Мейлан Хан

Чудо дыхания. Как работают наши легкие и как поддержать их здоровье

Эту книгу хорошо дополняют

Женское сердце

Анджела Маас

Кости: внутри и снаружи

Рой Милз

Penis

Стурла Пилског

Эндометриоз

Франсиско Кармона

Вы точно доктор?

Лиам Фаррелл

Информация от издательства

Научный редактор С. Р. Гиляревский, д.м.н.

На русском языке публикуется впервые

Хан, Мейлан

Чудо дыхания. Как работают наши легкие и как поддержать их здоровье / Мейлан Хан; пер. с англ. О. Гиляревской; [науч. ред. С. Гиляревский]. — Москва: Манн, Иванов и Фербер, 2022. — (Тело. Инструкция).

ISBN 978-5-00195-353-1

Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.

В оформлении обложки использовано фото Legion-Media/SPL.

© Copyright © 2022 by MeiLan K. Han

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2022

Посвящается моим пациентам: бывшим, настоящим и будущим

Введение

Я выросла в небольшом городке в штате Айдахо. Отец работал инженером на атомной станции, а мать была медсестрой и преподавала в школе. Подобно многим честолюбивым врачам из менее густонаселенных штатов американского Северо-Запада, я окончила медицинский факультет Вашингтонского университета. Намереваясь отдать дань глубинке, взрастившей и воспитавшей меня, я предполагала вернуться в родной штат и обустроиться в каком-нибудь небольшом городке, где обычно высока потребность в хорошо подготовленных врачебных кадрах. Во время учебы я увлеклась пульмонологией и критической медициной, в частности вопросами оптимальной диагностики и лечения заболеваний легких. Мне хотелось служить обществу, и я чувствовала, что наибольшую пользу смогу принести именно в пульмонологии.

Сейчас я профессор медицины в отделении пульмонологии и критической медицины медицинского центра Мичиганского университета. Как практикующий врач за последние 20 лет я видела тысячи пациентов с самыми разными заболеваниями легких.

Свои научные изыскания я направляла на процедуру сбора и анализа данных, которая позволяла понять, кто именно подвержен риску заболеть, как и почему это происходит, что мы можем при этом сделать. Для решения этих вопросов было необходимо проведение клинических исследований. Вместе с коллегами мы пытались разработать такие компьютерные программы, которые помогли бы получить изображения, отражающие состояние и объем поражения легких. Кроме того, мы составляли планы будущих исследований совместно с Национальными институтами здравоохранения (National Institutes of Health, NIH) и обсуждали с фармацевтическими компаниями разработку новых видов лечения.

При взаимодействии с людьми в своей врачебной и исследовательской практике меня поражало то, насколько поверхностны знания большинства моих пациентов о том, как работают их легкие. Столь же сильно меня удивлял тот факт, что респираторным заболеваниям, особенно по сравнению с другими, уделяется так мало внимания. Такое положение вещей сохранялось до прихода эпидемии электронных сигарет среди молодежи и пандемии COVID-19. Внезапно возникли многочисленные вопросы о том, как работают легкие, какой вред наносит им курение табака и электронных сигарет, что именно влияет на снижение насыщения крови кислородом и каким образом аппараты искусственной вентиляции легких поддерживают этот орган, когда он перестает справляться самостоятельно.

Устройство легких поразительно. Этот орган снабжает организм жизненно необходимым кислородом, избавляет от избытка углекислого газа и регулирует кислотно-щелочной баланс крови. При этом легкие обеспечивают движение воздуха через голосовые связки и нос, что дает нам возможность говорить, петь и даже чувствовать запахи. Я надеюсь, что чтение этой книги позволит вам разделить мое восхищение этим органом и понять, как он работает. Однако именно его безупречное функционирование становится одной из проблем: поражение легких могут заметить далеко не сразу. К несчастью, это также означает, что часто и пациенты, и врачи начинают обращать внимание на плачевную ситуацию только на поздней стадии заболевания. В этой книге я описываю проблемы, которые угрожают легким человека, постоянно испытывающим неблагоприятное влияние окружающей среды, а также рассуждаю о той важнейшей роли, которую играют легкие, защищая нас. Я занимаюсь изучением всех факторов, которые могут навредить этому органу (предупреждаю: их много!). Кроме того, я объясняю, что делают врачи-пульмонологи для установления диагноза и лечения заболеваний легких.

Возможно, самая важная задача — помочь вам понять, как защитить ваши легкие. Недостаточно сказать пациенту «бросьте курить», врачи должны делать больше. Проблема в том, что мало кто говорит о здоровье легких. Мы не предоставляем пациентам достаточно информации, чтобы они поняли, как сохранить функциональную способность легких, крайне важную для здоровья всего организма. Благополучие легких закладывается еще в утробе матери и поддерживается в детстве и во взрослом возрасте, когда наконец их функциональность достигает своего пика. Если у вас есть дети, то эта информация о том, как их защитить. Если вы молоды, то эти сведения помогут вам продлить здоровую жизнь. Наконец, если вы родители, друзья или родственники человека, живущего с заболеванием легких, то, я надеюсь, эта книга позволит вам более осознанно разговаривать с медицинскими работниками.

Кроме того, я поделюсь своими взглядами на то странное положение, в котором оказалась пульмонология, и на те причины, которые привели к такой ситуации. Инфекции нижних дыхательных путей, в первую очередь бактериальные, остаются ведущей причиной смерти детей в мире. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) занимает третье место среди причин смертности в мире, но так и не появилась на радарах общественного внимания. Наши представления о заболеваниях легких, как и их диагностика, всё еще недостаточны. Казалось бы, нас всех должны заботить факторы, способствующие развитию заболеваний легких (например, загрязнение воздуха), но этого не происходит. В кабинете каждого врача должен быть спирометр, позволяющий измерить жизненную емкость легких, но его нет. Объемы инвестиций в исследования этого органа должны быть пропорциональны числу пациентов с заболеваниями легких, но этого не наблюдается.

Хорошая новость в том, что все еще можно изменить. Первый шаг на этом пути — понимание проблемы. Я надеюсь, что моя книга поможет в этом и сделает лучше вашу жизнь и жизнь тех, кто вас окружает.

Глава 1. Как работают легкие

Вдох. Выдох. Это действие кажется достаточно простым. Подышите немного. Почувствовали расслабление? За свою жизнь человек в среднем совершает более 600 миллионов дыхательных движений, даже не отдавая себе отчета. Дыхание сравнимо с марафоном без аплодисментов на финише. Большинство из нас воспринимает процесс дыхания как нечто само собой разумеющееся. Это так, пока не происходит обратное. Мало что может вызвать у человека такую панику, как неспособность дышать. Для меня потеря возможности сделать вдох всегда была темой ночных кошмаров. Каждый раз этот сон обретал новые подробности, но заканчивался одинаково: кто-то или что-то хватает меня — я начинаю кричать. Я не могу дышать. Не могу издать ни звука, начинаю паниковать. Я просыпаюсь. И подобное происходит с миллионами людей, живущих с хроническими заболеваниями легких и испытывающими тревогу при каждом вдохе.

При всей важности легких удивительно, сколь малы представления об этом органе у большинства людей. В основном люди имеют элементарные знания о работе сердца, а легкие при этом остаются тайной за семью печатями. Я проработала пульмонологом около 20 лет, и при общении с пациентами, независимо от их предшествующего опыта или уровня образования, практически каждый прием начинаю с одного и того же: достаю лист бумаги и рисую. Я изображаю структуру легких в виде перевернутого дерева. Объясняю, куда поступает воздух, как кровь перекачивается из сердца к легким, чтобы заменить углекислый газ на кислород, и возвращается обратно в сердце, откуда доставляется ко всем органам и тканям организма. Будучи врачом и исследователем, я также занимаюсь обучением. Я убеждена, что мои пациенты должны понимать, как работают их легкие: только тогда они будут настоящими партнерами в деле восстановления после болезни и сохранения здоровья.

Если вы относитесь к числу тех, кто не знает, как работают легкие, вы не одиноки. Веками люди пытались разгадать тайну дыхания. Более двух тысяч лет назад древнегреческий врач Гиппократ назвал дыхание признаком жизни. Однако, не имея возможности проводить анатомическое вскрытие, он считал, что душа рождается из воздуха (pneuma), который через нос проходит в мозг человека, и говорил это своим ученикам. Примерно в это же время Платон заявлял, что воздух попадает в организм через кожу и выходит через нос. Даже когда появилась возможность аутопсии, то, что кровь из сердца проходит через легкие и возвращается обратно, поняли не сразу, а лишь в начале XVII века. И только в 1775 году, когда французский химик Антуан Лавуазье открыл кислород, стало известно, что легкие выполняют две основные функции — насыщают кровь кислородом и освобождают ее от углекислого газа. Но даже сегодня в этой области остается довольно много неизведанного.

Структура легких

Легкие расположены в грудной клетке, окружая сердце по бокам, сверху и сзади. При вскрытии грудной клетки и извлечении сердца видно, насколько идеально легкие соседствуют с другими органами и тканями. Легкие точно повторяют форму прилегающих ребер. Правое легкое содержит три доли (верхнюю, среднюю и нижнюю), а левое — две (верхнюю и нижнюю); здесь же находится углубление, называемое сердечной вырезкой, где располагается сердце. При каждом вдохе легкие отходят от сердца, а при выдохе — возвращаются.

В организме живого человека легкие весят приблизительно 900−1000 г, и примерно половину их массы составляет кровь. У взрослого средняя емкость легкого при полном вдохе может составлять до 6 л воздуха, однако этот параметр зависит от пола человека и его массы тела. Воздух попадает в легкие через трахею и распределяется в левый и правый главные бронхи, ветвящиеся на дыхательные пути всё меньшего диаметра — дольковые бронхи и бронхиолы. Концевые части бронхов представляют собой мельчайшие пузырьки, содержащие воздух (альвеолы), в которых происходит газообмен.

Разветвленная структура дыхательных путей — прекрасный пример фрактального роста, часто наблюдаемого в природе, благодаря которому образуется форма, многократно повторяющаяся в уменьшающемся масштабе. Этот принцип основан на воспроизведении подобного, когда следующая меньшая деталь похожа на более крупную, давшую ей начало. Природа полна таких примеров, и один из них — ветвящееся дерево, образ которого знаком любому.

Если сравнивать строение легких и деревьев, у которых каждая ветка копирует предыдущую, давшую ей начало, то по этой аналогии трахее можно отвести роль основного воздухоносного пути и сопоставить ее со стволом. Далее от трахеи, подобно веткам, отходят 16 уменьшающихся бронхов, образующих, в свою очередь, по семь ветвей, оканчивающихся альвеолярными мешочками, в которых происходит газообмен. Последние присоединены подобно листьям на деревьях. Как легким, так и деревьям фрактальный рост позволяет максимально увеличивать поверхность, обеспечивающую газообмен. Деревья поглощают углекислый газ и выделяют кислород, а легкие человека — наоборот. Подобно ветвям деревьев, дыхательные пути сами по себе не участвуют в газообмене, но при этом альвеолы выполняют роль наших «листьев».

Здоровые легкие человека достойны восхищения. Они состоят из мягкой ткани розового цвета, их поверхность блестит. При каждом вдохе и выдохе эти парные шарообразные органы расширяются и сжимаются, слегка подаваясь вперед и назад внутри оболочки, сформированной ребрами. Однако, в отличие от шаров, легкие не представляют собой идеальную сферу. Их элегантная форма повторяет контуры «жилища», в котором они расположились. Верхушка легких круглая, а внутренняя и внешняя поверхности вогнуты, чтобы вместить сердце и диафрагму. Нижняя часть легких имеет изящную куполообразную форму. Невероятно, но даже после извлечения из грудной клетки хрупкие легкие сохраняют свою форму.

И наоборот, больные легкие выглядят откровенно пугающе. Нездоровая фиброзная ткань съеживается и покрывается рубцами. На поверхности легких могут появляться похожие на бородавки волдыри, в которых застаивается воздух. Под воздействием загрязненной окружающей среды или табачного дыма некогда чистая, розовая ткань становится болезненно-серой, на поверхности появляются черные отложения. А легкие, пораженные эмфиземой, выглядят так, словно их изнутри пожирает паразит.

Однако немногим довелось стать свидетелями истинной красоты этого органа, так как его невозможно оценить в полной мере вне естественной среды. При разрезе легкое немедленно спадается. Я помню, как однажды на пляже мой сын увидел непонятную голубую субстанцию на песке и спросил меня, что это. Я объяснила, что это медузы. Только теперь они не выглядели как те грациозные создания, какими они были в аквариумах. Ту же аналогию можно провести с легкими.

Спадение легких усложняет изучение их микроструктуры. Для преодоления этой проблемы участники моей исследовательской группы наполняли этот орган газом и быстро замораживали в жидком азоте. В результате мы могли наблюдать фрагменты легкого с помощью специального микроскопа. Ткань здорового органа выглядит как плотная губка, а легкое, пораженное эмфиземой, вследствие повреждения альвеолярных мешочков больше похоже на мочалку. Более того, в таких легких образуется так много отверстий и остается так мало соединительной ткани, что замороженная ткань просто рассыпается в руке.

Опорные структуры легких состоят из хрящей и гладкой мышечной ткани. Как ни странно, с биологической точки зрения предназначение последней неизвестно. Возможно, она помогает воздухоносным путям противодействовать внешнему давлению, например при кашле. Точно можно утверждать, что гладкая мышечная ткань вовлечена в патологические процессы. При заболеваниях, развивающихся вследствие воспаления, таких как бронхиальная астма, эта ткань сжимается. Наряду с воспалением выстилки воздухоносного пути такая реакция способствует его сужению. У некоторых больных с более тяжелой бронхиальной астмой наблюдается увеличение гладкой мышечной ткани, что приводит к еще более выраженному сужению. Во время выдоха давление в альвеолах временно повышается, проталкивая воздух к выходу из легких, где давление ниже. Однако в суженных участках воздухоносные пути могут закрыться раньше, чем воздух выйдет из легких, а значит, он останется внутри. Это называется обструкцией воздушного потока.

Самые мелкие воздухоносные пути, бронхиолы, оканчиваются альвеолами, в которых происходит газообмен. В норме средняя длина легкого у взрослого составляет всего 24 см — размер небольшой буханки хлеба. При этом общая площадь всей поверхности этого органа достигает от 80 до 100 м^2. Более 50% альвеол расположены на внешней трети легкого, и поэтому на рентгенограмме грудной клетки внешний край кажется преимущественно черным. Этот эффект появляется из-за того, что рентгеновские лучи проходят сквозь воздух и отображаются на пленке (по крайней мере так было до изобретения цифровой рентгенографии!). И напротив, мягкие и костные структуры поглощают рентгеновские лучи, а потому на изображении мы видим белые тени.

Альвеолы можно описать как мельчайшие мешочки, наполненные воздухом. Хотя такое определение заставляет думать, что они имеют сферическую форму, точнее было бы говорить о многоугольнике. Стенки каждой альвеолы прилегают к соседним, обеспечивая поддержку. При микроскопическом исследовании среза легких они выглядят почти как соты. Альвеолы определяют предназначение этого органа. Именно в них происходят два наиболее важных процесса: насыщение кислородом и освобождение от углекислого газа. Для жизни человеку необходим кислород, который помогает клеткам извлекать из пищи энергию в форме, пригодной к употреблению. Без доступа кислорода смерть нашего организма, в частности головного мозга, становится неизбежной уже через 5 минут. Другой задачей легких можно назвать избавление организма от углекислого газа — побочного продукта жизнедеятельности клеточных «двигателей» организма. Избыток углекислого газа может привести к потере сознания. Нередки случаи госпитализации больных ХОБЛ в результате отравления углекислым газом (гиперкапнии). Горькая ирония заключается в том, что корень capnia происходит от греческого слова kapnos, то есть «дым». Углекислый газ — основной компонент табачного дыма, под действием которого часто развивается ХОБЛ.

Строение альвеол способствует максимальному газообмену за счет чрезвычайной тонкости стенок. Первичная структурная клетка альвеолы, называемая альвеолоцитом I типа, похожа на очень плоское яйцо с желтком-ядром посередине. Ее ширина составляет 50 микрон, что примерно соответствует толщине человеческого волоса, а толщина — менее 0,2 микрона. Каждая альвеола окутана плотной сетью кровеносных сосудов, называемых капиллярами. Они настолько малы, что эритроциты продвигаются сквозь них поодиночке, это максимально увеличивает их контакт с воздухом, содержащимся в альвеоле. Легкие способны пропустить таким образом весь объем крови за 45 секунд, при этом практически каждый эритроцит пройдет через мельчайший альвеолярный капилляр. Поэтому все, что способствует попаданию жидкости в эти кровеносные сосуды (например, пневмония) или повреждает их (фиброз легких), снижает способность этого органа насыщать кровь кислородом.

Кроме того, альвеолы содержат более редкие клетки — альвеолоциты II типа, которые занимают только 5% площади альвеолы, но при этом выполняют чрезвычайно важную функцию. Они производят вещество, называемое легочным сурфактантом, который входит в состав альвеолярной выстилки. Это сложное вещество, состоящее из липидов и белков. Сурфактант — это «чудесная молекула» легких, уменьшающая поверхностное натяжение в альвеолах. Почему это так важно? Чтобы было проще, давайте представим альвеолу в виде пузыря. Давление, необходимое для его раздувания, в первую очередь зависит от его размера и во вторую — от поверхностного натяжения. Чем меньше пузырь, тем выше должно быть давление, чтобы его раздуть. Представьте, сколько усилий надо приложить, чтобы в первый раз вдохнуть воздух в сдутый мяч, и насколько легче его надувать, если он уже частично наполнен воздухом. Альвеолы очень малы, но некоторые из них покрупнее. Теоретически разница в размере означает, что больший диаметр обеспечит более легкое открывание и попадание воздуха из маленьких альвеол в большие, и это приведет к коллапсу меньших альвеол и очень неоднородному наполнению.

Еще один фактор, влияющий на давление при наполнении, — поверхностное натяжение. У воды оно достаточно высокое, и поэтому пузыри не образуются, если для его снижения не добавить мыла. Если вернуться к альвеолам, то легочный сурфактант не только действует подобно мылу, но и оказывает больше влияния на мелкие альвеолы, чем на крупные. Снижая поверхностное натяжение, он также позволяет уменьшить давление, необходимое для надувания альвеолярных «пузырей», особенно меньшего диаметра. Таким образом, наличие сурфактанта дает возможность альвеолам оставаться открытыми во время вдоха и выдоха. Этому же способствует множество факторов, таких как поддержка прилегающих стенок и «связывание» с помощью соединительной ткани, но ученые в целом сходятся во мнении о важной роли сурфактанта[1].

В качестве самого убедительного доказательства важности этого вещества можно привести пример рождения недоношенных детей. Выработка сурфактанта начинается приблизительно на 24−28-й неделях гестации. В 1963 году у Жаклин Кеннеди и президента США Джона Кеннеди родился мальчик, которого назвали Патриком. Произошел разрыв плаценты — и он появился на свет на 35-й неделе. Отсутствие сурфактанта представляет высокий риск для легких недоношенного ребенка. Через два дня Патрик умер от дыхательных осложнений, которые позже назовут болезнью гиалиновых мембран — название происходит от воскоподобного мембранозного слоя, покрывающего легкие таких детей. И хотя о роли сурфактанта в снижении поверхностного натяжения было известно еще в середине 1950-х годов, реальные исследования синтетического варианта этого вещества начались через год после этого трагического случая. Сегодня в арсенале врача имеется множество препаратов сурфактанта, что позволяет лечить детей с респираторным дистресс-синдромом, как теперь это называется. Применение этих средств способствовало снижению смертности новорожденных от этой патологии на 40%[2].

Структурные единицы древоподобных легких переплетаются с кровеносными сосудами, которые можно разделить на два совершенно разных вида. К первому относятся бронхиальные артерии, снабжающие кислородом и питательными веществами трахею и крупные воздухоносные пути. Такие сосуды берут начало из самой крупной артерии организма — аорты. Обычно они отходят влево и вправо, хотя нередки другие варианты. Интересно, что при пересадке легкого его кровоснабжение не восстанавливают. Это единственный орган, артерии которого в дальнейшем не задействуют.

Это возможно потому, что у легких есть дополнительный источник кровоснабжения — легочные артерии и вены, основная задача которых — питать весь организм, а не этот орган. За годы разговоров с пациентами я поняла, что это, возможно, самый сложный для понимания вопрос. Известно, что артерии приносят кровь из сердца, а по венам она возвращается к нему. При этом бронхиальные артерии снабжают легкие кровью, насыщенной кислородом, а по бронхиальным венам она, отдав кислород, поступает к сердцу. Интересно, что легочные артерии — единственные сосуды, которые поставляют венозную, дезоксигенированную, кровь из правого желудочка сердца к легким, где происходит насыщение кислородом с помощью тромбоцитов. Эта обновленная, оксигенированная, кровь поступает по легочным венам в левые отделы сердца, откуда перекачивается по всему организму.

Таким образом, легкие — единственный орган, по артериям которого течет венозная кровь, а по венам — артериальная. Тромбоциты можно сравнить с аккумуляторными батарейками, а легкие — с зарядным устройством. В легких молекулы гемоглобина в тромбоцитах освобождаются от углекислого газа и связываются с молекулами кислорода. «Перезарядившись», кровь возвращается в сердце, откуда перекачивается для доставки кислорода по всему организму.

Легочные артерии и вены образуют легочный круг кровообращения. Веками у врачей не было четкого представления о нем. Даже после того, как были сформулированы первые предположения о существовании этой системы, оставалось загадкой, как она работает и для чего предназначена. Я много времени посвятила тому, чтобы объяснить пациентам, что, подобно большому кругу кровообращения, легочный круг также имеет свое собственное «артериальное давление» (АД). Многим знакомо понятие артериальной гипертонии, которое легко объясняется как повышенное АД в большом круге кровообращения и измеряется с помощью манжеты на плече. К несчастью, в легочном круге АД может также повышаться, но его не так просто определить. Давление в этом круге кровообращения можно измерить при ультразвуковом исследовании (УЗИ) сердца или путем введения катетера через правые отделы сердца в легочную артерию.

По сравнению с левыми отделами сердца, правые относительно слабы и не предназначены для того, чтобы выдерживать очень высокое давление. В норме правые отделы работают без перегрузки, так как давление в легочном круге кровообращения относительно низкое. Вот некоторые цифры: в то время как в норме АД в большом круге кровообращения составляет 120/80 мм рт. ст., в легочном круге эти показатели ближе к 25/10 мм рт. ст. В патологических условиях давление повышается; это называется легочной гипертонией и, к сожалению, гораздо сложнее поддается лечению, чем системная артериальная гипертония.

Легочный круг кровообращения выполняет несколько важных дополнительных функций. Он служит резервуаром крови и играет роль буфера в условиях внезапных изменений выброса из правых отделов сердца. Это способствует тому, что кровь может временно депонироваться, позволяя левым отделам сердца приспособиться к соответствующему выбросу. Кроме того, эта сосудистая сеть выполняет наиболее важную защитную фильтрующую функцию для всего организма.

Впервые я узнала об этой важнейшей функции легких во время практики по анестезиологии на медицинском факультете. Каждый, кто когда-либо присутствовал на операциях, знает, что анестезиологи по большей части скрыты за хирургической простыней, подобно тому как прячется за театральным занавесом волшебник из страны Оз, а хирурги оперируют в стерильной зоне по другую сторону. Я находилась рядом с анестезиологом и в реальных условиях изучала анатомию и физиологию. Однажды я наблюдала, как пациенту внутривенно вводят свежезамороженную плазму (кровь, обогащенную факторами свертывания). Я заметила кусочек какого-то вещества, движущийся по трубке к пациенту. Я поспешно схватила и зажала ее: я наивно полагала, что ситуация неотложная и необходимо не допустить попадания этого тромба в организм пациента. Будучи студентом-медиком, я также знала, что даже очень маленькие тромбы могут попасть в мелкие кровеносные сосуды и вызвать инсульт и инфаркт. Никогда не забуду, как анестезиолог усмехнулся под своей маской и воскликнул: «Для этого и предназначены легкие!» И конечно, он был прав. Тот маленький тромб не причинил бы вреда. Если такой тромб попадает в мелкие сосуды легочного круга кровообращения, то он либо остается в них, не причиняя вреда, либо рассасывается.

Тромбы, исходящие из левых отделов сердца, могут вызвать серьезные проблемы, например инсульт. У пациентов с нормальной анатомией маленькие тромбы, исходящие из правых отделов сердца, фильтруются легкими до того, как могут причинить какой-либо вред. Однако необходимо отметить, что сами легкие перед тромбами крайне уязвимы. Тромбы, образующиеся в венозной системе ног, довольно распространены, особенно после недавнего хирургического вмешательства или у обездвиженного пациента. Нередко они отрываются, попадают в правые отделы сердца и застревают в легком. Если такие тромбы (эмболы) достаточно велики, то они могут навредить. Это называется легочной эмболией. Если эмболов слишком много или они очень крупные, велика вероятность, что они перекроют кровоснабжение этого органа. Это может привести к инфаркту легкого, похожему на инфаркт миокарда. Кроме того, тромбы могут вызвать напряжение в правых отделах сердца, что станет причиной развития сердечной недостаточности. Безусловно, эмболы в легких не представляют собой ничего хорошего, однако в организме существует «встроенный» защитный механизм, который снижает угрозу нарушения кровообращения мозга и других органов, исходящую от таких тромбов.

Интересно, что если человек находится в положении стоя, то большой объем крови попадает в нижние части легких просто под действием силы тяжести. Результаты обследований космонавтов показали, что в невесомости кровь распределяется в легких гораздо более равномерно[3]. Однако если говорить о земных условиях, то в положении лежа на спине основная часть крови приходится на заднюю часть легких. В нормальной ситуации это не так важно, но если человек болен и особенно если находится в отделении реанимации и неотложной терапии, то этот вопрос становится актуальным. Если пациент лежит на спине в течение длительного времени, вентиляция задней части легких снижается. Это называется ателектазом. Если альвеолы плохо вентилируются, но их кровоснабжение не нарушено, такую ситуацию можно частично исправить, развернув пациента на живот. Такая методика может помочь повысить содержание кислорода в крови, перенаправляя больше крови в лучше вентилируемые участки легких. Подобная практика была введена врачами-реаниматологами в 1970-х годах и сегодня получила широкое применение при лечении больных COVID-19.

Легочный круг кровообращения сам по себе способен перенаправлять кровоток. Легочные артерии «переключают» ток крови из областей с меньшим уровнем кислорода в более оксигенированные участки легких. В областях с меньшим уровнем кислорода кровеносные сосуды сжимаются, и это явление называется гипоксической вазоконстрикцией. Почему это происходит, до сих пор остается загадкой, но эта способность легких чрезвычайно важна для повышения оксигенации крови, особенно в тех областях, где этот орган дыхания не справляется со своей задачей. Например, если у пациента поражена часть легкого (пневмония), было бы правильно отвести кровоток от этой области. Так как альвеолы наполнены жидкостью, уровень кислорода, доставляемого к капиллярам, также падает. Сосуды реагируют на эту ситуацию, перенаправляя кровоток в области легкого, лучше снабжаемые кислородом.

Возможно, самые удивительные примеры гипоксической вазоконстрикции отмечаются при рождении. В утробе матери легкие находятся в амниотической жидкости. Кислород поступает к плоду из материнской плаценты через пуповину. Все легочные сосуды остаются суженными, и основная часть крови плода полностью не попадает к легким, а проходит через артериальный проток (ductus arteriosus), имеющийся исключительно у неродившегося ребенка. Однако, как только человек появляется на свет и начинает дышать, кислород очень быстро поступает к легким и сопротивление в легочных сосудах стремительно падает. Легочные артерии немедленно расслабляются, и кровь устремляется к легким. Благодаря этому сложному механизму перехода от подводного «плацентарного» к «воздушному» дыханию новорожденный способен выжить вне матки.

Легкое окружено серозной оболочкой, называемой висцеральной плеврой. Грудная полость, в которой располагаются легкие, также покрыта тонкой оболочкой — париетальной плеврой. Пространство между этими двумя оболочками называется плевральной полостью. В норме в ней находится очень мало жидкости (у человека с массой тела 60 кг приблизительно от 6 до 12 мл). Все это позволяет легким довольно легко скользить, расширяясь и сужаясь при вдохе и выдохе. Как и во многих других случаях, большинство из нас даже не догадываются, что подобные структуры вообще существуют, пока не начнутся проблемы. При некоторых заболеваниях, таких как сердечная недостаточность или пневмония, в плевральной полости может скапливаться жидкость. При воспалении, как бывает при пневмонии, это может сопровождаться выраженной болью. В отличие от самих легких, в висцеральной и париетальной плевре находится большое число болевых волокон. Поэтому боль при дыхании часто связывают с плевритом. Этот термин недостаточно специфичен, и такое заболевание может быть обусловлено различными патологическими изменениями. Другие области легких иннервируются болевыми волокнами не настолько хорошо. Поэтому, когда пациенты жалуются на «боль в легких» и я не могу найти подтверждения воспалительного процесса в плевральной полости, часто я перехожу к поиску других возможных причин, например в мышечной или костной ткани в этой области. Импульсы, исходящие от внутренних органов, передаются сначала по мелким, небольшим нервам, а дальше собираются в более крупные нервы, приносящие информацию в мозг, который иногда не способен распознать источник боли. Мы называем это «отраженной болью».

Отдельно стоит упомянуть о таком явлении, как пневмоторакс, когда в легком образуется отверстие, через которое воздух начинает поступать в плевральную полость. По мере увеличения количества воздуха вокруг легкого оно может спадаться, и в наихудшем случае утечка воздуха может быть настолько выраженной, что происходит сдавливание сердца и другого легкого. Такое состояние называется напряженным пневмотораксом и расценивается как неотложное, требующее немедленной декомпрессии. Для этого в плевральную полость вводится игла, которая соединяется с катетером, обеспечивающим отток воздуха. Хотя в целом пневмоторакс — явление не редкое, к счастью, подобное неотложное состояние наблюдается нечасто. «Спонтанный» пневмоторакс, происходящий без видимых причин, чаще возникает у мужчин. Врачам хорошо известны характеристики пациентов, имеющих повышенный риск развития пневмоторакса: высокий рост, худощавое телосложение, мужской пол, часто подростковый возраст. В некоторых случаях лечение не требуется. Если количество воздуха в плевральной полости увеличивается или состояние ухудшается, для дренажа можно использовать катетер. В редких случаях для того, чтобы расправить легкое, может потребоваться хирургическое вмешательство.

Механика дыхания

Большинство из нас никогда не задумывались о том, как мы дышим. Механику дыхания нельзя назвать полностью интуитивной. Теоретически есть два способа попадания воздуха в легкие: проталкивание (под положительным давлением) и всасывание (при отрицательном давлении). В обоих случаях воздух попадает из области высокого давления в область низкого давления. В первом случае создается область высокого давления, когда воздух силой проталкивается в область низкого давления. Во втором случае создается область низкого давления, когда воздух уходит из области высокого давления. Например, у лягушек действует принцип «проталкивания»: они захватывают воздух ртом, сжимают щеки и вгоняют воздух в легкие. По такому же принципу проталкивания работают аппараты механической вентиляции. У людей же, напротив, используется второй принцип. Наша основная дыхательная мышца, диафрагма, находится под легкими. В покое она образует два купола, по одному под каждым легким. При вдохе купол сокращается и уплощается, вследствие чего диафрагма тянет легкие вниз, заставляя расширяться. Воздух устремляется в область низкого давления, образованную вследствие расширения легкого. При выдохе диафрагма расслабляется и поднимается. Давление в легких становится несколько выше атмосферного, и воздух выходит наружу.

