O nas
Kontakt

Jak wykorzystanie zegara biologicznego może zwiększyć skuteczność leków i szczepionek

Laura Kowalczyk

Jak wykorzystanie zegara biologicznego może zwiększyć skuteczność leków i szczepionek

Skuteczność szczepionek i leków różni się rano i po południu. Rozmawialiśmy z profesorem z Oksfordu Russelem Fosterem o jego znaczeniu.

Czy wiesz, że pora dnia, w której przyjmujesz leki, szczepionkę lub leczenie, może mieć ogromny wpływ na jego skuteczność?

Wszystko to ma związek z twoim wewnętrznym zegarem biologicznym lub „rytmami okołodobowymi”, jak są one znane w nauce.

Twoje rytmy okołodobowe pomagają twojemu ciału przystosować się do zmian zachodzących na Ziemi, która obraca się raz na 24 godziny.

„Możemy myśleć, że rytmy okołodobowe reprezentują wewnętrzny dzień i to, co robią, to dostrajanie każdego aspektu naszej fizjologii i zachowania do wymagań aktywności spoczynkowej, cyklu światło-ciemność” – wyjaśnił Russell Foster, profesor neurobiologii okołodobowej na Uniwersytecie Oksfordzkim oraz dyrektor Instytutu Neurologii dobowej i snu (SCNi).

Na przykład nasze ciśnienie krwi wzrasta wczesnym rankiem, w oczekiwaniu na zwiększoną poranną aktywność, dzięki czemu może dostarczyć więcej tlenu i składników odżywczych do naszych tkanek. Kortyzol, jeden z hormonów stresu, również wzrasta rano w oczekiwaniu na wzmożoną aktywność.

Pod koniec dnia twoje ciało przechodzi w inny stan metaboliczny. W nocy zaczynamy wykorzystywać zmagazynowane kalorie, zamiast spalać kalorie, które przyjęliśmy w ciągu dnia. W nocy następuje również uwalnianie hormonów wzrostu, które regulują wzrost i naprawę tkanek.

To tylko kilka przykładów. Twoje ciało nieustannie dostosowuje się do cyklu snu i czuwania, niezależnie od tego, czy zdajesz sobie z tego sprawę, czy nie.

Kiedy cykl snu i czuwania jest nierówny

Nasz wewnętrzny zegar biologiczny tyka, ale wymaga codziennej regulacji, aby był zgodny ze światem zewnętrznym.

„Najważniejszym czynnikiem jest światło, szczególnie o świcie i zmierzchu” – powiedział Foster. „Tak więc ekspozycja na światło ustawia wewnętrzny zegar na świat zewnętrzny”.

Jednym z najbardziej oczywistych przykładów niedopasowania wewnętrznego zegara do świata zewnętrznego jest jet lag. Aby przezwyciężyć jet lag, musimy narazić się na lokalny cykl światła i ciemności. Ale co z ludźmi, którzy zawsze pracują w nocy?

„Osoby próbują pracować, podczas gdy cała ich fizjologia i biologia mówią, że powinny spać” – powiedział Foster.

Teraz wiemy, że zakłócenia snu, bezpośrednio przed lub po szczepieniu, zmniejszą efekt tego szczepienia. Więc… musimy się upewnić, że są w pełni wypoczęci przed i zaraz po.

Russella Fostera

Profesor Uniwersytetu Oksfordzkiego

Często zakładano, że pracownicy nocnej zmiany w końcu dostosują się do wymogów pracy nocnej. Ale według Fostera ogromne 97 procent tego nie robi.

„Ciągle prowadzisz biologię poza jej normalny zakres, aktywując oś stresu” – powiedział.

„Konsekwencje tego długoterminowego mogą być bardzo poważne. Teraz wiemy, że istnieje wyższy odsetek problemów sercowo-naczyniowych, zawałów serca, udarów mózgu, wyższy odsetek nieprawidłowości metabolicznych, takich jak cukrzyca typu 2 i otyłość, a nawet wyższy odsetek raka w długoterminowych pracownicy nocnej zmiany”.

Są to skutki długoterminowe, ale praca na nocnej zmianie i ogólnie brak snu mają również skutki krótkoterminowe. Mogą one obejmować zwiększoną drażliwość i impulsywność, brak empatii i poczucie humoru. Zmniejsza się również nasza pamięć, mówi Foster.

„To nie tylko nasza pamięć. To nasza zdolność do znajdowania nowych rozwiązań złożonych problemów” – wyjaśnił. „Tak więc brak wystarczającej ilości snu i praca na nocnej zmianie to coś więcej niż uczucie zmęczenia w nieodpowiednim czasie. Ma to duży wpływ na całe spektrum zdrowia”.

Co zatem można zrobić, aby przeciwdziałać tym zagrożeniom w branżach, w których praca na nocne zmiany jest niezbędna?

Foster uważa, że ​​musimy wykorzystać wszystkie te badania, aby poprawić warunki i zmniejszyć ryzyko dla tych pracowników.

