Мэтт Морган – Одна медицина. Как понимание жизни животных помогает лечить человеческие заболевания (страница 19)
Стыковочным рейсом я прибыл в холодные земли Альберты[37]. Внизу под нами простиралось сплошное белое полотно, больше походившее на отглаженную скатерть, чем на аэропорт. Пилот, хоть и со скрипом, все же сумел посадить самолет на занесенную посадочную полосу. Поездка на такси стала еще более увлекательным приключением: снежно‑ледяная корка не оставила и намека на дорожную разметку. Я уже начинал понимать, почему Канада легализовала марихуану. В Альберте стоял теплый зимний день – всего минус двадцать. Первую неделю я провел с канадским врачом, с которым мне доводилось вместе работать над статьями и посещать одни и те же конференции. Он отвел меня на первое в моей жизни занятие по лыжам, где меня уделали малыши, едва научившиеся ходить. День катания (паданья) на коньках в –25 °C оказался суровым испытанием для моих посиневших пальцев, но дружеская компания, канадские пейзажи и горячий кофе не давали мне упасть духом.
Однако я преодолел такой путь не ради «Старбакса». Я прилетел сюда, что увидеть в северной канадской глуши птицу, смеющуюся в лицо холодам и морозам. Даже без теплой туристической одежды из мериносовой шерсти американский журавль способен часами кормиться на ледяных озерах – при этом пальцы у него на ногах не синеют от холода. Поняв, чем это объясняется, врачи могли бы охлаждать пациентов вроде Билла, чья температура зашкаливала.
Путешествие к месту обитания американских журавлей было долгим и изнурительным. Лишь снег и лед вокруг. Километры исчисляются не десятками – сотнями. И вот наконец взгляд что‑то выхватывает впереди. Белоснежные перья, тонкие черные ноги, огненно‑красный всполох на голове. Неподвижный. Застывший в ледяной воде. Угольные кончики крыльев резко контрастируют с белизной снега. Высокий. Больше полутора метров. Вдруг – треск раздавленной ветки, журавль вскидывает голову и издает пронзительный трубный клич. Этот зов более чем на километр разлетится по округе, предупреждая остальных о сломанной мной ветке. Но не крик делает американского журавля столь важным для нас, а его длинные худые ноги. Именно они являются ключом к нормализации температуры Билла.
Американские журавли зимуют в Аранзасе, расположенном недалеко от техасского побережья Мексиканского залива. На протяжении десятилетий никто не догадывался, куда, кроме севера, они каждую весну мигрируют для размножения. В 1954 году в отдаленной части канадского национального парка Вуд-Баффало вспыхнул лесной пожар. Пожарные заметили там двух больших белых птиц, которые, как позднее подтвердил биолог‑лесничий Уильям Фуллер, оказались представителями последней дикой популяции американских журавлей. Парк, созданный в 1922 году для спасения лесных бизонов, помог сохранить еще один вымирающий вид. Сегодня в Вуд-Баффало в Альберте содержится около 500 из 826 американских журавлей, оставшихся в мире.
В изножье у каждой из многочисленных коек в моем ОРИТ стоит большой серый аппарат. Он похож на копир, только снизу от него отходят синие трубки, тянущиеся к телу пациента. На ярком дисплее танцуют разноцветные линии, рисуя непрерывный график. Синие трубки соединяются с большими липкими прокладками, обернутыми вокруг пациента, словно пищевая пленка вокруг бутерброда. По пластиковым венам внутри этих прокладок течет ледяная вода, которая охлаждает кожу пациента. Поглощая тепло, выделяемое организмом человека при воспалении, аппарат позволяет достичь оптимальной температуры тела: не слишком высокой и не слишком низкой – в самый раз.
Эта система охлаждения тяжелобольных пациентов использует тот же метод, что и американский журавль, увиденный мной в канадской глуши. Стоя в озере с ледяной водой, птица должна была получить обморожение ног и погибнуть. К счастью, журавлю ничего не грозило благодаря системе центрального отопления внутри его организма. Каждая вена переносит кровь от погруженных в студеную воду ног вверх, к сердцу. Эти вены идут параллельно артериям, по которым из самых глубин тела струится теплая кровь. Проходя бок о бок в противоположных направлениях, кровеносные сосуды образуют противоточную систему, которая сводит теплопотерю к минимуму. Горячие артерии передают тепло холодным венам, что позволяет журавлям кормиться в ледяных озерных водах и не обмораживать ноги. В летнюю жару происходит обратный процесс: прохладная венозная кровь остужает горячую артериальную.