Вдохните, а теперь выдохните. Остановитесь, когда вам покажется это естественным. Количество воздуха, оставшегося в этом момент в легких, называется функциональной остаточной емкостью (ФОЕ). У среднестатистического взрослого этот показатель составляет около 2,5 л. В течение большей части дыхательного цикла легкие действуют наподобие резинки, принимающей исходную сжатую форму. Эта способность легких возвращаться к сжатому состоянию называется эластической тягой. При этом грудная стенка обладает эластической тягой, направленной наружу. ФОЕ достигается тогда, когда эти две тяги сбалансированы. Этот показатель важен, так как при таком заболевании, как эмфизема, легкие теряют свою эластичность, точка достижения баланса выше, что приводит к тому, что легкие становятся слишком большими. Это способствует опущению диафрагмы. Когда пациент с эмфиземой делает вдох, диафрагма уже настолько низко, что ей больше некуда опускаться. Купол диафрагмы уплощен, и вдохнуть очень сложно. И напротив, есть заболевания, при которых в легких появляются рубцы (это называется фиброзом легких), что приводит к увеличению силы, втягивающей легкие, и они сжимаются (низкая ФОЕ).

В процессе дыхания кроме диафрагмы участвуют и другие мышцы, в том числе межреберные и многие мышцы груди, шеи, спины и живота, образующие мышечный корсет грудной полости. При заболевании легких на эти вспомогательные мышцы возлагается больше надежд, что они справятся с дополнительной дыхательной нагрузкой. Они же играют важную роль и при форсированном выдохе и вдохе. Например, можно выдохнуть еще сильнее, если задействовать межреберные мышцы для повышения давления в абдоминальной полости, поднятия диафрагмы и выталкивания дополнительного воздуха. При этом полностью опустошить легкие не удастся никому: даже после максимального выдоха у среднестатистического взрослого остается около 1,2 л воздуха, что называется остаточным объемом (ОО).

Функция дыхания относится к критически важным для обеспечения жизни, и контролирующий ее центр расположен в одном из самых «древних» отделов головного мозга — продолговатом мозге. Он постоянно функционирует, даже при потере сознания, поддерживая эту жизненно важную способность организма. Дыхательный центр сообщается с диафрагмой через блуждающий нерв, что позволяет мозгу ускорять или замедлять дыхание. Поэтому, даже если мы спим или без сознания, до тех пор пока этот нерв сохраняет связь между стволом головного мозга и диафрагмой, дыхание не прекращается.

Казалось бы, в этой системе нужно было бы предусмотреть сенсоры, сигнализирующие мозгу о низком уровне кислорода. Мозг мог бы посылать сигналы обратно к легким, чтобы они чаще и глубже сокращались. Однако на самом деле организм решил эту проблему более искусно: в мозге существует резервная система, а также вход от периферических рецепторов, контролирующих не только уровень кислорода, но и кислотно-щелочной баланс крови. При растворении углекислого газа в крови он соединяется с водой и превращается в бикарбонат, играющий важную роль в регуляции кислотно-щелочного баланса крови (измеряемого в единицах pH). Наш организм исполняет сложную симфонию, в которой одновременно участвуют тысячи химических реакций, и все они имеют тонкую настройку на определенный уровень pH — 7,4. При уровне 7,0 этот показатель абсолютно нейтрален, а при 7,4 становится щелочным. Когда концентрация углекислого газа существенно меняется, то же происходит с pH крови. Если он сильно повышается, то кровь становится кислой, а при снижении — щелочной.

Можно представить легкие в виде конвейера, который с каждым дыхательным циклом обеспечивает получение кислорода и избавление от углекислого газа. Хеморецепторы, расположенные в сонной артерии, контролируют уровень кислорода, углекислого газа и pH крови, что определяет, с какой частотой нужно дышать. Если все работает как надо, организм снабжен достаточным количеством кислорода и необходимый уровень углекислого газа для поддержания pH составляет 7,4. Однако при сбое системы есть только два варианта развития событий — ускорить или замедлить дыхание. Данная система может поддерживать «нормальные» отклонения, такие как физические упражнения. Когда мы тренируемся, то обычно потребляем больше кислорода, но при этом также производим больше углекислого газа, от которого необходимо избавляться. Поэтому при ускорении наш «конвейер» решает обе эти проблемы.

Представим ситуацию полета на самолете. Каждый раз, поднимаясь на борт, мы невольно попадаем в ситуацию, к которой эволюция нас не готовила. Давление в самолете поддерживается примерно как на 2000–2500 м над уровнем моря. В то время как содержание кислорода во вдыхаемом воздухе на разной высоте стабильно, падение атмосферного давления на большей высоте приводит к снижению парциального давления кислорода. На уровне 2500 м этот показатель составляет приблизительно 34% от того, каким он бывает на уровне моря[4]. Парциальное давление соответствует доле, которую один газ занимает в смеси газов. Снижение парциального давления кислорода приводит к уменьшению его давления и содержания в крови. Организм отвечает попыткой чаще дышать, чтобы ускорить «конвейер». Но, в отличие от тренировки, когда потребности в кислороде и выработка углекислого газа довольно точно уравновешены, в данном случае ускорение «конвейера» для выработки большего количества кислорода сопровождается необходимостью избавления от слишком большого количества углекислого газа, что приводит к повышению pH крови. Если большее повышение достигается медленнее, то почкам, также играющим ключевую роль в поддержании pH крови, могут потребоваться дни или даже недели для возвращения этого показателя к норме. В самолете организм находится в условиях субоптимального снабжения кислородом, но при этом нарушение кислотно-щелочного баланса менее выражено. Если же подниматься на большую высоту быстрее и оставаться там, то сочетание низкого уровня кислорода и нарушения уровня pH может привести к появлению таких симптомов, как головная боль, утомляемость и тошнота, известным как приступы «горной болезни».

В отличие от действия, которое мы наблюдаем при непроизвольном контроле, осознанный контроль, особенно медленное, глубокое дыхание, также может оказывать выраженный эффект на организм. В восточных практиках контроль дыхания для улучшения здоровья применялся тысячи лет. Хотя точные механизмы неясны, медленное дыхание способно изменить активность мозга и нервные импульсы, идущие к другим органам, например сердцу. Доказано, что упражнения, связанные с глубоким дыханием, могут снизить частоту сердечных сокращений, АД и даже уровень кортизола в крови, который вырабатывается в ответ на стрессовую ситуацию. Есть свидетельства, что медленное дыхание приводит к улучшению настроения, снижению стресса и расслаблению организма, а также может повысить концентрацию внимания и даже уменьшить интенсивность боли. Следовательно, легкие не только обеспечивают организм жизненно важным кислородом и избавляют от потенциально токсичного углекислого газа, но и каждый день вносят свою лепту в наше хорошее самочувствие.

Глава 2. Борьба. Легкие против внешнего мира

Легким приходится выполнять большую работу. Для обеспечения жизнедеятельности организма необходимо обогащать кровь кислородом и избавлять от углекислого газа, для этого необходимо ежедневно перерабатывать 11 000 л воздуха. В воздухе часто содержатся чужеродные вещества: загрязненные частицы, дым, вредные газы, а также патогенные микроорганизмы, такие как бактерии, вирусы и грибы. Легкие постоянно сражаются с внешним миром. Им приходится одновременно ограничивать сопутствующий ущерб и обеспечивать газообмен. Как им это удается? Ответ можно найти в сложной системе физической и иммунологической защиты, понимание которой помогает лучше осознать взаимосвязь между загрязнением, инфекциями и заболеваниями легких.

Иммунная система организма бывает двух видов. Первый называется врожденным иммунитетом. Если использовать военную терминологию, такой вид иммунитета можно было бы назвать морской пехотой: это универсальные «команды», реагирующие первыми и обеспечивающие неспецифическую защиту. Врожденный иммунитет обусловлен специальными клетками иммунной системы, способными атаковать чужеродных захватчиков. Кроме того, немаловажную роль играют физические барьеры. Они подключаются в самом начале — на уровне носа. Задолго до попадания чужеродных частиц в легкие остановить их помогает сложная разветвляющаяся структура носовых ходов. Этому же способствуют клетки, выделяющие слизистый секрет и выстилающие внутреннюю поверхность носа, синусы и верхние дыхательные пути. На самом деле выработка этого гелеобразного вещества стимулируется под воздействием таких вредных факторов, как бактерии и сигаретный дым. Основную часть респираторного тракта выстилают реснички — тончайшие ворсинки в толстом слое перицилиарной жидкости, поверх которых наслаивается гелеобразная слизь. Эти реснички синхронно волнообразно колышутся, словно под руководством дирижера оркестра. Все это способствует продвижению слизи, которая выносит увязшие в ней бактерии и чужеродные частицы в ротовую полость, из которой они могут выйти из организма при кашле или попасть в желудок.

Еще одну важнейшую защитную функцию выполняют носовые ходы — согревают и увлажняют вдыхаемый воздух до его попадания в легкие. На функционирование мукоцилиарного клиренса (очищение слизистой оболочки от осевших на поверхности чужеродных веществ) может существенно повлиять сухость дыхательных путей, повышая восприимчивость к инфекции. Для здоровья легких крайне важны количество и точное соотношение жидкого и слизистого компонентов. Например, такое генетическое заболевание, как муковисцидоз, способствует тяжелому поражению легких и развитию инфекции, так как жидкий слой слишком толстый, а слизистый — тонкий, что приводит к нарушению мукоцилиарного клиренса.

Мелкие частицы, достигающие альвеол, удаляются из легких в первую очередь с помощью клеток врожденного иммунитета, называемых альвеолярными макрофагами. В случае с неинфекционными веществами альвеолярные макрофаги не только поглощают их, но и предотвращают ненужную и потенциально вредную активацию иммунной системы. Однако вещества не биологического происхождения, такие как частицы асбеста, кремния и угля, легкие вывести не в состоянии, что может стать причиной хронического воспаления. Развитию хронического заболевания легких могут способствовать многие вдыхаемые вещества, если долгое время присутствуют в большом количестве.

Иммунная система может распознавать инфекционные вещества, так как они помечены особыми маркерами, называемыми патоген-ассоциированными молекулярными паттернами (от англ. pathogen-associated molecular patterns, PAMP). Здесь некоторую роль играет сурфактант, помогающий легким снижать поверхностное натяжение. Он связывается с PAMP бактерий, вирусов и грибов, облегчая таким образом их определение и поглощение макрофагами. Кроме того, PAMP стимулирует эпителиальные клетки дыхательных путей к выработке химических веществ, которые привлекают клетки другого типа — нейтрофилы. Это наиболее распространенные клетки иммунной системы, настроенные на устранение микробов, помеченных PAMP. Нейтрофилы свободно перемещаются по всему организму и играют важную роль в борьбе с этими чужеродными микроорганизмами.

Второй вид нашей защитной системы легких называется приобретенным иммунитетом. Это подразделение иммунной системы, отвечающее за иммунологическую память. Если продолжать аналогию с военными операциями, то приобретенный иммунитет можно сравнить с отрядами особого назначения. К нему относятся высокоспециализированные лейкоциты, включая В- и Т-лимфоциты, которые вызывают иммунный ответ на специфичные патогены. В-лимфоциты производят и выделяют антитела, называемые иммуноглобулинами, которые защищают организм — связываются с вирусами и микробами и таким образом инактивируют их. Иммуноглобулины могут находиться на поверхности иммунных клеток или производиться ими. В-клетки созревают в костном мозге. Вследствие случайной перестройки определенных генных сегментов образуется большое число В-лимфоцитов, имеющих на поверхности самые разнообразные иммуноглобулиновые рецепторы. Теоретически эта армия В-лимфоцитов может связываться буквально с любым молекулярным веществом, которое только можно представить. Однако эти клетки живут недолго, если не взаимодействуют с чужеродным «антигеном» (генератором антитела). Обычно он представляет собой белковое вещество на поверхности клеток, вирусов, грибов и бактерий, но также может включать такие неорганические субстанции, как химические и лекарственные вещества, токсины или другие чужеродные частицы, вызывающие иммунный ответ организма. После контакта с антигеном дольше живущие В-клетки памяти могут быстрее реагировать при встрече с тем же микробом. При активации В-клетки памяти делятся на многочисленные клетки плазмы, что при контакте со знакомым микробом позволяет создать большое количество целевых антител. В этом суть вакцинации.

Еще одним членом команды приобретенного иммунитета выступает Т-лимфоцит. Он выполняет множество функций, среди которых — прямое устранение инфицированных клеток до того, как вирус начинает реплицироваться. Кроме того, Т-лимфоциты производят сигнальные молекулы, помогающие стимулировать врожденный иммунитет для уничтожения вредных микробов. После этого Т-лимфоциты делятся на «эффекторные» Т-клетки, которые при контакте со специфическими антигенами образуют армию клеток-убийц, нацеленных на эти антигены. Как и в случае с В-клетками, долгоживущие Т-клетки памяти при повторной встрече с определенными антигенами также быстро распространяются. Однако в центре всех этих иммунных процессов находится целая система проверок и уравновешивания, включающая как провоспалительный, так и противовоспалительный ответы. Эта система помогает организму не только бороться с инфекцией, но и регулировать воспаление, что позволяет минимизировать сопутствующий ущерб столь тонко организованной структуре легких.

Микробиом легких

Начав учиться в медицинском университете, я узнала, что здоровые легкие имеют стерильное окружение. Уже было известно, что на коже, в ротовой полости и пищеварительном тракте живут бактерии. Если в стандартной чашке Петри, используемой в лаборатории, анализировать культуру, взятую из нижних дыхательных путей здоровых людей, то в ней обнаруживаются только бактерии, которые обычно заселяют ротовую полость и применяются в качестве образцов. Однако развитие методов молекулярного анализа, позволяющих определять бактерии и вирусы на основании генетического материала, приносит гораздо более интересные результаты.

Вероятно, представления о том, что в легких не живут бактерии, всегда были несколько наивными с учетом наличия этих бактерий в носовой и ротовой полостях и глотке, а также анатомической связи этих органов с легкими. В легкие постоянно попадают воздух и секрет из верхних дыхательных путей. Теперь, когда в нашем распоряжении имеются чувствительные методы определения микробов в легких, в научном сообществе начались горячие обсуждения «реальности» этих микробов. Другими словами, возможно, это всего лишь контаминация (загрязнение) при отборе образцов или эти бактерии были занесены в легкие, но были преимущественно мертвыми и на самом деле не жили в легких. Одну из лучших аналогий привел Роберт Диксон, эксперт в этой области, сравнив легкие с приливным бассейном. Наличие живых организмов в приливном бассейне определяется тем, что приносит и уносит океан, и мы не могли бы утверждать, что такой бассейн лишен жизни. В легких, видимо, микробиом отражает те микроорганизмы, которые попадают в них из верхних дыхательных путей, но не размножаются непосредственно в этом органе[5]. Клиническое значение этих бактерий все еще остается под вопросом.

Изучая хронические заболевания легких, мы узнаем многое о сложности микроорганизмов в этом органе, а также то, какую роль они могут играть у больных и здоровых людей. Стало известно, что бактерии, живущие в больных и здоровых легких, различны, даже при заболеваниях, которые, как считалось ранее, не вызваны инфекционными причинами. При нарушении защитных механизмов легких появляются новые экологические ниши, в которых начинают развиваться определенные виды бактерий. Другими словами, в различных участках больных легких образуется микроокружение, способствующее росту бактерий, характерных только для этого заболевания. Даже у двух людей с одинаковым хроническим заболеванием легких тип и количество обнаруживаемых бактерий существенно различаются, что может повлиять на их самочувствие. Потенциальная роль этих бактерий в настоящее время активно изучается.

Инфекции

Обычно термин инфекция используется для обозначения того, что микроорганизм не только проник в организм, но и способствовал развитию заболевания. Легкие постоянно подвергаются атаке множества патогенов, к которым относятся вирусы, бактерии и грибы. Если инфекции приводят к немедленному появлению симптомов, это называется острой инфекцией. Однако некоторые патогены могут оказаться более коварными и активироваться через некоторое время. Такие инфекции называются подострыми или хроническими. Необходимо отметить, что в ХХI веке для лечения многих распространенных заболеваний мы используем все больше лекарственных препаратов, подавляющих иммунную систему, что приводит к более частому развитию инфекций, которые раньше наблюдались лишь изредка. Для описания таких случаев у пациентов с ослабленным иммунитетом используется термин оппортунистические инфекции.

Вирусные инфекции

Некоторые вирусы поражают дыхательные пути, в то время как в других случаях легкие страдают в результате более обширной атаки на организм. Мы сосредоточимся на первом варианте. Даже в этом случае некоторые вирусы действуют в большей степени на верхние дыхательные пути и глотку, а другие — на нижние дыхательные пути и иногда на альвеолы. Кроме того, вирусные инфекции могут оказать влияние на микрофлору легких, особенно у пациентов с хроническими заболеваниями легких. Таким образом, первичные вирусные инфекции могут привести к появлению вторичных бактериальных инфекций. Такое часто случается при пневмонии, вызванной вирусом гриппа, когда присоединившаяся бактериальная инфекция оказывает существенное влияние на тяжесть заболевания.

Одна из самых распространенных инфекций — обычная простуда, которая может быть вызвана большим числом вирусов, включая риновирус, аденовирус, вирус гриппа, респираторно-синцитиальный вирус (РСВ), вирус парагриппа и коронавирус. Это отчасти объясняет отсутствие вакцины против простуды. Есть и другие виды вирусов, поражающих дыхательные пути: вирус кори, энтеровирус, хантавирус, вирусы герпеса (включая вирус простого герпеса, вирус Эпштейна — Барра, цитомегаловирус и вирус ветряной оспы), а также вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). Структура каждого вируса различна. Например, аденовирус содержит молекулу дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), а коронавирус — молекулу рибонуклеиновой кислоты (РНК). Одни вирусы характерны только для человека, другие (например, коронавирус) обнаруживаются и у многих животных. Эти патогены редко передаются между видами, однако когда это происходит, то может приводить к разрушительным последствиям. Некоторые респираторные вирусы обнаруживаются не только в секрете дыхательных путей, но и в моче, кале, слезной жидкости, грудном молоке и крови. Но есть и такие (например, вирус гриппа), которые характерны в основном для дыхательных путей.

Основной путь передачи зависит от самого вируса. Большое количество частиц респираторных вирусов присутствует в секрете дыхательных путей, может выходить при чихании, кашле и дыхании в виде капель и оседать непосредственно на слизистой оболочке или заражать предметы, с которых вирус передается через руки в ротовую и носовую полости и даже глаза. В то время как подобные капли могут относительно быстро оседать на поверхности, частицы меньшего диаметра, называемые аэрозольными, могут задерживаться в воздухе часами и преодолевать значительные расстояния. Когда началась пандемия, вызванная вирусом SARS-CoV-2, то первые официальные рекомендации касались снижения передачи возбудителя посредством мытья рук и соблюдения социальной дистанции, то есть были направлены на ограничение заражения посредством капель. Однако все больше данных свидетельствуют о том, что этот вирус передается с аэрозольными частицами, и в связи с этим меры профилактики сместились в сторону использования масок и проветривания помещений.

Как только вирус достигает клеток, выстилающих дыхательные пути, он начинает распространяться. Многие респираторные вирусы были обнаружены в клетках носовой полости, глотки и крупных дыхательных путей. В самых тяжелых случаях вирусы могут обнаруживаться в клетках, выстилающих альвеолы. Если возбудитель поражает только носовую полость или глотку, то развиваются симптомы обычной простуды. При определенных видах, таких как вирус простого герпеса, во рту и в глотке могут образоваться весьма болезненные пузырьки. Если инфицируется бронхиальное дерево, то ощущается раздражение, в результате которого появляется кашель. При воспалении мелких дыхательных путей затруднено прохождение воздуха, что приводит к возникновению хрипов, особенно у маленьких детей.

Один из наиболее распространенных и сложных видов вируса у детей — РСВ. В первый год жизни этот вирус наиболее часто вызывает заболевания нижних дыхательных путей и может стать причиной госпитализации и даже смерти. Результаты некоторых исследований позволяют предположить, что наличие РСВ в первые годы жизни может привести к появлению астмы (необходимо отметить, что у многих детей в этих исследованиях уже имелись факторы риска развития этого заболевания[6]). На самом деле почти все дети в какой-то степени инфицируются РСВ. У взрослых с ослабленным иммунитетом и хроническими заболеваниями легких при заражении этим вирусом могут возникать тяжелые респираторные нарушения.

У одних пациентов симптомы могут проявляться в легкой форме, а у других течение респираторно-вирусной инфекции может быть тяжелым. Респираторные вирусы могут повреждать дыхательные пути на всем протяжении, вплоть до альвеол, которые воспаляются и наполняются жидкостью, что при рентгеновском исследовании определяется как инфильтрат — другими словами, вирусная пневмония. Частой ее причиной (особенно у взрослых) становится вирус гриппа. Однако кроме него пневмония у взрослых может быть вызвана и другими видами возбудителя, включая РСВ, аденовирус, вирусы парагриппа и ветряной оспы. Многие не отдают себе отчета в том, что к развитию тяжелой пневмонии может привести вирус кори (даже у лиц, не имеющих других заболеваний). Вирус ветряной оспы в более позднем жизненном периоде проявляется как опоясывающий лишай — еще один вид вируса, который может перерасти в пневмонию. Вероятность развития пневмонии после ветряной оспы в 25 раз выше у взрослых, чем у детей.

Нерегулярность появления некоторых видов вируса вызывает удивление. В 1993 году молодая женщина из индейского племени навахо и ее жених из Нью-Мексико внезапно умерли от пневмонии, что для практически здоровых людей очень необычно. Их новорожденный сын остался сиротой. Затем в этом регионе, преимущественно также среди народа навахо, повторились подобные смертельные случаи. Вскоре Центры по профилактике и контролю заболеваний США начали расследование, в результате которого было установлено, что причиной стал ранее неизвестный вид хантавируса. Так как остальные виды этого возбудителя передавались человеку от грызунов, специалистами Центров по профилактике и контролю заболеваний США были предприняты колоссальные усилия по поимке 1700 животных этого отряда млекопитающих в регионе Четырех углов[7] и Юго-Запада США. Резервуаром вируса были признаны белоногие мыши, а новый вид вируса получил название «Син Номбре». Ученые проанализировали архивные образцы тканей легких тех больных, которые умерли от неизвестных причин, и обнаружили, что более 30 лет назад, в 1959 году, от этого вируса погиб 38-летний мужчина из штата Юта. Смертельные исходы 1993 года связали с всплеском популяции белоногих мышей. Сообщения о случаях заражения этим вирусом поступают ежегодно, и большинство из этих случаев (хотя и не все) происходят на Юго-Западе США.

С появлением методов амплификации[8] нуклеиновых кислот произошла революция в диагностике вирусных инфекций. Хотя сегодня существуют разные виды этих технологий, в крупных лабораториях используют имеющиеся в продаже тесты, с помощью которых можно определять вирусы путем секвенирования ДНК или РНК. Применение этих тестов позволяет проводить одновременную диагностику большого числа обычных вирусных патогенов в секрете дыхательных путей, чаще всего получаемом при взятии мазка из полости носа. Для меня как практикующего пульмонолога в крупном медицинском центре определение респираторной вирусной панели у пациентов с предполагаемой вирусной инфекцией стало обычной практикой. По сравнению с теми представлениями, которые были у нас в 1990-е годы, когда я училась на врача, сейчас мы гораздо точнее определяем, какой именно у пациента вирус.

Если не брать в расчет профилактическое лечение и поддерживающую терапию, то арсенал лекарственной терапии весьма невелик. Для лечения гриппа Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (Food and Drug Administration, FDA) зарегистрировано несколько противовирусных препаратов. Их применение может способствовать сокращению длительности и тяжести заболевания, однако их эффективность выше при назначении в первые 48 часов после появления симптомов. Для лечения РСВ был зарегистрирован препарат «Рибавирин»[9], но его применение ограничено выраженными побочными эффектами. Что касается других специфических вирусов, то такие препараты обычно используются только при тяжелых инфекциях или у больных с ослабленным иммунитетом. В целом эти средства действуют не так быстро и эффективно, как антибиотики для лечения бактериальных инфекций.

К счастью, против некоторых вирусов разработаны вакцины. Например, против вирусов кори, ветряной оспы (вакцинация против ветряной оспы у детей и опоясывающего лишая у взрослых) и гриппа. Проблема состоит в том, что одновременно может циркулировать несколько штаммов одного вируса. Так, риновирус, причина около 75% случаев простуды у детей и взрослых, насчитывает по меньшей мере 160 штаммов, имеющих различные белки на своей поверхности. Безусловно, разработка вакцины, которая могла бы быть эффективной против всех этих штаммов, — задача очень сложная. К счастью, заболевание, вызванное риновирусом, обычно протекает в довольно легкой форме.

Одна программа вакцинации спасает тысячи жизней, и хороший пример тому — вакцинация от гриппа. Ежегодно во всем мире от этого заболевания умирает от 250 до 500 тысяч человек. И каждый год при разработке вакцины прилагаются большие усилия, чтобы предсказать наиболее распространенный штамм гриппа. Причинами появления новых мутаций может быть небольшое изменение («антигенный сдвиг») в РНК вируса, что приводит к изменению белка, покрывающего вирус, и делает ранее выработанные антитела менее эффективными. Мутации вируса гриппа могут быть более выраженными, если новые гены, кодирующие белок на поверхности вируса, были переданы от животных. Это может произойти, например, если животное заражается человеческим и животным штаммами, что приводит к смешению генетического материала от двух штаммов. С учетом низкого иммунитета или его отсутствия у населения антигенные сдвиги могут становиться причинами пандемий. Возможности производства вакцин против гриппа поражают: каждый год мы можем выпускать новые вакцины, адаптированные под штаммы, представляющиеся наиболее вероятными. Известно, что вакцинация, выполняемая с помощью нанесения препарата на кожу и ее дальнейшего процарапывания, обычно действует несколько лет, оставаясь безопасной и эффективной.

Вызывает крайнее удивление, насколько велико сопротивление вакцинации в случае с гриппом (не говоря о COVID-19). Будучи практикующим врачом, каждый год я слышу всё те же доводы: «В прошлом году я заболел гриппом от прививки»; «Я никогда не болею гриппом»; «Однажды я вакцинировался и болею гриппом до сих пор».

Я пытаюсь убедить своих пациентов в несостоятельности таких доводов. То, что вы никогда не болели гриппом, — это не показатель того, что вы невосприимчивы к нему. Кроме того, многие пациенты с простудой, утверждающие, что у них «грипп», на самом деле не осознают, насколько серьезен настоящий грипп. Вакцинация может сопровождаться такими побочными эффектами, как болезненность в месте инъекции или утомляемость в течение нескольких дней, но все же они переносятся несравнимо легче, чем само заболевание, которое может протекать в тяжелой форме, приводить к дыхательной недостаточности и даже смерти. Безусловно, это не означает, что при вакцинации не могут развиться более тяжелые побочные эффекты, однако это происходит очень редко, и преимуществ гораздо больше, чем рисков. Несмотря на то что в какие-то годы вакцины могут быть не столь эффективны, они все равно обеспечивают определенную степень защиты. Я говорю своим пациентам, что если они не хотят прививаться для собственной защиты, то должны это сделать хотя бы для своих близких: пусть вы сами неплохо справляетесь с заболеванием, это не значит, что вы не можете заразить тех, кто его переносит не так хорошо. Чем больше вакцинированных, тем сложнее вирусу распространяться, а следовательно, тем выше защита для тех, кто более уязвим перед заболеванием. Таким образом формируется коллективный иммунитет, когда иммунитет к определенному виду вируса вырабатывается по меньшей мере у 70−80% населения. К сожалению, обычно в США от гриппа прививаются слишком мало людей, чтобы говорить о выработке коллективного иммунитета.

ТОРС, БВРС и COVID-19

Способные вызывать пандемии коронавирусы заслуживают отдельного упоминания. Такие заболевания, как ближневосточный респираторный синдром (БВРС), тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС, англ. Severe acute respiratory syndrome, SARS) и COVID-19, вызваны коронавирусами. В течение многих лет было известно, что эти виды возбудителя становятся причиной простуды и в целом составляют от 4 до 15% всех респираторных инфекций в год. Однако в последнее время появилось несколько новых видов коронавирусов, приводящих к развитию более тяжелых заболеваний. Считается, что первый случай ТОРС зафиксирован в городе Фошань (Китай) в ноябре 2002 года. К февралю 2003 года сообщалось уже более чем о 300 случаях, впоследствии вирус распространился и в других странах, включая Вьетнам и Канаду. В апреле того же года было установлено, что причиной ТОРС был новый вид коронавируса — SARS-CoV-1. К июлю 2003 года сообщалось о 8000 случаях заражения в 27 странах и о 700 смертельных исходах, однако вирус более не распространялся и пандемия была объявлена законченной. В июне 2012 года в Саудовской Аравии от пневмонии и почечной недостаточности умер мужчина, в секрете дыхательных путей которого был обнаружен новый вид коронавируса, MERS-CoV, приводящий к развитию БВРС. В дальнейшем в Иордании было несколько случаев, позже диагностированных как БВРС. Заболевание распространялось спорадически, последний случай был зарегистрирован в США в 2014 году.

Перенесемся в 2019 год, когда в китайском городе Ухань произошла вспышка коронавируса. В течение нескольких недель возбудитель распространился по всему Китаю и затем в другие страны, включая Италию, Испанию и США. По состоянию на июль 2021 года по всему миру вирусом SARS-CoV-2 были инфицированы более 172 миллионов и умерли приблизительно 3,7 миллиона человек. Как и в других странах, в США пандемия началась в конце зимы — начале весны 2020 года, позже, в теплые месяцы, было снижение числа заболевших, а осенью и зимой 2020 года началась вторая волна.

На рис. 1 представлены волны пандемий с 1918 по 2020 год. В результате пандемии испанского гриппа в 1918 году умерли около 50 миллионов человек, что на тот момент составляло приблизительно 2,7% населения мира. Азиатский грипп в 1957 году, гонконгский в 1968 году и пандемия H1N1 были менее катастрофическими и унесли жизни соответственно 1,5 миллиона, 1 миллиона и 300 тысяч человек. Почти не осталось в живых тех, кто помнит о чудовищных последствиях пандемии 1918 года: человечество успокоилось и продолжает жить беспечно.

Рис. 1. Волны пандемий на основании хронологической шкалы с 1918 года

Адаптировано из: Liu Y. C., Kuo R. L., Shih S. R. COVID-19: The first documented coronavirus pandemic in history // Biomed J. 2020. Vol. 43. P. 328–333.

