Необходимо войти или зарегистрироваться

Авторизация

Введите логин, email или номер телефона, начинающийся с символа «+»
Забыли пароль? Регистрация

Новый пароль

Авторизация

Восстановление пароля

Авторизация

Регистрация

Выберите, пожалуйста, ник на пикабу
Номер будет виден только вам.
Отправка смс бесплатна
У меня уже есть аккаунт с ником Отменить привязку?

Регистрация

Номер будет виден только вам.
Отправка смс бесплатна
Создавая аккаунт, я соглашаюсь с правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.
Авторизация

Профиль

Профиль

Medach.Official

Medach.Official

Пикабушник
4 291 рейтинг
32 комментария
19 постов
16 в "горячем"
Показать полную информацию

Шизофрения: спирали истории (подкаст)

Medach.Official в Наука | Научпоп

К сожалению, плеер Soundcloud сюда не встраивается, поэтому придется ссылкой.


Слушать


«Кого Юпитер хочет погубить, того он лишает разума», – полагали древние римляне и были правы. С точки зрения нейронаук, жизнь – это комплекс ощущений. Психические расстройства либо искажают эти ощущения, либо нарушают их обработку и хранение. Одним из наиболее злокачественных психических расстройств считается шизофрения, характеризующаяся серьезными нарушениями восприятия, мышления и эмоций. Прошло уже чуть более 100 лет с момента, когда была введена данная нозологическая единица, однако до сих пор учёные и врачи ведут бурную дискуссию по поводу истинной природы шизофрении. Отсутствие прорывных научных открытий, которые бы могли пролить свет на этиологию и патогенез данного расстройства, только подливают масла клинического субъективизма в огонь жарких дискуссий по принятию новой классификации болезней. Однако уже сейчас многие психиатры, опираясь на результаты последних фундаментальных и клинических исследований, идут на довольно радикальные шаги касательно пересмотра самой сущности шизофрении, а не только её диагностических критериев. К чему это приведёт, и будет ли существовать в скором будущем шизофрения в том виде, в котором мы привыкли её видеть, – вопрос времени. Может быть, всё это было просто научной иллюзией.

«Доктор, Вы точно уверены, что диагноз, который Вы ставите, реален?»

Шизофрения: спирали истории (подкаст) Шизофрения, Психиатрия, Подкаст, Медицина, Наука, Мозг, Длиннопост
Шизофрения: спирали истории (подкаст) Шизофрения, Психиатрия, Подкаст, Медицина, Наука, Мозг, Длиннопост
Шизофрения: спирали истории (подкаст) Шизофрения, Психиатрия, Подкаст, Медицина, Наука, Мозг, Длиннопост

Текст: Евгений Касьянов

Озвучивание: Darklight Silentloud

Музыка, сведение, мастеринг: Чумной Доктор

Картинки, оформление: Никита Родионов

Показать полностью 3

Вакцинация: сборник статей

Medach.Official в Все о медицине
Вакцинация: сборник статей Здоровье, Дети, Прививка, Медицина, Антипрививочники, Вакцина, Длиннопост

Осознавая некомпетентность людей, вызванную пропагандой антипрививочников как среди простого населения, так и со стороны медицинских работников, мы решили провести тематический курс, посвященный вакцинации — тому, с чем сталкивался любой ребенок, родитель или любитель побывать за границей. В данном сборнике разобраны прививки, противопоказания к ним, их возможные осложнения, а также рассмотрены всевозможные мифы, которыми неосведомленные так любят пугать людей, подавая вакцинацию как нечто смертельно опасное. Помимо авторских текстов, в этом специальном выпуске вас ожидает три перевода из журнала Science, которые, по мнению редакции, идеально подходят для этой темы. В конце сборника читатель может увидеть список рецензируемой литературы, на который мы ссылались, обосновывая всю написанную нами информацию. Приятного чтения.


Скачать PDF: http://medach.pro/wp-content/uploads/2017/09/vaccines.pdf


Рекомендуемая программа для просмотра на ПК (особенно для инфографик и таблиц на весь разворот) — Foxit Reader 8

Бесплатная версия — www.foxitsoftware.com/ru/products/pdf-reader/

Вакцинация: сборник статей Здоровье, Дети, Прививка, Медицина, Антипрививочники, Вакцина, Длиннопост
Показать полностью 1

Как один день изменил всю систему образования в России

Medach.Official в Все о медицине
Как один день изменил всю систему образования в России Ординатура, Длиннопост, Длиннотекст, Россия, Минздрав, Медицина, Реформа здравоохранения, Высшее образование, Видео

Тихим и спокойным летним деньком 7 июня 2017 года еще ничего не предвещало беды. Однако где-то в черной цитадели Министерства Здравоохранения мрачная фигура в плаще и капюшоне нашептывала в передатчик: “Вот время и настало. Выполнить приказ 212н”. Разумеется, ничего этого не было, никакие фигуры в черных плащах не передавали сигналы на голографические проекторы в деканаты университетов, но вот шума и паники вышедший приказ произвел достаточно. В этой статье мы постараемся дать исчерпывающую информацию по приказу Министерства здравоохранения РФ от 11 мая 2017г. №212.


Ключевое:

1) Теперь для поступления в ординатуру необходимо сдавать тест, являющийся первым этапом первичной аккредитации. Ординаторов, которые поступают в 2017 году, просто поставили перед фактом, что тестирование, проводимое в конце июня, определит их судьбу в дальнейшем.


2) Помимо экзамена немаловажную роль играют баллы, которые студенты могли заработать за время обучения в университете, однако баллы даются строго за определенные достижения, перечисленные в приказе 212н. Самым простым и эффективным способом набрать баллы будет медицинский стаж, приобретенный во время или после обучения.


3) Количество бюджетных мест имеет существенный уклон в сторону целевого приема. В некоторых университетах (например, в КубГМУ, Кировской медицинской академии) свободного конкурса нет в принципе. По сравнению с 2016 годом число коммерческих мест также увеличилось, например, в КубГМУ их стало в полтора раза больше.


4) Поступить на бюджет не имея целевого направления теперь чрезвычайно трудно. Минздрав сделал ставку на целевой прием, что обусловлено дефицитом специалистов в регионах.


5) После аккредитации и без ординатуры работать врачом можно, но только участковым терапевтом или педиатром.


6) Врач-интерн не может теперь бесплатно проходить ординатуру, если выбранная специальность совпадает с таковой, полученной в интернатуре.


ОРДИНАТУРА


Возможно, для некоторых это станет открытием, но студент-медик, выпустившийся из университета, не становится сразу узким специалистом. Да, он может работать участковым терапевтом (для выпускников педиатрического и других факультетов есть свои аналоги), но вот, например, заниматься хирургией или неврологией не может. Для этого необходимо пройти ординатуру (раньше существовал вариант интернатуры длиной в один год, но теперь её не существует), которая длится от двух лет. По своей сути ординатура является гибридом университетского образования и стажировки в клинике. Ординаторы прикреплены к больнице (учебные базы), где они выполняют роль классических подмастерьев времен Ренессанса с поправкой на специальность. Если с наставником повезло, то доктор показывает ученику различные аспекты своей профессии, если нет, то просто заваливает историями болезни и прочей рутиной. Параллельно с этим ординаторы посещают лекции и сдают зачеты, прямо как в университете, но пореже — практика стоит на первом месте. Так продолжается до выпускного экзамена, после чего ординатор получает заветный сертификат и становится специалистом в какой-либо области.


Как поступали в ординатуру до этого приказа? Сперва студент выбирал специальность (чаще всего это происходило на 4-5 курсе медицинского университета), а затем начинал готовиться к поступлению, читал литературу и посещал кружки. После выпуска он сдавал вступительные экзамены в конкретном учреждении (в случае автора это был СЗГМУ им. Мечникова) и поступал. На вероятность поступления влияли наличие красного диплома, достижения в области науки (публикации, патенты, выступления на конференциях, участие в НИР и др.) и иных применимых областях. Иногда в ординатуру шел студент, который уже проходил интернатуру по этой специальности и теперь хочет получить более глубокие знания.


Как поступают теперь:


"Поступающий вправе одновременно поступать в организацию по различным условиям поступления, указанным в пункте 7 Порядка. При одновременном поступлении в организацию по различным условиям поступления, поступающий подает одно заявление о приеме либо несколько заявлений о приеме в соответствии с правилами приема, утвержденными организацией.


Прием от поступающих документов, необходимых для поступления, начинается не ранее 1 июля соответствующего года включительно и продолжается не менее 20 рабочих дней.


Организация, по согласованию с учредителем, вправе продлить сроки приема от поступающих документов, необходимых для поступления, не более чем на 10 рабочих дней, а также установить иные сроки приема документов для лиц, завершивших обучение по программам специалитета или программам магистратуры по очно-заочной форме обучения. В случае установления иных сроков приема документов организация обеспечивает полное соблюдение требований Порядка.


Вступительное испытание проводится в форме тестирования.


Тестирование проводится с использованием тестовых заданий, комплектуемых автоматически путем случайной выборки 60 тестовых заданий из Единой базы оценочных средств, формируемой Министерством здравоохранения Российской Федерации. На решение тестовых заданий отводится 60 минут.


Результат тестирования формируется автоматически с указанием процента правильных ответов от общего количества тестовых заданий.


Результат тестирования в баллах (1 балл равен 1 проценту) отражается в протоколе заседания экзаменационной комиссии, подписываемом в день завершения тестирования.


Минимальное количество баллов, подтверждающее успешное прохождение тестирования, составляет 70 баллов (далее — минимальное количество баллов).


Результаты тестирования действительны в течение календарного года"

Источник: приказ Министерства здравоохранения РФ от 11 мая 2017г. №212. [1]


Да, вы все правильно поняли: теперь для того, чтобы поступить в ординатуру по какой-либо специальности, необходимо сдать экзамен по общей медицине, который одновременно является аккредитацией для участкового терапевта или педиатра. Посещение кружков и чтение книжек по выбранной специальности теперь никак не помогут с поступлением, есть просто сумма баллов, а также целевое направление у тех, кто решил заключить договор со своим локальным дьяволом и после ординатуры будет отрабатывать несколько лет в соответствующих городе и учреждении. Больше всего не повезло интернам: согласно приказу 212н, если человек уже проходил интернатуру по этой специальности, то он автоматически лишается права на бюджетное обучение в ординатуре[1].


Неплохой, но подлый бонус — получив эту аккредитацию, в случае неудачи при поступлении в ординатуру можно пойти работать участковым терапевтом или аналогичным специалистом для других факультетов (например, участковым педиатром для педфака). Почему это подло? Об этом чуть позже.


ACHIEVEMENT UNLOCKED


Одного теста для поступления в ординатуру недостаточно, необходимо еще насобирать дополнительные баллы. Как это сделать? Получать специальные достижения (прямо как в играх, да) во время учебы. Очевидно, что у поступающих в ординатуру в 2017 году шансов получить какое-либо из этих достижений уже нет и теперь все зависит от того, как они провели эти шесть лет в стенах медицинского ВУЗа.


Красный диплом. +100 баллов.


75% “отлично”, ни одной “удовлетворительно” за 6 лет обучения в медицинском [2]. По сложности это как пройти Dark Souls или Bloodborne (чрезвычайно сложные и требовательные к игроку компьютерные игры, примечание автора) без единой смерти, но можно применить и нечестные методы вроде взяток и связей (но даже при наличии оных красный диплом очень сложно получить). Долгое время красный диплом был предметом шуток, которые заключались в его бесполезности. Теперь же это весомый аргумент, который может существенно повысить шансы на успешное поступление. Другой вопрос, что это не совсем корректный показатель знаний студента: дипломы всех медицинских ВУЗов уравнены между собой, хотя как усилия, необходимые для получения красного диплома, так и качество обучения у всех разные.


Правительственные стипендии и стипендия Президента РФ. +100 баллов.


Её можно получить за “выдающиеся способности в учебной и научной деятельности (победители олимпиад, творческих конкурсов, авторы открытий, двух и более изобретений, научных статей в центральных изданиях)”[3,4,5].


Здесь есть несколько нюансов.


Во-первых, научные и учебные достижения должны быть связаны с общим курсом правительства РФ по модернизации экономики. К счастью, медицина там есть, поскольку среди приоритетных направлений выделяются “Медицинские технологии, прежде всего диагностическое оборудование, а также лекарственные средства” [3]. Однако не стоит забывать про большой конкурс, поскольку желающих получить такую стипендию довольно много.


Во-вторых, существуют косвенные свидетельства того, что подающий заявление на эту стипендию должен обучаться за счет бюджетных ассигнований [6], поскольку правительственные и президентские стипендии выплачиваются из того же стипендиального фонда, что и, например, академические, которые студенты, обучающиеся по коммерческой форме, получать не могут. Известно, что студенты из Финансового университета при Правительстве РФ, СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и СПбГУ [5,7,8] могут подавать заявление на эту стипендию, только обучаясь на бюджетной основе, что свидетельствует о подтверждении наших догадок относительно невозможности “коммерческих” студентов подавать заявление на стипендию Президента РФ или Правительства РФ. Если это так, то “коммерческие” студенты априори лишаются возможности получить такую стипендию.


Именные стипендии. +50 баллов.


Если кратко, то именная стипендия — это любая другая стипендия помимо классической академической, повышенной стипендии, стипендии Президента, стипендии Правительства РФ. Вариантов множество, это и всем известная “Потанинская стипендия” [9], стипендии различных коммерческих организаций (например, “Такеда”, выплачиваемая Nycomed, или стипендия банка Центр-Инвест, доступная студентам из ЮФО) [10,11], всевозможные стипендии губернаторов и правительств регионов (например, “Именная стипендия правительства Москвы”) [12]. Опять же, есть несколько особенностей.


Во-первых, не всякие организации предоставляют такие стипендии для студентов медицинских ВУЗов (например, стипендия Dr Web предназначена для программистов, которые занимаются разработкой антивирусного ПО) и, кроме этого, все зависит от региона. “Потанинская стипендия” доступна всем, а, например, стипендия банка Центр-Инвест — только студентам из ЮФО.


Во-вторых, именные стипендии от бюджетных организаций могут получать, как правило, только студенты, которые учатся на бюджетной форме обучения. Что касается коммерческих организаций, то там такой сегрегации нет, и получать её может любой студент (в том числе и с “коммерции”, если подходит под нужные требования и прошел определенный конкурс).


Иные индивидуальные достижения, установленные правилами приема на обучение по программам ординатуры в конкретную организацию. Суммарно не более +50 баллов.


Очень размытое определение, которое оставляет достижения на усмотрение учебной организации. Подробнее о них должно быть написано в правилах приема конкретного учреждения.


Стаж медицинского или фармацевтического работника. +50-80 и более баллов.


Менее трех лет — 50 баллов, более трех лет — 80 баллов. Если работать в деревне или поселке, то можно получать астрономические 60 баллов за первый год с увеличением веса достижения на 5 баллов за каждый последующий год стажа.


Самая спорная и неоднозначная часть нового приказа. Начнем с того, что все те, кто учился, допустим, в медицинском колледже или работал фельдшером до поступления в медицинский ВУЗ дополнительных баллов не получают, поскольку в приказе ясно прописано: “Общий стаж работы в должностях медицинских и (или) фармацевтических работников в период с зачисления на обучение по программам высшего медицинского или высшего фармацевтического образования, подтвержденный в порядке, установленном трудовым законодательством Российской Федерации” [1]. Что касается работы в селе, то это теперь гарантированный способ получить дополнительные 60 баллов к тем, что уже накопились за практику в медицинских учреждениях, то есть достаточно всего лишь год проработать где-то в глуши и студент может получить еще 60 к тем 50 или 80, что у него уже имелись за стаж работы во время обучения.


Теперь о том, почему это подло. Некоторое время назад, когда разговоры об аккредитации только начинались (2014 и 2015 год), среди студентов распространялась паника: “Нас отправят на три года в поликлиники перед ординатурой!” Преподаватели либо нагоняли страха, что теперь в ординатуру попадут лишь избранные, либо наоборот успокаивали. Однако всем уже тогда было ясно, что грядут большие перемены. В приказе от 11 мая, который был опубликован в сети в начале июня, ничего не сказано про три года “рабства” перед ординатурой, но дьявол в мелочах. Большим недостатком реализации приказа является то, что сейчас он застал врасплох множество студентов, которые намеревались поступать в этом году, поскольку большинство из них готовились больше ко внутренним экзаменам по своей специальности, а аккредитацию считали неким факультативом. Разумеется, у этих студентов теперь есть возможность лишь уповать на удачу и хорошо сданный экзамен, поскольку дополнительное количество баллов за счет стажа или стипендий набрать нет уже никакой возможности. И вот поставьте себя на место человека, который очень хотел поступить в ординатуру, но ему не хватило баллов. Единственным вариантом набрать заветную сумму для такого студента будет работа в каком-либо медицинском учреждении после выпуска из университета, причем работа “на селе” будет явно в выигрыше из-за высокого числа баллов, которые можно там получить. Вот это и есть то самое “рабство в поликлинике”, которого так боялись студенты несколько лет назад, только получили они его в немного завуалированном виде.


