В этом разделе речь будет идти об особенностях углеводного, жирового и белкового обмена. Эту тему не поднять во всех ее аспектах, даже если бы мы располагали временем в несколько месяцев. Тема очень большая и серьезная. Но фтизиатров не интересуют многие детали этого раздела. Поэтому сформулируем цель более конкретно: изучить особенности энергообеспечения больных туберкулезом (ТБ) и разработать рекомендации по лечебному питанию больных ТБ. Если мы говорим о диете для больных ТБ, то это не та щадящая диета, которая применяется больным язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, панкреатитом и сахарным диабетом. Речь идет о том, что больным ТБ назначают обычный общий стол № 11 с некоторыми модификациями. Изменения, которые внесены в диету больных ТБ, сделаны в соответствии с теоретическими предпосылками о нарушениях обмена веществ и особенностях энергообеспечения при ТБ. Первое требование к питанию больных ТБ заключается в том, что калорийный состав пищи должен быть достаточным для выработки 3000–3500 Ккал в сутки. Такое количество энергии вырабатывается, если человек съедает в сутки 100 г белка, 100 или 110 г жира и 400–450 г углеводов. Этого количества энергии достаточно не только для поддержания основного обмена, но и для обеспечения возможности выполнять нетяжелые виды работы. Энергообеспечение во время сна, так называемый основной обмен, направлен на поддержание температурного гомеостаза и обеспечения всех видов жизнеобеспечения организма в условиях покоя. Основной обмен здорового человека составляет в среднем 2000 Ккал в сутки, а рабочий обмен — в 2–3 и даже 4 раза больше; он зависит от интенсивности и продолжительности физической нагрузки. При туберкулезе качественная особенность энергообеспечения заключается в том, что, беря за основу среднюю норму энергообеспечения здорового человека (3000–3500 Ккал/сутки), уменьшаем количество углеводов на 30–40 % и пропорционально увеличиваем количество жиров в этом пайке на 15–20 %.
Углеводный обмен
Углеводы относятся к классам моносахаридов, дисахаридов и полисахаридов, примером которых является растительный крахмал и животный гликоген. Полисахариды построены по типу цепочки из моносахаридов. В процессе метаболизма гликогена происходит расщепление его длинных цепей с высвобождением моносахаридов. Среди сахароносителей, которые нас окружают, можно назвать обычный свекловичный сахар, представляющий собой дисахарид. Сахар диссоциирует в обменных реакциях на глюкозу и сахарозу. В организме человека запасы углеводов очень невелики: всего 2 % от веса человека. Даже при массе тела человека в 100 кг общее содержание углеводов составляет всего 2 кг. В растительных организмах углеводов значительно больше. В составе сухого остатка, полученного из растений, углеводы составляют до 70 %. Таким образом, углеводы формируют основную структурную массу растений и особенно фруктов. Углеводы являются мобильными энергоносителями. Человек, потребляющий растительную пищу, насыщает себя достаточным количеством углеводов. Энергия, которая рождается при использовании углеводов, представляет собой энергию быстрого обмена. По терминологии академика В.П. Казначеева выделяют спринтерский (быстрый) и стайерский (перманентный) обмен. Он воспользовался терминологией спортивной медицины. Если спортсмен бежит на короткую дистанцию в быстром ритме, то у него работает в основном углеводный обмен. Энергообеспечение интенсивной работы осуществляется в основном за счет углеводов. Углеводы очень быстро включаются в обменные реакции и быстро расщепляются с выделением большого количества энергии, которая немедленно используется при выполнении работы большой мощности. В этом смысле углеводы незаменимы в экстренных ситуациях. Для того чтобы углеводы могли эффективно использоваться, в организме имеются все условия. Вам хорошо известно, что моно- и дисахариды, которые поступают в организм с овощами и фруктами, лишь частично используются «с колес». Они в большей степени откладываются «про запас» в виде гликогена. Депо гликогена имеются в печени, мышцах, в том числе в мышце сердца. По содержанию гликогена судят об энергетических возможностях органа. Мне встретилась научно-исследовательская работа, в которой авторы определяли степень резервной работоспособности миокарда у морских свинок, которых пускали плавать и не давали им возможность выйти из воды. У них развивалась ситуация стресса. Они сначала расходовали все мобильные моносахариды крови, затем постепенно использовали запасы гликогена. По окончании эксперимента в сердце опытных животных гликоген отсутствовал. Иными словами, животные погибали от острой энергетической недостаточности в результате истощения запасов гликогена. Запасы гликогена в организме являются эквивалентом потенциальной энергии, которая может быть использована в экстремальных условиях. Известно, что отложение моно- и дисахаридов в виде гликогена осуществляется под влиянием инсулина. Кроме инсулина никакой другой гормон не имеет отношения к депонированию сахаридов. У инсулина партнеров не существует. А контринсулярный аппарат включает 5 основных факторов. Это, во-первых, норадреналин, во-вторых — кортикостероиды, которые необходимо рассматривать как единую симпатоадреналовую систему, затем — инсулиназа, которая разрушает инсулин. Глюкагон, вырабатываемый α-клетками островков Лангерганса, является прямым физиологическим антагонистом инсулина, секретируемого β-клетками тех же островков Лангерганса поджелудочной железы. Инсулин и глюкагон находятся в функциональном противодействии: инсулин депонирует углеводы в виде гликогена, а глюкагон, используя запасы гликогена, постоянно пополняет содержание сахара в крови. Не надо думать, что глюкагон и инсулин — гормоны местного значения. Да, они вырабатываются в поджелудочной железе, но им послушен углеводный обмен во всех органах и тканях. В состав кортикостероидного аппарата входит также углеводорегулирующая функция печени и специальный пул гамма-глобулинов. Сложная система кортикостероидного аппарата ограничивает имперские амбиции инсулина. Представим, что контринсулярный аппарат работает очень интенсивно, что может наступить? Гипергликемия, которая не угрожает жизни больного. Гипергликемическая кома при сахарном диабете возникает не потому, что сахара в крови много, а потому что нарушен углеводный обмен: при избытке сахара в крови его мало в протоплазме и митохондриях клеток. Вот в чем состоит парадокс. Но в случае передозировки инсулина развивается гипогликемия, которая чревата тяжелыми последствиями вплоть до смертельного исхода. Углеводный обмен очень динамичен потому, что он регулируется многими гормонами различного назначения. Гормоны щитовидной железы также имеют отношение к регуляции углеводного обмена.
Использование углеводов в качестве доноров энергии
Если углеводы расщепляются в аэробном дыхании — это самый эффективный и экономный путь использования углеводов. В аэробном дыхании принимают участие 17 дыхательных ферментов — цитохромов. При поверхностном знакомстве с этим вопросом складывается впечатление, что роль цепи дыхательных ферментов сводится к быстрому проведению кислорода из кровяного русла к митохондриям клеток. Такая функция цитохромов имеется, и она используется в случае срочной потребности в энергии. Но если такой необходимости нет, то движение кислорода в цепи цитохромов замедляется. Значение дыхательных ферментов двойное: при необходимости кислород на большой скорости проводится по цепи цитохромов в митохондрии клетки и мгновенно расщепляет окисляемый субстрат, аккумулируя большую часть энергии в макроэргических валентностях АТФ. Но если потребность в энергообеспечении клетки удовлетворена, то дыхательные ферменты блокируют движение и использование кислорода. Если бы не было регулирующей функции дыхательных ферментов, способной не только проводить, но и тормозить проведение кислорода, то, по мнению Э. Болдуина, запасов углеводов было бы достаточно, чтобы человеческий организм взорвался, как будто это взрыв атомной бомбы. Он пишет так. Понятно, что не атомная бомба. Но сила взрыва в случае одномоментного использования всех запасов углеводов могла бы оцениваться в тротиловом эквиваленте. Если нет острой потребности в экстренном энергообеспечении, то дополнительным механизмом гашения быстрого энергообразования является процесс фосфорилирования с образованием АТФ в митохондриях клеток. Поэтому взрыва организма не происходит. Мышцы могут использовать любые энергоносители, а головной мозг может функционировать только при условии нормального снабжения углеводами. Это абсолютный факт. Важный аспект этой проблемы заключается в том, что глюкоза в аэробном дыхании расщепляется до конечных продуктов: углекислого газа и воды. В анаэробном варианте обмена путем гликолиза метаболизм глюкозы прекращается на уровне молочной кислоты. И если бы в мозг поступала только глюкоза, но не кислород, то в условиях гипоксии происходило бы равномерное закисление вещества мозговой ткани и тогда все участки нейронов, закисленные в одинаковой степени, теряли бы способность проводить импульсы. Отсутствие разности потенциалов в нейронах мозга исключало бы возможность функционирования головного мозга, что привело бы к полной остановке процессов мышления. Уставшая мышца теряет способность к сокращению в результате наступления рефрактерности. В условиях длительного выполнения физической нагрузки максимальной мощности за пределами аэробной работоспособности может произойти внезапная остановка сердца, причина которой — равномерное распределение биопотенциалов в закисленной мышце сердца. Отсутствие разности потенциалов между верхушкой и основанием сердца приводит к остановке работы сердца. Мозг в отличие от мышц работает на очень малых биопотенциалах, поэтому маленький сдвиг в кислую сторону может приводить к ацидотической коме и потере сознания. Мозг не может функционировать в условиях анаэробного дыхания, поскольку накопление кислых продуктов дезорганизует все функции центральной нервной системы. Он не может питаться жирами, потому что в процессе реализации жира активируется перекисное окисление липидов (ПОЛ). Не следует отождествлять ПОЛ с ферментативным использованием жира в качестве энергоносителя. Реакция ПОЛ, в процессе которой вырабатываются эндоперекиси, простагландины и лейкотриены, является защитной. Ее не следует смешивать с процессами эмульгирования и превращения жиров до аминокислот, которые начинаются в просвете кишечника и продолжаются в клетках организма.
