Эгоистичная митохондрия. Как сохранить здоровье и отодвинуть старость

Во время инсульта прерывание кровотока происходит неравномерно. Нарушение циркуляции крови тем более выражено, чем ближе оно к очагу поражения, где дефицит крови может быть практически абсолютным. Находящиеся в нем клетки быстро погибают в процессе некроза. Мы помним, что, в отличие от апоптоза, некроз представляет собой неконтролируемый и неупорядоченный процесс, при котором клетки распадаются, а их содержимое попадает на близлежащую ткань, что вызывает воспаление.

Клетки, примыкающие к очагу поражения головного мозга, отмирают спустя часы или сутки после начала инсульта. Как и почему это происходит, пока остается загадкой, однако вторичный ущерб головному мозгу при ишемическом инсульте, по мнению врачей, можно предотвратить. Результаты все новых и новых исследований говорят о том, что как первичный, так и вторичный урон, наносимый нейронам в процессе инсульта, непосредственно связан с митохондриями, равно как связано с ними и врачебное вмешательство (оперативное или терапевтическое).

Интересен тот факт, что митохондрии в большей степени страдают при частичной блокировке кровообращения, чем при полной его остановке. Полное прекращение доступа крови одновременно означает и полное отсутствие кислорода, что, в свою очередь, уберегает митохондрию от окислительного стресса (напомню, речь идет о физиологическом стрессе или повреждении клеток живого организма в результате протекания нехарактерных для собственного метаболизма окислительных реакций) и образования свободных радикалов. Если же кровоток перекрывается лишь частично, то в клетку продолжает поступать небольшое количество кислорода, и, соответственно, к свободным радикалам, образовавшимся вследствие нарушения процесса клеточного дыхания, добавляются новые внутриклеточные агрессоры. Кстати, этот механизм позволяет объяснить и вторичные повреждения головного мозга, о которых говорилось выше.

Результаты проведенного в 1992 году исследования говорят о том, что грань между обратимыми и необратимыми последствиями ишемии заключается в функциональном состоянии митохондрий. Другими словами, все зависит от способности митохондрий восстановить процесс окислительного фосфорилирования.

Будучи особенно чувствительными к сокращению притока артериальной крови, митохондрии клеток головного мозга демонстрируют признаки дисфункции даже при умеренном нарушении мозгового кровотока. Повреждение митохондрий после инсульта имеет много последствий, среди которых нарушение биоэнергетических процессов, нашествие свободных радикалов, блокировка вывода кальция, повышение эксайтотоксичности[22] и запуск запрограммированной смерти клеток. Отмечу, что нарушение работы одних митохондрий при инсульте запускает цепную реакцию деградации других митохондрий в тех областях мозга, которые хотя бы частично ограничены в поступлении крови. В результате возникает порочный круг клеточного разрушения в постинсультный период.

Главная цель врача при лечении больного инсультом — восстановить снабжение головного мозга кровью и, соответственно, кислородом. Однако даже здесь кроются «подводные камни». Несмотря на то что восстановление кровообращения действительно является главной целью при терапии инсульта, неосторожность в достижении этой цели может привести к тяжелым последствиям. Когда кислород вместе с кровью начинает поступать в пораженные участки мозга, митохондрии получают еще более мощный удар. Речь идет об ишемически-реперфузионном повреждении (синдром ишемия-реперфузия). Реперфузионный синдром, протекающий с реперфузионным повреждением, — тяжелейшее расстройство, зачастую возникающее при операциях на сердце и требующее своевременной диагностики и терапевтической коррекции.

В некоторых случаях, таких как запланированная операция, мы можем подготовиться к синдрому «ишемия-реперфузия», предприняв меры по снижению его влияния путем подготовки митохондрий и клеток к испытаниям, например, специальной диетой или введением в организм тех или иных веществ. Но при остром инсульте или инфаркте нет времени на подготовку. Давайте остановимся на этой теме.