Как ваш врач может определить, пожарено ли ваше сердце во фритюре: эректильная дисфункция и эндотелиальная функция
В 1999 году команда липидологов из Новой Зеландии решила узнать, что происходит с нашими артериями сразу после того, как мы поедим сильно пожаренную пищу. Они кормили подопытных картофелем фри, а затем проверяли, смогут ли их кровеносные сосуды по-прежнему нормально регулировать кровообращение (это называется эндотелиальной функцией). Анализ проводится следующим образом: на руку пациента надевается манжета для тонометра и надувается, чтобы прервать приток крови на несколько минут. Обычно после того, как манжета сдувается, изголодавшиеся по кислороду артерии открываются шире, чтобы кровь смогла хлынуть в них потоком — точно так же, как вы делаете глубокие вдохи после того, как пришлось задержать дыхание. Эта расширительная реакция зависит от работы эндотелиальных клеток, выстилающих кровеносные сосуды; они должны быть достаточно здоровыми, чтобы вырабатывать оксид азота, который заставляет артерии расширяться. Если эндотелиальные клетки не могут вырабатывать оксид азота, или если оксид, который они вырабатывают, слишком быстро разрушается, то система кровообращения не может работать нормально.
Сексуальная функция мужчин зависит от здорового эндотелия — по причинам, связанных с расширением артерий и очевидным увеличением тканей, вызванным этим расширением. Но есть и менее очевидная вещь: если мужчина страдает от эректильной дисфункции, то, скорее всего, у него есть и эндотелиальная дисфункция — то есть его проблемы со здоровьем не ограничиваются только постелью. Специализированные центры проводят анализы на эндотелиальную функцию. Этот простой тест говорит вашему врачу, насколько здоровы ваши артерии и как хорошо они переносят кровь, реагируя на физические нагрузки или другую активность.
Ученые из Новой Зеландии купили масло для фритюра, которое использовалось уже неделю (и, соответственно, богатое «Мегатрансами»), в обычном ресторане и приготовили партию картошки фри. Через четыре часа после того, как подопытные съели картошку, на них надели манжеты для тонометров и проверили эндотелиальную функцию. Эффект от масла невозможно было ни с чем спутать. До картошки фри артерии участников опыта расширялись нормально — примерно на 7 процентов. А после нее расширения практически не было — всего 1 процент‹‹272››.
(Возможно, вы спросите, не повлияло ли на результат то, что ученые взяли именно фритюр недельной свежести. На самом деле, пусть законы и требуют, чтобы масло во фритюрнице меняли еженедельно, на практике рестораны используют одно и то же масло больше недели. Владелец одного ресторана рассказал мне о новом масле, которое можно вообще использовать две недели или даже дольше‹‹273››. Так что придется смириться с тем, что масло недельной давности, использованное в исследовании, было — нравится вам это или нет — моделью типичных условий приготовления картофеля фри в ресторане.)
Этот тест говорит нам, что после того, как вы поедите что-то пожаренное на растительном масле, ваши кровеносные сосуды будут работать плохо. Вы можете чувствовать сонливость. Мужчины могут страдать от временных нарушений эрекции. Кроме того, как указывают авторы, физические нагрузки после фастфуда могут еще и перегружать сердце‹‹274››. Почему? Свободные радикалы из «Мегатрансов» атакуют сигнальный оксид азота, который отправляют артерии, когда чувствуют, что уровень кислорода слишком низок. Без этого сигнала мышцы не получают необходимый кислород. Самые активные мышцы пострадают больше всего — а ваше сердце активно всегда.
У мужчин с эректильной дисфункцией больны эндотелиальные клетки, которые не могут вырабатывать оксид азота в нормальном количестве. «Виагра» работает, помогая больным эндотелиальным клеткам в артериях полового члена вырабатывать оксид азота нормально, словно они здоровые. А гадкое фритюрное масло на время лишает их этой способности. Можете называть его «анти-Виагрой». Но послушайте внимательно, мальчики: если вы и дальше будете есть еду, приготовленную на растительном масле (особенно если вы при этом еще и едите слишком много сахара), то повредите эндотелиальные клетки настолько, что не поможет уже и «Виагра».
Исследование в Новой Зеландии проводилось на молодых людях со здоровыми артериями, но что произойдет с человеком, у которого артерии уже не такие молодые и здоровые? Прочитав это исследование, я стала спрашивать пациентов, поступивших в госпиталь с сердечным приступом, что они ели перед приступом. Вообще все говорили мне, что съели что-то жаренное в растительном масле. Один японец ел жареную рыбу, так что вот вам урок: применение растительного масла может превратить даже полезное для здоровья блюдо в катастрофу. Если вы быстро выдыхаетесь после зарядки, то, возможно, вы просто не в форме. Но, возможно, «Мегатрансы» уже повредили ваши артерии.
