Пол Вишмайер был подростком-спортсменом, когда на собственном опыте узнал, насколько разрушительной может быть тяжелая болезнь. Проведя большую часть года в тяжелой болезни и часто госпитализируясь с недиагностированным тяжелым воспалительным заболеванием кишечника, он получил перфорацию толстой кишки и попал в отделение интенсивной терапии. Когда он, наконец, выздоровел, он превратился из старшего игрока баскетбольной команды своей средней школы в слишком слабого, чтобы ходить по площадке - он стал инвалидом только из-за пребывания в больнице.
В течение следующих нескольких лет он восстанавливал свои силы и, в конце концов, работал в медицинской школе в качестве персонального тренера в соревновательном зале бодибилдинга, где он помогал клиентам формировать свое тело, обеспечивая их целенаправленными тренировками и добавляя в их рацион протеин и другие пищевые добавки. Но только во время обучения в области медицины интенсивной терапии Вишмайер начал соединять свой интерес к бодибилдингу с интересом к восстановлению в отделениях интенсивной терапии.
Специалистам по реанимации давно известно, что пребывание в отделении интенсивной терапии может привести к длительной слабости, продолжающейся месяцы или даже годы после выписки, независимо от конкретного заболевания. Вишмайера особенно поразила массовая потеря мышц его пациентами, что напомнило ему о его собственном опыте. "Я видел, как люди теряли половину своего веса за короткий промежуток времени и не могли ходить", - говорит он.
Сегодня Вишмайер, врач реаниматолог и диетолог из Университета Дьюка, является одним из лидеров среди клиницистов и ученых, изучающих вопрос о том, может ли увеличение потребления белка во время и после госпитализации быть важным и давно упущенным из виду компонентом восстановления. Мышечная масса у пациентов отделения интенсивной терапии исчезает поразительно быстро, а истощение мышц является предиктором долгосрочного ухудшения состояния после госпитализации, как показывают исследования. Сторонники этого подхода говорят, что белок, являющийся краеугольным камнем питания для культуристов, может помочь тяжелобольным пациентам сохранить мышцы или восстановить их. "Белок - это то, что сейчас интересует всех", - говорит Зудин Путучери, клинический старший преподаватель по интенсивной терапии в Лондонском университете королевы Марии. (Вишмайер, как и многие исследователи в области питания, получал финансирование от промышленности).
Однако некоторые сомневаются, что простое добавление большего количества белка в рацион пациентов приведет к увеличению мышечной массы и улучшению функционирования организма. Хотя несколько исследований предполагают, что повышение уровня белка на ранних стадиях после критического заболевания или операции может улучшить восстановление, они в основном были небольшими, а другие исследования не показали преимущества. "Обеспечение белками может быть важным, но пока нет больших исследований, чтобы понять это", - говорит Рене Стэплтон, пульмонолог и реаниматолог из Медицинского центра Университета Вермонта. В настоящее время проводится несколько таких исследований, но внесут ли они ясность в картину с белками, пока неизвестно.
У клиницистов есть название для длительной инвалидности, которая возникает у некоторых людей после пребывания в отделении интенсивной терапии: Слабость, приобретенная в отделении интенсивной терапии. Врач реаниматолог Маргарет Херридж из Главной больницы Торонто начала количественно оценивать этот эффект около двух десятилетий назад. По ее данным, более половины людей в возрасте 40-50 лет, которые проводят неделю на аппарате искусственной вентиляции легких, не возвращаются на работу через год после пребывания в больнице, а треть - никогда. Даже через пять лет пациенты в среднем восстанавливают лишь три четверти выносливости и 6-минутной дистанции ходьбы по сравнению со своими ровесниками, сопоставимыми по возрасту и полу.
