Текст книги "Почему мы болеем? Какая скрытая причина лежит в основе большинства хронических заболеваний и как с ней бороться"

Глава 2
Здоровье сердца

Болезни сердца являются ведущей причиной смертности в мире, и на их долю приходится более 30 % случаев летального исхода, обусловленных заболеваниями. Вполне естественно, что смертоносность заболеваний сердца вызывает множество дискуссий об их причинах. В список виновников обычно включаются курение, алкоголь, пищевой холестерин, сидячий образ жизни и ожирение. Гораздо меньше внимания уделяется инсулинорезистентности. Некоторые специалисты считают ее одним из слагаемых первопричины, достаточно печальным. Это и есть первопричина: инсулинорезистентность и сердечно-сосудистые заболевания практически неразделимы.

Выдающийся врач и ученый Джозеф Крафт, посвятивший свою плодотворную карьеру изучению инсулинорезистентности, говорил: «Если у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями не выявлен диабет [то есть инсулинорезистентность], значит, они просто не прошли надлежащую диагностику»¹. Там, где вы находите одно, обязательно присутствует другое². Эта связь настолько сильна, что данной теме полностью посвящены несколько ежемесячных биомедицинских журналов.

Когда сегодня мы говорим «болезни сердца», то не имеем в виду конкретные заболевания. Болезни сердца и сердечно-сосудистые заболевания – это обобщающие термины для различных состояний, оказывающих пагубное воздействие на наше сердце и кровеносные сосуды. Следовательно, в семейство болезней сердца могут входить повышенное кровяное давление, утолщение сердечной мышцы, бляшки в кровеносных сосудах и другие состояния. Некоторые из них мы рассмотрим в этой главе.

Чрезмерно высокое кровяное давление резко увеличивает вероятность развития болезней сердца. Когда давление в кровеносных сосудах повышается, сердцу приходится прикладывать больше усилий, чтобы обеспечить надлежащее снабжение кровью всего организма. Сердце не может выдерживать такое напряжение слишком долго. Если это состояние игнорировать, оно в конечном итоге приведет к сердечной недостаточности.

Связь между инсулинорезистентностью и повышенным кровяным давлением не вызывает сомнений. Ее существование однозначно подтверждается тем, что почти у всех страдающих гипертензией понижена чувствительность к инсулину³. Для медицинских работников в этом нет ничего нового. Но надо знать, что эти состояния не просто связаны; мы начинаем понимать, что резистентность к инсулину и высокие уровни инсулина становятся непосредственной причиной повышенного кровяного давления.

Это чрезвычайно важно, потому что подавляющее большинство людей, у которых развивается резистентность к инсулину, не подозревают об этом. Вот почему диагноз «гипертензия» может стать для человека первым свидетельством наличия у него инсулинорезистентности.

Тем не менее, если вам поставили диагноз «повышенное кровяное давление», в этом есть положительный момент. Да, связь между инсулинорезистентностью и гипертензией сильна, но это также означает, что снижение резистентности к инсулину обычно сопровождается быстрыми улучшениями кровяного давления у пациентов.

Как инсулинорезистентность повышает кровяное давление

С годами мы пришли к пониманию того, что инсулинорезистентность и сопутствующая ей гиперинсулинемия совместными усилиями вызывают хроническое повышение кровяного давления. Давайте посмотрим поближе⁴.

Удержание соли и воды

Одним из способов, которыми инсулин повышает кровяное давление, является его воздействие на гормон альдостерон. Этот довольно редко обсуждаемый гормон играет важную роль в состоянии здоровья сердца. Альдостерон вырабатывается надпочечниками и помогает регулировать баланс соли и воды в организме. Входящие в состав соли натрий и хлор являются сильными электролитами, которые обеспечивают надлежащее функционирование всех клеток тела. Альдостерон подает почкам команду удерживать натрий и реабсорбировать его в кровь, чтобы он не выводился с мочой. Следовательно, если надпочечники будут вбрасывать в кровь больше альдостерона, организм станет удерживать в крови больше натрия, а туда, где содержится натрий, направляется вода. Увеличение количества воды приведет к значительному увеличению объема крови, а значит, и к повышению кровяного давления.