БИТВА ЗА МЕСТА

Директор Департамента медицинского образования и кадровой политики в здравоохранении Татьяна Владимировна Семенова, источник НГМУ МЕД ТВ


26 мая 2017 года Минздравом РФ издан приказ №261 "Об установлении квоты целевого приема для получения высшего образования за счет бюджетных ассигнований федерального бюджета по программам ординатуры в федеральных государственных организациях, находящихся в ведении Министерства здравоохранения Российской Федерации, на 2017 год". Именно этот приказ и определил основную стратегию Минздрава по поводу ординатуры: как можно больше бюджетных мест под целевые, как можно меньше (в идеале вообще убрать) мест под свободное поступление на бюджет, все остальное отдать под коммерческие места.

Исходя из проанализированных нами контрольных цифр приема, можно сделать неутешительные выводы, что если бюджетные места по свободному конкурсу на какую-либо специальность и присутствуют, их количество редко превышает 2 или 3 места, поскольку большинство бюджетных мест отдается целевикам [13–22]. В некоторых ВУЗах (например, в Кубанском государственном медицинском университете) свободного конкурса на бюджетные места нет в принципе [18]. В целом, все зависит от региона, но общая картина такова, что большая часть бюджетных мест отдана целевикам.


Что же говорится в самом приказе 212н о приеме на обучение?


“Прием на обучение осуществляется в рамках контрольных цифр приема граждан на обучение за счет бюджетных ассигнований федерального бюджета, бюджетов субъектов Российской Федерации, местных бюджетов (далее соответственно — контрольные цифры, бюджетные ассигнования) и в рамках договоров об образовании, заключаемых при приеме на обучение за счет средств физических и (или) юридических лиц (далее — договоры об оказании платных образовательных услуг).


Число обучающихся по программам ординатуры за счет бюджетных ассигнований определяется на основе контрольных цифр. Контрольные цифры распределяются по результатам публичного конкурса.


В рамках контрольных цифр выделяется квота целевого приема на обучение (далее — целевая квота).


Число обучающихся по специальностям в рамках договоров об оказании платных образовательных услуг устанавливается учредителем организации с учетом требований к условиям реализации программ ординатуры, предусмотренных федеральными государственными образовательными стандартами высшего образования, и потребности в медицинских и фармацевтических работниках, определяемой на основании предложений медицинских и фармацевтических организаций о заключении договоров об оказании платных образовательных услуг.


Организация осуществляет прием по следующим условиям поступления на обучение (далее - условия поступления) с проведением отдельного конкурса по каждой совокупности этих условий:

1) раздельно по программам ординатуры в зависимости от специальности;


2) раздельно в рамках контрольных цифр и по договорам об оказании платных образовательных услуг;


3) раздельно на места в пределах целевой квоты и на места в рамках контрольных цифр за вычетом целевой квоты (далее - основные места в рамках контрольных цифр).”


Источник: приказ Министерства здравоохранения РФ от 11 мая 2017г. №212. [1]


Очевидно, что самым верным способом повысить свои шансы на поступление в ординатуру будет заключение будущим ординатором трехстороннего договора на целевое обучение. Однако за все надо платить. В чем-то это напоминает клишированное в масс-медиа и литературе заключение договора с Дьяволом, который выполняет какое-либо желание в обмен на душу. В случае целевого договора согласно статье 56 Федерального закона "Об образовании в Российской Федерации" N 273-ФЗ от 29 декабря 2012 года с изменениями 2017-2016 года бюджетная организация (например, больница) оплачивает прохождение ординатуры, но при этом обучающийся должен после выпуска там отработать несколько лет. В противном случае ему грозит солидный штраф.


По данным Федеральной службы государственной статистики[24], число врачей общей практики неуклонно сокращается. Так, в 2011 году их было 10242 человек, в 2013 уже 10083, а в 2015 9935. Между тем психиатрами работали в 2015 году по тем же данным 20605 человек, кардиологами 12939, хирургами 25898, рентгенологами 21069 и терапевтами (всего, не только участковыми) 76009 человек. Шейман и коллеги в своей работе “Почему в России не хватает врачей” утверждают, что на 2011 год в России участковыми терапевтами работали 36827 человек, участковыми педиатрами 26232 человек, а врачами общей практики лишь 9218 [25].


Несмотря на то, что о необходимости реформ в медицинском образовании говорили давно, по-настоящему активных действий не было до 2014 года, когда Минздрав начал вводить новые стандарты ФГОС 3+ [26,27], а затем отменил интернатуру и стал создавать систему Непрерывного медицинского образования вместе с аккредитацией специалистов [26,28,29].


ПРЕДПОСЫЛКИ


Фонд независимого мониторинга «Здоровье», сославшись на Росстат, сообщил, что на конец 2016 года дефицит терапевтов, работающих в первичном звене здравоохранения, составил 27%, педиатров — 18%, а врачей общей практики — 23%[30]. Исходя из этого, можно предположить, что действия Минздрава, связанные с аккредитацией и ординатурой, направлены на ликвидацию этой бреши за счет притока кадров сразу после выпуска из медицинских ВУЗов. Это обуславливается тем, что выпускники лечебного и педиатрического факультетов обретают возможность сразу же трудоустроиться после аккредитации на должность участкового терапевта или педиатра соответственно [31,32]. Так как теперь эта аккредитация обязательна для всех выпускников, а кроме этого многие из них будут мотивированы получить дополнительные баллы, можно сделать вывод, что хотя бы частично эту брешь Минздраву удастся закрыть.


Причины по которым Минздрав делает ставку на целевой прием достаточно ясные: в регионах не хватает специалистов [25]. Целевой прием будет обеспечивать региональные больницы кадрами, которые прикреплены подобно крепостным крестьянам (к счастью, временно) и за время действия договора (порядка 3-5 лет) способны хотя бы частично покрыть существующий дефицит необходимых специалистов. Добавим также то, что квота целевого приема определятся засчет потребности региона в конкретных специалистах.


Среди студентов устойчиво циркулируют мифы, что после аккредитации можно работать врачом общей практики, но это не так. Несмотря на то, что задачи ВОПов похожи на таковые у участковых терапевтов [33,34], для того, чтобы стать врачом общей практики, необходимо пройти ординатуру[34]. Поэтому единственным вариантом для студентов, которые хотят работать врачом, но при этом не прошли в ординатуру, остается только быть участковым терапевтом или педиатром по крайней мере один год до следующей попытки поступления [1,31,32].


НЕДОСТАТКИ НОВОГО ПРИКАЗА


Несмотря на амбициозную идею создать медицинский аналог ЕГЭ [35], нынешняя система аккредитации не лишена недостатков. Начнем с того, что система индивидуальных достижений практически никак не отражает действительные знания и мотивацию студента обучаться на какой-либо специальности. Никому не интересны полученные студентом грамоты, его выступления на конференциях и научные работы: совокупно за это можно получить не более 50 баллов, но шансы на его успешное поступление будут в разы выше при наличии стажа в качестве медработника. Талантливый, но при этом обучающийся на коммерции студент имеет низкие шансы на получение стипендии Президента или Правительства РФ, а всего одна оценка “удовлетворительно” по любому предмету не позволит получить красный диплом и дополнительные 100 баллов. И ведь эта “удовлетворительно” может быть по какому-либо гуманитарному предмету, знание которого скорее всего никак не отразится на освоении будущей специальности в ординатуре.


Куда логичнее было бы усовершенствовать имеющийся социальный лифт так, чтобы он позволял студенту уже с первого курса “прокачиваться” в отношении будущей специальности подобно персонажу из компьютерных RPG-игр, набирая по ходу учебы какие-либо достижения и баллы, которые он мог бы затем использовать для поступления в ординатуру. Таким образом система учитывала бы индивидуальные стремления в рамках медицинской науки и образования, а также поощряла развитие студента как будущего специалиста. Вместо этого мы получили размытое “иные индивидуальные достижения” и неприкрытое желание Минздрава использовать бывших студентов в качестве эрзац-медработников в первичном звене медицинской помощи, куда их решили заманить перспективой получить столь ценные баллы.


Хуже всего то, что выпускников медицинских университетов просто поставили перед фактом, что теперь все окончательно изменилось, но сделано это было 08 июня — за 23 дня до аккредитационного теста, который теперь является ключевым для поступления. Если бы это было сделано год назад, то многие смогли бы успеть кардинально изменить количество баллов, пересдав какие-либо экзамены или пройдя практику в качестве медработника, и более основательно подготовиться к тестированию, но теперь им лишь остается принять новые правила игры.


Многие студенты и специалисты критиковали аккредитационное тестирование и новые реформы [36–40]. Одни из-за того, что оно проходит по “общей медицине”, а не по какой-либо из специальности, ради которой они поступают в ординатуру. Другие считают, что тестирование с вариантами ответа не может быть адекватным способом оценить уровень квалифицированности будущего специалиста. Некоторые же к тестированию и аккредитации относятся положительно, считая, что теперь есть некий единый стандарт для всех и это обеспечит одинаковые условия для всех медиков, которые хотят стать специалистами [41].


Но не так страшен сам тест, как то, что он является во многом недоделанным и содержит ошибки. Например:

Как один день изменил всю систему образования в России Ординатура, Длиннопост, Длиннотекст, Россия, Минздрав, Медицина, Реформа здравоохранения, Высшее образование, Видео
Как один день изменил всю систему образования в России Ординатура, Длиннопост, Длиннотекст, Россия, Минздрав, Медицина, Реформа здравоохранения, Высшее образование, Видео

При абсолютно одинаковых вопросах ответы на них разные. Эталон ответа: «А». Источник: http://fmza.ru


Эти примеры были взяты не из сообществ студентов-энтузиастов, которые самостоятельно решают тесты и задачи, а с официального сайта http://fmza.ru, что говорит о вероятности неправильной оценки результата тестирования.


ВЫВОДЫ


Система здравоохранения в Российской Федерации, безусловно, требует реформ и модернизации, но предложенные Минздравом правила поступления в ординатуру еще далеки от совершенства. Они превозносят труд в первичном звене над научными достижениями и не учитывают индивидуальное стремление студента-медика освоить конкретную специальность. В результате этих внезапных изменений огромное количество людей в этом году не смогут нормально поступить в ординатуру и с понурой головой уйдут работать в поликлиники до следующего поступления. Хватит ли знаний только выпустившемуся, неоперившемуся врачу? Будет ли он хорошо относиться к пациентам? Насколько качественно он будет выполнять свои обязанности? И самый главный вопрос: хватит ли тем студентам, которые не поступили в ординатуру, терпения, чтобы не бросить медицину совсем?


P.S:

Студент-медик после выпуска подлежит призыву в ВС РФ в том случае, если он не поступил в ординатуру [42-45].

UPD: Небольшая порция свежей информации касательно ординатуры и баллов. Итак, именные стипендии от коммерческих организаций не учитываются. Учитываться только те именные стипендии, которые установлены нормативными правовыми актами (НПА) РФ и субъектов РФ. Значит ТАКЕДА и подобное баллов вам не принесут.


Автор: Чумной Доктор


Обложка: Никита Родионов


Редакция: Елена Лисицына, Николай Лисицкий, Телли Мурадова, Cornu Ammonis


Источники:

1) https://rg.ru/2017/06/09/minzdrav-prikaz212-site-dok.html

2) https://rg.ru/2012/06/06/diplom-dok.html

3) https://grants.extech.ru/show_news.php?id=101

4) Постановление Правительства Российской Федерации от 03.11.2015 года № 1192 «О стипендиях Правительства Российской Федерации для студентов (курсантов, слушателей) и аспирантов (адъюнктов) организаций, осуществляющих образовательную деятельность, обучающихся по образовательным программам высшего образования по очной форме обучения по специальностям или направлениям подготовки, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития российской экономики».

5) http://www.fa.ru/dep/social/grant/Pages/scholarships.aspx

6) http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/71470302/

7) http://www.eltech.ru/ru/studentam/stipendii-i-socialnaya-pod...

8) http://ifea.spbu.ru/студенческий-обмен/стипендии-президента-...

9) http://www.stipendia.ru

10) http://szgmu.ru/rus/m/641/

11) http://education.southofrussia.ru

12) http://centrprof.dtoiv.mos.ru/legislation/lawacts/2081780/

13) http://www.kurskmed.com/structure/r-1064.html

14) http://szgmu.ru/rus/s/732/

15) http://www.agmu.ru/about/podrazdeleniia/upravlenie-podgotovk...

16) https://www.rzgmu.ru/admission/itn_ord/

17) https://rmapo.ru/priem/558-priemnaya-komissiya-ordinatura.ht...

18) http://www.ksma.ru/userfiles/Obshee%20kolichestvo%20mest%20d...

19) http://ysmu.ru/index.php/en/glavnaya/abiturientam/kcp-all-me...

20) http://www.ssmu.ru/ru/obrazovanie/int_ord/priemn_kampaniya/

21) http://abit.psma.ru/kontrolnye-cifry-priema.html

22) http://kgmu.kcn.ru/traineeship/priem

23) http://zakon-ob-obrazovanii.ru

24) http://www.gks.ru/dbscripts/cbsd/dbinet.cgi?pl=2320001

25) ШЕЙМАН И., Шевский В. почему в России не хватает врачей? //Pοlιtικα. – 2014. – С. 157.

26) http://fgosvo.ru/fgosvo/97/91/9/188

27) https://rg.ru/2017/06/13/minzdrav-prikaz234-site-dok.html

28) https://edu.rosminzdrav.ru/specialistam/obshchaja-informacij...

29) https://edu.rosminzdrav.ru/fileadmin/user_upload/documents/m...

30) https://regnum.ru/news/society/2288536.html

31) http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_215436/

32) http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_215685/

33) https://rg.ru/2005/03/16/semejnyj-vrach-dok.html

34) http://fgosvo.ru/uploadfiles/fgosvoord/310854_Obvrpr.pdf

35) http://old.1msmu.ru/news/171393/

36) https://medrussia.org/4388-podvodnye-kamni-akkreditacii/

37) https://medrussia.org/2079-priznali-nadvigayushhuyusya-katas...

38) https://medrussia.org/5199-pochemu-mediki-boyatsya-2021-goda...

39) https://medrussia.org/5698-studenty-medvuzov/

40) https://www.lvrach.ru/news/15435705/

41) http://www.mgzt.ru/content/работать-в-едином-ритме

42) http://army-help.ru/staty/otsrochka-ot-armii-po-rabote.php

43) http://www.garant.ru/ia/opinion/author/trignin/543213/

44) https://rg.ru/2013/10/21/ryziv-yirist-site-anons.html

45) https://pravoved.ru/question/1589755/

Показать полностью 3 1

Big Data: Мощь петабайт

Medach.Official в Наука | Научпоп
Big Data: Мощь петабайт Медицина, Генетика, Big data, IT, Длиннопост

Исследователи стремятся анализировать стабильно увеличивающиеся запасы информации для разработки программ здравоохранения, ориентированных на конкретного пациента.


Пятнадцать лет назад это было эпохальным достижением. Десять лет назад — интригующим, но очень дорогостоящим инструментом для исследований. Теперь же понижающиеся затраты, высокая точность и стабильно растущий фундамент научных знаний вознесли секвенирование генома на вершину рутинной клинической помощи.


Растущее число учреждений проводят поиск в целых геномах мутаций, ответственных за редкие заболевания. “В этих случаях мы все чаще находим ключевые варианты,” — говорит Russ Altman, биоинформатик Стэнфордской Медицинской Школы в штате Калифорния. “В некоторых центрах можно обнаружить их в 50% случаев.” Геномные варианты могут также выявлять “драйверные” мутации, открывающие новые возможности для терапии опухолей, либо давать объяснение, почему конкретный индивид может быть восприимчив или невосприимчив к определенным лекарственным средствам, таким образом определяя “фармакогенетические” свойства препаратов.


Американская идея “генома ценой в 1000 долларов” рассматривалась отправной точкой, в которой, как было изначально задумано, секвенирование может стать компонентом персонализированной медицины, и этот момент настал. “Наши возможности генерировать информацию в зависимости от стоимости возросли примерно на шесть порядков за последние семь или восемь лет – случай, практически беспрецедентный для науки,” — говорит Пол Фличек, специалист по вычислительной генетике из Европейской лаборатории молекулярной биологии Европейского Института Биоинформатики в Кэмбридже, Великобритания. Например, система HiSeq X Ten, разработанная Illumina (Сан Диего, штат Калифорния), может секвенировать 18.000 человеческих геномов за год.

Big Data: Мощь петабайт Медицина, Генетика, Big data, IT, Длиннопост

Сделано на основе: Stephens, Z. D. et al. PLoS Biol.13, e1002195 (2015)/CC by 4.0 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

Биомедицинское исследовательское сообщество вливается в популяционные программы, предназначенные для изучения возможностей клинического использования генома. В 2014 году Великобритания запустила проект 100.000 геномов (100.000 Genomes Project), а США (под эгидой Precision Medicine Initiative) и Китай (в программе, которую собирается запустить BGI, Шэньчжень) раскрыли планы по расшифровке геномов одного миллиона индивидов. Многие другие программы, хоть и носят более сфокусированный, региональный характер, также имеют дело с “big data”. Партнерство между Geisinger Heath System (Дэнвилл, штат Пенсильвания) и биотехнологической фирмой Regeneron Pharmaceuticals (Тэрритаун, штат Нью Йорк), например, направлено на секвенирование геномов более 250.000 человек. В то же время, все большее количество лечебных учреждений и компаний по всему миру занимаются секвенированием геномов людей с различными формами рака и редких наследственных заболеваний (см. рисунок).


