенно иными угрозами, чем сейчас, никуда не делись. Если мы не хотим исчезнуть как вид или уничтожить нашу планету, нам придется научиться больше доверять друг другу и больше сотрудничать. Легкие – это орган, который может помочь нам совершить этот переход.

Несмотря на то что легкие – это мощный орган, сегодня на них практически не обращают внимания и они находятся под еще большей угрозой. Сердце заняло центральное место в песнях и литературе как воплощение наших эмоций и страстей. Мозг почитают как вместилище наших мыслей и желаний, его сложным устройством восхищаются, и благодаря ему наш вид смог процветать. За кожей заботливо ухаживают, это отражение нашей красоты в юном возрасте и мудрости в старости. Наша репродуктивная система дарует нам магнетизм секса и чудо рождения. О легких начинает задумываться обычно только тот, кому трудно дышать.

Статистика, свидетельствующая о пренебрежении легкими в медицинском мире, неумолима. Каждый год от рака легких умирает больше людей, чем от рака груди, поджелудочной железы и толстой кишки (следующие три лидирующие причины смерти от рака) вместе взятых, и тем не менее национальные институты здравоохранения (НИЗ) и другие государственные учреждения выделяют примерно вполовину меньше средств на финансирование борьбы с раком легких, чем на борьбу с раком груди[8 - National Institutes of Health, "Cancer Stat Facts: Common Cancer Sites," National Cancer Institute, Surveillance, Epidemiology, and End Results Program website, accessed July 31, 2019, https://seer.cancer.gov/statfacts/html/common.html (https://seer.cancer.gov/statfacts/html/common.html).], [9 - National Institutes of Health, "Estimates of Funding for Various Research, Condition, and Disease Categories," NIH website, https://report.nih.gov/categorical_spending.aspx.].

Между тем многие заболевания легких имеют катастрофический клинический исход. Идиопатический легочный фиброз (ИЛФ) – это заболевание легких, при котором в них образуется рубцовая ткань. Большинство людей никогда о нем не слышали, однако оно ежегодно поражает 30 000 пациентов, примерно столько же, сколько и рак шейки матки. Исследования по ИЛФ финансируются плохо, и до настоящего времени не было достоверно показано, что какой-либо лекарственный препарат способен значительно продлить жизнь людей, страдающих этим заболеванием. Коэффициент выживаемости, равный 50 %, – это ужасно, и большая часть пациентов умирают в течение примерно четырех лет после постановки диагноза[10 - David J. Lederer and Fernando J. Martinez, "Idiopathic Pulmonary Fibrosis," New England Journal of Medicine 378 (May 10, 2018): 1811–1823.]. Это хуже, чем для большинства раковых заболеваний. За исключением, конечно, рака легких, еще одного недооцениваемого заболевания, лечение и исследования которого также недостаточно финансируются.

В список других болезней, на которые также обращают мало внимания, входят хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), ингаляционные травмы и астма. Из-за предубеждений многие легочные заболевания остаются стигматизированными. Наиболее очевидным является ассоциация с курением – основным причинным фактором как рака легких, так и ХОБЛ. Мы демонизировали не только табак, но и курильщиков. Существует также явно непроявляемое, но агрессивное предубеждение в отношении людей, страдающих астмой, – заболеванием, которое ложно увязывают с бедными городскими кварталами и жизнью в грязи. Туберкулезом инфицировано более 1,5 млрд человек в мире, примерно четверть всего населения Земли, но он «позорно» ассоциируется с бездомностью[11 - Rein M. G. J. Houben and Peter J. Dodd, "The Global Burden of Latent Tuberculosis Infection: A Re-Estimation Using Mathematical Modelling," PLOS Medicine 13 (October 25, 2016): e1002152.]. Заболевания легких в целом несправедливо классифицируются как грязные болезни, а страдающие ими – как недостойные нашего внимания. Игнорируемые, недофинансируемые и забытые: такова медицинская история заболеваний легких.