Инсулин естественным образом повышает уровень альдостерона в организме. Поэтому если ваше тело будет производить слишком много инсулина, что обычно происходит в состоянии инсулинорезистентности, то и показатель альдостерона повысится, а следовательно, увеличится объем крови, что ведет к опасному повышению кровяного давления. Возможно, это самое лучшее описание поразительно тесной связи между инсулинорезистентностью и гипертензией. (Это также объясняет, почему углеводы не только увеличивают выработку инсулина сильнее, чем другие питательные вещества, но и существенно повышают кровяное давление⁵, тогда как пищевые жиры не вызывают никакого эффекта⁶. Подробнее о пищевых факторах мы расскажем в части II.)

ВЫ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫ К СОЛИ?

У одних людей чрезмерное потребление соли может стать причиной развития гипертензии, но другие могут солить все подряд без подобных последствий. Гипертензия, которая возникает из-за злоупотребления солью, называется солечувствительной гипертензией.

Когда пищевая соль поступает в здоровый организм, он чувствует, что содержание соли повышается, и «выключает альдостерон», чтобы почки могли выводить соль и воду. Это обеспечивает нормальное кровяное давление. Однако у человека в состоянии инсулинорезистентности уровни альдостерона искусственно повышены. Когда он потребляет соль, почки удерживают ее, а не выводят вместе с водой. Со временем это приводит к накоплению воды, которая увеличивает объем крови и повышает кровяное давление⁷.

Утолщение стенок кровеносных сосудов

Чрезмерное количество инсулина вызывает утолщение стенок кровеносных сосудов, что тоже приводит к повышению кровяного давления.

Стенки кровеносных сосудов состоят из нескольких слоев. Внутренний слой выстлан эндотелиальными клетками, или эндотелием. Поскольку инсулин – анаболический гормон, он стимулирует рост всех клеток, включая эндотелиальные. Это здоровая и естественная реакция. Однако, если в крови слишком много инсулина, степень воздействия инсулина возрастает: клетки стенок сосудов растут ускоренными темпами, эндотелий становится толще, а просвет сосудов сужается.

Представьте садовый шланг, по которому течет вода: если стенки шланга начнут утолщаться, напор внутри шланга повысится. Именно это и происходит в кровеносных сосудах, поскольку избыток инсулина чрезмерно стимулирует рост эндотелия.

Кровеносные сосуды теряют способность расширяться

Вернемся к примеру со шлангом. Если увеличить его диаметр, то вода, вместо того чтобы вырываться стремительной струей, будет течь медленнее, с меньшим напором. Просвет кровеносных сосудов расширяется под воздействием мощного сосудорасширяющего средства, оксида азота (NO). Это вещество, которое вырабатывают клетки эндотелия, помогает мышечному слою стенки сосуда расслабиться. Точно так же, как в случае со шлангом, по мере увеличения диаметра сосуда давление внутри него резко снижается. Кровяное давление падает настолько быстро и значительно, что мы уже давно используем оксид азота в виде таблетированного препарата нитроглицерина, чтобы предотвратить или устранить боль в груди посредством быстрого расширения кровеносных сосудов в сердце и усиления кровотока. Оксид азота настолько важен для здоровья сердечно-сосудистой системы, что ученые, которые выяснили его роль в регуляции сосудистого тонуса, были удостоены Нобелевской премии.

Инсулин активирует производство оксида азота в эндотелиальных клетках. Когда инсулин проходит по сети кровеносных сосудов, пронизывающих определенную часть тела, он подает клеткам эндотелия команду вырабатывать оксид азота, который заставляет сосуды расширяться, усиливая приток крови к этим областям⁸. Возможно, таким способом инсулин регулирует поступление питательных веществ в различные ткани. Например, увеличивая приток крови к мышцам, этот гормон помогает им получать больше питательных веществ и кислорода.