Некоторые исследователи боятся, что такой поток информации может оказаться не по силам вычислительной технике, необходимой для анализа, и создать беспрецедентный дефицит средств хранения информации — по оценкам одной из статей, объем получаемой при программах секвенирования информации в скором времени значительно превысит объем данных, хранящейся, например, на серверах YouTube. Многие также опасаются, что на данный момент big data не имеют достаточной клинической значимости. “Я не знаю, является ли миллион геномов достаточным количеством, но очевидно, что информации требуется больше, чем мы имеем сейчас”, — говорит Марк Уильямс, директор Гейзингерского Института Геномной Медицины.


Значение мутаций


В настоящее время клиническая геномика в огромной степени сосредоточена на распозновании однонуклеотидных вариантов — индивидуальных “опечаток” в генетическом коде, способных привести к нарушению работы гена. И вместо того, чтобы рассматривать геном в целом, многие центры сосредотачиваются на экзоме — наборе последовательностей, содержащих гены, кодирующие конкретные белки. Это почти стократно уменьшает количество информации, нуждающейся в анализе, но, тем не менее, в среднем экзом содержит более 13.000 однонуклеотидных вариантов. Примерно 2% этих вариантов, как полагается, могут влиять на строение белков, и обнаужение возбудителей каждого конкретного заболевания является сложной задачей. На протяжении десятилетий биомедицинские исследователи предоставляли свои открытия однонуклеотидных вариантов публичным ресурсам, таким как Human Gene Mutation Database, созданную Институтом Медицинской Генетики Университета Кардиффа (Великобритания), или dbSNP, поддерживаемую Национальным Центром Биотехнологической Информации США. Тем не менее, эффекты этих мутаций часто устанавливались с помощью клеточных культур, животных моделей или даже теоретических предположений, что предоставляло недостаточно информации для инструментов клинической диагностики. “Во многих случаях взаимосвязь основывалась на сравнительно низкоуровневых доказательствах,” — говорит Уильямс.


Ситуация еще сложнее со структурными вариантами, такими, как продублированные или утерянные части геномной последовательности, которые намного сложнее выявить с помощью существующих технологий секвенирования, чем однонуклеотидные варианты. В масштабе целого генома у каждого человека — миллионы таких вариантов. Многие из них относятся к последовательностям, которые не кодируют белки, а регулируют активность генов, поэтому так же могут повлиять на развитие заболеваний. Тем не менее, предел и функция этих регуляторных участков недостаточно определены. И хотя установление всех возможных вариаций генома желательно, оно не обязательно позволит нам улучшить клинический аспект секвенирования в краткосрочной перспективе. “Образно говоря, вы стреляете самому себе по ногам, если собираете информацию, которую не можете интерпретировать,” — объясняет Альтман.


Сейчас основные силы направлены на решение этой проблемы. The Clinical Genome Resource, основанный Национальным Исследовательским Институтом человеческого генома США — это база данных вариантов, связанных с заболеваниями, и она содержит информацию, которая могла бы помочь при выборе клинической тактики в таких случаях, а также доказательства, подтверждающие эти взаимосвязи. Genomics England, основавшая 100.000 Genomes Project, направлена на поддержание прогресса в этой области, устанавливая “партнерство клинической интерпретации”: врачи и исследователи будут объединять усилия для создания понятных моделей заболеваний, которые потенциально могут быть связаны с определенными генетическими изменениями.


Тем не менее, количество так же важно, как и качество. Мутации, вызывающие негативный эффект, являются с эволюционной точки зрения недостатком, поэтому встречаются чрезвычайно редко и требуют большой выборки для обнаружения. Определение статистически значимых взаимосвязей заболеваний для вариантов со слабым эффектом также требует огромного количества обследуемых людей.


В Исландии deCODE Genetic продемонстрировали силу популяционной геномики, совмещая обширную генеалогическую информацию и истории болезней с геномной информацией 150.000 людей (включая 15.000 полностью секвенированных геномов). Эти результаты позволили deCODE обобщить распространенность известных генетических факторов риска в популяции, включая генные варинты, связанные с раком молочной железы, диабетом и болезнью Альцгеймера.


Они также провели изучение на людях, хотя обычно такие исследования требуют выведения животных с измененным геномом. “Мы обнаружили, что примерно 10.000 исландцев имеют мутации, приводящие к нарушению функции, во всех копиях примерно 1.500 разных генов,” — говорит Кари Стефанссон, директор компании. “Мы вкладываем огромные силы, пытаясь понять, как выключение этих генов влияет на индивидов.”


Этой работе поспособствовала относительно гомогенная природа исландской популяции, но другим проектам требуется широко репрезентативный спектр доноров. Такие проекты, как 1000 Genomes Project, позволили в некоторой степени каталогизировать генетическое разнообразие человечества, однако существует сильный перекос данных в сторону европейской популяции, а это делает базу менее полезной для клинических открытий. “Поскольку они, так сказать, выходцы из одной генетической колыбели, люди с африканскими корнями несут в геноме намного больше вариантов, чем не являющиеся выходцами из Африки,” — говорит Исаак Коган, биоинформатик из Харвардской Медицинской Школы, Бостон, штат Массачусетс. “Варианты, кажущиеся необычными у европецев, могут быть распространенными среди африканцев, и не вызывать у них заболеваний.”


Часть проблемы создает и сам референсный геном — изначальная последовательность, разработанная многонациональным Genome Reference Consortium, по которой ученые определяли явные отклонения от нормы. Первая версия была собрана от нескольких случайных доноров неустановленной этнической принадлежности, но последняя итерация, известная как GRCh38, объединяет в себе информацию о многообразии человеческого генома.


В облака


Сбор геномов и даже экзомов на уровне популяции создает огромное количество информации, вероятно, около 40 петабайт (40 миллионов гигабайт) ежегодно. Тем не менее, хранение сырой информации не является первостепенной проблемой. “Исследователи геномов — небольшая доля людей, которым нужны жесткие диски побольше,” — говорит Flicek. “Я не думаю, что хранение является значимой проблемой.”


Более волнующим обстоятельством является количество анализируемой информации о вариантах, полученной от каждого индивида. “Объем вычислений линейно зависит от количества людей,” — говорит Мэрилин Ричи, геномный исследователь Pennsylvania State University in State College. “Но когда вы добавляете варианты, зависимость становится экспоненциальной, поскольку вы изучаете разные комбинации.” Это становится особенно проблематично, если присутствует дополнительная информация о клинических симптомах или экспрессии гена. Обработка данных таких масштабов, собранных от тысяч людей, может привести в негодность инструменты статистического анализа, обычно использующиеся в маленьких лабораторных исследованиях.


Расширение масштабов требует импровизаций, но нужды начинать всю работу по новой нет. “Такие области, как метеорология, экономика, астрономия интегрировали различные типы информации на протяжении большого времени,” — говорит Ричи. “Я присутствовала на некоторых встречах, где говорила с людьми из Google и Facebook, и выяснилось, что наши “big data” не имеют ничего общего с их “big data”. Нам следует пообщаться с ними и понять, как они анализируют информацию, чтобы затем приспособить их способы под нашу область.”


К сожалению, многие талантливые программисты, обладающие достаточным опытом для анализа big data, переманены Силиконовой Долиной. Филипп Бурне, помощник директора по изучению данных Национального Института Здоровья США (NIH), полагает, что это частично связано с отсутствием их признания и продвижения через систему публикаций в научном мире, что оставляет создателей программного обеспечения ни с чем. “Некоторые из этих людей серьезно хотят быть учеными, но не могут реализовать себя в этой области — это неправильно,” — отмечает Бурне.


Вычислительная мощь является еще одним ограничивающим фактором. “Это не компьютерная игра — настоящие практикующие ученые владеют огромными вычислительными системами с сотнями, если не тысячами, ЦП, каждый из которых имеет огромную оперативную память,” объясняет Коган. Многие группы, анализирующие массивные объемы секвенированной информации, переходят на “облачные” архитектуры, в которых информация распределяется в огромном пуле вычислительных ресурсов и может быть обработана с той вычислительной мощью, которая требуется.


“Произошла постепенная эволюция в сторону той идеи, что вы подстраиваете свои алгоритмы под информацию,” говорит Тим Хаббард, глава отдела биоинформатики в Genomics England. Для Genomics England эта архитектура заключена в надежном государственном учреждении, со строгим контролем за внешним доступом. Другие исследовательские группы используют коммерческие облачные системы, предоставляемые, например, Google или Amazon.


Защита личных данных


В принципе, хранение в “облаке” может способствовать сотрудничеству с совместным использованием массивов данных от разных групп. Но нормативно-правовые акты о согласии на обработку личных данных пациента и врачебной тайне о высоко чувствительной клинической информации поднимают ряд непростых этических и юридических вопросов.


В Европейском Союзе сотрудничеству препятствует то, что входящие в него страны имеют разные правила работы с информацией. Обмен с не входящими в ЕС нациями зависит от сложных механизмов обеспечения адекватной защиты информации, либо на ограничительных двусторонних соглашениях с индивидуальными организациями. Чтобы поспособствовать решению данной проблемы, мультинациональная коалиция Global Alliance for Genomics and Health разработала Framework for Responsible Sharing of Genomic and Health-Related Data. Framework включает в себя методические рекомендации, касающиеся приватности и добровольности, а также ответственности и юридических последствий для тех, кто нарушает правила.

Big Data: Мощь петабайт Медицина, Генетика, Big data, IT, Длиннопост

Быстрые изменения в технологиях меняют и изучение генома. Len Rubenstein/The Broad Institute

“Если договоры по обмену информацией вступят в силу, вы сможете оградить себя от изучения многих и многих страниц правил, если ваши учреждение, исследователь и спонсор будут согласны следовать Framework,” — говорит Берта Нопперс, биоэтик McGill University (Монреаль, Канада), председатель законодательной и этической рабочих групп альянса. Framework также призывает к использованию “безопасных хранилищ”, позволяющих исследователям анализировать геномную информацию, которая была частично, но не полностью, анонимизирована. “Мы хотим связать ее с клинической информацией и историями болезней, поскольку в противном случае мы никогда не добъемся точности в медицине, так что нам необходимо использовать закодированную информацию,” — объясняет Нопперс.


Интеграция геномной информации с электронными историями болезни становится все более важна для европейских стран. “Наша цель — сделать это стандартом национальной медицинской помощи,” — говорит Хаббард. Британский 100.000 Genomes Project, на данный момент, вероятно, зашел дальше всего, но другие страны стараются не отставать. К примеру, Бельгия недавно объявила об инициативе исследовать медицинскую геномику.


Для этих стран является премуществом существование централизованных государственных систем здравоохранения. В США ситуация более разрозненна, отдельные поставщики полагаются на различные системы хранения медицинской информации, предоставляемые разными продавцами, и в целом эти системы не предназначены для сложной геномной информации. NIH запустила Electronic Medical Records and Genomics (eMERGE) Network в 2007, чтобы определить лучшую из них.


От информации к диагнозу


Сиюминутной задачей истории болезни, обогащенной информацией о геноме, является объяснение содержания вариантов генов для врачей, и одним из ее самых ранних применений станет фармакогенетика. The Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium смогли приспособить известные взаимосвязи по типу “лекарственное средство-ген”, сообщенные в PharmGRB (база данных, которую поддерживают Altman и его коллеги), под клиническую практику. Например, некоторые антикоагулянты могут быть несостоятельны у людей с определенными генетическими вариантами, что повышает риск инфаркта. “Проблемой здесь является то, как эффективно повлиять на практику рядового врача, уделяющего около 12 минут на каждого пациента, из которых примерно 45 секунд уходят на назначение лекарственных средств?” — говорит Альтман


До тех пор, пока адаптация здравоохранения под генетические открытия остается работой человека, этот процесс будет затратен в плане времени и сил. Тем не менее, совмещение информации о генотипе и фенотипе, как показывает практика, является очень выгодным с исследовательской точки зрения. Наиболее клинически релевантные варианты генов были идентифицированы с помощью ассоциативных исследований целых геномов, в которых люди с определенными заболеваниями обследовались с целью обнаружения связанных с ними генетических сигнатур. Исследователи теперь могут отталкиваться от историй болезни, чтобы определить, какие клинические проявления наиболее распространены у лиц с данным генетическим вариантом.


А еще геном — это только часть картины, другие “-омы” могут также выступать в качестве идентификатора здоровья. В июле Джан Вонг ушел с поста директора BGI и основал организацию, целью которой является анализ запланированной BGI когорты в миллион геномов, а также сравнение их с эквивалентными данными, полученными от протеомов, транскриптомов и метаболомов. “Я создам новое учреждение, чтобы сосредоточиться на использовании искуственного интеллекта для изучения этого типа big data,” — говорит Jung Wang.


Нужно больше вовлекать пациентов


По мере того, как исследователи стремятся интегрировать информацию из историй болезни и клинических исследований с геномной и другой физиологической информацией, пациенты начинают вносить свой вклад. “Когда мы сосредотачиваемся на вещах вроде поведения, питания, упражнений, курения и алкоголя, лучше той информации, что нам сообщают пациенты, получить просто невозможно,” — говорит Ричи. Портативные приспособления, такие как смартфоны и FitBit’ы, собирают информацию о упражнениях и сердечном ритме, объем этой информации растет, поскольку она собирается с приложением минимальных усилий со стороны пациента. Каждый пациент может стать производителем big data. “Информация, генерируемая нами дома и на улице станет куда больше той, что мы собираем в области здравоохранения,” — говорит Kohane. “Мы стараемся создать огромные коллажи из информации различной модальности — геномной, средовой, клинической — а затем снова связываем ее с пациентом.” Когда эти разработки станут реальностью, мы сможем создать вычислительную технику настолько мощную, что современные проблемы “big data” будут казаться задачей для карманного калькулятора. И когда ученые найдут способ работы с этой информацией, пациенты окажутся в выигрыше.

Перевод из журнала Nature
Источник

Оригинал

Показать полностью 2

Палочка чудесной крови

Medach.Official в Наука | Научпоп
Палочка чудесной крови Микробы, Бактерии, Длиннопост, Религия, Медицина, Наука и религия, Наука

В 1290 году в Париже был сожжен на костре Святой инквизиции еврей-ростовщик Джонатан, обвинявшийся в святотатстве. Казалось бы – рядовой для тех времен случай, однако казнь бедняги запечатлена даже на полотне алтаря братства Corpus Domini, о ней упоминает Джованни Виллани в знаменитой летописи «Nuova Cronica», а на месте дома сожженного еврея была построена искупительная часовня, названная Церковью Кипящего Спасителя, упоминаемая Гюго в «Отверженных», а сама улица получила название Rue où Dieu Fut Bouilli (Улица где Варили Господа). Что же такого ужасного натворил Джонатан, что могло оставить такой глубокий след в истории? Его обвинили в надругательстве над гостией – это пресный хлеб из муки и воды, используемый для таинства Причастия, символизирующий Тело Господне. Якобы Джонатан пронзил гостию, и из нее полилась кровь, а затем он сварил её и она превратилась в мясо. «Религиозный бред» - скажете вы, но появление «кровавых» пятен на церковном хлебе и кровоточащие иконы в прошлом являлись причиной народных волнений, заканчивавшихся пролитием настоящей крови, в основном - еврейской. Во время очередного крестьянского волнения в Италии в 1819 г. ситуация настолько накалилась, что церковь ходатайствовала о создании специальной комиссии. В ходе исследований окружной врач-хирург Винченсо Сетте заключил, что виновник этого феномена – гриб Zoagalactina imetrofa. Однако профессор бактериологии Падуанского университета Бартоломео Бизио не согласился с заключением комиссии и в результате самостоятельного исследования установил, что причина появления "кровавых" следов - бактерия, которую он выделил из кукурузной каши и назвал Serratia marcescens в честь итальянского изобретателя парохода Серафино Серрати (позже переименованно в Bacterium prodigiosum, но в 1920 году оригинальное название было восстановлено). С тех пор и по сей день во многих лабораториях мира этот микроорганизм называют "Палочкой чудесной крови".

Палочка чудесной крови Микробы, Бактерии, Длиннопост, Религия, Медицина, Наука и религия, Наука

Serratia marcescens, окраска по Граму


Род серраций образуют прямые подвижные за счет перитрихиально расположенных жгутиков палочки размером 0,9-2,0x0,5-0,8 мкм, отдельные штаммы имеют капсулу. Все серрации хорошо растут при температуре 15-30оС, через 24-48 часов образуя розово-красный пигмент продигиозин. При этом сами бактерии, выделяя пигмент в окружающую среду, бесцветны, а сам пигмент быстро разрушается под действием света (отсюда и видовое название marcescens - от латинского "убывающий"). Культура серраций издаёт ароматный запах, похожий на карамельный.

