Синдром хронической усталости, миалгический энцефаломиелит и фибромиалгия

Хотя синдром хронической усталости, миалгический энцефаломиелит и фибромиалгия – отдельные заболевания, но вследствие схожести их симптомов их часто рассматривают вместе. Я поступлю так же. Но при дифференциальной диагностике этих болезней боль в определенных «точках» повышенной чувствительности является основным признаком в случае фибромиалгии. Большинство других симптомов (таких как чувство усталости, когнитивные дисфункции, головные боли и расстройства сна) присутствуют при всех трех болезнях.

Полагаю, вы уже твердо усвоили, что проблемы возникают тогда, когда нарушается нормальный процесс производства клеточной энергии. К несчастью, большинство людей с синдромом хронической усталости постоянно находятся в состоянии несоответствия количества своей энергии требованиям среды. Результаты исследования, проведенного группой под руководством доктора Сары Майхилл и направленного на изучение исходных глубинных причин данного синдрома, говорят о том, что на физическом уровне он представляет собой следствие дисфункции митохондрий.

Напоминаю, что при перманентном дефиците энергии часть молекул АДФ объединяется для создания АТФ, однако это также приводит к появлению дополнительных молекул АМФ, которые удаляются из клетки, лишая ее материала, критически важного для строительства новых АТФ. В такой ситуации, стремясь к максимально быстрому возмещению энергетических потерь своих клеток, организм начинает производить АТФ напрямую из глюкозы посредством гликолиза (или анаэробного метаболизма), что позволяет значительно выигрывать в скорости, но приносит крайне мало энергии и по эффективности многократно уступает аэробному (с использованием кислорода в митохондриях) метаболизму. Отступление к анаэробному метаболизму происходит во многих случаях СДВГ.

Как указывает Майхилл, это приводит к двум серьезным проблемам. Во-первых, молочная кислота (продукт анаэробного метаболизма) быстро накапливается в организме (как это происходит при повышенных физических нагрузках, например при спринтерском беге) и вызывает жгучие болевые ощущения в мышцах (внутренний ожог мышц). Переход к анаэробному метаболизму может быть оправдан только при кратковременных нагрузках, за которые мы все равно платим болью. Кроме того, столь расточительное использование глюкозы ведет к тому, что ее практически не остается для синтеза D-рибозы. Поэтому люди с синдромом хронической усталости находятся в порочном круге и не могут достигнуть прогресса в восстановлении своих энергетических способностей.

Тем, кто хочет глубже вникнуть в проблему синдрома хронической усталости и близких к нему по симптоматике заболеваний, я рекомендую изучить обширный материал по этой теме на сайте доктора Майхилл, а также прочитать ее книгу «Диагностика и лечение синдрома хронической усталости и миалгического энцефаломиелита». В ней она приводит завораживающую своей логичностью цепь данных, позволяющих убедиться в том, что митохондриальная дисфункция объясняет не только сверхчувствительность ряда участков тела и болезненные ощущения в мышцах, а также последующее чувство утомленности при СДВГ, но и раскрывает причины и механизмы сопутствующих этому заболеванию нарушений сердечно-сосудистой функции, неспособности выдерживать жару и при этом нормально потеть; проблем с пищеварением и когнитивных расстройств.

Диабет II типа

Сахарный диабет – это метаболическое заболевание, характеризующееся постоянным повышением концентрации глюкозы в крови. Некоторое время назад словосочетание «сахарная болезнь» фактически означало смертный приговор, однако достижения современной медицинской науки серьезно изменили ситуацию. Вместе с тем следует помнить, что при отсутствии лечения диабет может привести ко многим осложнениям, включая болезни сердечно-сосудистой системы, неврологические нарушения, инсульт, почечную недостаточность и даже кому.

Существует два основных типа диабета: I и II. Сахарный диабет I типа относится к классическим аутоиммунным заболеваниям, при котором иммунная система атакует и уничтожает инсулинопродуцирующие β-клетки поджелудочной железы с развитием абсолютного дефицита инсулина. В результате уровень сахара в крови не может поддерживаться на нормальном уровне. Напротив, в случае диабета II типа организм не может эффективно утилизировать производимый и выделяемый поджелудочной железой инсулин (при определенных проблемах и в плане выработки инсулина). Здесь мы сконцентрируемся именно на диабете второго типа, который поражает 90–95 % больных, страдающих от сахарной болезни.