Коронавирус — одноцепочечный РНК-содержащий вирус. РНК заключена в мембранную оболочку с белками-шипами, которые при изучении под микроскопом создают эффект «нимба» или «короны». Эти шипы позволяют вирусу прикрепляться к клеточным рецепторам и в дальнейшем сливаться с клеточной мембраной, чтобы проникнуть внутрь клетки.

Вирусная РНК полностью захватывает клетку хозяина и с ее помощью создает копии вируса.

На основании неподтвержденных данных есть предположение, что вирусами, вызывающими ТОРС и БВРС, изначально были заражены летучие мыши, а промежуточными носителями стали циветты[10] и позднее одногорбые верблюды. В некоторых случаях могут происходить спонтанные мутации, позволяющие вирусам завоевывать новые организмы и реплицировать в них. Иногда этому способствует новый генетический материал, который возникает вследствие рекомбинации с другими вирусами. Считается, что вирус SARS-CoV-1 образовался именно таким образом[11]. Происхождение вируса SARS-CoV-2 все еще обсуждается.

Выявление вируса SARS-CoV-2 обычно основывается на методах амплификации нуклеиновых кислот, о которых упоминалось выше. Однако эффективность этих тестов зависит от места взятия материала для исследования (в верхних или нижних дыхательных путях), а также от характеристик оборудования. Диагностика, основанная на выявлении вирусного антигена, как правило, дешевле и проще в выполнении, но менее точна, чем методы амплификации нуклеиновых кислот.

Новая коронавирусная инфекция COVID-19 (клинический синдром, вызванный вирусом SARS-CoV-2) невероятно изменчива. У отдельных пациентов клинических проявлений не наблюдается, и точная доля таких больных остается невыясненной. В некоторых исследованиях заявлено о том, что их может быть от 20 до 45% всех инфицированных. Однако отсутствие клинических проявлений не означает отсутствие заболевания. Так, при исследовании легких «бессимптомных» пациентов сообщалось о тех или иных отклонениях от нормы. У некоторых больных клинические проявления могли просто еще не начаться, так как предполагается, что инкубационный период после контакта с возбудителем может достигать 14 дней[12].

Кроме повышенной температуры тела, ломоты, нарушения обоняния и вкуса, пациенты обычно жалуются на кашель и одышку. У детей наблюдается мультисистемный воспалительный синдром (МСВС), когда вследствие чрезмерного иммунного ответа поражаются различные органы, в том числе сердце, почки, легкие, мозг, кожа, глаза и кишечник.

Все еще изучается вопрос о том, у каких пациентов повышен риск тяжелого течения коронавирусной инфекции COVID-19. Среди факторов риска — пожилой возраст, мужской пол, ожирение, курение и хронические заболевания легких, сердца и сосудов, артериальная гипертония, сахарный диабет и рак. При этом умирают и молодые, в целом практически здоровые люди, что свидетельствует о наличии риска в той или иной степени у всех.

К известным осложнениям коронавирусной инфекции COVID-19 относится тромбообразование, а также поражение почек, печени и сердца. Однако самое ужасное последствие — нарушение работы легких, в результате которого развивается острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС). Причин этому может быть много, включая инфекцию и травму. Часто при этом синдроме в легких наблюдается тяжелое воспаление, резко снижающее возможность снабжения организма кислородом. ОРДС определяется как низкий уровень кислорода в крови, несмотря на кислородотерапию, и двустороннее поражение легких по результатам рентгеновского исследования при отсутствии других объяснений.

Одним из невыясненных вопросов остается степень постоянного поражения легких у пациентов после перенесенного COVID-19. У некоторых пациентов, приходящих для обследования после выздоровления, сохраняются жалобы на кашель, одышку, боли в груди и утомляемость. До конца не ясно, обусловлено ли это повреждением тканей легких, дыхательных путей, кровеносных сосудов, дыхательных мышц или даже нервов. Также эти симптомы, которые мы относим к респираторным, могут быть вызваны повреждением других органов, например сердца. Функция легких у взрослых на постоянной основе не измеряется, потому мы не располагаем большим объемом данных о том, какой она была у пациентов до развития у них COVID-19. Нет сведений, которые были бы получены после выздоровления в достаточно больших группах, чтобы оценить тяжесть поражения или степень улучшения. Есть данные небольшого исследования с участием 57 пациентов, у половины из которых через 30 дней после выписки из больницы сохранялись отклонения от нормы по результатам компьютерной томографии (КТ), а у 75% — по результатам исследования функции легких[13].

В конце 2020 года предполагалось, что самым тяжелым пациентам эффективно назначать кортикостероидный препарат «Дексаметазон» и противовирусный «Ремдесивир»[14]. Кроме того, FDA дало разрешение на использование препаратов на основе антител у негоспитализированных пациентов с высоким риском. К началу 2021 года проводились или уже были завершены приблизительно 3000 клинических исследований, в которых испытывали более 70 вакцин (некоторые были зарегистрированы по результатам). Первой вакциной, получившей одобрение FDA, стал препарат на основе матричной РНК, произведенный с помощью новейших технологий. Обычно принцип действия вакцин заключается в выработке иммунного ответа на введение вирусного белка или ослабленного вируса. Инновационные вакцины против SARS-CoV-2 с помощью матричной РНК доставляют генетический код, в результате которого в клетках вакцинированного человека создаются «шиповидные» белки, вызывающие реакцию иммунной системы. По данным, полученным в клинических исследованиях, проведенных на момент написания книги, эффективность вакцин превышает 90%. Предварительные результаты исследований, выполненных в клинической практике, подтверждают, что две первые вакцины на основе матричной РНК в 90% случаев обеспечивают необходимую защиту против SARS-CoV-2[15]. Для сравнения приведем следующие данные: вакцина против гриппа «срабатывает» в 40−60% случаев, а эффективность инактивированной вакцины против полиомиелита, которая состоит из трех инъекций, достигает 90−100%. Однако пока нет точных данных о продолжительности иммунитета какой бы то ни было вакцины против COVID-19. Кроме того, важно отметить, что первые клинические исследования у детей младше 12 лет начались весной 2021 года. Неизвестно также, как сильно повлияют на эффективность вакцины существующие и будущие мутации вируса SARS-CoV-2. Тем не менее я твердо верю в важную роль вакцинации против COVID-19.

Бактериальные инфекции

Бактериальная пневмония — одно из самых распространенных легочных заболеваний среди детей и взрослых. Это ведущая причина смерти детей младше 5 лет во всем мире, а в структуре общей смертности это заболевание занимает шестое место. Даже в экономически развитых странах госпитализация по причине бактериальной пневмонии требуется половине детей младше 5 лет и 30% взрослых. Бактериальная пневмония делится на внебольничную и больничную, которая также называется нозокомиальной. Это разделение важно, так как в первом случае антибиотикотерапия применяется эмпирически, когда подбор препарата ведется на основании наиболее вероятной причины развития инфекции. Больничная пневмония обычно протекает тяжелее, ее сложнее лечить, а вызвавшие ее микробы более резистентны к антибиотикам, поэтому поиск возможной причины ведется намного тщательнее. Во избежание ошибки необходимо больше уверенности в правильности выбора препарата. При этом цель не только благополучие пациента, но и снижение частоты применения неэффективного антибиотика, что в противном случае может усугубить общемировую проблему резистентности к этим препаратам. С учетом роста числа пожилых людей, получающих иммуносупрессивную терапию, а также тех, кто проживает в домах престарелых, лечение бактериальной пневмонии — задача не из простых.

Считается, что бактериальную пневмонию вызывают возбудители, которые человек может вдохнуть из секрета, находящегося в глотке и носовой полости. При бодрствовании наши дыхательные пути довольно хорошо защищены. Но когда мы спим, то можем вдыхать небольшие частицы из секрета глотки. Даже у здорового человека в ротовой, носовой полостях и глотке живут миллионы бактерий. Некоторые из них относятся к нормальному микробиому, другие же обладают «патогенным» потенциалом, то есть они могут провоцировать развитие заболевания. Есть виды бактерий, которые обычно вызывают внебольничную пневмонию с относительно легким течением (иногда ее называют «ходячей» пневмонией, так как ее переносят «на ногах»). К ним относят Mycoplasma pneumoniae, Streptococcus pneumoniae, Chlamydia pneumoniae и Haemophilus influenzae (не следует путать ее с вирусом гриппа). Такие бактерии, как Staphylococcus aureus, Legionella pneumophila, Pseudomonas aeruginosa, называются грамотрицательными (бактерии, которые при анализе в лаборатории не окрашиваются кристаллическим фиолетовым при использовании окраски микроорганизмов по методу Грама). Они могут вызывать более тяжелое течение заболевания и приводить к госпитализации.

В 1841 году девятый президент США Уильям Генри Гаррисон провел на своем посту всего месяц и умер от пневмонии в возрасте 68 лет. До наступления эры антибиотиков Уильям Ослер[16] называл пневмонию «капитаном смерти», так как она была частой причиной летального исхода — в 30−40% случаев[17]. Сегодня это заболевание гораздо лучше поддается лечению, однако все еще может быть весьма тяжелым. Прогноз неблагоприятен для детей и очень пожилых людей, но и у других групп пациентов риск высок. К факторам риска относится, например, злоупотребление алкоголем, потому что в связи с нарушением сознания риск развития внебольничной пневмонии повышается. Кроме того, алкоголь приводит к ослаблению иммунной системы. Риск развития бактериальной пневмонии повышается из-за курения и хронических состояний, таких как хроническая обструктивная болезнь легких и муковисцидоз, поскольку эти факторы вызывают снижение механического и иммунного защитных барьеров легких.

Для некоторых видов пневмонии достаточно однократного контакта с возбудителем. Известно, что бактерия Legionella при заражении источников воды приводила к вспышкам заболевания. В 1976 году в отеле «Бельвю-Стратфорд» в штате Филадельфия погибли 182 участника конвенции Американского легиона[18]: причиной смерти был ранее неизвестный штамм, давший впоследствии название болезни легионеров.

У заболевших бактериальной пневмонией обычно наблюдается повышение температуры тела и такие респираторные симптомы, как кашель, отхождение мокроты, одышка и боль в груди. Иногда у пациентов бывает кровохарканье (гемофтиз). У пожилых пациентов возможно изменение настроения, уровня бдительности и понимания того, где они находятся.

У некоторых пациентов в плевральной полости (пространстве между легкими и грудной полостью) может скапливаться жидкость. Это называется плевральным выпотом. Если причина неизвестна, обычно берется образец этой жидкости (выполняется плевральная пункция). При подтверждении инфекции жидкость следует дренировать для предотвращения осложнений. Дополнительные анализы позволяют выяснить причину ее скопления. Многие годы врачам-ординаторам повторяют как мантру: «Никогда не оставляй плевральную пункцию на завтра». Будучи одним из таких врачей-ординаторов, я жертвовала сном, чтобы выполнить эту процедуру. Обычно это происходило в 3 или 4 часа утра — единственное время, которое можно было выделить в период ночного дежурства. Лечащий врач ждал результатов анализа к утреннему обходу, на котором давал указания о дальнейшем лечении. Сегодня же чаще плевральную пункцию откладывают на завтра или даже послезавтра: мы выполняем все больше таких процедур под контролем ультразвука и теперь они проходят как запланированные. В результате мы получаем информацию о количестве и характеристиках жидкости (а в некоторых случаях ее образец даже нет необходимости отбирать). Если жидкости много и подтверждается ее инфицирование (это называется эмпиемой), то требуются более решительные меры по дренированию жидкости, а в некоторых случаях — установка временной трубки, обеспечивающей постоянный дренаж.

Как и при вирусной пневмонии, обычно рекомендуется рентгенография грудной клетки, но надо заметить, что компьютерная томография более чувствительна. В частности, у госпитализированных больных для определения бактерий и их чувствительности к антибиотикам мы, как правило, стараемся получить образец мокроты. К сожалению, при кашле мокрота не всегда отделяется в достаточном для анализа количестве. Следы некоторых бактерий — таких как Legionella — проникают в мочу и могут быть обнаружены там. Иногда (особенно в случае с пациентами, не отвечающими на терапию антибиотиками или неспособными предоставить образец мокроты) возможно выполнение бронхоскопии; материал из верхних дыхательных путей затем можно будет проанализировать на наличие бактерий.

При выборе антибиотика для лечения внебольничной пневмонии мы нацеливаемся на наиболее распространенных возбудителей — M. pneumoniae и H. influenzae. При госпитализации таких больных предпочтение чаще отдается внутривенному введению, обеспечивающему стабильный уровень препарата и как можно более быструю его доставку к легким. Однако лечение больничной пневмонии, особенно обусловленной искусственной вентиляцией легких, обычно бывает более сложной задачей, так как на некоторые возбудители, вызывающие эти инфекции, воздействовать сложнее. Наибольшие трудности связаны с такими штаммами, как Staphylococcus aureus, Pseudomonas и другие грамотрицательные бактерии, которые могут оказаться резистентными к антибиотикам. Считается, что для любых пациентов важно раннее начало антибиотикотерапии.

На данный момент есть две основные вакцины против бактериальной пневмонии у взрослых, и обе они направлены на Streptococcus pneumoniae. В первую очередь они предназначены для пациентов с ослабленным иммунитетом, хроническими заболеваниями, а также лиц старше 65 лет. Так как вирусная пневмония, вызванная гриппом, может привести к присоединению вторичной бактериальной инфекции, с целью ее профилактики рекомендуется ежегодная вакцинация против гриппа.

Микобактериальные инфекции

Отдельного упоминания заслуживают микобактерии. К роду Mycobacterium относятся M. tuberculosis и большое число нетуберкулезных микобактерий (НТМБ). Известно, что M. tuberculosis вызывает туберкулез. Иногда мы забываем, что в начале XIX века это заболевание становилось причиной смерти практически каждого седьмого. Туберкулез называли «белой смертью», его боялись и настолько плохо понимали, что некоторые врачи даже считали его наследственным заболеванием. Вера в то, что туберкулез лечится свежим воздухом, высокогорьем и солнцем, способствовала экономическому развитию таких городов, как Денвер.

Несмотря на то что сегодня мы знаем, каким образом это заболевание передается и как лечится, по оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), по состоянию на 2020 год туберкулезом было инфицировано около двух миллиардов человек, и ежегодно это число увеличивается на 10 миллионов[19]. Туберкулез есть в каждой стране мира. В таких странах, как Южная Африка и Индия, он наиболее распространен, однако в 2018 году в США было зарегистрировано приблизительно 10 тысяч новых случаев. Вопреки продолжающимся попыткам побороть это заболевание, туберкулез остается ведущей причиной смерти от инфекционных заболеваний в мире, и именно против него направили свои усилия исследователи фонда Билла и Мелинды Гейтс.

Туберкулез передается воздушно-капельным путем. В лечебных учреждениях для снижения риска заражения в помещениях создается отрицательное давление, обеспечивается быстрый воздухообмен и применяется ультрафиолетовое излучение. Инфицирование происходит в два этапа. Если человек заражается, это называется первичным инфицированием. В таком случае клинические проявления в виде респираторных симптомов (в том числе повышенная температура тела и боль в груди) наблюдаются только в трети случаев. У многих пациентов клинических проявлений нет вообще. Иммунная система многих пациентов в состоянии справиться с бактерией, выведя из организма или блокируя ее. В последнем случае инфекция входит в латентную фазу (в которой клинических проявлений нет), но может вновь активироваться в любой момент. У небольшого числа пациентов, ранее не имевших этого заболевания, и особенно у лиц с низким иммунитетом инфекция может распространиться за пределы легких по всему организму.

Диагностика латентного туберкулеза обычно выполняется с помощью кожного теста, когда в кожу вводится очищенный белковый дериват. У инфицированных больных о наличии латентного туберкулеза свидетельствует появление в течение 72 часов припухания (папулы) в месте введения. Интерпретация результатов основывается на клинической оценке и условий, в которых находится пациент. За пределами США часто используется вакцина, называемая БЦЖ. Она вводится при рождении и обеспечивает детям некоторую защиту против тяжелых форм туберкулеза, но, вероятно, ее действие против легочного туберкулеза у взрослых ограниченно. Такая вакцина применяется и за пределами США из-за высокой распространенности заболевания в некоторых странах. БЦЖ может повлиять на интерпретацию туберкулиновой пробы, однако учитывать ли предшествующую вакцинацию при оценке результатов этого метода, все еще остается предметом обсуждения. И хотя подобные тесты не позволяют различать латентное и активное заболевание, анализ крови не подтверждал влияния предшествующей вакцинации БЦЖ.

В развитых странах большинство клинических случаев представлено реактивацией туберкулеза. К наиболее распространенным клиническим проявлениям относятся постоянный кашель, иногда с кровью. Кроме того, наблюдается повышение температуры тела, ночная потливость, снижение массы тела и увеличение лимфоузлов. При первичном инфицировании возбудитель часто обнаруживается в средних и нижних отделах легких. При этом реактивация туберкулеза происходит в верхних отделах и может приводить к образованию полости в ткани легких. Если инфекция проникает в кровь, то может распространиться по легким и всему организму. Такой вариант заболевания бывает весьма опасным.

Трудности лечения туберкулеза связаны с медленным развитием заболевания и растущей резистентностью к терапии, что признано проблемой мирового масштаба. На сегодня Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США зарегистрировано 10 противотуберкулезных препаратов. В большинстве случаев необходимо одновременное применение нескольких средств на протяжении нескольких месяцев, если не больше.

Еще одну важную проблему представляют НТМБ. Выявлено около 50 их видов, и все они обладают различным потенциалом по части развития заболевания. Предполагается, что источник НТМБ — окружающая среда, в то время как туберкулез передается от человека к человеку. НТМБ присутствуют в воде и почве. По результатам исследования, выполненного в США с участием 37 пациентов с инфекцией НТМБ, в 46% случаев при анализе воды из домашних систем водоснабжения был найден по меньшей мере один вид НТМБ, обнаруженный у участников исследования. Одним из факторов риска развития НТМБ-инфекций признано использование крытых бассейнов и джакузи. По неизвестной причине в США клинически значимые заболевания, вызванные НТМБ, чаще наблюдаются у пожилых женщин. Для обозначения НТМБ-инфекции используется термин «синдром леди Уиндермир» — по имени главной героини пьесы Оскара Уайльда «Веер леди Уиндермир», которая старалась подавить хронический кашель. Видимо, к факторам риска развития клинически значимой НТМБ-инфекции относятся такие хронические заболевания легких, как муковисцидоз и ХОБЛ.

Частое присутствие некоторых видов НТМБ в образцах из дыхательных путей не всегда свидетельствует об их роли в развитии инфекции, а скорее — о повсеместном распространении в окружающей среде. Именно поэтому, в отличие от туберкулеза (при котором для установления диагноза достаточно получения одного положительного анализа мокроты или бронхоскопии), для окончательного заключения обычно требуется повторное выявление в образцах одного вида НТМБ. И опять же, в отличие от туберкулеза, НТМБ не всегда требует лечения. Если клинические проявления и результаты КТ не свидетельствуют о тяжелом течении заболевания у пациента пожилого возраста или плохо переносящего терапию, то может быть выбрана тактика наблюдения, а не активного лечения. Терапия НТМБ-инфекции требует долговременного применения нескольких препаратов, которые могут обладать выраженными побочными эффектами. И даже в таком случае лечение не всегда эффективно и для некоторых пациентов может стать более тягостным, чем сама болезнь.

Грибковые инфекции

Для обозначения грибковых инфекций в медицине используется термин микозы. К их развитию приводит группа микроорганизмов, к которым относятся дрожжи, плесень и даже грибы. Такие инфекции делятся на эндемичные и условно-патогенные (оппортунистические). Первый вид инфекций наблюдается в местах, где эти микроорганизмы обитают в окружающей среде. В Северной Америке к таким микроорганизмам относятся Coccidioides (на Юго-Западе), а также Histoplasma и Blastomyces (в долинах рек Огайо и Миссисипи). Инфицирование обычно происходит при вдыхании грибных спор с почвы или воды. У лиц с ослабленным иммунитетом эти инфекции, как правило, условно-патогенные.

Клинические проявления этих инфекций варьируют в зависимости от вида и могут быть сходными с симптомами вирусной и бактериальной пневмонии, включая кашель и повышенную температуру тела. Однако некоторые микозы остаются без врачебного внимания, так как клинические проявления большого числа первичных инфекций минимальны или отсутствуют. Грибы, эндемичные для США, могут приводить к развитию не только острой пневмонии, но и хронических инфекций. В некоторых случаях такие заболевания могут выходить за пределы легких и распространяться в другие органы. У других больных, несмотря на излечение, в легких могут оставаться рубцы. В Мичигане, где я живу, при проведении КТ очень часто обнаруживают следы гистоплазмоза. У многих пациентов инфекция проходит бесследно, а у некоторых — приводит к серьезным проблемам. В частности, при гистоплазмозе реакция организма может быть настолько сильной, что лимфоузлы, расположенные по центру грудной клетки, увеличиваются и сливаются в массу, это имеет в ряде случаев определенные последствия. Например, один мой больной периодически выкашливал нечто, выглядящее как маленькие камешки, которые врачи называют бронхиолитами. Кальцификация лимфатических узлов достигает такой выраженности, что их фрагменты могут попадать в дыхательные пути.

Условно-патогенные грибковые инфекции обычно не приводят к развитию заболевания, но у больных с ослабленным иммунитетом это может произойти, и оно проявится клинически. К подобным возбудителям относятся грибы видов Cryptococcus, Candida, Aspergillus и Mucor. Обычно диагноз ставится на основании анализов секрета из дыхательных путей или крови на антитела. Доступен ряд противогрибковых препаратов, хотя некоторые оппортунистические грибковые инфекции могут трудно поддаваться лечению. Во многих случаях пациентам, не имеющим других заболеваний, лечение грибковой пневмонии может вообще не потребоваться.

Глава 3. Защита легких

Легкие человека окончательно формируются только к 25-летнему возрасту. Хотя это кажется простой констатацией факта, при рассмотрении различных норм — будь то антитабачные меры или расстояние от школ до автострад — это простое утверждение имеет важное значение. В норме легкие проходят три стадии развития: период формирования у плода, рост во время школьного и подросткового возраста с достижением пика функциональности в раннем взрослом возрасте и медленное, но неизбежное снижение функций при старении. Долгое время врачи придерживались мнения, что большинство людей начинают взрослую жизнь, имея пару «здоровых» легких, и что у некоторых из них под вредным влиянием различных факторов происходит быстрое снижение функции легких, в итоге заканчивающееся таким заболеванием, как ХОБЛ. Зная, что различные факторы, например недоношенность и детские респираторные инфекции, могут оказывать влияние на развитие легких, мы полагали, что это характерно лишь для небольшой части населения. Недавно, однако, врачи-пульмонологи с удивлением обнаружили, что почти у половины взрослых с ХОБЛ (самым частым заболеванием легких) ускоренного снижения функции легких во взрослом возрасте не происходит[20]. Недостаточная функциональность этого органа у таких пациентов наблюдается потому, что их легкие так и не достигли нормального уровня развития в молодом возрасте. Это означает, что у большей части населения что-то пошло не так еще на первых двух стадиях развития. Число людей, живущих с ХОБЛ, — 300 миллионов, а это достаточно внушительная цифра. На самом деле таких пациентов может быть еще больше.

Если это правда, то что и почему идет не так? В течение жизни множество факторов могут оказать влияние на развитие заболевания легких. Но давайте вместе посмотрим на эту проблему с другой точки зрения. Есть также много факторов, которые могут помочь нашим легким быть здоровыми. Другими словами, нужно говорить не только о вредных факторах, но и о тех, которые помогают сохранить здоровое состояние легких. Почему бы не порассуждать больше о здоровье легких?

В отличие от роста, массы тела и уровня АД (показателей, которые часто измеряют и отслеживают), функцию легких у школьников на постоянной основе не оценивают. Впервые мою функцию легких проверяли во время стажировки по пульмонологии, когда мне было чуть за тридцать, и то лишь для тестирования оборудования. Неудивительно, что большинство из нас не осведомлены о состоянии легких. И нет способов проверить, как наш орган дыхания «чувствовал себя» все это время или каким был бы в идеальных условиях.

Хорошо это или плохо, но у легких большой резервный потенциал, следовательно, пока повреждение не достигнет определенного предела, никто не заметит, что что-то не так. Тогда пациенты приходят к врачу, и только тогда он выполняет диагностическое исследование.

Западная медицина направлена на диагностику и лечение. И хотя профилактика заболеваний входит в программу обучения врачей, нельзя утверждать, что мы уделяем много внимания активной пропаганде здорового образа жизни. Ко мне, пульмонологу, никогда не направляют пациентов, желающих узнать, что делать для поддержания здоровья легких. Они приходят, только когда есть подозрение на заболевание. Даже наша система оплаты медицинских услуг основана на диагностических кодах заболеваний. И напротив, в восточной медицине здоровье рассматривается как состояние баланса — в противоположность болезни как дисбалансу в организме. Цель китайской медицины, например, заключается в том, чтобы поддерживать здоровье, соблюдая общий баланс, а потому концепция здоровья не только в отсутствии болезни.

Справедливости ради надо отметить, что в западной медицине сведения о вариациях функционирования легких в течение жизни появились лишь недавно. Немаловажно, что диагностические исследования обычно выполняются, только если есть понимание, что делать с этой информацией. В противном случае это считается экономически нецелесообразным. Ведь не совсем понятно, например, что принципиально нового смогут сделать врачи, получив информацию о том, что функционирование легких ребенка отклонилось от нормы. Особых препаратов или методов лечения для таких случаев в настоящее время нет, а общие рекомендации о здоровом образе жизни одинаковы для всех пациентов.

Тем не менее чрезвычайно важно понимать, что эти утверждения приведены с точки зрения врача и системы здравоохранения в целом. Конкретные пациенты могут иметь другое мнение. Возможно, вы бы выработали какое-то особое отношение к проблеме, избегали бы вредных условий и имели бы больше возможностей сохранить здоровье легких. Возможно, сделали бы другой выбор. Главное — вооружиться информацией.

Защита легких в утробе матери

Есть несколько простых вещей, которые могут защитить легкие еще не родившегося ребенка, и более того — даже на этапе зачатия. Но сначала необходимо понять, когда и как развиваются легкие. Этот орган начинает определяться приблизительно на 3-й неделе, в эмбриональном периоде. На 5-й неделе появляются зачатки легких. На 8-й неделе начинают формироваться доли легких, а к 16-й завершается ветвление легких, кажущееся бесконечным. Между 16-й и 25-й неделями начинают появляться альвеолы, в которых впоследствии происходит газообмен. На этом этапе для нормального развития легких необходима амниотическая жидкость. В утробе матери плод «дышит» ею, что приводит к механическому растяжению развивающихся легких. Очень низкий уровень амниотической жидкости может стать причиной остановки роста легких. Клетки альвеол начинают производить сурфактант (чрезвычайно важное вещество для надлежащего функционирования и защиты легких) только около 20-й недели. При этом альвеолы полностью формируются не ранее 5-й недели после родов и продолжают делиться после появления ребенка на свет. Результаты недавних исследований позволяют предположить, что альвеолы продолжают развиваться в детском и подростковом возрасте[21]. Это важное наблюдение, так как данные некоторых исследований свидетельствуют, что у определенной группы пациентов нарушение функции легких в раннем возрасте можно «поймать» к тому времени, когда они станут молодыми людьми[22]. Пока что до конца не ясно, почему у одних это можно сделать, а у других — нет, но те факторы, которые способствуют развитию или задержке роста легких, могут быть одинаково важны как в детском возрасте, так и в утробе матери.

У недоношенных детей существует риск выработки несоответствующего сурфактанта, что ведет к развитию респираторного дистресс-синдрома (РДС), который ранее назывался болезнью гиалиновых мембран. Химический состав сурфактанта в недоразвитых и нормальных легких различается, и в первом случае способность этого вещества снижать поверхностное натяжение для открытия альвеол неоптимальна. Кроме того, для развития легких играет роль пол ребенка. С учетом более поздней выработки сурфактанта у недоношенных мальчиков риск развития РДС существенно выше. Известно, что применение стероидов способствует ускорению развития легких плода и обычно на 24−34-й неделях беременности назначается всем беременным женщинам, имеющим в течение следующих семи дней повышенный риск преждевременных родов.

У детей с РДС повышен риск развития хронического заболевания легких, которое называется бронхолегочной дисплазией (БЛД) и может стать причиной появления рубцов как дыхательных путей, так и альвеол. К независимым факторам риска БЛД также относятся недоношенность и очень низкая масса тела при рождении. Если у новорожденного диагностировали БЛД или ребенок родился недоношенным, но ему такой диагноз официально поставлен не был, то при измерении в подростковом или молодом возрасте функция легких обычно снижена[23]. Сложно предположить, как изменится картина для подобных детей, родившихся сегодня. Есть хорошая новость: теперь мы лучше, чем 20 лет назад, знаем, как снизить риск повреждения легких у детей, родившихся раньше срока. В то же время появились технологии, позволяющие выхаживать еще менее доношенных младенцев. Поэтому все еще велика вероятность того, что взаимосвязь между недоношенностью, очень низкой массой тела при рождении и сниженной функцией легких будет сохраняться. В США частота рождения недоношенных детей (12 на 100 рожденных) выше, чем в странах с подобным уровнем экономического развития, таких как Канада и Великобритания. Высказывались предположения, что это зависит от частоты ожирения, хронических заболеваний, уровня дохода, нежелательных беременностей, а также более частой многоплодной беременности, обусловленной применением экстракорпорального оплодотворения[24].

Итак, что мы можем делать для защиты здоровья легких еще не рожденного ребенка? Публикации в научной литературе сообщают нам факторы, повышающие шансы детей родиться со здоровыми легкими. Но для начала необходимо кратко ознакомиться с принципами интерпретации данных, что позволит вести обсуждение с учетом контекста. Качество результатов, полученных в клинических исследованиях, оценивают на основании дизайна исследования, числа участвующих в нем пациентов и количества исследований, посвященных определенной теме. Все эти факторы влияют на качество и убедительность доказательств. В рандомизированных клинических исследованиях (РКИ) вмешательство или плацебо назначаются случайным способом, а факторы, которые могут повлиять на результаты (такие как возраст, масса тела, пищевые привычки), равномерно распределены между двумя группами. Таким образом, любое различие в исходах может быть расценено как результат вмешательства. В других видах исследований, цель которых — доказать взаимосвязь между двумя факторами в группе пациентов, возможны систематические ошибки. Например, если вы хотите установить такую взаимосвязь между потреблением зеленого чая и долголетием, то, возможно, стали бы сравнивать продолжительность жизни людей, которые пьют такой чай, и теми, кто его не потребляет. Однако у любителей зеленого чая, возможно, имеются другие отличительные особенности: они могут быть более активными или иметь более здоровые пищевые привычки. Что, если у них есть неизвестный ген, который обусловливает их любовь к зеленому чаю и влияет на продолжительность жизни? Эти дополнительные факторы также могут воздействовать на долголетие, и таким образом появляются систематические ошибки. Поэтому данные, полученные не в РКИ, следует рассматривать с некоторой долей скепсиса.

