Биоритмы и кардиология: успех операций на сердце зависит от времени суток
Циркадные ритмы, более известные как биологические часы, имеют колоссальное значение для здоровья человека. Их перестройка или нарушение оборачиваются проблемами со сном, сказываются на процессах старения, влияют на способность к зачатию и на риск заражение вирусами.
Теперь же французские учёные выяснили, что от биоритмов также зависит успешность кардиологических операций. В частности, хирургические вмешательства, которые проводятся утром, чаще бывают неудачными (влекут за собой определённые проблемы и риски) по сравнению с операциями, которые проводятся после полудня.
Поясним, что при замене клапанов, шунтировании или других вмешательствах работу сердца, как правило, требуется приостановить. Поток кислорода в сердечную ткань, соответственно, уменьшается, отчего орган испытывает огромный стресс. От того, как он справится с этим стрессом, будет зависеть, столкнётся ли пациент с различными осложнениями после операции.
В ходе работы специалисты изучили, как проявлялись у пациентов возможные постоперационные осложнения (к ним относятся инфаркты, сердечные приступы, сердечная недостаточность, летальные исходы).
Учёные сравнили данные 298 человек, которым проводились утренние операции, и ещё 298 человек, с которыми хирурги работали во второй половине дня. В течение 500 дней после вмешательства осложнения наблюдались у 54 "утренних" и 28 "дневных" пациентов. То есть риск осложнений снижался в два раза, если операция проводилась в послеобеденные часы, говорят эксперты.
Авторы поясняют: успех операций на сердце во многом зависит от циркадных ритмов. В утренние часы сосуды менее эластичны, кровь гуще, а давление на пике. Поэтому, кстати, риск инфаркта или инсульта также значительно возрастает в это время.
"С научной точки зрения это не так уж и удивительно, поскольку сердечные клетки, как и любые другие клетки организма, имеют свои биологические часы, которые управляют нашей активностью – говорит Джон О'Нилл (John O'Neill) из Лаборатории молекулярной биологии в Британском совете медицинских исследований. – Наша система органов кровообращения имеет большую мощность в середине дня и ближе к вечеру, что объясняет, почему профессиональные спортсмены обычно ставят свои собственные рекорды именно в это время".
Впрочем, нельзя забывать и о биологических часах самих врачей. Если кардиохирург не относится к числу "жаворонков", это может повлиять на его концентрацию. Хотя, по словам учёных, они основывались в работе лишь на данных о пациентах и не принимали во внимание мастерство и профессиональные качества отдельных врачей.
Чтобы доказать свои выводы экспериментально, команда провела опыты на образцах сердечной ткани. И оказалось, что её клетки были более активны во второй половине дня. Кроме того, анализ ДНК этих тканей выявил 278 генов, активность которых также изменялась в течение суток.
Затем исследователи провели эксперимент на мышах: они изменяли активность одного из этих генов (медикаментозно, а не при помощи редактирования) и следили за тем, какие риски это влечёт. Оказалось, что в организме мышей присутствует несколько генов, изменив активность которых, можно снизить риск смерти или постоперационных осложнений.
Теперь авторам предстоит проверить, работает ли такой метод с людьми. Если да, то исход операций больше не будет зависеть от времени суток: изменение работы гена поможет обойти возможные риски, говорит соавтор работы профессор Барт Сталь (Bart Staels) из Института Пастера в Лилле.
В интервью BBC он также отметил, что сеять панику среди пациентов не входит в задачи его команды. Операции в любом случае спасают жизни, говорит профессор, а у врачей вряд ли есть возможность переносить все вмешательства на вторую половину дня. Тем не менее уменьшить число постоперационных осложнений можно, если применить на основе новых данных персонализированный подход к пациентам. Например, более тяжёлые случаи оставлять на вторую половину дня.
Кстати, статистика также показала, что больше всех рискуют столкнуться с постоперационными осложнениями пациенты с ожирением или сахарным диабетом.
Научная статья по итогам исследования опубликована в медицинском журнале The Lancet.
К слову, ранее было предложено прописывать лекарства пациентам, ориентируясь на время суток. Напомним также, что в этом году Нобелевская премия по медицине и физиологии была присуждена именно за изучение внутреннего хронометра.
