Необычайная сложность человеческого тела может сделать его понимание пугающим. Но даже несмотря на то, что мы не понимаем его до конца, мы знаем многое о том, как он работает. И вам не обязательно быть врачом или иметь степень доктора физиологии, чтобы иметь базовое представление о том, как работает ваше тело и что вы можете сделать, чтобы оно было как можно более здоровым.
Эта статья является частью серии статей Торна, которую мы называем "Основы тела", и призвана сделать изучение своего тела менее пугающим. Узнав больше о том, как работает тело, вы сможете принимать более правильные решения о своём здоровье - дома, в магазине, в кабинете врача или в Интернете. Поскольку знание - это сила, позвольте нам помочь вам стать могущественными.
Барьеры.
В организме много защитных барьеров. Кожа - самый очевидный барьер, потому что её можно увидеть и потрогать, и она является основным барьером между вами и внешним миром.
Хотя кожа содержит специализированные структуры, выполняющие множество функций (например, потовые железы и волосяные фолликулы), у неё сравнительно простая задача - быть прочной и гибкой, чтобы предотвращать повреждения и сохранять плотность, чтобы вода оставалась внутри, а вирусы и бактерии - снаружи.
Возможно, вы не осознаете, что внутренние части тела, которые соединяются с поверхностью тела, также подвержены воздействию внешнего мира. Так, например, когда вы дышите, воздух, который входит и выходит из ваших лёгких, технически не находится внутри вашего тела - он просто посередине! Только кислород, который выходит из воздуха и попадает в кровь, оказывается внутри вашего тела.
Итак, чтобы попасть внутрь нашего тела, вещество сначала должно преодолеть барьер.
Проблема попадания снаружи внутрь.
Поскольку внутренние структуры, как и кожа, уязвимы для микробов и загрязняющих веществ, они также должны быть эффективными барьерами. Например, лёгкие должны быть способны обмениваться кислородом и углекислым газом с кровью, не засоряясь и не повреждаясь загрязняющими веществами и не пропуская микробы в организм.
Пищеварительный тракт - самая крупная из этих структур, проводящих вещества снаружи внутрь. Поскольку он проходит через все тело, возможно, именно ему предстоит самая сложная барьерная работа. Почти все, что попадает в пищеварительную систему, загрязнено различными нежелательными веществами. Рот и желудок являются более простыми барьерами, поскольку через них в организм попадает не так уж много.
Именно в кишечнике роль барьера становится гораздо более сложной.
Термин «химус» используется для описания смеси пищи, бактерий и других загрязнений, а также пищеварительных секреций (таких как кислота и ферменты), которая образуется в желудке. В то время как желательные вещества, такие как питательные вещества и вода, должны удаляться из химуса и всасываться в организм через кишечник, нежелательные вещества (такие как бактерии и токсины) должны удерживаться в химусе, который остаётся снаружи барьера и не проходит через тело.
Дополнительное осложнение возникает в толстой кишке, где естественным образом обитают триллионы бактерий и других организмов. Поскольку наше здоровье зависит от этих организмов, их нельзя просто уничтожить. Толстый кишечник должен уметь хорошо играть с полезными организмами, не позволяя вредным организмам взять верх, при этом поглощая воду и питательные вещества, прежде чем то, что останется в химусе, будет потеряно в виде отходов. И если этого недостаточно, весь пищеварительный тракт должен координировать свою работу с иммунной системой, помогая ей определять, какие чужеродные вещества заслуживают реакции, а какие нет.
Кишечник как барьер.
Несмотря на разную работу, фундаментальные структуры тонкого и толстого кишечника весьма схожи. Именно эта структура и то, как функционируют специализированные клетки в ней, позволяет этим органам так эффективно выполнять сложные задачи.
Кишечный барьер состоит из трех основных структурных компонентов. Во-первых, его поверхность покрывает слой липкой слизи, содержащей антитела и другие антимикробные молекулы. Слизь вырабатывается специализированными клетками кишечника и находится между химусом и кишечной стенкой. Во-вторых, один слой длинных клеток (кишечный эпителий) плотно соединён между собой структурами, называемыми плотными соединениями. Благодаря такому расположению все частицы, кроме самых мелких, не могут пройти между клетками.
