S trochou nadsázky lze říci, že jsme na počátku éry léčebného využití jedovatých plynů. Nedávno jsme vás na stránkách Osla informovali o poznatcích genetiků z Cold Spring Harbor Laboratory (USA),kteří zjistili, že oxid dusnatý (NO), který kromě toho že pomáhá kardiakům roztahovat tepny a jejich srdce je pak lépe zásobováno kyslíkem, hraje důležitou roli v imunitním systému, ovlivňuje nervový systém a agresivitu chování, a dokonce hraje klíčovou roli jako signál v nejčasnějším vývoji zárodku.  

Dr. David J. Pinsky

Studie, které provedli výzkumníci z Michiganské university zase prokázaly, že některé podobné účinky má i jiný jedovatý plyn se kterým jsme zvyklí se setkávat při hlášení o smogu a  v černých kronikách týkajících se těch, kdož usnuli s hořící cigaretou. Tím plynem je oxid uhelnatý (CO). Nové poznatky ukázaly, že zákeřný oxid uhelnatý, je-li inhalován v malých dávkách po dobu několika týdnů po transplantaci, zabrání vývoji smrtelné zánětlivé reakce. Prokázaly to pokusy u myší, kterým byly k ověření teorie pokusně transplantovány průdušnice, nebo průdušky.
Odborníci předpokládají, že terapie oxidem uhelnatým bude fungovat tak jako u myší i u lidí. Není totiž jediný důvod proč by tomu tak nemělo být. Jednoduchá aplikace CO tak může zabránit zánětlivým reakcím nazývaným obliterativní bronchiolitida. Tato komplikace se objevuje u poloviny všech pacientů jímž jsou transplantovány plíce. Zmíněný zánětlivý proces, který lidi s novými plícemi ohrožuje na životě, je známkou reakce našeho těla, přesněji imunitního systému, který se brání přijmout nepříbuznou, cizí tkáň, a vysílá proti ní armády T lymfocytů. Tyto buňky „zabiječi“ se řídí jediným pokynem - cizí tkáň rozebrat a zničit, a to bez ohledu na to, zda tato tkáň tělu pomáhá či ne.
V případě zmíněných obranných reakcí dýchací cesty zduří, začnou se zužovat, pacient nemůže dýchat a zadusí se. Proti těmto stavům je léčba často neúčinná a pokud se jednou tento stav u pacienta s transplantovanými plícemi vyvine, jsou následky většinou smrtelné.  

NO a CO

David J. Pinsky, vedoucí michiganského výzkumného týmu se zaměřil na vztah mezi oxidem uhelnatým a  oxidem dusnatým. Oba tyto plyny produkují v těle různé typy buněk. Podle výsledků Pinskyho týmu to vypadá, že  o hranici mezi životem a smrtí u pacientů s transplantacemi rozhoduje z velké části právě souboj těchto dvou enzymů, které mají pod palcem produkci zmíněných plynů NO a CO.
Enzym označovaný jako Hmox, neboli hem oxygenasa řídí syntézu oxidu uhelnatého  - CO. Poprvé se podařilo odhalit, že protein teplotního šoku (HSP heat shock protein), jehož produkci vyvolává  stres, pomáhá ochránit transplantované buňky od poškození. Tvorba enzymu Hmox se u pacientů po transplantaci plic zvyšuje.

Oxid uhelnatý může být v přiměřených dávkách lékem.