Палочка чудесной крови Микробы, Бактерии, Длиннопост, Религия, Медицина, Наука и религия, Наука

Serratia marcescens, сканирующая электронная микроскопия


Серрации распространены повсеместно в окружающей среде — их выделяют из почвы, воды, воздуха, а также из испражнений насекомых и грызунов. Ранее их считали непатогенными и даже использовали как тестовую культуру при испытаниях аэрозолей или исследованиях циркуляции воздуха в помещениях из-за их характерного ярко-красного пигмента. Однако, в 1950-м году после распыления военными над Сан-Франциско аэрозоля Bacillus globigii и Serratia marcescens, имитирующего применение бактериологического оружия, в больницы стали поступать люди с инфекционными поражениями мочевыводящих путей, дававшими серьезные осложнения, вплоть до эндокардита, общим для которых было наличие серраций. Позднее была установлена способность серраций вызывать бактериемию у пациентов стационаров и наркоманов. Выяснилось, что у взрослых людей серрации наиболее часто колонизируют мочевыводящие и воздухоносные пути, а у детей - ЖКТ. Serratia marcescens вызывает до 10% госпитальных бактериемий и пневмоний, 5% инфекций мочевыводнщих путей, хирургических ран и гнойничковых поражений кожи, распространяясь через руки медицинского персонала. Наиболее часто серрации проникают в организм через постоянные катетеры, интубационные устройства, а также препараты и растворы для внутривенных инфузий (в 2004 году была выявлена партия вакцины против гриппа, загрязненная S. marcescens). У наркоманов, вводящих препараты внутривенно, часто возникают септические артриты, эндокардиты и остеомиелиты. S. marcescens резистентны к действию колистина и могут расти на средах с его включением. Кроме того, серрации принадлежат к ESBL-продуцирующим штаммам (ESBL - бета-лактамазы расширенного спектра), и поэтому обладает множественной устойчивостью ко многим антибиотиками широкого спектра.

Палочка чудесной крови Микробы, Бактерии, Длиннопост, Религия, Медицина, Наука и религия, Наука

"Кровоточащий" хлеб


Факторы патогенности серраций — фимбрии, гемолизины, сидерофорная система (обусловливающая поглощение ионов Fe2+ из крови и тканей), протеазы (обусловливают кровоизлияния на коже и слизистых оболочках) и термолабильный цитотоксин (его эффект аналогичен действию шигаподобного токсина Е. coli). У серраций выделяют О-антигены (более 15 сероваров) и Н-антигены (около 20 сероваров). Некоторые из них могут давать перекрёстные реакции между собой.


Источники:

1) http://emedicine.medscape.com/article/228495-overview#a4

2) http://www.antimicrobe.org/b26.asp

3) Bizio's original report was translated into English in 1924, and published in the Journal of Bacteriology. See Merlino CP (November 1924). "Bartolomeo Bizio's Letter to the most Eminent Priest, Angelo Bellani, Concerning the Phenomenon of the Red Colored Polenta". J Bacteriol. 9 (6): 527–43. PMC 379088free to read. PMID 16559067

Показать полностью 3

Желтый джек

Medach.Official в Наука | Научпоп
Желтый джек Длиннопост, Медицина, История

Наверное, каждый слышал легенду о «Летучем Голландце» - знаменитом корабле-призраке. О нем писали в книгах, пели в песнях, снимали фильмы и писали картины. Кто-то верит в его существование, кто-то нет. Есть разные версии о его происхождении: от роковой любви до страшного проклятия. Но есть одна версия, делающая легенду о «Летучем Голландце» вполне реальной.


В XVII веке в английские порты стали приходить корабли с желтым флагом. «Желтый Джек» – так называли его моряки, по аналогии с морским флагом Британской Империи – «Юнион Джек». Это был карантинный флаг, который поднимали перед входом в порт если на борту были больные с лихорадкой.

В то время население Центральной Америки и островов Карибского бассейна страдало от тяжёлых, повторяющихся эпидемий, и именно тогда на острове Барбадос английские врачи предложили назвать неведомую болезнь жёлтой лихорадкой (англ. yellow fever) из-за характерной желтухи, развивающейся у большинства заболевших.


Какое же отношение имеет желтая лихорадка к легенде о «Летучем Голландце»? По одной из версий, именно от этого заболевания, которое передавали комары, размножавшиеся в бочках с пресной питьевой водой, погибла команда этого судна, а моряки, наткнувшиеся на дрейфовавший корабль, взойдя на борт также были атакованы изголодавшимися комарами и тоже заболели. Так и родилась легенда о проклятом корабле, встреча с которым несёт гибель.


Любопытно, что республика Гаити фактом своего существования обязана желтой лихорадке. В 1801 году остров Гаити осадило 25-тысячное войско Наполеона с целью подавления восстания. Однако Желтый Джек ударил по французам с необычайной силой, и легкая, казалось-бы, победа обернулась для Наполеона поражением. Погибло 22 тысячи солдат и офицеров, а у оставшихся в живых хватило сил лишь для того, чтобы эвакуировать с острова артиллерию и лошадей. В 1804 году Гаити провозгласил себя независимой республикой.


Считается, что возбудитель изначально циркулировал среди населения Западной Африки, которое, переболевая в детском возрасте в легкой форме, имело пожизненный иммунитет, не было подвержено крупным вспышкам. Однако с началом активной работорговли заболевание распространилось по всему миру, где не было иммунной прослойки (на своих кораблях работорговцы привезли и специфических переносчиков – комаров Aedes aegypti).


В 1895 году на Кубе началось вооруженное восстание, освобождена большая часть острова от испанцев. Решив воспользоваться ситуацией, США высадили на Кубу свои войска, развязав войну против Испании. Но вскоре им пришлось вести войну против Желтого Джека, т.к. потери от лихорадки уносили больше жизней, чем пули испанцев. В 1900 году американское командование отправило в Гавану специальную комиссию для изучения причин распространения желтой лихорадки. Руководитель комиссии, военный врач майор В. Рид, хирург Д. Каррол, энтомолог, Д. Лейзер, и кубинский патологоанатом А. Аграмонте провели блестящее по тем временам эпидемиологическое расследование.


Комиссия приступила к работе в разгар июльской жары, однако первые попытки обнаружить возбудителя провалились. Не удалось также подобрать животных, восприимчивых к данному заболеванию. Тогда члены комиссии решились провести опыты на себе. Предположив, что переносчиками заразного начала могут быть местные комары, они, вырастив из яиц группу насекомых, никогда не питавшихся кровью, накормили их кровью больных, а после – своей собственной.


Первый опыт на себе поставил Д. Каррол. Заболев, он доказал, что именно комары – переносчик лихорадки. Хотя болезнь Каррола и протекала тяжело, он все же выздоровел. Лейзер же, укушенный во время сбора зараженных комаров в палате с тяжелобольными, заболел и вскоре скончался, положив начало длинному списку исследователей, погибших при изучении желтой лихорадки.


Тогда Рид, наняв за деньги добровольцев из местного населения, проводит серию опытов на них, заражая их через укусы комаров, а Каррол пропускает кровь больных через фильтры с очень мелкими порами, через которые не проходят бактерии. Полученным фильтратом он заражает трех волонтеров, и двое из них заболевают желтой лихорадкой. В отчете Рид впервые пишет, что возбудителем желтой лихорадки является фильтрующийся вирус.

Получив эти данные, главный санитарный инспектор Гаваны В. Горгас начал тотальное уничтожение комаров, заливая керосином все возможные места их размножения. Меры, предпринятые Горгасом, оказались весьма эффективными - через два года не было выявлено ни одного случая заболевания.


Свой опыт он с успехом применил позже при строительстве грандиозного Панамского канала, который должен был связать два океана. Когда несколько десятков тысяч могил увенчали первый этап стройки, США пригласили Горгаса, который, применив свою методику борьбы с комарами вновь смог остановить эпидемию.


Но борьба с Желтым Джеком только начиналась. Хотя Д. Каррол и определил, что желтая лихорадка вызывается вирусом, сам возбудитель он выделить не смог. В 1901 году на его поиски почти одновремен­но отправились две экспедиции. В Западной Африке работали англичане, а в Южной Америке - экспедиция Рокфеллеровского института из Нью-Йорка, возглавляемая японским микробиологом X. Ногуши, незадолго до этого прославившегося открытием возбудителя сифилиса.

Исследуя кровь больных, Ногуши обнаружил в одном из образцов лептоспиры, и сразу же опубликовал статью с её описанием, утверждая, что именно она является возбудителем желтой лихорадки. К сожалению, авторитет Ногуши перевесил все данные опытов Рида, ведь тот был всего лишь ординарным армейским врачом, к тому же скончался от аппендицита в 1902 году.


По ту сторону океана Английская экспедиция берет на вооружение метод, предложенный Ногуши. Однако, обследовав сотни образцов крови, они так и не смогли выделить лептоспиру. Узнав об этом, Ногуши приходит им на помощь, пытаясь доказать правильность своих выводов, однако сам заражается в лаборатории и умирает от желтой лихорадки.

После его смерти группе англичанам удалось выяснить причину заблуждения Ногуши: в Южной Америке, где работала его экспедиция, встречается сходное по клинике заболевание - лептоспироз, распространяющийся крысами. Ошибка Ногуши, направив исследования нескольких групп ученых по ложному пути, надолго задержало выделение вируса желтой лихорадки.


Считая уничтожение комаров вполне действенным мероприятием по борьбе с желтой лихорадкой, Рокфеллеровский институт, свернув экспедиции, сосредоточился на усовершенствовании этих методов.

Однако вскоре в Африке вспыхнула новая лихорадка, резервуаром которой оказались обезьяны, а переносчиком совершенно иной вид комаров. На лесоразработках от комаров заражались дровосеки, а приходя в селения, они инфицировали местных комаров.


Это сделало искоренение желтой лихорадки с помощью санитарных мероприятий практически нереальным, ведь ликвидировать комаров на тысячекилометровых лесных пространствах невозможно, как невозможно ограничить распространение по джунглям инфекции, переносимой стаями зараженных обезьян.

Это побудило возобновить поиск возбудителя для создания вакцины, т.к. только с помощью массовой иммунизации местного населения и всех вновь приезжающих можно было надеяться на реальную победу над желтой лихорадкой.


В 1927 году Рокфеллеровский институт направляет в Африку новую экспедицию на поиски возбудителя желтой лихорадки. К ней присоединяется профессор патологии Лондонского госпиталя А. Стокс. Заразив макак-резусов фильтратом крови больных людей, он, наконец, получает желаемый результат: животные заболевают типичной желтой лихорадкой. Получив, наконец, возбудителя и восприимчивых к вирусу лабораторных животных, Стокс умирает, заразившись желтой лихорадкой…

Вскоре после этого другой член экспедиции, В. Янг, заражает себя и местного лаборанта-африканца кровью больного человека, содержащей вирус желтой лихорадки, чтобы убедиться в защитной роли иммунитета, которого нет у него, но есть у лаборанта. Янг погиб, так как не имел иммунитета против желтой лихорадки.


В 1929 году трагический список жертв Желтого Джека пополнился еще двумя членами экспедиции: погибли микробиолог Р. Льюис и энтомолог Т. Хэйн.


В этом же году М. Финдлей получил из формалинизированной печени и селезенки обезьян, больных желтой лихорадкой, первую экспериментальную вакцину. Введя её здоровым обезьянам, в их крови обнаружили антитела против вируса. Когда сыворотку их крови ввели новым обезьянам, а затем заразили их вирусом желтой лихорадки, те не заболели. Это был первый настоящий успех! Работники лабораторий стали вводить себе сыворотку крови переболевших людей, чтобы защититься в случае заражения.


Но сыворотка защищает лишь несколько месяцев, нужна была вакцина, дающая стойкий иммунитет. И в 1937 году сотрудникам Пастеровского института во Франции и Гарвардского университета в США удалось создать два равноценных по своей защитной эффективности вакцинных штамма: Дакар и Асиби.


Во время Второй мировой войны эти вакцины массово получали солдаты, воевавшие с Роммелем на Африканском фронте. Однако вакцина французов имела массу побочных эффектов и вскоре была запрещена, а разработчику американской вакцины М. Тейлору в 1951 году Нобелевским комитет присудил премию по физиологии и медицине.


Историю изучения желтой лихорадки без лишнего пафоса можно назвать примером героической и самоотверженной работы ученых. К счастью, погибли они не напрасно: подарив миру вакцину, они спасли миллионы жизней от этого смертельно опасного заболевания.


Источники:

1) http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs100/ru/

2) А. А. Смородинцев. Беседы о вирусах. Издательство Молодая гвардия, 1979г.

Показать полностью

Строение и метаболизм мышечной ткани

Medach.Official в Наука | Научпоп
Строение и метаболизм мышечной ткани Биология, Медицина, Биохимия, Физиология, Длиннопост, Мышцы

Движение. Как много и как мало в данном слове. Для человека такое естественное свойство его опорно-двигательного аппарата открывает тысячи возможностей, и каждый наш день наполнен движением. И человек вовсе не заключен в своем теле, как в душной камере, напротив, люди вольны использовать ресурсы, данные им природой во всю мощь. Мышцы – удивительная ткань, возможности которой в условиях меняющихся нагрузок поражают воображение, а функциональные возможности скелетно-мышечной системы восхищают изящностью исполнения. А потому интересно было бы взглянуть на то, как же обеспечивается мышечная работа в целом.


В мышечной ткани происходит преобразование химической энергии в механическую работу. В качестве источника энергии химических связей используется АТФ, получаемая мышечными клетками в результате метаболических процессов.


Миоциты разных типов мышечной ткани обладают различным набором ферментов, а также отличаются по количеству митохондрий и миоглобина – белка, осуществляющего перенос кислорода. Мышечные волокна, выполняющие взрывную работу за короткое время покрывают необходимые энергетические затраты посредством анаэробного гликолиза, ферменты для осуществления которого присутствуют в клетках в норме в надлежащем количестве. За счет сравнительно низкого содержания миоглобина в клетках таких мышечных волокон, под микроскопом они выглядят светлыми и потому называются белыми волокнами. Им в противоположность существуют красные мышечные волокна, которые обеспечивают совершение продолжительной работы мышцами, и характеризуются более высоким содержанием миоглобина. Клетки красных мышечных волокон, которые, кроме прочего, составляют и сердечную мускулатуру, нуждаются в кислороде и потому имеют много митохондрий, а также богаты ферментами цикла Кребса и дыхательной цепи.


Глюконеогенез в мышечной ткани не протекает из-за отсутствия в ней нужных для его свершения ферментов. Продукты обмена веществ в мышечной ткани (лактат, возникающий при анаэробном гликолизе из пирувата, и аланин, являющийся продуктом трансаминирования из пирувата и аминокислот), пройдя циклы Кори и аланина, транспортируются по кровеносному руслу в печень для глюконеогенеза: в результате реакции повторного трансаминирования в печени возрастает количество необходимого пирувата. Гликоген печени при необходимости может стать источником глюкозы для мышечной ткани, что замыкает данный цикл. Синтез и разрушение гликогена в мышцах подчиняется гормональному контролю: инсулин способствует захвату глюкозы клетками и синтезу гликогена, тогда как катехоламины путем повышения уровня цАМФ стимулируют активность гликогенфосфорилазы. Катаболическое воздействие глюкокортикоидов ведет к разрушению мышечных белков и мобилизации аминокислот, которые в печени задействуются в глюконеогенезе.


Гидролитическое отщепление фосфатных групп от молекул АТФ дает мышечным клеткам необходимую для сокращения энергию. Еще одним макроэргическим фосфатом, используемым в мышцах, является креатинфосфат, отщепленная от которого креатинкиназой фосфатная группа переносится на АДФ. Неферментативно образующимся побочным продуктом превращения креатинфосфата является креатинин, который регулярно обнаруживается в крови и выводится через почки (суточное выводимое с мочой количество креатинина пропорционально мышечной массе). Таким образом, креатинфосфат представляет собой своего рода энергетический резерв, обеспечивая скорое восстановление количества молекул АТФ. У такой системы восстановления АТФ есть важное преимущество перед накоплением АТФ, заключающееся в том, что после превращения АТФ в АДФ вследствие разрыва фосфодиэфирной связи не создается невыгодного соотношения АТФ/АДФ, что могло бы негативно сказываться на функции АТФ из-за концентрационной зависимости от энергии Гиббса. Есть и еще одна система, служащая восстановлению АТФ в мышечной ткани, ключевым ее ферментом является аденилаткиназа (миокиназа), способная образовывать АТФ за счет АДФ, а также фосфорилировать АМФ до АДФ.


Строение мышечных волокон

Строение и метаболизм мышечной ткани Биология, Медицина, Биохимия, Физиология, Длиннопост, Мышцы

Строение миофибрилл


Клетки поперечно-полосатой мускулатуры отличаются от клеток гладкой мышечной ткани и ткани сердечной мышцы. Они образуют единый многоядерный синцитий. Клеточные ядра при этом смещены к краю клеток, а основное внутриклеточное пространство занято миофибриллами. Миофибриллы окружены саркоплазматическим ретикулумом, что достигается посредством формирования продольных и поперечных трубочек, а также лабиринтообразных впячиваний плазматической мембраны, благодаря чему возбуждение достигает этих участков. Плазматическая мембрана миоцитов – сарколемма – укреплена с внутренней стороны белками цитоскелета. В связывании с интегральными мембранными белками задействован белок дистрофин, мутации в гене которого приводят к развитию миодистрофии.