Даже вода ограничена в своей способности проходить через такой барьер. Наконец, lamina propria, волокнистый слой, к которому прикреплён эпителий кишечника, содержит множество различных иммунных клеток. Эти клетки контролируют вещества, прежде чем они смогут попасть в кровь или лимфу.
Когда кишечник здоров, слизь затрудняет проникновение в клетки крупных существ, таких как бактерии, и замедляет движение мелких существ, проходящих через неё, например, вирусов. Антимикробные молекулы в слизи блокируют попадание в организм нежелательных веществ; они даже могут убивать некоторые бактерии и обезвреживать вирусы.
Большинство веществ, которые проходят через кишечный барьер, проходят через клетку, а не вокруг неё. Таким образом, клетки избирательно переносят определенные молекулы через барьер в организм, блокируя при этом прохождение других веществ. По другую сторону клеток (теперь уже внутри организма), в lamina propria, иммунные клетки патрулируют пространство между кишечным эпителием и кровью с лимфой. Эти жидкости затем переносят вещества из кишечника в остальные части тела для использования.
Чтобы понять это, представьте, что вы - молекула пищи, путешествующая в поезде (химусе) в тоннеле метро (барьере), который проходит через зону повышенной безопасности (тело). Есть одна станция (рот), где вы можете войти в метро (пищеварительный тракт) извне зоны повышенной безопасности. Попав в метро, вы можете выйти только в конце линии (анус), которая находится вне зоны повышенной безопасности, если у вас нет разрешения на выход на остановке (тонкая или толстая кишка) в зоне повышенной безопасности. На каждой остановке по маршруту есть баррикады безопасности, которые замедляют ваше движение (слизистая). На этих баррикадах установлены сканеры и камеры (антимикробные молекулы), которые проверяют вашу личность и могут заблокировать вас от попытки выйти не на той остановке. Сплошная стена (кишечный эпителий) между вами и зоной строгого режима имеет запертые дверные проёмы (специальные каналы в клеточной мембране). Как пища, вы имеете допуск к выходу, поэтому вам разрешается пройти через дверной проем, но это приводит вас только в комнату внутри стены (внутри кишечной клетки). В этой комнате вы проходите дальнейшую обработку, прежде чем вам разрешат выйти через дверь (ещё один мембранный канал) со стороны зоны повышенной безопасности (внутри тела). Выйдя за пределы клетки, вы остаётесь внутри организма, но теперь охрана стала действительно жёсткой, с большим количеством барьеров (lamina propria) и постоянным патрулированием (иммунные клетки). Но отсюда вы можете попасть во внутреннее метро (кровь или лимфа), чтобы добраться до конечного пункта назначения в организме.
Что делает эту систему особенно удивительной, так это осознание того, что только один слой клеток толщиной всего в несколько микрон отделяет содержимое органов, включая триллионы бактерий в толстой кишке, от внутренней части вашего тела!
Здоровый барьер.
Таким образом, здоровый кишечный барьер имеет решающее значение для хорошего самочувствия. Когда он здоров, эта система очень эффективно извлекает воду и питательные вещества из пищи, защищая вас от загрязнений и токсинов.
Хотя это чрезвычайно сложная система, гораздо более сложная, чем описано здесь, есть несколько относительно простых вещей, которые вы можете сделать, чтобы помочь своему кишечнику оставаться здоровым (помимо вездесущих советов заниматься спортом и пить воду).
Вот ещё два главных совета:
Получайте много клетчатки - как из пищи (например, бобов, цельного зерна, овощей, попкорна), так и из добавок. Клетчатка удерживает жидкость в кишечнике, где она способствует пищеварению, добавляет объём для более лёгкого прохождения пищи и отходов, а также поддерживает полезные кишечные бактерии.
Восполняйте утраченные "хорошие" бактерии - особенно после болезни или приёма антибиотиков. Употребление таких продуктов, как йогурт, квашеная капуста или мисо, а также приём качественных пробиотических добавок обеспечит здоровые бактерии, которые будут конкурировать с вредными бактериями за место в кишечнике и помогут поддерживать здоровое разнообразие и функционирование пищеварительного тракта.