Реферат: Кризис инфекционного подхода
Обычно пирогены выделяются лейкоцитами после их встречи с микробами. Впрочем, лихорадка бывает и при безмикробном воспалении - например, при кровоизлияниях в суставы и обморожениях. И в этих случаях не обходится без пирогенов.
За последние десятилетия пирогены, особенно бактериальные, привлекают все большее внимание исследователей - теоретиков, экспериментаторов и клиницистов. И не только как причина естественных и искусственных лихорадочных реакций, но и как весьма активные физиологические раздражители широкого спектра действия. Первый отечественный пирогенный препарат - пирогенал был создан еще в 1954 г. в лаборатории проф. X.X.Планельеса (Институт эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи). Пирогенал приготовляется из микробных тел возбудителя синегнойной инфекции. Он нетоксичен для человека, и, что еще важнее, организм не реагирует на него образованием антител.
В последующем был получен препарат продигиозан, биологически еще более активный; за рубежом выпускают пирексаль - препарат из грамотрицательных бактерий. Такие бактериальные пирогены воздействуют на самые разные системы, включая энзиматические системы на уровне клетки. В современной фармакологии есть немного веществ со столь высокой активностью и таким многообразием эффектов.
И вот что существенно: наблюдать воздействие пирогенов можно при минимальных дозах этих веществ, явно недостаточных для равномерного воздействия на клетки всех систем, функции которых изменяются. Ведь для того, чтобы вызвать пирогенный эффект, достаточно ввести 0.0035 мкг вещества на 1 кг тела!
Только в последние годы стало ясно, что дело не обходится без иммунной системы. Бактериальный пироген, по-видимому, служит только стимулом (но не обязательным участником) последующих изменений в организме.
Сейчас мы знаем, что повышенная температура каким-то образом усиливает иммунный ответ организма, во всяком случае, некоторые его проявления, и тем самым помогает бороться с инфекцией. Особенно ясно это прослеживается в опытах in vitro. Например, белые клетки крови, которые принимают участие в фагоцитозе бактерий, при повышенной температуре становятся более подвижными и энергичнее уничтожают микроорганизмы. Недавно выяснилось, что у молекул эндогенных пирогенов - веществ, которые ответственны за повышение температуры тела, - общее происхождение с молекулами другого вещества, активатора Т-лимфоцитов, организующих иммунную защиту от чужеродных веществ. Это второе вещество называется интерлейкином-1; оно, как и эндогенный пироген, вырабатывается одной и той же клеткой - макрофагом. Получается такая цепочка: при контакте макрофага с возбудителем инфекции начинает вырабатываться интерлейкин-1, активатор Т-лимфоцитов, а дальнейшая его наработка поддерживается или даже усиливается лихорадкой, которая появляется в ответ на действие пирогенов - из тех же макрофагов.
Другой пример. При повышенной температуре усиливается образование интерферона - вещества с особыми антивирусными свойствами, которое, кстати, принимает участие в регуляции иммунных реакций. Но еще более интересно, что в присутствии интерферона и при повышенной температуре тела начинается усиленная продукция клеток, специально предназначенных для уничтожения чужеродных клеток, - так называемых цитотоксических лимфоцитов. Это наблюдение заставляет по-новому взглянуть на не распознанную ранее роль лихорадки в развитии защитной реакции. Исследователи полагают, что лихорадка стимулирует в первую очередь выработку Т-лимфоцитов, в то время как В-лимфоциты, ответственные за синтез антител, вероятно, мало зависят от повышения температуры. Однако В-лимфоциты получают сигнал к действию от особой разновидности Т-лимфоцитов - от Т-хелперов, а те в условиях лихорадки проявляют повышенную активность.
Что и говорить, хитра на выдумки природа; или, если процитировать Козьму Пруткова,- "от малых причин бывают весьма важные последствия"...
Согласно математической модели инфекции и иммунитета, разработанной академиком Г.И.Марчуком, вирусы, проникшие в организм, встречаются с лимфоцитами, стимулируют их размножение и образование плазматических клеток. Повышенная температура ускоряет миграцию лимфоцитов и вирусов, они чаще сталкиваются друг с другом и образуют комплексы "вирус-лимфоцит". Температура тела зависит от концентрации этих комплексов в организме: если она ниже некоторого порога, температура не повышается, если же выше - температура растет.
