Przez lata układ limfatyczny kojarzony był jedynie z medycyną estetyczną, ale najnowsze badania pokazują, że może wspierać leczenie poważnych schorzeń, w tym alzheimera i nowotworów.
- Więcej ciekawych historii przeczytasz na stronie głównej „Newsweeka”
Dziękujemy, że jesteś z nami!
Foto: Newsweek
Limfa to pojęcie doskonale znane bywalczyniom i bywalcom gabinetów medycyny estetycznej. Masaż limfatyczny zwany też drenażem limfatycznym ma pomóc usuwać toksyny z organizmu, ułatwiać zrzucenie nadmiernych kilogramów, wzmocnić układ odpornościowy, a także poprawić samopoczucie.
Przez lata układ limfatyczny nie bardzo jednak interesował naukowców. O jego istnieniu wiedziano już co prawda kilka tysięcy lat temu. Pierwsza wzmianka pochodzi z egipskiego papirusu datowanego na 1600 r. p.n.e. W V w. p.n.e. Hipokrates opisał obecność gruczołów limfatycznych w różnych częściach ciała. Nie wiadomo było jednak, na czym polega rola tego układu w organizmie. Trudność w badaniach wynikała z tego, że choć naczynia limfatyczne przenikają niemal każdy narząd, pozostają w tkankach praktycznie niewidoczne. Są bowiem przysłonięte rubinowoczerwonym układem krwionośnym.
Wiadomo było, że układ limfatyczny to połączona sieć naczyń krwionośnych i narządów, która utrzymuje równowagę limfy w organizmie. Drobne naczynia, które go tworzą, transportują do węzłów chłonnych limfę, czyli płynną mieszankę białych krwinek, wody, białek i produktów przemiany materii zachodzących w komórkach. Węzły mają kształt fasoli i są rozrzucone po całym organizmie. Filtrują one limfę z cząstek chorobotwórczych, takich jak wirusy, bakterie czy nieprawidłowe komórki, np. nowotworowe. Są także siedliskiem komórek układu odpornościowego, które wspierają organizm w walce z chorobami, i często pierwszym miejscem, do którego trafiają komórki nowotworowe z guzów piersi, płuca, żołądka czy wątroby. Tam komórki nowotworowe pozostają przez jakiś czas, zanim przedostaną się do innych ważnych narządów.
Dopiero postęp w technikach obrazowania i badaniach molekularnych, jaki dokonał się w ostatnich dekadach, pozwolił zaobserwować wewnętrzne mechanizmy, jakie zachodzą w układzie limfatycznym. Dzięki temu przed niespełna 10 laty dokonano zaskakującego odkrycia. Naukowcy z University of Virginia wykazali, że naczynia limfatyczne znajdują się także w mózgu i ułatwiają przepływ płynów do tkanek mózgowych w taki sam sposób, w jaki wąż nawadniający dostarcza wodę do każdej rośliny w ogrodzie. Co więcej, te limfatyczne „nawilżacze” transportują również komórki odpornościowe do ochronnej warstwy mózgu, gdzie poszukują wirusów czy komórek nowotworowych. To oznacza, że naczynia opon mózgowych łączą bezpośrednio mózg z układem limfatycznym, a mózg i układ odpornościowy mogą na siebie bezpośrednio oddziaływać.
Dotychczas uważano, że mózg ssaków nie ma limfatycznego drenażu, a komórki odpornościowe pojawiają się w nim tylko podczas infekcji. Odkrycie to, którego szczegóły zostały opisane w czasopiśmie „Nature”, może wyjaśnić przyczynę powstawania takich chorób układu nerwowego jak alzheimer czy stwardnienie rozsiane.
Powstrzymać nowotwór
Słowo „limfa” jest też doskonale znane pacjentkom onkologicznym, które przeszły operację usunięcia piersi. Przez dziesięciolecia powszechnym zabiegiem było chirurgiczne usunięcie wszystkich węzłów chłonnych, których w okolicy jednej pachy u większości osób jest od 20 do 40. Uważano, że zabieg ten znacznie zmniejsza ryzyko rozprzestrzeniania się komórek nowotworowych ukrytych w węzłach. Może on jednak prowadzić do obrzęku limfatycznego, w którym płyn, który zazwyczaj spływa przez węzły chłonne, gromadzi się w pobliżu miejsca, z którego zostały usunięte węzły. W przypadku raka piersi zazwyczaj pojawia się on w ramieniu, powodując jego obrzęk. Może to utrudniać ubieranie się lub wykonywanie codziennych czynności. Niezbędna jest rehabilitacja, która polega na masowaniu ramienia lub noszeniu uciskowych rękawów, które pomagają w rozprowadzaniu limfy.
