Как работает дыхательная система и что с ней делает табачный дым
Многие знают про рак легких и про то, как вреден табачный дым. Но как продукты горения влияют на дыхательную систему в целом? Как работает наше дыхание? Из чего оно состоит? В этой статье врач-пульмонолог и торакальный хирург Бекдаулет Акимниязова подробно раскроет эту тему. А также она расскажет, почему в последнее время получила распространение хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), которая возникает из-за табачного дыма, смол и грязного воздуха.
ЧТО ТАКОЕ ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА?
Деятельность дыхательной системы – это сложный, многоступенчатый и комплексно контролируемый процесс, осуществляемый благодаря совокупности нейронов, расположенных на разных уровнях центральной и периферической нервной систем и обеспечивающий автоматизм ритма дыхательных движений и соответствие дыхания метаболическим запросам организма, которые могут изменяться в зависимости от ситуаций. Так называемый центр дыхания находится в продолговатом мозге и Варолиевом мосту (отдел ствола головного мозга) – обеспечивают они только периодичность дыхания, то есть вдох и выдох. При повреждении этих центров дыхание прекращается. Далее – дыхательная система регулируется рецепторами, которые реагируют на уровень газов в крови, и соответственно изменяется не только ритм дыхания, но и глубина, что осуществляется благодаря работе дыхательных мышц. Основная дыхательная мышца – это диафрагма, или грудобрюшная преграда между грудной клеткой и брюшной полостью. Это рефлекторная мышца, она не управляется нашим сознанием, как бы мы ни старались. Ее работа находится вне нашего контроля, подобно работе большинства жизненно важных органов, функционирующих во время сна, работы. Как правило, диафрагма опускается при вдохе и поднимается при выдохе. Поскольку мы не ощущаем ни движений, ни положения диафрагмы в определенный момент, мы никак не можем ее контролировать, но можем влиять на ее активность. Дополнительно в дыхании участвуют межреберные мышцы. Таким образом, дыхание контролируется головным мозгом и газовым составом вдыхаемого воздуха. То есть качество воздуха, его состав – это важнейший регулятор дыхания.
Функциями легких является не только дыхание, газообмен, как привычно думает большинство населения. Кроме этого, дыхательная система участвует в таких важных функциях, как терморегуляция, голосообразование, обоняние, увлажнение вдыхаемого воздуха. Легочная ткань также играет важную роль в таких процессах, как синтез гормонов, водно-солевой и липидный (жировой) обмены. В обильно развитой сосудистой системе легких происходит депонирование крови. Дыхательная система также обеспечивает механическую и иммунную защиту от факторов внешней среды. То есть влияние вдыхаемого воздуха на работу легких громадное. А задымление этого воздуха – и тут абсолютно не важно чем (табачный дым, грязный воздух, смог) – приводит к нарушению всех вышеперечисленных функций.
Вентиляция альвеол осуществляется чередованием вдоха (инспирация) и выдоха (экспирация). При вдохе в альвеолы поступает атмосферный воздух, насыщенный кислородом, а при выдохе из альвеол удаляется воздух, насыщенный углекислым газом. Взрослый человек, находясь в состоянии покоя, совершает в среднем 14 дыхательных движений (вдох/выдох) в минуту, однако частота дыхания может претерпевать значительные колебания (от 10 до 18 за минуту); а новорожденный – делает 1 вдох в секунду.
ЧТО ДЕЛАЕТ ТАБАЧНЫЙ ДЫМ С ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМОЙ?
Как только мы делаем первую затяжку, по нашим органам дыхания проносится табачный дым – более 6000 разнообразных вредных химических веществ. Первый же вдох нагретого ядовитого дыма обжигает слизистые оболочки полости рта, носа и дыхательных путей – мы получаем термический ожог. И сразу же после этого они испытывают токсическую нагрузку. Раздражающие вещества в составе табачного дыма повреждают слизистую носа и снижают обоняние – мы начинаем хуже распознавать запахи. Кроме того, в попытке спасти ситуацию в носу активно выделяется слизь – поэтому курильщики часто страдают от хронического насморка. А дальше начинаются «осадки». В легких и дыхательных путях оседают вещества, которые входят в состав табачного дыма или образуются при горении сигареты. Прежде всего это смолы. Они образуют стойкий налет, который раздражает и воспаляет легкие и дыхательные пути. А еще – уничтожает «реснички», чья слизь должна очищать легкие от бактерий, вирусов и токсинов. А еще – тяжелые металлы. Это свинец, кадмий, марганец и никель. Они вызывают воспалительные процессы, разрушают легочные ткани.
Как известно, курение – одна из самых опасных зависимостей. Эта привычка на данный момент легкодоступна, вызывает быстрое привыкание с характерной ломкой и наносит удар по всем системам организма. На протяжении последних десяти лет основными заболеваниями, определяющими смертность населения во всем мире, стали ишемическая болезнь сердца (ИБС), инсульт, хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), респираторные инфекции нижних дыхательных путей, а также рак легких, трахеи и бронха. Употребление табака является фактором риска развития и прогрессирования всех этих заболеваний.
ЧТО ПРОИСХОДИТ С ДЫХАНИЕМ ВО ВРЕМЯ КУРЕНИЯ?