Борьба с этим недугом ведется человечеством на протяжении долгого времени, однако именно недавние открытия, доказывающие, что в его основе лежит нарушение работы митохондрий, дали нам возможность останавливать его развитие и даже обращать его вспять! Успешное излечение диабета, рассматриваемое в главе 3, представляет лучший из примеров того, как акцент на митохондриях позволяет современной медицине сделать гигантские шаги к победе над грозным и считавшемся ранее неуязвимым врагом.

Повреждение митохондрий при диабете II типа

Результаты недавних исследований говорят о том, что митохондриальная дисфункция играет важную роль в патогенезе диабета II типа, при котором существуют проблемы как в плане выработки инсулина, так и его нормального использования (вследствие нарушения восприимчивости клеток и тканей к инсулину), причем нарушение нормальной работы митохондрий фиксируется уже на ранних этапах заболевания.

В отличие от этого, диабет I типа вызывается именно нарушениями в работе иммунной системы (как мы отметили выше, речь идет об атаке защитных сил организма на β-клетки поджелудочной железы). Однако с митохондриями надо работать и при таком заболевании. Возможно, они представляют собой один из факторов его патогенеза, и, безусловно, восстановление и поддержание функциональности митохондрий – неотъемлемая часть лечения диабета I типа и предотвращения его долгосрочных последствий.

Вне зависимости от причин своего возникновения диабеты обоих типов (а также менее распространенные формы, такие как митохондриальный диабет, рассматриваемый в следующем разделе) связаны с одними и теми же длительными осложнениями, так как в основе них лежат патогенные процессы на митохондриальном уровне. Вообще нарушение функции митохондрий клеток и тканей по-разному влияет на развитие диабета. В настоящий момент научное сообщество сконцентрировано на изучении клеток, ответственных за выработку инсулина (инсулинопродуцирующих β-клеток); клеток, являющихся целью инсулина (клеток скелетных мышц и мышц сердца, печени), а также органов и тканей, в наибольшей степени страдающих при диабете (почек, сетчатки глаза, нервов и сосудов).

Диабет II типа считается прогрессирующим заболеванием: подавляющее большинство ученых считает, что на ранних его этапах происходит существенное нарушение взаимодействия инсулина с клетками соответствующих тканей, тогда как проблемы с понижением уровня глюкозы в крови связаны с дисфункцией инсулинопродуцирующих β-клеток. Результатом такой дисфункции является стойкое понижение способности организма вырабатывать достаточное количество инсулина для того, чтобы удовлетворять потребности и без того лишенных глюкозы клеток.

Повышенное содержание глюкозы в крови называется гипергликемией и вызывает озабоченность со стороны медиков. Данные исследований показывают, что гипергликемия вызывает образование супероксидов в митохондриях эндотелиальных клеток (эндотелий – однослойный пласт плоских клеток, выстилающий внутреннюю поверхность кровеносных и лимфатических сосудов, сердечных полостей), являющееся важным фактором осложнений (например, сердечно-сосудистых заболеваний) при диабете. Формирование супероксидов в эндотелиях способствует развитию атеросклероза, гипертонии, сердечной недостаточности, а также процессов старения и сепсиса.

Кроме того, повышенная концентрация глюкозы в крови при диабете вызывает гликирование белков. Речь идет о так называемых конечных продуктах гликирования (advanced glycation end-products, AGEs). По своей сути гликирование – это сложная цепная биохимическая реакция между аминокислотами (читай: белками), жирами, ДНК и свободными моносахаридами (глюкоза, фруктоза, рибоза, галактоза и другие). Такая реакция встречается не только в живом организме, но и в кулинарии. Гликирование можно сравнить с карамелизацией, в результате которой продукт приобретает коричневый цвет за счет формирования прослойки из поврежденных белков. Коричневая хрустящая ароматная корочка на хлебе, жареная картошечка, подрумяненный стейк – всех их объединяет высокий уровень продуктов гликирования. Эти вещества не только образуются в организме, но и попадают с пищей (поэтому жареные продукты считаются вредными). Работа гликированных белков нарушается в различной степени: от простого прекращения функционирования (что при всей кажущейся безобидности может быть весьма опасным) до причинения вреда клеткам. Кроме того, гликированные белки могут прилипать к митохондриям и тем самым приводить к их дисфункции.