Скелетные мышцы структурно строго организованы в мышечные пучки, волокна, фибриллы и филаменты. Фибриллы поперечно-полосатых мышц состоят, прежде всего, из толстых миозиновых филаментов и тонких филаментов. Первый тип состоит из миозина и молекулярные моторные единицы. Второй тип филаментов включает F-актин и актин-связывающие белки – тропомиозин и тропонин. Головки тяжелых цепей миозина выдаются кнаружи и способны формировать связи с тонкими актиновыми филаментами. Актиновые филаменты, в свою очередь, закреплены на структурных белках, образующих так называемые Z-диски. Типичная поперечная исчерченность данного типа мышечной ткани, узнаваемая гистологически, создается благодаря устройству и расположению саркомера – функциональной единицы мышцы - который представляет собой участок миофибриллы между двумя Z-мембранами. Актиновые филаменты связываются как между собой, так и с Z-белками. Два других белка – титин и небулин – принимают участие в структурировании миофибрилл в процессе сокращения и расслабления. Титин прикрепляется к белкам Z-структуры и к М-линиям, сформированным миозином и структурными белками. Небулин закреплен в Z-структурах и исполняет регуляторную роль в построении тонких филаментов.


Несмотря на строгую организацию, скелетная мускулатура являет собой крайне гетерогенную систему относительно устройства и выполняемых функций. С одной стороны, это позволяет подстроиться мышцам под возлагаемую на них нагрузку путем разборки / увеличения количества саркомеров или миофибрилл, с другой стороны – обмен различными изоформами белков разных свойств и качеств обуславливает функциональную реорганизацию.


Мышечное сокращение

Строение и метаболизм мышечной ткани Биология, Медицина, Биохимия, Физиология, Длиннопост, Мышцы

Схематичное строение саркомера.

Фиолетовым изображен миозин, головки его тяжелых цепей обращены к нитям актина и соединяются с ними. Движение головок миозина при сокращении ведет к подтягиванию актиновых филаментов к центру. Также обозначено прикрепление актиновых нитей к Z-дискам.


Сокращение мышц находится в зависимости от концентрации ионов кальция. Передача возбуждения на нейромышечные окончания поперечно-полосатых волокон ведет к деполяризации наружной мембраны и открытию кальциевых каналов в мембране саркоплазматического ретикулума, простирающегося через все саркомеры. Концентрация ионов кальция в цитозоле резко возрастает и они связываются с тропонином С. Это приводит к конформационным изменениям субъединиц тропонинового комплекса, что имеет следствием смещение позиции тропомиозина. Это событие делает возможным связывание участков цепей миозина с актином. Головки миозина расщепляют АТФ до АДФ и остатка фосфорной кислоты, а высвобождающаяся при этом энергия обеспечивает смену ее конформации. Свершившееся связывание ионов кальция с тропонином С является необходимым для взаимодействия миозина с актиновыми волокнами, которое влияет на изменение угла между легкой и тяжелой цепями миозина. Такой сдвиг оканчивается перемещением актинового филамента к центру саркомера. Скольжение тонких филаментов относительно толстых приводит к укорочению саркомеров и сокращению мышцы. После этого происходит экзергоническая смена конформации головки миозина, а продукты гидролиза АТФ выносятся из клетки. Для повторения цикла необходимо очередное внесение АТФ в систему. Если мотонейроны перестают получать раздражение извне, то в работу вступает АТФ-зависимый кальциевый насос, перекачивающий более не востребованные ионы кальция из цитоплазмы в цистерны саркоплазматического ретикулума, где они связываются с кальсеквестрином, обладающим высокой связывающей способностью. В связи с этим концентрация свободных ионов кальция снижается, что энергетически облегчает последующее поглощение этих ионов.

Строение и метаболизм мышечной ткани Биология, Медицина, Биохимия, Физиология, Длиннопост, Мышцы

Схема мышечного сокращения.


Молекулярные компоненты системы, осуществляющей впоследствии высвобождение кальция из саркоплазматического ретикулума , известны только частично. Начало сигнальной цепочки опосредуют дигидропиридиновые рецепторы плазматической мембраны, которые сменяют свою конформацию под влиянием деполяризации мембраны. Это приводит к открытию кальциевых каналов и активации рианодиновых рецепторов терминальных цистерн саркоплазматического ретикулума. Преходящее повышение концентрации ионов кальция в цитоплазме мышечных клеток ведет и к метаболическим изменениям. Например, дефосфорилированная форма киназы гликогенфосфорилазы может активироваться комплексом кальмодулина с ионами кальция, а потому мышечное возбуждение связано с кратковременным разрушением гликогена.


На этом наше повествование не оканчивается. В последующих постах обязательно подробнее рассмотрим биохимические превращения в мышцах, а также обратимся к особенностям, происходящим с мышцами при физических нагрузках.


Источники:

Löffler, Petrides Biochemie und Pathobiochemie, Springer, 2007

Волков, Несен Биохимия мышечной деятельности, 2000

Ленинджер, Основы биохимии

Показать полностью 3

Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток

Medach.Official в Наука | Научпоп
Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток Онкология, Рак, Биология, Длиннопост, Биохимия, Медицина

Одним из условий для жизнеспособности сложного многоклеточного организма является стойкая и одновременно пластичная система меж- и внутриклеточных коммуникаций. Взаимодействия клеток между собой состоят в обмене адгезивными, гормональными или электрическими сигналами. На большинство поступающих в клетку сигналов она реагирует не напрямую: между поступающим раздражителем и специфической реакцией клетки лежит целый внутриклеточный каскад сигнальных молекул, представляющих собой путь биохимических превращений. Задача таких биохимических путей — усилить или ослабить передаваемый клетке сигнал и перевести его в такую форму, чтобы позволить реализоваться ответным реакциям.


Как возникновение опухолевых клеток, так и различия между клетками нормальной и опухолевой ткани берут своё начало среди базовых молекулярных механизмов. Появление каждой опухоли основывается на изменении активности, свойств и внутриклеточной концентрации онкопротеинов и белков опухолевой супрессии. Однако не сами белки опухоли как таковые, а именно их биохимическое взаимодействие и взаимосвязи, опосредующие передачу различных сигналов, лежат в основе зарождения опухолевой клетки. Комплексная взаимоорганизация всех задействованных в сигнальных путях белков формирует сеть внутриклеточной передачи сигналов, которая похожа на множество сотен сходящихся и вновь разветвляющихся, пересекающихся путей, переключающихся на различных белках, которые условно напоминают станции для пересадок в метро. Вся эта сеть представляет собой совсем не беспорядочный клубок, как может показаться поначалу, и в ней можно выделить несколько путей, которые в клетках большого количества опухолей дефектны и обнаруживают отклонения от нормы.


Одним из наиболее хорошо изученных путей является сигнальный путь MAPK (mitogen activated protein kinase), который начинается с активации трансмембранных рецепторов клетки и посредством участия цитоплазматических и ядерных протеинов принимает существенное участие в регуляции генной экспрессии. Конечно, стоит отметить, что многие сигнальные пути довольно сложно различать как функционально, так и биохимически, и между многими из них зачастую существуют прямые активирующие и/или угнетающие связи. Примером тому может служить сеть p53/Rb, объединяющая важные сигнальные пути, которые регулируют процессы клеточного деления, апоптоза и репарации ДНК.


Наша цель сегодня — упрощённо рассмотреть лишь некоторые пути, чтобы составить общее представление об их функционировании и предназначении. Сигнальный путь состоит обычно из факторов, рецепторов, адапторных белков, ферментов, молекул вторичных мессенджеров. Каскад МАРК не является исключением. Как правило, данный сигнальный путь запускается посредством связывания факторов роста на специфических рецепторах с последующей димеризацией рецепторов. Рецепторы, с которых начинается путь МАРК, относятся к рецепторным тирозинкиназам (receptor tyrosine kinases, RTK). Стоит отметить, что со связывания именно с RTK начинается большое количество цепочек реакций, проводящих к целевым структурам клетки сигнал после образования комплекса фактора роста с соответствующим рецептором. В зависимости от подтипа рецептора и задействованного адапторного белка активируются те или иные пути.


Рецепторные тирозинкиназы: принципы устройства и функционирования


Все RTK включают в себя гликозилированный внеклеточный (экстрацеллюлярный) домен, на котором связывается лиганд, пронизывающий мембрану гидрофобный домен и внутриклеточную (интрацеллюлярную) часть с юкстамембранным доменом и одним или двумя каталитическими тирозинкиназными доменами. Каталитические домены состоят из аминотерминального АТФ-связывающего региона и карбокситерминального фосфотрансферазного домена. Многие гены рецепторных тирозинкиназ являются гомологами вирусных онкогенов. По структурным характеристикам внеклеточных доменов RTK можно разделить на несколько классов. К примеру, представители семейств PDGFR (рецептор тромбоцитарного фактора роста), FGFR (рецептор фактора роста фибробластов), VEGFR-1/-2 (рецептора фактора роста эндотелия сосудов) обладают соответственно пятью, тремя и семью Ig-подобными доменами. Однако, несмотря на многообразие классов рецепторных тирозинкиназ, механизм их активации практически одинаков. Согласно этой модели, в несвязанном состоянии между активными димерами и неактивными мономерами рецептора постоянно поддерживается равновесие. Присоединение лиганда ведёт к димеризации и смещает равновесие в сторону образования активной формы рецептора. Образование активных димеров может быть инициировано напрямую лигандами, связывающимися сразу с двумя мономерами, как, например, EGF (epidermal growth factor) способствует димеризации своего рецептора Egfr. Также связывание с лигандом может вызывать изменение конформации внеклеточного домена, что ведет к экспозиции сайтов связывания, как например, SCF (stem cell factor) вызывает димеризацию Kit-рецепторов. Итогом процесса димеризации является сближение внутриклеточных доменов друг с другом, вследствие чего наступает преходящая активация внутренней тирозинкиназной активности каталитических доменов, что приводит к трансфосфорилированию специфических остатков тирозина цитоплазматического домена. С фосфорилированным рецептором могут связываться белки с SH2-доменами. Комплекс связанного с таким белком рецептора может опосредовать активацию, например, какого-либо фермента или изменение реакционной способности белка. В отсутствие лигандов RTK представляют собой мономерные полипептидные цепочки (исключение — семейство рецепторов инсулина, которые состоят из 4 пептидных цепей, соединённых дисульфидными мостиками).


Классическая последовательность развития пути МАРК


После небольшого отвлечения на описание рецепторного взаимодействия, вернемся к пути МАРК. Активация RTK, предваряющая развитие событий внутри клетки, приводит к связыванию SH2-домена адапторного белка — GRB2 (Growth Factor Receptor bound 2) — на фосфорилированном остатке тирозина активированной RTK. Помимо SH2-домена, GRB2 содержит также два SH3-домена, имеющих сродство к взаимодействию с богатыми пролином участками белка, который гомологичен белку плодовой мушки Drosophila — SOS (son of sevenless) — и потому у млекопитающих данный белок также имеет название SOS. Этот белок является фактором обмена гуаниновых нуклеотидов и опосредованно (с помощью одного из Ras-белков: HRas, KRas, NRas) катализирует обмен ГДФ на ГТФ. Необходимость GRB2 для активации Ras и митогенного эффекта МАРК доказана экспериментально. Также совместная инъекция GRB2 и HRas в покоящиеся фибробласты ведет к синтезу ДНК, чего не наблюдается при инъецировании отдельно GRB2 или HRas. Инъекция антител против GRB2 препятствует вступлению клеток в S-период клеточного цикла и перестройке клеточного цитоскелета после обработки их EGF или PDGF. GRB2 связывается с помощью своего SH2-домена не только с фосфотирозином активированной рецепторной тирозинкиназы, но и с фосфотирозином адапторного белка SHC, фосфотирозинфосфатазой SHP-2 и химерным белком BCR-Abl.


В ГТФ-связанной форме белки Ras способны активировать и другие протеины. Среди важнейших эффекторов Ras можно выделить фосфатидилинозитол-3-киназу (PI3K), фактор обмена Ral (RalGEF) и фосфолипазу С (PLC). Таким образом, с помощью Ras-протеинов происходит активация нескольких сигнальных путей, неразрывно связанных между собой. Ras регулируют не только пролиферацию клеток, но и клеточную миграцию, дифференцировку, ангиогенез и контролируют препятствующие апоптозу механизмы.


Самым известным эффектором Ras является серин-/треонинкиназа B-Raf, которая ведет к запуску классического пути МАРК. Решающим моментом для активации В-Raf-киназы является не связывание на Ras-GTP, а перемещение на внутреннюю поверхность плазматической мембраны. В экспериментальном исследовании ещё 1994 года было подтверждено, что если заякорить В-Raf-протеин в мембране с помощью липидного «якоря», то он будет активным и без взаимосвязи с Ras-GTP. Поэтому считается, что В-Raf взаимодействует на внутренней поверхности мембраны с каким-либо фактором белковой или липидной природы (каким — пока неизвестно), что и становится условием для активации белка. Для завершения активирования белок должен быть также фосфорилирован, за что, вероятно, отвечает Src-киназа. B-Raf-киназа фосфорилирует и приводит в активное состояние киназы МЕК 1 и 2, которые, в свою очередь, необходимы для активирования киназ ERK 1 и 2. ERK 1 и 2, будучи активными, способствуют фосфорилированию и активации многочисленных факторов транскрипции, как, например, Elk-1, fos, Myk. Факторы транскрипции связываются со специфическими повторами на молекуле ДНК и инициируют процесс транскрипции необходимых генов, например, CCND1, FOS. Далее синтезированные в ходе трансляции продукты данных генов опосредуют развитие биологической реакции клетки на активирование сигнального пути.

Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток Онкология, Рак, Биология, Длиннопост, Биохимия, Медицина

Схема классического сигнального пути МАРК.


МАРК в клетках опухоли


Усиленная активация пути МАРК может быть вызвана мутациями в генах RTK, а также HRas, KRas, NRas, BRAF1, NF1. Однако активирующие мутации в генах, чьи продукты принимают участие в проведении сигнала внутрь клетки, могут быть скомпенсированы, поскольку, как правило, если один из участков сигнального пути изменён вследствие мутации, то остальные остаются нетронутыми. В качестве примера можно привести исследование клеток папиллярного рака ЩЖ. Две трети карцином несли активирующие мутации или в гене рецепторной тирозинкиназы RET, или KRAS, или BRAF1. И только в очень небольшом проценте опухолей были обнаружены мутации в двух различных генах сигнального пути. Почему в одной опухоли поврежден один ген, а в другой — иной ген одного и того же сигнального пути, пока не совсем понятно. Одно из предположений опирается на иерархию в пределах пути и мутаций. МАРК может разветвляться на нескольких уровнях, и чем выше по иерархии сигнального пути лежит изменённый белок, тем более вероятно последующее отклонение. Следуя этому предположению, мутация в генах Ras будет иметь более обширные и выраженные последствия для клетки, чем, например, мутация в гене BRAF. Следовательно, мутации в генах Ras более «выгодны» потенциальной опухолевой клетке и встречаются чаще, чем мутации на функционально нижерасположенных уровнях.


Белки Ras закреплены на клеточной мембране с внутренней стороны посредством жирной кислоты, ковалентно связанной с карбокситерминальным концом белка. И это семейство белков можно сравнить с молекулярным переключателем МАРК. В ГДФ-связанном состоянии белок неактивен, и дальнейшая передача сигнала не осуществляется. Обмен ГДФ на ГТФ и сопряжённый с этим переход неактивной формы Ras в активную катализируется SOS (SOS1, SOS2) — ферментом, относящимся к группе факторов обмена (GEF — Guanine Exchange Factors). Активная форма Ras может проявлять собственную невысокую ГТФ-азную активность и гидролизовать связанный ГТФ до ГДФ, тем самым самоинактивируясь. Этот процесс довольно длителен, но он многократно ускоряется ГТФ-аза-активирующими белками, например, p120GAP (p120 GTPase activating Protein) и нейрофибромином (NF1GAP). Мутации в генах онкопротеинов Ras ведут к предотвращению реакции гидролиза, вследствие чего сигнальный путь длительное время остаётся активным.


Семейство Rho-ГТФаз и их участие в развитии опухолевого процесса


Наряду с Ras существуют и другие ГТФ-связывающие белки, которые с помощью подобных биохимических механизмов активируются или инактивируются и имеют различные задачи. И среди маленьких ГТФ-аз хотелось бы упомянуть семейство Rho, представители которого играют ключевую регуляторную роль в сигнальной передаче от цитокиновых рецепторов, а также в организации актинового цитоскелета клетки и микротрубочек. В реализации процесса метастазирования цитоскелет имеет большое значение, поскольку помимо механической стабилизации клеточной архитектуры, сенсорные функции и транспорт внутри клетки необходимы для инвазивной активности клетки. С помощью динамической сборки и разборки структур цитоскелета клетка может активно передвигаться. Rho ГТФ-азы активны в ГТФ-связанном состоянии, а в ГДФ-связанной форме, соответственно, не проявляют функциональной активности. GEF-белки катализируют обмен ГДФ на ГТФ, опосредуя активность Rho ГТФ-аз, а белки GAP стимулируют инактивацию Rho-белков. Активные Rho ГТФ-азы располагаются на клеточной мембране, где, связывая специфические эффекторные белки, они обеспечивают последующую трансдукцию сигнала, вызывая перегруппировку цитоскелета. Тот факт, что на сегодняшний день идентифицировано около 80-ти типов GEF и 70-ти — GAP, что количественно превосходит Rho ГТФ-азы, коих имеется около 20-ти, может говорить о необходимости строгого контроля регуляции локальной активности Rho, чтобы предотвратить ошибочную передачу исходного сигнала.


