Thread by @OlgaVPettersson

Доброй субботы, милые твиттеряне! У нас снег с дождем за два дня плавно перетек в +23 и сияющее солнце. А у вас?
Сегодня расскажу сказку о ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА.
Завариваем кофе, находим удобный уголочек, и поплывем по океанам научпопа.

Перекись водорода впервые получил Луи Жак Тенард аж в 1818 году. Эта молекула - один из самых сильных окислителей.
Около 50% всей производимой в мире перекиси используется для отбеливания бумаги. Используют пероксид и для получения чистящих и отбеливающих средств.

Естественный вопрос: зачем биолог пишет научпоп об этом веществе?

Перекись продают в аптеках как антисептик, это знает практически каждый.

И мне постоянно попадаются ссылки на интернет-источники о “пользе перекиси для профилактики раковых заболеваний”. Вот эти пунктики мы сегодня разберем поподробнее.

Перекись как антисептик: как это работает и так ли это?
Формула перекиси Н2О2. При попадании на рану, ферменты клеток и крови (каталазы) вступают в реакцию с перекисью, и превращают ее в воду Н2О и О2.

Тут начинаются дикие химические дебри, и я попросила химика @sergeybuevich разложить это для нас на пальцах.

Кислород не очень любит дружить сам с собой, поэтому в веществах молекулярные связи вида O—O (пероксидная группа) не очень стабильные и могут разрываться.

Относительно стабильный О2 образуется не сразу. Сперва образуются радикалы, но живут они недолго, так как очень активны: очень быстро ударятся во что-то и образуют соединения или новые радикалы.

Потом всё устаканивается быстро и образуется H2O и О2, но только если на пути радикалов не попались другие молекулы.

Вода безвредна, а вот атомарный кислород, который сам по себе тоже радикал, я как-то упоминала в треде о старении (

https://twitter.com/OlgaVPettersson/status/1337674297863774208

).

В отбеливающих средствах именно атомарный кислород играет главную роль — разрушает соединения с группами атомов, отвечающих за цвет (хромофорные группы).

Что происходит в ране, куда добавили перекись: под воздействием каталаз, начинается производство кислорода из перекиси.

Жидкость буквально исходит пузырьками - все это видели. Эта реакция с массой пузырьков помогает отделить от раны грязь и отмершие клетки. А атомарный кислород и свободные радикалы разрушают клеточные стенки бактерий.

Перекись для промывания ран использовали с 1920х годов, но все оказалось не так однозначно, т.к. вместе с клетками бактерий, она повреждает и клетки тела, и может замедлить рубцевание ран.

Особенно выражено это для пациентов с диабетом и аутоиммунными заболеваниями.

О пользе или вреде использования перекиси как антисептика при обработке ран врачи спорят уже пару декад.

Однако, неисповедимы пути людей, которые не доверяют официальной медицине.

Перекись пьют. И колят. И делают с ней клизмы. Это советуют и люди с медицинским образованием. Чтобы избавиться от рака, предотвратить его, вылечить все болезни.

Вот тут начинается функция моего научпопа - обьяснить механизм действия перекиси и почему это (не)работает, а если и работает, то в каких случаях и при каких условиях.

Откуда растут ноги этого медицинского мифа?

Скажем спасибо нашему старому знакомому, двойному Нобелевскому лауреату Отто Варбургу (

https://twitter.com/OlgaVPettersson/status/1378258578184753154

). И еще паре добрых людей.

Напомню теорию Варбурга: рак развивается в кислотной, бедной кислородом среде.

Теперь представьте себя человеком, который ознакомился с его работами, но не задумался о них критично, а просто взял на веру. Для обывателя, перекись подходит для решения “проблемы” идеально: вещество используют в медицине около 100 лет.

В результате образуется безвредная вода и кислород, которым якобы стоит обогатить ткани.

Если до конца не разобраться ни в химии, ни в физиологии, то звучит все очень многообещающе, правда? Напрашивается вывод, что “ученые скрывают и всего лишь нужно взять простой советский…”.