Таким образом, энергообеспечение мозга — это совершенно особый раздел нейрофизиологии. В случае возникновения гипогликемии включаются процессы глюконеогенеза, при которых углеводы образуются из неисчерпаемых запасов жира, поддерживая необходимый минимум мобильного сахара в крови. Я думаю, что у северных животных и северных народов, которые питаются исключительно жирами и не пользуются углеводами вообще и не имеют ферментов для расщепления углеводов, в этой крайней ситуации, когда, казалось бы, мозг обречен на энергетический голод, мозг не гибнет, не разрушается. Северные народы, по моим наблюдениям, отличаются высоким интеллектом. Примером являются жители скандинавских стран и финны. Они достигли достаточно больших успехов, и я не думаю, что они ограничены в умственном отношении только потому, что Север активирует жировой обмен, блокируя обмен углеводов. Помимо общих представлений об углеводном обмене, необходимо знать, что интенсивность использования углеводов в качестве окисляемых субстратов регулируется биологически активными веществами, которые всегда содержатся в углеводных продуктах. Я имею в виду водорастворимые витамины. Термин «углеводы» отражает структуру этих необходимых для организма органических соединений, состоящую из углерода и воды. Углеводы в одних случаях используются интенсивно, но могут откладываться «про запас» в виде гликогена. Существует четко выраженная сезонность углеводного обмена. Летом используются в основном углеводы, зимой главным образом жиры. Если шире изучить особенности энергообеспечения южных и северных народов, проживающих за полярным кругом, то у северных народов преобладает жировой обмен, закрепленный генетически. Доминанта жирового обмена у коренного населения Севера сохраняется и в течение короткого полярного лета. У африканцев и всех народов, проживающих в экваториальных климатических условиях, доминирует углеводный обмен. С этим связано постоянное повышение потребности в водорастворимых витаминах у южных народов и для населения средних широт в летнее время. Учитывая наличие выраженных особенностей обмена веществ, в зависимости от сезона года можно рекомендовать в рационе больных ТБ зимой сократить количество углеводной пищи, заменив ее жирами. А летом в питании должны преобладать углеводы. Хочу заметить, что глюкоза, которую мы хорошо знаем и положительно к ней относимся, по мнению Э. Болдуина, является абсолютно инертным соединением. Чистая глюкоза, не связанная с остатком фосфорной кислоты, ни в какие химические реакции не вступает. Кроме гемодинамического эффекта, 40% глюкоза, введенная внутривенно, другими полезными свойствами не обладает. Глюкоза через биологические мембраны может проходить только после фосфорилирования. В стенке кишечника в молекулу глюкозы встраивается остаток фосфорной кислоты, и глюкоза превращается в глюкозо-1-фосфат. Остаток фосфорной кислоты, который находится у первого атома углерода, является пропуском через все мембраны организма. Фосфорилированная глюкоза приобретает биохимическую активность и проникает через биологические мембраны, в том числе клеточные. Оказавшись в клетке, молекула глюкозо-1-фосфата присоединяет в 6-е положение второй остаток фосфорной кислоты, превращаясь в глюкозо-1,6-фосфат. Остаток фосфорной кислоты в 6-м положении является якорем, препятствующим выходу глюкозы из клетки. Глюкозо-6-фосфат уже является неотъемлемой частью клетки как резерв углеводного обмена. Если эта порция глюкозы будет использована в аэробном дыхании, то большая часть освободившейся энергии будет аккумулироваться в макроэргических связях АТФ. Если глюкоза окажется невостребованной, то она может покинуть клетку, но только после отщепления остатка фосфорной кислоты от 6-го атома углерода, то есть в процессе дефосфорилирования.
