Острое или хроническое, воспаление связывает всех врачей и болезни, наводит мосты между клиниками и стационарными отделениями. Тем не менее новаторская работа ученых, занимающихся исследованием биологии скрытого воспаления, поначалу оставалась невостребованной. Описываемое ими воспаление носило хронический характер, однако не вписывалось в существующую классификацию. Оно стояло за воротами традиционной иммунологии, отчаянно пытаясь пробиться внутрь.
В XXI веке мы достигли своего рода переломного момента, когда впервые ученые решительно заявили, что скрытое воспаление может быть как следствием, так и причиной болезни, вызывая катастрофу в сговоре с генами и окружающей средой. Древняя сила, которая на протяжении всей истории противостояла нашим главным врагам, заживляя раны и не давая шансов микробам, теперь вставала в одни ряды с другими болезнями современности, медленно, но верно подтачивая наше здоровье.
Однако, если у человека не выявлено никакого традиционного воспалительного заболевания, что же все-таки означает быть «воспаленным» в современную эпоху? Какие диагностические тесты могут обнаружить скрытое воспаление? Откуда оно берется: является ли оно реакцией на основное заболевание или его провоцируют какие-то внешние факторы, такие как неправильное питание, токсины в окружающей среде или стресс? Достаточно ли у нас данных, связывающих его с нашими современными хроническими болезнями? И как мы можем его предотвратить, подавить или даже вылечить?
Помимо лекарственной терапии, в борьбе за понимание причин возникновения и способов лечения воспаления начали развиваться два научных направления, готовых породить раскол в современной медицине.
Первое связано с питанием. Все больше исследований указывает на то, что наш рацион может вызывать, предотвращать или даже лечить воспаление. Я уже многие годы изучаю вопросы питания. Как гастроэнтеролог, я забочусь о пациентах с особыми потребностями в еде включая самых больных, получающих свою пищу в виде специальных питательных смесей, вводимых через трубку в желудок или напрямую в вены. Как обычный потребитель, пытаюсь разобраться во всем многообразии научных данных по питанию в надежде понять, как лучше всего подойти к вопросам, возникающим в моих клиниках. Пациенты расспрашивают о том, что они увидели по телевизору, прочитали в журнале или услышали от друзей, родных и кого угодно, только не врачей. Вся проблема в жирах или углеводах? Яйца снова можно есть? А что насчет сахара и всей имеющейся противоречивой информации о глютене и злаках? Они хотят больше узнать об одной из самых желанных и в то же время запутанных тем в питании «противовоспалительной» диете. Есть ли доказательства существования настоящей противовоспалительной диеты, которая может помочь предотвратить или излечить хронические смертельные болезни современности? И что делает определенные продукты «воспалительными», если даже сам прием пищи является воспалительным актом?
Второе научное направление связано с микробами. Микробиом кишечника, состоящий из триллионов бактерий, оказался в центре внимания ученых в начале XXI века. Теперь микроорганизмы считаются симбионтами, имеющими огромное значение для здоровья человека, а не просто патогенами, вызывающими болезни. Кишечные микробы играют решающую роль в иммунной функции и воспалении. В IV веке для лечения диареи использовался «желтый суп» из высушенного кала. Современные разновидности такого лечения включают пересадку кала и пробиотики. В настоящее время активно проводятся многообещающие исследования по манипулированию микроорганизмами кишечника для предотвращения или лечения болезни. С их помощью мы можем добиться оптимального уровня воспаления, при котором наша иммунная система будет реагировать не слишком бурно, но и не слишком вяло, давая надежный отпор всем непрошеным патогенам, но при этом не допуская развития аутоиммунных и других хронических заболеваний.
Воспаление явление одновременно повсеместное и непостижимое, являющееся неотъемлемой частью как здоровья, так и болезни. Цель этой книги раскрыть его новые глубины, которые помогут определить будущее медицины: его связь с распространенными смертельными заболеваниями современности и взаимодействие между пищей и микробами.
Современная медицина, изобилующая всевозможными специальностями, по отдельности рассматривает разные проявления воспаления. Если воспаление это зверь вроде слона из старой буддийской притчи, то каждый из нас изучает лишь его определенную часть, пытаясь на основе полученной ограниченной информации описать его общую форму и очертания. Это неизбежно приводит к весьма разрозненным выводам. Между тем именно этот слон объединяет всех врачей ревматологов, кардиологов, гастроэнтерологов, онкологов, эндокринологов, неврологов и многих других в общей борьбе с врагом, добрым и злым, видимым и невидимым, приходящим и уходящим по своему желанию во множестве обличий.