Z czasem naukowcy zaczęli jednak mieć wątpliwości, czy usunięcie węzłów chłonnych jest rzeczywiście najlepszym sposobem na zapobieganie migracji komórek nowotworowych po organizmie. Pojawiało się coraz więcej badań, które te wątpliwości potwierdzały. Dlatego w ostatnich latach u pacjentek z rakiem piersi nie usuwa się wszystkich potencjalnie zajętych węzłów chłonnych, lecz tylko jeden lub dwa położone najbliżej guza, zwane węzłami wartowniczymi. Jeśli badanie wykaże, że zawierają one komórki nowotworowe, dopiero wtedy pozostałe węzły mogą zostać usunięte. W przeciwnym razie nie usuwa się kolejnych węzłów chłonnych, dzięki temu ryzyko obrzęku limfatycznego jest znacznie mniejsze.
Z danych brytyjskiego Royal Marsden NHS Foundation Trust wynika, że obrzęk rozwija się tylko u około 5 proc. kobiet z rakiem piersi, u których wykonano operację usunięcia węzła wartowniczego, w porównaniu z ponad 30 proc. pacjentek, którym usunięto wszystkie węzły. Co więcej, wykazano, że usunięcie wszystkich węzłów chłonnych nie poprawia przeżywalności pacjentek onkologicznych. Osłabia bowiem zdolność układu odpornościowego do wykrywania i atakowania komórek nowotworowych, a także zwiększa ryzyko nawrotu.
Jednak pozostawienie węzłów chłonnych także nie powstrzymywało rozwoju nowotworu. Zakładano, że prawdopodobnie układ odpornościowy jest przytłoczony ogromną liczbą komórek rakowych i nie jest w stanie wszystkich ich unicestwić. A wystarczy przecież jedna lub dwie komórki, które z guza przedostaną się do organizmu, aby doszło do przerzutów.
Naukowcy ze Szpitala Uniwersyteckiego w Würzburgu mają jednak inne wyjaśnienie. Badając pacjentki z potrójnie ujemnym rakiem piersi, odkryli, że gdy komórki nowotworowe docierają do węzła chłonnego, uwalniają białka, które wyłączają komórki odpornościowe. To powoduje, że naturalna odpowiedź immunologiczna słabnie. Komórki odpornościowe nie są w stanie unieszkodliwić komórek raka i zapobiec rozprzestrzenianiu się nowotworu.
W testach laboratoryjnych niemieckim uczonym udało się znaleźć sposób na uaktywnienie komórek odpornościowych znajdujących się w węzłach chłonnych. Dzięki ich zabiegom były one w stanie niszczyć komórki nowotworowe, z którymi się zetknęły w węźle chłonnym, i zmniejszyć ryzyko przerzutów, o czym uczeni poinformowali w czasopiśmie naukowym „Immunity”. Sugeruje to, że zamiast wycinać węzły chłonne, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się komórek nowotworowych, powinny być one wykorzystywane do walki z rakiem.
U pacjentów onkologicznych układ limfatyczny pełni jeszcze jedną ważną funkcję, uważa prof. Justin Stebbing, onkolog z Anglia Ruskin University w Wielkiej Brytanii. Wykazał on, że tylko w węzłach chłonnych znajdują się limfocyty T CD8+, zdolne do zwalczania raka. To odkrycie stanowi dowód na to, że węzły chłonne nie są zwykłymi filtrami, ale miejscem aktywnie działających komórek układu odpornościowego.
Mgła mózgowa i migrena
Układ limfatyczny może też stać za problemami pacjentów onkologicznych po chemioterapii. Wielu z nich doświadcza bowiem mgły mózgowej. Ma zaniki pamięci, trudności ze znalezieniem słów i problemy z koncentracją, a objawy te mogą się utrzymywać długo po zakończeniu leczenia. Z szacunków wynika, że takie dolegliwości dotykają nawet trzech na czterech pacjentów onkologicznych.
— U osób po chemioterapii zaobserwowaliśmy kurczenie się naczyń limfatycznych oraz mniejszą liczbę pętli i rozgałęzień w naczyniach. Sugeruje to, że pod wpływem tych leków układ limfatyczny ulega zmianom lub nie regeneruje się prawidłowo — mówi prof. Jennifer Munson z amerykańskiego Cancer Research Center w Roanoke, główna autorka badania.
