Плацебо для всіх

Навчання 26 серпня 2022 Перегляди: 61

Що таке плацебо, знають всі. Це речовина без лікувальних властивостей, яку дають пацієнту замість справжніх ліків, а він у деяких випадках реагує на цю пустушку, як на дієвий препарат. Такий відгук називається ефектом плацебо, він теж добре відомий і докладно описаний («Хімія і життя» № 1, 2004, 34-37). Теоретично ефект плацебо можна було б використовувати для лікування, питання в тому, наскільки це корисно і безпечно. Крім того, ефект ще не настільки вивчений, щоб ним можна було керувати; досліджувати його складно хоча б тому, що основним об’єктом в даному випадку служить людина, а ставити подібні досліди на людях не завжди етично і майже завжди дорого. Отже, потрібен модельний об’єкт.

На щастя, ефекти, подібні плацебо, притаманні всім тваринам, навіть таким простим, як ґрунтова нематода Caenorhabditis elegans і Drosophila melanogaster. На перший погляд, це дивно, оскільки значну частину ефекту плацебо становить психологічний фактор, а вселити що-небудь нематоді складно. Пояснення цього парадоксу запропонували вчені Кентерберійського університету Крайст Черч (Великобританія) доктор Сімон Харві і професор Кріс Біді. Дослідники вважають, що ефекти плацебо являють собою випадки фенотипічної пластичності (Biology Letters, 2017, 13, 20170585).

Фенотипічна пластичність — це здатність організму змінювати зовнішній вигляд, фізіологічний стан або поведінку залежно від умов навколишнього середовища. Завдяки їй особини з одним генотипом в різній обстановці виглядають або ведуть себе по-різному. Однак британські дослідники, ймовірно, мають на увазі умовні рефлекси організму, його реакцію на певні ключові непрямі сигнали. Ось, наприклад, такий ключовий стимул, як їжа. Коли тварина поїсть, концентрація глюкози в крові зміниться, що спричинить за собою каскад певних біохімічних реакцій. Це безпосередній відгук на зміни або, як нас вчили в школі, безумовний рефлекс. А буває, що тварина ще нічого не з’їла, тільки запах відчула, а її травна система вже виготовилася. Це умовний рефлекс — реакція організму на стимул-обіцянку, яку Харві і Біді назвали фенотипічною пластичністю. Її можна уподібнити поведінці людини, яка, побачивши на небі хмари, бере з собою парасолю, хоча дощу ще немає. Ми будемо дотримуватися термінології дослідників. Вони відзначають, що вміння передбачити прийдешні зміни і вчасно до них підготуватися життєво важливо, організми, які їм не володіли, давним-давно вимерли. Так що фенотипічна пластичність — дуже стародавня адаптація, притаманна всім багатоклітинним.

Однак ефект плацебо — це реакція на помилковий стимул: запах їжі передбачає близьку трапезу, а пігулка з крохмалом не обіцяє полегшення. На думку Сімона Гарві і Кріса Біді, цей ефект виник внаслідок здатності Homo sapiens змінювати навколишнє середовище і створювати помилкові сигнали. У людини вже є деякий досвід лікування, вона звикла, що пігулка допомагає. Отримавши плацебо, організм реагує не на нього, як на провісник зцілення. Подібна реакція може бути обумовлена безліччю факторів: довірою до лікаря, попереднім досвідом (минулого разу така жовтенька таблеточка здорово допомогла), надією, занепокоєнням. Професор Туринського медичного університету Фабріціо Бенедетті, який багато років присвятив вивченню плацебо, назвав таку ситуацію новою фізіологією взаємин доктор — пацієнт (Physiological Reviews, 2013, 93, 1207-1246). Хворий перебуває в складному середовищі, і лікарі відіграють в ній особливу роль, оскільки пацієнт дивиться на свою хворобу їх очима (див. рис. 1). Лікарям рекомендують розмовляти з пацієнтами, розповідати про успіхи лікування, вселяти надію.

Ріс. 1. Ефект плацебо обумовлений факторами середовища, що склалося навколо пацієнта

Сучасний стан нейронаук дозволяє знайти біологічну основу обурюючих людини емоцій. Під час ефекту плацебо в організмі відбуваються ті ж процеси, які супроводжують дію ліків, в них беруть участь дофамінові, опіоїдні та канабіноїдні рецептори. Ці фізіологічні зміни можна зафіксувати і виміряти.

Якщо плацебо-ефект у людей — біологічна реальність, то він повинен був виникнути в результаті відбору і забезпечувати якусь перевагу. Наприклад, допомагати людині переносити біль, депресію або м «язову втому. Здавалося б, це все суб’єктивні відчуття, які не могли стати мішенню для відбору. Однак відомі випадки, коли відчуття супроводжуються об’єктивними змінами.

