В середине XX века ученые, ставившие опыты на животных, стали замечать странную закономерность: одна и та же доза яда или лекарства могла убивать подопытных в одно время суток и почти не вредить им в другое.
Но почему?
Найти ответ на этот вопрос задался целью американский ученый Франц Хальберг, создавший в начале 60-х годов прошлого века Лабораторию хронобиологии в Университете Миннесоты. Там он экспериментально доказал, что токсичность веществ фундаментально зависит от времени суток, в которое они попадают в организм.
В одном из ключевых экспериментов смертность мышей от одинаковой дозы этанола или эфедрина изменялась от 0 до 100% в строгой зависимости от времени введения. Эти данные заложили основу для понимания того, что физиологическое состояние организма, определяемое его внутренними часами, кардинально меняет реакцию на любое внешнее воздействие.
У каждой клетки нашего тела есть своеобразные молекулярные часы. Это набор генов, чья активность циклически меняется в течение 24 часов. Эти гены, в свою очередь, регулируют работу порядка 43% всех наших генов, включая те, что отвечают за очищение в печени, восприимчивость клеток к сигналам, клеточное деление и восстановление. Именно поэтому организм по-разному реагирует на одно и то же вещество в зависимости от времени суток, ведь его физиологическое состояние на протяжении 24 часов меняется, следуя определенному паттерну, который Хальберг назвал циркадными ритмами.
Аспирин помогает вечером
Наверное, не найдется взрослого человека, незнакомого с аспирином (или кардиомагнилом), но правильно ли мы его принимаем? Большинство из тех, кто перешагнул 60-летний рубеж, или более молодые люди, страдающие хроническими заболеваниями, принимают несколько препаратов, и чтобы не думать о них в напряженном ритме дня, пьют целую горсть таблеток утром после завтрака.
Между тем, у нашего организма есть внутренний будильник, который готовит тело к пробуждению. Примерно с 6 до 12 утра происходит пик выработки гормона кортизола, который повышает давление и тонус сосудов. Активируются тромбоциты,клетки крови, отвечающие за свертываемость, и их склонность к слипанию достигает максимуму именно утром.
При этом активность системы, растворяющей тромбы (ее называют фибринолитической), в утренние часы, наоборот, снижается. Этот идеальный шторм объясняет, почему частота инфарктов и инсультов наиболее высока в утренние часы.
Что такое идеальный шторм?
Так называют ситуацию, возникшую в результате определенного сложения ряда неблагоприятных факторов, когда их суммарный негативный эффект существенно возрастает.
Аспирин (в малых дозах) препятствует слипанию тромбоцитов и образованию опасных тромбов в сосудах сердца и мозга. Эффект длится всю жизнь тромбоцита (7–10 дней).
Новые тромбоциты образуются в организме постоянно, преимущественно в вечерние и ночные часы. Приняв аспирин вечером (например, в 22:00), вы создаете его максимальную концентрацию в крови именно в тот момент, когда формируется новая популяция тромбоцитов. Таким образом, вы защищаете новорожденные клетки от слипания прямо перед опасным утренним периодом.
Это не просто теория. Ряд исследований подтверждает более значительный эффект вечернего приема аспирина по сравнению с утренним, в том числе – совсем недавняя работа ученых из Нидерландов.
Подстраиваемся под циркадные ритмы
Этот принцип – подстраивать лечение под внутренние часы организма – сегодня применяется не только к аспирину, но и к десяткам других препаратов, открывая новую эру персонализированной хрономедицины.
Наши обменные процессы, гормоны и даже работа генов подчиняются циркадным ритмам. Эффективность и токсичность лекарств (от антигистаминных и статинов до химиотерапии) сильно варьируются в зависимости от времени суток.
Витамин D, влияющий на усвоение кальция в организме и иммунитет, является также гормоном, максимально активным в утренние часы, поэтому его рекомендуют принимать утром. Гормональный препарат преднизолон для лучшего эффекта принимают до 8 утра (и обязательно после завтрака).
А вот препараты для лечения гипертонии работают лучше, если принять их вечером.
В испанском исследовании Hygia (2019) 19 084 пациента с гипертонией принимали один или несколько препаратов от давления (ингибиторы АПФ, блокаторы рецепторов ангиотензина, диуретики и другие). Их разделили на две группы: одни принимали всю дневную дозу лекарств от давления вечером, другие – утром.
У группы, принимавшей препараты вечером, риск основных сердечно-сосудистых событий (инфаркт, инсульт, сердечно-сосудистая смерть) был примерно на 45% ниже, чем в группе утреннего приема.
Каждому гену свое время
На стыке медицины и хронобиологии возникает новая наука – хронофармакология. Фундаментальным исследованием в этой области стала работа ученых Университета Пенсильвании 2014 года.
Что сделали исследователи?
В течение 48 часов каждые 2 часа они брали пробы 12 разных тканей и органов у мышей (мозг, сердце, печень, легкие, надпочечники) и с помощью довольно изощренной технологии смотрели, какие гены включаются и выключаются в разное время суток в каждом органе.
Оказалось, что от 35 до 50% всех генов в разных тканях работают циклически. Это в десятки раз больше, чем считалось ранее. То есть не только сон и температура тела, но и работа печени, иммунитет, восстановление тканей, метаболизм подчинены внутренним часам, причем у каждого органа – свой уникальный график работы. Пики и спады активности генов в печени и в сердце не совпадают, поэтому одно и то же лекарство, принятое в разное время, может быть то эффективным, то токсичным – оно попадает в органы на разных стадиях их суточной активности.
Кроме того, исследователи обнаружили, что гены, ассоциированные с сотнями заболеваний (от рака до диабета и сердечных болезней), имеют четкий паттерн включения и выключения, связанный с циркадными ритмами. Это объясняет, почему симптомы многих болезней и даже риск смерти от инфаркта или астматического приступа зависят от времени суток.
Сбой ритмов организма ведет к болезни. Нарушение естественных циклов (как при сменной работе или джетлаге) приводит к хаосу в этой сложной системе и может стать прямым фактором развития заболеваний.
А теперь обещанный бонус
Тем, кто дочитал до конца, мы расскажем о материалах конкретных исследований и руководствах по времени приема разных классов препаратов.
Статины (препараты от холестерина) лучше всего принимать вечером или на ночь. Синтез холестерина в печени наиболее активен ночью. Почитать об этом можно, например, здесь.
Обезболивающие препараты (НПВС) следует принимать тоже вечером. Боль и воспаление часто усиливаются ночью или утром (пик воспалительных цитокинов). При остеоартрите более эффективен утренний прием. Вот ссылка на исследование.
Ингаляционные кортикостероиды (лекарства, назначаемые при астме) тоже лучше принимать вечером. Бронхиальная проходимость хуже всего ночью, а воспаление в дыхательных путях достигает пика рано утром. Почитать исследование можно здесь.
Ингибиторы протонной помпы (препараты от изжоги) принимать следует за 30–60 мин до завтрака (не на ночь!). Утренний прием лучше ингибирует дневную секрецию кислоты. Вот исследование.
Обязательно нужно уточнить, что мы делимся с вами информацией, которая не является прямой рекомендацией. Ее может дать только ваш лечащий врач, врач хорошо знает и учитывает весь комплекс индивидуальных характеристик вашего здоровья.
Коллажи Дмитрия ПЕТРОВА