Такое пренебрежение имеет серьезные последствия. Заболевания органов дыхания, к которым относятся астма и ХОБЛ, входят в тройку ведущих причин смерти как в США, так и во всем мире. Среди причин смерти в Америке эти легочные заболевания традиционно шли за сердечными заболеваниями, раком и сосудистыми заболеваниями головного мозга; однако, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (ЦКЗ), с 1980 по 2014 г. число сердечных заболеваний сократилось на 59 %, инсультов – на 58 %, а смертность от рака – на 24 %, в то время как количество хронических заболеваний нижних дыхательных путей увеличилось на 40 %[12 - Centers for Disease Control and Prevention, "Mortality Trends in the United States, 1900–2015," CDC website, accessed July 31, 2019, https://www.cdc.gov/nchs/data-visualization/mortality-trends/ (https://www.cdc.gov/nchs/data-visualization/mortality-trends/).]. Еще более тревожны цифры за период с 1965 по 1998 г., в течение которого смертность от ХОБЛ возросла чудовищно, на 163 %, и это притом что общая смертность от всех причин сократилась на 7 %[13 - Romaine A. Pauwels and Klaus F. Rabe, "Burden and Clinical Features of Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD)," Lancet 364, no. 9434 (August 2004): 613–620.]. В 2008 г. респираторные заболевания впервые потеснили инсульт, став третьей причиной смерти в Соединенных Штатах, и с тех пор сохраняют за собой это место.

Этим статистическим данным о взрывном характере распространения легочных заболеваний, какими бы зловещими они ни были, были бы рады во многих других странах. Респираторные инфекции являются основной причиной смерти в странах с низким уровнем дохода, где младенцы и дети в возрасте до пяти лет составляют непропорционально большую долю 4 млн смертей в год[14 - World Health Organization, "The Top 10 Causes of Death," WHO website, accessed May 8, 2020, https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death (https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death).], [15 - Forum of International Respiratory Societies, The Global Impact of Respiratory Disease, 2nd ed. (Sheffield UK: Sheffield European Respiratory Society, 2017), 7.]. Во всем мире 3 млрд человек страдают от загрязнения воздуха в помещениях и на улице токсичными веществами, что в совокупности становится причиной 8 млн преждевременных смертей каждый год. Во всем мире 91 % людей живут в местах, где качество воздуха не соответствует стандартам Всемирной организации здравоохранения[16 - World Health Organization, "Air Pollution," WHO website, accessed July 31, 2019, https://www.who.int/airpollution/en/ (https://www.who.int/airpollution/en/).]. Все эти статистические данные указывают на серьезный международный кризис в области здравоохранения.

Не похоже, чтобы легочные заболевания шли на спад, как не идут на спад пугающе высокие уровни курения и ухудшение качества воздуха, вызванное изменением климата и загрязнением окружающей среды. Еще более тревожит то, что в последнее время в прессе появляется все больше сообщений о кризисных ситуациях, угрожающих дыханию и легким, – от смертоносных лесных пожаров в Калифорнии, Амазонии и Австралии до странного респираторного заболевания, вызываемого вейпингом, и, разумеется, до опустошительной вспышки коронавируса в 2020 г., остановившей мировую экономику и унесшей жизни сотен тысяч людей[1 - На момент публикации русскоязычного издания мы можем говорить о миллионах умерших (6,9 млн, по данным ВОЗ на 2023 г.). – Прим. науч. ред.]. Эти катастрофы показывают, что мы недостаточно серьезно относимся к потенциальным угрозам воздуху, которым мы дышим.

В ответ на эти сложные проблемы некоторые изобретательные врачи, ученые и правозащитники изо всех сил стремятся найти способы не допустить развития легочных заболеваний и способы лечить их. Мы уже столько знаем о генетике, биологии и медицине, что сейчас самое подходящее время находиться на переднем крае этой борьбы или, если уж так вышло, быть пациентом с заболеванием легких. Рассказанные в этой книге истории иллюстрируют уникальность текущего момента, показывая, какой путь мы уже прошли к пониманию легких, а также указывая путь к светлому будущему.

Часть I

Прошлое:

Легкие определили наши истоки физически и духовно