В опухолевых клетках активность Rho ГТФ-аз ненормально высока, что может быть обусловлено изменённой генной экспрессией или нарушенной функцией регуляторов, в меньшей степени — активирующими мутациями в самих Rho ГТФ-азах. Среди RhoGAP-белков особенно выделяют семейство DLC-белков (deleted in liver cancer), поскольку именно их инактивация является наиболее частым изменением Rho-регуляторов при развитии опухолевых процессов. При некоторых типах рака утрата DLC1 встречается настолько же часто, как и выпадение опухолевого супрессора р53. Вообще в геноме человека закодированы три изоформы DLC, имеющие цифровое обозначение от 1 до 3. DLC1-3 обладают схожей структурной организацией и регулируют активность малых ГТФ-аз RhoА и Cdc42. DLC1 является наиболее изученным представителем и был открыт в 1998 году как вероятный опухолевый супрессор в клетках гепатоцеллюлярной карциномы печени человека. Позже было установлено, что белок DLC1 отсутствует в клетках различных опухолевых образований (молочной железы, кишечника, лёгких, простаты) по причине инактивации соответствующего ему гена. Перестройка экспрессии DLC1 в клетках различных опухолевых линий, не обнаруживавших образование эндогенного DLC1, останавливала интенсивный рост клеток и дальнейшее развитие опухоли на модели мыши. Кроме того, обеспечение стабильной экспрессии DLC1 в клетках рака молочной железы человека привело к уменьшению миграции клеток in vitro и к сокращению клеточной инвазии in vivo.


Сотрудниками лаборатории Института клеточной биологии и иммунологии Университета города Штуттгарта были исследованы последствия выпадения белка DLC1 из сигнального пути с помощью РНК-интерференции. С применением конфокальной иммунофлуоресцентной микроскопии было показано на примере клеток рака молочной железы, что «выключение» DLC1 вызывает усиленное образование т.н. активновых стрессовых волокон и фокальных адгезивных контактов. Это было сопряжено также с повышенной миграционной активностью раковых клеток, что было зафиксировано в анализе миграции клеток через мембрану, проведённом в специальных Transwell-культуральных планшетах, в которых можно моделировать хемотаксическую миграцию клеток через небольшие поры. Механистически увеличение миграционной активности может быть объяснено усилением Rho-опосредованной передачи сигнала как следствие утраты DLC1. А на примере использования клеток рака печени мыши была однозначно подтверждена функция DLC1 как опухолевого супрессора.

Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток Онкология, Рак, Биология, Длиннопост, Биохимия, Медицина

Образование стрессовых волокон и фокальных адгезивных контактов путем снижения экспрессии DLC1. Клеточный ответ на сниженную экспрессию DLC1 в линии опухолевых клеток MCF7 (клетки рака молочной железы) был получен после проведения РНК-интерференции. Представленные фотографии отражают результаты иммунофлуоресцентной микроскопии. Окраска адгезивных контактов произведена с помощью специфических антител к паксилину (зеленый цвет), окраска стрессовых волокон — с помощью фаллоидина (красный цвет).

Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток Онкология, Рак, Биология, Длиннопост, Биохимия, Медицина

Transwell-анализ для исследования хемотаксической миграции клеток. Нокаутированные по DLC1 клетки, а также клетки контрольной группы были посеяны на специальный планшет; их миграция через поры фильтра индуцирована наличием градиента сыворотки и коллагена. После этого мигрировавшие клетки были окрашены и подсчитаны.


Что же с другими членами семьи DLC? Несмотря на то, их характеристика составлена еще не в полной мере, их отсутствие отмечено в клетках многих опухолей. Также интересен тот факт, что, несмотря на схожесть структур отдельных изоформ DLC, их функции, тем не менее, не являются избыточными, а сами белки не обладают полностью взаимокомпенсирующим свойством. Об этом свидетельствует то, что утрата гена DLC1 приводит к летальному фенотипу у мышей, тогда как нокаутированные по гену DLC2 мыши остаются жизнеспособными. В связи с этим фактом довольно значительными представляются работы исследователей из Штуттгарта, поскольку в своих экспериментах им удалось также обнаружить специфичную для изоформы DLC3 функцию, заключающуюся в координации процессов внутриклеточного транспорта между отдельными компартментами клетки. Помимо этого, DLC3 осуществляет передачу сигналов от рецептора фактора роста EGFR (epidermal growth factor receptor) и выполняет функцию стабилизации в постоянных клеточных контактах. Утрата функции DLC3 в опухолевых клетках может, с одной стороны, привести к усилению сигналов в клетку от рецепторов ростовых факторов и, с другой стороны, стать причиной ослабления контактов между структурами эпителиальных тканей, что способствует как возникновению опухоли, так и её метастазированию.


На этом придётся подвести итоги. Сигнальных путей в клетке великое множество, мы взяли только несколько и пробежались по основным моментам. У вас уже наверняка возникло множество вопросов касательно путей, их компонентов и их функционирования в опухолевых клетках. В ходе написания последующих очерков по сигнальным путям будут приложены все усилия, чтобы ответить на ваши вопросы и чуть шире приоткрыть для всех интересующихся внутренний мир клетки.


Вспомогательные понятия и аббревиатуры

Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток Онкология, Рак, Биология, Длиннопост, Биохимия, Медицина
Внутриклеточные сигнальные пути и их роль в возникновении опухолевых клеток Онкология, Рак, Биология, Длиннопост, Биохимия, Медицина

Автор: Александра Стеценко


Источники:


C. Wagener, O. Müller Molekulare Onkologie: Entstehung, Progressing, klinische Aspekte, 2010


A. Nordheim, R. Knippers Molekulare Genetik, 2015


Lowenstein, Daly, Batzer et al. The SH2 and SH3 Domain-Containing Protein GRB2 Links Receptor Tyrosine Kinases to ras Signaling


Van der Geer, Hunter, Lindberg Receptor protein-tyrosine kinases and their signal transduction pathways


Wittinghofer, Pai The structure of Ras protein: a model for a universal molecular switch


Noll et al. Rho-Signalgebung in der Tumorentstehung und -progression, BioSpektrum, 04.2016


Braun, Hendrick, Eisker, Schmid et al. The Rho-specific GAP protein DLC3 coordinates endocytic membrane trafficking


Braun, Olayioye Rho regulation: DLC proteins in space and time

Показать полностью 5

Химическое оружие

Medach.Official в Наука | Научпоп
Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Химическое оружие – вид ОМП, поражающий силы противника токсическим воздействием отравляющих веществ.


Что мы вспоминаем при упоминании этих слов? Большинство из читателей вспомнят лишь самую бессмысленную мясорубку ХХ века – Первую Мировую. Туманные и безжизненные пейзажи, превращённые в лунный ландшафт, наполовину затопленные окопы, толпы людей в шинелях, у которых вместо лиц – противогазы. Медленно ползущий дымок окутывает солдат, которые не успели надеть противогаз. Через минуту, задыхаясь в приступах неуёмного кашля, они будут мечтать о том, чтобы их пристрелили. Но мало кто из вас вспомнит, что за каждым выпущенным газом, за каждой порцией распылённой аэрозоли и подозрительным баллоном со знаком черепа стояла кропотливая, опасная и интересная работа химиков, которые, как ни странно, стремились сделать этот мир лучше.


Предтечи токсикологии


Химическое оружие как инструмент для убийства является ровесником лука. Человек начал использовать химические вещества в войне ещё до момента появления первых трактатов по металлургии, алхимии или медицине. Наши предки, ещё не покинув пределов Африки, приучились использовать отравленные стрелы в охоте: вместо того, чтобы толпой загонять зверя, в него достаточно было лишь один раз стрельнуть из лука и просто идти по следу. Кардиогликозиды, содержащиеся в растениях рода акокантера, вызывали остановку сердца у отравленного животного.

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Уабаин – растительный кардиогликозид, который используется африканскими племенами в охоте.


С развитием первых цивилизаций появились и первые законы об ограничении использования химических веществ в войне: в индуистском священном тексте «Рамаяма» было сказано о запрете использования отравленных стрел, однако там так же прямо советовалось отравлять еду и источники питьевой воды. Однако войска Александра Македонского во время вторжения в древнюю Индию использовали все доступные на тот момент варианты химического оружия. В других цивилизациях древности такой вид оружия также был известен. Например, в трактате «Искусство войны» описывается возгонка соединений мышьяка – первое в истории упоминание газообразного химического оружия. В античной Греции воины использовали корневища зимовника для отравления колодцев.


В Европе, после окончания тёмного периода Средневековья, начала активно развиваться алхимия, а с ней активизировался поиск новых ядов. В основном изобретения касались зажигательных составов и ирритантов, позволявших отогнать наступающего противника едким дымом. Однако в лучших домах Италии действовали отравители, чьи поступки до сих пор удивляют историков токсикологии и судебной медицины.

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Мышьяк на протяжении тысячи лет был королём ядов


Цельсь, пли!


Первые же проекты по производству химического оружия в том виде, в котором мы знаем его по сей день – в качестве «начинки» для артиллерийских снарядов – были известны со времён Крымской войны. Во время осады Севастополя английский инженер Лион Плейфейр (Lyon Playfair) предложил проект снарядов, которые были бы начинены какодилцианидом – производным какодила (диметиларсин). Однако его предложение было отвергнуто адмиралом Томасом Кохрейном как «оружие, смерть от которого является наиболее страшной и невообразимо мучительной». Также он заявил, наивный, что «химия никогда не должна причинять страданий ни солдатам, ни даже преступникам, приговорённым к смерти».


Пророк из адмирала Кохрейна оказался никудышным – во время американской гражданской войны мирный школьный учитель Джон Доэрти предложил проект артиллерийских снарядов начинённых хлором. К счастью солдат, его предложение также было отвергнуто, однако вместо гуманизма, мотивацией в данном случае выступал консерватизм – генерал Джеймс Рипли решил, что лучше уж солдатам погибать от пуль – быстро, без лишних мучений и спецэффектов.


Первым препятствием на пути прогресса и последующего развития средств истребления людей в промышленных количествах стала Гаагская конференция 1899 г. – там было высказано предложение о запрете производства артиллерийских снарядов, начинённых отравляющими газами. Однако даже там раздался голос разума со стороны партера – представитель США, адмирал Альфред Мэхэн, заявил, что «нельзя ограничивать изобретательность американцев в области разработки новых видов вооружения».


И вот грянул гром: сербский студент решил начать строительство национального государства с убийства наследника трона Австро-Венгрии, и всё заверте…


Кровавый кашель


Несмотря на тонны пропаганды, убеждающей нас в существовании прусской военной машины, которая питается кровью англичан и источает иприт, первыми во время Первой мировой войны химическое оружие применили французы. На первом этапе войны химическое оружие применялось не систематически, в отсутствии чётких правил и рекомендаций. Единственным боевым наставлением было: «Как подует ветер на противника, так и открывай вентиль!». Арсенал средств также выбирался методом тыка: было опробовано не меньше сотни различных галогенированных органических соединений. Некоторые, такие, как хлорацетон и ксилилбромид, использовались с относительным успехом, в то время как остальные были либо недостаточно стойкими, либо недостаточно сильными. Сохранились воспоминания немецких солдат о первых лакриматорах – они иногда заключали пари, кто сколько сможет провести времени в зоне поражения. Отмечу также, что автор данной статьи однажды перенёс отравление подленьким летучим бром-содержащим лакриматором. Подлость его действия заключалась в том, что оседая на коже он вызывал лишь небольшое жжение, которое так и манило смыть осевшее веществом с лица. Лучше бы я этого не делал – ощущение, будто умываешься огнём.

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Британские солдаты, получившие тяжёлое поражение слезоточивыми газами.


Однако ситуация изменилась 22 апреля 1915 года, когда во время битве на Ипре немцами впервые был применён иприт (2,2’-дихлорэтилсульфид). Общие потери обеих сторон, по разным источникам, составили до 100-120 тысяч человек. За время Первой мировой от химического оружия погибло около полутора миллионов человек.


Первую половину ХХ века можно охарактеризовать как эпоху бесконтрольного и массового применения химического оружия. Восстание в Тамбове? Залить ипритом! Эфиопы бунтуют? Залить ипритом! Курды хотят выгнать английских колонизаторов? Залить ипритом!

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Изучение кожно-нарывного действия разных концентраций иприта.


Дрожь


Перелом в истории химического оружия случился неожиданно. Мирный немецкий химик Герхард Шрадер, работая над средствами от сельскохозяйственных вредителей, в 1937 году случайно открыл ящик Пандоры. Во время работы над инсектицидом, который позже войдёт в номенклатуру химического оружия под именем «табун», один из ассистентов Шрадера получил тяжёлое отравление парами вещества. О чудодейственном веществе было доложено наверх, в Ваффендамт – службу, в ведении которой находилась разработка и производство вооружения. Уже в 1938 году Шрадер открыл зарин, который был назван по первым буквам фамилий коллег-первооткрывателей (“Вики” утверждает: “…назвали в честь его исследователей: Schrader, Ambros,Rüdiger и Van der Linde”), а в 1944 его коллега, Ричард Кунн, будущий нобелевский лауреат, открыл зоман.

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Демонстрационная боеголовка американской ракеты Honest John, видны контейнеры M139 с зарином (фотография приблизительно 1960-х годов)

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

VR – наш ответ Чемберлену!


Помимо летальных соединений, послевоенная химпромышленность баловалась мелочёвкой вроде CS (орто-хлорбензальмалонодинитрил) – лакриматор для разгона демонстраций всяких хиппующих антивоенных активистов, который и по сей день не утратил своей актуальности в социально-политических дискуссиях.


У нас было 50 таблеток EA-1298, полсолонки ЕА-1729, и целое множество холинолитиков всех сортов и расцветок…

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

«Игрушки» из Edgewood Arsenal (Фото Andreas Feininger//Time Life Pictures/Getty Images)


В период с 1960-х по 1970-е наступил золотой век в области разработки и тестирования новых отравляющих веществ – в тот период знания в области биохимии и органического синтеза находились на уровне, уже позволяющем «проектировать» соединения с заданными токсическими свойствами, а всякие общественные активисты ещё не встали в полный рост с требованиями «информированного согласия» и иной макулатуры. В США действовали программы SHAD (по линии военно-морского ведомства) и «проект 112» — обе включали в себя испытание реальных образцов химического и биологического оружия на солдатах. В сети возможно найти более подробную информацию по данным проектам, которые включали в том числе и первые послевоенные испытания зарина на людях. Отдельного упоминания заслуживает эджвудский арсенал – который, по сути, по сей день является сердцем американской программы развития химоружия. Там тоже проводились довольно занимательные и интересные эксперименты на добровольцах, которые помимо испытания разных производных ФОВ, включали также первые масштабные испытания психохимического оружия – ядов-инкапасиантов, т.е. заведомо нелетальных веществ, лишь временно выводящих из строя солдат врага. Ну и что, что они перестреляют друг друга во время жесточайшего холинолитического трипа? Зато смерть наступит не напрямую от токсических эффектов самого соединения, гуманисты ликуют! Меню, которое подавали добровольцам в эджвудском арсенале, включало в себя: BZ, дитран (смесь двух высокопотентных холинолитиков), МДА, МДМА, ТКГ и его производные, ЛСД и так далее. Справедливости ради стоит отметить, что отечественные учёные не отставали – даже в современной литературе («Синтез основных лекарственных средств», Вартанян) встречаются отголоски той «двойной» направленности советской фармпромышленности. В вышеупомянутой книге, например, присутствует синтез BZ – он встречается там в виде безымянного полупродукта в процессе синтеза мирного гражданского холинолитика.

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

«Аналог VX, испытания которого были проведены в рамках программ эджвудского арсенала»


Программы испытания, подобные американским, также проводились и в остальных странах – где-то документы уже рассекречены, вплоть до выкладывания в свободный доступ видео с трипующими чехословацкими генералами, где-то нет.

То самое видео, с трипующими чехословаками. Им было дано задание разработать тактический план учений, будучи под ЛСД.


SOVIET RPOCTb


Что же касается СССР, то большая часть информации об отечественном химическом оружии исходит из откровений шпионов-перебежчиков, коей можно, с определённой долей скептицизма, но доверять. Остальные же источники представляют собой либо перевранное описание аварийных ситуаций на производстве, либо откровенный бред уровня «советских школьников лично Сталин кормил люизитом». Например, согласно публикациям Льва Фёдорова и Вила Мирзаянова, советский союз действительно занимался разработкой новых отравляющих фосфорорганических соединений под общим кодовым названием «Новичок».

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Предполагаемые структурные формулы веществ, фигурировавших в отечественной программе «Новичок»



А что сейчас?


В настоящее время, когда голос гуманистов со стороны партера раздаётся ещё громче, большая часть химического оружия запрещена.


По нормам ОЗХО все вещества, которые имеют потенциал использования в качестве химоружия, разделены на три списка:


1) В первую группу включены все вещества, которые когда-либо стояли на вооружении. Допускается их ограниченное использование в исследовательской деятельности. О любом количестве вещества, превышающего по массе 100г, необходимо сообщать в ОЗХО. Также, ни одна страна не имеет право хранить более тонны какого-либо из веществ, присутствующих в списке.