Пандемия COVID-19 высветила эту проблему, вызвав огромную волну пациентов в отделениях интенсивной терапии. Люди, госпитализированные с COVID-19, как правило, находятся в отделении интенсивной терапии дольше, чем другие пациенты, и это, наряду с лекарствами и седативными препаратами, которые они получают, вероятно, повышает риск инвалидности впоследствии. "Я думаю, что COVID привлек внимание широкой общественности к тому, что происходит в отделении интенсивной терапии", включая проблему полного выздоровления, - говорит Ли-Энн Чаппл, диетолог по реанимации из Университета Аделаиды в Австралии.
Исследователи считают, что массовое истощение мышц, которое происходит во время критической болезни, в значительной степени виновато в том, что выздоровление затруднено. "Первое, что мы делаем, когда случается что-то плохое, - мы перестаем производить мышцы, - говорит Путучери. Но не только это, организм также разрушает существующие мышцы в процессе, называемом катаболизмом. Во время катаболизма белки, хранящиеся в мышечной ткани, расщепляются на более мелкие молекулы, называемые аминокислотами, и высвобождается энергия. Это разрушение происходит быстро: Человек, перенесший операцию или находящийся в отделении интенсивной терапии, может терять до килограмма, или 2,2 фунта, мышечной массы в день во время острой стадии болезни.
Теоретически, добавление в рацион пациента большего количества белка может помочь минимизировать потерю мышц. Однако, по мнению некоторых экспертов, в медицине питанию традиционно уделяется мало внимания; в докладе исследователей из Гарвардского университета за 2019 год содержится призыв к улучшению образования в области питания во время обучения врачей. Это особенно актуально для реаниматологии - специальности, в которой контроль жизненно важных показателей, борьба с инфекциями и вообще обеспечение выживания имеют первостепенное значение, говорит Дарен Хейланд, врач-реаниматолог из Университета королевы в Кингстоне, Канада. Но менталитет меняется, поскольку врачи начинают рассматривать питание как нечто, что "действительно модулирует основной процесс болезни", а не просто играет вспомогательную роль, говорит Хейланд. "Это серьезный сдвиг парадигмы".
Как ни странно, этот сдвиг обусловлен совершенствованием реаниматологии. Сегодня врачи могут спасать людей от травм и болезней, которые еще два десятилетия назад привели бы к смерти. "Со всеми этими замечательными технологиями мы создаем выживших или жертв?" говорит Вишмайер. "Существует эпидемия ухудшения качества жизни, с которой мы должны бороться. И я думаю, что это привлекает гораздо больше внимания к питанию".
Согласно диетическим рекомендациям, здоровый взрослый человек должен ежедневно потреблять около 0,8 грамма белка на килограмм веса тела. В то же время, согласно современным рекомендациям по интенсивной терапии, взрослые должны получать от 1,2 до 2 граммов белка на килограмм веса в день, как правило, через питательную трубку. Вишмайер и другие эксперты выступают за то, чтобы количество белка находилось в верхней части этого диапазона, в зависимости от возраста человека и других факторов. Однако речь идет не только о повышении целевых показателей белка; врачам необходимо убедиться, что эти показатели действительно выполняются, поскольку исследования, проведенные в больницах США, показывают, что пациенты часто получают меньше половины рекомендуемого количества. "Мы не приближаемся к самому низкому уровню" рекомендуемого белка, говорит Вишмайер.
Вмешательства в питание сложно изучать, особенно у тяжелобольных людей, которые представляют собой гетерогенную группу. Таблетка от давления имеет измеримый физиологический эффект, и врач может увидеть в течение нескольких часов после ее приема, выполнила ли она свою работу. Но это не относится к такому веществу, как белок. Мало того, что для изменения состава тела требуется гораздо больше времени, не существует тестов, позволяющих отследить, действительно ли мышечные клетки способны использовать протеин, говорит Чаппл. Кроме того, временные рамки вмешательства в отделениях интенсивной терапии обычно ограничиваются неделей или двумя, которые человек проводит там.
В большинстве исследований в области реаниматологии проверялось, улучшает ли то или иное вмешательство смертность в течение нескольких месяцев или года после болезни. Но ожидать, что неделя приема протеиновых коктейлей определит, будет ли человек жить или умрет, нереально, говорит Вишмайер. Только недавно некоторые исследования начали использовать более тонкие конечные точки, измеряющие изменения в качестве жизни человека, например, его способность встать из сидячего положения или пройти определенное расстояние.