Лучший тест на повреждение артерий
Тест на эндотелиальную функцию расскажет вам кое-что о здоровье артерий. Но есть даже более легкий способ определить, повреждены ли они. Если вы употребляете в пищу много растительного масла и сахара, то можете быть уверены: они повреждены. Некоторые из вас, конечно, потребуют доказательств. Это примерно то же самое, что с тратой денег: кто-то и так понимает, что тратит больше денег, чем получает, а другим приходится смотреть выписку из банка, чтобы подтвердить плохие новости. Так что если вы не можете сдать анализ на эндотелиальную функцию, но все равно хотите проверить состояние кровеносных сосудов, вы можете сделать и еще кое-что.
Во-первых, можете попросить врача проверить уровень сахара в крови натощак. Если он составляет 89 или выше, то у вас, возможно, предиабет, заболевание, при котором ваши клеточные мембраны стали слишком жесткими, чтобы усваивать глюкозу так же быстро, как раньше. (Это часто приводит к инсулинорезистентности и полноценному диабету.) А из-за чего клеточные мембраны становятся жесткими? Из-за повреждения свободными радикалами из «Мегатрансов», сахара и недостатка питательных веществ. Еще неплохой идеей будет измерить артериальное давление. Нормальные уровни — это 80–120 на 50–75. Давление выше, чем 130/80, в состоянии покоя может говорить о ненормальной эндотелиальной функции. Кроме того, вы можете сдать анализ на ферменты в печени. Повышенный уровень ферментов наблюдается, когда взрывы «Мегатрансов» повреждают клетки печени. Наконец, сдайте анализ на холестерин. Но в любом случае интерпретация результатов анализа требует определенных знаний о круговороте жиров в вашем организме — эту физиологическую функцию я называю липидным циклом.
Знакомьтесь: липидный цикл
Липидный цикл — это процесс упаковывания жиров в частицы, которые затем попадают в систему кровообращения и доставляются в различные ткани тела, которые либо сразу используют эти жиры, либо запасают их на потом.
Вашему организму нужно контролировать и регулировать каждое питательное вещество, получаемое из еды. Например, для регулирования кальция нужны витамины D, К2 и А, а также гормоны эстроген, тестостерон и кальцитриол. Чтобы держать в нормальных рамках сахар в крови, нужны инсулин, глюкагон, гормон роста и лептин. А для баланса натрия требуются гормоны альдостерон, ренин и агниотензин. В то же самое время организму нужно регулировать еще и уровни кислорода и углекислого газа, температуру, pH и водоснабжение. И это лишь вершина айсберга. Ваш организм — величайший эксперт по многозадачности, и, чтобы все процессы шли скоординированно, ваши клетки должны быть настоящими «контроль-фриками».
Врачи в училище изучают эти и другие прецизионные системы контроля, которые помогают клеткам нашего организма работать вместе и максимально эффективно использовать питательные вещества. Но по какой-то причине большинству из нас не приходит в голову, что у организма должны быть и системы, контролирующие утилизацию жира и холестерина. Вместо этого мы почему-то уверяем себя, что лучший способ профилактики сердечных приступов — вообще не пускать жиры и холестерин в кровеносную систему с помощью жестких ограничительных диет или лекарств.
Я же предпочитаю все-таки разобраться в методах, с помощью которых организм контролирует распределение жиров и холестерина. Для этого я покажу вам модель, созданную на основе лучших современных данных; она показывает, как организм безопасно переносит натуральные пищевые жиры по кровеносной системе, как и любое другое питательное вещество. А еще я хочу помочь вам избежать элементов современной диеты, которые мешают вашему организму контролировать эти питательные вещества, повышая риск развития артериальных болезней.
Как липидный цикл должен работать
Если вы едите как средний европеец, то, скорее всего, около 30 процентов всех пищевых калорий получаете из жиров‹‹275››. После того, как пища разлагается ферментами в кишечнике, жиры и большинство других питательных веществ всасываются в клетки кишечника — энтероциты. Они готовят жир и жирорастворимые питательные вещества к циркуляции по кровеносным сосудам. Вы можете есть сколько угодно жиров и холестерина, но они попадут в ваши артерии только завернутыми в специальный слой белка. Когда эти особые белки работают надлежащим образом, они хранят жир внутри себя, перенося его по кровеносным сосудам, и именно поэтому пищевой жир не забивает наши артерии. Маленькие жировые пузырики, завернутые в белок, называются липопротеинами.