В наблюдательных исследованиях (не РКИ) были сделаны выводы о взаимосвязи между многими факторами, действующими до рождения, и плохим состоянием здоровья легких у детей. Так, если у матери имеется артериальная гипертония, сахарный диабет, ожирение и физиологический стресс, то у ребенка бывают хрипы или в детстве развивается астма. Поддержание физического и эмоционального здоровья матери — фактор, влияющий на улучшение состояния легких в частности и здоровья плода в целом. Согласно международным данным, в 2017 году только около трети опрошенных женщин подтвердили, что в послеродовой период их четыре и более раз (как рекомендовано) посещали специалисты, а 20% заявили, что до беременности у них не было страховки[25]. Можно утверждать, что первый фактор, определяющий здоровую беременность и здоровые легкие ребенка, — хороший пренатальный уход. Кроме того, в целом это означает, что препараты, которые принесут пользу матери, также будут полезны и для ребенка, за исключением тех случаев, когда они противопоказаны при беременности. Я видела у себя на приеме много женщин, прекративших применение всех своих лекарств, как только они узнали о беременности. Безусловно, начало приема или отмену лекарственных препаратов в этот период необходимо обсуждать с врачом, имеющим опыт ведения беременных пациенток, но в целом принцип един: здоровая мама (включая препараты, необходимые для поддержания ее здоровья) — здоровый ребенок.

Несмотря на то что технически ребенок не «дышит», находясь в утробе, курение матери повреждает развивающиеся легкие[26]. По международным данным, доля беременных женщин, употребляющих табачные изделия, варьирует от 5% в Швеции, Австрии и Швейцарии до 40% в Греции[27]. В США приблизительно 20% женщин сообщили о курении в течение трех месяцев до беременности; около 10% — в последние три месяца беременности[28]. Результаты многочисленных наблюдательных исследований подтвердили повышение частоты хрипов, заболеваний дыхательных путей и астмы среди рожденных от курящих матерей. В более длительных исследованиях было показано, что у детей, появившихся у женщин, которые употребляли табачные изделия во время беременности, нарушение функции легких сохранялось даже в возрасте 8−12 лет[29]. Хотя необходимо признать, что не все те, кто в утробе матери был подвержен воздействию сигарет, имеют поражение функции легких. Видимо, на это влияют продолжительность и общий масштаб воздействия.

Результаты исследований на животных свидетельствуют о том, что токсическое воздействие на легкие плода может оказывать непосредственно никотин. В организме человека много никотиновых рецепторов, и при этом известно, что это вещество проникает через плаценту. После воздействия никотина на легкое животных на нем обнаруживались отложения коллагена, которые могли влиять на то, насколько оно податливо (или в данном случае ригидно), а также на то, насколько свободно воздух проходит через бронхиолы. Есть также данные, подтверждающие, что никотин может способствовать слишком интенсивному делению дыхательных путей в период их образования: они становятся длинными и извитыми, и это затрудняет прохождение воздуха[30].

Есть немало подтверждений вреда никотина, однако теоретически подобные риски для нерожденных детей могут обусловливаться и воздействием электронных сигарет. В последнее время наблюдается взрывной рост потребления таких сигарет среди подростков и молодежи. Пока нет результатов длительных исследований функции легких у детей, матери которых курили электронные сигареты, но имеющиеся данные свидетельствуют о том, что переход с классических табачных изделий на электронные в период беременности совсем не «безопасный» вариант. На самом деле последние доставляют в организм такое же количество никотина или даже больше[31].

Никотин вызывает очень сильную зависимость, и некоторые женщины просто не способны полностью бросить курить. Результаты одного РКИ показали, что применение витамина С (500 мг в день) беременными женщинами, которые не смогли отказаться от этой привычки, может оказывать профилактический эффект в отношении легочной функции плода[32]. У новорожденных, матери которых во время беременности принимали витамин С, этот показатель был лучше, чем у тех, чьи матери не применяли его. Хотя по прошествии года эти различия не сохранялись, в первой группе новорожденных хрипы наблюдали существенно реже, чем в той, где женщины принимали плацебо. Такие же результаты по нескольким маркерам функции легких у детей в возрасте трех месяцев, а также данные о связи с применением витамина С в период беременности были продемонстрированы еще в одном исследовании[33]. Кстати, в нескольких других наблюдательных исследованиях с участием курящих беременных женщин прием витамина С (часто вместе с витамином Е) сопровождался снижением риска разрыва плаценты и преждевременных родов[34]. Необходимо учитывать, что, хотя витамин С считается в целом безопасным для беременных[35], применение других пищевых добавок необходимо обсуждать с врачом, ведущим беременность. Отказ от курения (если возможно) остается лучшим подходом к защите здоровья легких ребенка.

За исключением данных о витамине С, сведения о других аспектах рациона матери, способных повлиять на здоровье легких ребенка, немногочисленны, однако очевидно, что на рост и развитие этого органа оказывает воздействие недостаточное питание женщины. В надлежащем развитии дыхательных путей и альвеол важную роль играет витамин А. Защиту легких недоношенного ребенка также может обеспечивать прием омега-3 жирных кислот. Положительные эффекты для здоровья матери и ребенка дает средиземноморская диета, при которой потребляют много фруктов, овощей, бобовых, цельнозерновых продуктов, рыбу и орехи. К таким эффектам относят снижение частоты развития сахарного диабета беременных, риска аллергических заболеваний у ребенка и возможное улучшение функции его легких[36].

Отмечается, что некоторые условия беременности и родов (включая преэклампсию, применение антибиотиков и даже кесарево сечение) сопровождались повышением риска развития в детстве астмы, аллергических заболеваний, сахарного диабета и даже воспалительных заболеваний кишечника. Как и в случае с любым наблюдательным исследованием, необходимо отметить, что рождение путем кесарева сечения также может обусловливать отличия таких детей от тех, которые появились естественным путем.

Одна из гипотез, которая используется для объяснения взаимосвязи между кесаревым сечением и астмой, была названа «бактериальным крещением», происходящим при вагинальных родах[37]. Хотя большинство людей, возможно, не отдают себе в этом отчета, но при естественных родах происходит передача ребенку бактерий из влагалища и кишечника матери. При кесаревом сечении новорожденный получает другой набор бактерий. Есть данные, подтверждающие различия микрофлоры детей, рожденных естественным путем и с помощью кесарева сечения, и эти различия сохраняются в течение нескольких месяцев, однако с введением прикорма исчезают. Пока что неясна клиническая значимость таких ранних различий и то, насколько сильно на такую взаимосвязь влияют другие факторы, такие как прием антибиотиков и грудное вскармливание. Все большую популярность приобретает метод, называемый вагинальным обсеменением, когда врач использует тампон с мазком из влагалища для обтирания ребенка после рождения. Однако пока данных, подтверждающих эффективность такого метода, немного, и есть предположение, что при этом ребенку могут передаваться и вредные бактерии.

Защита легких в детстве

Общеизвестно, что грудное вскармливание обеспечивает массу преимуществ для здоровья. Это справедливо и в отношении легких. Доказано, что кормление грудью способствует снижению частоты развития и тяжести заболеваний нижних дыхательных путей, которые во всем мире считаются ведущей причиной детской смертности[38]. Кроме того, грудное вскармливание сопровождается меньшим риском развития бронхиальной астмы в детстве[39].

Каждый год во всем мире от пневмонии погибает более двух миллионов детей, а перенесенные в детстве инфекции нижних дыхательных путей вызывают еще более выраженную отрицательную динамику у взрослых[40]. Из всех причин респираторных инфекций у детей одна из самых известных — РСВ. Его наличие у детей связано с развитием астмы и нарушений функций легких в дальнейшей жизни[41]. Как и в случае с другими наблюдательными исследованиями, остается неясным, что лежит в основе проблемы — сам вирус или вирусные инфекции, маркеры других отклонений, которые способствуют предрасположенности детей к бронхиальной астме. Вакцины против РСВ до сих пор не существует. Однако вакцинация детей играет важную роль в защите от респираторных инфекций в целом.

Доказано, что другие вирусные инфекции, например риновирус, также сопровождаются последующим развитием бронхиальной астмы[42]. Вакцинация детей защищает их от таких патогенов, как Streptococcus pneumoniae, Bordatella pertussis (коклюш) и Haemophilus influenzae типа b, а также от гриппа, полиомиелита, кори и ветряной оспы. Результаты ясны: программы вакцинации спасают миллионы жизней. А детей такие меры защищают не только в краткосрочном, но и в отдаленном периодах.

Видимо, тяжелое недоедание, чаще наблюдаемое в странах с низким и средним экономическим развитием, приводит к тому, что у человека легкие и все тело становятся меньше. Ожирение также вызывает проблемы и часто обусловливает развитие у детей бронхиальной астмы. Как и в случае с беременными, средиземноморская диета способствует улучшению здоровья детей. В нескольких исследованиях было продемонстрировано, что при более здоровом питании, особенно с большой долей фруктов и овощей, улучшается функция легких в детстве и подростковом возрасте, а также реже развивается астма[43]. Кроме того, может быть полезен прием витамина D, который помогает поддерживать иммунную систему и важен для развития легких. Дети, получающие исключительно грудное вскармливание, подвержены риску дефицита этого витамина, и им часто рекомендуется применение соответствующих добавок. Что касается детей более старшего возраста, к факторам риска дефицита витамина D относятся ожирение, недостаточное потребление обогащенных молочных продуктов и недостаточное пребывание на солнце в сочетании со светлым типом кожи. (Молоко в США обычно обогащается витамином D.)

Кажется, что детей с различными видами аллергии становится все больше и больше. Причиной могут быть бактерии и грибы, которые попали в организм ребенка в раннем возрасте. Изначально существовала гигиеническая гипотеза, объяснявшая, почему у детей, выросших в Западной Германии, гораздо чаще развивались бронхиальная астма и поллиноз, чем у их сверстников в советской Восточной Германии, хотя воздух был более загрязнен. В частности, у детей, проживавших на фермах, бронхиальная астма и аллергические заболевания встречались реже. Гигиеническая гипотеза основана на предположении, что образ жизни, связанный с чрезмерной чистотой и «стерильным» домом, не обеспечивает достаточного контакта с микроорганизмами в детстве. Например, дети, до пятилетнего возраста взаимодействовавшие с животными в стойле, реже заболевали бронхиальной астмой в более взрослом возрасте. И, хотя четкой связи между личной гигиеной и развитием аллергических реакций не установлено, возможно, ранний контакт с множеством микроорганизмов несколько «обезоруживает» иммунную систему, ответственную за аллергические реакции. Кстати, на настоящий момент нет убедительных доказательств того, что использование пробиотиков влияет на развитие аллергических реакций или их тяжесть.

Еще один фактор, который может влиять на здоровье легких ребенка, — это загрязнение воздуха, хотя причины этого не слишком волнуют общественность. Загрязнение могут вызывать частицы — в основном пыль и дым, образующиеся при сгорании топлива и дерева и поступающие из дымовых труб, с грунтовых дорог и строек. Чем меньше частицы, тем дальше в дыхательных путях они могут осесть. Кроме того, воздух загрязняют такие вещества, как диоксид азота, диоксид серы и углекислый газ. Загрязнение диоксидом азота в основном происходит при сгорании топлива, особенно в автомобилях. Выхлопные газы и выбросы электростанций способствуют выработке озона. В стратосфере этот газ выполняет защитную функцию, но в нижних слоях атмосферы, возле почвы, он становится вредным загрязнителем. Озон токсичен для легких, вызывает воспаление и даже приводит к смерти клеток.

Загрязнение воздуха, связанное с изменением климата, погодными аномалиями и природными катастрофами, такими как лесные пожары, становится настоящей угрозой для здоровья легких человека. В результате высоких температур и засух воздух все больше загрязняется пылью и мелкими частицами. Последние в огромных количествах образуются во время лесных пожаров и обнаруживаются в сотнях километров от источника.

Полученные данные однозначно указывают на то, что загрязнение воздуха отрицательно сказывается на развитии легких у детей[44], а также может сильно усугублять у них клинические проявления астмы и вызывать приступы — обострения, вынуждающие обращаться за неотложной медицинской помощью[45].

Так что же можно со всем этим сделать? Мы не можем контролировать все системы города, в котором живем, но вполне способны выбирать местожительство (например, подальше от автотрассы). Доказано, что вследствие загрязнения воздуха проживание в непосредственной близости от загруженной дороги тормозит развитие легких и становится причиной снижения их функции. В связи с этим вызывают интерес результаты одного исследования, свидетельствующие о том, что переезд детей в места с более чистым воздухом способствовал улучшению развития легких, и наоборот. Американская ассоциация легких[46] выпускает ежегодный отчет о состоянии воздуха, в котором ранжирует качество воздуха в США по почтовым индексам. Кроме того, по инициативе ассоциации Stand Up for Clean Air («Защита чистого воздуха») издается объемное руководство, рассказывающее, как можно помочь в борьбе с загрязнением и снизить степень его воздействия на собственный организм. К примеру, предлагается использовать электромобили и электрические газонокосилки вместо бензиновых, не заниматься физической деятельностью на открытом воздухе при плохих атмосферных условиях или вблизи загруженных дорог и выключать двигатель автомобиля, ожидая ребенка у школы, чтобы снизить количество выхлопных газов.

Загрязнение воздуха существенно меняется изо дня в день. Электронный ресурс AirNow.gov позволяет узнать индекс качества воздуха в любом районе США и в любое время. При плохих атмосферных условиях лучше по возможности всей семье оставаться дома, закрыв окна, двери и дымоходы. Дополнительную защиту могут обеспечить устройства с фильтрами HEPA. К сожалению, при нахождении на улице обычные маски не могут остановить мелкие, более опасные частицы. Для этого предназначены маски N-95, но их не всегда можно приобрести и их размеры часто не подходят для детей. Если в дни с неблагоприятными атмосферными условиями вы ведете машину, то следует плотно закрыть окна и в вентиляционной системе использовать режим рециркуляции.

Кроме того, загрязнение воздуха может происходить и внутри дома. Источниками могут быть асбест, строительные и лакокрасочные материалы, чистящие средства, плесень, радон, сжигание дров и табачный дым. Для снижения воздействия этих факторов следует использовать краски с низким содержанием летучих веществ, которые сейчас доступны повсеместно. Перед укладкой ковролина попросите хорошенько проветрить такое покрытие. Используйте в своем доме детекторы углекислого газа. Все жилые помещения необходимо исследовать на радон — продукт распада урана, который считается второй по частоте причиной развития рака легких. Случаи обнаружения повышенного уровня радона отмечались во всех штатах, так что единственный способ узнать о его наличии — это проверить. Если в вашем доме будет найден радон, то можно установить систему противорадоновой защиты. Людям с аллергией на пылевых клещей, способствующих обострению бронхиальной астмы, рекомендуется поддерживать низкую влажность воздуха и заменить ковролин на твердое покрытие.

К часто недооцениваемым источникам загрязнения воздуха относятся домашние дровяные печи. Известно, что твердое топливо, включая дерево и уголь, в развивающихся странах используемое для обогрева и приготовления пищи, становится причиной существенного поражения легких и предрасположенности женщин и детей к развитию ХОБЛ. Как правило, в развитых странах о приготовлении пищи на открытом огне уже забыли, однако зимой дровяные печи все еще используются во многих домах Северной Америки. Я сама выросла в доме с такой печью, что типично для штата Айдахо. Продукты сгорания могут приводить не только к обострению бронхиальной астмы, но и к длительному нарушению функции легких. При невозможности перейти на природный газ рекомендуется рассмотреть использование экологичных печей. Агентство по охране окружающей среды США (Environmental Protection Agency, EPA) утвердило новые, более строгие стандарты, так что при поиске таких печей следует ориентироваться на рекомендации 2020 года. В некоторых районах налажены программы обмена дровяных печей на новые, более безопасные модели.

Если не брать в расчет пандемию COVID-19, то самой большой проблемой здравоохранения можно назвать употребление табака среди молодежи. И немаловажную роль играет растущая популярность электронных сигарет у этой возрастной группы. По результатам Национального опроса об употреблении табака среди молодежи (National Youth Tobacco Survey) за 2018 год, частота использования электронных сигарет в старших классах выросла на 78%. К 2019 году доля пользователей таких сигарет увеличилась до одной трети в старших и до 10% в средних классах[47]. Дети потребляют табачные изделия по целому ряду причин, но больше всего беспокоит то, что производители сигарет направляют рекламные кампании ароматизированных табачных изделий именно на молодежь.

Результаты одного опроса показали, что 43% молодых людей, когда-либо использовавших электронные сигареты, попробовали их из-за привлекательного запаха[48]. Федеральные власти не предпринимали каких-либо действий, и в итоге к этому виду табачной продукции на рынке США применяются минимальные регулирующие меры. С 2016 года лицам моложе 18 лет продавать электронные сигареты запрещено, однако в 2017 году FDA выпустило руководство (директиву) о том, что производители таких сигарет (включая ароматизированные, особенно привлекательные для детей) могут поставлять свою продукцию без пересмотра FDA до 2022 года. Тем не менее в мае 2019 года ряд организаций, включая Американскую ассоциацию легких, Американскую академию педиатров и Американскую ассоциацию кардиологов, подали иск. Суд признал незаконность директивы FDA, касающейся пятилетней отсрочки. В результате в январе 2020 года FDA внесло изменения в правила, и теперь все производители электронных сигарет, планирующие остаться на рынке, должны были до сентября 2020 года подать заявку на пересмотр регистрационных удостоверений. Результаты исследований позволяют предположить, что отказ от регулирующих мер при продаже ароматизированных электронных сигарет вследствие недосмотра властей пагубно скажется на здоровье молодого поколения.

В то время как длительное применение обычной табачной продукции приводит к очевидным последствиям — повышению риска развития ХОБЛ, сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) и рака (особенно легких), влияние электронных сигарет еще не до конца изучено. Такие сигареты содержат жидкость, которая нагревается и образует пар, вдыхаемый курящим. Обычно в их состав входят никотин, пропиленгликоль или глицерин, ароматизирующие добавки (их более 7000 видов), а также мириады других компонентов, включая такие металлы, как олово, свинец, никель, хромит магния и мышьяк. Кроме того, в составе жидкости для электронных сигарет определяются ацетальдегид, акролеин и формальдегид.

Известны некоторые факты о возможном влиянии электронных сигарет на здоровье. Они вызывают сильную зависимость. При вдыхании пара количество поступающего никотина определяется видом используемой продукции: оно такое же или даже выше, чем при употреблении обычных сигарет. Несмотря на маркетинговые заявления о том, что электронные сигареты способствуют отвыканию от традиционной табачной продукции, по заключению Национальной академии наук, инженерии и медицины (National Academies of Science, Engineering, and Medicine), употребление электронных сигарет молодыми людьми само по себе повышает риск использования обычной табачной продукции. Еще больше настораживает, что употребление никотина в молодом возрасте оказывает долгосрочное действие на внимание, способность к обучению и память[49].

Кроме того, есть причины беспокоиться о влиянии электронных сигарет на легкие. Результаты лабораторных исследований свидетельствуют о том, что постоянное воздействие только никотина приводит к развитию заболеваний дыхательных путей[50]. Жидкость, содержащаяся в электронных сигаретах, может повреждать функцию ресничек эпителиальных клеток, выстилающих респираторный тракт и играющих важнейшую роль в защите легких. Известно, что некоторые компоненты, входящие в состав этой жидкости, вызывают гибель клеток и фиброз. Например, акролеин применяется в качестве гербицида и может приводить к развитию рака легких[51]. Хотя долгосрочных данных, особенно касающихся подростков, немного, недавние исследования взрослых показали, что употребление электронных сигарет может повышать риск развития респираторных заболеваний[52]. Вызывает обеспокоенность и пассивное курение электронных сигарет, так как большинство вдыхаемых компонентов те же.

Самое известное возможное последствие курения электронных сигарет — это развитие заболевания EVALI (от англ. e-cigarette or vaping product use-associated lung injury — повреждение легких, связанное с употреблением электронных сигарет или вейпов), или «болезни вейперов». Впервые EVALI было диагностировано летом 2019 года, и с тех пор только в США сообщалось о тысячах случаев, 68 из которых были смертельными (по состоянию на февраль 2020 года). К счастью, с тех пор число случаев стало снижаться. Возможным виновником был признан ацетат витамина Е, но до сих пор неизвестно, не могли ли другие химические вещества, содержащиеся в жидкости для вейпа, приводить к повреждению легких. Ацетат витамина Е более широко применяется в электронных сигаретах, содержащих тетрагидроканнабинол (ТГК) — основной психоактивный компонент каннабиса (марихуаны). Остается непонятным, насколько вероятно, что вейпинг может вызывать немедленное повреждение легких. Кроме того, неясно, не добавлялся ли еще какой-то компонент, способный вызвать последствия, сравнимые с первыми вспышками EVALI, и если добавлялся, то когда.

Профилактика, как говорится, лучшее лечение. В 2019 году федеральным законом США минимальный возраст для покупки табачной продукции, включая электронные сигареты, был увеличен до 21 года, хотя и не во всех штатах. В каком возрасте нужно начинать говорить с детьми о вреде курения? Наверное, чем раньше, тем лучше, хотя правильнее это делать в средних классах, когда дети все еще прислушиваются к советам родителей. Кроме того, именно в этом возрасте у них повышается интерес к электронным сигаретам. Родители должны помнить о том, что вейпинг очень легко скрывать: электронные сигареты не имеют характерного запаха табака, а устройства для вейпинга могут выглядеть как обычные предметы, такие как пишущая ручка или флешка. Больше информации о том, как лучше выстроить с ребенком диалог об этих сложных вопросах, можно найти на сайте Американской ассоциации легких (lung.org).

Для тех детей и подростков, которые уже начали использовать табачную продукцию, разработаны бесплатные программы и даже приложения, помогающие бросить курить. Правильным шагом было бы поговорить с врачом-педиатром ребенка: у подростков все иначе, и методы, действенные для взрослых, могут не подойти. Например, у взрослых для этой цели применяется препарат варениклин (торговое наименование «Чампикс»), но результаты последних исследований показали, что в отношении лечения подростков он неэффективен. Теперь он используется только для лиц старше 16 лет[53].

Не следует забывать о вреде пассивного курения: в США ему подвержены около 40% детей в возрасте от 3 до 11 лет, однако производители табачной продукции не стремятся широко обнародовать результаты воздействия этого вида курения на здоровье[54]. Известно, что в Евросоюзе допускают курение в доме около 60% курящих. При этом состав дыма при первом и втором видах курения практически идентичен. Пассивное курение приводит к появлению серьезных проблем со здоровьем у детей, включая повышение риска развития синдрома внезапной детской смерти и обострение бронхиальной астмы. Результаты недавних исследований свидетельствуют о том, что если мать много курит, то у ребенка может наблюдаться меньшая пиковая функция легких и ее более быстрое снижение во взрослом возрасте[55]. Если дети подвержены пассивному курению, то у них чаще развиваются инфекции дыхательных путей и ушей. Родители могут позаботиться о своих детях, не допуская курение в машине, доме, детском саду или рядом с помещениями, где находится ребенок. В многоквартирных домах дым может проникать через систему вентиляции или трещины в стенах и полу, поэтому правила проживания в некоторых таких домах ограничивают курение.

Известно, что токсины и канцерогены дыма от курения марихуаны и табака во многом схожи. При более глубокой затяжке повышается количество поступающего дегтя. Пассивное курение марихуаны оказывает почти тот же эффект, что и активное. Вне зависимости от способа курения марихуаны дыхательные пути подвергаются опасности: может произойти повреждение их эпителия, в результате чего развивается кашель, появляются хрипы, образуется мокрота. Так как многие употребляющие марихуану также курят табачные изделия, их эффект сложно разграничить. Ясно, что ее применение приводит к появлению кашля и мокроты; в длительных исследованиях представлены смешанные результаты долговременного употребления марихуаны только на функцию легких и на риск развития рака этого органа[56].

Защита легких у взрослых

Все меры, применяемые для защиты легких ребенка, играют важную роль и для взрослого. К ним относятся ограничение воздействия загрязненного воздуха и вакцинация, направленная на снижение риска развития респираторных инфекций. К сожалению, несмотря на пропаганду здорового образа жизни, 90% курящих пристрастились к этой привычке в возрасте до 18 лет, а это означает, что основным посылом для них будет прекращение курения. При длительном употреблении табачной продукции у взрослых наблюдается явная связь с ускоренным снижением функции легких, появлением ХОБЛ и повышением риска развития рака легких. Большинство людей не отдают себе отчета в том, что постоянное воздействие табачного дыма может стать причиной множества заболеваний легких. До первых серьезных симптомов не придется ждать 20 лет: я видела ужасающие последствия курения даже у очень молодых. Не следует недооценивать вред табака: он способен вызвать существенное повреждение легких всего за несколько лет. Результаты исследований о том, помогают ли электронные сигареты бросить курить, противоречивы. FDA не зарегистрировало их в качестве средства, помогающего избавиться от этой привычки. Самое главное — держаться подальше от табачного дыма. Если вы курите, то лучшее, что можно сделать для собственного здоровья, — это бросить.

Следующий фактор, необходимый для улучшения здоровья легких, — чистый воздух. Как и для детей, жизненно важно не дышать загрязненным воздухом, где бы мы ни находились, включая наши дома. И взрослым в этой связи можно предложить еще несколько вопросов для размышления. Вещества, способные повредить легкие, часто содержатся в моющих средствах. Летучие органические соединения (ЛОС), аммиак и хлорная известь могут привести к раздражению дыхательных путей. Никогда не смешивайте хлорную известь (или любой продукт с ее содержанием) с моющим средством на основе аммиака. В результате образуется газообразный хлор или гипохлорная кислота, способные привести к серьезным проблемам с дыханием или даже смерти. В идеале рекомендуется отдавать предпочтение средствам, не содержащим (или со сниженным количеством) ЛОС, ароматизаторов и воспламеняющихся веществ. Ограничения, касающиеся химических соединений, которые могут входить в состав бытовых моющих средств, в Евросоюзе более строгие, чем в США, и сейчас можно пользоваться списком Агентства по охране окружающей среды США, в котором приводятся продукты, отвечающие новым требованиям безопасности.

Еще один фактор, который необходимо учитывать, — это защита легких на рабочем месте. Около 15% всех случаев ХОБЛ в западных странах обусловлены профессиональной деятельностью — воздействием паров, газа, пыли или дыма, особенно в шахтах, текстильной промышленности и фермерских хозяйствах[57]. Известно, что некоторые соединения, способные вызвать заболевание легких, содержат асбест, кремниевую и угольную пыль. Однако и другие вещества: алюминий, графит, барий и железо — также могут приводить к таким заболеваниям. Список профессий, связанных с риском загрязнения воздуха, широк; он включает в том числе фермеров, рабочих заводов, плотников, строителей, маляров, уборщиков, водителей такси и парикмахеров. Последние, например, могут страдать от воздействия ЛОС, содержащихся в продуктах для укладки волос. В них же присутствуют и другие возможные вредные компоненты на основе спирта. Результаты недавнего исследования показали, что загрязнители летучих соединений могут повышать риск развития ХОБЛ на 22%[58]. Еще одна большая проблема для некоторых работников — пассивное курение на рабочем месте. Например, людей, работающих на транспорте и в сфере развлечений, оградить от пассивного курения довольно сложно[59].

Опасности таятся даже при работе в офисе, хотя, казалось бы, там практически нет источников загрязнения воздуха. Однако принтеры и копировальные аппараты выделяют мелкие частицы, которые, по результатам исследований на мышах, потенциально опасны для легких. Сообщалось о нескольких случаях тяжелого заболевания легких у лиц, которые подвергались воздействию пыли тонеров, используемых в копировальной технике. Кроме того, в более длительном периоде у таких людей наблюдались изменения на рентгенограмме грудной клетки и хрипы[60]. В случае рассыпания тонера его следует убирать осторожно: не рекомендуется уборка с помощью пылесоса; целесообразно стирать просыпанный материал увлажненными бумажными полотенцами или тряпками.

Кроме того, необходимо часто проветривать помещения в офисе и заменять опасные материалы нетоксичными. Снизить риск можно, поддерживая вентиляционные системы в надлежащем состоянии и используя защитную одежду.

Еще один вопрос, который приходится часто обсуждать с пациентами, — это грибы и плесень в доме или офисных зданиях. Плесень повсюду! Нет таких помещений, где ее не было бы. Однако при повышенной влажности или плохой работе вытяжки в ванной или на кухне плесень может усиленно расти. Ее скопления могут приводить к усугублению бронхиальной астмы и повышению риска развития этого заболевания у детей[61].

Необходимо отметить, что для здоровых людей риск не настолько серьезен. Изредка некоторые виды плесени, такие как Aspergillus, могут приводить к инфицированию больных с ослабленным иммунитетом, хотя в моей практике у большинства больных с обострением астмы заболевание развивалось в отсутствие роста плесени. Тем не менее, если вы собираетесь избавиться от плесени, согласно рекомендациям Центров контроля заболеваний, следует использовать респираторы стандарта N-95. В некоторых случаях необходимо выполнить профессиональную обработку. Управлением США по охране труда и промышленной гигиене (Occupational Safety and Health Administration, OSHA) выпущено руководство по борьбе с плесенью на рабочем месте. ЕРА также предоставляет обучающие пособия по оценке воздуха в помещении, которые могут быть полезными для менеджерского персонала; некоторые торговые организации также выпускают руководства, актуальные для определенных сфер деятельности.

Какие еще меры защиты можно предпринять, помимо обеспечения чистого воздуха? Конечно же, всем известна польза физических упражнений, и в данном случае исключений тоже нет: поддержание хорошей формы в молодости может способствовать улучшению функции легких в более зрелом возрасте. Известно, что аэробные упражнения, такие как ходьба, плавание и бег, улучшают кровообращение, а также снижают частоту сердечных сокращений в покое и АД. Видимо, физические нагрузки полезны и для легких. Результаты исследований свидетельствуют о том, что аэробные упражнения в краткосрочной перспективе могут улучшить функцию легких. Вероятно, это происходит за счет укрепления дыхательных мышц и улучшения механики грудной стенки. При этом возможно положительное влияние упражнений на легкие и в долгосрочной перспективе.

В исследовании Coronary Artery Risk Development in Young Adults (CARDIA), спонсированном Национальными институтами здравоохранения, были собраны данные о подростках и молодых людях в возрасте 18−30 лет. Наблюдение за ними проводилось в течение 20 лет. Было обнаружено, что каждая дополнительная минута, которую участник исследования мог пройти на беговой дорожке при первом обследовании, сопровождалась меньшим снижением функции легких в течение периода наблюдения — 20 лет[62]. Данный тест предполагал девять 2-минутных пробежек на беговой дорожке с увеличением сложности — от 3 миль (4,8 км) в час с уклоном 2% до 5,6 мили (9 км) в час с уклоном 25% (очень крутой подъем). Мужчины и женщины со слабой подготовкой могли пробежать около 9 и 6 минут соответственно, а при хорошей физической форме участники исследования выдержали все 18 минут. Функция легких у тех, кто сохранил или улучшил свои результаты в течение 20 лет наблюдения, снизилась меньше, чем у тех, кто ухудшил достижения. Эти наблюдения свидетельствуют о том, что хороший исходный уровень подготовки в молодом возрасте имеет важное значение, но не меньшую роль играет поддержание или даже улучшение физической формы со временем. Для оптимальной работы сердца эксперты рекомендуют 150 минут аэробных упражнений в день, однако до сих пор нет точных данных о том, сколько времени необходимо заниматься для поддержания здоровья легких в течение жизни.