Но если так, то искусственное снижение температуры с помощью таблеток может спровоцировать затяжные или хронические болезни. Вероятно, лучше опираться на естественную защитную реакцию организма. Для лечения затяжных форм предложен и обоснован даже такой парадоксальный метод - перевод болезни из хронической формы в острую.
Лечение температурой
Если горячка может оказаться полезной организму, стимулируя иммунные реакции и, направляя иммунный ответ на верный путь, то почему бы не лечить больных повышенной температурой? Скажем, просто согревая извне...
Не будем путать принципиально разные вещи: лихорадку, вызванную пирогенами, и согревание поданной извне тепловой энергией. В последнем случае организм экономит энергию, непроизводительно затрачиваемую на процедуру "саморазогревания". Например, при температуре тела 41°С производительность сердца возрастает в 5-6 раз, и оно перекачивает 20-30 л крови в минуту. Такая нагрузка на организм чрезмерна; поэтому сейчас для лечения некоторых заболеваний все чаще используют гипертермию - согревание тела больного внешними источниками тепла. Обычно это лечение горячей водой в специальных ваннах и камерах; впрочем, иногда применяют местную гипертермию, повышая температуру того или иного участка тела.
Было время, когда высокая температура считалась безусловно вредной для человека и с ней активно боролись жаропонижающими средствами. И сейчас еще в медицинских справочниках можно найти раздел, где описаны подробно жаропонижающие лекарства - аспирин, антипирин, амидопирин, аскофен, асфен, пирафен, пиранал, фенацетин и т. п. Теперь, когда лихорадка усиленно изучается как биологическое явление, можно считать доказанным, что повышение температуры во многих случаях оказывает благоприятное действие на организм: при лихорадке интенсифицируется обмен веществ, происходят сдвиги в деятельности центральной нервной системы, сердца и легких, что стимулирует защитные силы. Ясно, что лихорадка активирует и главную защитную силу - иммунную систему. Но...
Лихорадка может оказывать и повреждающее действие. При некоторых вирусных инфекциях вирус сам по себе не настолько "силен", чтобы мешать нормальному течению жизни. Однако организм так бурно реагирует на него, что повреждаются Т-лимфоциты. И по каким-то причинам, пока не ясным, нарушается баланс между защитным и повреждающим действием лихорадки. Значит, надо, по меньшей мере, проявлять осторожность...
Что же делать при лихорадке? И действительно, что же делать, когда, достав градусник из-под мышки, мы обнаружили, что ртутный столбик поднялся выше ожидаемого? Может быть, быстро сбить температуру каким-либо препаратом, благо сейчас они легко доступны каждому и продаются без рецепта? Или лучше подождать? А ждать как раз и некогда, дело не терпит отлагательств. И мы, конечно, пытаемся сбить температуру. И сами же мешаем собственному организму бороться с инфекционным агентом.
Но это полбеды. Хуже, когда мы начинаем глотать первый попавшийся под руку антибиотик или сульфаниламид, который убивает не только болезнетворный микроб (а чаще вовсе не убивает), но и все другие микроорганизмы, которые нужны для нашего организма.
Бесконтрольное употребление жаропонижающих таблеток с точки зрения иммунологии совершенно не оправданно. Они снижают сопротивляемость организма, и тогда возникают благоприятные условия для болезнетворных бактерий и вирусов. Лучше не спешить с таблетками. Высокая температура свидетельствует не только о том, что организм вступил в борьбу с возбудителем заболевания, но и о том, что одним из орудий ближнего боя он избрал температуру.
А чего не надо делать - так это бояться горячки. Она не враг, а союзник в борьбе с инфекционным врагом. Температура, конечно, - не самая главная защитная сила организма. Но когда человек простужен и хочет как можно скорее встать на ноги, то вряд ли надо пренебрегать и второстепенным. При обычной простуде попробуем обойтись без жаропонижающих средств. Во всяком случае, если врач не будет настаивать.