Таким образом, глюкоза, попадая в организм, не становится хозяйкой положения. В организме имеется много следящих систем, в частности фосфорилирование, с которым обмен глюкозы связан от начала и до конца. Пропуск через клеточную стенку связан с фосфорилированием и образованием глюкозо-1-фосфата. В митохондриях вырабатывается энергия в результате расщепления глюкозы. Но остаток фосфорной кислоты остается и в дальнейшем используется для синтеза АТФ. Таким образом, фосфорилированная глюкоза является не только высокоэффективным источником энергии аэробного дыхания, но и донором остатков фосфорной кислоты, используемых в процессе синтеза АТФ в митохондриях клеток. Учитывая наличие тесной взаимосвязи обмена глюкозы и фосфорорганических соединений, в случае нарушения углеводного обмена можно рекомендовать с лечебной целью парентеральное введение растворов АТФ и кокарбоксилазы, которая является фосфорилированным тиамином — витамином В1 с известным фармакологическим названием «кокарбоксилаза». Витамин В1 (тиамин) и витамин В2 (рибофлавин) являются дыхательными ферментами. Рибофлавин (желтый фермент) может обеспечить расщепление глюкозы без использования кислорода, путем отщепления от молекулы глюкозы водородных атомов. Это уникальное свойство флавиновых ферментов может обеспечить дыхание клетки в условиях гипоксии. Рибофлавин и фосфорилированный витамин В1 (кокарбоксилаза) выводят клетку из безнадежной ситуации, и в условиях гипоксии они обеспечивают необходимый уровень катаболизма глюкозы. Кроме того, кокарбоксилаза в процессе распада снабжает молекулу глюкозы остатками фосфорной кислоты, благодаря чему большая часть энергии расщепляемой глюкозы резервируется в молекуле АТФ.
Большой интерес для обсуждения представляют вопросы энергообеспечения мозга. В мозговой ткани у здорового человека наблюдается безотходное производство энергии в условиях аэробного использования глюкозы. Если гликолиз остановится на уровне кислых продуктов, развивается ацидотическая кома и сознание отключается. Глюкоза является не только участником спринтерского энергообеспечения. При избыточном ее поступлении в организм с пищей или в случае установки обменных процессов на жировой обмен у жителей северных широт углеводы могут превращаться в жиры, пополняя и без того большие запасы жира.
Я хочу обратить внимание на то, что все продукты питания, содержащие белки, жиры и углеводы, являются энергоносителями, и это может быть их главной функцией. Наряду с этим все органические соединения, поступающие в наш организм, участвуют в построении различных структур на молекулярном, клеточном и организменном уровнях. Пластическая функция присуща всем органическим соединениям. Доля пластической функции самая значительная у белков. Поэтому если в патогенезе ТБ распад легочной ткани запрограммирован в виде иммунной реакции отторжения, то в рационе больных ТБ нормы белка (100 г) должны быть увеличены. Безбелковое питание способствует развитию деструктивных изменений в легочной ткани и исключает возможность заживления поврежденных тканей и излечения больного. Углеводы являются, бесспорно, мощными энергоносителями. Причем катаболизм углеводов сопровождается выделением «чистого тепла», которое расходуется в основном для зарядки АТФ и частично для поддержания температурного гомеостаза. Но я хочу обратить внимание на пластическую функцию углеводов, обеспечивающую им способность входить в морфофункциональное взаимодействие с жирами и белками, участвуя в образовании гликопротеидов, гликолипидов, гликолипопротеидов. Они, конечно, принимают участие в построении клеток, тканей организма и биологических мембран. Я хочу обсуждение углеводного обмена завершить мыслью, что главными регуляторами углеводного обмена являются водорастворимые витамины; они всегда содержаться в составе углеводных продуктов. Следует иметь в виду, что практически все витамины в организме человека экзогенного происхождения, они поступают с пищей. Кстати, МБТ способны вырабатывать все витамины. Им не требуется экзогенная подпитка витаминами. Когда-то на кафедре обсуждался вопрос: назначая витамины больному ТБ, не совершаем ли мы ошибку. Может, мы активируем обменные процессы возбудителя ТБ и это нам добром не обернется? Оказывается, нет. Микобактерии ТБ снабжают себя достаточным количеством водо- и жирорастворимых витаминов, синтезируя их самостоятельно. Поэтому МБТ живут автономно и понятие авитаминоз не касается МБТ. Поэтому можно назначать витамины больным ТБ, поскольку МБТ и так их имеют, и они дополнительно пользоваться нашими «чужими» витаминами не будут. Углеводный обмен богат витаминами. Углеводы, которые поступают извне с пищей, содержат полный набор витаминов. Но если углеводный обмен нарушен и в организме используются в основном углеводы эндогенного происхождения, которые образовались в процессе глюконеогенеза (например, у больных сахарным диабетом), то в этом случае больному необходимо назначить полный набор водорастворимых витаминов. Углеводы быстро катаболизируют с выделением «быстрого и чистого» тепла, подобно вспышке или взрыву. Но следует иметь в виду, что те же самые ферменты, которые мы рассматриваем в качестве катализаторов углеводного обмена, являются на самом деле регуляторами, обеспечивающими импульсный углеводный обмен, который мерцает на поверхности мозговых нейронов и других клеточных элементов. Кислород поступает в ткань мозга по мере необходимости малыми порциями. Запасов кислорода и углеводов в нейронах нет, в противном случае мозг был бы подвержен внезапному повреждению в результате активации перекисного окисления.