В наши дни, когда происходит бурное развитие науки о питании и исследований микробиома кишечника, а связанные с воспалением болезни становятся все более обычным явлением, очень важно разобраться во всех полученных данных. Странная болезнь Джея могла поразить любого здорового с виду человека. Неконтролируемое воспаление, которое может лежать в основе его состояния, напрямую связано с современными хроническими заболеваниями.
В ближайшие десятилетия мы продолжим раскрывать эту тайну, появятся новые названия, болезни и итерации воспаления. Тем не менее уже сейчас можно собрать воедино факты, подробно описывающие рождение этой истории. В данной книге рассматриваются работы девяти современных ученых, тесно переплетенные с историческим наследием. Современным пониманием воспаления, питания и микробов мы во многом обязаны открытиям вековой давности. Я собрала вместе все эти истории, в том числе из своей собственной жизни и врачебной практики, в попытке придать, наконец, слону форму и очертания.
Глава 1
Метаморфоза
Третьего мая 1845 года в Университете Фридриха Вильгельма собралось множество людей, чтобы отпраздновать день рождения его покойного основателя. Большой внутренний двор украшала конная статуя короля Пруссии Фридриха II, окруженная чугунной кольцевой оградой. Университет, расположенный во дворце XVIII века, в течение многих лет принимал величайших мыслителей Германии, став одним из самых престижных учебных заведений Европы. В этой толпе стоял молодой человек скромного происхождения, родом из небольшой деревушки в Поморье. Его дедушка и бабушка были мясниками, а отец лавочником. Он приехал в Берлин всего несколько лет назад, чтобы поступить в медицинскую школу. Потрясенный блеском и изысканностью города, он не хотел выглядеть бедняком и написал своему отцу письмо с просьбой выслать денег на покупку модных чулок.
В тот день, когда его вызвали для выступления, аудитория не знала, чего ожидать от невысокого светловолосого мальчика с темными, почти без ресниц, глазами. Он был так худ, что, казалось, его могло унести порывом ветра. Пациенты называли его Der Kleine Doctor, или Маленький доктор. Молодой человек начал выступление и сразу покорил зрителей. Он блистал на сцене красноречием, которое никак не соотносилось с его юностью и миниатюрным телосложением.
Вирхов разрушил идеи, которые прочно засели в умах самых выдающихся берлинских врачей и ученых. Многие из этих людей были приверженцами интеллектуального движения под названием романтизм, которое охватило Западную Европу в противовес Просвещению конца XVIII века. Романтизм господствовал в немецкой медицине и в начале XIX века, отвергая аналитические методы и считая, что естествоиспытатель может выводить истины из априорных первичных принципов, без наблюдений и экспериментов. Последователи этого движения полагали, что органическая материя обладает жизненной искрой, которую невозможно объяснить законами физики или химии. Это был век гуморальной теории, уходящей корнями в древнегреческую и древнеримскую медицину, которая доминировала в западной медицине более двух тысяч лет. Согласно этой теории, человеческие тела наполнены квартетом жидкостей, или гуморов: красная кровь, черная желчь, желтая желчь и белая флегма. Эти жидкости соответствовали огню, земле, воде и ветру четырем элементам, из которых, как считалось, было создано все во вселенной. Именно дисбаланс этих жидкостей или дискразию называли главной причиной всех известных человечеству заболеваний.
Вирхов насмехался над этими идеями. Жизнь, говорил он, не что иное, как сумма явлений, находящихся во власти обычных физических и химических законов. Научная медицина, основанная на механистическом подходе, это новый путь вперед, а исследования должны включать клинические наблюдения, эксперименты на животных и вскрытия. Его взгляды были радикальными для того времени. Никто публично не оспаривал вековые доктрины так открыто. Аудитория была разгневана и потрясена. Люди начали переговариваться: «Вы слышали это? Оказывается, мы ничего не знаем», сказал один пожилой врач.
Несмотря на негативную реакцию на выступление, Рудольф Вирхов получил всемирную известность. Благодаря своей непоколебимой вере в то, что тщательное наблюдение за природой является основным средством достижения научных истин, он заложил основу современного понимания процесса воспаления. Так началась история скрытого воспаления.
В «Шарите», крупнейшей больнице Берлина, Вирхов дважды в день обходил страдающих пациентов. Он делал перевязки, давал слабительное и выписывал рецепты. Кроме того, ему было поручено поддерживать баланс четырех гуморов в соответствии с существующими на тот момент практиками, включая кровопускание и медицинские банки методы лечения, в которые он совершенно не верил. Молодой доктор связывал пациентам руки, чтобы на них набухли вены, которые потом разрезал, чтобы якобы токсичная кровь могла покинуть тело как тогда еще говорили, «давал венам подышать». Еще он прикладывал к коже пиявок. Эти кольчатые черви с присосками на обоих концах, тремя парами челюстей и сотнями зубов цеплялись за живые ткани и выпивали крови в десять раз больше собственного веса.