Человек на новой ступени эволюции
Тот факт, что человеческий мозг учится влиять на свой собственный материальный и функциональный субстрат, следует рассматривать как появление нового механизма, возникшего в ходе эволюционного процесса.
Можно по-разному смотреть на историю человечества. Как правило, историков-профессионалов занимает изменение структур общества и не интересуют биологические особенности организма людей, их взаимоотношения со средой. А между тем экологический взгляд на историю может быть весьма поучительным. И, право, стоит с этой точки зрения посмотреть на людей - от австралопитеков до граждан XX столетия (Ю.В.Щербатых).
Для начала займемся режимом теплоотдачи человека и других млекопитающих. В жару расширяются кровеносные сосуды и усиливается потоотделение, а при снижении температуры все происходит наоборот. Именно поэтому у замерзшего человека лицо бледнеет (сосуды сужаются), появляется "гусиная кожа" (у предков человека густой волосяной покров при этом приподнимался, увеличивая воздушную теплоизоляцию). Тепло дает и так называемая холодовая дрожь.
Благодаря одежде наши терморегуляторные сосудистые рефлексы утратили гибкость, и даже кратковременное лишение "скафандра" из одежды и теплого помещения чревато простудой. Выражение "промочить ноги" стало синонимом слова "заболеть", в то время как для людей далекого прошлого, ходивших босиком, все обходилось благополучно.
Об исчерпании резервов организма человека свидетельствует и многое другое. Заселение полярных и пустынных областей, океанского шельфа, выход в космос возможны лишь после подгонки среды под организм человека. Но если допустимо (технически, а отнюдь не экологически) растопить арктические льды или обводнить пустыню, то осушить океан и перестроить космос по типу Земли нереально в принципе.
В определенных условиях будет выгоднее чуть-чуть изменить организм, чем среду обитания. Да и далеко не очевидно, что надо менять природу по своей мерке, подгоняя ее к себе вроде костюма. На первом этапе своей эволюции человек подстраивался под среду, меняя себя; на втором - менял среду; на третьем же, скорее всего, начнет сознательно изменять реакции организма там, где переделать среду невозможно.
Для примера снова обратимся к терморегуляции. В чем причина обморожений, столь частых при сильных морозах? Да в том, что система физической терморегуляции так распределяет кровь между периферией и кровяным депо, что на морозе необходимая температура сохраняется лишь в "ядре" тела, а периферические органы (пальцы, нос, уши) остаются почти без обогрева. Это имело смысл для наших предков, ибо при зимнем дефиците пищи позволяло сохранить жизнь ценой потери некоторых периферических органов.
А вот перестройка рефлексов при избытке пищи помогла бы избежать обморожений. Вспомним хотя бы, что в научной литературе описаны случаи, когда тибетские ламы стояли на морозе, обернутые в мокрую ткань. Вероятно, гималайские аскеты с помощью самовнушения повышают теплообразование в организме и расширяют кровеносные периферические сосуды.
Работы академика К.М.Быкова свидетельствуют, что условно-рефлекторным путем можно влиять на деятельность любого внутреннего органа - варьировать частоту сердечных сокращений, минутный объем кровотока и даже форму кардиограммы. Под воздействием нервной системы менялось желчеобразование, уменьшался объем селезенки и возрастал основной обмен веществ. Огромное значение для понимания взаимоотношений между корой и "внутренним хозяйством организма" имели исследования академика В.Н.Черниговского, посвященные интеррецепторам - биологическим датчикам внутри организма. Открылся целый мир сигналов внутренней среды, не уступающих по богатству сигналам внешнего мира. Ежесекундно, не прекращаясь ни днем, ни ночью, в мозг идет информация о температуре, давлении, ионном составе, pH и других параметрах внутренней среды.
Давно заметили, что психика могущественно влияет на тело. Разработанная в 20-х годах нашего века немецким врачом И.Шульцем аутогенная тренировка до сих пор остается самым доступным психотренингом, мобилизующим внутренние резервы организма и ослабляющим стрессовые нагрузки. Влияние самовнушения на человеческий организм исследовал наш соотечественник А.С.Ромен и увидел почти чудеса - возможность сознательного изменения температуры тела, болевой чувствительности, уровня сахара в крови и другие феномены. В общем, то самое, что делают таинственные йоги.