Липопротеины похожи по конструкции на микроскопические М&М’s. Оболочка драже не дает шоколадной начинке испачкать вам руки; точно так же белковая оболочка позволяет липопротеинам циркулировать по вашему организму, не пачкая липким содержимым стенки артерий. Липопротеины, естественно, переносят не шоколад. Если у вас здоровый рацион, ваши липопротеины полны необходимых питательных веществ — хорошая начинка.
Когда клетки кишечника готовят липиды из вашего обеда к переходу в кровеносную систему, они не просто засовывают жиры в какой попало белок, а потом выгоняют маленькую частичку в кровеносные сосуды со словами «Удачно добраться!» Клетки нашего организма должны распознавать липопротеины как источник жирных питательных веществ. Так что белковая оболочка (апопротеин) служит еще и своеобразным полосковым кодом, описывающим происхождение и содержание частицы.
ЛИПОПРОТЕИНЫ: ХОРОШИЕ И ПЛОХИЕ
ЛПНП и ЛПВП, о которых может /поминать врач — это аббревиатуры двух типов липопротеинов: липопротеинов низкой плотности и липопротеинов высокой плотности. Скорее всего, вы услышите, что ЛПНП «вредные», и если их слишком много, они повреждают ваши артерии, а ЛПВП «полезные» и прочищают ваши артерии. Так говорить некорректно. ЛПНП, ЛПВП и другие липопротеины (хиломикроны, ЛОНП, ЛСП) играют важную роль: гарантируют, что жирорастворимые питательные вещества правильно распределятся по организму.
Липопротеины, вырабатываемые в кишечнике, называются хиломикронами. В них есть немного холестерина, но в основном они содержат триглицериды, другие жирные питательные вещества (лецитин, холин, жирные кислоты омега-3 и омега-6, фосфолипиды), некоторое количество жирорастворимых витаминов и антиоксиданты. Другие ткани, участвующие в липидном цикле, вырабатывают другие типы липопротеинов, но все они объединены общим конструктивным элементом: это шарики жира, завернутые в белки‹‹276››.
Как и в любой системе пересылки, успех почти полностью зависит от того, насколько правильно работает адресация. Если что-то повредит адресную строку (к этому мы еще вернемся), то липопротеин не сможет исполнить своей функции, и вся система пойдет коту под хвост.
После того, как упакованный липопротеин покидает клетку кишечника, он несколько часов путешествует по кровеносной системе, совершая не один круг. Плавая по кровеносным сосудам, он выдает жирные питательные вещества тканям, которые больше всего в них нуждаются.
Голодные ткани получают питание, посылая сигналы эндотелиальным клеткам, чтобы те разместили на поверхности самых маленьких кровеносных сосудов специальные белки, которые, словно маленькие удочки, ловят проплывающие мимо липопротеины. После того, как частица попадается на эту «удочку», она может либо отдать часть своих питательных веществ эндотелиальной клетке, либо же клетка эндотелия открывает «туннель» через собственный центр и пропускает липопротеин из кровеносной системы прямо в голодную ткань.
Через несколько часов после приема пищи количество жиров в кровеносной системе уменьшается: липопротеины либо уходят из нее, либо отдают свои жиры и уменьшаются (чем дольше они передвигаются по кровеносным сосудам, тем меньше и плотнее они становятся). В конце концов печень забирает маленькие, плотные остатки, отфильтровывает из них последние полезные вещества и выбрасывает все остальное. Нежелательные или поврежденные жиры выходят через желчный пузырь обратно в кишечник и выводятся из организма.
Липидный цикл может запускаться несколькими путями. Жиры могут входить в кровеносную систему через кишечник (эти липопротеины называются хиломи-кронами), через печень или даже через ваш подкожный жир. Точек входа в этот цикл несколько, в нем может участвовать даже мозг. Жиры покидают цикл, когда их либо доставляют в голодные клетки организма, либо выводят из организма через желчь. Печень играет роль своеобразной станции пересадки. Она сортирует приходящие в нее липопротеины, отделяя хорошие жиры от плохих. Собрав достаточно много хороших жиров, печень вырабатывает свои липопротеины (ЛОНП, липопротеины очень низкой плотности) с новыми идентификаторами и отправляет обратно в кровь. Эти частицы проходят следующий этап цикла — точно так же доставляют свой груз либо по частям, либо сразу целиком. Те частицы, которые доставляют груз по частям, в конце концов становятся настолько маленькими, что попадают назад в печень; там их раскладывают на составные части, которые либо выводятся из организма, либо используются снова.
