В 2021 году исследователи описали то, что они увидели при изучении образцов биопсии кожи с татуировками: частицы чернил проникли глубже, чем предполагалось, через интерстициальные пространства в ткани под кожей, или фасцию. «Такого быть не должно», — сказал мне Нил Тайз, профессор патологии в Нью-Йоркском университете и старший автор статьи с результатами исследования.
Существование очевидного канала между кожей и фасцией под ней — двумя слоями ткани, которые, как считалось, не связаны друг с другом подобным образом, — нарушило устоявшиеся анатомические представления. Исследователи также обнаружили, что то же самое можно сказать и о других ранее неизвестных микроскопических соединениях между органами брюшной полости.
То, что интерстициальные пространства существуют в коже и под ней, а также между органами и вокруг них, было известно более ста лет назад, но считалось, что они изолированы друг от друга, как лоскутное одеяло. Тайз и его коллеги опубликовали свои первые наблюдения за этими пространствами в 2018 году. Результаты исследования, проведённого в 2021 году с использованием чернил для татуировок, показали, что интерстициальные пространства организма являются частью обширного взаимосвязанного целого — того, что учёные теперь называют интерстицием.
«Очевидно, что это третья система циркуляции жидкостей в организме, помимо сердечно-сосудистой и лимфатической», — говорит Ребекка Уэллс, профессор медицины в Пенсильванском университете и старший автор исследования. Человеческое тело внезапно стало похоже не на лоскутное одеяло, а на вязаное.
Последствия открытия новой системы кровообращения — для нашего здоровья и понимания собственного организма — могут быть колоссальными. На протяжении 400 лет анатомы знали, что в организме есть две системы, которые служат транспортными сетями для клеток, электролитов, питательных веществ и гормонов: лимфатическая и сердечно-сосудистая системы. Лимфатическая система, удаляющая лишнюю жидкость из тканей, была описана еще в 1622 году итальянским врачом Гаспаре Азелли, который препарировал собаку. Работу сердечно-сосудистой системы, в которой сердце перекачивает кровь по артериям, капиллярам и венам, впервые описал в 1628 году английский врач и анатом Уильям Гарвей.
Нам также известно, что волокнистая соединительная ткань, описанная более века назад американским анатомом и патологоанатомом Франклином Моллом, окружает и поддерживает внутренние структуры человеческого тела: органы, нервы, кровеносные сосуды, кости, мышцы. Эта вездесущая волокнистая ткань, фасция, выполняет в организме ту же функцию, что и каркас в комнатах дома. Однако до публикации исследования Тайза и Уэллса считалось, что эти сосочки и интерстициальные пространства внутри них не связаны между собой внутри органов и между органами и не образуют интерстициальную сеть.
Чтобы представить себе внутреннее строение интерстиция, Уэллс предлагает вообразить лист металлической сетки, погруженный в гель. Металлическая сетка — это коллаген, разновидность белка. Внутри интерстиция пучки коллагена переплетаются друг с другом, обеспечивая прочность и структуру. Губчатый гель, способный впитывать и удерживать воду, состоит из гиалуроновой кислоты и заполняет пространство между пучками коллагена. Через этот гель медленно проходят жидкости, клетки и другие молекулы.
Согласно новому взгляду на интерстициальные пространства организма, эти микроскопические области соединяются друг с другом в единую сеть, по которой движется жидкость, прежде чем вернуться в лимфатическую и сердечно-сосудистую системы, подобно тому, как грунтовые воды просачиваются сквозь земную кору, прежде чем выйти на поверхность в виде родников и рек.
«На самом деле эти знания довольно древние», — говорит Лия Уэлш, врач-остеопат и доцент кафедры семейной и общественной медицины в Университете штата Огайо. «Это то, что другие медицинские системы предлагали уже давно, но у них не было микроскопов». Как рассказал Тайз в интервью для Radiolab в 2023 году, на конференции в Китае, где он выступал с докладом о межклеточном пространстве, к нему подошёл эксперт по традиционной китайской медицине и сказал: «Мы говорим об этом уже 4000 лет».
Один из самых интригующих вопросов современных исследований — существует ли связь между интерстицием и древнекитайской практикой акупунктуры. Акупунктура используется для лечения самых разных заболеваний, таких как хронические боли, мигрени, сезонная аллергия и тошнота, вызванная химиотерапией, но некоторые механизмы ее действия до сих пор не изучены. Открытие интерстиция может помочь нам понять с точки зрения современной биомедицины, как работает акупунктура.
В основе этой практики лежат два циркулирующих элемента: ци и кровь. В традиционной китайской медицине считается, что ци движется по одному из 12 основных каналов, называемых меридианами. При акупунктуре в определенные точки на теле вводят маленькие иглы, чтобы усилить поток ци.
В 2002 году Хелен Ланжевен и Джейсон Яндоу составили карту расположения акупунктурных точек на руках относительно фасций между мышцами и вокруг них. С тех пор было установлено, что эти акупунктурные точки находятся в тех же областях соединительной ткани, где через интерстиций циркулирует жидкость.