Важно отметить, что клетки скелетных мышц больных диабетом II группы характеризуются пониженным качеством работы ЭТЦ, а их митохондрии по своим размерам уступают митохондриям здоровых людей. Помимо этого, повреждение митохондрий при диабете представляет собой основную причину накопления липидов в клетках. Ключевым фактором окисления липидов в митохондриальном матриксе является ген под названием коактиватор 1а PPARG (или PGC-1), и при диабете II экспрессия этого гена нарушена. В результате накапливающиеся липиды превращаются в цитотоксические соединения, повреждающие митохондрии и приводящие к инсулинорезистентности клеток.

Липотоксичность – это патогенный феномен, сущность которого заключается в том, что накопление жиров ведет к нарушению функций определенных клеток. В сравнении с другими типами липидов особенно токсичными являются свободные жирные кислоты. Согласно данным некоторых исследований, липотоксичность и накопление жиров может способствовать прогрессированию диабета II типа. Неспособность организма обеспечить нормальный метаболизм жирных кислот в ходе обмена веществ в скелетных мышцах – типичное проявление диабета II. В норме липиды расщепляются посредством механизма бета-окисления (β-окисления) в митохондриях. В случае же дисфункции митохондрий липиды больше не обрабатываются так, как это должно быть в здоровом организме, и жирные кислоты начинают накапливаться в клетке.

Жирные кислоты особенно уязвимы в отношении процессов разрушительного окисления свободными радикалами. Если свободные радикалы окисляют липиды, происходит образование опасной формы липидных пероксидов (одного из вариантов свободных радикалов). Эти свободные радикалы обладают высокой реактивностью и разрушают клетку, что вызывает деградацию белков и мтДНК. Многие ученые связывают образование липидных пероксидов с раком, болезнями сердца, ускоренным старением и иммунным дефицитом. И вновь мы сталкиваемся с порочным кругом. Накопление липидов представляет собой причину липотоксичности и приводит к патологии митохондрий (атакуемых свободными радикалами). В свою очередь, дисфункция митохондрий обусловливает накопление липидов, которые выходят за рамки нормального метаболизма, создают условия для липотоксичности и т. д. и т. п.

Чтобы предотвратить создание этого порочного круга, здоровые клетки используют особый защитный механизм, главную роль в котором играет разобщающий белок USP3, расположенный на митохондриальной мембране. UCP3 выполняет функцию сливного клапана и позволяет клеткам переключиться из режима обычного окислительного производства энергии в виде создания АТФ в митохондриях в режим генерации чистого тепла без генерации АТФ. В результате чрезмерно высокий протонный градиент не замедляет перенос электронов по ЭТЦ и, стало быть, уменьшает образование свободных радикалов на уровне митохондрий, снижая клеточный стресс. Если же UCP3 прекращает выполнять свои функции, то свободные радикалы начинают атаковать клетку, которая теряет способность принимать инсулин, и таким образом создаются условия для развития диабета II типа. В этой области сейчас проводятся активные исследования.

При этом недуге наука видит цепь событий так: 1) нарушение работы митохондрий в специфических клетках (в том числе мышечных) приводит к накоплению липидов; 2) накопление липидов является причиной резистентности этих клеток к инсулину; 3) инсулиновое голодание клеток заставляет бета-клетки поджелудочной железы синтезировать, хранить и выделять все больше и больше инсулина, что требует все больше и больше энергии; 4) такая лихорадочная работа может давать краткосрочный эффект, но со временем все равно ведет к истощению митохондрий бета-клеток; 5) и, наконец, бета-клетки панкреатита начинают умирать, в результате чего уровень инсулина в крови резко падает, а концентрация глюкозы в ней, наоборот, повышается, и это – типичный финал длительного и неконтролируемого развития сахарного диабета II типа.