Одна петля липидного цикла начинается в кишечнике и распределяет по организму липиды, которые вы только что съели. Другая — в печени, распределяя липопротеины, вырабатываемые печенью. А третья петля начинается на периферии — в остальном организме, — и распределяет липопротеины, вырабатываемые кожей, мозгом и другими органами. Каждый из трех источников (кишечник, печень, периферия) вырабатывает собственные липопротеины с уникальными адресными «наклейками».
Как липидный цикл кормит ваш мозг
Липидный цикл — потрясающе эффективная система, которая позволяет клеткам заказывать доставку жирных питательных веществ. Он слегка напоминает Uber, систему пассажирских перевозок по требованию.
Вот как она работает. Давайте предположим, что клетке мозга по имени Фред нужно больше жирной кислоты омега-3. Нет проблем! Словно пассажир, с помощью приложения Uber вызывающий самого близкого водителя, мозговая клетка Фред просит одну из липопротеиновых клеток в кровеносных сосудах остановиться и привезти ему омега-3. Фред делает это, выпуская в кровь поток специфического апопротеина — АпоЕ. Вскоре один (или несколько) АпоЕ, выпущенных Фредом, встретит один (или несколько) из липопротеинов, богатых жирами. При встрече АпоЕ встраивается в частицу липопротеина (по одному АпоЕ на одну частицу), и теперь она может доставить жиры Фреду, который сидит в мозге и терпеливо ждет.
АпоЕ даже не нужно выдавать липопротеину, несущему питательные вещества, конкретные инструкции по поиску Фреда. Вместо этого, поскольку АпоЕ выглядит как маленькая «ручка», которая торчит из липопротеина, в который он встроился, он просто ждет, пока Фред, вытянув руку (рецептор АпоЕ на его поверхности), не схватит липопротеин за эту «ручку».
Схватив АпоЕ, мозговая клетка Фред может съесть столько жирных кислот омега-3 (и других жиров, находившихся в липопротеине), сколько необходимо, а потом выпустить его назад в кровеносную систему.
Конечно, другим клеткам мозга (или других органов) тоже в это же время может понадобиться омега-3 (или другие жирные питательные вещества), и они воспользуются той же системой. В отличие от Uber, где водителя приписывают конкретно к вам, эта система работает по принципу «кто первый встал, того и тапки», так что другие клетки могут схватить АпоЕ Фреда раньше самого Фреда. Но организм работает на принципах сотрудничества, так что рано или поздно до Фреда доберется какая-нибудь частица с АпоЕ (может быть, даже сделанным другой клеткой, а не Фредом) и доставит ему заказанную кислоту омега-3.
Эта система эффективна, но обладает важной уязвимостью. АпоЕ не умеет отличать хорошие жиры от плохих. Так что если в рационе человека много жиров-«Мегатрансов», то в липопротеинах их тоже будет много — и Фред получит эти жиры, нравится ему это или нет.
Да, безусловно, эта сложнейшая, древняя система внутреннего распределения жиров просто потрясающая. И я не хочу сказать, даже описав ее для вас, что знаю все о том, как она работает. Это не так. Но вот вам еще один секрет: производители лекарств тоже не знают, пусть и всячески уверяют нас, что нам нужно во что бы то ни стало снизить уровень ЛПНП в крови, а у них как раз для этого есть таблетка.
Когда все работает правильно, когда все связи устанавливаются без помех, ваши артерии остаются широко раскрытыми, красивыми, розовыми и чистыми. Но когда система ломается, и связь установить невозможно, липопротеины не могут покинуть кровеносную систему, уровень холестерина в крови растет, и частицы в конце концов лопаются, выпуская свое содержимое в кровеносную систему, где оно повреждает эпителиальные клетки. Повторите этот процесс еще много раз, и из-за накопившихся липидов ваши артерии станут желтоватыми, неровными и бугристыми — в общем, совершенно нездорового вида (см. иллюстрацию). Эта болезнь называется атеросклерозом.
Нарушение липидного цикла вызывает атеросклероз
Атеросклероз — это отвердение артерий. Этот диагноз врачи ставят вам, когда в кровеносной системе начинают накапливаться бляшки. Когда ваша диета нарушает липидный цикл, и жиры попадают не туда, куда нужно, у вас может подняться уровень холестерина. ЛПНП станет больше, ЛПВП — меньше. И то, и другое — плохо, потому что они предупреждают, что поврежденные липопротеины могут в свою очередь повреждать ваши кровеносные сосуды.