В статье, опубликованной в 2019 году китайскими исследователями под руководством доктора Хунъи Ли, рассказывается о том, как они вводили химические индикаторы в акупунктурные точки на руках и ногах трупов и с помощью непрямого массажа сердца проталкивали жидкость по телу. С помощью флуоресцентной фотографии они увидели, как индикаторы движутся к сердцу по интерстициальным пространствам рук и ног. Ли и его коллеги, как и Уэллс и Тайз, сразу поняли, что перед ними доказательства существования интерстициальной системы кровообращения.
В 2021 году группа исследователей провела в Китае аналогичный эксперимент на живых людях, вводя краситель в акупунктурные точки на предплечьях 15 добровольцев. Почти у всех добровольцев краситель медленно поднимался вверх по маршруту, соответствующему меридиану перикарда, который проходит через запястье и внутреннюю поверхность руки. (Перикард — это тот же меридиан, который стимулируется с помощью устройств для точечного массажа запястий, помогающих при тошноте, популярных на круизных лайнерах.)
«Этот путь проходит не по венам и не по поверхности», — говорит Эндрю Ан, старший автор исследования и доцент Гарвардской медицинской школы. Вместо этого, по его словам, он проходит в интерстициальной ткани между мышцами: «Когда я это увидел, я сказал: «Мы на верном пути. Это действительно связано с акупунктурой».
«Я действительно считаю, что интерстиций может стать связующим звеном между восточной и западной медициной, — сказал мне Уэллс. — Но это нужно доказать с научной точки зрения». Чтобы в полной мере оценить значение открытия взаимосвязанного интерстиция, необходимы дополнительные исследования, но уже есть несколько многообещающих идей.
Исследования на животных, проведенные под руководством Меррика, показали, что при наборе веса специализированные клетки в интерстиции вокруг жировых отложений могут превращаться в здоровые жировые клетки, которые являются ключевым фактором в предотвращении развития диабета 2-го типа. Если заставить эти специализированные клетки вырабатывать больше здоровых жировых клеток, это может стать мишенью для потенциальных методов лечения диабета.
Уэллс, врач-гастроэнтеролог, говорит, что интерстициальные связи могут помочь объяснить, почему у некоторых пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника, особенно с язвенным колитом, развивается аутоиммунное заболевание, поражающее желчные протоки. Существует теория, что при воспалительных заболеваниях кишечника иммунные клетки, кишечные бактерии или их фрагменты, мигрирующие из кишечника в печень, попадают в желчные протоки через интерстиций.
Взаимосвязанная строма, по-видимому, также играет важную роль в метастазировании рака. Хорошо известно, что раковые клетки могут распространяться по организму, захватывая лимфатическую систему. Однако есть основания полагать, что опухолевые клетки могут попадать в лимфатическую систему, сначала перемещаясь в жидкости, текущей через строму, подобно рыбе, плывущей вниз по течению. Было замечено, что многие виды рака распространяются через строму, разрушая при этом гиалуроновую кислоту. По данным Theise, к ним относятся, в частности, рак молочной железы, легких, толстой кишки, поджелудочной железы и кожи.
Препарат под названием нармафотиниб, который препятствует инвазии и перемещению опухолевых клеток в интерстициальной ткани, показал многообещающие результаты в ранних клинических испытаниях при лечении рака поджелудочной железы в сочетании с химиотерапией.
Открытие третьей системы кровообращения может изменить наше представление о том, как устроено человеческое тело. А еще оно может изменить наше отношение к собственному телу в сравнении с другими биологическими системами. Уэллс отмечает, что у гидры — крошечного пресноводного беспозвоночного — есть заполненная жидкостью соединительная ткань, называемая мезоглеей, которая, как и интерстиций, содержит коллаген и гелеобразное вещество, похожее на гиалуроновую кислоту. Похоже, что у растений тоже есть свой интерстиций. Это апопласт — разновидность интерстициального пространства, через которое вода и питательные вещества транспортируются за пределы клеточных мембран.
Эти и другие примеры позволяют предположить, что жидкость, циркулирующая в интерстициальных пространствах, могла стать первой кровеносной системой, появившейся у самых ранних форм сложных многоклеточных растений и животных сотни миллионов лет назад. Это относительно недавнее открытие, возможно, откроет новые горизонты исследований, связанных с одними из самых древних форм жизни на нашей планете.
Авраам З. Купер, врач-пульмонолог и реаниматолог, является доцентом кафедры медицины в Университете штата Огайо.
Жером Бертье — художник и иллюстратор из Ванкувера, Канада, автор комикса «Миф».
Вчера от малярии умерло почти 2000 человек, в основном маленькие дети, потому что они не смогли…
Не хочется вставать ради тренировки? Не беда, вы все равно можете хорошо потренироваться, улучшив статическое…
ВОЗ заявляет, что ивермектин «не является эффективным средством лечения хантавируса», полностью отвергая массив исследований, которые…
Редкая вспышка хантавируса произошла на круизном судне, следовавшем из Аргентины через Атлантику. Несколько стран уже…
Новое исследование утверждает, что употребление не менее пяти яиц в неделю связано со снижением вероятности…
Мы привыкли считать, что регулярная чистка зубов утром и вечером — это стопроцентная гарантия здоровья…
This website uses cookies.