Еще одно бурно развивающееся направление появилось на стыке физиологии и психологии. Это работы по так называемой биологической обратной связи (БОС), когда испытуемый получает информацию о жизнедеятельности своего организма, которая обычно минует сознание. Данные о кровяном давлении, частоте сердечных сокращений или о кожно-гальванической реакции превращаются с помощью ЭВМ в звуковой или зрительный образ, что и позволяет человеку контролировать свое состояние. Используя БОС, можно регулировать мышечный тонус, частоту сердечных сокращений, давление крови, ритм электроэнцефалограммы... В США и Японии издаются журналы, посвященные БОС. Многие коммерческие фирмы наладили выпуск стационарных и портативных БОС-устройств на основе микропроцессорной техники.
С точки зрения классической физиологии, стержень БОС - это передача информации внутренних органов нашим традиционным органам чувств: зрению, слуху. При этом трансляция идет как бы по трем ступеням: один раз - когда нервная энергия внутреннего процесса превращается датчиком в электрический ток; второй раз - когда ток становится изображением на экране дисплея; третий раз - когда свет видоизменяется в импульсы зрительного нерва.
Но есть и другой, более короткий путь, по которому сознание получает информацию от внутренних органов. Он издавна привлекал восточных философов. В отличие от христианских стран, в Индии, Китае и Тибете совершенствование тела и психики издавна поощряли как путь к слиянию с божеством, для чего еще в древности были созданы особые методы воспитания тела и духа. Йога предлагает восемь способов такого воспитания: яма (воздержание), нияма (культура), асана (положение), пранаяма (контроль за дыханием), пратьяхара (удаление чувств), дхарана (внимание), дхьяна (созерцание) и самадхи (сосредоточение).
Первые четыре направлены на культивирование доброты, правдивости, контроля за отрицательными эмоциями и укрепляют здоровье. Эти качества не цель, а лишь средство достижения других целей йоги, а именно "слияния сознания с океаном божественного разума". Каким же образом йогам удается достичь многого в овладении своим телом? Давайте взглянем на это глазами физиолога.
Поначалу подавляются инстинкты - голод, жажда, половое влечение, уменьшается содержание гормонов в крови, что ослабляет поток импульсов, поступающих в мозг от хеморецепторов. Затем наступает черед асан. Те, кто хоть раз пробовал йоговские асаны, знают, как они неудобны первое время: неестественно вывернутые руки и ноги, крайнее положение суставов и связок вызывают огромный поток сигналов от так называемых рецепторов Гольджи, Паччини и мышечных веретен. Однако по мере тренировки чувство неудобства слабеет и в конечном счете мозг привыкает к таким импульсам.
Следующая ступень - пранаяма. Снижение частоты дыхания уменьшает сигналы от рецепторов растяжения альвеол и дыхательного центра. Кроме того, из-за накопления СО2 в крови создается особое квазинаркотическое состояние. Пятая ступень - пратьяхара не обходится без блокировки внешних органов чувств, имитации психической слепоты и глухоты. Вот как описывают это состояние С.Чаттерджи и Д.Датта в своем "Введении в индийскую философию": "Когда чувства эффективно контролируются умом, ими руководят не соответствующие природные предметы, а сам ум. Поэтому в таком состоянии ум не подвергается действиям зрительных образов и звуков, проникающих через глаза и уши, но подчиняет себе эти чувства, заставляя видеть и слышать свои собственные объекты". Такая инверсия ощущений доступна не только йогам - об этом свидетельствуют хотя бы факты "мнимого ожога" при гипнотическом внушении.
Получается, что на первых пяти ступенях йоги резко уменьшается сенсорная информация как извне, так и изнутри организма, снижается эмоциональное возбуждение. Внимание направляется внутрь тела, что создает благоприятные условия для управления вегетативными процессами организма с помощью непосредственной обратной связи. Сигналы от рецепторов попадают прямо в кору больших полушарий, создают ощущение того, что творится в организме, в то время как в БОС-системах импульсы от внутренних органов превращаются в зрительные или слуховые сигналы, что затрудняет их отождествление. Возможно, именно с этим связаны более скромные успехи в БОС-тренинге по сравнению с впечатляющими достижениями йогов.