Однако в исследовательской лаборатории ученого не было места для абстрактного и иррационального. Его волновало то, сколько в мире оставалось всего неизведанного, и Вирхов обратился к методичным научным экспериментам. За год до его выступления, в 1844 году, его попросили проверить утверждения ведущих патологов о том, что флебит, или воспаление вен, является причиной большинства заболеваний. Тогда эта популярная теория казалась вполне логичной. Люди часто умирали после неудачных хирургических вмешательств и даже родов, а при вскрытии то и дело обнаруживались абсцессы и кровяные сгустки в венах. Вирхов, который интересовался воспалением еще в студенческие годы, с радостью принял вызов.
Работая в своей исследовательской лаборатории, Вирхов придумал термин «тромб» для обозначения сгустков крови и углубился в изучение механизмов их развития. Исследователь отказался признать, подобно многим, что тромбы это просто «жизненная субстанция», «материал жизни».
Ученый показал, что флебит действительно существует, однако этот тип воспаления не является причиной всех болезней, как предполагали патологоанатомы. В большинстве случаев воспаление носило реактивный характер оно было лишь ответом организма на сформировавшийся кровяной сгусток.
Почти пять тысяч лет назад надписи на египетских папирусах указывали на жар и покраснение как на признаки болезни. В 25 году н. э. римлянин Авл Корнелий Цельс описал болезнь, которую он мог видеть невооруженным глазом: «Признаков воспаления четыре: покраснение и припухлость с жаром и болью». Он записал свои выводы в медицинском трактате «De Medicina», назвав такие средства от воспаления, как «покой, воздержание, пояс из пропитанной серой шерсти и полынь натощак», а также припарки или мази для «подавления и успокоения».
Полтора века спустя греческий врач Гален считал, что вредное скопление одного из четырех гуморов в организме создает четыре основных симптома воспаления, которые впервые описал Цельс: rubor (покраснение), tumor (опухоль), calor (жар) и dolor (боль). Эта идея сохранялась вплоть до XIX века. Хотя эти античные ученые впервые увидели, почувствовали и записали проявление одной из старейших болезней, известных человечеству, если не самой старой, они просто не могли понять всю ее многогранность. Под жаром, цветом и деформированной плотью скрывался целый неизведанный мир.
В то время идея о том, что все окружающее состоит из крошечных компонентов, невидимых человеческому глазу, была немыслима для большинства людей. Это скрывало истинную природу воспаления на протяжении веков. В начале же XVII века голландские производители очков начали экспериментировать с увеличительными стеклами. Они поместили несколько стекол в трубку и заметили нечто странное: увеличение было гораздо большим, чем давало любое отдельное стекло. Ученый Антони ван Левенгук разработал новые методы изготовления и использования настоящего микроскопа портативного прибора с единственной линзой из маленького стеклянного шарика, отшлифованного и отполированного для получения увеличения около 270×, самого большого на тот момент. Когда в 1750-х годах была изобретена ахроматическая линза, которая позволила добиться еще большего увеличения, Вирхов поставил перед собой цель понять болезнь на клеточном уровне.
Появление микроскопа стало прорывом для понимания воспаления. Впервые в истории ученые смогли увидеть мельчайшие изменения в кровеносных сосудах и кровотоке вокруг воспаленных тканей.
В 1848 году на улицах Берлина вспыхнула революция, нарушив многолетнюю стабильность в Центральной Европе. Вирхов к тому времени был уже признанным врачом и часто выступал с лекциями, которые пользовались большой популярностью. Верный низшим классам, из которых он вышел, ученый боролся за улучшение медицинского обслуживания бедных, светские школы медсестер и независимость врачей. «Чтобы в полной мере выполнить свой долг, медицина должна оказывать влияние на социальную и политическую жизнь», писал он. После подавления восстания консервативной аристократией многие либералы были вынуждены отправиться в изгнание, спасаясь от политических преследований. Вирхова уволили из «Шарите», и он осознал, что найти место для работы в Германии будет нелегкой задачей. Однако вскоре он получил письмо из небольшого баварского университета Вюрцбурга, расположенного на юге Германии, с предложением возглавить первую в стране кафедру патологической анатомии. Доктор собрал чемоданы, оставив позади суету и горькое разочарование Берлина.