Фабріціо Бенедетті зі співавторами досліджував вплив плацебо на людей, які страждали від гіпоксії на висоті 3500 м (Pain, 2015, 156, 2326-2336). Випробовувані скаржилися на головний біль і швидко втомлювалися від фізичної роботи, що супроводжувалося зниженням рівня простагландіну в слині, кисню в крові і серцебиттям. Вдихання чистого кисню нормалізувало ці показники. Плацебо (порожній балон, приєднаний до кисневої маски) допомагало позбутися втоми, але не головного болю. Однак після того, як випробовуваних двічі користували киснем, плацебо позбавляло їх і від болю, а також приводило в норму рівень простагландіну і серцевий ритм. При цьому вміст кисню в крові залишався низьким. Дослідники зробили висновок, що втома більш чутлива до дії плацебо, ніж головний біль, а ефект плацебо виникає після навчання.

Інший випадок — хвороба Паркінсона, яка супроводжується зміною нейронної активності і зниженим рівнем дофаміну в певних відділах мозку. Професор Бенедетті давав пацієнтам плацебо і ніяких змін не відзначав. Але у хворих, які раніше приймали апоморфін, який збільшує рівень дофаміну, ефект плацебо повторював дію апоморфіну.

Ефект плацебо проявляється не тільки в медицині. Поживні речовини, які присутні, але не споживаються, теж можуть обдурити людину. Так, атлети показують кращі результати, якщо попередньо полощуть рот розчином глюкози, не ковтаючи його. Аналогічний ефект надає полоскання кофеїном. Очевидно, тіло передчуває надходження кофеїну або глюкози в організм, оскільки, опинившись у роті, вони в природній ситуації ось-ось потраплять в кишечник.

Якщо ефект плацебо являє собою результат фенотипічної пластичності, він повинен мати місце і у інших тварин, особливо у випадку, коли майбутні зміни середовища для них згубні («Хімія і життя» № 4, 2017). І справді, ще 1975 року фахівці університету в Рочестері (США) давали щурам імуносупресуючий препарат циклофосфамід разом з сахарином. Через три дні тваринам вводили еритроцити барана. Імунна система щурів виробляла до них антитіла. Циклофосфамід пригнічував вироблення антитіл, так само, як і прийом цукру. Організм пов’язав цей смак з імуносупресором. В іншому дослідженні щурам, привченим до морфіну, вводили одну десяту нормальної дози, і вона діяла, як повноцінне знеболююче.

У безхребетних такий ефект, тобто відгук на стимул-обіцянку, теж виявлено. Найпростіше у них досліджувати реакції на їжу. Скоротивши загальне споживання калорій, але зберігши необхідну кількість мікроелементів і вітамінів і не допускаючи виснаження, можна збільшити тривалість життя C. elegans і дрозофіли рази в півтора. Однак в обох видів ефект обмеження калорій блоковано, якщо вони відчувають запах їжі (рис. 2). Організм вірить обманному стимулу, який обіцяє їжу. Запах їжі в даному випадку діє як плацебо, або, точніше, як ноцебо, тобто негативна відповідь на пустушку.

Рис, 2. Плацебо діє навіть на хробаків Caenorhabditis elegans. Тимчасове голодування продовжує нематодам життя, але запах їжі блокує цей ефект

У нематоди подібний ефект виявлено при холодовому стресі. Хробаки гинуть, якщо їх довго тримати при температурі нижче 5 ° С, проте смертність помітно скорочується після загартовування при температурі низькій, але не стресовій. Аналогічний ефект досягається руйнуванням специфічних холодочутливих нейронів. Таким чином, виживання засноване не на реальній температурі, а на чутливості до неї. Саме сприйняття температури, тобто сигнал, що надходить або не надходить від нейронів, впливає на біохімічний шлях, що регулює тривалість життя.

Отже, і хробаки, і мухи реагують на обманку, нездійсненну обіцянку. Це і є ефект плацебо, і залежить він від впливу на певні нейрони.

Біологія ефекту плацебо може мати значне клінічне і наукове значення. Необхідно з’ясувати, яким чином і на які системи треба впливати, щоб він виник, і які механізми його реалізації. Природно, вивчати ефект плацебо зручніше на простих моделях, які допоможуть прояснити механізми дії цього ефекту у людей. Сімон Харві і Кріс Біді пропонують почати дослідження з перевірки власної гіпотези. Вони вважають, що ефект, подібний плацебо, являє собою загальний для всіх організмів відповідь на стандартні стимули середовища, тобто відгуки на певний тип впливу у різних тварин повинні бути схожими. Ефект буде проявлятися в критичних для життя ситуаціях, таких як брак енергії або температурні впливи. Під час навчання або еволюції розвивається здатність відповідати на нові стимули, однак, щоб виник ефект, вплив цих стимулів має бути близько до порогу виживання.

На думку авторів гіпотези, її можна перевірити під час експериментальної еволюції в модельних системах. Перевірка дозволить визначити рівні стимулів, необхідні для отримання певного відгуку. Ця ж гіпотеза дасть можливість перевірити ефекти плацебо, які вже описані для людей.