Здесь много неясностей. В прошлом метан поступал в атмосферу через океан, сейчас он поступает в нее напрямую. Не ясно, как это различие влияет на скорость потепления, хотя можно думать, что просачивание метана через толшу воды замедлит этот процесс. Неизвестно, как влияли на ход потепления перемены в циркуляции океанских течений (авторы считают, что очень влияли), и не ясно, что происходит с этой циркуляцией сегодня. Неизвестно, каковы были концентрации метана и углекислого газа накануне древнего потепления, что делает неоднозначным его сравнение с нынешним. И так далее. Ясно лишь, что может быть все, что угодно, в том числе самое худшее – для человечества, разумеется. Ясно также, что наша огромная планета живет какой-то своей странной жизнью, в которой одни грандиозные процессы связаны с другими столь же грандиозными процессами, меняясь и меняя друг друга под влиянием иногда космических, а иногда совсем ничтожных факторов, и приводя к результатам, обратить которые не под силу населяющим ее разумным млекопитающим просто потому, что они слишком малы в сравнении с нею.

Трудно быть маленьким. Приходится быть особенно осторожным.

Диляра Галина

Когда зима наступает и дни делаются все мрачнее, вылезти по утрам из постели становится просто невозможно. Тем не менее иногда это делать приходится… Интересно, как выглядела бы наша жизнь, если бы все мы, подобно многим животным, при неблагоприятных условиях впадали в настоящую спячку? В этом состоянии, которое называется гибернацией, тормозятся многие функции и замедляется обмен веществ. Впрочем, у людей такой механизм отсутствует. Но оказывается, отдельные клетки нашего организма способны на самую настоящую спячку. Особенно клетки его важнейшей структуры – сердечной мышцы, или миокарда. Гибернация клеток миокарда является защитной реакцией на постепенное ухудшение условий, а конкретно – на сокращение живительного кровотока.

Как известно, при снижении поступления крови в сосуды, питающие сердце, развивается ишемическая болезнь. Одна из главных причин ишемии – появление атеросклеротических бляшек, из-за которых просвет артерии сужается, и ткани начинают страдать от недостатка кислорода, ионов кальция и множества других необходимых веществ. В этих условиях у клеток миокарда – кардиоцитов есть два пути: выполнять свою основную задачу, то есть сокращаться – и вскоре погибнуть от истощения, или «замереть», перестать сокращаться и использовать скупые ресурсы лишь для собственного выживания. Второй путь и представляет собой гибернацию – состояние «спячки». Известно, что на сократительную работу клетка миокарда тратит примерно три четверти поступающих ресурсов. То есть, если остановить эту «разорительную» деятельность, ей удастся выжить в гибельных условиях ослабленного кровотока. Во время «спячки» сократительный аппарат (фибриллы, цистерны с кальцием, митохондрии, поставляющие энергию) постепенно разрушается. В клетке замедляется синтез белка и накапливается гликоген (запасной углевод). Но это состояние обратимо – если кровоток улучшится, клетки вновь могут заработать.

Переход к гибернации – непростой «выбор» для клеток сердечной мышцы. Ведь миокард – это не только двигатель кровяного насоса. Его функция существеннее: он поддерживает гомеостаз в целом организме. Прокачивая кровь с определенной скоростью, миокард влияет на стабильность концентрации ионов, от которой зависит нормальная работа белков, то есть сама жизнь. Какой путь выбрать кардиоцитам: спасать себя, но губить организм или работать на износ, предохраняя другие ткани (в первую очередь мозг) от недостатка питания? Это напоминает баланс на лезвии бритвы.

Конечно, не сама клетка решает по своей воле: «я впаду в спячку, но буду жить». Процесс гибернации запускается нарушением равновесия «доставка – потребность», высвобождающим химические регуляторы. Они стимулируют разрушение сократительного аппарата, снижение общего метаболизма, накопление запасов в кардиоцитах. Эти регуляторы «спячки» пока мало изучены. Кстати, животные тоже впадают в спячку не из-за недостатка пиши (в берлогу ложится как раз самый жирный медведь), а, в частности, из-за сокращения длины светового дня и снижения температуры – то есть команду дают не истощенные ткани, а нервная система. Сигнал «отправляться на покой» сердечные клетки получают целой группой, обычно объединенной с одним сосудом, который в данном случае и не справляется с задачей «доставки». Вообще-то клетки миокарда – одни из самых интегрированных в организме. Они образуют как бы единую гигантскую клетку (синцитий), одновременно сокращаются и постоянно обмениваются веществами внутренней среды через особые белковые каналы. Но в гибернированном миокарде клетки становятся более разобщенными, самостоятельными – можно сказать, что каждый выживает поодиночке.

А что же определяет, по какому пути будет изменяться миокард, пораженный ишемией? Оказывается, важна скорость развития болезни – гибернация возникает, если эта скорость мала. Если же, наоборот, сосуд перекрывается внезапно, например, тромбом, развивается инфаркт. Кстати, может возникнуть такая ситуация, что тромб растворится и кровь снова хлынет в артерию, но кардиоциты не почувствуют себя лучше. Дело в том, что эта волна приносит с собой ионы кальция, которые заставляют резко сократиться «изголодавшиеся» клетки, что приводит к шоку. Такое состояние «оглушенности» называется станинп миокард «молчит» при нормальном кровотоке.

Как все это обнаружить на практике? Предположим, человек испытывает последствия сердечной недостаточности. С помощью ультразвукового обследования можно выделить недвижимый участок и понять, рубец это или «молчащие» клетки миокарда. Но чтобы узнать, находятся ли они «в спячке» или в шоке, необходимы тонкие анализы. Например, неплохо бы проследить с помошью томографии, как распределяются в тканях сердца меченые углеводы (гибернированные клетки их потребляют гораздо меньше). Или пометить эритроциты (обычно метят технецием-99) и узнать, сколько крови поступает к этим участкам.

Когда причина установлена, нужно восстановить нормальный кровоток. Иногда для этого в сосуд вводят специальный катетер с микроскопическими «щипцами», которые соскабливают бляшки. Однако удаленные наросты быстро восстанавливаются, что снижает эффективность метода, поэтому его теперь используют нечасто. Другой способ, видимо, более удобен – на конце катетера устанавливают раздувающийся баллончик, который расширяет просвет сосуда. Или внедряют крохотный цилиндр, обладающий «памятью вещества» – в просвете сосуда он расправляется, укрепляя стенки. Можно провести шунтирование – соединить соседние участки артерии «накоротко», и кровь потечет, минуя сужение.

Есть еше один новый и многообещающий способ: прожигание лазером. Вот так лечение – сердце насквозь прожигают лазером, да еще и в нескольких местах! Сразу вспоминается инженер Гарин и его гиперболоид… На самом деле, пугаться особенно нечего. Отверстия, проделанные в миокарде углекислым лазером, имеют диаметр всего в несколько микрон. Раньше процедуру «прожигания» проводили в редких случаях, когда другие возможности улучшить кровоснабжение миокарда были затруднены (например, если у сердца слишком тонкие артерии). Кстати, активным продвижением этого метода занимались компании, производящие собственно лазерное оборудование. Откуда же возникает целительный эффект? Вначале считалось, что улучшение питания происходит за счет постоянного диффузного проникновения крови из самой полости сердца. Но недавно узнали, что эти крохотные отверстия… закрываются новой тканью уже примерно через неделю после операции. Оказалось, что, на самом деле, «прожигание» стимулирует образование новых сосудов и по-своему омолаживает сердечную мышцу.