Кроме того, нет полного понимания, как физические нагрузки могут защитить легкие. Известно, что выраженность воспаления в бронхолегочной системе в молодом возрасте сопровождается более быстрым снижением функции легких. Одно из возможных объяснений заключается в том, что со временем упражнения могут способствовать снижению уровня воспаления в организме[63], ограничивая воздействие повторных повреждений, которые бывают в случае с легкими. Таким образом, аэробные упражнения могут быть полезны для этого органа по многим причинам. Начинать лучше как можно раньше, однако сделать это никогда не поздно. Даже больным с тяжелыми заболеваниями легких мы рекомендуем программу контролируемых физических упражнений под названием легочная реабилитация, которая включает аэробные упражнения.

Пациенты часто спрашивают меня о пользе разнообразных дыхательных упражнений для здоровья легких. Известно, что помимо диафрагмы в дыхании участвуют несколько мышц верхней половины тела: большая грудная, трапециевидная и межреберные мышцы, которые также называются вспомогательными дыхательными мышцами. Упражнения, направленные на укрепление мышц верхней части тела, могут способствовать облегчению дыхания, особенно у больных с хроническими заболеваниями легких. Вероятно, благодаря этим упражнениям изменяется не сам орган дыхания, а скорее способность нашего тела более эффективно проталкивать воздух в легкие и из них. Легочная реабилитация, предназначенная для больных с заболеваниями легких, также обычно включает подобные упражнения.

Кроме того, есть дыхательная гимнастика, которая называется «тренировка мышц вдоха». Она выполняется с помощью приспособлений, затрудняющих дыхание и «тренирующих» таким образом соответствующие мышцы. Врачи сходятся во мнении, что такие упражнения полезны для пациентов со слабыми дыхательными мышцами, хотя для остальных людей менее эффективны. Данные исследований противоречивы даже в отношении профессиональных музыкантов, играющих на духовых инструментах, и певцов (а они используют эти мышцы больше других): неизвестно, лучше развиты у них функции легких, чем у среднестатистического человека, или нет.

Мы уже затрагивали тему связи питания и развития легких. Во взрослом возрасте важен вопрос, как сохранить функцию легких и снизить риск развития рака или хронических заболеваний. Есть данные, подтверждающие слабую связь между применением витаминов A, C, D и E и менее выраженным снижением функции легких во взрослом возрасте, но результатов, полученных в рандомизированных плацебо-контролируемых исследованиях, очень мало. Результаты одного РКИ позволяют предположить, что прием витамина D может оказывать положительное влияние на функцию легких у лиц, куривших в прошлом или продолжающих это делать, особенно у пациентов с астмой или ХОБЛ либо с дефицитом этого витамина[64]. Результаты популяционных исследований свидетельствуют о сохранении функции легких и снижении риска развития рака этого органа при включении в рацион большого количества фруктов и овощей. Как уже отмечалось выше, средиземноморская диета с большим содержанием фруктов, овощей, цельнозерновых продуктов, полезных жиров и низким количеством красного мяса не только способствует улучшению состояния легких, но и имеет другие положительные для здоровья эффекты.

Какие из этого следуют выводы? Не курите и не используйте электронные сигареты, а если вы уже это делаете, то бросьте. Убедитесь, что вы и ваши дети привились рекомендованными вакцинами. Осознанно подходите к выбору моющих средств, которые применяются дома и на работе, а также обратите внимание на то, какие частицы и газы могут присутствовать в окружающей среде. При наличии сильного запаха выясните, что это. Если при уборке есть риск вдыхания пыли или аэрозольных частиц, используйте защитную маску. Обращайте внимание на условия внешней среды, и, если индекс качества воздуха свидетельствует, что день неблагоприятный, по возможности оставайтесь дома. Ешьте больше овощей и фруктов, и если регулярные физические упражнения не стали вашей привычкой, то сейчас самое время начать.

Если у вас хронический кашель, мокрота, хрипы и одышка, то это ненормально. Обсудите ситуацию с лечащим врачом и попросите выполнить спирометрию. Без ее результатов о функционировании ваших легких сложно судить с уверенностью. Спирометрия не позволяет выявить заболевания легких на ранней стадии, поэтому в некоторых случаях может потребоваться компьютерная томография. Как и с любыми проблемами со здоровьем, чем раньше вы узнаете о них, тем больше у вас и врачей шансов вмешаться, устранить факторы риска, влияющие на состояние легких, и предотвратить дальнейшее повреждение этого органа. Я видела слишком много больных, обратившихся ко мне на той стадии заболевания, когда возможности лечения ограничены. Не ждите.

Глава 4. Как думают пульмонологи. Наука и искусство диагностики заболеваний легких

Посещение любого врача может смущать. Давайте будем откровенны. В какой еще ситуации считается нормальным то, что незнакомый человек просит вас раздеться и задает кучу личных вопросов? Безусловно, для тех, кто работает в сфере здравоохранения, это обычное дело, но лично мне это напоминает сказку Ганса Христиана Андерсена «Новое платье короля». Если мы ведем себя как ни в чем не бывало, то, возможно, все поверят, что так оно и есть в действительности. Однако я тоже оказывалась на месте пациента и прекрасно знаю, какую это может вызывать тревогу.

Мне довелось в полной мере ощутить, каково это — быть пациентом: в течение 10 недель я находилась на десятом этаже женской больницы фон Войгтландер в Анн-Арбор, расположенной в нескольких шагах от больницы Мичиганского университета, где я работаю. Будучи на 26-й неделе беременности, я полетела читать лекцию в Сеул (Южная Корея). После лекции я прилегла отдохнуть в гостинице, а проснувшись, обнаружила кровотечение. Я обратилась в ту же больницу, где чуть ранее во второй половине дня читала лекцию. Через несколько дней мы с мужем взвесили риски и приняли решение (противоречащее советам местных врачей) возвращаться в Мичиган. Через несколько часов после прилета я снова легла в больницу и оставалась там до рождения сына на 36-й неделе. Сейчас он в первом классе, и у него на все свое мнение. Чтобы выдержать столь долгую госпитализацию, потребовалось немало моральных сил. Я познала то одиночество, которое бывает только при болезни. Но мне очень повезло, что в силу своего профессионального опыта со своими лечащими врачами я говорила на одном языке. Я понимаю, что не все обладают такой привилегией, а потому хотела бы поделиться некоторыми советами.

Так как я пульмонолог, к тому же работающий в академическом учреждении, обычно ко мне приходят пациенты с длинными историями болезни. Они появляются в моем кабинете с чемоданами диагнозов, анализов и симптомов, в которых мы должны вместе разбираться. И это не просто метафора. До создания электронных медицинских карт пациенты действительно приносили целые охапки бумаг. В одних случаях их анализ давал мне ценную информацию, в других — только зацепку. Если смотреть с этой точки зрения, то врача можно сравнить одновременно и с детективом, и с судьей.

Первым делом мне нужно выслушать все доказательства. На этом этапе пациент рассказывает мне свою историю. Далее я должна изучить эти доказательства. Тут я исследую не только пациента, но и все его медицинские карты. Затем я взвешиваю доказательства, принимая во внимание не только то, что написано, но и то, насколько я доверяю источникам.

В зависимости от сложности случая (довольно часто) мне нужно будет перепроверить доказательства. И наконец, я решаю, какие дополнительные исследования нужно выполнить, чтобы прийти к окончательному заключению — настолько объективному, насколько это возможно.

При определенной доле удачи я могу быть более-менее уверенной в диагнозе. Для многих больных он однозначен, и мы можем помочь им за относительно короткое время, требующее всего нескольких визитов. Но в других случаях я прямо говорю больному, что на основании собранной информации у него может быть заболевание А, но, возможно, это заболевание Б или В. На этом этапе решающую роль играет разговор с пациентом. Именно в этот момент он может помочь выбрать, по какому пути идти. В некоторых случаях я могу что-то с уверенностью порекомендовать, в других мне приходится спрашивать: «От чего вы просыпаетесь по ночам? Поможет ли эта дополнительная информация уменьшить эту тревогу?» Подобные вопросы помогают мне понять, какие еще исследования можно выполнить и до какого уровня уверенности мы можем дойти.

Когда я только начинала учиться в университете, диагностика представлялась мне однозначной, как черное и белое. Я верила, что если знать, какие исследования провести, то диагноз будет очевидным. Когда я обнаружила, что это не так, это было одним из самых больших разочарований в моей учебе. Сколько бы книг я ни прочла, сколько лекций ни посетила бы, сколько больных ни исследовала бы, окончательный диагноз мог оставаться неопределенным.

В отличие от других органов, будь то кожный покров или даже почки и печень, выполнить биопсию легких не так просто. При проколе этого органа может произойти утечка воздуха. Еще одна проблема заключается в том, что не существует простого, обычного анализа крови, который мог бы показать, какие есть проблемы с легкими. Есть тесты, которые дают достаточно информации о функции печени или почек. При заболеваниях сердца врач измеряет АД при каждом визите больного, а проверка уровня холестерина уже стала тривиальным делом. Мой коллега-пульмонолог, доктор Рави Калхан, постоянно напоминает мне: «В легких нет холестерина». Действительно, нет объективного показателя, который отражал бы состояние легких и который мы могли бы проверять в ходе обычного медосмотра.

Если легкие повреждались, то в течение жизни в их тканях может образовываться фиброз, и нередко повреждения становятся заметными лишь на поздней стадии заболевания. На этом этапе определить природу повреждений очень трудно. В некоторых случаях есть характерные признаки нарушения функции легких или отклонения на КТ, свидетельствующие об определенном виде заболевания, но бывают ситуации, когда фиброз, появившийся по разным причинами, выглядит одинаково. Это можно сравнить с изучением места преступления. Я довольно часто чувствую себя неуверенно даже после выполнения всех возможных исследований.

Я говорю все это, чтобы объяснить, с чем сталкиваются пульмонологи. Да, есть случаи, когда план лечения быстро становится понятным. Но моя практика научила меня гибкости. С учетом той неопределенности, которая наблюдается при постановке диагноза в нашей области, мы стараемся учитывать опыт коллег. Интерстициальные заболевания легких, которые оставляют рубцы на этом органе, представляют особую проблему. Работая в крупном академическом заведении, я имею счастливую возможность советоваться по поводу сложных случаев с очень талантливыми врачами. Для обсуждения анамнеза и диагнозов и выстраивания планов лечения мы обычно встречаемся с коллегами из радиологии и патоморфологии. Подобные медицинские консилиумы имеют давнюю историю. Много лет существуют советы экспертов по онкологическим вопросам, на которые собираются специалисты-хирурги, патоморфологи, радиологи и онкологи для обсуждения клинических случаев и выработки согласованного мнения о диагнозе и плане лечения. Мы неоднократно убеждались, что вместе мы больше, чем просто сумма мнений.

Несколько лет назад ко мне на прием пришла женщина, которая недавно переехала в Мичиган, чтобы быть ближе к семье и получать от нее поддержку. У нее диагностировали очень редкое заболевание, поражающее практически исключительно женщин, — лимфангиолейомиоматоз (ЛАМ). При ЛАМ в легких образуются кисты, которые постепенно разрушают легкие. Я часто консультирую таких больных. Эта женщина пришла ко мне, чтобы начать терапию, которую ей назначили, — иммунодепрессанты, эффективные при ЛАМ. Кроме того, ей сказали, что может понадобиться пересадка легких. При первом знакомстве с ее результатами КТ я стала сомневаться в диагнозе. Ее кисты выглядели несколько иначе, чем обычно при ЛАМ. Консультация с коллегами привела к предположению другого диагноза — гистиоцитоза из клеток Лангерганса (ГКЛ), при котором также образуются кисты. Это заболевание может развиваться у курящих, а пациентка когда-то имела эту привычку. Был один момент, который мог сбить с толку при анализе результатов КТ: изначально на КТ видны кисты и узелки, а последние могут со временем исчезать, затрудняя диагноз, особенно если пациент больше не курит. Я снова пригласила ее на прием для обсуждения дальнейших действий. Заболевание легких перевернуло всю ее жизнь. Ей нужна была уверенность, нужно было знать как можно больше о том, что ее ждет. Следовательно, чтобы убедиться в диагнозе, правильным решением было выполнение биопсии и изучение легочной ткани. Интересно, что по результатам этого исследования был подтвержден не ЛАМ, а ГКЛ. Разница существенная. Если пациент бросил курить, ГКЛ обычно не прогрессирует, для ЛАМ же характерно дальнейшее развитие. С учетом того, что ее состояние поддавалось лечению, пациентка могла планировать свое будущее. Со своей стороны я была рада, что мы смогли сделать правильные выводы насчет ее заболевания. Но так бывает не всегда, и установление диагноза бывает весьма непростой задачей.

Опрос больного

Для установления верного диагноза ключевым моментом служит точная история болезни, даже в наше время технологических достижений. У всех врачей опрос больного проводится по четкому плану. Он включает историю болезней, имеющихся в настоящий момент или перенесенных ранее, сюда же относятся и хирургические вмешательства. Пациент рассказывает о принимаемых препаратах; уточняются сведения о наличии аллергии на лекарственные средства. Обычно врачи просят рассказать о роде деятельности и привычках, включая курение и алкоголь, а также о путешествиях. Кроме того, интересует семейный анамнез заболеваний. И наконец, анализируется состояние основных систем органов, о которых не шла речь ранее.

К главным проявлениям респираторных заболеваний, о которых спрашивают пульмонологи, относятся одышка и кашель. Одышка, или, как ее называют врачи, диспноэ, — это довольно сложное ощущение. На самом деле ее понимают не до конца. А ведь помимо респираторных заболеваний одышку могут вызывать нарушения в деятельности, например, сердца либо метаболические или нейромышечные причины. Если у человека начинается одышка, то он, как правило, прекращает делать то, что ее вызвало. Следовательно, на вопрос об одышке некоторые пациенты отвечают отрицательно, не вдаваясь в подробности. Например, если больной говорил об отсутствии этого симптома, а при дальнейших расспросах выяснилось, что раньше он сам ходил по полю для гольфа, а теперь пользуется электрокаром, то это как раз те подробности, которые мне были нужны.

Немаловажную роль играют изменения в динамике: как бы то ни было, с течением времени состояние становится лучше или хуже. Внезапное начало одышки может означать закупорку тромбом или спадение легкого. Однажды у меня была пациентка, которая указала точный день и час начала одышки два года тому назад при падении с лестницы. Эти сведения позволили мне найти причину — паралич диафрагмы вследствие повреждения шеи. На уровне III, IV и V шейного позвонков отходят ветви блуждающего нерва, и, следовательно, при травмах шеи существует риск их повреждения. При астме одышка может наблюдаться под воздействием таких веществ, как пыль, плесень, а также различных запахов либо во время физических нагрузок. Сердечная недостаточность или скопление секрета могут приводить к нехватке воздуха, от которой пациент внезапно просыпается. Если нехватка воздуха наблюдается только в положении лежа на спине, это может указывать на нарушение нейромышечной функции.

Еще одно важное проявление заболеваний легких — кашель. У многих из нас он связан с инфекциями верхних дыхательных путей и быстро проходит. Длительно сохраняющийся кашель может объясняться такими причинами, как кашлевой синдром верхних дыхательных путей, астма и изжога. Кроме того, кашель могут вызывать некоторые виды лекарственных препаратов, например широко известные ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ). Обычно врачам важно знать не только продолжительность кашля, но и продуктивен ли он, то есть сопровождается ли выделением мокроты, так как это может объяснять те или иные заболевания, лежащие в его основе. При некоторых инфекциях бывает кровохарканье, или гемофтиз, что требует дальнейшего изучения, если носит постоянный характер. Гемофтиз может быть выраженным при раке, а также может указывать на редкие заболевания.

Здоровье легких закладывается в утробе матери, и курение во время беременности, а также воздействие табачного дыма в детстве повышают риск ухудшения функции легких в дальнейшем — во взрослом возрасте[65]. Когда ребенок вырастает, у него могут сохраняться и другие виды дыхательных осложнений, возникшие в случае преждевременных родов. Проблемы с легкими во взрослом возрасте могут появиться из-за специфических рубцов, образовавшихся вследствие тяжелых пневмоний. Кроме того, в детстве может развиться бронхиальная астма, которая сохранится в большей или меньшей степени до взрослого возраста. Интересно отметить, что мальчики более склонны к появлению бронхиальной астмы, однако они часто «перерастают» ее к периоду полового созревания. У девочек же наоборот: после этого периода частота развития бронхиальной астмы выше, что в итоге приводит к тому, что у женщин это заболевание встречается почти в 1,5 раза чаще[66].

Пульмонологов всегда интересуют подробности о видах воздействия, которым подвергается пациент. Очевидно, что к ним относятся курение, а теперь и электронные сигареты и вейпинг. Однако есть длинный список заболеваний, которые могут возникнуть вследствие влияния очень специфических факторов. В результате осаждения пыли в легких развивается пневмокониоз. К печально известным виновникам относятся асбест, угольная пыль и кремний. К другому виду повреждения легких приводит гиперчувствительный пневмонит (ГП), появляющийся вследствие постоянного вдыхания и сенсибилизации к антигенам, представленным молекулами, белками, а часто и химическими веществами, которые вызывают очень специфический иммунный ответ. Список соединений, потенциально способных вызывать ГП при постоянном вдыхании, практически бесконечен. Подвиды ГП включают такие заболевания, как «легкое фермера», «легкое птицевода», «легкое сыродела», «легкое работающего с солодом» и «легкое плотника», — и это лишь некоторые примеры из списка. Почти каждый пульмонолог скажет, что у него есть по меньшей мере один пациент с «легким птицевода», развившимся из-за ухода за птицами, но пациенты не склонны отказываться от своих питомцев. Вот до чего некоторых пациентов доводит любовь к птицам.

Еще один объект, находящийся на подозрении у пульмонологов, — это джакузи. Увлечение им может вызывать проблемы, особенно при ненадлежащем уходе или недостаточной вентиляции. Несколько лет назад ко мне на прием пришел новый пациент, который жаловался на одышку, возникшую около года назад. После подробного опроса и анализа его результатов КТ и биопсии легких был сделан вывод о том, что у пациента «легкое любителя джакузи». Он объяснил мне, что из-за артрита часто пользуется джакузи, расположенным в подвале его дома. «Легкое любителя джакузи» вызывают НТМБ, способные размножаться в джакузи. Постоянное воздействие антигенов, находящихся на поверхности этих бактерий, провоцирует иммунный ответ организма, ведущий к развитию заболевания легких. После нескольких обсуждений пациент четко дал понять, что не сможет отказаться от джакузи. Мы пришли к компромиссу: для улучшения вентиляции джакузи должно быть перемещено из подвала в другое помещение. Как только это произошло, одышка стала уменьшаться.

И наконец, мы подошли к такому важному пункту опроса, как история путешествий. Для некоторых мест нашей планеты характерны определенные инфекционные заболевания. Например, в Индии, Китае, Юго-Восточной Азии и Южной Африке распространен туберкулез. Для отдельных регионов США эндемичны некоторые виды инфекционных респираторных заболеваний. Когда один из моих дядей переехал в город Тусон (штат Аризона, США), у него началась пневмония, которая не купировалась курсом стандартных антибиотиков. Пульмонолог из Университета Аризоны диагностировал у него долинную лихорадку, которую вызывают грибы Coccidioides. При вдыхании грибных спор, которые находятся в почве, может развиться пневмония. У здоровых людей она часто проходит без терапии, но за всеми пациентами следует пристально наблюдать до полного выздоровления. Для тех, кому необходимо лечение, есть противогрибковые препараты. С учетом многочисленных инфекций, эндемичных для различных мест планеты, история путешествий — важная часть опроса пациента.

Физическое исследование

Современные врачи не придают такого большого значения физическому исследованию, как их предшественники. К традиционным способам оценки легких относятся перкуссия и аускультация. Первый представляет собой простукивание определенных частей тела и интерпретацию получаемого звука для диагноза. Этот способ был изобретен в 1761 году австрийским врачом Леопольдом Ауэнбруггером при наблюдении за отцом, который простукивал бочки с целью определения оставшегося в них количества вина. Заметив, как изменяется звук от простукиваемых полостей по сравнению с цельными органами, Ауэнбруггер адаптировал этот метод для медицинской диагностики[67]. Сегодня для выполнения перкуссии над органом располагают палец одной руки, а пальцем другой постукивают по нему. При пневмотораксе звук очень звонкий, а при скоплении жидкости в легком или пневмонии — глухой. Когда я только начинала работать пульмонологом, мы часто выполняли перкуссию с целью определения места введения иглы для осуществления дренажа жидкости из легкого (торакоцентеза). И, хотя сегодняшних студентов еще обучают выполнять перкуссию, все чаще для выявления жидкости применяются такие современные технологии, как ультразвук.

Искусство выслушивать легкие с помощью стетоскопа называется аускультацией. Ей мы обязаны французскому врачу Рене Лаэннеку, который изобрел стетоскоп в 1816 году, наблюдая за детьми, передававшими друг другу звуковые сигналы с помощью длинных кусков дерева[68]. Считается, что нормальные звуки легких идут из турбулентных потоков, исходящих от крупных бронхов. Когда легкие уплотняются (как при пневмонии), звук становится более высоким, «бронхиальным». Подобные звуки исходят из центральных дыхательных путей и сильнее передаются к грудной стенке. Жидкость, скапливающаяся вокруг легкого (плевральный выпот), приглушает звук дыхания. Еще одним видом звуков, который мы выслушиваем, являются хрипы, называемые также крепитацией, которые получаются вследствие резкого открытия дыхательных путей малого диаметра. Хрипы обычно бывают при сердечной недостаточности и происходят из-за скопления жидкости в альвеолах. Такое явление иногда называют «влажными» хрипами из-за грубого звука. Фиброз легких также часто приводит к появлению хрипов, которые называются «сухими» и имеют более тонкий характер. Такие хрипы похожи на звук, который бывает при открывании застежки-липучки. Кроме того, при таких обструктивных заболеваниях легких, как астма, бывают похожие на свист звуки высокой частоты. И наконец, при скоплении жидкости в дыхательных путях выслушивается шумный низкочастотный свист. Есть несколько веб-сайтов, на которых можно самостоятельно прослушать все эти звуки.

Однако ни один из этих приемов выслушивания легких не заменит простое наблюдение за тем, как дышит пациент. Я могу определить некоторые проблемы, находясь на другом конце комнаты. Здоровый взрослый обычно дышит спокойно, с частотой 12−20 дыхательных движений в минуту. Ускоренное дыхание может означать наличие стресса. При затрудненном дыхании человек может наклоняться, опираясь руками на колени или какую-либо поверхность, чтобы облегчить механику дыхания. У некоторых пациентов заметен синюшный оттенок губ, свидетельствующий о низком уровне кислорода. Кроме того, для облегчения выхода воздуха из нижних дыхательных путей человек может скруглять губы при выдохе. Такой способ может быть особенно полезным при обструктивном заболевании, позволяя мелким воздухоносным путям оставаться открытыми при выдохе и освобождаться от застоявшегося воздуха.

Организм сигнализирует о заболеваниях легких и другими способами. Например, при заболеваниях, сопровождающихся фиброзом, может наблюдаться колбовидное утолщение концевых фаланг пальцев рук (врачи называют это «барабанными палочками»). Такое отклонение может проявиться в течение всего пары недель. Самые разные изменения, в том числе охриплость голоса, потеря мышечной массы, увеличение лимфоузлов, печени, а также обесцвечивание кожи, могут наблюдаться вследствие рака легких. Поэтому, даже если основная проблема — заболевание легких, обследовать нужно весь организм.

Исследование функции легких

Исследование функции легких, вероятно, наиболее важный инструмент, позволяющий пульмонологам поставить точный диагноз и определить тяжесть заболевания. Предпринимаемые ранее попытки были не столь успешными, как приспособление, созданное в начале 1800-х годов Джоном Хатчинсоном — врачом и медицинским экспертом, работавшим в компании Britannia Life Assurance[69]. Пациенты должны были дуть в трубку, соединенную с градуированной емкостью с водой, в которой находился колокольчик, поднимавшийся пропорционально объему выдохнутого воздуха. Хатчинсон не был первым, кто сообщил о значимости этого параметра, но он дал ему красноречивое название — «жизненная емкость легких» или емкость для жизни. Однако в то время изобретение не получило широкого применения. После смерти Хатчинсона измерению функции легких не придавали значения. Так продолжалось до начала ХХ века, когда обстоятельства, не связанные с медицинскими достижениями, заставили вспомнить о возможностях таких исследований: во время Первой мировой войны летчики испытывали трудности с дыханием при полетах на большой высоте; с развитием промышленности у индустриальных рабочих все чаще наблюдались заболевания легких; с увеличением числа курящих все чаще стали диагностировать эмфизему легких.

В дальнейшем врачи стали осознавать, что несколько распространенных респираторных заболеваний, включая астму и эмфизему, обусловлены не столько жизненной емкостью легких, сколько скоростью, с которой выдыхается воздух. Заболевания легких, когда воздух застаивается в них, называются обструктивными. В 1947 году французские врачи Робер Тиффно и Андре Пинелли установили, что самая важная часть жизненной емкости легких определяется первой секундой, и ввели понятие ОФВ_1 — объем форсированного выдоха за одну секунду. Сегодня это один из самых главных показателей спирометрии, измеряемый с помощью электронных приборов, которые подсчитывают ОФВ_1 по скорости потока посредством ультразвуковых датчиков. Данные загружаются в компьютер, который генерирует график зависимости объема выдохнутого воздуха от времени (рис. 2).

Рис. 2. График зависимости объема выдохнутого воздуха от времени

Кривые спирометрии помогают диагностировать заболевание легких. На графике показаны норма и обструкция (как бывает при бронхиальной астме или ХОБЛ), когда время выдоха удлинено, или рестрикция (как при фиброзе легких), когда общий объем легких снижен

Адаптировано из: Gillum L. A., Gouveia C., Dorsey E. R. et al. NIH Disease funding levels and burden of disease // PLoS One. 2011. Vol. 6. e16837.

Кривые, отражающие обструкцию, получаются при спирометрии больных с такими заболеваниями, как бронхиальная астма и эмфизема легких. В отличие от здоровых лиц, таким пациентам требуется очень долгое время, чтобы выдохнуть весь воздух. Снижение соотношения между ОФВ_1 и количеством воздуха при форсированном выдохе (ФЖЕЛ) означает обструкцию. ОФВ_1 помогает определить ее тяжесть. Чем меньше этот показатель, тем более выражена обструкция. Если ОФВ_1 и ФЖЕЛ снижены, но соотношение в норме, предполагают наличие рестрикции, которая может быть связана с таким заболеванием, как фиброз легких. Есть формулы, которые позволяют более точно определить показатели с учетом пола и массы тела.

Еще один современный инструмент для измерения функции легких — плетизмограф, который неофициально называют бодитестом. Этот аппарат представляет собой герметичную камеру размером с небольшую телефонную будку, оснащенную лишь одним мундштуком. Пациент усаживается внутри, охватывает ртом мундштук и делает вдох. На основании изменения давления во рту и в кабине высчитывается объем воздуха, попавший в легкие. Для этого могут вычисляться показатели общей емкости легких (ОЕЛ), который отражает объем воздуха, удерживаемого при максимальном вдохе, и остаточный объем легких (ООЛ) — количество, оставшееся после максимального выдоха. ОЕЛ может быть слишком большим, например у пациентов с эмфиземой со сниженной эластической тягой, у которых воздух задерживается в легких; часто в таких случаях ООЛ также увеличен из-за застоя воздуха в легких в конце выдоха. ОЕЛ может быть, напротив, слишком маленьким по причине интерстициальных заболеваний, вызывающих образование фиброза; у таких больных эластическая тяга слишком высокая. Патологические изменения грудной стенки могут приводить к рестрикции и также обусловливать низкую ОЕЛ, как при дисфункции диафрагмы.

Кроме того, для измерения функции легких часто выполняют исследование диффузионной способности, или полностью — диффузионной способности легких по монооксиду углерода (от англ. diffusing capacity of the lung for carbon monoxide, DLCO). Для измерения этого показателя пациент дышит монооксидом углерода в очень низкой концентрации. Изменение количества этого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе — хороший суррогатный показатель площади поверхности капилляров, используемой для газообмена. Иногда я объясняю своим пациентам: спирометрия помогает нам понять, насколько хорошо легкие втягивают и выталкивают воздух, а параметр DLCO отражает газообмен между легкими и кровью. Обычно этот показатель используется для оценки состояния легких, но однажды с его помощью я диагностировала у женщины желудочное кровотечение. В ее случае низкий уровень эритроцитов вызвал выраженное внезапное уменьшение обмена газов. После того как анемия была вылечена, ее показатель DLCO пришел в норму.

Существует множество исследований, помогающих понять степень физической нагрузки, с которой могут справиться легкие. Самый простой и широко используемый из них — тест с 6-минутной ходьбой. С его помощью мы измеряем не только путь, который может пройти пациент, но и количество необходимого дополнительно кислорода (отслеживая этот показатель посредством пульсоксиметра). Кроме того, есть тест с нагрузкой, при котором пациент обычно занимается на велотренажере или беговой дорожке. При выполнении этого исследования врачи тщательно следят за состоянием легких и сердца, чтобы понять, с чем связаны патологические изменения в организме — легкими, сердцем или еще чем-то.

Визуализация

Визуализация в пульмонологии развивалась стремительно. Когда в 1895 году Уильям Рентген открыл рентгеновские лучи, уже спустя полгода военные врачи стали использовать их на полях сражений для определения местонахождения пуль в теле раненых солдат. С тех пор понимание вреда и пользы от рентгеновских лучей стало расти по экспоненте. Их принцип действия основан на электромагнитном излучении, подобно свету. Однако они излучают гораздо больше энергии, позволяющей проходить сквозь объекты, например тело человека.

Обычно рентгеновские лучи проявляются на пленке. Черный цвет возникает там, где они достигают ее, а светлые области появляются там, где путь лучам преграждали мягкие ткани или кости. Раньше для этого использовалась настоящая пленка, теперь же применяются цифровые датчики. Когда я училась, все пленки пациента хранились в одном очень большом конверте, который передавался врачу по запросу. В первое же утро моей интернатуры старший ординатор отправил меня в подвал за таким пакетом пациента, которому я должна была быть представлена на утреннем обходе. Интерны испытывают огромное давление на таких обходах, особенно в июле, в первый месяц интернатуры. Подобно крысе, в первый раз бегущей в свою нору, я слепо неслась по коридорам подвала в безнадежных поисках пленок. Вытирая слезы, через полчаса я нашла их. Сейчас я даже не помню, что на них было. Важно то, что к концу моей интернатуры по пульмонологии такие изображения, но уже в электронном виде, можно было получить на любой компьютер в больнице. Аллилуйя! Сегодня мы имеем доступ к рентгеновским изображениям из любого места, можем передавать их в любые учреждения и увеличивать для более подробного изучения необходимой области.

