По сравнению с гипертермической водной терапией микроволновое воздействие имеет ряд преимуществ. При гипертермии в силу того, что тепловодность большинства органических веществ сравнительно невелика, нагревание происходит очень неравномерно. Может такое быть, что очаг заболевания, расположенный глубоко внутри тела, получит недостаточную дозу тепла, в то время как поверхностные ткани чрезмерно прогреются. Излучение СВЧ действует более равномерно. Другое отличие заключается в режиме. Для наглядности возьмем упрощенную аналогию. Представьте себе груженую тележку, стоящую на рельсах. Ее надо разогнать до определенной скорости. Тележка – это как бы живой организм, а скорость – его температура. Аналогия совершенно правомерная, так как температура есть не что иное, как величина, характеризующая среднестатистическую скорость броуновского движения молекул. Разогнать тележку можно двумя способами. Первый – это постоянно толкать ее перед собой. Рано или поздно она достигнет нужной скорости. Второй же способ заключается в том, чтобы наносить удары по тележке. В результате тележка также покатится с заданной скоростью. Но во втором случае ее конструкция будет испытывать гораздо большую нагрузку. В этом и состоит основное отличие. Медленное толкание можно сравнить с горячей ванной. А электрический импульс подобен удару. В обоих случаях затрачивается одинаковое количество энергии, поэтому температура на выходе одинаковая (в любом случае не выше 40–42 °C, иначе произойдет разрушение белков). Но воздействие горячей воды длительное, а высокочастотного поля может быть коротким. Как я уже говорил – доли секунды. За одну и ту же единицу времени живой организм получит больше энергии именно при электрическом импульсе. Сила спрессована во времени. Это называется ударным эффектом. Но при ударе вероятность того, что тележка сломается, намного выше, чем при толкании. Если экстраполировать это на живой организм, то мы приходим к главному выводу: при одинаковых энергозатратах и температурах способность высокочастотного электрического поля убивать раковые клетки в силу импульсного характера воздействия намного выше по сравнению с прогреванием в горячей ванне. Может такое быть, что наилучший лечебный результат окажется тогда, когда будет даже не серия коротких импульсов, а всего один, но большой мощности. Именно в этом случае максимально проявится эффект удара. Есть еще один момент. Почему больные в Древнем Китае погибали в горячей воде? Ведь именно из-за этого метод не получил широкой огласки. Думается, причина в нервной системе. Длительное прогревание вызывало перевозбуждение нервной системы. Отсюда возможна остановка сердца. Но и в этом аспекте у электролучевой терапии есть преимущество. Из-за того, что время воздействия может быть очень коротким, нервная система «не успеет сообразить», что именно происходит, и не даст ответной реакции в виде запредельного торможения. Поэтому можно не опасаться обморока или остановки сердца. Правда, это всего лишь теоретические размышления. Здесь ошибаться нельзя, и чтобы точно знать ответы на все вопросы, нужны эксперименты на животных.
Часть VI. Клетки-убийцы и клетки-защитники
В человеческом организме действует порядка 250 типов клеток, объединенных в органы и ткани. Их можно разделить на более крупные группы и подгруппы, а можно, напротив, разбить на еще более мелкие объединения. Суть от этого не изменится – каждый вид и подвид клетки (кроме стволовых и эмбриональных) узко специализирован для выполнения конкретных задач.
Пожалуй, после того, как большая часть книги осталась позади, нас уже не удивишь тайнами взаимодействия клеток в мышечной ткани, волшебством превращения клеток эпителия или процессом питания и очищения клеток крови. Но все же есть вещи, которые до сих пор будоражат воображение ученых. Попробуем и мы проникнуть в святая святых – в иммунную систему организма.
Представьте себе, что несколько веков назад в Турции, на Ближнем Востоке, в Китае для профилактики оспы втирали в кожу и слизистые оболочки носа гной из подсохших оспенных гнойников. Люди надеялись, что, переболев каким-то инфекционным заболеванием в легкой форме, они потом не заразятся той же болезнью. Так интуитивно они включали иммунитет – систему клеток, отвечающих за защиту организма от внешних напастей.