Жировой обмен
Жировой обмен совершенно необходим человеку. Он имеет свои особенности, специфические функции. Углеводный обмен необходим для преодоления экстремальных ситуаций, потому что гормон мозгового слоя надпочечников норадреналин (НА) активирует углеводный обмен. Эффект норадреналина обеспечивает животному возможность выстоять в смертельной борьбе за выживание. Увлечение β-блокаторами ведет к снижению адаптивных возможностей организма, поскольку β-блокаторы это блокаторы симпатоадреналовой системы. На фоне β-блокаторов возникает некурабельный кашель, поскольку они понижают чувствительность β2-рецепторов в слизистой оболочке бронхов и ведут к развитию симпатоадреналовой недостаточности. Обостряется клиническая картина хронических обструктивных заболеваний легких (ХОЗЛ) и бронхиальной астмы (БА). Регуляция углеводного обмена очень сложная. Я назвал норадреналин, а тиреоидин? Углеводный обмен, по терминологии академика В.П. Казначеева, является спринтерским обменом. Но человек не может всю жизнь бегать 100-метровые дистанции. Жизнь — это медленный процесс. Человеку требуется нормальное энергообеспечение, которое возможно только за счет жирового обмена. Самое большое депо энергии находится в жировой ткани. У человека, даже не слишком полного, содержится до 40 кг жира. Резерв углеводов составляет 2 % по отношению к массе тела, то есть менее 2 кг. Человек выдерживает безуглеводную диету всего лишь в течение суток. На вторые сутки возникает гипогликемия, которая может быть компенсирована в случае включения глюконеогенеза, когда жиры превращаются в углеводы. Обычная жизнь с выполнением повседневных обязанностей обеспечивается энергетически за счет углеводов и жиров. Если обсуждать преимущества жирового обмена перед углеводным в энергообеспечении больных ТБ, то в этом сомневаться не надо. Туберкулез никогда не протекает молниеносно. Он совершенно не напоминает взрыв углеводного обмена, то есть это большая церковная свеча или лампада, которая горит годами. Это горит жир. Он горит долго. Все зависит от количества горючего. У человека 20 кг жира. Поэтому человек, имеющий большие жировые запасы, может не бояться за свое будущее. Это потому, что у человека имеется базисный вариант энергообеспечения — жировой обмен. Это несомненное преимущество жирового обмена. Я хочу, не выходя за рамки клиники и патологии, сказать, что все хронические заболевания сопровождаются активацией жирового обмена. Доминанта жирового обмена особенно выражена при ТБ. Мною впервые было доказано, что при ТБ энергообеспечение организма осуществляется в основном за счет жирового обмена. Я изучал направленность обмена не биохимическими методами, которые меня никогда не убеждали. Я изучал теплопродукцию газоаналитическим методом, который отражает общую направленность обмена веществ в организме. Если организм использует только углеводы, то дыхательный коэффициент (ДК), представляющий соотношение объемов выделенного углекислого газа и поглощенного кислорода, равен 1. Дыхательный коэффициент, равный 0,7, соответствует полному переключению организма на использование жиров. Смешанный вариант обмена, при котором углеводы и жиры используются в равных пропорциях, характеризуется ДК в пределах 0,82–0,85. Эти исследования я продолжил во время научных экспедиций в Заполярье и убедился, что на Крайнем Севере не только у коренного населения — чукчей, но и у членов экспедиции ДК, равный 0,7, соответствовал абсолютной доминанте жирового обмена. В условиях холодовой пробы по методике института клинической и экспериментальной медицины (Новосибирск), пребывание здоровых людей в помещении, охлажденном до +12 °С, в течение 1 часа приводило к переключению смешанного обмена на жировой, и ДК, равный 0,85 до холодового воздействия, в течение часа снижался до 0,7. Это материалы законченных научных исследований, которые в свое время были использованы в медицинских рекомендациях для войсковых контингентов, проходивших службу в условиях Крайнего Севера. На первом этапе изучения этой проблемы объектом исследования были больные ТБ. Установив факт переключения организма больных ТБ на жировой обмен, я был доволен результатом, поскольку он соответствовал доктрине народной медицины: «Чахотку нужно лечить жирами». Это знали в Средние века и при Галене. Но «заливание» больного жирами может привести и к отрицательному эффекту. Нужны естественные стимуляторы жирового обмена. По моим наблюдениям, переключение организма больных ТБ на жировой обмен является иммунной реакцией и создает благоприятные условия для выздоровления. В тех случаях, когда полного переключения на жировой обмен не происходило, ТБ приобретал прогрессирующее течение и исход заболевания становился неопределенным. Исследованиями С.