Мэтт Морган – Одна медицина. Как понимание жизни животных помогает лечить человеческие заболевания (страница 23)
В перуанские джунгли, где от бешенства погибли дети, направилась команда ученых. Вакцинация против бешенства, как и против полиомиелита, может проводиться перорально. Летучие мыши, будучи социальными животными, используют груминг в качестве основного способа выстраивания отношений. Ученые добавили в вакцину флуоресцентный краситель, чтобы отследить среди них распространение биомаркера. Краситель (вместе с вакциной) передавался от особи к особи, когда они кормили, целовали или чистили друг друга при помощи рта. «Инфицированные» препаратом животные начинали светиться. Благодаря тесному контакту пероральные и местные распространяемые вакцины теперь защищают от бешенства в три раза больше летучих мышей, чем обычные прививки, что позволяет предотвратить рост заболеваемости и человеческие жертвы.
Тесные социальные контакты, делающие COVID-19 настолько заразным заболеванием, вероятно, могут играть и против вируса. Применение методов вакцинации, аналогичных тем, что были разработаны для борьбы с бешенством, поможет избежать миллионов смертей, вызванных осложнениями коронавирусной инфекции. Распространяемые вакцины пока находятся на стадии разработки. Похожие стратегии были опробованы в Кении при пероральной вакцинации от холеры. Всего за пять дней добровольцы, ходившие от дома к дому, вакцинировали около 1,2 миллиона человек. Даже те, кто отказался сам получить вакцину – включая молодежь, пропадающую на танцах и вечеринках, – все равно могли «привиться» и получить иммунитет благодаря окружающим. Возможно, в скором времени поцелуй принца или принцессы действительно будет спасать жизнь.
Даже если летучие мыши не уберегут всех до единого от COVID-19, они в состоянии помочь тем, кто находится в критическом состоянии из‑за перенесенной инфекции. Около 5 миллионов лет назад, когда ранние гоминиды оторвали свой взгляд от земли и разогнули спины, мир изменился. Хотя эта трансформация позволила человеку нарастить объем головного мозга, преимущества прямохождения пока до конца неясны. Некоторые ученые предполагают, что климатические изменения, затронувшие африканские леса, сделали поиск еды более долгим и трудозатратным. Вероятно, свободные руки, позволявшие держать и переносить пищу, сильно пригодились нашим предкам. Влияние прямохождения на человеческое тело было огромным. Оно изменило форму таза, вследствие чего процесс родов стал сложнее и опаснее. Из‑за него у нас поднялось артериальное давление, чтобы кровь могла беспрепятственно поступать к высоко расположенному мозгу. Прямохождение перестроило биомеханику суставов, превратив боль в пояснице и артрит в обряд инициации для пятидесятилетних. Но оно, кроме прочего, изменило и наше дыхание.
На протяжении многих лет оставалось загадкой, почему туберкулез поражает определенные участки легких. Первичная инфекция атакует нижние доли, в то время как туберкулез может десятилетиями «спать» в верхних отделах легкого, особенно с правой стороны. Разгадку мы можем обнаружить, взглянув на летучих мышей, которых эволюция, в противоположность человеку, перевернула вниз головой.
Когда мы вдыхаем, большая часть воздуха направляется к основанию легких.
Эксперименты, проведенные в космосе, показали, что гравитация растягивает нижнюю часть легких не так, как верхнюю. Соответственно, туберкулез в первую очередь поражает нижние доли легких, поскольку именно там оседает большинство частиц.
Гравитация также влияет на кровообращение, сокращая приток крови к верхним долям легких. В силу взаимодействия кислорода с гемоглобином ослабленный кровоток повышает уровень кислорода в верхних участках легких на 50 %. Правое легкое получает кровь из искривленных сосудов, что тоже ухудшает кровоснабжение и приводит к еще большему повышению уровня кислорода. Туберкулез процветает в богатой кислородом среде, предпочитая правую верхнюю треть легких.
Решить головоломку столетней давности можно было гораздо проще. Для этого требовалось отправиться не в космос, а в уэльскую пещеру. У четвероногих животных, например лошадей, туберкулез персистирует в тех областях легких, которые ближе всего к небу. У летучих мышей, большую часть времени висящих вниз головой, очаги первичного поражения наблюдаются в верхних долях, в основании легких, а латентная инфекция – в нижних, что объясняется гравитацией. Понимание этих особенностей помогло врачам разработать новый способ повышения уровня кислорода в крови у пациентов с тяжелым течением коронавируса.
