- Co se děje s naším srdcem a cévami ve vysoké nadmořské výšce a co se můžeme naučit od lidí, kteří tam žijí, aby nám pomohli v boji proti plicní hypertenzi – vzácnému, ale vysilujícímu onemocnění.
- Adaptace na vysokou nadmořskou výšku
- Učíme se od lidí v extrémních podmínkách
- Zaměřit se na smrtelnou nemoc
- Nejnovější objevy
Co se děje s naším srdcem a cévami ve vysoké nadmořské výšce a co se můžeme naučit od lidí, kteří tam žijí, aby nám pomohli v boji proti plicní hypertenzi – vzácnému, ale vysilujícímu onemocnění.
Adaptace na vysokou nadmořskou výšku
Přemýšleli jste někdy nad tím, proč nemůžete popadnout dech na vrcholu hory – i když jdete pěšky?
Na úrovni moře tvoří asi pětinu vzduchu, který dýcháte, kyslík a tlak vzduchu je přibližně 760 mmHg. S rostoucí nadmořskou výškou tlak klesá a vzduch je „řidší“. Vyšší tlak na úrovni moře udržuje molekuly kyslíku ve vzduchu stlačené, takže je pro nás snazší vdechnout potřebné množství na jeden nádech. Ve vyšších nadmořských výškách se molekuly rozprostřou a ve stejném jediném nádechu je molekul kyslíku méně a my musíme vynaložit mnohem větší úsilí, abychom získali stejné množství kyslíku.
Pokud jste někdy byli na lyžích nebo na túře ve výšce nad 3 000 metrů, pak jste měli v každém svém nádechu o více než třetinu méně kyslíku ve srovnání s úrovní moře.
Abyste to kompenzovali, má vaše tělo několik strategií: za prvé, dýcháte hlouběji a rychleji, abyste maximalizovali množství vzduchu, které se dostane do vašich plic. Poté se průtok krve přesměruje do těch částí plic, které jsou nejlépe okysličené, a to zúžením cév v oblastech s nižším obsahem kyslíku. Tím se zvýší množství kyslíku, které se při dýchání dostává do krve.
Neustálé zužování těchto cév může zvýšit krevní tlak v plicích – stav formálně známý jako plicní hypertenze. Při zúžených zúžených cévách má srdce často potíže s přečerpáváním krve přes plíce, což může vést k srdečnímu selhání a.. Ne u každého se tyto příznaky rozvinou, což naznačuje, že genetika a další faktory mohou riziko u člověka zvýšit.
PH není problémem pouze pro lidi cestující ve vysokých nadmořských výškách – nejzávažnější forma PH je smrtelným onemocněním, které ve Velké Británii postihuje přibližně 6 500 lidí. Dochází k ní, když se v tepnách mezi srdcem a plícemi hromadí vysoký krevní tlak, a nazývá se plicní arteriální hypertenze (PAH). Může být způsobena některými léky, genetickými mutacemi nebo vrozenými srdečními chorobami a někdy není příčina známa. Současná léčba se zaměřuje na zlepšení příznaků a zpomalení postupu onemocnění, ale neexistuje žádný lék. Včasná diagnóza je nezbytná pro prodloužení délky života lidí s PAH.
Vědci zkoumají procesy, které PAH způsobují, a snaží se najít nové způsoby léčby pomocí studia lidí žijících ve vysokých nadmořských výškách.
Učíme se od lidí v extrémních podmínkách
Tisíciletí evolučních adaptací a přírodního výběru znamenají, že více než 140 milionů lidí pohodlně trvale žije ve vysokých nadmořských výškách, jako jsou Andy, části Etiopie a Tibetu. Jsou geneticky i fyzicky lépe přizpůsobeni extrémním podmínkám ve vysokých pohořích.
Mají větší objem plic, aby vdechli více vzduchu, nebo jinou chemickou rovnováhu v krvi, která brání nadměrnému stahování cév.
Studium toho, jak se lidé, kteří žijí ve vysokých nadmořských výškách, dokáží přirozeně vyrovnat s „řídkým“ vzduchem, by také mohlo pomoci najít novou léčbu pro lidi s PH a PAH.
Zaměřit se na smrtelnou nemoc
BHF financuje výzkum v celé Velké Británii, aby prozkoumala, jak se PH vyvíjí, v naději, že najde lék. Vědci, které financujeme, se snaží najít chemické látky v krevním řečišti, které by mohly lidem umožnit včasnou diagnózu, předpovědět, jak dobře může někdo reagovat na určitou léčbu, a pomoci předpovědět, jak bude nemoc postupovat.
Na Imperial College v Londýně se profesoři Martin Wilkins a Lan Zhao zabývají PAH již více než 20 let. Studiem vzorků krve lidí, kteří žijí ve vysoké nadmořské výšce v Kyrgyzstánu, zjistili, že vzácná modifikace jedné konkrétní molekuly v cévní stěně – guanylátcyklázy – souvisí s tím, že mají nižší krevní tlak v plicích – což je klíčová obrana proti rozvoji PAH. Nyní byly vyvinuty léky zaměřené na tuto molekulu pro léčbu PAH a tým ve spolupráci s průmyslem zkoumá i další cíle.
Nejnovější objevy
Profesor Nick Morrell a jeho tým v Cambridge zkoumají genetiku PAH. Již dříve prokázali, že za dědičnou formu PAH jsou zodpovědné chybné verze genu BMPR2, a nyní identifikovali 4 nové geny zodpovědné za toto onemocnění. To může lidem postiženým touto smrtelnou chorobou poskytnout potřebné odpovědi a jednoho dne umožnit vyšetření jejich rodinných příslušníků. Rovněž byly identifikovány potenciální nové cíle pro léčbu tohoto onemocnění.
V Edinburghu objevil profesor Mark Evans přesný iontový kanál, na který se zaměřují stávající léky proti PAH. Současná léčba je omezená a má řadu vedlejších účinků, protože nebyla navržena speciálně pro PAH. Objev cíle, TPC2, by mohl umožnit, aby byly léky mnohem lepší.
Od Lucie Duluc, výzkumné poradkyně BHF
Právě nyní BHF financuje 12 liber.Kč na výzkum PAH v rámci 29 projektů ve 12 různých britských institucích. Více informací o našem výzkumu najdete zde.