Основные клетки иммунной системы – фагоциты и лимфоциты. Условно их можно назвать «убийцами» и «защитниками». Именно так распределяются роли в этой жизненно важной игре. Фагоциты (в переводе на русский язык – пожирающие) бросаются на пришельцев, поглощая и разрушая микробы, ядовитые вещества и другие чужеродные для организма клетки и ткани. При этом погибают и сами фагоциты, высвобождая вещества (медиаторы), вызывающие местную воспалительную реакцию и привлекающие новые группы фагоцитов на борьбу с антигенами.
Лимфоциты вырабатывают специфические белки (антитела) – иммуноглобулины, взаимодействующие с определенными антигенами и связывающие их. Антитела нейтрализуют активность ядов, микробов, делают их более доступными для фагоцитов.
Это в общем. Но если перейти к частностям, то мы станем очевидцами таких тайн и открытий, от которых захватывает дух.
Глава 1. Тайная фабрика костного мозга
Своими корнями все иммунная система нашего организма уходит в красный костный мозг. Именно здесь из стволовых клеток в течение всей жизни человека вырабатываются клетки, которые затем в различных органах тела превращаются в В-лимфоциты и Т-лимфоциты.
Сделаем небольшое отступление и объясним, зачем организму нужны разные виды лимфоцитов. Дело в том, что специфическую иммунную систему принято разделять на клеточную и гуморальную (то есть связанную с деятельностью системы кровообращения). На уровне клетки защиту обеспечивают Т-лимфоциты, а вот в крови работают их коллеги – В-лимфоциты.
Клетки-предшественники в костном мозге мало отличаются друг от друга. Кем они станут в последующем, зависит от того, какой путь они проходят. Так, часть клеток из костного мозга прямиком направляется в вилочковую железу, которую еще называют тимусом (отсюда и приставка Т в названии клетки).
Предшественники Т-лимфоцитов, попадая в корковый слой тимуса, быстро размножаются, превращаясь в тимоциты. Тимоциты делятся на ранние, или менее зрелые, Т-лимфоциты и более зрелые Т2-лимфоциты. Вся разница в особом ферменте, который до поры до времени хранится в клетке в аппарате Гольджи, а потом исчезает. Тимоциты помогают своим взрослым товарищам формировать иммунный ответ и являются своеобразной кадетской школой Т-лимфоцитов.
Дальнейшее взросление «кадетов» происходит уже после встречи с их первым антигеном. Сталкиваясь с противником, Т-лимофциты теряют признаки незрелости (тот самый фермент) и выбирают более узкую специализацию. Среди зрелых Т-лимфоцитов различают антигенреактивные клетки, хелперы, киллеры, эффекторы аллергической реакции, супрессоры, клетки иммунологической памяти, а также особый вид регулирующих Т-клеток, объектом действия которых являются стволовая клетка костного мозга и первые этапы ее «самоопределения».
Антигенреактивные Т-лимфоциты формируются из Т2-лимфоцитов. Они первыми реагируют на присутствие антигена, запускают в реакцию хелперы и супрессоры и способствуют их делению (размножению), но сами с антигеном не борются.
После встречи с антигеном эта клетка превращается в иммунобласт, который, выделяя специальные вещества-медиаторы, содействует запуску иммунной реакции в ближайшем лимфатическом узле. При отсутствии или резком уменьшении количества антигенреактивных Т-клеток нарушается процесс распознавания, что проявляется в снижении ответа на бактериальные, вирусные и грибковые антигены и в появлении аутоиммунных расстройств.
К антигенреактивным Т-клеткам относится и группа клеток иммунологической памяти. В функциональном отношении они отличаются тем, что узнают антиген в фазе вторичного иммунного ответа при повторном контакте с антигеном, причем реагируют на антиген раньше и значительно интенсивнее, чем при первом контакте. Т-клетки иммунологической памяти относятся к потомкам хелперов, супрессоров или киллеров и несут тот же тип мембранных антигенов.
Т-хелперы неоднородны. Более зрелые из них являются хелперами Т-В, функция которых заключается в воздействии на определенный клон В-лимфоцитов. Хелперы Т-Т, более ранние по своему развитию, способствуют делению Т-киллеров и эффекторов аллергической реакции. Располагаются Т-хелперы преимущественно в селезенке и лимфатических узлах. Но они могут воздействовать на другие клетки не только при непосредственном контакте, но и с помощью специальных веществ через кровь. Правда, при обязательном участии макрофагов.