Enzym NOS (Nitric oxide synthase) je v těle odpovědný zase za syntézu oxidu dusnatého – NO. Pokud se tento enzym objeví v endotelových buňkách krevních vlásečnic, tak se jejich svalová vlákna prodlouží a vlásečnice se roztáhnou. To je žádoucí, ale když se ale tento enzym ukáže v epitelových buňkách vzduchových cest (plících), vyvolá to jejich zaplavení leukocyty a ty spustí v těchto místech zánět. To je nechtěná úloha enzymu NOS, který se ve zvýšeném množství objevuje v době odhojovacích (rejekčních) krizí po transplantaci plic.
Produkcí oxidu uhelnatého si je tělo schopno do určité míry regulovat zánětlivý proces a snížit tak poškození tkáně obranným procesem vyvolaným enzymem NOS, který vysílá signál pro uvedení imunitního systému do stavu nejvyšší pohotovosti a k zahájení ataku.
Aby si vědci svoji teorii možného léčebného účinku oxidu uhelnatého ověřili, studovali dvě skupiny pokusných myší. Jedné skupině chyběl gen pro Hmox enzym (tato zvířata nebyla schopna si vytvářet oxid uhelnatý), druhá skupina pokusných myší naopak produkovala nezvykle vysoké množství Hmox a tím i CO. Když vědci transplantovali průdušnice z jednoho typu myší na druhý, genetické rozdíly u nich spustily reakci proti transplantované cizí tkáni, navodily zánět a postupnou neprůchodnost průdušnic.
Pokud ale vědci nechali myši inhalovat vzduch obohacený o CO po dobu dvou týdnů po provedené transplantaci, jejich životy jim to zachránilo. Učeně řečeno - přirozená produkce Hmox enzymu není dostatečná k tomu, aby po transplantaci plic dokázala zabránit stenóze průdušnic. Vdechování oxidu uhelnatého je schopno zabránit selhání funkce transplantovaného orgánu.
Již dříve michiganský tým publikoval důkaz o prospěšnosti podávání CO u myší, které se zotavují po kardiovaskulárních příhodách po kterých došlo k vyplavení krevních sraženin do plic. Nyní vědci svoje závěry rozšířili o blahodárný vliv jedovatého plynu při zdolávání odhojovacích krizí transplantovaných plic.

Autoři studie nepochybují o tom, že tyto pokusy na myších jsou předzvěstí zavedení používání inhalace CO u lidí.  Jedná se o levnou a účinnou záležitost a tak lze předpokládat, že tato léčba se stane rutinní záležitostí a bude zachraňovat pacienty po transplantaci plic a po příhodách způsobených selháním kardiovaskulárního systému.

Komentář osla:
Autor metody Dr. Pinsky si léčebné použití CO k léčbě ischemických poruch již ošetřil celou řadou patentů. Podstatou těchto patentů je vdechování vzduchu v němž je CO v koncentraci dosahující setiny procenta. S takovými koncentracemi CO se ale často můžeme setkat i na naší rychlostní komunikaci D1. Nabízí se otázka, zda bychom zmíněné patenty nemohli obejít tím, že bychom převáželi brněnské pacienty s transplantovanými orgány do Prahy a naopak.
Je tu ale jedna hrozba, tou je připravované opatření, které by mělo v budoucnu zabránit aby na celém úseku zmiňované dálnice bylo více jak tří zpomalovací úseky. Takové opatření se ale ve světle nových poznatků vědy jeví jako kontraproduktivní. Z pohledu objeveného léčebného účinku CO se jízda po  komunikaci zamořené zplodinami hoření (CO), jeví jako výhodná. A to nejen pro pacienty s transplantovanými plícemi. Ukazuje se, že ministerstvo dopravy bylo mnohem prozíravější než jsme si schopni připustit. Více zpomalovacích úseků ve svém důsledku působí blahodárně i na takzvané ischemiky. Jízda po této komunikaci se pro osoby ohrožené infarktem stává následkem vdechování vysokých koncentrací oxidu dusnatého méně rizikovou. V konečném efektu snížení rizika náhlých příhod kardiaků je tedy cestování po této komunikaci bezpečnější i pro nás ostatní účastníky provozu, kteří infarktem přímo ohroženi nejsme.
Nejen to! Úlevu by měli pocítit i alergici, kterým přehnaně pracující imunitní systém způsobuje otoky sliznic a spazmy plic jim brání v pořádném nadechnutí. Léčebný účinek oxidu uhelnatého je u nich nezpochybnitelný.
Existují tedy minimálně tři vážné důvody pro které by naše rychlostní komunikace měla být ponechána v takovém stavu v jakém je. Spíše bychom se měli zamyslet nad nic neříkajícím označením a nelichotivými přívlastky té naší "Dé jedničky". Mohli bychom se například inspirovat v zemích Unie a tak jako třeba Francouzi mají svojí „Cestu slunce“ (dálnice směřující z Paříže na jih), mohli bychom mít naší „Cestu zdraví“.

Pramen:
Current Biology,
Journal of Experimental Medicine