Рентгенологическое исследование — наиболее распространенный и доступный вид визуализации для врачей-пульмонологов, который до сих пор остается первой диагностической процедурой для многих пациентов. На таких «пленках» обычно представлена латеральная (боковая) и задне-передняя проекции. Последняя называется так, потому что пленка или цифровой детектор располагаются перед пациентом, а источник рентгеновского излучения — позади него. Выполнение визуализации грудной клетки — непростая задача, так как в ней находятся мягкие легкие и более плотные структуры, а также органы и ткани очень разной плотности, в том числе сердце. Проблема была особенно сложной при использовании пленки, но теперь, с появлением цифровой визуализации, все стало проще.

Рентгенологическое исследование органов грудной клетки может быть очень информативным: благодаря ему врачи узнают о пневмонии, а также скоплении жидкости в легких (отек легких) или вокруг них (плевральный выпот). С помощью этого вида исследования можно определить пневмоторакс и даже злокачественные новообразования. Для человека характерно фокусироваться на очевидных отклонениях от нормы и при этом, возможно, упускать то, что менее заметно, но не менее важно, и радиологи подходят к анализу результатов рентгенологического исследования очень тщательно и изучают каждую структуру. По сей день этот вид исследования остается важным и доступным методом, позволяющим пульмонологам находить отклонения от нормы.

В то время как рентген позволяет увидеть легкие спереди и сбоку, снимки КТ дают возможность получить срезы изображения из середины, предоставляя гораздо больше информации. По виду компьютерные томографы напоминают огромный пончик с движущимся столом посередине, на котором пациент проходит через аппарат. Внутри металлического каркаса «пончика» находится вращающаяся дуга, снабженная рентгеновской трубкой с одной стороны и детектором — с другой. Веерообразный пучок рентгеновских лучей проходит через тело пациента и регистрируется детектором. Вся рама движется вокруг пациента. За каждый проход выполняется около тысячи снимков, которые затем восстанавливаются компьютером, в результате чего получается изображение тела человека в поперечной плоскости, при этом обычно толщина таких «срезов» составляет от 1 до 10 мм.

Из сканов КТ пульмонологи получают много информации, включая тип и степень распространенности патологических изменений в легких. Часто на КТ подтверждается пневмония, которую было сложно определить на рентгеновских снимках. В случае эмфиземы легкие могут выглядеть так, словно изъедены молью. В дыхательных путях мелкого диаметра можно разглядеть застой воздуха, характерный для бронхиальной астмы. Некоторые области могут быть более мутными из-за воспаления. Иногда мы называем это «матовым стеклом», имея в виду область легкого повышенной плотности (более белого цвета на КТ), но не настолько плотное, чтобы затемнить подлежащие структуры. Могут наблюдаться различные виды фиброза, означающие наличие интерстициального заболевания. К другим типам патологических изменений относятся увеличенные лимфоузлы, отверстия в легком или жидкость вокруг него. Используя внутривенное контрастное вещество, мы также можем визуализировать легочное кровообращение, что позволяет определить наличие тромбов. По большому счету радиолог трактует тени. Они могут указывать на один или несколько диагнозов, но часто не гарантируют что-то на 100%.

Кроме того, в нашем арсенале есть много других визуализирующих исследований, которые мы используем в особых случаях. К ним относится ультразвуковое исследование, которое позволяет оценить количество жидкости, скопившейся вокруг легкого, и куда лучше всего ввести иглу для дренажа плевральной полости. В этом же ряду стоит вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия (V/Q-сканирование), сочетающая применение двух меченых радиоактивных элементов, один из которых вдыхается для определения достаточно вентилируемых областей (V от англ. ventilated), другой же вводится в кровь для выявления наилучшего кровотока (Q от фр. quantité, что переводится как количество). Это исследование часто используется для планирования оперативного вмешательства. И, хотя результаты вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии гораздо сложнее интерпретировать, при определении тромбов мы иногда предпочитаем их КТ грудной клетки, если опасаемся повредить почки, используя контрастное вещество. Магнитно-резонансная томография (МРТ) для исследования легких применяется гораздо реже. Этот метод основан на идентификации протонов, по большей части в воде. Легкие же в норме содержат очень мало воды, что делает МРТ несколько менее полезным подходом, чем КТ, для определения легочных структур. Хотя изучение этих методов продолжается и еще может выявить эффективность МРТ в некоторых аспектах, касающихся определенных заболеваний легких. Наконец, применение позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), при которой используют меченные глюкозой элементы, позволяет выявить быстро делящиеся клетки и диагностировать рак.

Бронхоскопия

Бронхоскопия выполняется с целью оценки дыхательных путей и взятия образцов, для чего через нос или ротовую полость вводится оптоволоконный зонд с камерой. Диаметр бронхоскопа составляет 5−6 мм, что не позволяет продвинуть его очень глубоко в дыхательные пути, но дает возможность выполнить промывание физиологическим раствором (это называется бронхоальвеолярным лаважем) и через рабочий канал взять образец жидкости, например для определения причин инфекции. Кроме того, можно получить клетки легочной ткани для анализа и установить тип воспаления. В рабочий канал бронхоскопа можно ввести миниатюрные щипцы для биопсии. Однако такие образцы легочной ткани имеют весьма небольшие размеры и потому предоставляют меньше возможностей для анализа, чем более крупные фрагменты, полученные с помощью инцизионной биопсии (выполненной в ходе хирургического вмешательства). Благодаря современным технологиям для взятия образца большего размера можно использовать криодатчик, но при этом возрастает риск развития кровотечения. В последние годы появились новые трехмерные системы, позволяющие получить изображение легких в реальном времени, что дает возможность, например, взять образец опухоли, более точно направляя щипцы для биопсии. Иногда для этой цели вводят иглу, прокалывая ею грудную стенку. Несмотря на то что эта процедура под контролем КТ, при этом возрастает риск развития пневмоторакса. Кроме того, для взятия образцов клеток есть возможность выполнения биопсии под контролем УЗИ — эндобронхиального УЗИ (endobronchial ultrasound bronchoscopy, EBUS). Для этой цели игла вводится в лимфоузлы, окружающие дыхательные пути. Данное исследование выполняется, как правило, при подозрении на злокачественное новообразование.

Совершенных тестов не существует, и конечные выводы, несомненно, зависят и от клинической интуиции, и от опыта врача. Однажды мне позвонила подруга, у которой на КТ обнаружили патологические изменения. Ее пульмонолог изначально предположил рак, но по результатам ПЭТ роста новообразования не наблюдалось, что указывало на доброкачественный характер опухоли. Однако анализ предыдущих изображений все же свидетельствовал о наличии этого новообразования несколько ранее и о его медленном росте. Небольшие опухоли сложно оценивать, так как их увеличение трудно отследить с помощью ПЭТ, это обычно возможно для злокачественных новообразований. После обсуждения этого случая на нашем онкологическом совете было принято решение выполнить биопсию с помощью трехмерной бронхоскопии. В результате диагноз рака подтвердился, и пациентке была успешно хирургическим путем удалена опухоль. На самом деле значение имеет не столько прекрасное проведение диагностического теста, сколько его интерпретация врачом. Для пациента важно как наличие возможности выполнения высококачественных исследований, так и критическое мышление опытного специалиста, который способен увидеть результаты любого теста в более широком контексте полной клинической картины.

Глава 5. Краткое руководство по хроническим заболеваниям легких

Как и вся медицина, диагностика заболеваний легких — это искусство и наука. Организм человека бесконечно сложен, а значит, остается загадкой даже для самых проницательных клиницистов. В самом авторитетном издании по пульмонологии около 2000 страниц, а я все еще встречаю пациентов, заболевания которых в нем отражены не в полной мере. Цель этой главы — сделать обзор основных заболеваний легких. Это основа, с которой начинают все пульмонологи.

Бронхиальная астма

Сегодня бронхиальная астма — одно из самых распространенных заболеваний. Она встречается примерно у каждого 13-го, и дети ей подвержены чаще, чем взрослые. Начиная с 1950-х годов заболеваемость бронхиальной астмой растет, и мы не понимаем почему.

Бронхиальная астма — воспалительное заболевание дыхательных путей. Долгое время считалось, что в ее основе лежит только аллергическое воспаление, заставляющее иммунную систему реагировать на определенные антигены. Обычно это означает повышение специализированных эритроцитов, называемых эозинофилами, и специфических иммуноглобулинов, известных как IgE. Однако теперь стало понятно, что не у всех больных бронхиальной астмой присутствует аллергическое воспаление.

Так почему же сейчас так много людей с бронхиальной астмой? Согласно одной теории, называемой гигиенической гипотезой, улучшение гигиенических условий привело к снижению общей микробной нагрузки, что, в свою очередь, уменьшило предрасположенность к аллергическим заболеваниям за счет изменения в иммунной системе. Еще одна теория заключается в том, что в быту стали использовать больше изоляционных материалов и ковровых покрытий, а также стали больше времени проводить дома, что способствовало увеличению воздействия таких аллергенов, как пылевые клещи. Согласно другим теориям, в развитии данного заболевания может играть роль повышение загрязненности воздуха или снижение физической активности. Ни одна из этих теорий не самодостаточна, и значение имеют все эти факторы. Как бы там ни было, бронхиальной астмой болеют более чем 25 миллионов жителей США и более 300 миллионов человек в мире.

Еще больше настораживает тот факт, что, согласно данным Министерства здравоохранения и социальных служб США, смертность от причин, связанных с бронхиальной астмой, оказалась в 3 раза выше у представителей негроидной расы, чем европеоидной. Дети представителей негроидной расы умирают от астмы в 10 раз чаще, чем дети представителей европеоидной расы, не имеющие испанских корней. Частота развития астмы у женщин негроидной расы на 20% выше, чем у представительниц европеоидной расы неиспанского происхождения. В то время как точная причина более тяжелого течения бронхиальной астмы у женщин негроидной расы не до конца понятна, очевидна необходимость раннего выявления и лечения этого заболевания, особенно у таких детей.

Клиническая картина и диагностика

У больных бронхиальной астмой присутствует хроническое воспаление дыхательных путей, что обусловливает такие клинические проявления, как хрипы, одышка, ощущение заложенности в груди и кашель. У некоторых симптомы нарастают ночью. Есть пациенты, которые могут чувствовать себя хорошо, пока не столкнутся со специфическими провоцирующими факторами, к последним обычно относятся физические нагрузки, холод, а также вдыхание аллергенов: пылевых клещей, шерсти животных, пыльцы растений и т. п. Если у пациентов наблюдаются тяжелые, затяжные приступы, требующие частого применения короткодействующих бронходилататоров (таких как альбутерол) или инъекционных кортикостероидов, это называется обострением бронхиальной астмы.

Хотя считается, что бронхиальная астма часто начинается в детстве, ее течение на протяжении жизни может быть разным. Мальчики больше склонны к развитию данного заболевания, чем девочки, но чаще «перерастают» его в период половой зрелости. И наоборот, во взрослом возрасте бронхиальная астма чаще наблюдается у женщин. Я с уверенностью могу утверждать, что она может начаться также в среднем и пожилом возрасте. С учетом более вероятного наличия других хронических заболеваний необходимо тщательное обследование для их выявления, в том числе со стороны сердца.

Диагностика основывается на анализе имеющихся клинических проявлений, оценке функции легких и исключении других заболеваний. Функциональные тесты могут показать обструкцию дыхательных путей. При ее выявлении обычно мы назначаем бронходилататор на короткий срок либо противовоспалительный препарат в виде ингаляционного кортикостероида в течение нескольких недель и смотрим, что помогает больному справиться с обструкцией. Если пациенту становится лучше, то результаты исследования функции легких могут быть в норме. В таких случаях мы можем провести провокационную пробу: дать ему вдохнуть химическое раздражающее вещество, чтобы спровоцировать констрикцию дыхательных путей, вследствие чего скорость воздушного потока снизится. Иногда мы снабжаем пациента небольшим устройством, которое называется пикфлоуметром, чтобы он мог следить за колебаниями пиковой скорости выдоха. Кроме того, для наблюдения за симптомами бронхиальной астмы врачи могут использовать специальный опросник, чтобы оценить выраженность клинических проявлений бронхиальной астмы.

Лечение

Цель лечения бронхиальной астмы — контроль симптомов и предотвращение обострений. Классификация тяжести данного заболевания основана на частоте дневных и ночных симптомов, числе обострений, требующих приема кортикостероидов в течение предыдущего года, и функции легких. Большинству пациентов необходимо лечение ингаляционными кортикостероидами, другим же, у кого больше клинических проявлений, мы можем добавить длительно действующие бронходилататоры. Эти препараты бывают двух видов: одни действуют на бета-рецепторы, стимулируя расширение дыхательных путей (бета-агонисты), а другие — на мускариновые (еще называемые холинергическими) рецепторы, блокада которых также приводит к расширению дыхательных путей. И те и другие бронходилататоры бывают короткого и длительного действия. Первые рассматриваются как препараты неотложной помощи и применяются при необходимости. Длительно действующие бронходилататоры используются для поддерживающей терапии и обеспечивают проходимость дыхательных путей в течение дня. Другие дополнительные средства включают антигистаминные препараты и антагонисты лейкотриеновых рецепторов — все они принимаются внутрь и помогают купировать воспаление. У некоторых пациентов с бронхиальной астмой легкой или средней степени тяжести и аллергией на пыльцу растений или пылевых клещей может применяться инъекционная («прививка» от аллергии) или сублингвальная иммунотерапия. Как правило, такие курсы лечения продолжительны и в клинических исследованиях демонстрируют лишь небольшой эффект.

Пациенты с тяжелой бронхиальной астмой требуют особого подхода. Для лечения этого заболевания за последние годы появилось несколько биологических препаратов. Данный вид лекарственных средств производится на основе живых организмов. В большинстве случаев это антитела, которые прикрепляются либо к рецепторам клеток, либо к особым провоспалительным белкам с целью ингибирования их активности. Обычно такие препараты вводятся подкожно. При лечении бронхиальной астмы многие из этих современных средств направлены на аллергическое воспаление, но могут также снижать и потребность в кортикостероидах для приема внутрь. При добавлении биологических препаратов у некоторых пациентов наблюдается существенное снижение выраженности симптомов и частоты обострений.

Наконец, существует бронхиальная термопластика, подразумевающая воздействие радиочастотного излучения на различные области легких. Данный метод используется как в США, так и в Европе у взрослых больных с тяжелой бронхиальной астмой, однако в клинические исследования не включали некоторых самых тяжелых пациентов, а эффективность в долгосрочной перспективе весьма ограничена.

ХОБЛ

Хроническая обструктивная болезнь легких — распространенное заболевание, во многих случаях представляющее собой загадку. ХОБЛ занимает третье место среди причин смерти в мире. В ее основе лежит воздействие вредных частиц или газов, которые обусловливают воспаление бронхиол и разрушение альвеол. Воспаление альвеол может привести к развитию хронического бронхита, в результате чего избыточное выделение мокроты вызывает продуктивный кашель. Разрушение альвеол ведет к возникновению эмфиземы легких. ХОБЛ объединяет оба эти заболевания. И, хотя в развитии ХОБЛ немаловажную роль играет курение, около 25% пациентов с этим заболеванием сами никогда не курили. Безусловно, большое значение имеет пассивное курение, однако свой вклад вносит и воздействие на рабочем месте таких факторов, как пыль, газы и испарения. Для приготовления пищи и обогрева помещений широко используется биомассовое сырье (топливо, не относящееся к ископаемому, например дерево и твердый мусор). Вкупе с недостаточной вентиляцией это также считается причиной ХОБЛ, особенно среди женщин. Для приготовления пищи и обогрева своих домов 3 миллиарда человек сжигают биомассовое сырье и другие виды твердого топлива. Есть данные, свидетельствующие о том, что в США число домовладений, в которых такое топливо является основным, достигает 2,5 миллиона, в частности в сельской местности и регионах с низким уровнем доходов[70].

Кроме того, на вероятность развития ХОБЛ влияет генетическая предрасположенность. Известно, что гены играют определенную роль, и самый известный из них, связанный с ХОБЛ, кодирует альфа-1-антитрипсин. Этот белок вырабатывается в печени и инактивирует эластазу — продукт нейтрофилов, разновидности лейкоцитов. Она способствует разрушению бактерий, но если действие этого фермента не регулируется, например, при таком генетическом расстройстве, как дефицит альфа-1-антитрипсина, то может происходить повреждение тканей легких, что приводит к развитию эмфиземы.

Клиническая картина и диагностика

Вначале у некоторых пациентов заболевание может протекать без клинических проявлений, у других — может наблюдаться продуктивный кашель или (особенно при физической нагрузке) слабая одышка. Однако результаты многих клинических исследований свидетельствуют о том, что еще до отклонений от нормы результатов спирометрии на КТ могут наблюдаться существенные патологические изменения. Ввиду того что в дыхательных путях возникает воспаление, а легкие начинают разрушаться, в конце выдоха в них задерживается воздух. Это наблюдается из-за снижения сопротивления воздушному потоку и уменьшения эластической тяги. По мере повреждения легких может происходить снижение уровня кислорода и повышение уровня углекислого газа. Как и в случае с бронхиальной астмой, при ХОБЛ периодически случаются приступы, или обострения, требующие лечения антибиотиками или кортикостероидами.

Диагноз ХОБЛ устанавливается на основании стабильных показателей спирометрии, свидетельствующих о «постоянной» обструкции, в отличие от «переменной» обструкции, которая обычно наблюдается при бронхиальной астме. Постоянная обструкция означает, что вне зависимости от того, когда выполнялась спирометрия (в «хороший» или «плохой» день) или сколько препарата было введено для открытия дыхательных путей, спирометрия покажет сохранение обструкции в той или иной мере. Расширенное исследование функции легких часто свидетельствует о гиперинфляции легких и невозможности полного изгнания воздуха в конце выдоха. К сожалению, в США только треть больных с ХОБЛ выполняют хоть какие-то исследования функции легких[71]. Это приводит к неверной или недостаточной диагностике. По некоторым оценкам, в США ХОБЛ выявлена только у половины больных.

Как и в случае с бронхиальной астмой, состояние больного далее можно оценить с помощью простого короткого опросника, такого как оценочный тест по ХОБЛ (COPD Assessment Test, CAT), помогающего определить у пациента выраженность симптомов. И, хотя КТ не относится к стандартным диагностическим процедурам для больных ХОБЛ, имеется множество причин для его проведения. К ним относится скрининг рака или подбор современной терапии.

Лечение

Курящим пациентам никогда не поздно бросить. Это лучшее лечение ХОБЛ, обусловленной курением. Если дома или на работе есть фактор, ухудшающий качество воздуха, его воздействие также важно свести к минимуму. Например, носить респиратор на пыльной работе или избегать пассивного курения. В вопросе терапии основными препаратами многие годы были ингаляционные бронходилататоры. Они способствуют улучшению функции легких и облегчают симптомы. Ингаляционные кортикостероиды также воздействуют на эти параметры, но, кроме того, наиболее эффективны в купировании обострений, особенно у больных с высоким уровнем эозинофилов (разновидность лейкоцитов) в крови. Результаты клинических исследований позволяют предположить, что применение двух видов бронходилататоров в дополнение к ингаляционным кортикостероидам («тройная терапия») может улучшить выживаемость.

У пациентов с дефицитом альфа-1-антитрипсина возможно восполнение этого фермента посредством инъекций, что будет способствовать сохранению функции легких. Было доказано, что у больных с постоянным низким уровнем кислорода (насыщение артериальной крови кислородом по результатам пульсоксиметрии менее 88%) кислородотерапия улучшает выживаемость. В случае с больными, у которых менее выраженные нарушения и уровень насыщения кислородом снижается лишь время от времени (например, при физической нагрузке), убедительных доказательств того, что кислородотерапия улучшает клинические исходы, нет[72], хотя ее продолжают широко назначать по этому показанию. Один из лучших нелекарственных подходов к лечению ХОБЛ — легочная реабилитация. Это комплексная программа, которая выполняется под наблюдением врачей и включает физическую тренировку и обучение больного. Легочная реабилитация направлена на снижение выраженности симптомов и улучшение физического состояния.

Кроме того, возможно применение нескольких более инвазивных методов. У больных с эмфиземой может быть эффективна хирургическая редукция объема легких, преимущественно выполняемая в верхних участках органа. При этом вмешательстве удаляется верхняя часть легкого, что позволяет улучшить механику дыхания. Таким образом диафрагма приближается к нормальному положению в покое. Недавно в США и Европе были зарегистрированы клапаны, способные раздувать эмфизематозные доли легких. Применение этого подхода также улучшает механику дыхания, уменьшая одышку и позволяя пациентам увеличивать физические нагрузки. Эта процедура не требует хирургического вмешательства и может выполняться с помощью бронхоскопа. В более тяжелых случаях ХОБЛ возможна только пересадка легкого.

Муковисцидоз

Муковисцидоз — генетическое заболевание, диагностированное приблизительно у 70 тысяч человек в мире. Чаще встречается у представителей европеоидной расы, чем у других. В то время как муковисцидоз считается заболеванием легких, он затрагивает также поджелудочную железу, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и мужские половые органы. Первые упоминания о муковисцидозе датируются 1650 годом, когда проводили параллели соленого привкуса пота у детей и внезапной смертью. Связь с соленым потом подтверждает современную гипотезу о центральной роли хлорных каналов в развитии заболевания. Для диагностики муковисцидоза исследование уровня хлоридов потовой жидкости остается ключевым.

Первый полный отчет, описывающий клинические характеристики муковисцидоза, был опубликован в 1938 году. К 1946 году ученые, изучавшие генетические модели, сделали вывод, что муковисцидоз развивается вследствие рецессивной мутации (генетическое заболевание, которое проявляется при наличии двух парных рецессивных генов). Ген, ответственный за муковисцидоз, был обнаружен в 7-й хромосоме в 1980 году, а его точная локализация была определена в 1989 году. Сейчас известно, что ген CFTR (от англ. cystic fibrosis transmembrane conductance regulator — трансмембранный регулятор муковисцидоза) кодирует белок, участвующий в транспорте ионов хлора через мембрану клеток, выстилающих респираторный тракт. Описаны многочисленные виды мутаций этого гена, и все они приводят к недостатку этого важного белка.

Клиническая картина и диагностика

Вследствие снижения транспорта хлора и бикарбоната в легких образуется секрет повышенной вязкости, что приводит к нарушению мукоцилиарного клиренса. У пациентов с муковисцидозом также может наблюдаться нарушение выработки желчных или панкреатических пищеварительных ферментов, что может приводить к развитию заболевания печени, недостаточному питанию и кишечной непроходимости. У больных с муковисцидозом самая большая проблема для легких — хронические инфекции. Выработка густого секрета приводит к недостаточности мукоцилиарного клиренса в легких. Как следствие, эта внутренняя защитная система более не способна элиминировать бактерии, которые обосновываются в дыхательных путях пациента с муковисцидозом уже в раннем возрасте. Один из видов бактерий, Pseudomonas aeruginosa, формирует биопленки и колонизирует дыхательные пути, что делает полное уничтожение этого патогена очень сложным. Возникает не только обструкция, которую можно увидеть при исследовании функции легких, но и утолщения и расширения дыхательных путей, называемые бронхоэктазами. Их можно наблюдать и при других заболеваниях легких, но для муковисцидоза они особенно характерны. При этом заболевании также бывают приступы, или обострения, как и при бронхиальной астме или ХОБЛ.

Во многих странах, включая США, западноевропейские государства и Австралию, проводятся скрининговые программы муковисцидоза, в которых выполняется анализ крови на маркер повреждения поджелудочной железы — иммунореактивный трипсиноген. При его патологически высоком уровне рекомендуется дальнейшая оценка, включающая обследование синусов, легких, желудочно-кишечного тракта и анализ уровня хлоридов потовой жидкости. При неоднозначности результатов для подтверждения или исключения диагноза муковисцидоза обычно проводится генетическое исследование мутации гена CFTR. Если подозревают это заболевание у взрослых, обычно в первую очередь выполняется анализ уровня хлоридов потовой жидкости. Сегодня доступны новые виды терапии, направленные на специфические мутации; для определения потенциальной эффективности такого специализированного лечения у всех пациентов необходимо проведение генетического исследования.

Лечение

Американский фонд муковисцидоза основал более 130 центров, в которых обеспечивается комплексная терапия заболевания. Если у пациента муковисцидоз, то лечение в одном из таких центров, при наличии возможности, крайне рекомендовано, так как там оказывают современную максимальную помощь, учитывающую необходимые стандарты. Как и в случае с другими заболеваниями дыхательных путей, при муковисцидозе часто используются бронходилататоры. Больным с муковисцидозом и признаками бронхиальной астмы (гиперреактивностью дыхательных путей) также могут быть показаны ингаляционные кортикостероиды.

Другие виды терапии более специфичны для муковисцидоза. К ним относятся гипертонический раствор для применения через небулайзер (препарат подается в виде аэрозольного облака) с целью лучшего отхождения мокроты и восстановления мукоцилиарного клиренса. При муковисцидозе также применяется дорназа альфа («Пульмозим»), которая расщепляет ДНК в секрете легких, снижает вязкость и улучшает отхождение мокроты. Кроме того, часто используются ингаляционные антибиотики. При лечении муковисцидоза важно удалять секрет из легких механическим путем. С этой целью выполняются простукивание и вибрация грудной клетки, используются перкуссионные жилеты и другие приспособления, оказывающие ритмическое сдавливающее действие, которое улучшает отхождение мокроты. Такие виды механического клиренса также могут быть полезны больным с бронхоэктазами, наблюдаемыми при других заболеваниях легких. Кроме того, отхождению мокроты способствуют регулярные упражнения. Также могут применяться антибиотики ингаляционно и внутрь.

Одним из самых ярких достижений в пульмонологии стала разработка модуляторов трансмембранного регулятора муковисцидоза (CFTR). Действие этих препаратов направлено исключительно на специфические дефекты белка CFTR с целью восстановления его функции. Ожидается, что применение революционных препаратов у пациентов со специфическими мутациями гена CFTR существенно улучшит качество и продолжительность жизни. На сегодня важно, чтобы как можно больше больных, которым подходит эта терапия, получали ее своевременно. Кроме того, необходимо разрабатывать новые методы для тех больных, которым не помогают имеющиеся виды лечения.

Интерстициальные заболевания легких

Интерстициальные заболевания легких (ИЗЛ), также называемые диффузными паренхиматозными заболеваниями легких, представляют собой группу заболеваний, для которых характерно рубцевание (фиброз) легочной ткани. Причины могут быть разнообразными, иногда неизвестными. Для пульмонологов диагностика и лечение ИЗЛ в высшей степени затруднительны. Некоторые из этих заболеваний имеют присущие только им характеристики фиброза, при других же фиброз выглядит так же вне зависимости от причин, хотя степень тяжести заболевания может быть высокой.

В некоторых случаях мы понимаем, что вызвало развитие ИЗЛ. Например, такие аутоиммунные заболевания, как ревматоидный артрит и волчанка, могут стать причиной воспалительных процессов в легких. К развитию других ИЗЛ приводит воздействие факторов окружающей среды или профессиональная деятельность, в том числе асбест или кремний либо вдыхание антигена, как в случае с гиперчувствительным пневмонитом. Фиброз легкого может возникнуть вследствие химиотерапии или лучевой терапии, применяемой у больных с онкологическими заболеваниями. Кроме того, развитие воспалительных заболеваний легких могут вызвать некоторые препараты: «Метотрексат» (используется для лечения ревматоидного артрита) и «Амиодарон» (применяется при аритмии).

Причины некоторых других ИЗЛ мы не понимаем. К ним относятся идиопатический легочный фиброз и неспецифическая интерстициальная пневмония — оба они имеют характерную картину при микроскопическом исследовании. Причина неспецифической интерстициальной пневмонии может быть непонятной или связанной с заболеваниями соединительной ткани. К этой группе относятся криптогенная организующаяся пневмония (которая может выглядеть как пневмония в нескольких областях легких, но без признаков инфекции) и острая интерстициальная пневмония, быстро приводящая к дыхательной недостаточности. Оба эти заболевания проявляются более остро или подостро. В то время как многие считают курение причиной ХОБЛ, оно также может стать причиной других заболеваний легких, в том числе респираторного бронхиолита, сочетающегося с интерстициальным заболеванием легких, и десквамативной интерстициальной пневмонии. Кроме того, к этой категории относится саркоидоз, вызывающий появление узелков в легких, которые впоследствии могут исчезнуть или привести к рубцеванию. В эту группу заболеваний также входят ЛАМ и гистиоцитоз из клеток Лангерганса, а также эозинофильные заболевания легких, характеризующиеся накоплением эозинофилов (разновидности лейкоцитов) в легких, и легочный альвеолярный протеиноз, при котором в легких скапливается избыточное количество сурфактанта.

Клиническая картина и диагностика

Специфика заболеваний обусловливает различие в симптоматике, но многие из них медленно прогрессируют и нередко выявляются лишь на поздней стадии. Для многих ИЗЛ характерна одышка. У больных с идиопатическим легочным фиброзом может наблюдаться трудноизлечимый сухой кашель. Лишь немногие ИЗЛ имеют специфическую клиническую картину. Например, помимо легких саркоидоз оказывает влияние почти на все системы органов. Однако часто он выявляется случайно на рентгеновских снимках, когда в центре грудной клетки обнаруживаются увеличенные лимфоузлы — в месте отхождения бронхов (так называемых воротах легких). При саркоидозе обычно наблюдаются кашель, одышка, утомляемость и снижение массы тела. А такое редкое заболевание легких, как ЛАМ, бывает только у женщин и может проявляться пневмотораксом.

Одним из самых важных подходов к диагностике ИЗЛ, помимо клинической картины, считаются визуализирующие методы оценки. Учитывается как тип, так и локализация патологических изменений. В начале заболевания на рентгеновских снимках мы можем видеть отклонения от нормы, которые называют «матовое стекло». На КТ такое образование частично затемняет подлежащие структуры легких. Иногда оно исчезает после лечения, означая, что это было воспаление тканей. В других случаях затемнение может оказаться фиброзом. Он также может оказывать влияние на соединительную ткань, поддерживающую легкие. Врачи-радиологи иногда характеризуют это как «ретикулярный паттерн». На терминальной стадии заболевания на КТ можно увидеть изменения по типу «пчелиных сот». В таких случаях на врачебных конференциях по разбору ИЗЛ особенно ценна возможность совместной работы пульмонологов и радиологов. Мы можем попытаться выполнить биопсию с помощью бронхоскопии. Иногда этих небольших образцов достаточно для диагноза, но нередко все же необходимо более инвазивное хирургическое вмешательство для получения образцов легких и установления диагноза.

Лечение

При наличии специфической причины ИЗЛ воздействие на нее может способствовать улучшению состояния легких. Если заболевание легких сопровождается ревматоидным заболеванием, то в терапию включаются кортикостероиды и (или) иммунодепрессанты. Если же ИЗЛ вызвано применением лекарственных средств или влиянием каких-то факторов, то самым важным будет их устранение. Многие годы стандартным подходом к терапии большинства ИЗЛ считалось сочетание кортикостероидов и других иммунодепрессантов, пока в 2014 году для лечения не были зарегистрированы два новых препарата — «Нинтеданиб» и «Пирфенидон». С тех пор нинтеданиб также применяется у больных с ИЗЛ при системной склеродермии и еще более широко у пациентов с различными видами прогрессирующих ИЗЛ, включая неспецифическую интерстициальную пневмонию, хронический гиперчувствительный пневмонит и аутоиммунное ИЗЛ.