В отличие от рассмотренных выше сердечно-сосудистых проблем, связанных с тем, что резистентность к инсулину вызывает гиперинсулинемию и резко активизирует производство альдостерона и рост эндотелия, в случае с оксидом азота проблема заключается в том, что повышенная концентрация инсулина не может так же резко стимулировать выработку оксида азота в эндотелиальных клетках, поскольку в условиях постоянного переизбытка инсулина клетки эндотелия постепенно становятся менее восприимчивыми к его способности повышать производство оксида азота. Вот почему воздействие инсулина, который раньше достаточно эффективно увеличивал диаметр кровеносных сосудов и снижал кровяное давление, неуклонно слабеет, и кровяное давление остается повышенным.

Кровеносные сосуды сужаются

Симпатическая нервная система регулирует бессознательные действия нашего тела, включая частоту и силу сердечных сокращений, дыхание, работу кровеносных сосудов, потовых желез и многое другое. Кроме того, она отвечает за подготовку организма к активным действиям, которую принято называть реакцией «сражайся или беги», а именно производит «заливку насоса перед пуском», чтобы мы смогли в полной мере использовать свой физический потенциал. Частью этой реакции является повышение кровяного давления. Нас приучили считать, что повышенное кровяное давление вредит здоровью, но в тех случаях, когда возможность выжить зависит от способности человека сражаться или убегать, оно может оказаться чрезвычайно полезным, поскольку усиливает приток крови (со всеми содержащимися в ней питательными веществами и кислородом) к различным тканям тела, особенно к мышцам.

Интересно отметить, что инсулин может запускать этот процесс даже при отсутствии ощутимой угрозы, хотя и едва заметно. Однако, когда резистентность к инсулину приводит к чрезмерному повышению его концентрации, мы становимся гиперактивными: организм активирует реакцию «сражайся или беги» до такой степени, что кровяное давление повышается и остается высоким до тех пор, пока инсулин не вернется к норме.

Нарушение липидного состава крови

Липиды – это жиры или жироподобные вещества, присутствующие в нашей крови и тканях. Тело запасает жиры в качестве источника энергии, а затем – при необходимости – расщепляет их на жирные кислоты и сжигает так же, как глюкозу. Дислипидемия – это состояние, при котором в крови содержится аномальное количество липидов. Обычно это означает, что их в крови слишком много, но также может служить сигналом того, что уровни различных липидов не соответствуют норме.

Основными видами липидов считаются триглицериды (ТГ) и два вида носителей холестерина: липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП). Чаще всего врачи фокусируют внимание на холестерине и руководствуются догматической убежденностью в том, что холестерин ЛПВП является «хорошим», а холестерин ЛПНП – «плохим». Невзирая на наличие данных, подтверждающих этот вывод⁹, результаты очень многих исследований свидетельствуют об обратном¹⁰. Во всяком случае наукой собрано слишком мало неоспоримых доказательств того, что холестерин ЛПНП настолько смертоносен, как считалось раньше. Возможной причиной этого несоответствия может быть методика его измерения.

Вопреки обобщающему понятию низкой плотности, размеры и плотность холестерина ЛПНП могут быть разными. Измерять их становится все проще. Нам известно, что для прогнозирования сердечных заболеваний лучше всего подходит классификация ЛПНП по паттернам размера и плотности. Ученые выделяют два паттерна (А и В), которые представляют противоположные концы спектра: к паттерну А относят молекулы ЛПНП большего размера и меньшей плотности, а к паттерну В – молекулы ЛПНП меньшего размера и большей плотности. Чтобы холестерин смог вызвать болезнь, его носитель должен перейти из крови в стенку кровеносного сосуда. Разумеется, мелкому и более плотному липопротеину сделать это легче, чем крупному.

Если вам трудно это понять, давайте воспользуемся аналогией. Представьте, что вы стоите на мосту над рекой. В левой руке держите пляжный мяч (ЛПНП А), в правой – мячик для гольфа (ЛПНП В). Что произойдет, если бросить оба мяча в воду? Менее плотный пляжный мяч поплывет по поверхности воды, в то время как плотный мяч для гольфа опустится на глубину и под воздействием течения будет двигаться вперед, отскакивая от дна (это хорошо известно любому игроку в гольф). Аналогичным образом ведут себя в кровеносных сосудах ЛПНП А и В, причем ЛПНП А соприкасаются со стенками сосудов реже, чем ЛПНП В. Тут следует отметить, что ЛПНП могут сбрасывать переносимые ими жиры и холестерин лишь тогда, когда они сталкиваются со стенкой кровеносного сосуда. Поэтому неудивительно, что ЛПНП паттерна В значительно чаще вызывают сердечно-сосудистые осложнения, чем ЛПНП паттерна А¹¹.