2) Вторая группа. Сюда отнесены вещества, которые являются прекурсорами или полупродуктами в синтезе ОВ, однако имеющие двойное применение. То есть вещества, которые ограниченно используются в промышленности.


3) К третьей группе отнесены вещества, являющиеся сырьём для крупного промышленного производства и имеющие широкое использование в промышленности. Например, в этом списке находится фосген и хлорпикрин. Любое предприятие, производящее более 30 тонн в год, должно быть зарегистрировано в реестре ОЗХО.


Было бы глупо полагать, что в настоящее время ни одна страна не ведёт разработку новых отравляющих веществ, если вы будете внимательно следить за публикациями на тему ФОВ и, что немаловажно, защиты от них, то при должной внимательности будете приятно удивлены – в открытой научной прессе довольно часто всплывают публикации о новых реактиваторах АцХЭ. Если есть новые реактиваторы, значит есть и новые ингибиторы. А это значит, что однажды они могут быть использованы по своему смертоносному назначению.

Химическое оружие Оружие, Оружие массового поражения, Медицина, Длиннопост, История, Видео

Автор: Anonimch

Оригинал: http://medach.pro/clinical/toksikologiya/chemical-warfare/

Показать полностью 10 1

Кишечный микробиом: миротворцы

Medach.Official в Наука | Научпоп
Кишечный микробиом: миротворцы Микробы, Бактерии, Медицина, Пищеварение, Длиннопост

Moises Velasquez-Manoff


Среди триллионов микробов, живущих в кишечнике, ученые нашли несколько видов, которые, кажется, играют ключевую роль в поддержании нашего здоровья.


В середине 2000-х Гарри Сокол, гастроэнтеролог больницы Сен Антуан в Париже, был удивлен тем, что он нашел при проведении некоторых лабораторных тестов на образцах ткани, полученных от своих пациентов с болезнью Крона, хроническим воспалительным заболеванием кишечника. Точная причина этого недуга остается загадкой. Некоторые утверждают, что он является результатом действия скрытой инфекции; другие подозревают причиной пролиферацию определенных бактерий из триллионов, населяющих кишечник человека. Но когда Сокол провел сравнительный анализ ДНК хирургически удаленных пораженных участков кишечника пациентов, он отметил относительное истощение числа всего одного вида обычных бактерий, Faecalibacterium prausnitzii. Вместо гипотез о «плохих» микробах, вызывающих болезни, он предположил: может, существует один «хороший» микроб, способный предотвратить болезнь?

Сокол перенес эти бактерии мышам и обнаружил, что они защищают их от экспериментально индуцированного воспаления кишечника. А затем, смешав в пробирке F. prausnitzii с иммунными клетками человека, он отметил появление сильного анти-воспалительного ответа. Казалось, Сокол определил мощный противовоспалительный агент, присущий человеческой микрофлоре.


Каждый из нас таит в себе изобильную экосистему микробов, численно превосходящую общее количество клеток в организме человека с коэффициентом 10 к одному и чей коллективный геном по крайней мере в 150 раз богаче, чем наш собственный. В 2012 году Национальный институт здоровья завершил первый этап проекта расшифровки микробиома человека, затратив массу средств и усилий, чтобы систематизировать и понять, какие микробы населяют наши тела. Микробиом резко отличается у разных людей, а также может быстро меняться с течением времени в одном человеческом организме. Подавляющее большинство микробов живет в кишечнике, особенно в толстой кишке, которая служит анаэробной камерой пищеварения. Ученые до сих пор находятся на ранних стадиях изучения микробиома кишечника, но растущий объем исследований показывает, что состав этой сложной микробной экосистемы тесно связан с нашим иммунитетом. Некоторые исследователи допускают, что, помимо защиты нас от инфекций, одной из функций иммунной системы является воспитание, или «выращивание», дружественных микробов, на которые мы можем полагаться в поддержании здоровья. Это «сельское хозяйство» идет, однако, в обоих направлениях. Наши микробы-квартиранты, кажется, контролируют аспекты нашей иммунной функции таким образом, который наводит на мысль: они тоже меняют нас.

Кишечный микробиом: миротворцы Микробы, Бактерии, Медицина, Пищеварение, Длиннопост

Непокорная тезка: Clostridium difficile, бактериальный бич больниц, является дальней родственницей доброкачественных микробов «клостридиальных кластеров», которые, по-видимому, играют ключевую роль в здоровье кишечника. Изображение: Science


Независимые исследователи по всему миру определили группу микробов, которые представляются важными для поддержания здоровья кишечника и сбалансирования иммунной системы. Они принадлежат к нескольким кластерным отраслям группы клостридий. Названные «клостридиальными кластерами», эти микробы отдаленно связаны с Clostridium difficile, бичом больниц и самой частой причиной смерти от диареи. Но в то время, как С.difficile вызывает бесконечные воспаления, кровотечения и потенциально катастрофические потери жидкости, бактерии клостридиальных кластеров, как раз наоборот, поддерживают кишечный барьер здоровым и непроницаемым, а также облегчают работу иммунной системы. В настоящее время ученые изучают, могут ли эти микробы быть использованы для лечения группы аутоиммунных, аллергических и воспалительных недугов, заболеваемость которыми увеличилась в последние десятилетия. В их числе болезнь Крона и, возможно, даже ожирение.


F.prausnitzii был одним из первых идентифицированных клостридиальных микробов. У больных Сокола с более высоким содержанием F.prausnitzii через шесть месяцев после операции наблюдаются гораздо лучшие результаты лечения. После того как в 2008 году он опубликовал свои первые результаты, ученые в Индии и Японии также обнаружили истощение колоний F. prausnitzii у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника. Сокол был особенно заинтригован результатами из Японии. В популяциях Восточной Азии варианты генов, связанные с воспалительными заболеваниями кишечника, отличаются от вариантов генов в европейских популяциях. Тем не менее, количество того же самого вида бактерий — F.prausnitzii — было уменьшено в кишечниках тех, у кого развита болезнь. Из этого можно предположить, что в то время как различные генетические дефекты лежат в основе расстройства, путь развития болезни всегда похож: потеря противовоспалительных микробов кишечника. И хотя Сокол подозревает, что существуют и другие «хорошие» бактерии, кроме F. prausnitzii, этот вывод подразумевает наличие одного потенциально подходящего для всех средства лечения болезни Крона и, возможно, других воспалительных заболеваний: восстановление популяции микробов-миротворцев.


МИКРОБНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ


Один из вопросов, имеющих важное значение для научных исследований микробиома: почему в современном обществе, где заболеваемость инфекционными недугами, одна из основных причин воспаления, относительно прошлых десятилетий низка, люди так склонны к воспалительным, аутоиммунным и аллергическим заболеваниям. Многие подозревают, что в настоящее время в масштабах всего общества сдвиги в наших персональных микробиомах способствуют гиперреактивности иммунной системы. Причинами этих изменений могут являться антибиотики; санитарные меры, направленные на профилактику инфекционных заболеваний, но также препятствующие передаче симбиотических микробов; и, конечно, наша современная диета с высоким содержанием сахара и жиров. В конце концов, наши микробы едят то, что едим мы. Кроме того, наше непосредственное окружение может обсеменять нас уникальными микробами, «локализуя» их в нашей микрофлоре.


Невероятная изменчивость микроорганизмов-симбионтов людей в настоящее время настолько очевидна, что заставляет ученых пересмотреть взгляды на работу этих сообществ. В то время как несколько лет назад представление о них определялось основным набором микробов, общих для всех нас, теперь более вероятным выглядит предположение об основных специфических функциях, выполняемых любым количеством видов микробов.


Сталкиваясь с массой случаев некорректной работы иммунной системы, заманчиво представить себе, что вместо уязвимости ко многим заболеваниям, мы на самом деле страдаем только от одной проблемы – гиперреактивности иммунной системы. Может быть, эта тенденция вызвана, в частности, снижением или потерей ключевых штаммов противовоспалительных микробов и ослаблением их функции поддержания здоровья организма.


Антибиотики могут истощать бактерии, которые избирательно калибруют иммунную систему, формируя ее склонность к чрезмерной реактивности

В области науки об экосистемах, «ключевые виды» играют неоценимую роль в формировании больших экосистем. Слоны, например, помогают поддерживать систему африканской саванны, сбивая деревья, а это оказывается в интересах всех пасущихся животных. Эта концепция не так хорошо применима к нашим внутренним микробным экосистемам — ключевые виды, как правило, малочисленны, в то время как микробы-миротворцы, такие как F.prausnitzii довольно многочисленны. Однако она обеспечивает достаточно обоснований, чтобы задуматься о тех клостридиальных микробах.


Предполагается, что они занимают особую экологическую нишу, вплотную окружая внутреннюю оболочку кишечника, что позволяет им взаимодействовать с нами, их хозяевами, более тесно, чем другим участникам микрофлоры кишечника. Их функции обычно специализируются на брожении клетчатки, которую мы не можем переварить, и производстве побочных продуктов, или метаболитов, важных для здоровья кишечника. Некоторые из клеток, выстилающих нашу толстую кишку, получают питание непосредственно из этих метаболитов, а не через кровь. И когда клетчаточные волокна перестают поступать с пищей, клостридиальные и другие микробы могут переключиться на расщепление сахаров слизистой оболочки ЖКТ – сахара, производимые, по-видимому, чтобы поддерживать их в норме. На самом деле, они стимулируют продукцию слизи. Кениа Хонда, микробиолог Университета Кейо в Токио, был одним из первых раскрывших важнейшую роль клостридиальных микробов в поддержании сбалансированной иммунной системы. Для изучения влияния нативных микробов на животных, несколько десятилетий назад ученые разработали «стерильную» мышь – животное без какой бы то ни было микрофлоры. Эти грызуны, рождаемые путем кесарева сечения и выращенные в стерильных пластиковых контейнерах, могут существовать только в лабораториях. Среди прочих странностей их развития – например, усохших сердец и легких, нарушений в толстом кишечнике – Хонда был особенно заинтригован отсутствием у них клеток, препятствующих иммунной гиперреакции, так называемых регуляторных Т-клеток, или T-regs. Без этих клеток мыши становились необычайно склонны к воспалительным заболеваниям.


Хонда хотел бы знать, какие из множества видов кишечных микробов могли индуцировать работу этих клеток-супрессоров. Вскоре после Сокола определив противовоспалительное действие F.prausnitzii, Хонда начал уничтожать микрофлору кишечника мышей, применяя антибиотики узкого спектра. Уровень T-regs у животных снизился после курса ванкомицина. С учетом того, что их способность сдерживать собственные иммунные реакции заметно хромала, мыши стали очень чувствительны к колитам, воспалительным заболеваниям кишечника и аллергическим диареям. Хонда обнаружил, что может восстановить T-regs и иммунное равновесие мышей, просто восстановив в их кишечнике 46 нативных клостридиальных штаммов.


Он повторил эксперимент с человеческими микробами, полученными от здорового работника лаборатории. Он получил всего 17 штаммов, способных вызвать у мышей полный набор T-regs и предотвратить воспаление. Эти человеческие микробы специализируются на предохранении иммунной системы от воспалительных заболеваний. Они относятся к разновидностям микробов клостридиальной группы, именуемых кластерами IV, XIVа и XVIII. F.prausnitzii принадлежит к IV кластеру.


Веданта Biosciences была создана недавно, чтобы попытаться использовать 17-штаммовый «клостридиальный коктейль» Хонды в лечении воспалительных заболеваний. Если усилия компании будут успешными, они приведут к появлению следующего поколения пробиотиков – человеческих микроорганизмов для лечения иммунноопосредованных заболеваний — и родоначальником их всех будут штаммы, полученные всего от одного сотрудника лаборатории Хонды. Как всегда, непонятно, будет ли работать на людях средство, сработавшее на лабораторных мышах. У Сокола есть ряд сомнений. Недавно он определил тип регуляторных Т-клеток, являющийся уникальным для людей, дефицитный у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника. Он не уверен, что коктейль Хонды, разработанный на мышах, будет активировать эти клетки у людей.


ПРОБЛЕМЫ С АНТИБИОТИКАМИ


Даже если коктейль не сработает, наглядная демонстрация Хондой связи между антибиотиками и уязвимостью к воспалительным заболеваниям ставит тревожный вопрос ребром. Ряд исследований нашли небольшую, но значимую корреляцию между использованием антибиотиков в раннем возрасте и последующим развитием воспалительных заболеваний, включая астму, воспалительные заболевания кишечника и, по последним данным, колоректальный рак и ожирение в детском возрасте. Одним из объяснений этого явления может быть то, что уже больные люди стали использовать больше антибиотиков. Другими словами, причиной являются не сами антибиотики, но уже существующие болезни.


Исследования Хонды предлагают другое объяснение: антибиотики могут истощить именно те бактерии, которые избирательно калибруют иммунную систему, делая ее склонной к гиперреакции. Бретт Финлей, микробиолог из Университета Британской Колумбии, дотошно исследовал эту возможность. Он обнаружил, что лечение мышей ванкомицином с самого раннего возраста повышало впоследствии риск развития у животных астмы, в частности, за счет истощения тех же самые бактерий клостридиального кластера, выявленных Хондой. Соответственно оказалась поражена популяция клеток-супрессоров. И у животных снизилась способность сдерживать свои иммунные реакции при последующей встрече с аллергенами.


Такой механизм развития может также быть применим и к другим заболеваниям. Ранее в том же году Кэтрин Нэглер, иммунолог из Университета Чикаго, уничтожала в эксперименте клостридии при помощи антибиотиков, а затем кормила животных арахисовым белком. Без этих микробов и соответствующих им T-regs клеток, белок буквально утекал через кишечную стенку в кровеносное русло, что вызывало у грызунов пищевую аллергию. Однако, предотвратить раздражение можно было всего лишь введением в кишечник этих клостридиальных бактерий.


Одно из ключевых различий между мышами с бактериями клостридиального кластера и без них – в количестве наличествующих у них клеток, секретирующих слизь. У животных с нормальным содержанием клостридий в кишечнике их было больше. Этот факт может иметь далеко идущие последствия. Слизь, по мнению ученых, содержит соединения, которые отталкивают некоторые микробы, поддерживая минимальное расстояние между ними и нами, то есть кишечной стенкой. Но она также несет пищу для других бактерий — сложные, ферментированные сахара, напоминающие те, что содержатся в грудном молоке. Лора Хупер, микробиолог из Техасского университета Юго-западного медицинского центра в Далласе, называет эту двойную функцию «морковь» и «палка». Слизь служит и в качестве противомикробного репеллента, и в качестве питательной среды для дружественных бактерий.


Это явление имеет значение по нескольким причинам. Как предполагает Наглер в своих экспериментах, единственный способ, которым клостридиальные кластеры могут способствовать здоровью кишечника и сбалансированию иммунной системы, является обеспечение нормального потока слизи. Так же, как слоны помогают поддерживать экосистему африканской саванны, эти микробы могут выгодно формировать большую экосистему кишечника, стимулируя секрецию сахаров, которыми питаются, в свою очередь, другие дружественные микробы.


С другой стороны, ученые наблюдают дефекты в слизистой оболочке и другие расстройства, в частности, воспалительные заболевания кишечника, там, где эти клостридиальные штаммы часто истощены. Отсюда вопрос – что первично: дефекты в секреции слизи и затем рост аномальных колоний микроорганизмов, или размножение этих колоний, приводящее к разжижению слизистого слоя и повышению уязвимости к заболеванию? Эти факторы могут работать и вместе.


В 2011 году ученые из Университета Колорадо Боулдер исследовали добровольцев с вариантами гена, называемого NOD2, связанными с воспалительным заболеванием кишечника. Никто точно не понимает, как эти варианты гена, который кодирует рецепторы к микробам, увеличивают риск заболевания. Участниками исследования были люди как больные, так и здоровые. Ученые обнаружили: у тех, кто страдает от воспалительных заболеваний кишечника, уменьшено количество клостридиальных бактерий. Но более удивительно, что у людей, не имевших заболевания, однако являющихся носителями предрасполагающих вариантов NOD2-гена, также наблюдалось относительное истощение клостридиальных кластеров. Их микробные сообщества, по-видимому, находились в состоянии предболезни.


Исследование, казалось бы, подчеркивает роль генов в определении состава кишечной микрофлоры и уязвимости к болезни Крона. Но эпидемиологические обследования усложняют картину. Ряд исследований на протяжении многих лет связывают наличие меньшего количества санитарных удобств в детстве со снижением риска воспалительных заболеваний кишечника в зрелом возрасте. И исследование, проведенное в 2014 году Университетом Орхус в Дании, обнаружило, что среди жителей Северной Европы, росших на ферме с домашним скотом – еще один вид богатой микробами окружающей среды – вдвое снижен риск пострадать от воспалительного заболевания кишечника в зрелом возрасте.


Выводы этих экспериментов предполагают, что, возможно, заселение микрофлоры кишечника в раннем возрасте или прямая модификация иммунной системы под действием окружающей среды могут повлиять на риск возникновения воспалительного заболевания кишечника, несмотря на гены, которые мы носим. Они также поднимают вопрос о том, какие активные действия могут предпринять те из нас, кто не живет на фермах, чтобы увеличить шансы на носительство здоровой микрофлоры.