Для некоторых ИЗЛ существует специфическая терапия. К ним относится ЛАМ: для его лечения применяются иммунодепрессивные препараты — ингибиторы mTOR, которые действуют на генетическую мутацию гена TSC, ответственного за развитие заболевания. При легочном альвеолярном протеинозе лечение начинается с обработки легких физиологическим раствором. Под анестезией мы используем специальную двойную эндотрахеальную трубку, которая позволяет вентилировать отдельно каждое легкое. Затем мы последовательно промываем легкие физиологическим раствором и после этого отсасываем максимально возможное количество жидкости. Все эти меры направлены на то, чтобы вымыть скопившийся сурфактант. Кроме того, при легочном альвеолярном протеинозе может быть эффективным применение белка, который называется «гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор» (ГМ-КСФ). Для лечения любого ИЗЛ требуется точный подбор препаратов и тщательное наблюдение.

Рак легких

В западных странах основная причина смерти от онкологических заболеваний — рак легких. Его диагностируют приблизительно у 10% лиц с большим стажем курения. К счастью, в последние годы распространенность этой привычки среди взрослых стала снижаться, хотя необходимо отметить, что 10−15% больных раком легких никогда не курили. Среди таких пациентов у женщин риск существенно выше[73]. В США этот показатель достигает 20%[74]. У таких пациентов к возможным факторам риска относится пассивное курение. Кроме того, могут иметь значение загрязнение воздуха, действие радона и, вероятно, генетическая предрасположенность. С повышенным риском развития рака легких, видимо, могут быть связаны и другие заболевания легких, обусловленные воспалением. К ним относятся фиброз и эмфизема. Следует отметить, что если сравнивать частоту развития рака легких (новые случаи) и смертность (число умерших) у представителей европеоидной и негроидной рас, то эти показатели практически не различаются у женщин, в то время как у мужчин они существенно выше среди представителей европеоидной расы.

По виду клеток, из которых развился рак легких, он подразделяется на несколько типов. Самый распространенный из них — аденокарцинома, составляющая около 40% всех случаев рака легких в США. Этот тип рака зарождается в слизеобразующих клетках дыхательных путей. Вторая наиболее распространенная форма — плоскоклеточная карцинома (около 20% случаев рака легких в США). Она зарождается в эпителиальных клетках центральной части трахеобронхиального дерева. Около 15% случаев рака в США связаны с мелкоклеточным раком легкого, и тут наблюдается самая сильная взаимосвязь с курением. Крупноклеточная карцинома не имеет таких четких особенностей, как аденокарцинома и плоскоклеточная карцинома, и в настоящее время на нее приходится 3% всех случаев рака легких в США. Карциноидные опухоли составляют 1−2% и относятся к самым частым новообразованиям легких у детей. Эти виды опухолей, как правило, доброкачественны и не обусловлены курением.

Клиническая картина и диагностика

У многих больных раком легких изначально нет клинических проявлений, что приводит к диагностированию заболевания лишь на поздних стадиях. Иногда опухоли выявляют раньше, случайно — при визуализирующем исследовании органов грудной клетки. Если у пациентов все же присутствуют клинические проявления, то они могут предъявлять жалобы на кашель, одышку, кровохарканье или снижение массы тела. В одном исследовании, в котором проводили скрининг рака легких в популяции высокого риска, симптомы обнаруживались у 40% больных. Однако среди пациентов с уже диагностированным раком легких симптомы наблюдаются приблизительно у 75%, при этом необходимо учитывать, что этот вид заболевания обычно выявляется на поздних стадиях. Отмечу, что данные нескольких крупных скрининговых исследований позволяют предположить, что проведение скрининга среди популяции высокого риска может способствовать снижению смертности. Для диагностики рака легких КТ органов грудной клетки имеет гораздо большую чувствительность, чем стандартная рентгенография. Впервые снижение риска смерти было продемонстрировано в крупном рандомизированном исследовании National Lung Screening Trial (NLST). На сегодня в США медицинская страховка «Медикэр» (Medicare) в части В (страхование медицинских расходов) покрывает выполнение низкодозового КТ органов грудной клетки в рамках ежегодного скрининга по предписанию врача для лиц от 55 до 77 лет, не имеющих клинических проявлений рака легких, употреблявших табачные изделия на протяжении 15 предшествовавших лет или продолжающих это делать либо выкуривавших в среднем одну пачку сигарет в день в течение 30 лет. Однако в марте 2020 года рабочей группой Национальной службы профилактики США было рекомендовано расширить возраст для скрининга (предложен диапазон от 50 до 80 лет) и снизить стаж курения до показателя по одной пачке в день в течение 20 лет. По состоянию на апрель 2021 года Центры услуг «Медикэр» и «Медикэйд»[75] не внесли изменения, отражающие новые рекомендации, в национальные программы.

КТ обычно выполняется в качестве первого шага для определения и описания рака легких. Цель исследования включает не только подтверждение его наличия, но и оценку степени распространения. Это называется «стадированием». Мы определяем пораженные части легкого, а также возможные затронутые лимфоузлы в пределах грудной клетки. Иногда можно обнаружить жидкость вокруг пораженного легкого, и в таком случае необходимо оценить, есть ли в ней опухолевые клетки, что позволяет понять степень распространения. Иногда для стадирования можно назначить ПЭТ. Такое сканирование обычно выполняется для всего тела и позволяет определить «горячие точки» — другие возможные очаги за пределами легких. При мелкоклеточном раке легких ввиду частого распространения в головной мозг в программу обследования также часто включают МРТ или КТ, особенно если затронуты лимфоузлы. После определения пораженных областей следующим шагом становится биопсия тканей, которую можно выполнить с помощью бронхоскопии или игольной биопсии под контролем КТ. Для планирования лечения при опасении распространения мы стараемся получить образец из наиболее пораженного участка.

Лечение

За последние несколько лет в лечении рака легких наблюдается существенный прогресс, частично благодаря открытию молекулярных биомаркеров, с помощью которых подбирается терапия. Это заболевание по-прежнему делится на две категории: немелкоклеточный рак легкого (аденокарцинома, плоскоклеточная карцинома) и мелкоклеточный рак легкого. На ранних стадиях немелкоклеточный рак обычно может быть удален хирургически. Такие пациенты могут быть кандидатами на химиотерапию. Если хирургическое вмешательство невыполнимо, в некоторых случаях помогает лучевая терапия. Успешной при раке средних стадий обычно является химиотерапия. При немелкоклеточном раке более поздних стадий паллиативная или лучевая терапия могут быть очень эффективными, хотя для большинства больных и не излечивающими. Как и при любом виде рака, подобные клинические случаи обычно обсуждаются с участием многопрофильных врачебных бригад на больничных советах по опухолям, где каждому пациенту подбирается оптимальный план лечения. При мелкоклеточном раке легкого, если поражена только одна половина грудной клетки (правая или левая), обычно начинают с лучевой терапии. В случае большего распространения опухоли выбор падет на химиотерапию. На начальной стадии мелкоклеточный рак излечивается приблизительно в 20−25% случаев. При большем распространении химиотерапия может лишь увеличить выживаемость, но излечения обычно не происходит.

За последние 20 лет самые значительные достижения в терапии рака легких произошли благодаря возможностям генотипирования мутаций опухолевых клеток, что позволяет индивидуально подбирать режимы химиотерапии. Так как теперь мы лучше понимаем, каким образом функционируют опухолевые клетки, были найдены способы кардинального изменения клеточного цикла или путей регуляции роста, определяющих быстрое деление клеток. Препараты химиотерапии теперь с высокой точностью могут быть направлены на очень специфические мутации. В идеале такие мутации следует оценивать у пациентов на поздних стадиях немелкоклеточного рака легкого. Некоторые виды химиотерапии оказались более эффективными при наличии специфических мутаций. При выявлении таковых пациенты могут быть кандидатами на лечение препаратами новейшего класса, которые называются ингибиторами контрольных точек и повышают возможности иммунной системы организма в борьбе с опухолью.

Нарушения легочного кровообращения

Нарушения легочного кровообращения обычно затрагивают кровеносные сосуды, проходящие из правых отделов сердца через легкие и затем возвращающиеся в левые отделы сердца. К самым распространенным нарушениям относится закупорка артерий кровяными сгустками — легочная эмболия. В США по причине острой легочной эмболии происходит более 200 тысяч госпитализаций. Она может приводить к смертельному исходу в 10% случаев. Чаще всего такие тромбы образуются в глубоких венах нижних конечностей, но также они могут исходить из вен таза и верхних конечностей.

Вследствие некоторых нарушений, в том числе тромбоэмболии, может повыситься АД в легочном круге кровообращения. Это называется легочной артериальной гипертонией (ЛАГ). Ее классификация насчитывает пять групп. Причинами ЛАГ 1-й группы бывают отклонения в самих легочных артериях. ЛАГ может быть наследственной — обусловленной генетическими мутациями, развиваться при таком заболевании соединительной ткани, как склеродермия, или ее причина может быть неизвестна (идиопатическая ЛАГ). Нарушения ЛАГ 2-й группы обусловлены снижением возможности левых отделов сердца с достаточной силой проталкивать кровь, что приводит к застою крови в легких с последующим повышением давления в легочных артериях. Это самая частая причина ЛАГ. Нарушения ЛАГ 3-й группы происходят вследствие хронических заболеваний легких (таких как ХОБЛ), при которых разрушение легких и (или) низкий уровень кислорода могут привести к повреждению сосудов. К 4-й группе относятся пациенты с хронической тромбоэмболической легочной гипертонией; к 5-й группе — пациенты, которые не входят в вышеперечисленные группы, а также больные с такими нарушениями крови, как серповидно-клеточная анемия, и другими системными или метаболическими расстройствами.

Клиническая картина и диагностика

Пациенты с острой эмболией легочной артерии обычно жалуются на острую одышку и боль в груди. В то время как у многих может не быть клинических проявлений, у других может наступить шок или внезапная смерть. Начало ЛАГ обычно бывает неожиданным, так как от ее развития до проявления проходит некоторое время. Симптомы также могут быть неспецифичными и включать одышку при физических нагрузках или утомляемость. Хроническая ЛАГ может привести к развитию правожелудочковой сердечной недостаточности с последующим скоплением жидкости в области живота или нижних конечностей.

Диагностика ЛАГ в первую очередь зависит от клинических факторов. У пациентов, которые были обездвижены или имеют злокачественные опухоли, особенно высок риск образования тромбов.

Обычно при подозрении на наличие данного заболевания врачи сначала проводят анализ на D-димер (фрагмент белка, входящий в состав тромба). Лучшим методом для диагностики в данном случае считается КТ-ангиография легочных артерий. Однако в некоторых обстоятельствах, например при противопоказании к применению контрастного вещества, можно выполнить вентиляционно-перфузионную сцинтиграфию (V/Q-сканирование). Обычно клиническое обследование при ЛАГ начинают с эхокардиографии, с помощью которой можно оценить функционирование правых и левых отделов сердца. Давление в легочной артерии определяют на основании скорости кровотока через трехстворчатый клапан (через который венозная кровь возвращается от органов и тканей в правые отделы сердца). При наличии клинических оснований и с учетом результатов эхокардиографии у некоторых пациентов возможно выполнение катетеризации правых отделов сердца. Для этого через них вводят катетер, который затем продвигают до легочной артерии, где можно точно измерить уровень давления. Если диагностируют ЛАГ, то для определения возможной причины назначаются дальнейшие исследования.

Лечение

При ЛАГ назначают антикоагулянты. Эта специфическая терапия зависит от клинической ситуации и может включать внутривенное или подкожное введение гепарина, таблетки для приема внутрь, ингибирующие каскад свертывания (ингибиторы тромбина и фактора Xa), или варфарин. В тяжелых случаях назначают лечение, направленное на разрушение тромба (тромболитическая терапия), или попытаются удалить его хирургическим путем. В других случаях, при невозможности проведения антикоагуляционных мероприятий, в нижнюю полую вену может быть установлен фильтр для профилактики попадания тромбов в легкие. Лечение ЛАГ зависит от ее типа. Однако специфическая терапия существует только для ЛАГ 1-й группы.

Дыхательная недостаточность

Когда легкие пациента с хроническим заболеванием легких более не способны выполнять свои функции, единственным вариантом может стать пересадка этого органа. Первая попытка была предпринята в 1963 году, но до успешной трансплантации прошло еще 20 лет. К сожалению, долгосрочная выживаемость в течение 5 лет до сих пор остается на уровне 50%. Легкие относятся к немногим пересаживаемым органам, на которые ежедневно воздействуют факторы внешней среды и инфекции, сильно усложняющие их защиту. Однако для некоторых пациентов это единственный выход. Назначается комплексная терапия: иммунодепрессанты с целью предотвращения отторжения пересаженного органа и антибиотики для профилактики присоединения инфекции. Оценка трансплантата — сложный процесс, который обычно занимает несколько месяцев. Число донорских органов ограничено, и поэтому некоторым пациентам приходится ждать годами — иногда, ввиду небольшой продолжительности жизни, безуспешно. Несмотря на то что долгосрочные исходы очень разнятся, у меня есть пациенты, которым пересадили легкие более 15 лет назад, и они до сих пор чувствуют себя весьма неплохо.

Если дыхательная недостаточность не носит хронический характер, а развилась, например, вследствие тяжелой пневмонии, у нас есть несколько вариантов лечения. Напомню, что легкие выполняют две основные функции: обогащают кровь кислородом и выводят углекислый газ. Чтобы подобрать лучший вариант поддерживающего устройства, сначала надо определить, какая из этих функций выполняется недостаточно. Самый простой способ — подача кислорода через нос с помощью свободно вставляемой назальной канюли или через маску. При необходимости доставки большего количества кислорода может использоваться высокопоточная назальная канюля (ВПНК). При ее применении поступает подогретый увлажненный воздух, который повышает содержание жидкости в слизи, выстилающей дыхательные пути, что позволяет выводить мокроту и снижать усилия, предпринимаемые для дыхания. Высокая скорость потока и специальная, плотно прилегающая канюля обеспечивают поступление воздуха и более точную доставку большего количества кислорода. Кроме того, для усиления подачи воздуха в легкие можно использовать «неинвазивное» оборудование, позволяющее принудительно подавать воздух в легкие через лицевую маску. Это называется неинвазивной вентиляцией легких (НИВЛ). При использовании НИВЛ у больных с острой дыхательной недостаточностью воздух обычно подается через маску при механической вентиляции с использованием режима BiPAP (от англ. bilevel positive airway pressure — двухфазное положительное давление в дыхательных путях), который обеспечивает два уровня давления на вдохе и выдохе. Кроме того, BiPAP улучшает оксигенацию и помогает избавиться от избытка углекислого газа. НИВЛ может проводиться не у всех больных и зависит от их уровня бдительности и тяжести состояния.

И наконец, в нашем распоряжении есть инвазивная механическая вентиляция легких. Если вам когда-либо выполняли обширное хирургическое вмешательство, то наверняка подключали к такому аппарату в течение процедуры. При механической вентиляции через рот вводится эндотрахеальная трубка, которая, проходя через голосовые связки, достигает трахеи. Эта трубка прикреплена к механическому вентилятору; ее использование обеспечивает врачам самый высокий уровень контроля. Мы можем увеличивать доставку кислорода, повышая его уровень или поддерживая давление в легких в конце выдоха. Этот метод называется PEEP (от англ. positive end expiratory pressure — положительное давление в конце выдоха). Можно также избавляться от углекислого газа, повышая частоту дыхания или увеличивая объем поставляемого воздуха при каждом вдохе.

Есть несколько важных моментов, касающихся механической вентиляции. Первый: обычно мы дышим при отрицательном, а не положительном давлении. Следовательно, механическая вентиляция сама по себе неприятна для пациентов. Вентилятор можно настроить на режим, который способен определить, когда больной хочет сделать вдох, и в соответствующий момент помогать ему. Однако на самом деле пациент все еще испытывает неудобство, и ему может потребоваться седация. Второй момент: необходимо осознать, что слишком много кислорода и глубоких вдохов могут повредить легкие. Врачам всегда приходится соблюдать баланс: лечить острую проблему и не создавать новую. В некоторых случаях повреждение легких настолько выражено, что приходится прибегать к экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО). Для этого в центральные вены вставляются очень широкие катетеры, посредством которых кровь пропускается через аппарат, насыщающий ее кислородом и вновь вливающий ее в организм. Это очень сложная, трудозатратная процедура, доступная только в крупных медицинских центрах.

Клеточная терапия

К сожалению, в последние годы мы видим результаты агрессивных маркетинговых стратегий, направленных непосредственно на пациента, со стороны медицинских центров, рекламирующих преимущества клеточной терапии при заболеваниях легких в терминальной стадии. Потенциал клеточной терапии для лечения заболеваний легких и других органов все еще изучается, и эффективность подобных подходов у пациентов с заболеваниями легких в хорошо организованных клинических исследованиях не была подтверждена. Многие пациентские и врачебные организации выпустили официальные заявления с предупреждением о том, что предлагаемые методы мало изучены. Эксперты FDA начали усиливать меры регулирования деятельности и контроля клиник, занимающихся клеточной терапией. Все подобные методы терапии легких в настоящее время должны рассматриваться как экспериментальные и проводиться только в рамках контролируемых клинических исследований под соответствующим надзором и с надлежащей оценкой результатов. Все заслуживающие доверия исследования регистрируются в Национальной медицинской библиотеке на сайте ClinicalTrials.gov.

Глава 6. Пятый показатель жизнедеятельности

Пандемия COVID-19 увеличила нагрузку на систему здравоохранения во всем мире, и в некоторых случаях критически. Еще одним следствием стало повышение частоты заболеваний легких, а также смерти от этих заболеваний. До настоящего времени мы до конца не осознавали важность мер, направленных на защиту и сохранение функции легких. Хотя были предприняты огромные усилия для разработки вакцин и эффективного лечения, а медицинские специалисты старались использовать все знания о том, как работают легкие, каким образом бороться с инфекциями и что делать для восстановления после тяжелых случаев, теперь стало понятно, что этого недостаточно. По данным на начало 2021 года, около трех миллионов человек умерли от COVID-19, большинство из них — вследствие дыхательной недостаточности. Кроме того, пандемия показала, что у многих нет даже элементарных знаний о том, как работают легкие и как можно их защитить. Хотя еще до пандемии отмечалась низкая приоритетность этого органа в вопросах научных исследований и обучения населения. Но сейчас настал момент истины. Теперь мы понимаем, что сохранение функции легких критически важно для здоровья в целом и выживания. В связи с этим появляются два вопроса. Первый: «Как мы дошли до этого?» — и второй: «Как найти выход?»

Краткий урок истории

Большинство знаний о здоровье получены в ходе фундаментальных лабораторных исследований и клинических испытаний с участием человека. Подобные научные изыскания могут иметь важное значение. Например, благодаря исследованиям в области артериальной гипертонии и гиперхолестеринемии появилось множество препаратов для лечения этих заболеваний. Успешные результаты и исторически стабильное финансирование таких исследований привели к тому, что с конца 1960-х годов стала стремительно снижаться смертность от осложнений сердечно-сосудистых заболеваний.

Однако в тот же период показатели смертности от хронических заболеваний легких практически не изменялись. Как врачей, так и пациентов еще больше тревожит тот факт, что число новых методов лечения наиболее распространенных заболеваний легких по сравнению с другими частыми хроническими заболеваниями остается небольшим. Финансирование исследований в области заболеваний легких долгое время оставалось неприоритетным. Сравните сердце и легкие. Оба органа находятся в грудной клетке. Теоретически их исследование могло бы развиваться параллельно, но этого не происходило. На этом историческом этапе пути разошлись.

Спирометр, изобретенный в 1840-х годах Джоном Хатчинсоном, был важным достижением, однако прибор не нашел широкого применения[76]. До настоящего момента для большинства людей измерение функции легких остается непонятной процедурой в отличие от тонометра — аппарата, повсеместно применяемого для измерения АД. Этот прибор можно найти практически во всех смотровых кабинетах планеты, он знаком каждому. АД относится к четырем основным показателям жизнедеятельности (еще три — это температура тела, частота сердечных сокращений и частота дыхания). При этом прообраз современного тонометра был изобретен на 50 лет позже спирометра итальянским врачом Шипионе Рива-Роччи в 1896 году.

Видимо, измерение АД стало широко применяться в медицинской практике в начале ХХ века, когда русский терапевт и хирург Николай Коротков дополнил манжету для измерения АД стетоскопом. Объединенные приборы позволяют измерять как систолическое, так и диастолическое АД. Медицинские историки утверждают, что в то время для врачей было важно разделять навыки специалистов и медицинских сестер, а также технических ассистентов. Добавление стетоскопа вывело процедуру измерения АД на уровень врачей.

Необходимо отметить, что нормы АД были установлены гораздо позже широкого признания аппарата. Сегодня мы знаем, что уровень АД позволяет прогнозировать риск развития инфаркта миокарда и инсульта. Так как современная медицина очень зависит от достоверных данных, приборы могут получить широкое распространение, если будут предоставлять уникальную диагностическую или прогностическую информацию. Однако в начале 1900-х годов внедрение новых технологий находилось в большей зависимости от ощущений врачей. В то время как популярность измерения АД возросла, исследования функции легких затормозились до тех пор, пока болезни легких вновь не привлекли к себе внимание — из-за коммерческого производства и широкого употребления сигарет. Но даже сейчас, при доступности простых в использовании спирометров, во многих учреждениях первичного звена их не найти. Причин тому множество, однако мы, пульмонологи, должны частично признать свою вину в том, что окружили спирометрию тайной и излишне усложнили эту процедуру.

Например, при измерении функции легких мы требуем от пациента несколько раз повторять тесты, чтобы убедиться в воспроизводимости результатов. Сообщаемые значения должны быть очень точными. Пульмонолог Томас Петти сетовал на недостаточно широкое применение спирометрии, приводя цитату из комикса «Пого»[77]: «Мы столкнулись с врагом… и это мы сами!»[78] Обычно при измерении АД в кабинете врача требования не столь строги. Для получения точных данных достаточно 5 минут отдыха до процедуры, а показатели АД высчитываются как среднее значение нескольких измерений. Для спирометрии пульмонологи установили более высокие стандарты. Эти требования наверняка препятствуют повсеместному использованию данных тестов.

По иронии судьбы сегодня спирометрия оказалась в проигрышной ситуации. Рабочая группа Национальной службы профилактики США выступает против широкого скрининга населения с помощью спирометрии, так как доказательства того, что это изменит клинические исходы, еще необходимо получить. Так как большинство заболеваний легких в США диагностируются на довольно поздних стадиях, во многих клинических исследованиях заболеваний, подобных ХОБЛ, довольно сложно доказать, что применение препаратов может изменить течение заболевания. Это можно сравнить с оценкой предотвращения эрозии на участке земли, где часть почвы уже утеряна. Неважно, что предпринять в этот момент: почвы уже нет. Сложно получить доказательства в пользу более широкого применения спирометрии, пока мы не начнем выявлять пациентов с заболеванием на ранних стадиях. Итак, круг замкнулся.

Представьте себе ситуацию, когда половине больных артериальной гипертонией никогда не говорили о том, что у них повышено АД. А из тех, кому говорили, только половине измеряли АД. Они могут начинать принимать препараты или даже менять терапию, однако АД все еще не измеряют. Такое описание хорошо отражает состояние спирометрии в США.

Что это значит для больных? Практикуя в Мичиганском университете, я руковожу клиникой, в которую поступают пациенты с ХОБЛ после пребывания в стационаре по поводу обострения. По нашему опыту, примерно у 10−15% даже нет ХОБЛ, когда они приходят к нам для выполнения тестов. На другом конце спектра у меня пациенты, которых направляют для первичной консультации, и у них уже выявляются заболевания легких на поздних стадиях. Один из таких больных пожимал плечами и говорил, что у него всего лишь небольшая одышка. При измерении функции легких в моем кабинете оказалось, что она настолько нарушена, что мне пришлось начать разговор о пересадке легких уже при самом первом визите. У других же пациентов причины госпитализации могут быть иными, включая фиброз легких, сердечную недостаточность, бронхиальную астму и даже паралич диафрагмы.

Так как же получилось, что в поддержку лечения артериальной гипертонии образовалась такая внушительная доказательная база? Когда в 1932 году Франклин Делано Рузвельт баллотировался на пост президента США, в рамках его избирательной кампании были обнародованы данные о состоянии его здоровья, включавшие результаты измерения АД на уровне 140/100 мм рт. ст.[79] В наши дни АД считается нормальным при показателях 120/80 мм рт. ст., и сегодня цифры АД Рузвельта вызвали бы тревогу. Но в то время никто и глазом не моргнул. На самом деле общие подходы к ССЗ были настолько несовершенными, что, став 32-м президентом США, Рузвельт сделал своим личным врачом оториноларинголога. В течение нескольких лет АД продолжало расти, достигнув в 1941 году уровня 188/105 мм рт. ст. В 1944 году был поставлен диагноз сердечная недостаточность, а в 1945 году президент Рузвельт умер от инсульта. В то время его АД было на уровне 300/190 мм рт. ст. Сегодня мы понимаем, что, если бы артериальную гипертонию лечили, Рузвельт мог бы избежать как сердечной недостаточности, так и инсульта.

Представления об АД и его взаимосвязи с ССЗ в то время были довольно ограниченными. Но после смерти президента Рузвельта в 1947 году был разработан законодательный акт National Heart Act, позволивший профинансировать один из самых крупных из когда-либо проводившихся эпидемиологических проектов — Фремингемское исследование сердца, ставшее первым длительным исследованием подобного рода. Его целью было изучить факторы, предрасполагающие к развитию ССЗ, на примере жителей города Фремингем в Массачусетсе. Этот город был выбран, с одной стороны, в связи с его расположением недалеко от Гарвардской медицинской школы, а с другой — благодаря энтузиазму, с которым жители восприняли этот проект. В течение последующих 70 лет результаты Фремингемского исследования формировали наши представления о влиянии артериальной гипертонии, ожирения и уровня холестерина на развитие ССЗ. Была получена доказательная база для множества препаратов, которые теперь применяются как для профилактики, так и для лечения этих заболеваний. Постоянное финансирование исследования такого масштаба, в котором принимали участие не только исходно включенные жители города, но и их потомки, было в определенном смысле подвигом. Успех этого проекта был обусловлен самоотверженным отношением многих людей как к организации, так и к непосредственному участию в нем. Для этого было необходимо не только финансирование Национальных институтов здоровья, но и личная и корпоративная поддержка на различных этапах исследования. Однако со временем смертность от осложнений ССЗ стала стабильно снижаться, что помогло сместить фокус внимания в национальном масштабе с лечения заболевания на его профилактику. Частично благодаря Фремингемскому исследованию сердца мы вообще стали обсуждать концепцию здоровья сердца и то, каким образом можно повлиять на факторы риска — АД и уровень холестерина — для поддержания здоровья и профилактики заболевания.

Благодаря успехам этого проекта финансирование исследований в области ССЗ оставалось относительно стабильным. Данные отчета 2019 года, выпущенного ВОЗ, указывают на то, что ССЗ находится на пятом месте по количеству выдаваемых исследовательских грантов[80]. Действительно, ишемическая болезнь сердца и инсульт — это первая и вторая причины смерти в мире, заслуживающие дальнейшего изучения. Однако ХОБЛ и инфекции нижних дыхательных путей занимают соответственно третье и четвертое места среди причин смерти. При этом ВОЗ сообщает, что по количеству грантов они идут тринадцатыми или семнадцатыми.

Согласно тому же отчету ВОЗ, если исключить финансирование от частных лиц, то Национальные институты здравоохранения представляют собой самый крупный источник грантов на медицинские исследования в мире (рис. 3). Врачи и ученые-медики возлагают большие надежды на финансовую поддержку своей работы со стороны этой организации, особенно в США. Национальные институты здравоохранения финансируют невероятное количество исследований практически во всех областях здоровья человека. Дальнейший анализ показывает, что исторически существует легко предсказуемая взаимосвязь между затраченными средствами и числом случаев нетрудоспособности вследствие заболевания, измеряемое показателем годы жизни, скорректированные по нетрудоспособности (количественная оценка лет жизни, потерянных вследствие неполного здоровья)[81]. Однако есть нюансы. Есть дополнительные факторы, оказывающие влияние на финансирование, — общественное мнение и защита со стороны пациентов[82]. Стигматизирующие заболевания, воспринимаемые как возникшие по вине пациента и связанные с такими «плохими привычками», как курение и алкоголизм, «расцениваются» ниже, чем остальные. Например, исследования рака легких и ХОБЛ получили меньше финансирования, чем могли бы, с учетом их общего влияния на здоровье в целом.

Рис. 3. Финансирование от Национальных институтов здравоохранения (2006 год) по сравнению с бременем заболевания (2004 год) для 29 заболеваний в США

Бремя заболевания измеряется в годах жизни, скорректированных по нетрудоспособности, которые представляют собой сумму лет, потерянных по причине преждевременной смерти, а также здоровых лет, потерянных в связи с нетрудоспособностью. На графике отображены две линии, представляющие две модели, которые используются для прогноза финансирования от Национальных институтов здравоохранения для различных заболеваний на основе их бремени. Сплошная и пунктирная линии различаются тем, что модель, выстраиваемая с помощью пунктирной линии, начинается с нуля (отсутствие бремени означает отсутствие финансирования). Точки отражают актуальное финансирование. В целом актуальное финансирование близко к спрогнозированному. Однако следует отметить, что финансирование как для ХОБЛ, так и для рака легких опускается ниже спрогнозированного, при этом для ХОБЛ характерно наибольшее несоответствие между актуальным и спрогнозированным из 29 проанализированных распространенных заболеваний

Как члены общества мы должны помнить о том, что поведение человека, связанное с его здоровьем, играет роль в развитии очень многих заболеваний, выходящих за рамки очевидных ассоциаций. Подход неверен, если финансирование и помощь пациентам стратифицировать на основе той доли вины, которую они могли внести в причину возникших у них проблем со здоровьем. Бронхиальная астма часто встречается в детском возрасте и больше распространена среди лиц с низким социально-экономическим статусом и представителей негроидной расы нелатиноамериканского происхождения. ХОБЛ чаще наблюдается у пожилых людей, которые также имеют низкий социально-экономический статус и проживают по большей части в сельской местности. Обе эти группы больных сталкиваются с проблемами уже на уровне доступности основных медицинских услуг, что делает защиту интересов пациентов геркулесовым трудом. Однако стигматизирующие ограничения могут быть преодолены. Например, лечение и изучение синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) финансируется гораздо лучше, чем могло бы быть с учетом распространенности заболевания. Движение в поддержку лечения СПИД организовалось в ответ на бездействие правительства. Кампании в защиту таких пациентов оказались настолько успешными, что позволили преодолеть стигматизацию и поднять приоритетность финансирования СПИД.

