Длиннофокусные микроскопы, капилляры и алкогольная гипоксия
Ещё в семидесятых годах прошлого века выяснилось, что помимо прямого воздействия на обмен веществ в тканях и нарушений в проведении нервных импульсов, алкоголь оказывает разрушительное воздействие на весь организм человека еще одним, самым неожиданным образом. Результаты исследований, полученные учёными Найсли, Москоу и Пеннингтоном в США и А.П.Явлиным в Советском Союзе, заставили по-новому взглянуть на механизм и масштабы вреда, приносимого алкоголем человеку.
В первых опытах Найсли и его сотрудников была использована технология длиннофокусной микроскопии, разработанная металловедами для наблюдений за поведением материалов непосредственно в тех условиях, при которых этим материалам предстоит служить (например, при высоких температурах). Длиннофокусные микроскопы позволили отодвинуть объектив микроскопа от образца на расстояние порядка сантиметра. Применительно к медицине появление длиннофокусных микроскопов означало возможность наблюдения на клеточном уровне за процессами, происходящими в живом организме. Для того, чтобы "взглянуть" в живого человека, Найсли и его коллеги воспользовались роговицей глаза, т.е. тем прозрачным окном, через которое человек смотрит во внешний мир.
Под роговицей удается рассмотреть даже мельчайшие кровеносные сосуды - капилляры. Исследователи не ставили перед собой задачи изучения влияния алкоголя на кровообращение по той простой причине, что начиная опыты, они и не подозревали, что такое влияние существует. Из интервью, данного профессором Найсли в 1967 году корреспонденту журнала "Ридерс дайджест", следует, что идея посмотреть, не присходит ли каких-нибудь изменений в кровообращении на уровне капилляров под дейсвием алкоголя пришла совершенно случайно.
Однако то, что увидели исследователи, когда один из участников эксперимента, набрав в рот виски, расположился под микроскопом, было неожиданно и ошеломляюще. Оказалось, что под воздействием алкоголя происходит интенсивное склеивание (агглютинация) красных кровяных телец - эритроцитов, обеспечивающих ткани организма кислородом.
Заметим, кстати, что представление как о течении крови по сосудам на уровне капилляров довольно далеко от истины. Диаметр капилляров иногда настолько мал, что эритроциты буквально "проползают" по ним поодиночке, нередко раздвигая при этом стенки капилляров. Поэтому ясно, что агрегат, содержащий несколько эритроцитов, не способен двигаться по капиллярам. Двигаясь по ветвящимся артериям, а затем по артериолам все меньшего калибра, он достигает в конце концов артериолы, имеющей диаметр сгустка, и перекрывает её, полностью прекращая в ней кровоток.
По наблюдениям, выполненным учёными, комки эритроцитов появляются в пробах крови человека через 40 минут после приема алкоголя (испытуемый принимал натощак стакан сухого вина), их число достигает максимума через полтора - два часа, когда концентрация алкоголя в крови максимальна. Сгустки имеют неправильную форму и содержат в среднем 200-500 эритроцитов, средний их размер равен 60 микрон. Встречаются отдельные сгустки, содержащие тысячи эритроцитов. Разумеется, тромбы таких размеров перекрывают артериолы не самого мелкого калибра. При этом прекращается поступление эритроцитов и плазмы крови в артериолы и капилляры, на которые разветвляется закупоренная артериола. Вместе с эритроцитами к тканевым клеткам перестаёт поступать кислород, вместе с плазмой - питательные вещества, содержащиеся в ней. Наступает гипоксия - кислородное голодание тканей, в которых возникли алкогольные нарушения кровообращения.
Надолго-ли? Найсли с сотрудниками, наблюдая за одними и теми же разветвлениями сосудов, обнаружил, что тромб алкогольного происхождения, однажды возникнув, может сохраняться многие месяцы и даже годы. Во всяком случае исследователи прекратили наблюдения, так и не дождавшись восстановления кровообращения в закупоренных сосудах.
Исследованиями Найсли, А.П.Явлина и других советских и зарубежных ученых получена достаточно ясная картина изменений, происходящих под воздействием алкоголя в кровеносной системе человека и животных. Импульсы давления, распространяющиеся по кровяному руслу вместе с сокращениями артерий и артериол (пульс), встречаясь с преградой - тромбом, вызывают сильное расширение сосудов в непосредственной близости от тромба. Иногда это расширение оказывается необратимым: появляется вздутие артериолы - микроаневризма. В отдельных случаях стенки артериол не выдерживают повышенного давления и разрываются. Возникают кровоизлияния- микроинсульты.