Немного углубимся в механизм влияния. Органы дыхания являются основной мишенью воздействия табачного дыма, поэтому курение табака играет ведущую роль в развитии заболеваний бронхолегочного аппарата. Под действием компонентов табачного дыма снижается активность «ресничек» мерцательного эпителия, со временем происходит метаплазия клеток слизистой бронхов, увеличивается количество бокаловидных клеток, в том числе в дистальных отделах бронхов, что, в свою очередь, приводит к гиперсекреции мокроты с изменением ее течения. Таким образом, хроническое воздействие табачного дыма приводит к дисфункции защиты в бронхиальном дереве. Эпителиоциты дыхательных путей активируются сигаретным дымом и продуцируют воспалительные медиаторы, включая фактор некроза опухоли. Табачный дым содержит большое количество свободных радикалов, которые, проникнув в дыхательные пути, нарушают баланс в системе оксиданты – антиоксиданты, формируя окислительный стресс. При одной затяжке сигареты в дыхательные пути поступает более 1015 органических высокореактивных радикалов, которые приводят к повреждению клеточных мембран легочной ткани. У курильщиков под действием табачного дыма дыхательные пути выделяют большее количество свободных радикалов, чем у некурящих лиц. Кроме того, сигаретный дым активирует клетки, которые способны поглощать и переваривать чужеродные или вредные для организма частицы. Именно легкие наиболее уязвимы в отношении процесса повреждения клетки в результате окисления. Это связано с тем, что в них повышена возможность протекания свободнорадикальных реакций. Легкие непосредственно подвергаются действию кислорода, индуктора окисления, а также других оксидантов, содержащихся в загрязненном воздухе (озон, диоксиды азота и серы). Кстати, изменение клеток в легких – одна из причин склонности курящего человека к инфекционным заболеваниям дыхательных путей.
ЕСТЬ ЛИ СПОСОБЫ СНИЗИТЬ ВРЕД, ОКАЗЫВАЕМЫЙ НА ЛЕГКИЕ КУРЕНИЕМ?
На сегодня люди информированы о риске развития рака легкого вследствие курения. И, к сожалению, человеческий мозг устроен так, что при наличии проблемы он выбирает наименьший путь сопротивления. Таким образом, даже к возможному раку легкого человек будет относиться как к естественному неизбежному исходу. Таких людей, конечно, мало, но они есть. Очень часто на приеме я слышу, как курильщики воспринимают риск развития рака легкого как «будь что будет», потому что не могут прекратить. Они не понимают, что у того же рака легкого есть множество форм, типов и стадий развития. Более того, есть те формы, которые могут быть выявлены на ранних стадиях и излечены. Таким образом будет получен длительный период ремиссии.
Более того, есть болезнь, которая намного опаснее рака в плане исхода. Это уже упомянутый ранее ХОБЛ – состояние, при котором клетки не мутируют (как при раке), а погибают, просто исчезают. Получается, что у человека в грудной клетке находятся два органа – два легких, но выполняют они с каждым днем все меньше функций, что в итоге приводит к работе суммарно одной доли легкого. В конце концов человек становится зависим уже не от никотина, а от кислорода. А что такое зависимость от кислорода? Многие люди, находясь на 3–4-й стадии ХОБЛ, избегают его, считая, что «могут привыкнуть». Это абсолютное непонимание ситуации. При уменьшении дыхательной поверхности уменьшается вентиляционная способность. И ткани, и клетки организма находятся в дефиците кислорода – гипоксии. В таком случае без поддержки кислородного концентратора не обойтись. На сегодня в арсенале существующих методик лечения нет возможности вылечиться от ХОБЛ. Единственный вариант – пересадка легких. Но это абсолютно другая история…
При чтении этой статьи у человека может возникнуть ощущение отчаяния и неизбежности – есть ли выход? Конечно, есть. Призываю не паниковать и трезво оценивать свои возможности, используя ту же пресловутую «силу воли», определиться с дальнейшим планом действий. Альтернатива курению имеет право быть: не все могут бросить сразу из-за привязанности как к никотину, так и к ритуалу. Есть среди курильщиков «истинно» зависимые люди. Но есть и тот тип курильщиков, которые зависимы от ритуала – когда нравится сам процесс, «ощущение в руках, искра и пламя огня, поджигание, вдыхать, облегченно выдыхать», ну и наличие компании. В таких случаях как раз предлагается альтернатива – системы нагревания табака. И, конечно же, это только как один из этапов на пути к прекращению курения. Лишь как средство разрыва зависимости как от ритуала, так и от табака и его составляющих. Ни в коем случае не предлагаю заменить одно на другое. Категорически нет! Так как лучшее решение, которое может сделать курильщик, – это бросить курить. В таких случаях на приеме пациент-курильщик небезосновательно беспокоится о возможных последствиях резкого прекращения, рассказывает и пересказывает мифы, существующие среди населения. Это мы обсудим в следующих публикациях.
Многим известно, что спорт помогает бросить курить. Такое явление связано с дисциплинированностью, которая приходит вместе с регулярной физической активностью. Упражнения в спортзале или пробежки помогают быть в тонусе, повышают иммунитет. После регулярных физических нагрузок нормализуется частота пульса и сердечных сокращений. Все органы лучше снабжаются кровью и получают необходимое им питание, кислород. Можно с уверенностью утверждать, что заниматься спортом после лечения табакокурения лучше, чем страдать из-за гиподинамии. Бег или занятия в фитнес-зале после отказа от курения помогут быстрее очиститься от токсичных смол, которые накопились в легких. Упражнения способны усилить газообмен в легких. Эпителий бронхиального дерева начинает активно выводить мокроту, которая закупоривает просвет бронхов и мешает нормальному дыханию. Токсичные вещества интенсивно откашливаются.