Тем не менее, идея о том, что пациентам будет полезно увеличить количество белка, согласуется с тем, что исследователи знают о восстановлении мышц после их интенсивной потери, что было всесторонне продемонстрировано в исследовании под названием "Миннесотский эксперимент голодания". В исследовании, которое проводилось с 1944 по 1945 год и, вероятно, сегодня не прошло бы этическую экспертизу, изучались последствия для 36 мужчин сокращения потребления калорий вдвое в течение шести месяцев. Исследователи обнаружили, что потерю сухой мышечной массы было чрезвычайно трудно обратить вспять, и для этого потребовалось резко увеличить потребление калорий и белка в течение двух лет.
Прошлые исследования спортсменов помогли ученым понять клеточные процессы, которые происходят, когда человек набирает мышечную массу. Но неясно, как эти процессы протекают у тяжелобольных людей, говорит Артур ван Зантен, врач-реаниматолог больницы Gelderse Valley и профессор Вагенингенского университета и научных исследований в Нидерландах. Его работа показала, что у таких пациентов обычно плохо функционируют митохондрии - органеллы, которые обеспечивают клетки энергией в виде аденозинтрифосфата, или АТФ. Без достаточного количества энергии организм не может наращивать мышцы, независимо от того, сколько белка потребляет пациент, говорит ван Зантен.
Путучери и его коллеги проводят небольшое исследование, чтобы проверить, могут ли кетоны - альтернативный источник топлива, получаемый при расщеплении жиров в организме, или метаболит аминокислоты под названием гидроксиметилбутират работать лучше. Но, учитывая измененную физиологию, связанную с критическим заболеванием, наращивание мышц может оказаться слишком сложным, говорит он. По этой причине Путучери также сосредоточился на попытках предотвратить истощение мышц, что, вероятно, связано с другим набором метаболических механизмов. "Вместо того, чтобы сделать больного человека не больным, мы пытаемся работать с физиологией больного", - говорит он.
Пока исследователи продолжают изучать, как именно белок и связанные с ним факторы могут влиять на физиологические процессы, лежащие в основе восстановления, несколько крупных рандомизированных испытаний с участием от 800 до 4000 человек в настоящее время изучают основной вопрос: улучшает ли увеличение потребления белка в отделении интенсивной терапии восстановление. В меньшем испытании доставка белка сочетается с физическими упражнениями. "В ближайшие два-три года мы будем точно знать, что происходит", - говорит ван Зантен. "Я лично убежден, что группы с повышенным содержанием белка будут работать лучше".
Путучери не столь уверен - во-первых, потому что большинство из них не включают физические упражнения, которые, по его словам, также являются ключевым компонентом для наращивания мышц, - но время покажет.
Другие исследования изучают вмешательства, которые начинаются после того, как пациент достаточно выздоровел, чтобы покинуть отделение интенсивной терапии. Например, команда Вишмайера использует принципы элитной атлетической подготовки для разработки диеты и режима тренировок, которые люди могут начать в больнице, сразу после выхода из отделения интенсивной терапии, а затем продолжить дома. Ван Зантен и его коллеги также изучают диетические и другие стратегии, способствующие восстановлению в течение нескольких месяцев после пребывания в отделении интенсивной терапии.
Этот долгосрочный период практически не изучен, однако, по словам ван Зантена, он может дать неиспользованные возможности. В отделении интенсивной терапии врачи могут точно отслеживать, какие питательные вещества получает человек, но после выписки это гораздо сложнее. Потребление пищи у людей часто снижается, когда их отправляют домой, но когда воспаление и катаболизм проходят, именно тогда белковые и другие пищевые вмешательства, а также физическая активность, вероятно, будут особенно эффективны. Возможно, не всегда удается полностью восстановить функции, говорит ван Зантен, "но я убежден, что мы можем сделать лучшую работу".