На данный момент измерение размеров ЛПНП все еще не производится в ходе стандартного анализа крови. Если вы недавно сдавали анализ на холестерин, то, возможно, помните, что в липидном профиле были указаны только три основных вида липидов: ТГ, ЛПНП и ЛПВП. Однако мы можем использовать два из этих трех показателей для точного определения размеров ЛПНП (если хотите, можете назвать это методом бедняков). Разделив уровень триглицеридов в мг/дл на уровень ЛПВП в мг/дл (ТГ/ЛПВП), мы получим соотношение, которое удивительно точно предсказывает размер ЛПНП. Если оно окажется низким (например, ~<2,0), значит, в крови преобладают крупные, плавучие частицы ЛПНП (ЛПНП А). А если соотношение получится высоким (~>2,0), значит, в крови преобладают мелкие, плотные частицы ЛПНП В¹². Поскольку показатели ТГ и ЛПВП определяются практически в каждом анализе крови, это означает, что мы можем легко получить представление о преобладающем паттерне наших ЛПНП, не прибегая к специальному анализу.

Но при чем тут инсулинорезистентность? Инсулин заставляет печень (где производится почти весь холестерин) вырабатывать больше ЛПНП паттерна В. Поскольку усиление резистентности к инсулину приводит к неуклонному повышению уровней этого гормона, печень начинает производить все больше ЛПНП паттерна В¹³. Говоря простым языком, связь дислипидемии с высоким кровяным давлением обусловлена накоплением липидов в стенках кровеносных сосудов и последующим формированием атеросклеротических бляшек, уменьшающих диаметр сосудов. (На самом деле процесс немного сложнее, как мы увидим в следующем разделе.)

СТАТИНЫ

Статины являются одним из наиболее часто применяемых лекарств. Они используются для снижения уровней холестерина, а следовательно, для снижения риска развития болезней сердца. У людей с известными генетическими дефектами, которые повышают содержание холестерина до очень высоких уровней (такими, к примеру, как семейная гиперхолестеринемия), этот эффект действительно имеет место¹⁴. Однако статины приносят мало пользы тем людям, которые не страдают такими заболеваниями и никогда не испытывали сердечных приступов, но входят в группу высокого риска по показателям обычных липидных маркеров крови, таких как уровни ЛПНП¹⁵. Возможно, дело в том, что воздействие статинов на холестерин ЛПНП повышает соотношение паттерна В к паттерну А¹⁶.

Независимо от их воздействия на холестерин, статины вызывают побочные эффекты, связанные с резистентностью к инсулину: у женщин, принимающих статины в период постменопаузы, риск развития диабета 2-го типа может возрасти до 50 %¹⁷. Мы получаем все более ясное представление о том, как статины вызывают резистентность к инсулину. Статины могут провоцировать повреждения мышечной ткани¹⁸, кроме того, они блокируют реакцию клеток на инсулин и способствуют высвобождению гормонов, которые повышают уровни глюкозы в крови (заставляя тело вырабатывать больше инсулина, чтобы уменьшить содержание глюкозы)¹⁹.

Атеросклероз является самым важным процессом в развитии сердечно-сосудистых заболеваний²⁰. Наш страх перед холестерином основан на убежденности в том, что он приводит к атеросклерозу, процессу, в ходе которого кровеносные сосуды затвердевают и сужаются (как упоминалось выше)²¹. Но давайте поговорим об этом подробнее.