Б. Норейко доказано, что у больных пневмокониозом ДК = 1,0. Это соответствует абсолютному преобладанию углеводного обмена. Но если пневмокониоз осложнялся ТБ инфекцией, то у больных кониотуберкулезом происходило переключение углеводного обмена на жировой. Присоединение ТБ-инфекции активирует жировой обмен, рассчитанный на перманентное сопротивление иммунной системы заболеванию.
Жировой обмен мы изучаем также в плане энергообеспечения иммунных реакций. Оказалось, что иммунные реакции немедленного типа, которые наблюдаются при бронхиальной астме и поллинозе, используют энергию углеводного обмена. Иммунный ответ клеточного типа обеспечивается жировым обменом. Следовательно, если развитие ТБ-инфекции не сопровождается активацией жирового обмена, то клеточное звено иммунитета не сможет выполнять свои функции. Можно как угодно интерпретировать эти факты, но я не сомневаюсь, что результаты наших исследований свидетельствуют о том, что жировой обмен не является патогенетическим механизмом туберкулеза, он представляет собой защитную перестройку энергообеспечения с интенсивного быстрого энергообеспечения на основе углеводного обмена на перманентное, стойкое энергообеспечение при помощи жиров. К сведению, хочу напомнить, что энергетическая емкость жиров в 2 раза больше, чем углеводов. Это соотношение необходимо учитывать при замене части углеводов в пищевом рационе больного ТБ на жиры. Так, например, 50 г жира в энергетическом эквиваленте соответствует 100 г углеводов. Являясь незаменимыми донорами перманентной энергии, жиры выполняют много других полезных организму функций. В процессе метаболизма жира образуются кислые продукты, которые могли бы привести к ацидотическому сдвигу в организме. Но этого не происходит потому, что в организме функционирует механизм утилизации продуктов частичного распада жиров в цикле трикарбоновых кислот, описанных Кребсом. Оказывается, что кислые продукты незавершенного жирового обмена могут расщепляться полностью именно благодаря дополнительным превращениям в циклах Кребса. В отношении этого надо сказать, что если организм человека, привыкший к жирам, использует их, например, в северных условиях, то ничего от этого плохого нет, так как жиры в конечном итоге распадаются до конечных продуктов. Кроме того, жиры могут быть дополнительным резервом углеводов, и это очень важно. Углеводные депо в виде гликогена невелики. Во время стресса, например в период спортивных соревнований, запасы гликогена могут израсходоваться полностью в течение суток. Почему спортсмены могут погибнуть на спортивных треках? От того, что у них закончился запас гликогена. Но тогда возникает вопрос: почему они не пере-
шли на жировой путь энергообеспечения? И здесь я снова вспоминаю академика В.П. Казначеева, который выделил два варианта обмена: спринтерский и стайерский. Он говорил, что при выполнении короткой, но интенсивной физической нагрузки максимальной мощности, например при беге на 100 метров, используется исключительно углеводный обмен, который активируется антагонистами инсулина и глюкокортикоидными гормонами. Углеводы не просто отлеживаются в мышцах и печени, они используются в виде моносахаридов. Возникает гипергликемия. Она неопасна, так как мобильные моносахариды используются в процессе интенсивной физической работы. Но при беге на марафонскую дистанцию и при других видах продолжительной работы средней интенсивности энергообеспечение спортсмена или рабочего физического труда осуществляется в основном за счет жира. Если под конец марафонской дистанции требуется обогнать конкурента, то здесь должен сработать глюконеогенез, то есть кусочек жира спортсмена должен превратиться в углеводы и, таким образом, быстрая энергия углеводов дает возможность победить в соревновании. Между жировым и углеводным обменом имеется коридор для взаимопомощи. Если углеводные депо истощаются, то хорошо, если до этого спортсмен или шахтер были тренированы спринтерскими нагрузками. Тогда жиры будут обладать более подвижной способностью превращаться в углеводы, внося коррекцию в гипогликемические состояния.