Поиск решений

Состояние легких оказывает огромное влияние на все наше здоровье. С одной стороны, необходимо выделять различные системы органов, но с другой — организм представляет собой единое целое, и не следует забывать, что каждая его часть имеет значение. Снижение функции легких само по себе свидетельствует об ухудшении прогноза смерти не только от любых причин, но и от осложнений заболеваний сердца, что напоминает о взаимосвязи всех органов. Загрязненный воздух влияет не только на легкие: мельчайшие частицы всасываются в кровоток, что вызывает воспаление, оказывающее влияние на развитие не только заболеваний сердца, но и ожирения и сахарного диабета[83]. У пациентов с заболеваниями легких часто бывают тревога и депрессия. Для создания здорового общества, в которое входят и такие люди, важно понимание подобных взаимосвязей. Зная это, начинаешь задаваться вопросом: «Как мы можем сохранить здоровье легких человека?» Сначала необходимо повысить осведомленность. Как пульмонологи мы делаем недостаточно, чтобы объяснять как населению, так и коллегам важность защиты здоровья легких в течение жизни. Кроме того, нужно сосредоточиться на профилактике. Табачная продукция, возможно, крупнейший виновник развития заболеваний легких, и ее маркетинг — один из самых сильных в США. В 2016 году на рекламу пяти самых крупных производителей сигарет было потрачено около 9 миллиардов долларов США. В 2019 году был принят закон Tobacco 21, и возраст, с которого разрешается продавать сигареты и другие табачные изделия, повысили с 18 до 21 года. Однако нужны дополнительные меры защиты. Со стороны FDA регулирование электронных сигарет происходит медленно. Гораздо эффективнее было бы повышение акцизов на сигареты, обуздание рекламы (особенно направленной на молодежь), соблюдение закона Tobacco 21, а также распространение законодательства о курении в общественных местах на внешние пространства с целью создания неудобства для курящих и защиты окружающих.

Нужно активнее бороться за качество воздуха. Около 40% американцев живут в небезопасных условиях. В 1970 году был принят закон о чистом воздухе (Clean Air Act). Впоследствии, с 1980 по 2015 год, общий уровень выбросов основных загрязняющих веществ снизился на 63%, но сохраняется постоянная угроза со стороны тех, кто стремится ослабить защиту. Концентрация озона в воздухе, которым мы дышим, все повышается из-за изменений климата. Глобальное потепление в сочетании с недостатком дождей способствует увеличению количества вредных частиц в воздухе. Это означает, что нужно предпринимать еще более активные меры. В некоторых странах, таких как Индия и Китай, загрязнение воздуха часто достигает опасного уровня. Необходимы совместные меры для снижения загрязнения воздуха и выбросов парниковых газов, такие как Декларация городов за чистый воздух C40 (C4 °Clean Air Cities Declaration) и Парижское соглашение Организации Объединенных Наций.

Кроме того, требуется удвоить наши усилия по исследованию заболеваний легких и поиску новых терапевтических подходов. Национальный институт исследований в области здравоохранения Великобритании недавно выделил 12% всех своих грантов на исследования респираторных заболеваний, что привело к созданию глобальной сети здоровья респираторных органов (Global Health Respiratory Network), цель которой — способствовать синергии исследовательских программ во всем мире. Недавно Национальные институты здоровья и Американская ассоциация легких стали партнерами в организации исследования с участием молодых людей, цель которого — изучение факторов, определяющих развитие болезней легких в течение жизни. Также в разных странах проводятся еще семь исследований, в которые набирают более молодых участников, имеющих риск развития заболеваний легких. Все эти проекты в свое время позволят расширить наши знания о том, что именно формирует здоровье легких, а также способствует развитию заболеваний этого органа.

Ключевую роль в разработке новых препаратов играет фармацевтическая индустрия. Весьма вероятно, что в ближайшей перспективе появятся инновации на обоих спектрах заболевания. Первый — для пациентов с наиболее тяжелыми заболеваниями, требующими высоких затрат. С учетом того, что состояние таких пациентов ухудшается быстро, их легче изучать. В этой области мы недавно были свидетелями разработки так называемых биологических препаратов: они помогают самым тяжелым больным, особенно с бронхиальной астмой, не доводить состояние до госпитализации. Различия биологических и химически синтезированных препаратов в том, что действующее вещество первых частично или полностью получено из живых источников, включая человеческий материал, растения и микробов. Несмотря на высокую стоимость производства, эти препараты нацелены на специфическую биологическую мишень, а значит, вероятность клинической эффективности при их применении также выше. Некоторым пациентам с тяжелой бронхиальной астмой использование этих препаратов позволило прекратить прием или существенно снизить дозу кортикостероидов, что само по себе может оказывать влияние на жизнь больного.

Еще одна область с большим потенциалом — влияние на раннюю стадию заболевания, до того как появится выраженное повреждение легких. Сегодня нет таких препаратов, которые предназначались бы для пациентов с ХОБЛ на ранних стадиях с целью замедления развития эмфиземы, что происходит в течение многих лет. Для этого в первую очередь необходимо, чтобы в системе здравоохранения были возможности выявлять таких пациентов. Это также означает, что регуляторные органы, такие как FDA, должны будут расширить типы изучаемых клинических исходов или показателей. Традиционно для исследований заболеваний легких в качестве клинического показателя FDA выбирает функцию легких. Однако даже в случае достаточно тяжелого заболевания этот показатель снижается весьма медленно. Это значит, что для изучения новых препаратов в клиническое исследование, скорее всего, необходимо включать большое число больных, а также проводить его в течение многих лет. Другие виды показателей клинических исследований, например данные, полученные из снимков КТ, могут упростить исследование и вывод на рынок новых препаратов.

Другой способ стимулировать появление новых препаратов — использование новых моделей их разработки. Один из самых потрясающих примеров в XXI веке связан с новыми подходами к лечению муковисцидоза. В 1998 году благодаря достижениям в терапии (в основном с помощью пересадки легких) медиана возраста пациентов с этим заболеванием достигала 32 лет. Однако этого было недостаточно. В то время фармацевтические компании из-за низкого потенциала прибыли относились с сомнением к инвестициям в редкие заболевания. В тот период на посту президента и исполнительного директора Фонда муковисцидоза был Роберт Билл, который придумал новую модель разработки препарата, основанную на венчурной филантропии. Пока благотворительные организации традиционно отдавали свои средства на научные изыскания, Билл предложил партнерство крупной фармацевтической компании.

Он убедил руководство компании Aurora Biosciences (теперь Vertex Pharmaceuticals) стать партнером фонда в поисках субстанции, которая исправляла бы основной генетический дефект у людей с муковисцидозом. Предложение состояло в том, чтобы применить на тот момент весьма новую технологию — скрининг с высокой пропускной способностью, позволивший протестировать в лаборатории более 200 тысяч потенциальных соединений на предмет их способности активировать белок CFTR, действие которого направлено на наиболее распространенную мутацию — F508del. Самое многообещающее соединение, ивакафтор («Калидеко»), перешло на стадию клинических исследований. В 2012 году FDA дало разрешение на регистрацию ивакафтора по показанию муковисцидоз у больных — носителей мутации F508del. С учетом того что этот специфический препарат предназначен для лечения только небольшой популяции больных с такой мутацией, сегодня доступны несколько сочетаний, применяемых у большинства больных с муковисцидозом. В 2014 году фонд продал роялти на препараты для лечения этого заболевания, разработанные совместно с компанией Vertex, за 3,3 миллиарда долларов США, что обеспечило фонд небывалыми для благотворительной организации возможностями. Такой подход к разработке препаратов мог бы стать катализатором производства новых препаратов и для пациентов с другими заболеваниями.

Будущее здоровья легких

Пандемия COVID-19 позволила увидеть все, что мы еще не знаем о легких. Хотя благодаря имеющимся научным изысканиям мы сделали выводы о том, как наилучшим образом поддерживать легкие в случае их повреждения, я бы хотела, чтобы мы знали еще больше. Результаты некоторых клинических исследований позволяют предположить, что, как только пациентов с COVID-19 переводят на аппарат искусственной вентиляции легких, смертность возрастает до 70%. Кроме того, появились больные, у которых продолжают сохраняться клинические проявления и повреждение легких, несмотря на то что инфекция уже устранена. Почти наверняка мы столкнулись с новой формой респираторного заболевания. И с этим осознанием приходит новый уровень понимания важности здоровья легких и его сохранения.

Пришло время инвестировать в исследования, позволяющие лучше понять заболевания легких и разработать новые подходы к лечению. Угрозы здоровью легких уже существовали — еще до пандемии COVID-19. Загрязнение воздуха в некоторых странах уже достигает опасного уровня. Теперь мы должны относиться к загрязнению воздуха и защите его качества серьезнее, чем когда бы то ни было. Число курящих достигло небывалых размеров. Теперь мы должны еще активнее защищать легкие подростков и молодых людей. В медицинском сообществе не должно быть самоуспокоения. Нам надо раньше распознавать тревожные сигналы повреждения легких. Спирометрия — исследование не только легких, но и здоровья в целом. Это пятый показатель жизнедеятельности. Число угроз здоровью легких человека возрастает ежедневно. Мы можем действовать эффективнее. Мы должны это делать.

Благодарности

Я благодарна множеству людей за помощь в создании этой книги. Я получила образование «из первых рук» — от всех моих пациентов, которым в течение многих лет ставила диагнозы и подбирала лечение заболеваний легких. Это и стало вдохновением для написания этой книги. Несколько моих коллег из университета прочли соответствующие главы и дали важную обратную связь. Это Томас Сиссон, Кевин Флэхерти и Дуглас Аренберг. Двум коллегам я особенно признательна: Джеффри Кертису и Уоссиму Лабаки. Они прекрасные писатели, и каждый из них внес свой редакторский вклад в эту книгу. А одна из моих пациенток, Марианн Нордхосер, прочла рукопись еще в черновом варианте, и ее энтузиазм по поводу всего проекта придал мне уверенности.

Кроме того, в течение многих лет мы с несколькими коллегами вели обсуждения, которые помогли определить описанные в книге концепции, в частности касающиеся значения здоровья и болезней легких. Это Роберт Диксон, Марк Дрэнсфилд, Джордж Уошко и Рави Калхэн. Мой наставник, Фернандо Мартинес, направлял меня, оказывая невероятную поддержку, без которой эта книга не увидела бы свет. Кроме того, в этот список коллег входят специалисты из Национальных институтов здоровья, в частности из отделения легких в Институте сердца, легких и крови (National Heart, Lung and Blood Institute National Heart, Lung and Blood Institute): они самозабвенно исследуют вопросы, помогающие понять, как развиваются заболевания легких и как улучшить здоровье человека.

Было бы упущением не упомянуть коллег из Американской ассоциации легких, Фонда ХОБЛ, Американского торакального общества и рабочей группы GOLD (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease — глобальная инициатива по ХОБЛ), которые предоставили мне платформу для написания этой книги. В частности, мой голос был услышан благодаря коммуникационной команде Американской ассоциации легких — Эллисон Мак-Манн и Стефани Голдина, а также исполнительному директору Гарольду Уиммеру.

Кроме того, я благодарна моему редактору в издательстве W. W. Norton, Мэтту Уэйланду, за то, что он верил в меня как в автора, а также моему агенту, Говарду Йун, за его мудрость во время работы над проектом.

Наконец, я должна поблагодарить своего отца, вдохновившего меня на занятие медициной, мою мать, мужа и сына, которые создали мне все условия для того, чтобы закончить эту книгу. Именно они каждый день обеспечивали то вдохновение, которое необходимо, чтобы сделать мир лучше.

Об авторе

Мейлан Хан — доктор медицинских наук, профессор медицины отделения легочной и интенсивной терапии в Мичиганском университете и официальный представитель Американской ассоциации легких. Входит в состав международной группы экспертов в области ХОБЛ.

МИФ Здоровый образ жизни

Подписывайтесь на полезные книжные письма со скидками и подарками: mif.to/zd-letter

Все книги по здоровому образу жизни на одной странице: mif.to/health

#mifbooks

Над книгой работали

Руководитель редакционной группы Светлана Мотылькова

Ответственный редактор Юлия Константинова

Литературный редактор Татьяна Бессонова

Арт-директор Алексей Богомолов

Дизайн обложки Наталья Савиных

Корректоры Анна Быкова, Лилия Семухина

ООО «Манн, Иванов и Фербер»

mann-ivanov-ferber.ru

Электронная версия книги подготовлена компанией Webkniga.ru, 2022

Примечания

1

Prange H. D. Laplace’s law and the alveolus: A misconception of anatomy and a misapplication of physics // Adv. Physiol. Educ. 2003. Vol. 27. P. 34–40.

2

Suresh G. K., Soll R. F. Overview of surfactant replacement trials // J. Perinatol. 2005. Vol. 25. Suppl. 2. P. 40–44.

3

Prisk G. K., Guy H. J., Elliott A. R., West J. B. Inhomogeneity of pulmonary perfusion during sustained microgravity on SLS-1 // J. Appl. Physiol. 1994. Vol. 76. P. 1730–1738.

4

Taylor A. T. High-altitude illnesses: Physiology, risk factors, prevention, and treatment // Rambam Maimonides Med. J. 2011. Vol. 2. e0022.

5

Venkataraman A., Bassis C. M., Beck J. M. et al. Application of a neutral community model to assess structuring of the human lung microbiome // mBio. 2015. Vol. 6 (1). e02284–14.

6

Sigurs N., Gustafsson P. M., Bjarnason R. et al. Severe respiratory syncytial virus bronchiolitis in infancy and asthma and allergy at age 13 // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 2005. Vol. 171. P. 137–141.

7

Четыре угла (англ. Four Corners) — регион США, занимающий территорию юго-запада штата Колорадо, северо-запад Нью-Мексико, северо-восток Аризоны и юго-восток Юты. Название связано с монументом Четырех углов, расположенным на пересечении границ четырех штатов (единственное подобное пересечение границ в США). У монумента Четырех углов проходят границы двух резерваций — индейцев навахо и ютов. Прим. ред.

8

При методах амплификации нуклеиновой кислоты берут очень небольшое количество ДНК или РНК, воспроизводят их много раз, что позволяет обнаружить небольшие следы микроорганизма в образце. Такие методы особенно полезны для выявления возбудителей, которые трудно культивировать или идентифицировать с помощью других методов (например, вирусы, облигатные внутриклеточные болезнетворные микроорганизмы, грибы, микобактерии, некоторые другие бактерии), или для тех организмов, которые присутствуют в малых количествах. Прим. науч. ред.

9

В Российской Федерации разрешен к применению, доступен в продаже. Прим. науч. ред.

10

Циветты, или виверры, — род хищных млекопитающих, обитающих в субтропических и тропических странах Африки и Азии. Циветты известны тем, что поедают кофейные ягоды, а зерна, прошедшие через пищеварительный тракт циветт, собирают и, слегка обжаривая, варят из них своеобразный кофе, рыночная стоимость которого намного выше натурального зернового кофе. Прим. ред.

11

Li W., Wong S. K., Li F. et al. Animal origins of the severe acute respiratory syndrome coronavirus: Insight from ACE2-S-protein interactions // J. Virol. 2006. Vol. 80. P. 4211–4219.

12

Sakurai A., Sasaki T., Kato S. et al. Natural history of asymptomatic SARS-CoV-2 infection // N. Engl. J. Med. 2020. Vol. 383. P. 885–886.

13

Huang Y., Tan C., Wu J. et al. Impact of coronavirus disease 2019 on pulmonary function in early convalescence phase // Respir. Res. 2020. Vol. 21. P. 163.

14

Оба медицинских препарата в РФ разрешены к применению, доступны в продаже. Прим. науч. ред.

15

Thompson et al. Interim estimates of vaccine effectiveness of BNT162b2 and mRNA-1273 COVID-19 vaccines in preventing SARSCoV-2 infection among health care personnel, first responders, and other essential and frontline workers // Eight US Locations, December 2020 — March 2021. MMWR 2021. Vol. 70 (13). P. 495–500. URL: https://www.cdc.gov/mmwr/volumes/70/wr/mm7013e3.htm.

16

Сэр Уильям Ослер (1849–1919) — канадский врач, один из основателей госпиталя Джонса Хопкинса (1889). Ослеру принадлежит множество открытий и важных наблюдений в области медицины. Введен в Канадский зал медицинской славы. Прим. ред.

17

Podolosky S. H. Pneumonia before antibiotics. Baltimore, MD: The Johns Hopkins University Press, 2006.

18

Американский легион (англ. American Legion) — организация американских ветеранов боевых действий, созданная после окончания Первой мировой войны. Оказывает помощь американским ветеранам войн и является крупнейшей организацией военнослужащих. Прим. ред.

19

Global Tuberculosis Report 2020. World Health Organization. Geneva, 2020.

20

Lange P., Celli B., Agusti A. et al. Lung-function trajectories leading to chronic obstructive pulmonary disease // N. Engl. J. Med. 2015. Vol. 373. P. 111–122.

21

Narayanan M., Owers-Bradley J., Beardsmore C. S. et al. Alveolarization continues during childhood and adolescence: New evidence from helium-3 magnetic resonance // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 2012. Vol. 185. P. 186–191; Narayanan M., Beardsmore C. S., Owers-Bradley J. et al. Catch-up alveolarization in ex-preterm children: Evidence from (3)He magnetic resonance // Amer. J. Respir. Crit. Care Medicine. 2013. Vol. 187. P. 1104–1109.

22

Bui D. S., Lodge C. J., Burgess J. A. et al. Childhood predictors of lung function trajectories and future COPD risk: A prospective cohort study from the first to the sixth decade of life // Lancet Respir. Med. 2018. Vol. 6. P. 535–544.

23

Davidson L. M., Berkelhamer S. K. Bronchopulmonary dysplasia: Chronic lung disease of infancy and long-term pulmonary outcomes // J. Clin. Med. 2017. Vol. 6. P. 4.

24

Bronstein J. M., Wingate M. S., Brisendine A. E. Why is the U.S. preterm birth rate so much higher than the rates in Canada, Great Britain, and Western Europe? // Int. J. Health Serv. 2018. Vol. 48. P. 622–640.

25

World Health Organization Global Strategy for Women’s, Children’s and Adolescents’ Health (2016–2030): 2018 Monitoring Report: Current status and strategic priorities. 2018.

26

Postma D. S., Bush A, van den Berge M. Risk factors and early origins of chronic obstructive pulmonary disease // Lancet. 2015. Vol. 385. P. 899–909.

27

McEvoy C. T., Spindel E. R. Pulmonary effects of maternal smoking on the fetus and child: Effects on lung development, respiratory morbidities, and life long lung health // Paediatr. Respir. Rev. 2017. Vol. 21. P. 27–33.

28

Control Cf. D. Pregnancy Risk Assessment Monitoring System, PRAMS, Prevalence of Selected Maternal and Child Health Indicators for all PRAMS sites, 2012–2015. 2015.

29

Cunningham J., Dockery D. W., Speizer F. E. Maternal smoking during pregnancy as a predictor of lung function in children // Amer. J. Epidemiol. 1994. Vol. 139. P. 1139–1152.

30

Wongtrakool C., Wang N., Hyde D. M. et al. Prenatal nicotine exposure alters lung function and airway geometry through alpha7 nicotinic receptors // Amеr. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2012. Vol. 46. P. 695–702.

31

Farsalinos K. E., Spyrou A., Stefopoulos C. et al. Nicotine absorption from electronic cigarette use: Comparison between experienced consumers (vapers) and naпve users (smokers) // Scientific Reports. 2015. Vol. 5. P. 112–169.

32

McEvoy C. T., Schilling D., Clay N. et al. Vitamin C supplementation for pregnant smoking women and pulmonary function in their newborn infants: A randomized clinical trial // JAMA. 2014. Vol. 311. P. 2074–2082.

33

McEvoy C. T., Shorey-Kendrick L. E., Milner K. et al. Oral vitamin C (500 mg/d) to pregnant smokers improves infant airway function at 3 months (VCSIP): A randomized trial // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 2019. Vol. 199. P. 1139–1147.

34

Abramovici A., Gandley R. E., Clifton R. G. et al. Prenatal vitamin C and E supplementation in smokers is associated with reduced placental abruption and preterm birth: A secondary analysis // BJOG. 2015. Vol. 122. P. 1740–1747.

35

Rumbold A., Ota E., Nagata C. et al. Vitamin C supplementation in pregnancy // Cochrane Database Syst. Rev. 2015. CD004072.

36

Amati F., Hassounah S., Swaka A. The impact of Mediterranean dietary patterns during pregnancy on maternal and offspring health // Nutrients. 2019. Vol. 11 (5). P. 1098; Bedard A., Northstone K., Henderson A. J., Shaheen S. O. Mediterranean diet during pregnancy and childhood respiratory and atopic outcomes: Birth cohort study // Eur. Respir. J. 2020. Vol. 55 (3). 1901215.

37

Stinson L. F., Payne M. S., Keelan J. A. A critical review of the bacterial baptism hypothesis and the impact of cesarean delivery on the infant microbiome // Front Med (Lausanne). 2018. Vol. 5. P. 135.

38

Cushing A. H., Samet J. M., Lambert W. E. et al. Breastfeeding reduces risk of respiratory illness in infants // Amer. J. Epidemiol. 1998. Vol. 147. P. 863–870.

39

Gugor D., Nadaud P., La Pergola C. C. et al. Infant milk-feeding practices and food allergies, allergic rhinitis, atopic dermatitis, and asthma throughout the life span: A systematic review // Amer. J. Clin. Nutr. 2019. Vol. 109. P. 772–799.

40

World Health Organization. Pneumonia the Forgotten Killer of Children. 2006; Savran O., Ulrik C. S. Early life insults as determinants of chronic obstructive pulmonary disease in adult life // Int. J. Chron. Obstruct Pulmon. Dis. 2018. Vol. 13. P. 683–693.

41

Korppi M., Piippo-Savolainen E., Korhonen K., Remes S. Respiratory morbidity 20 years after RSV infection in infancy // Ped. Pulm. 2004. Vol. 38. P. 155–160.

42

Jackson D. J., Gangnon R. E., Evans M. D. et al. Wheezing rhinovirus illnesses in early life predict asthma development in high-risk children // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 2008. Vol. 178. P. 667–672.

43

Grant T., Brigham E. P., McCormack M. C. Childhood origins of adult lung disease as opportunities for prevention // J. Allergy Clin. Immunol. Pract. 2020. Vol. 8. P. 849–858.

44

Eisner M. D., Anthonisen N., Coultas D. et al. An official American Thoracic Society public policy statement: Novel risk factors and the global burden of chronic obstructive pulmonary disease // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 2010. Vol. 182. P. 693–718.

45

Burbank A. J., Peden D. B. Assessing the impact of air pollution on childhood asthma morbidity: How, when, and what to do // Curr. Opin. Allergy Clin. Immunol. 2018. Vol. 18. P. 124–131.

46

Американская ассоциация легких (American Lung Assosiation) — добровольная медицинская организация, миссия которой состоит в спасении жизней путем улучшения здоровья легких и предотвращения заболеваний легких посредством обучения, пропаганды и исследований. Была основана в 1904 году для борьбы с туберкулезом как Национальная ассоциация по изучению и профилактике туберкулеза, в 1973 году была переименована в Американскую ассоциацию легких. Прим. ред.

47

Cullen K. A., Gentzke A. S., Sawdey M. D. et al. e-Cigarette use among youth in the United States, 2019 // JAMA. 2019. Vol. 322. P. 2095–2103.

48

Kong G., Morean M. E., Cavallo D. A. et al. Reasons for electronic cigarette experimentation and discontinuation among adolescents and young adults // Nicotine Tob. Res. 2015. Vol. 17. P. 847–854.

49

Goriounova N. A., Mansvelder H. D. Short- and long-term consequences of nicotine exposure during adolescence for prefrontal cortex neuronal network function // Cold. Spring. Harb. Perspect. Med. 2012. Vol. 2 (12). a012120.

50

Hamberger E. S., Halpern-Felsher B. Vaping in adolescents: Epidemiology and respiratory harm // Curr Opin Pediatr. 2020. Vol. 32. P. 378–383.

51

Bein K., Leikauf G. D. Acrolein — a pulmonary hazard // Mol. Nutr. Food Res. 2011. Vol. 55. P. 1342–1360.

52

Bhatta D. N., Glantz S. A. Association of e-cigarette use with respiratory disease among adults: A longitudinal analysis // Amer. J. Prev. Med. 2020. Vol. 58. P. 182–190.

53

Gray et al. High-dose and low-dose varenicline for smoking cessation in adolescents: a randomized, placebo-controlled trial // Lancet Child Adolesc. Health. 2020. Vol. 4 (11). P. 837–845. See also URL: http://labeling.pfizer.com/ShowLabeling.aspx?id=557.

54

Homa D. M., Neff L. J., King B. A. et al. Vital signs: Disparities in nonsmokers’ exposure to secondhand smoke — United States, 1999–2012 // MMWR. 2015. Vol. 64. P. 103–108.

55

Bui D. S., Lodge C. J., Burgess J. A. et al. Childhood predictors of lung function trajectories and future COPD risk: A prospective cohort study from the first to the sixth decade of life // Lancet Respir. Med. 2018. Vol. 6. P. 535–544.

56

Tashkin D. P. Marijuana and lung disease // Chest. 2018. Vol. 154. Р. 653–663.

57

Blanc P. D. Occupation and COPD: A brief review // J. Asthma. 2012. Vol. 49. P. 2–4.

58

Sadhra S., Kurmi O. P., Sadhra S. S. et al. Occupational COPD and job exposure matrices: A systematic review and metaanalysis // Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2017. Vol. 12. P. 725–734.

59

Su C. P., Syamlal G., Tamers S. et al. Workplace secondhand tobacco smoke exposure among U. S. nonsmoking workers, 2015 // MMWR. 2019. Vol. 68. P. 604–607.

60

Pirela S., Molina R., Watson C. et al. Effects of copy center particles on the lungs: A toxicological characterization using a Balb/c mouse model // Inhal. Toxicol. 2013. Vol. 25. P. 498–508; Gallardo M., Romero P., Sanchez-Quevedo M. C., Lopez-Caballero J. J. Siderosilicosis due to photocopier toner dust // Lancet. 1994. Vol. 344. P. 412–413; Armbruster C., Dekan G., Hovorka A. Granulomatous pneumonitis and mediastinal lymphadenopathy due to photocopier toner dust // Lancet. 1996. Vol. 348. P. 690; Nakadate T., Yamano Y., Adachi C. et al. A cross sectional study of the respiratory health of workers handling printing toner dust // Occup. Environ. Med. 2006. Vol. 63. P. 244–249.

61

Reponen T., Lockey J., Bernstein D. I. et al. Infant origins of childhood asthma associated with specific molds // J. Allergy Clin. Immunol. 2012. Vol. 130. P. 639–644.

62

Benck L. R., Cuttica M. J., Colangelo L. A. et al. Association between cardiorespiratory fitness and lung health from young adulthood to middle age // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 2017. Vol. 195. P. 1236–1243.

63

Kalhan R., Tran B. T., Colangelo L. A. et al. Systemic inflammation in young adults is associated with abnormal lung function in middle age // PLoS One. 2010. Vol. 5. e11431; Church T. S., Barlow C. E., Earnest C. P. et al. Associations between cardiorespiratory fitness and C-reactive protein in men // Arterioscler Thromb. Vasc. Biol. 2002. Vol. 22. P. 1869–1876; La Monte M. J., Durstine J. L., Yanowitz F. G. et al. Cardiorespiratory fitness and C-reactive protein among a tri-ethnic sample of women // Circulation. 2002. Vol. 106. P. 403–406.

64

Sluyter J. D., Camargo C. A., Waayer D. et al. Effect of monthly, high-dose, long-term vitamin D on lung function: A randomized controlled trial // Nutrients. 2017. Vol. 9 (12). Р. 1353.

65

Savran O., Ulrik C. S. Early life insults as determinants of chronic obstructive pulmonary disease in adult life // Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2018. Vol. 13. P. 683–693.

66

Fuseini H., Newcomb D. C. Mechanisms driving gender differences in asthma // Curr. Allergy Asthma Rep. 2017. Vol. 17. P. 19.

67

Puri B., Shankar R. V. Physical examination: The dying art // Med. J. Armed Forces India. 2017. Vol. 73. P. 110–111.

68

Roguin A. Rene Theophile Hyacinthe Laennec (1781–1826): The man behind the stethoscope // Clin. Med. Res. 2006. Vol. 4. P. 230–235.

69

Gibson G. Spirometry: Then and now // Breathe. 2005. Vol. 1. P. 206–216.

70

Rogalsky D. K., Mendola P., Metts T. A., Martin W. J. 2nd Estimating the number of low-income Americans exposed to household air pollution from burning solid fuels // Environ. Health Perspect. 2014. Vol. 122. P. 806–810.

71

Han M. K., Kim M. G., Mardon R. et al. Spirometry utilization for COPD: How do we measure up? // Chest. 2007. Vol. 132. P. 403–409.

72

A randomized trial of long-term oxygen for COPD with moderate desaturation // N. Engl. J. Med. 2016. Vol. 375. P. 1617–1627.

73

Wakelee H. A., Chang E. T., Gomez S. L. et al. Lung cancer incidence in never smokers // J. Clin. Oncol. 2007. Vol. 25. Р. 472–478.

74

Thun M. J., Carter B. D., Feskanich D. et al. 50-year trends in smokingrelated mortality in the United States // N. Engl. J. Med. 2013. Vol. 368. P. 351–364.

75

Центры услуг Medicare и Medicaid (Centers for Medicare and Medicaid Services) — федеральное агентство, которое управляет основными национальными программами здравоохранения, включая Medicare, Medicaid и Children’s Health Insurance Program. Прим. ред.

76

Petty T. L. John Hutchinson’s mysterious machine revisited // Chest. 2002. Vol. 121. P. 219–223.

77

«Пого» — американский газетный комикс, выходивший с 1948 по 1975 год, созданный художником Уолтером Келли, с главными героями — антропоморфными животными. По жанру комикс сначала относился к «забавным историям» с достаточно безобидным юмором, однако вскоре превратился в острую политическую и социальную сатиру. Прим. ред.

78

Petty T. L. John Hutchinson’s mysterious machine revisited // Chest. 2002. Vol. 121. P. 219–223.

79

Mahmood S. S., Levy D., Vasan R. S., Wang T. J. The Framingham Heart Study and the epidemiology of cardiovascular disease: A historical perspective // Lancet. 2014. Vol. 383. Р. 999–1008.

80

World Health Organization. Number of grants for biomedical research by funder, type of grant, duration and recipients. World RePORT. 2019.

81

Gillum L. A., Gouveia C., Dorsey E. R. et al. NIH disease funding levels and burden of disease // PLoS One. 2011. Vol. 6. e16837.

82

Best R. K. Disease politics and medical research funding: Three ways advocacy shapes policy // Amer. Sociol. Rev. 2012. Vol. 77 (5). P. 780–803.

83

Hamanaka R. B., Mutlu G. M. Particulate matter air pollution: Effects on the cardiovascular system // Front. in Endocrinol. 2018. Vol. 9. P. 680.

Content

Мейлан Хан
Чудо дыхания. Как работают наши легкие и как поддержать их здоровье

Эту книгу хорошо дополняют

Информация от издательства

Введение

Глава 1. Как работают легкие

Глава 2. Борьба. Легкие против внешнего мира

Глава 3. Защита легких

Глава 4. Как думают пульмонологи. Наука и искусство диагностики заболеваний легких

Глава 5. Краткое руководство по хроническим заболеваниям легких

Глава 6. Пятый показатель жизнедеятельности

Благодарности

Об авторе

МИФ Здоровый образ жизни

Над книгой работали

Примечания