Есть ли у сердца память: 10 необычных фактов о самом «романтичном» органе
У сердца есть свой «мозг»: нейронная сеть, которая принимает самостоятельные решения
Мы привыкли думать, что всеми процессами в нашем организме командует головной мозг. Но последние исследования показывают, что у сердца есть собственная сложная система из более чем 40 000 нейронов — «мини-мозг», который может самостоятельно управлять сердечным ритмом.
Алексей Купряшов: «Нейронная сеть в сердце не только исполняет приказы из центра, то есть из головного мозга, — она вполне способна на автономию. Она может самостоятельно регулировать сердечный ритм, адаптировать его к текущим потребностям организма. Именно сбои в работе «мини-мозга» приводят к большинству аритмий и ряду других сердечно-сосудистых заболеваний»
Ваше сердце уже сделало более миллиарда ударов
Подсчёты показывают, что за жизнь сердце совершает порядка 3 миллиардов циклов сокращения и расслабления. Феноменальную надёжность органа обеспечивают несколько факторов: уникальное строение сердечной мышцы (миокарда), высочайшая эффективность энергообмена в его клетках и, что важно, способность к очень медленному, но постоянному самообновлению.
«Долгое время считалось, что клетки сердечной мышцы — кардиомиоциты — не регенерируются. Однако современные исследования показывают, что этот процесс всё же происходит, хоть и медленно. Это открытие меняет представление о сердце как о статичном органе — и даёт надежду на разработку новых методов регенеративной терапии».
Сердцебиение плода — это не всегда сердцебиение
В первые недели беременности у эмбриона ещё нет сформированного сердца с камерами и клапанами — свой «финальный» облик орган приобретает только к 7–8 неделе внутриутробного развития. Однако крошечная группа клеток на месте будущего сердца действительно начинает ритмично сокращаться уже на первых неделях.
«Сердцебиение плода на ранних сроках — это не сердцебиение в классическом понимании. Это скорее волна, бегущая по сердечной трубке. Ток крови на этом этапе обеспечивается именно этими ритмичными сокращениями, а не мощными выбросами, как у взрослого человека. Настоящее четырёхкамерное сердце формируется позже — примерно к 8 неделе».
Почему группа крови пациента критически важна для кардиохирурга
Подготовка к плановой операции на открытом сердце, например, аортокоронарному шунтированию или протезированию клапанов, всегда включает тщательное планирование обеспечения донорской кровью. Причина — в риске массивной кровопотери и необходимости быстрого и безопасного переливания компонентов крови в критический момент. Врачи заранее должны учитывать как минимум три группы крови: АВО, Rh и Kell.
«Для пациентов с редкими группами, особенно IV отрицательной, этот процесс требует особой подготовки и координации со станциями переливания, чтобы иметь гарантированный стратегический запас. Это рутинный, но жизненно важный протокол, от которого напрямую зависит исход операции».
Сердце можно пересаживать несколько раз — но это не биохакинг
Рекордсменом в области пересадки сердца называют Дэвида Рокфеллера — считается, что за 40 лет миллиардер перенёс 6 или 7 операций по замене органа. И в итоге это даже способствовало долголетию — как известно, Рокфеллер скончался на 102-м году жизни.
Правда перед нами, или современная сказка о богаче, который пытался обмануть смерть, — к сожалению, неизвестно. Но в медицинской практике действительно есть примеры, когда сердце пересаживают неоднократно. Российские врачи несколько раз проводили такие вмешательства — например, второй раз донорское сердце в 2021 году получил 11-летний мальчик. Ранее он уже проходил через трансплантацию, но, к сожалению, первый пересаженный орган прослужил всего 3 года.
«Многим кажется, что главный барьер к повторной трансплантации — это нехватка донорских органов. В таком случае легко поверить, что за рубежом богатые люди тем или иным способом могут бесконечно доставать себе «запасные» сердца — и жить по 100 лет. Но на самом деле одно сердце не может приходить на смену другому, как запчасть в автомобиле. И дело даже не в сложности таких операций, а в естественном процессе отторжения: иммунная система атакует чужеродный орган. Этот процесс подавляют и замедляют с помощью специальных препаратов — но они изменяют работу организма, постепенно истощают его ресурсы. Да, повторные пересадки проводят, и это достижение современной медицины. Но вряд ли это возможно повторять раз за разом бесконечно долго, да ещё и чуть ли не с операционного стола отправляться на пресс-конференцию, а затем — на пробежку, как это преподносят в истории Дэвида Рокфеллера».