Журавлиная противоточная система похожа на сложную сеть пластиковых трубок охлаждающего аппарата из отделения реанимации. Выходя из резервуара, заменяющего стылые канадские озера, холодная вода непрерывно текла по поверхности раскаленного тела Билла. Венозная кровь Билла отдавала лишнее тепло и возвращалась в сердце, чтобы затем охладить все тело. Чем больше расход воды и чем ниже ее температура, тем сильнее остужается кровь. При лечении пациентов с гипотермией, вытащенных из воды, мы используем обратный принцип – как журавли в озере, – чтобы постепенно нормализовать температуру их тела.
Даже если бы вирусная пандемия не разрушила все туристические планы, один вид животных, который в том числе помогает нам охлаждать пациентов, мне не довелось бы увидеть в любом случае. Несмотря на то что этот вымерший пятитонный и тринадцатиметровый хищник находился на самой верхушке пищевой цепи, главной его проблемой было поддержание оптимальной температуры тела.
Тираннозавр рекс еще 80 миллионов лет назад придумал тот механизм, что мы используем до сих пор. На протяжении долгого времени считалось, что два больших отверстия в задней части его окаменелой головы в прошлом были заполнены мощными челюстными мышцами. Эти отверстия – они также присутствуют у крокодилов и ящериц – появились около 300 миллионов лет назад. Тепловизионные исследования современных животных показали, что они загораются в холодные дни и гаснут в теплые. Сегодня нам известно, что отверстия заполняли не мышцы, а кровеносные сосуды, согревавшие или охлаждавшие мозг при необходимости. У тираннозавра рекса была система кондиционирования мозга.
Подобный метод теперь применяется в системе RhinoChill – медицинском устройстве, обеспечивающем экстренное охлаждение мозга. По трубке, введенной в нос пациента, подается парообразный перфторгексановый охлаждающий агент, испаряется от контакта с носовой полостью и действует как мгновенный теплообменник, охлаждающий основание черепа и мозг. У некоторых пациентов, перенесших остановку сердца, охлаждение в стиле тираннозавра рекса почти на треть снижает риск повреждений мозга, предотвращая тем самым летальный исход.
Снижение температуры не устранило первопричину болезни Билла. Внутри его организма все еще царил клеточный хаос. Однако существовал метод лечения, который мог бы его остановить. То же химическое вещество, что способно сбивать жар, использовалось для выживания старейшими в мире животными. Лекарство было открыто более семидесяти лет назад.
Американский химик Луис Физер – личность неоднозначная. С одной стороны, он сыграл главную роль в разработке препарата, спасшего бесчисленное количество людских жизней. С другой – создал оружие, которое привело к таким же бесчисленным смертям и страданиям. Физер синтезировал стероид кортизон и множество других веществ, включая витамин К. Но он также открыл липкий горючий напалм, применяемый в авиационных бомбах. Вскоре после бомбардировки Нагасаки (которая в итоге привела к разработке нового метода лечения рака) напалм Физера убил больше японцев, чем две атомные бомбы. Тем не менее его глюкокортикостероидный препарат сделал возможным лечение гипервоспаления и даже COVID-19.
В массовом сознании стероиды обычно ассоциируются с мускулистыми бодибилдерами или нечестными спортсменами, которые применяют их в качестве допинга. Но стероиды – это довольно широкий класс химических веществ, присутствующих в любых многоклеточных организмах. Стероиды действуют как биохимическая «рация»: они подают разным тканям сигнал расти, уменьшаться, вырабатывать химические вещества или даже засыпать. Кроме того, стероиды снижают воспаление, выступая в роли пожарного рукава против полыхающего пламени болезни.
В июне 1948 года пятидесятилетняя жена фермера не могла даже отжать руками мочалку – так воспалились ее суставы из‑за ревматоидного артрита. Каждый новый день приносил бедной женщине лишь страдания и боль. После того как ее в инвалидном кресле привезли на экспериментальное лечение в клинику Мейо в Рочестере, штат Миннесота, больной ввели некое «соединение Е», полученное из измельченных надпочечников коров. Уже через неделю женщина «вышла из больницы в веселом расположении духа и отправилась за покупками». Стероиды, содержавшиеся в «коровьем соке», уменьшили воспаление суставов.
Для получения крошечных доз лекарства требовалось огромное количество сырья: на 200 мг стероидов – такую дозу ежедневно получают сегодня многие госпитализированные пациенты, – уходило аж 50 килограммов надпочечников. По этой причине производство синтетических стероидов имело решающее значение. Врачи надеялись, что более селективные препараты снизят количество побочных эффектов, которые включали отеки, повышение кислотности желудка и психоз.