„Teraz wiemy, że zakłócenia snu, bezpośrednio przed lub po szczepieniu, zmniejszą efekt tego szczepienia” – powiedział Foster. „Tak więc w przypadku naszego personelu pierwszej linii musimy upewnić się, że jest w pełni wypoczęty przed i bezpośrednio po szczepieniu, aby zapewnić im optymalną ochronę”.

Mówi, że pracodawcy pracowników nocnych również muszą ostrzegać swoich pracowników o zagrożeniach związanych z pracą na nocną zmianę i być czujnym na problemy zdrowotne, z bardziej regularnymi kontrolami zdrowotnymi, aby upewnić się, że warunki nie staną się chroniczne.

Chronofarmakologia: dostosowanie opieki zdrowotnej do naszych zegarów biologicznych

Foster mówi również, że twoja biologia jest tak dynamiczna w ciągu 24-godzinnej doby, że skuteczność leków będzie się zmieniać w ciągu dnia.

„Wykazano, że poranne szczepienie jest bardziej skuteczne w generowaniu odpowiedzi przeciwciał niż szczepienie popołudniowe” – powiedział, opisując jedno badanie szczepionek przeciw grypie.

„Kolejnym naprawdę kluczowym obszarem było dostarczanie chemioterapii w określonym czasie. Wyniki jednego badania są dość niezwykłe. Te same leki, to samo stężenie, ale podawane w dwóch różnych momentach.

„W pewnym momencie przeżycie po pięciu latach wynosiło 45 procent grupy. Przy tym samym leku, innym czasie spadło do 10 procent grupy. Ogromna różnica między 45 a 10 procentami przeżycia i to właśnie się zmieniało czas”.

Oczywiście odkrycia te dotyczą tylko jednego konkretnego leczenia, szczepionki lub leku i nie można ich ogólnie zastosować, jednak naukowcy zaczynają dostrzegać, że pora dnia jest ważna w przypadku wielu różnych rodzajów leków i terapii.

Według profesora Fostera innymi przykładami są leki na nadciśnienie i ciśnienie krwi.

„Jedno z badań wykazało, że przyjmowanie ich przed pójściem spać, a nie z samego rana, może w ciągu dziesięciu lat zmniejszyć o połowę ryzyko wystąpienia udaru” — ujawnia.

Niestety, wszystkie te badania nie przełożyły się jeszcze na konkretne działania w ochronie zdrowia.

„Niestety, ta informacja o czasie podania leku nie jest często uwzględniana przy dostarczaniu leku” – przyznał Foster.

„Istnieje zainteresowanie tym obszarem, ale możliwości wykorzystania tych informacji są nieco przytłaczające w obliczu ogromnych wymagań, jakie muszą obecnie stawić czoła profesji medycznej, aby zapewnić jakikolwiek rodzaj leczenia. Myślę, że to nadejdzie, ale nadejdzie” powoli”.

Ile snu potrzebuję?

„Sen jest trochę jak rozmiar buta. Jeden rozmiar absolutnie nie pasuje na wszystkich”, mówi Foster, który jest także autorem Lifetime, niedawno opublikowanej książki na temat snu i rytmów okołodobowych.

„Jednym z powodów, dla których napisałem Lifetime, było to, że byłem trochę zirytowany, gdy sierżant major snu mówił: musisz zrobić to, a tamto… Sen i rytmy okołodobowe bardzo różnią się u poszczególnych osób.

Sen jest trochę jak rozmiar buta. Jeden rozmiar absolutnie nie pasuje do wszystkich.

Russella Fostera

Profesor Uniwersytetu Oksfordzkiego

„Zidentyfikowaliśmy teraz kluczowe geny, które są związane z porankiem i wieczorem. Subtelne zmiany w tych genach mogą w rzeczywistości sprawić, że pójdziesz spać później lub będziesz chciał iść spać wcześniej. To naprawdę niezwykłe”.

Pierwszą rzeczą, którą musimy zrobić, mówi Foster, jest ustalenie, jaki jest nasz zegar biologiczny i ile snu potrzebujemy.

„Czy jesteś w stanie funkcjonować optymalnie i na poziomie, który uznasz za satysfakcjonujący w ciągu dnia, aby podjąć zadania, które musisz podjąć?” On pyta. „W takim razie prawdopodobnie śpisz wystarczająco dużo w nocy”.

„Ale jeśli potrzebujesz budzika, aby się obudzić, jeśli czujesz się zmęczony i rozdrażniony przez cały dzień, jeśli jesteś uzależniony od kofeiny i napojów bogatych w cukier… nadmiernie drażliwy, niesympatyczny, nadmiernie impulsywny i właściwie nie działający tak, jak byłeś.To wszystko bardzo mocne wskazówki, że nie śpisz tak, jak potrzebujesz.

„Tak wielu ludzi uważa, że ​​sen jest tym, co dostajesz” – dodał Foster.

„Nie, nie jest. To jest niezwykle dynamiczne, nie tylko między poszczególnymi osobami, ale także z wiekiem. To, co musimy zrobić, to każdy z nas zdefiniować swoje indywidualne potrzeby dotyczące snu, a tym samym zmienić nasze zachowania, aby zoptymalizować ten sen”.