Главная идея здесь — в том, что основной проблемой (причиной плохих липидных анализов) является не избыточное употребление в пищу холестерина или насыщенных жиров. Все дело в еде, нарушающей липидный цикл. Так что настоящий секрет в борьбе с болезнями сердца и их профилактике — избегать еды, нарушающей липидный цикл.
КАК Я ИНТЕРПРЕТИРУЮ СТАНДАРТНЫЙ АНАЛИЗ НА ЛИПИДЫ
Лучший анализ для проверки липидного цикла — это правильно интерпретированный анализ на размер частиц. Если у вас нет денег на такой анализ, то вы все равно можете получить немало информации и из стандартного теста. Вот как я интерпретирую результаты.
Анализ на холестерин дает четыре цифры: общий уровень холестерина, ЛПНП, ЛПВП и триглицериды. Меня больше всего интересуют две из них: уровень триглицеридов и ЛПВП. Уровень ЛПВП должен быть выше 45 у мужчин и выше 50 у женщин (мне доводилось видеть даже уровень 108). ЛПНП не должно быть более чем втрое больше, чем ЛПВП. Если эта пропорция соблюдается, а уровень триглицеридов меньше 150, то я делаю вывод, что система распределения жиров, липопротеины и диета пациента здоровые. Меня не беспокоит общий высокий уровень холестерина, если отношение между ЛПНП и ЛПВП не выходит за допустимые пределы. С другой стороны, если уровень триглицеридов больше 150 и/или уровень ЛПВП меньше 40, ваш липопротеиновый цикл, скорее всего, нарушен.
Что же это за еда, которая нарушает липидный цикл? Да, вы угадали: еда, богатая растительным маслом (а также сахаром). Она нарушает липидный цикл, повреждая очень хрупкие поверхностные белки — аполипопротеины, которые задают направление частицам во время их путешествия по кровеносным сосудам.
Давайте присмотримся внимательнее.
Плохая диета нарушает липидный цикл, повреждая апопротеины
Как мы видели на рисунке ранее, апопротеин, белковый слой, окружающий липопротеиновый шар, служит своеобразной адресной «наклейкой», которая гарантирует, что содержимое частицы принесет пользу где-нибудь в организме. Я считаю, что ключ к профилактике и борьбе с болезнями сердца лежит именно в этой идее: повреждение липопротеиновых «адресов» нарушает липидный цикл, и это в конце концов приводит к атеросклерозу.
Чтобы лучше понять, как поврежденные липопротеиновые «адреса» могут вызвать такие нарушения, представьте себе шестилетнюю девочку, у которой родители в разводе и которая летает на самолете от Западного побережья, где живет ее мама, до Восточного, где живет папа. Давайте предположим, что эта девочка летает без сопровождающих, а на шее у нее висит бейджик с именем, именами родителей и их контактной информацией. Если мама или папа не успеют в аэропорт вовремя, то сотрудники аэропорта по бейджику узнают, кто она такая, откуда прилетела и куда ей нужно ехать. Но вот если бейджик окажется поврежден до нечитаемого состояния, она потеряется.
Если «адреса» на липопротеиновых частицах повреждаются, они тоже могут потеряться. Словно беспризорные дети, отчаянно дергающие за рукав каждого встречного, липопротеины без нормальной идентификации точно так же тыкаются во все клетки подряд и получают от ворот поворот. Осиротевшие липопротеины бесцельно плавают по кровеносным сосудам, начинают распадаться и в конце концов оседают на стенках ваших артерий (см. иллюстрацию), после чего начинаются проблемы.
Из-за чего повреждаются липопротеиновые «адреса»? Один из самых важных факторов, судя по всему, — растительные масла. Еще в 1977 году ученые-липидологи, впервые написали об окислении линолевой кислоты в липопротеинах. Ссылаясь на статьи, опубликованные в том году и в 1980-х (как свои, так и других ученых), доктор Шпителлер, австрийский исследователь, который уже ранее упоминался, пишет: «Модифицированный при помощи окисления ЛПНП больше не распознается рецепторами ЛПНП»‹‹277››. А как ЛПНП модифицируются при помощи окисления? «Мегатрансжиры» вырабатывают свободные радикалы, которые обжигают поверхность липопротеина и делают его неузнаваемым для рецептора ЛПНП. Чем больше растительных масел, богатых «Мегатрансами», вы едите, и чем хуже ваша диета в целом — чем меньше в ней антиоксидантов и натурального витамина Е, — тем быстрее окисляется «адресная наклейка» на ЛПНП (апопротеиновая оболочка, по которой идентифицируется каждая частица ЛПНП)‹‹278››,‹‹279››.