Носом или ртом. Как дышать во время пандемии
Оксид азота, который вырабатывается, когда мы вдыхаем носом, помогает уничтожать бактерии и вирусы
Вдыхайте носом и выдыхайте ртом. И не только во время занятий йогой: такой способ дыхания оказывает мощный лечебный эффект и помогает организму бороться с вирусной инфекцией. Это происходит благодаря тому, что в придаточных пазухах носа вырабатывается оксид азота (II), или, как его сокращенно обозначают химики, NO. Он усиливает легочный кровоток и повышает насыщение крови кислородом.
Когда мы вдыхаем через нос, NO поступает прямиком в легкие, где помогает бороться с коронавирусной инфекцией, блокируя репликацию вирусов.
Впрочем, те, кто занимается спортом или йогой, также могут ощутить на себе явные преимущества носового дыхания. Большая насыщенность крови кислородом обеспечивает больший прилив сил и повышает выносливость.
Я — один из тех трех фармакологов, которые в 1998 году получили Нобелевскую премию за открытие роли оксида азота в работе нашего организма.
Роль оксида азота в организме
Оксид азота — широко используемая организмом сигнальная молекула. NO запускает и регулирует множество различных физиологических процессов. Он также применяется в клинической практике в виде газа для расширения легочных артерий у новорожденных с легочной гипертензией. В отличие от большинства сигнальных молекул, NO в своем естественном состоянии представляет собой газ.
Оксид азота непрерывно вырабатывается в нашем организме. Его производит 1 трлн клеток, образующих внутреннюю оболочку или эндотелий 160 тыс. км сосудов нашего тела, в особенности — легких. Эндогенный NO вызывает расслабление гладких мышц стенок артерий, за счет чего снижается кровяное давление и улучшается кровоснабжение всех органов. Еще одна жизненно важная роль NO — предотвращение образования тромбов в артериях.
Оксид азота расслабляет не только гладкие мышцы стенок кровеносных сосудов — аналогичным образом он действует и на мускулатуру дыхательных путей. А также вызывает расслабление гладких мышц пещеристых тел (corpus cavernosum), что приводит к эрекции полового члена. По сути, NO является основным медиатором эрекции и сексуального возбуждения. Это открытие привело к разработке и появлению на рынке силденафила — препарата, усиливающего эффект оксида азота и известного под торговой маркой Виагра.
Другие клетки нашего тела, включая лейкоциты и макрофаги, генерируют оксид азота для борьбы с микробами. В этих клетках NO реагирует с другими молекулами, также образующимися в этих же клетках, и превращается в антимикробный агент, способный уничтожать патогенные микроорганизмы — в том числе бактерии, паразиты и вирусы. Как видите, оксид азота — потрясающая молекула.
Ингаляционная терапия оксидом азота
Поскольку оксид азота — это газ, его можно применять в виде ингаляции с помощью специальных устройств. Ингаляционная терапия оксидом азота используется для лечения персистирующей легочной гипертензии новорожденных — состояния, при котором легочные артерии после родов остаются суженными. Это ограничивает приток крови к легким и количество кислорода в кровотоке.
Вдыхание оксида азота расширяет суженные артерии и улучшает кровоснабжение легких. В результате эритроциты получают возможность забирать больше жизненно необходимого кислорода из легких и переносить его в общий кровоток. Ингаляции оксида азота в прямом смысле превращают синюшных детей в розовощеких младенцев и позволяют им, полностью излечившись, спокойно отправляться домой с мамой и папой. До начала применения ингаляционной NO-терапии большинство новорожденных с легочной гипертензией умирало.
Сейчас проходят клинические испытания ингаляций оксида азота для лечения пациентов с COVID-19. Исследователи надеются, что борьбе с инфекцией будут способствовать все три основных действия, оказываемых на организм NO: расслабление гладких мышц легочных артерий и увеличение кровотока в легких, расширение дыхательных путей и поступление большего количества кислорода в легкие и кровь, а также непосредственное уничтожение коронавируса в легких.
Как оксид азота убивает вирусы
Исследование in vitro, проведенное в 2004 году во время последней вспышки атипичной пневмонии (SARS), показало, что NO увеличивает выживаемость клеток млекопитающих, инфицированных коронавирусом SARS-CoV. Это дает основания утверждать, что оксид азота оказывает прямое противовирусное действие. В этом исследовании NO значительно ингибировал репликацию SARS-CoV, блокируя синтез вирусных белков и репликацию его РНК.
А небольшое клиническое исследование, проведенное в том же 2004 году, показало эффективность ингаляций с NO для лечения тяжело больных пациентов с пневмонией, вызванной SARS-CoV.
Большая часть генома SARS-CoV совпадает с геномом SARS-CoV-2 — коронавируса, ответственного за нынешнюю пандемию. А это значит, что ингаляционная терапия оксидом азота может оказаться эффективным средством для лечения пациентов с COVID-19. Более того, несколько различных организаций уже проводит клинические испытания ингаляций NO на пациентах с умеренной или тяжелой формой COVID-19, нуждающихся в искусственной вентиляции легких. Есть надежда, что применение оксида азота даст положительный результат и снизит потребность в аппаратах ИВЛ и загруженность отделений интенсивной терапии.
В наших придаточных пазухах и носовой — но не ротовой — полости оксид азота вырабатывается постоянно. NO, образующийся в носу, химически идентичен тому, что используется для ингаляций. Так что когда вы вдыхаете через нос, оксид азота поступает непосредственно в легкие, где улучшает вентиляцию и кровоток, а также борется с микроорганизмами и вирусными частицами.
Пока мы с нетерпением ждем результатов клинических испытаний ингаляций NO и разработки эффективной вакцины против COVID-19, стоит научиться правильно дышать — чтобы в легкие поступало как можно больше оксида азота. Запомните: вдыхаем носом, выдыхаем ртом.
Перевод НВ
НВ обладает эксклюзивным правом на перевод и публикацию колонок The Conversation. Републикация полной версии текста запрещена.
Оригинал опубликован на The Conversation
Присоединяйтесь к нашему телеграм-каналу Мнения НВ
Больше блогов здесь
Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.