Коронавирус на сегодня — настоящий «черный ящик». Так называют систему, внутреннее устройство которой непонятно. Мы знаем, как Covid-19 «работает»: в легкой форме может протекать как обычное ОРВИ, а в тяжелой вызывает пневмонию и цитокиновый шторм. Но какие механизмы запускают эту цепочку — ученые до сих пор выдвигают гипотезы.
До недавнего времени считалось, что главный орган-мишень, по которому сразу бьет коронавирус, — это легкие. Сейчас же во всем мире обсуждается версия, согласно которой вирус атакует в первую очередь красные клетки крови — эритроциты, разрывая связываемость гемоглобина с кислородом. Отсюда гипоксия, или кислородный голод, которую испытывают больные.
Какова доля вероятности у предположения, что коронавирус — это прежде всего болезнь крови, а не легких? И главное, как можно использовать эту информацию для того, чтобы защитить себя от кислородной недостаточности при Covid-19? В этих вопросах разбирались «Вести. Люди».
Что общего у коронавируса и угарного газа
Молекулу гемоглобина можно представить в образе двуглавого орла. Одна «голова» — группа небелковой природы, которая называется гем (в одной молекуле гемоглобина содержится четыре гемовые группы). Вторая «голова» — белковая часть под названием «глобин». Именно в состав гема входит железо (при его дефиците, как мы помним, развивается анемия).
Согласно новой гипотезе, рибонуклеиновая кислота (РНК) коронавируса встраивается в гемовые группы, содержащиеся в гемоглобине. В результате он теряет свою суперсилу — способность транспортировать кислород.
«Механизм действия такой же, как и у угарного газа. Он связывается с формулой гема быстрее, чем с ней связывается кислород. Коронавирус тоже разрушает цепочку возможностей связывания кислорода с формулой гема. Так возникает стойкая гипоксия», — объясняет Евгений Симонец, глава ГО «Всеукраинский респираторный клуб», торакальный хирург, к. м. н., доцент кафедры хирургии №1 КМУ.
Встраиваясь в гемовые группы, РНК вируса замещает собой ионы железа.
«В пользу гипотезы говорит и то, что у ряда пациентов с Covid-19 наблюдается повышенный уровень ферритина — результат «выталкивания» железа из поврежденных эритроцитов», — комментирует Евгений Шагов, к. м. н., специалист в области биотехнологий, управляющий партнер ReFuture Clinic, директор Global Age Management Alliance.
Ольга Голубовская: «Статья — на рецензии»
Железо, выделяемое в кровообращение, вызывает сильное окислительное повреждение легких. Этим объясняется то, что часто на компьютерной томографии врачи видят т. н. двухстороннее помутнение матового стекла. По словам Евгения Симонца, это проявления бронхиолита.
«Одним из доказательств того, что эта гипотеза имеет право на существование, является то, что, согласно клиническим наблюдениям, больным коронавирусом помогают щелочные ингаляции. Они инактивируют реакцию воспаления, которая является окислительным процессом. Это позволяет уменьшить проявления бронхиолита на слизистой дыхательных путей, чего нельзя было бы достичь благодаря кислородотерапии», — комментирует Евгений Симонец.
Как видим, гипотеза о том, что коронавирус атакует клетки крови, небеспочвенна. Но утверждать это со стопроцентной уверенностью сегодня нельзя. «Научная статья, где она выдвинута, находится на рецензии. И к ней много вопросов», — сказала «Вести. Люди» Ольга Голубовская, профессор, завкафедрой инфекционных болезней Национального медуниверситета им. А. Богомольца.
Профилактика: гипоксию гипоксией вышибаем
Итак, мировое медицинское сообщество продолжает изучать «черный ящик» под названием коронавирус. Но на сегодня точно известно — в тяжелых случаях он вызывает гипоксию. Связана она с тем, что Covid-19 первым делом атакует легкие или клетки крови, ученым предстоит выяснить. Что остается делать простым смертным? Соблюдать карантин, заботиться о своем здоровье и повышать устойчивость к гипоксии, т. е. нехватке кислорода. А это, как бы парадоксально ни звучало, можно сделать при помощи гипоксии.
В 2019 году Нобелевскую премию в области медицины получили трое ученых: американцы Грегг Семенза, Уильям Келин-мл. и британец Питер Рэтклифф. Благодаря их разрозненным исследованиям сложился пазл: как мы адаптируемся к гипоксии.
«Они доказали, что благодаря тому, что организм недополучил кислород извне, улучшается кровоснабжение во всем теле, и ткани им обогащаются, — говорит Екатерина Розова, доктор биологических наук, ведущий сотрудник отдела гипоксии Института физиологии им. А. Богомольца, — Кроме того, при кратковременной гипоксии активизируются процессы, которые связаны с сердечно-сосудистой, дыхательной, кровеносными системами. При этом после того, как уровень кислорода нормализуется, в организме остается тренировочный след».