Я еще возвращаюсь к тому вопросу, что перекисное окисление липидов (ПОЛ) ничего общего не имеет с пищеварительным процессом, который подразумевает эмульгирование жиров в просвете кишечника, переваривание их панкреатической липазой, всасывание стенкой кишечника, синтез жирных кислот в стенке кишечника с последующим использованием жирных кислот в процессе клеточного дыхания. Я заимствовал эти мысли у академика Величковского Б.Т. Он утверждает, что перекисное окисление липидов, осуществляемое на поверхности липидных мембран, является защитной реакцией, если оно носит локальный характер и контролируется антиоксидантной системой. Но если ПОЛ распространяется за пределы отдельно взятых молекул и угрожает пожаром всей альвеолярной стенке, включается витамин Е — токоферол-ацетат, который является естественным антиоксидантом и имеет регионарное значение. Академик Б.Т. Величковский говорит, что никакие антиоксиданты для ингибирования ПОЛ могут не понадобиться, если мы профилактируем взрыв перекисного окисления, изменив жирнокислотный состав мембран лечебным питанием, в котором преобладают плотные жиры, построенные в основном из насыщенных жирных кислот. Лучшим продуктом питания является свиное сало. Сливочное масло тоже хорошо. Растительными маслами увлекаться не следует, так как они содержат полиненасыщенные жирные кислоты, которые являются основным условием высокой активности ПОЛ. К этому хочу добавить интересные данные, которые могут быть известны ограниченному кругу людей. На международном конгрессе по приполярной медицине в г. Новосибирске (1978 г.), я познакомился с профессором А.Д. Слонимом. Он являлся самым известным ученым в мире по проблемам жирового обмена в условиях Севера. Профессор А.Д. Слоним сообщил, что адаптацию животных и коренных жителей к полярным условиям обеспечивает бурый жир, который является антифризом: он не замерзает при самых низких температурах окружающей среды. Даже в морозильных камерах он сохраняет жидкую консистенцию. Бурый жир содержится в больших количествах в организме северных животных: тюленей, моржей, белых медведей и т.п. В продуктовых магазинах городов Певека, Анадыря продается мясо морских животных, которое состоит в основном из бурого жира, имеющего грязный вид. Его покупают местные жители. Бурый жир создан эволюцией как уникальная форма жира, обмен которого в организме продолжается при любой степени снижения температуры окружающей среды. Но вы можете сказать, а зачем нам это надо? Ведь мы не поедем на Чукотку для того, чтобы питаться бурым жиром. Этого делать не надо. Полным аналогом бурого жира, обладающим всеми свойствами бурого жира северных животных, является рыбий жир, если только рыба выловлена в северных широтах. Бурый жир, который входит в состав рыбьего жира, это жир в основном трески и других видов рыб, добытых у берегов Гренландии, на Крайнем Севере. Рыба в тех широтах не замерзает. Она плавает, охотится, воспроизводит потомство. Случаев отморожения конечностей у чукчей, северных собак, оленей, тюленей и белых медведей не бывает. Поскольку бурый жир сохраняет текучесть, в нем продолжается обмен, независимо от температурных условий. Другой пример: мы едим северного оленя в виде отваренных кусков мяса — шурпы. Съедаем до 2 кг каждый. Никакого чувства переедания потому, что мясо и жир северных животных содержат ферменты для самопереваривания, причем стойкие даже к термической обработке. Местные жители используют также строганину, по существу, едят мясо и рыбу в сыром виде. Жир выполняет не только функцию отличного топлива, он входит также в различные структуры. Жир участвует в образовании липопротеидов, глюколипопротеидов, фосфолипидов. Все биологические мембраны на 98 % состоят из жиров. В структуре мембран преобладает холестерин, глицерин. Они находятся в полужидком состоянии. С точки зрения физических свойств жиры образуют жидкокристаллические мембраны. В зависимости от наклона жидких кристаллов, образующих жидкокристаллическую липидную мембрану, мембрана работает на поглощение (всасывание) или выделение, в двух режимах. Многообразие функций всех биологических мембран осуществляется при помощи жиров. Жир обладает общим обязательным свойством: он не смачивается водой, не смешивается