Цена первенства: этическая дилемма первой трансплантации
Операция Кристиана Барнарда в 1967 году стала мировой сенсацией — врач впервые успешно пересадил человеческое сердце. Однако менее известен тот факт, что пациент Барнарда, Луис Вашканский, прожил с новым сердцем всего 18 дней.
«Барнарда многие критиковали за то, что он так рвался к успеху, что провёл операцию, не решив проблему подавления иммунитета. Хотя операция технически удалась, пациент прожил только 18 дней — скончался от двусторонней пневмонии, вызванной подавлением иммунитета слишком высокими дозами препаратов. Эта история служит напоминанием, что медицинский прорыв требует не только смелости, но и всесторонней научной и этической подготовки».
Клеточная память: пересадка органов меняет личность и характер
В трансплантологии существует множество свидетельств о том, что реципиенты сердца порой перенимают привычки, вкусовые пристрастия или даже черты характера донора. Гипотезы, которые выдвигают исследователи, иногда кажутся фантастическими. Например, есть мнение, что память не сосредоточена в мозге, а существует в том числе и в нейронной сети сердца. А возможно, всё дело в генетике — реципиент наследует какие-то черты донора вместе с его ДНК. Но в любом случае такие феномены поражают воображение.
«С точки зрения доказательной медицины, проявление у реципиента несвойственных для него паттернов поведения, эмоций и интересов можно связать, например, с психотропным эффектом иммунодепрессантов, которые он принимает, чтобы организм не отторгал чужеродный орган. Или с последствиями стресса, психологической адаптацией».
«Разбитое сердце» — это реальный медицинский диагноз
Синдром такоцубо, «синдром разбитого сердца», или стрессорная кардиомиопатия — это острая сердечная недостаточность, которую может спровоцировать сильное эмоциональное потрясение — смерть близкого, развод или даже внезапная радость.
«Под действием интенсивных переживаний в кровь выбрасывается огромное количество гормонов, прежде всего адреналина. Иногда их переизбыток оказывает «оглушающий» эффект на миокард, что приводит к временному резкому снижению его сократительной способности. Левый желудочек при этом приобретает характерную форму, напоминающую японский сосуд для ловли осьминогов — такоцубо, отсюда и название синдрома. Но в отличие от инфаркта, при котором происходит некроз ткани из-за закупорки сосуда, при «синдроме разбитого сердца» кровоток не нарушается, и в большинстве случаев функция сердца полностью восстанавливается в течение нескольких недель».
Самое выносливое сердце на планете — у синего кита
Сердце синего кита весит около тонны, а по размеру напоминает небольшой автомобиль. Но главный парадокс не в размере, хотя это и самое крупное сердце на планете, а в его феноменальной производительности — за один цикл сокращения и расслабления оно способно прокачать до 200 литров крови.
«Сердце синего кита — это орган, работающий на пределе биологических возможностей. Неудивительно, ведь его задача — обеспечивать кровью тело размером с трёхэтажный дом, весом в несколько тонн. Для этого ему приходится постоянно балансировать между двумя крайностями: режимом глубокого погружения и активного поверхностного дыхания. При нырянии пульс кита падает до 4–8 ударов в минуту, организм радикально экономит кислород, а сердце «отдыхает». Но когда кит приближается к поверхности для вдоха, сердце разгоняется в десятки раз. Эта способность к вариабельности ритма — уникальный пример адаптации сердечно-сосудистой системы».
Донорство крови — это кардиотренировка
Регулярная сдача крови — это не только акт социальной ответственности, но и процесс, потенциально полезный для сердечно-сосудистой системы самого донора. После процедуры организм активирует механизмы обновления, восполняя потерю объёма крови и производя новые молодые эритроциты.
«Донорство мягко стимулирует систему кроветворения и может положительно влиять на состояние сердечно-сосудистой системы. Кроме того, доноры внимательно следят за здоровьем, перед каждой процедурой проходят развёрнутое обследование, которое позволяет своевременно выявлять даже малейшие отклонения от нормы. Таким образом, донорство можно рассматривать как своеобразную профилактическую меру, вклад в здоровье сердца — хотя, конечно, это не главная мотивация доноров»
Алексей Купряшов — эксперт проекта о донорстве крови и плазмы «+Я», заведующий отделом патологических состояний системы крови в кардиохирургии НМИЦ ССХ им. А. Н. Бакулева, сердечно-сосудистый хирург