Как работает кислородный «лифт»
Существует два способа повысить резервы своего организма с помощью окси-дефицита. Первый — это интервальная гипоксически-гипероксическая терапия Cell Gym. Второй — определенные физические нагрузки.
«В ходе гипоксически-гипероксической тренировки человеку на полчаса надевают специальную маску, благодаря которой есть возможность дышать воздухом с меньшим содержанием в нем кислорода, — рассказывает Евгений Шагов. — Это аналогично подъему в горы на высоту 6000 метров, а это почти вершина Эвереста, и пребыванию там в течение 4 минут. Если человека «забыть» на такой высоте, то через 15 минут он уже будет, мягко говоря, не здоров. Соответственно, нужно на 4 минуты «поднять», на 4 минуты «опустить», и так в течение получаса повторить несколько циклов».
При таком подходе, по словам Евгения Шагова, наш организм понимает, что наступает период, когда ему дают меньше кислорода, и начинает к этому адаптироваться. «Во время адаптации ускоряется обмен веществ, улучшаются функции митохондрий (отвечают за выработку энергии и клеточное дыхание. — Ред.), — объясняет эксперт. — В конечном итоге после курса в 10-12 сеансов растет число митохондрий, что дает больше энергии, повышает выносливость всего организма. А если наступит гипоксия, человек ее легче перенесет. Этот эффект сохраняется 3-6 месяцев».
Корни этой методики уходят в 60-е годы XX столетия. Ее, по словам Евгения Шагова, изобрели военные медики, наблюдая за солдатами, которые служили в высокогорье. «Те, кто находился в горах долго, были болезненны и тяжело адаптировались, — рассказывает эксперт. — У тех же, кто часто поднимался в горы в учебных целях, а потом возвращался на равнину, был выше уровень гемоглобина, они были более выносливыми. Затем с помощью гипоксических тренировок начали тренировать летчиков, а потом методика пришла в жизнь спортсменов. Например, Кличко тренировался высоко в горах именно ради гипоксической нагрузки».
Интервальную гипоксически-гипероксическую терапию проводят исключительно на базе клиник. Оптимально, чтобы процедуры проходили под контролем терапевта и врача-реаниматолога. «Режимы поверхностной гипоксии легко переносятся буквально всеми, но они достаточно малоэффективны. А вот режимы более глубокой гипоксии могут привести без должного контроля к различным нарушениям, поэтому важно проводить терапию под наблюдением специалистов. Они контролируют содержание газов в организме и работу сердечно-сосудистой системы во время процедуры,», — говорит Евгений Шагов.
Поможет физическая нагрузка с интервалами
Гипоксическая тренировка организма проводится также, когда мы катаемся на велосипеде, плаваем и бегаем. «Во время этих физических нагрузок мышцы потребляют больше кислорода, чем мы вдыхаем. В итоге возникает относительная гипоксия клеток и тканей», — комментирует Евгений Шагов. При этом важно, чтобы физическая нагрузка была интервальной: ускорение — пауза — ускорение — пауза. На этом принципе, в частности, основан популярный сегодня в фитнес-залах высокоинтенсивный интервальный тренинг, или HIIT (High-intensity interval training). Его суть в чередовании тренировок высокой интенсивности с периодом восстановления, который проходит на более низком уровне активности.
«Во время подобных занятий спортом гипоксия, безусловно, будет менее глубокой, чем во время аппаратной терапии, но она будет идентична по своей сути», — уверяет эксперт.
Чтобы был эффект, заниматься нужно 3-5 раз в неделю, продолжительность занятий — 30-40 минут.
Решив повысить свою выносливость и устойчивость к гипоксии, которая может возникнуть при коронавирусе, с помощью гипоксической тренировки на аппарате или интервальных физических нагрузок, важно предварительно пройти осмотр врача. Например, высокоинтервальный тренинг противопоказан при проблемах с сердечно-сосудистой системой.
И обязательно первым делом нужно проверить уровень гемоглобина. «Если окажется, что у человека анемия, ему не подходит интервальная гипоксия, — утверждает Евгений Шагов. — Если мы будем упражнять больную ногу, она будет болеть еще сильнее. Если мы человека с гипоксией (а она существует при анемии) поместим на гипоксические тренировки, мы усугубим проблему и обострим процесс».
Если анализы покажут, что у вас низкий уровень гемоглобина, важно понять, почему развилась анемия. «У кого-то она может быть связана с избыточной потерей крови во время менструации. У кого-то — с нарушением процесса всасываемости в связи с патологией желудочно-кишечного тракта. Причин множество. Нужно найти, чем вызвана анемия, решить проблему и только после этого уже заниматься прокачкой выносливости с помощью гипоксических тренировок», — отмечает Евгений Шагов.