Mgła mózgowa może być zatem wynikiem słabego drenażu limfatycznego spowodowanego lekami przeciwnowotworowymi. To sugeruje, że układ limfatyczny w mózgu nie tylko pomaga w usuwaniu produktów przemiany materii i przemieszczaniu się komórek odpornościowych, ale też ma wpływ na procesy poznawcze. Szczegóły badania uczeni opisali w czasopiśmie „Communications Biology”.
Dolegliwości pojawiają się także wtedy, gdy dojdzie do zablokowania przepływu w naczyniach limfatycznych mózgu. Nawet niewielkie zatory mogą powodować ucisk i ból odczuwany podczas migreny, przewlekłej i wyniszczającej choroby neurologicznej, która dotyka kobiety 3-4 razy częściej niż mężczyzn. Szacuje się, że cierpi na nią 1,1 mld ludzi, ale choć jest tak powszechna, fizjologiczne jej podłoże pozostaje tajemnicą.
Rozwikłania tej zagadki podjęli się naukowcy z University of North Carolina School of Medicine. Odkryli, że podczas ataków migreny w oponach mózgowych, czyli strukturach otaczających mózg i rdzeń kręgowy, wzrasta poziom pewnego białka. Wzrost ten ma również istotny wpływ na naczynia limfatyczne mózgu. Pod wpływem tego białka komórki śródbłonka naczyń limfatycznych układają się jak zamek błyskawiczny w kurtce. Takie ułożenie blokuje przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego. Dowodów dostarczyły badania na myszach. Zwierzęta, które były odporne na działanie tego białka, odczuwały mniejszy ból niż pozostałe myszy. Spędzały też więcej czasu w jasno oświetlonej klatce, co sugeruje, że nie odczuwały objawów typowych dla migreny. Podczas ataków jasne światło nasila bowiem ból.
Zdrowe serce
Naukowcy z University of North Carolina School of Medicine szczegóły badania opisali w czasopiśmie „Journal of Clinical Investigation”. Przyznają, że ich odkrycie nie tłumaczy przyczyny bólu migrenowego, ale pozwala zrozumieć, dlaczego niektóre terapie przeciwmigrenowe są skuteczne. Mają też nadzieję, że w kolejnych eksperymentach uda im się wyjaśnić, dlaczego na migrenę cierpi ponad trzy razy więcej kobiet niż mężczyzn. Prof. Kathleen M. Caron, główna autorka badania, uważa, że schorzenia neurologiczne, takie jak migrena, mogą być spowodowane różnicami w układzie limfatycznym opon mózgowo-rdzeniowych u kobiet i mężczyzn.
Dokładne poznanie funkcji układu limfatycznego pozwoli też wyjaśnić, dlaczego młode kobiety rzadziej niż mężczyźni chorują na serce. Jej zdaniem powszechne przekonanie, że odpowiadają za to estrogeny, które są wytwarzane w jajnikach do okresu menopauzy, nie tłumaczy tej różnicy. Uczona przyjrzała się budowie serca kobiet i mężczyzn. U wszystkich zdrowych ludzi na powierzchni serca znajduje się układ naczyniowy, który nie transportuje krwi. Jego funkcją jest odprowadzanie płynu śródmiąższowego, który znajduje się między komórkami, i transportowanie go z powrotem do układu krążenia.
Te dreny serca są częścią układu limfatycznego. Jeśli układ ten nie działa prawidłowo, dochodzi do obrzęku, który może upośledzać funkcję serca lub prowadzić do gorszego gojenia się po zawale. Zespół prof. Caron dostrzegł drobną różnicę zależną od płci: w zdrowym sercu kobiet znajduje się więcej naczyń limfatycznych niż u mężczyzn. — Nie spodziewaliśmy się, że anatomia mężczyzn i kobiet będzie się tak różnić — mówi prof. Caron.
Uczeni z jej zespołu wykazali też, że u samic myszy w naczyniach limfatycznych znajduje się więcej pewnego białka, o którym wiadomo, że przyczynia się do wzrostu nowych naczyń limfatycznych. To sugeruje, że młodsze kobiety są chronione przed chorobami serca, bo w sercu mają więcej naczyń limfatycznych i więcej chroniącego je białka. Potwierdzają to także badania z udziałem ludzi. Gdy naukowcy podawali to białko pacjentom krótko po zawale serca, naczynia limfatyczne zaczęły się rozrastać. Zapobiegało to obrzękom, a serce chorych szybciej i sprawniej pracowało niż u osób, które otrzymały standardowe leczenie.