Но мы уже разобрались в проблемах с теорией Варбурга, и знаем что в ней масса дыр. И сейчас еще и постараемся разобрать, почему не стоит баловаться с перекисью и свободным кислородом.

Отсебятиной тут особо заниматься не буду, и частично переведу статью доктора Сола Грина (quackwatch.org/related/cancer…), т.к. он проделал огромную работу по сбору информации по истории темы.

Начнем с того, что Варбург до своих идей о раке и бедной кислородом среде дошел не без помощи другого теоретика, американского доктора Вильяма Коха (не путать с немецким доктором Генри Кохом, который был инфекционистом и доказал что туберкулёз вызывается бактериями).

Вильям Кох в 1919 году предложил теорию, что рак вызывается токсинами, которые накапливаются в клетках в следствие бактериального воспаления или травмы. Согласно ему, такие вредоносные токсины по теории должны разрушаться через окислительные реакции в теле ...

... (т.е. под действием кислорода). А если кислорода недостаточно, то токсины будут только накапливаться и рано или поздно наступит болезнь.

В. Кох предположил существование “ракового антитоксина” и назвал его “глиоксилид” (O=C=C=O, оно же этилендион). Это вещество, по убеждению В. Коха, должно помогать здоровому телу обогащать ткани кислородом, который должен окислить и обезвредить “раковые токсины”.

Ученые много десятилетий потратили на поиски магического глиоксилида, и не нашли. Много лет спустя, ученые выяснили что совсем не бактериальные токсины виновны в онкологии, а сложные молекулярные перестройки клеток, вызванные мутациями.

Теперь от теории к практике. Познакомимся с другой интересной личностью, священником Ричардом Вильгельмом. Святой отец работал при больнице Майо в США, и в его обязанности входил духовный уход за больными людьми.

Помимо своих прямых обязанностей, священник много общался с врачами и был в курсе последних исследований. Именно он стал первым проповедником идеи, что перекись водорода является, цитата, “Богом данным иммунитетом” ...

... источник: Personal Communication from Fr. Richard Willhelm. Enlightened Catholic Health Organization (ECHO). Naples, Florida. 1989.

В 1982м году к отцу Ричарду пришел на исповедь почтальон Вальтер Гротц.

Он посетовал на свой артрит, и священник поведал ему о магических свойствах кислорода и перекиси. По совету Ричарда, почтальон пил в день 7 стаканов воды, в которой растворял несколько капель 35% перекиси водорода.

Случилось чудо, и боли у почтальона прошли. Он стал другом и соратником отца Ричарда, и стал проповедовать чудодейственное лекарство. Они стали путешествовать вместе, читать проповеди (отец Ричард) и лекции (Гротц), и пропагандировать исцеление от астмы, артрита, ...

... множественного склероза, эмфиземы, рака, простуды, герпеса, и прочая (Peroxide for Improved Health by T. Valentine, an interview with Fr. Richard Willhelm, SPOTLIGHT, August, 1986).

Благодаря их стараниям, перекись прочно вошла в альтернативную медицину США и успешно перекочевала на другие континенты.

Ну а теперь разбор полетов.

Для начала, ученые достоверно выяснили, что пониженный уровень кислорода не только не вызывает рак, но и не способствует развитию опухолей. Более того, некоторые виды раковых опухолей намного лучше развиваются в хорошо снабжаемых кислородом тканях.

Даже в клеточных культурах, многие виды раковых клеток ЛУЧШЕ развиваются в БОГАТОЙ кислородом среде.

Все знают, что кислород в наше тело попадает при дыхании: альвеолы легких пронизаны мириадами капилляров, через которые кислород приникает в кровь.

Там его связывают молекулы гемоглобина в красных кровяных тельцах, 4 молекулы О2 на 1 молекулу гемоглобина.
Артериальная кровь богата кислородом, в легких 98% молекул гемоглобина связаны с кислородом, и этот процент постоянно уменьшается пока кровь отдает О2 тканям и органам.

Отдала она все что имела, гемоглобин опустошил свой кислородный запас, а сердце гонит ее через вены снова к легким, за новой порцией.