К концу осени, когда наша больница фактически была поставлена на колени, Рождество не сулило ничего хорошего. Во время первой волны коллега утешала меня словами, что никакой, даже самый ужасный день не длится вечно. К сожалению, у меня складывалось ощущение, что мы все‑таки попали в «День сурка». Поначалу мы относились к лечению COVID-19 как к забегу на короткую дистанцию, но теперь он скорее походил на марафон. А позднее – на ультрамарафон, в котором нам, казалось, не суждено добежать до финиша. Заболеваемость снова пошла вверх, а правительство широким жестом разрешило большинству жителей страны встретиться с родными на праздники. Граучо Маркс[50] был прав: в Рождество все действительно теряют здравомыслие.
К сожалению, неразумные решения не ограничивались рождественскими каникулами. За праздничными столами опустело еще больше стульев, как только вторая волна коронавируса пронеслась по холодному зимнему сердцу Великобритании. За Атлантическим океаном Билл в это время как раз вернулся в больницу, чтобы пройти инновационное лечение рака, изменившее современную медицину. И рак отступил. Но вместо него пришел COVID-19.
Рождество 2020 года запомнилось мне не привычным перееданием или забытыми батарейками для детских подарков, а летучими мышами. Проходя по своему отделению, я не видел лиц, потому что всех пациентов перевернули на живот.
Понимание особенностей развития туберкулеза у летучих мышей помогло нам предсказать, как такой маневр может повысить у больных уровень кислорода в крови. Задние части их легких покрывались шрамами и кровоподтеками из-за протекавшего в них воспаления и проводимой ИВЛ. Переворачивание на живот позволяло воздушному потоку поступать в неповрежденные области. Благодаря этому происходили изменения в кровоснабжении и оксигенации, и в итоге у многих пациентов содержание кислорода в крови повышалось с критически низкого уровня до вполне совместимого с жизнью. Мы дорого заплатили за этот урок. Такая техника была описана еще в 1970‑х годах, но не получила широкого распространения до тех пор, пока в 2014 году наконец не были опубликованы результаты масштабного исследования. И это вполне объяснимо. Мы не можем слепо копировать механизмы и технологии, извлеченные из наблюдений за летучими мышами. Такой опрометчивый подход слишком неразумен. Как бы то ни было, кенийские егеря, видимо, знали ответ на наш вопрос уже на протяжении многих десятилетий.
Вы бы не захотели спать рядом с 700‑килограммовым носорогом. Лежа на спине, он бы громко храпел из‑за большого веса и формы трахеи. Правда, вскоре этот звук сменился бы тишиной. Носорог был бы мертв.
Егеря в Намибии заметили, что носороги погибают из‑за седативных средств и длительных переездов между пастбищами. Они даже стали использовать вертолеты, чтобы ускорить транспортировку, но результат был все тот же – множество мертвых носорогов. Все оказалось куда проще. Носорогов обычно перемещали на боку, на тяжелых носилках, привязанных к вертолету длинными ремнями. Вместо этого было решено привязывать ремни к ногам животного и переносить его вниз головой. Такое положение меняло кровообращение в легких и способствовало их расширению. Носороги перестали умирать в дороге. Егеря знали то, о чем еще не догадались врачи.
Мы следили за тем, как Билл боролся с раком. Когда он вернулся в больницу с COVID-19, в его крови резко упал уровень кислорода. Много лет назад Биллу не удалось испытать на себе пользу стероидных и иммунных препаратов, способных устранить гипервоспаление. По иронии судьбы те же препараты – стероиды и тоцилизумаб – доказали свою эффективность и в спасении коронавирусных больных, но лишь через несколько месяцев после того, как заболел Билл. Врачи всевозможными способами пытались ему помочь. Следуя примеру летучих мышей и носорогов, они помещали Билла в разные позы. К сожалению, этого было недостаточно. Давайте окунемся в обжигающую жару летней Хорватии, чтобы встретиться с самым быстрым животным на планете. Может, оно подскажет нам решение?
Глава 10
Ветер в лицо
Поднимись столбик термометра чуть выше, мы бы изжарились до смерти. Над хорватскими водопадами Крка висит полуденный зной. Под журчание воды наши ноги с каждым шагом вздымают облака пыли. Пронзительно стрекочут невидимые сверчки. Мы мечтаем о тени или хотя бы слабом ветерке.
На полпути к вершине нам встречается одинокая цветочница, притулившаяся под иссохшим корявым деревцем. На желтых цветах лежат тонкие тени ветвей. Цветы сегодня никому не нужны. Жара усиливается, как и мигрень от палящего солнца. И все же вокруг прекрасно. В речной воде цвета зеленого бутылочного стекла плещется рыба. Ласточки ныряют вниз и снова взмывают в небо. Ансамбль, исполняющий хорватские народные песни, выглядит как загорелая версия валлийского хора. Их пение вдохновляет взмокших туристов совершить последний рывок. По склону, словно муравьи, вереницей тянутся люди, жаждущие добраться до вершины. И оно того стоит.