Удельный вес саморегуляции организма человека среди других способов сохранения здоровья все увеличивается. Наступило пресыщение химиотерапией. И вовсе недаром психотерапия, аутогенная тренировка и биоуправление все шире входят в клиническую практику. Так, список заболеваний, при которых был применен метод БОС, включает астму, гипертонию, бессонницу, сердечную аритмию, головную боль, спастические мышечные состояния...
Один из ведущих специалистов в этой области Н.В. Черниговская пишет, что биоуправление с обратной связью выгодно отличается от обычных методов тем, что привлекает личность самого больного к процессу лечения. Однако БОС может быть хороша не только для лечения, но и для диагностики.
Среди врачей-психотерапевтов зреет мнение, что самовнушение для регуляции психического и физического самочувствия должно войти в повседневную жизнь так же широко, как физическая культура. По книгам В. Леви тысячи людей уже приобщились к аутотренингу. И как было бы хорошо, если бы наша медицинская промышленность наладила массовый выпуск устройств для БОС-тренинга, как это сделано за рубежом.
Конечно, нужно помнить и о допустимой степени саморегуляции организма. Однако она выгодно отличается своей естественностью, скажем, от психофармакологии: в организм человека ничего не привносится извне, а изменения контролируются сознанием. Не таким ли методам принадлежит будущее на третьем этапе экологической эволюции организма человека?
Практические советы
Путь к возможностям, пролегающий через саморегуляцию организма, очень непрост. Требуется либо многолетнее подвижничество йогов, либо сложная биофизическая аппаратура, которой пока не отягощены наши поликлиники и оздоровительные центры. Так что прибегните к менее эффективным, на зато более простым способам контроля своего психофизиологического состояния (Ю.В.Щербатых).
Самое главное здесь - дыхание. Это единственная жизненно важная вегетативная функция, подчиняющаяся контролю сознания. Недаром "пранаяма" - учение о правильном дыхании - положено в основу хатха-йоги. Так вот, меняя соотношение длительности вдоха и выдоха, можно успокоить или, наоборот, активизировать свое эмоциональное состояние. Если вы взволнованы, раздражены, не спешите бурно реагировать на взрывоопасную ситуацию - попробуйте максимально продлить выдох, добавив в конце небольшую паузу, и увидите, что нервное напряжение ослабеет. Если вы сумеете выработать рефлекс, отвечая удлинением выдоха на любую стрессовую ситуацию, то заметите, что число конфликтов заметно сократится. В свою очередь, противоположное соотношение фаз дыхательного цикла (удлинение вдоха с резким выдохом) активизирует нервную систему.
Главное в саморегуляции - ощутить сигнал, идущий из глубин организма. Поймать его поможет "метод раскачки", который часто применяют для обучения релаксации, расслаблению. Мышцы сначала максимально напрягают, а затем на продолжительном спокойном выдохе "отпускают", произнося вот такие формулы самовнушения: "Мои руки расслабляются" или "Мои руки мягкие, теплые". Главное здесь не слова, а общее впечатление. По контрасту с предыдущим состоянием сознание запечатлевает ощущение расслабленности, мягкости, тепла мышц, и эта образная память поможет воспроизвести такое состояние в нужный момент без предварительного сокращения мышц.
Чтобы добиться расширения кровеносных сосудов и ощущения тепла в кистях рук, нужно, "настроившись" на ощущение тепла, исходящее от рук, произнести несколько раз; "Мои руки теплеют", после чего опустить их в горячую воду (40°С). Очень важно запомнить первые секунды этого ощущения, повторяя про себя: "Мои руки теплые". Через минуту руки выньте из воды, вытрите полотенцем и снова прислушайтесь к своим ощущениям. Если упражнение делать один-два раза в день, то уже через неделю, как правило, появятся первые результаты.
Навыки регуляции дыхания, сосудистого тонуса и мышечного расслабления стоит применять, чтобы успокоиться перед сложным экзаменом, снять нервное напряжение при бессоннице или обрести силы перед ответственной работой.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://nrc.edu.ru/