ЗНАЧЕНИЕ КЛЕТЧАТКИ


Одним из наиболее удивительных открытий в последние годы является тот факт, насколько микрофлора кишечника жителей Северной Америки отличается от микрофлоры людей, живущих в сельских условиях в Африке и Южной Америке. Штаммы микрофлоры североамериканцев специализируются на переваривании белка, простых сахаров и жиров, в то время как микробы сельскоафриканских и амазонских сред гораздо более разнообразны и направлены преимущественно на ферментацию растительных волокон. Некоторые думают, что наши предки, охотники и собиратели, обладали еще большим разнообразием микроорганизмов внутренней среды. Если принять кишечную флору людей сельских районов Африки и Южной Америки как аналог той, что преобладала в организмах до промышленной революции, то, по словам Джастина Л. Зонненбурга, микробиолога из Стэнфордского университета, наблюдаемые различия покажут: американцы и прочие популяции Запада в этом плане пошли по эволюционно новому пути.


Что беспокоит Зонненбурга в связи с этим сдвигом? Тот факт, что бактерии, которые предположительно оказывают максимальное противовоспалительное действие – в том числе клостридиальные кластеры – часто специализируются на брожении растворимой клетчатки. В процессе этого они производят различные метаболиты, в том числе бутират, ацетат и пропионат – некоторые из веществ, из-за которых, к примеру, наши подмышки так неприятно пахнут. Различные исследования на грызунах показывают, что эти метаболиты, называемые короткоцепочечные жирные кислоты, могут активировать T-regs и калибровать иммунную функцию таким образом, чтобы в течение всей жизни предотвращать воспалительные заболевания. Брожение побочных продуктов может быть одним из способов общения кишечной микрофлоры с нашими органами. Главный вывод: «дайте своим T-regs больше клетчатки», как выразилась иммунолог из Оксфордского университета Фиона Паури, написав об этом в прошлом году в журнале Science.


Тем не менее, предполагаемая значимость этих метаболитов имеет и другие стороны. Многие бактерии производят эти короткоцепочечные жирные кислоты, но лишь немногие из них обладают мощным противовоспалительным действием. Таким образом, хотя продукция этих метаболитов и может быть предпосылкой для благоприятной модуляции микробами нашей иммунной системы, этого недостаточно, чтобы объяснить, почему некоторые бактерии обладают более мощным противовоспалительным действием, чем другие, говорит Саркис Мазманян, микробиолог Калифорнийского технологического института. Другие характеристики, например, насколько близко они живут к собственно слизистой оболочке кишки или вид молекул, которые используют, чтобы влиять на иммунную систему хозяина, также должны играть свою роль, объясняет он.

Кишечный микробиом: миротворцы Микробы, Бактерии, Медицина, Пищеварение, Длиннопост

ILLUSTRATION BY AXS BIOMEDICAL ANIMATION STUDIO;

SOURCE: “FEED YOUR TREGS MORE FIBER,” BY JULIA BOLLRATH

AND FIONA POWRIE, IN SCIENCE, VOL. 341; AUGUST 2, 2013

Существует, однако, вопрос о количестве чистой. Некоторые охотники и собиратели потребляли до 10 раз больше растворимой клетчатки, чем современные популяции, а их тела, вероятно, содержали намного больше побочных продуктов ферментации. Наши современные диеты с недостатком пищевых волокон, возможно, ведут к ослаблению этой связи, создавая состояние «кипящей гиперреактивности», говорит Зонненбург, и предрасполагает нас к «язвам» цивилизации. Он называет эту проблему «ущемлением собственных интересов наших микробов». Мы не можем адекватно кормить одних из самых важных членов нашей микрофлоры.


Эксперименты на мышах подтверждают эту идею. Диеты с высоким содержанием некоторых жиров и сахаров разрушают противовоспалительные бактерии, истончают слизистый слой и способствуют системному воспалению. Зато отлично себя чувствуют потенциально опасные оппортунисты. В одном из экспериментов на добровольцах в Университете Калифорнии, в Сан-Франциско, микробиолог Питер Торнбах обнаружил, что переключение с диет с высоким содержанием белка на диеты, богатые жирами, стимулировало рост штаммов желчеустойчивых бактерий, одну из которых, Bilophila wadsworthia, связывают с развитием воспалительных заболеваний кишечника. С другой стороны, предотвратить это «ущемление микробных интересов», кажется, не так уж трудно. У грызунов при добавлении к диете ферментируемых волокон вместо продуктов с высоким содержанием жиров «хорошие» микробы поддерживались в норме, слизистый слой оставался здоровым, а кишечный барьер – нетронутым, что препятствовало системному воспалению. Все вместе, эти исследования показывают, что для вашего здоровья имеет значение не только то, что поступает в пищу, но и то, что в ней отсутствует.


Исследования на людях оказываются еще более интригующими. Последние данные свидетельствуют о том, что системное воспаление, наблюдаемое при ожирении, является не только результатом накопления жира, но и фактором, способствующим ему. Ученые Католического университета Левена в Бельгии недавно выяснили, что добавление ферментируемого волокна инулина в рацион женщин, страдающих ожирением, увеличило содержание F.prausnitzii и других клостридиальных бактерий и снизило опасность развития системного воспаления. Потеря веса была незначительной, но позже анализ этого и двух аналогичных исследований показал, что вмешательства лучше всего сработали на пациентах, у которых с самого начала имелось достаточное количество клостридиальных кластеров IV, IX и XIVa — некоторые из тех же кластеров, что представлены в коктейле Хонды. Вмешательства у людей без этих штаммов на пользу не пошли, что позволяет предположить: когда какие-либо виды исчезают из микрофлоры органа, связанные с ними функции также могут исчезнуть. Этим людям, возможно, не столько требуется заселение новых экосистем, сколько восстановление собственных.


Эта возможность была также проверена. Несколько лет назад Макс Ньюдорп, гастроэнтеролог академического медицинского центра в Амстердаме, пересадил микробы от худых доноров пациентам с недавно диагностированным метаболическим синдромом – набором симптомов, которые зачастую предшествуют диабету 2-го типа. У реципиентов отмечались очевидное усиление чувствительности к инсулину и обогащение микрофлоры, в том числе тех самых клостридиальных видов. Но через шесть месяцев после трансплантации изменения рецидивировали, метаболические улучшения поблекли и микрофлора вернулась к своему первоначальному состоянию.


Для Зонненбурга эти результаты – свидетельство того, что взаимодействие между человеческим организмом и микробным сообществом – явление многогранное. Уничтожение «больной» микрофлоры и заселение новой не может преодолеть инерции. Кишечная иммунная система может просто сформировать новое микросообщество по образу и подобию старого. Это может объяснять, почему фекальными трансплантацями, которые эффективно борются с C.difficile-ассоциированными диареями, до сих пор не удалось победить воспалительные заболевания кишечника. Первые вызываются одним-единственным оппортунистом; последние могут быть связаны с неисправностями кишечной экосистемы и нашей реакции на расстройства микрофлоры.


Чтобы преодолеть инерцию, Зонненбург предусматривает лечение одновременно и хозяина, и микрофлоры. Этот метод пока не был протестирован, но он предполагает очистку микрофлоры, возможно, с использованием антибиотиков, а затем иммунодепрессантов, чтобы успокоить иммунную систему пациента и привести ее к нормализации. Только тогда новое микробное сообщество сможет удержаться и успешно откалибровать иммунную систему.

Кишечный микробиом: миротворцы Микробы, Бактерии, Медицина, Пищеварение, Длиннопост

Опасный оппортунист: Bilophila wadsworthia, вид бактерий, связанный с воспалительными заболеваниями кишечника, размножается в микробиотах добровольцев, получавших питание с высоким содержанием жира и белка в недавнем эксперименте. Источник: Kari Lounatmaa/Science


ЭВОЛЮЦИЯ МОБИЛЬНОСТИ


К тому моменту, как около 800 миллионов лет назад на Земле образовалась животная жизнь, микробы уже существовали там, предположительно, три миллиарда лет. Главным прорывом в эволюции животных стал кишечник – тркубка, принимающая пищу с одного конца и изгоняющая отходы с другого. Возможно, утверждает Маргарет Макфол-Нгай, микробиолог из Университета Висконсин-Мэдисон, именно микробы напрямую двигали эволюцию кишечника. Растениям удалось колонизировать землю только в содружестве с микробами, которые помогли им извлечь из почвы жизненно важные питательные вещества. Возможно, главной эволюционной адаптацией животных стала возможность почерпнуть микробных сообществ, необходимых для выживания и оставить их с собой далее, приобретя мобильность.


Слизь может быть одним из способов селекции этих микробов человеческим кишечником. Зонненбург считает, что только совместно адаптированные бактерии могут метаболизировать сложные сахара, содержащиеся в нем. Краеугольным камнем этого симбиоза может быть простая необходимость приобретения питательных веществ в мире дефицита. Мы охотимся и собираем плоды; микробы ферментируют то, что мы не можем переварить, в процессе убивая патогены держа их «в черном теле». Наша иммунная система успокоиться, когда они получают сигналы, частично передаваемые с микробными метаболитами, указывая, что правильные микробы на месте.

Поле исследований кишечного микробиома уже расширилось от идей описания основных видов к выявлению основных экологических функций, выполняемых различными микробами. Многие виды могут потенциально выполнить любую из этих ролей. Теперь можно ввести еще одно понятие, называемое краеугольным камнем отношений. «Взаимодействие между волокнами и микробами, которые их потребляют», – говорит Зонненбург, – «это фундаментальное краеугольное взаимодействие, на котором построено все в кишечнике». Именно оно может лежать в основе симбиотического пакта между микробами и людьми.


Перевод: Даня Ряскина

Оригинал: http://www.nature.com/scientificamerican/journal/v312/n3/ful...

Показать полностью 3

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они)

promo спoнсорский пост

Летом жизнь становится активнее: можно пойти в поход, устроить пикник в парке, тренироваться на улице и ездить на работу на самокате. Мы выбрали товары для спорта и отдыха, чтобы поход стал комфортнее, а тренировки — эффективнее. Самокат в подборке есть тоже ;) Все эти вещи можно купить в интернет-магазине JD.ru, где 17 июня в 19.00 по московскому времени начинается новая волна распродажи: снижение цен, новые промокоды и акции.


1. Фитнес-браслет


Xiaomi выпустила новый фитнес-браслет. У Mi Band 4 есть датчик частоты сердечного ритма, бесконтактная зарядка и цветной сенсорный дисплей. Батареи хватает на 20 часов в режиме ожидания. Браслет умеет выводить на экран уведомления, показывать погоду и различать активности в разделе Workout: плавание, бег на улице, бег в помещении, ходьба, упражнения и езда на велосипеде.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Заветная цель 10 000 шагов в день мотивирует двигаться больше.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

2. Портативный блендер


Стакан с крышкой, в которую встроен измельчитель. Производитель почему-то называет устройство соковыжималкой, но верить этому не стоит. Зарядки блендера хватает на 15 напитков или крем-супов. Youpin измельчает и смешивает фрукты, ягоды, зелень и овощи. Главное, нарезать их мелкими кусочками и не закладывать в блендер выше границы максимальной отметки.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Попивать смузи у себя в квартале, брать с собой на тренировку, в офис или поход.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

3-4. Рюкзак OIWAS и Xiaomi


Вместительный рюкзак Xiaomi (да, она и рюкзаки выпускает) с молнией поперек, отделением для ноутбука, планшета и блокнота. Помимо этого, у него есть отделение для спортивной формы, крепление для чемодана, а еще он выполнен из водоотталкивающего материала. Если хочется дизайн попроще (и вариант подешевле), посмотрите модель OIWAS.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Все свое носить с собой: ноутбук, спортивную форму, бутылку воды.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

5. Противомоскитная лампа


Противомоскитная USB-лампа работает 20 дней без подзарядки. Работает бесшумно и выглядит симпатично. Внутри устройства есть сетка, куда попадают комары, ее легко доставать и чистить. Можно носить с собой на вечерние уличные тренировки или в поход.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Не пользоваться спреем от комаров и не разрушать озоновый слой.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

6. Экшн-камера


Камера FUJIFILM XP140 записывает видео с разрешением 4К, автоматически фокусируется на глазах, снимает портреты и подключается к гаджетам по Bluetooth. Камера создана для экстремальных видов спорта, например, дайвинга или сноуборда.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Снимать эпичные трюки, чтобы друзья не думали, что вы умеете делать сальто, только когда пока они отворачиваются.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

7-8. Кроссовки


Сетчатые кроссовки для летних прогулок. Производитель заверяет, что модель унисекс, но линейка начинается с 39 размера. Перед покупкой лучше измерить стопу и сравнить данные с таблицей, которая есть в описании модели, чтобы обошлось без сюрпризов. Для любителей спокойных расцветок есть модель Xiaomi Freetie Mijia: кроссовки стоят дороже, но и положительных отзывов на них больше.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Исследовать города в путешествиях или свои возможности в спортивном зале.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

9. Сумка для поездки


Сумка для путешествий в разобранном виде вмещает 20 кг вещей, а в собранном занимает не больше места, чем мобильный. Сумка сделана из влагостойкого материала, а в комментариях к товару покупатели пишут про качественные швы.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Сумку удобно брать в путешествие, чтобы не покупать в отпуске второй чемодан для сувениров, новой одежды или «запрещенки».

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

10. Электрический самокат


Компактный электрический скутер весит 12,5 кг, проезжает без подзарядки 30 км и синхронизируется со смартфоном. Мобильные приложение показывает на сколько километров еще хватит зарядки и мониторит его текущее состояние.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Самокат — спасение после активных тренировок. Ноги не шевелятся после занятий? Самокат подвезет!

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

11. Смартфон One Plus


У OnePlus 7 AMOLED дисплей с противоударным стеклом, двойная камера, защита от влаги. Это игровой смартфон, который быстро работает и знает хозяина в лицо. На сайте представлена китайская версия, международную тоже можно установить — достаточно пройти по ссылке в описании.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Установить на него приложения для домашних тренировок или фотографировать прогресс от занятий спортом.

Сейчас на JD.ru действует промокоды:
Oplus7jd618 – One Plus 7 черного цвета (скидка 50$)
OPlus7Rjd618 – One Plus 7 красного цвета (скидка 50$)
OplusP7BEjd618 – One Plus 7 PRO синего цвета (скидка 60$)
OplusP7BKjd618 – One Plus 7 PRO черного цвета (скидка 60$)
Op6TNewjd618 – One Plus 6T (скидка 100$)
18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

12. Спальный мешок


Спальный мешок, наполненный гусиным пухом. В комплекте идут две сумки: одна для сжатия, вторая для хранения. Идеальная температура для комфортного сна в мешке от +6 до +11.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Если друзья внезапно позовут уехать на выходные за город с палатками, не придется думать: «У кого бы одолжить спальный мешок?».

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

13. Секретная палатка


У этой палатки три варианта использования: переносной душ, походный туалет, раздевалка. В зависимости от потребностей в палатку можно поставить ведро воды или пустое ведро, а можно ничего не ставить. Палатка сама раскладывается и быстро собирается, а еще у нее есть чехол для хранения и переноски.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Использовать как контраргумент в спорах о том, что отдых с палатками не может быть комфортным.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

14. Скакалка


У скакалки регулируется длина шнурка, есть съемные ручки и набор запасных креплений. Это самый простой и надежный спортивный тренажер.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. 10 минут на скакалке заменяют 30-40 минут бега.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

15. Ролик для пресса


Четырехколесных ролик устойчивее своего родственника на двух колесах. На колесики нанесен противоскользящий узор, чтобы тренировка была безопаснее (и нос останется в целости и сохранности). В комплекте с роликом получите мягкий коврик для занятий


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Щеголять по пляжу и хвастаться кубиками на животе.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

16. Набор посуды для кемпинга


Универсальный набор закрывает все кулинарные потребности туриста: котелок для ухи, сковорода для грибов, чайник для чая на костре. Посуда сделана из алюминия с антипригарным покрытием. Еще в наборе есть бамбуковая лопатка для перемешивания, пластиковая ложка и миска.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Вещь не первой необходимости, а скорее для тех, кто уже втянулся в отдых на природе. Если к миске из набора докупить еще несколько, можно забыть про одноразовую посуду.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

17. Палатка с воздушным насосом


Установка занимает пять минут: ее нужно надуть и прибить колышками к земле. Палатка вентилируются с четырех сторон, значит спать в ней не жарко. Производитель укомплектовал «туристическую квартиру» двумя чехлами от дождя и сумкой-переноской.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Забыть, как страшный сон, установку палатки с дугами.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост

18. Коврик для пикника


Клетчатый коврик не боится мокрой травы: с ним можно в парк, поход, на пляж или в лес. У него нет чехла, зато есть ручки для переноски, за которые можно привязать к рюкзаку.


Зачем это туристу или ЗОЖнику. Во-первых, это красиво.

18 вещей, которые оценят спортивные и активные (а может, и не только они) Длиннопост
Распродажа JD.ru закончится 1 июля 2019-го. До этого времени в магазине будут действовать разные акции. Например, если оплатить заказ через PayPal — получите бонусом купон на скидку. Для пикабушников есть свой промокод Pikabu0618 — скидка при заказе на сумму от 20$. Воспользоваться им можно до 20 июня, поэтому слишком долго не раздумывайте! И заглядывайте на главную страницу магазина, чтобы не пропустить специальные акции, или подписывайтесь на группы в Инстаграме или «ВКонтакте».
Показать полностью 15
Отличная работа, все прочитано!