Что будет, если перекись водорода вколоть в вену?
Ферменты-каталазы поделят ее на воду и свободный кислород.

Свободный кислород свяжется с опустошенным гемоглобином в эритроцитах, кровь понесет все это дальше к легким.
В легких, часть гемоглобина уже будет иметь связанный кислород, значит из легких в кровь поступит ровно столько кислорода, чтобы насытить остатки гемоглобиновых молекул.

Больше положенных крови 98% связанного с гемоглобином О2 она впитать не может.

Что получается? Сколько в венозную кровь не вколоть перекиси, из легких она с более 98% все равно не вынесет. А вынесет она свои 98% вне зависимости, вкололи перекись или нет.

Что будет если перекись вколоть в артерию? Тут все намного интереснее. Каталазы сработают, О2 выделится. А куда ему деваться?
Ладно, по дороге из легких, кровь уже отдала пару процентов близлежащим тканям.

Освободившиеся от транспортных обязанностей молекулы гемоглобина могут связать и утащить его часть. Что делать с немалым остатком? Неприкаянные кислородные радикалы диффундируют в плазму, и по дороге будут крушить все возможные углеродные связи в биомолекулах на своем пути.

Это уже не есть хорошо.

Однако, сам процесс растворения кислорода в плазме довольно долгий. Исследования показали, что до 30 минут после введения перекиси в артерию, кислород может находиться в кровеносных сосудах в виде воздушных пузырьков.

Источник: Johnson, R.J.R., Froese, G., Khodadad, M. and Gibson, D. Hydrogen peroxide and radiotherapy. Bubble formation in the blood. Brit. J. Radiol. 41:749: 1968.

К чему приводит наличие пузырьков воздуха в крови? Воздушный эмболизм, или закупорка сосудов.

Все зависит от изначального уровня насыщенности крови кислородом и концентрации перекиси.

Что происходит, если выпить слабый раствор перекиси? В принципе вообще ничего.

При низких концентрациях раствора, свободный кислород даже не дойдет до ближайшего кровеносного сосуда.
Свободный кислород молекула бешеная, ей просто не терпится что-нибудь моментально окислить, буквальное что угодно что попадется на пути.

Встретится любая химическая связь между углеродными молекулами, и она уже там и рвет их на части.

Т.е. добавление нескольких капель 3% Н2О2 из аптеки это в принципе ни о чем, а особенно не о насыщении крови.

Ежели выпить стакан 3% перекиси, то может быть и другая проблема. В желудке, под действием ферментов, начнут образовываться газы, до 10 раз превышающие обьем выпитой перекиси. Это чревато по меньшей мере сильными болями, а так же кровотечением, и прочая...

Что произойдет если выпить более крепкий раствор? Под первый прицел кислородных радикалов попадут ближайшие клетки эпителия и их оболочки. Кому в голову придет пить крепкий раствор перекиси? Видать таких было немало, т.к. на эту тему слишком много медицинских статей.

Они описывают остановку дыхания, закупорку сосудов, шок, разрушение эритроцитов, ожоги слизистых, и, зачастую, летальный исход.

Концентрированная перекись водорода, кстати, сама по себе неплохо изученный канцероген.

Итак, что мы сегодня узнали?

Откуда растет миф о том, что перекись лечит рак.
Почему пить воду с добавлением аптечной перекиси как минимум бесполезно в плане предотвращения заболеваний.
Почему играть с концентрированной перекисью потенциально смертельно опасно.

Есть ряд исследований которые рассматривают пользу перекиси и кислородной терапии в медицине. Часть теоретических, часть практических. Часть с сильной доказательной базой, часть весьма мутных. О них, возможно, расскажу в другой раз, но точно не сегодня.

Научпоп на английском
quackwatch.org/related/cancer…
undark.org/2018/08/20/foo…

Наука на английском
Прекрасный обзор на тему acsjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.332…
ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/P…

Будьте здоровы, дорогие мои! И до следующей субботы.

@threadreaderapp unroll