Как отмечалось в предыдущем разделе, чтобы холестерин стал патогенным фактором, он должен попасть в стенку кровеносного сосуда. Однако сами по себе отложения холестерина в эндотелии не становятся причиной болезни. Когда холестерин и жиры проникают в эндотелий, они не представляют опасности и не вызывают никаких негативных реакций. Дело в том, что клетки, которые выстилают кровеносные сосуды, так же как и все другие клетки тела, нуждаются в холестерине и жирах, чтобы исправно функционировать. Тем не менее липиды не могут оставаться доброкачественными слишком долго. В определенных условиях холестерин и жиры становятся вредными для здоровья.

Это происходит, когда жиры и/или холестерин подвергаются окислению в результате сильного оксидативного стресса. В ходе этой реакции белые кровяные клетки иммунной системы, называемые макрофагами, поглощают окисленные липиды, чтобы они не смогли окислить другие части клеток. (Macrophage в переводе с греческого означает «большой пожиратель», и это название точно характеризует деятельность этих клеток: они проглатывают и переваривают патогены, чужеродные вещества и клеточный мусор.) Со временем макрофаги переполняются окисленными жирами или холестерином. Перенасыщенные липидами клетки называют пенистыми, потому что под микроскопом они похожи на комочки пены. Затем эти пенистые клетки начинают подавать сигналы бедствия, высвобождая белки, которые притягивают к месту схватки свежие силы клеток-пожирателей (этот процесс называется воспалительной реакцией или ответом). Со временем новоприбывшие макрофаги тоже становятся пенистыми клетками, усугубляя проблему. В конце концов скопление пенистых клеток и липидов формирует ядро атеросклеротической бляшки.

Рискуя усложнить проблему (поскольку раньше все внимание фокусировалось на холестерине), мы считаем обоснованной (и справедливой) идею возложить часть вины на нехолестериновые жиры и в первую очередь на линолевую кислоту (полиненасыщенный жир, который входит в состав многих растительных масел, таких как соевое). Этот жир легче всего подвергается окислению (гораздо легче, чем холестерин) и, судя по всему, является главным виновником проблемы²². Дело в том, что причиной окисления холестерина часто становится его тесная связь с линолевой кислотой²³. Иначе говоря, нейтральный холестерин окисляется потому, что ему приходится возить на себе окисленную линолевую кислоту, словно проказливого ребенка. Тем не менее даже тут проявляется влияние инсулинорезистентности.

Резистентность к инсулину является одним из важных факторов риска атеросклероза²⁴. Вероятно, это связано с тем, что она стимулирует две основные переменные, которые участвуют в развитии этого заболевания. Мы уже обсуждали одну из них: роль инсулина в повышении уровней ЛПНП паттерна В, способных переносить проблемные жиры типа линолевой кислоты. Другой переменной является оксидативный (окислительный) стресс²⁵. Далее мы увидим, что процесс идет в обоих направлениях и что оксидативный стресс, в свою очередь, усиливает резистентность к инсулину.

Воспаление

Различные индикаторы воспаления, особенно С-реактивный белок, предсказывают сердечно-сосудистые нарушения с большей точностью, чем уровни холестерина²⁶. Следует отметить, что в организме чувствительных к инсулину людей (с нормальными уровнями инсулина) этот гормон оказывает противовоспалительное действие²⁷, а у инсулинорезистентных, наоборот, активирует воспалительные процессы²⁸.

Это очень важно. Раскрытие значения инсулинорезистентности в возникновении воспалительных процессов позволяет включить ее в список первопричин сердечных заболеваний, ведь она ведет войну с кровеносными сосудами, делая все, чтобы способствовать развитию атеросклероза. Сначала инсулинорезистентность способствует повышению кровяного давления, вследствие чего увеличивается вероятность повреждения кровеносных сосудов. Затем она стимулирует отложение липидов в стенках кровеносных сосудов. И в конечном итоге усиливает воспаление, способствуя заполнению кровеносных сосудов макрофагами, которые со временем перенасыщаются окисленными липидами и превращаются в пенистые клетки. В совокупности эти события, каждое из которых стимулируется инсулинорезистентностью, приводят к формированию атеросклеротических бляшек. Вот почему неудивительно, что инсулин может напрямую приводить к образованию пенистых клеток в кровеносных сосудах²⁹.