с водными растворами. Это свойство жира не абсолютно. Оказывается, что любая липидная мембрана состоит из двух слоев. Альвеолярная мембрана — сурфактант также является липидным бислоем. Причем внешний слой, обращенный в полость альвеолы, — гидрофобный, не смешивается с водой, а внутренний слой — гидрофильный, он находится в функциональном единстве с внутренним слоем альвеолярной стенки, в котором расположены капилляры малого круга кровообращения (МКК), предназначенные для газообмена. Наличие этих двух слоев обеспечивает мембране способность вести себя соответствующим образом и в водной, и в жировой средах. Внешний гидрофобный слой сурфактанта препятствует дегидратации альвеолярной стенки и обеспечивает неповреждаемость капилляров МКК. Фосфолипидное покрытие альвеолярной стенки (сурфактант) обеспечивает ее противоателектатические свойства. В составе мембран имеется холестерин. Поэтому надо пересмотреть отношение к холестерину. Без холестерина полноценных мембран быть не может: начинаются болезни сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем. Более того, мозг построен с участием холестерина. Известно, что академик Н.Н. Аничков получил экспериментальный атеросклероз, вскармливая кроликов холестерином. В настоящее время холестериновая гипотеза Н.Н. Аничкова вызывает возражение. Дело в том, что без холестерина человек жить не может потому, что холестерин, во-первых, является основным структурным компонентом мембран. Во-вторых, холестерин является прямым предшественником кортикостероидов. В жировом обмене формируется определенный вариант сочетания распада и синтеза жиров, когда в промежуточной фазе образуется холестерин. То есть холестерин является обязательным этапом жирового обмена. Без холестерина нет кортикостероидов. Если я назначаю преднизолон через день, то в день, свободный от приема экзогенных КС, рекомендую к пищевому рациону добавлять 2 куриных яйца в качестве экзогенного источника холестерина. Нагружайте больного ТБ холестерином. Это и сало, и сливочное масло, и куриные яйца. Тогда высокий уровень кортикостероидов в пустой день от приема преднизолона будет обеспечен за счет усиленной продукции эндогенных КС из пищевых продуктов, обогащенных холестерином. Я помню, на сессии Академии медицинских наук выступала академик Л.Т. Малая и в заключение доклада сказала: «А все-таки без холестерина жизнь невозможна, и бороться с холестерином не следует». Да, холестерин содержится в холестериновых бляшках, но он обеспечивает бляшке гладкую поверхность и поэтому бляшка не оказывает существенного сопротивления кровотоку. Сама бляшка является защитной иммунной структурой. Поврежденный участок сосудистой стенки покрывается сначала тромбоцитами, затем моноцитами, в которых имеется достаточно холестерина, выделение которого на поверхность атероматозной бляшки обеспечивает ей хорошую обтекаемость. Холестерин не является повреждающим фактором. Он совершенно необходим и в энергетическом отношении, и как пластический материал, составляющий основу биологических мембран. Кроме того, холестерин бывает разным: холестерин умирающий и свежий. Свежий холестерин используется для производства кортикостероидов. Академик Н.А. Юдаев четко определил одну из важнейших функций холестерина как прямого предшественника кортикостероидов. Вторым по значимости источником КС является уксусная кислота. Почему больные хроническим алкоголизмом в состоянии абстиненции пьют рассол и даже уксус? Потому что при алкоголизме наступает истощение стероидной системы. Чувство умирания после запоя объяснимо развитием стероидной недостаточности, которая на подсознательном уровне корригируется уксусом, поскольку в уксусе есть прямой предшественник кортикостероидов: уксусная кислота. Жировой обмен может оказывать влияние на эффективность химиотерапии ТБ. Антибиотики, которым удается разместиться на жировом носителе, приобретают дополнительные бактерицидные свойства, если антибиотик или какое-либо другое лечебное вещество встроилось в липидную мембрану. Оно проявляет свою липотропность. Попытки использовать жиры в качестве носителей АБП уже делаются. Так, рифампицин, посаженный на липидный носитель, приобрел липотропность и стал более эффективным.
Продолжение следует
