Важное направлений в медицине сегодня — развитие персонализированного подхода к каждому человеку. Решения на основе особенностей конкретного организма всегда эффективнее, чем общие рекомендации. В этой связи появляется все больше гаджетов, позволяющих узнать показатели своего тела. Мы поговорили с экспертом об одном из них — ручном измерителе метаболизма.
Олег Медведев,
доктор медицинских наук,
глава исследовательского центра «Здоровое питание»
На чем основаны современные способы измерения метаболизма?
Современные подходы к анализу метаболизма имеют довольно длинную историю, порядка 100 лет. Они основаны на том, что при окислении пищи, которую мы потребляем, образуются CO2 и вода. Это конечные продукты метаболизма. Таким образом, по содержанию и скорости образования углекислого газа можно судить о скорости обмена веществ. Также имеет значение и соотношение между кислородом и углекислым газом. Потому что разные пищевые компоненты (например, углеводы и жиры) при своем окислении требуют разного соотношения углекислого газа с кислородом. Зная это соотношение, мы можем знать, что было съедено, какие продукты преимущественно употреблялись. При этом методы определения отличаются по точности.
Какой метод измерения скорости переработки пищи в энергию считается самым точным?
Самый точный — метод прямой калориметрии. Прямой калориметр — это довольно сложное сооружение. Оно представляет собой термоизолированную комнату, куда помещается испытуемый. Там есть все необходимое для жизни, маленький туалет и прочее. Через специальный шлюз подают еду и воду. При этом все стены помещения пронизаны трубочками с водой: тепло, которое человек выделяет при метаболизме продуктов, регистрируют по температуре воды в стенах. Соответственно можно провести измерения метаболических процессов с большой точностью.
Я участвовал в некоторых подобных экспериментах, был в таких лабораториях в Голландии. Эти сооружения стоят огромных денег, в каждой больнице их не поставишь. Чисто для исследовательских целей такие сооружения могут себе позволить лучшие университеты мира.
Существуют какие-то подобные аппараты для обычных людей, например, тех, у кого нарушен метаболизм?
Более реально использовать метод непрямой калориметрии, который основан на измерении соотношения кислорода и углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Это можно измерить с достаточно большой точностью. Зная объем дыхания, мы можем знать, сколько кислорода человек потребил и сколько выделил СО2. Вот соотношение между ними дает так называемый дыхательный коэффициент. Он колеблется между 0,7 и 1. Все зависит от вида продуктов, которые человек употребил накануне. Если цифра ближе к 0,7, значит, в организме преимущественно окисляются жиры, если к 1 — идет окисление углеводов. Существует довольно много компаний, которые выпускают приборы для измерения метаболизма, метаболометры. Обычно они устанавливаются в клинической лаборатории.
На лежачего пациента надевают специальный прозрачный шлем, изолирующий его от окружающего воздуха. Внутрь по трубке подается воздух. Регистрируется вдыхаемый и выдыхаемый кислород и углекислый газ. Процесс занимает определенное время, потому что человек должен прийти, лечь, успокоиться, снять стресс, это занимает около 20–30 минут. После этого сам сбор материала длится также примерно 30 минут.
Как правило, такие аппараты используют, когда у пациента есть подозрения на метаболические нарушения, нарушения питания и так далее. Здоровым людям такие исследования не делаются, потому что это было бы слишком дорого и загрузило бы клиническую лабораторию.
А что вы думаете о аппаратах индивидуального пользования, например о приборе, который разработала компания Lumen?
Это простое устройство, не очень точное, но для людей, которые заинтересованы что-то о себе узнать, это лучше, чем ничего.
У стартапа Lumen вообще довольно интересная история. Портативное устройство для измерения метаболизма предложили в 2016 году две израильские сестры-двойняшки Мерав и Михаль Мор. Они грамотные люди, кандидаты наук, профессиональные спортсмены. Разобравшись в принципах метаболизма, сестры Мор предложили более простую систему в виде мундштука. Как работает такой аппарат? Первое время, пока человек дышит в «мундштук», прибор адаптируется и измеряет объем его легких. Дальше начинается сама процедура: нужно выдыхать в аппарат по три-пять раз в день, и он будет регистрировать концентрацию углекислого газа. Тонкость заключается в том, что измерения должны происходить очень быстро. Потому что когда человек выдыхает, углекислый газ распределяется неравномерно: сначала воздух идет из верхних дыхательных путей, где СО2 немного. Самая высокая его концентрация будет в конце выдоха. Так что все зависит от быстродействия прибора и того, насколько он правильно фиксирует кривую выдоха углекислого газа. На этом этапе могут быть ошибки.
Дальше создатели прибора дают условную шкалу от 1 до 5. Если аппарат оценивает ваш выдох на пятерку, это значит, что в организме окисляются в основном углеводы. Это не очень хорошо и говорит о большой углеводной нагрузке. А если утром у вас, после 12-часового естественного голодания, концентрация CO2 приближается к условной единице — это замечательно. Значит, ночью преимущественно сгорали жиры. Основываясь на этих данных, можно продумать свою диету.
Что говорят об этом аппарате специалисты?
В научной среде к этому аппарату относятся скептически, потому что его результативность не доказана. Единственная статья, которую разработчики приводят на своем сайте, пока еще не опубликована, непонятно, когда она выйдет и какие будут рецензии. Сама компания Lumen говорит, что не претендует на то, чтобы говорить о количественных измерениях. Прибор обеспечивает только наблюдение за динамикой конкретного человека. Например, больше или меньше он потребляет углеводов или достаточно ли тратится жиров.
Получится ли выстроить диету и похудеть, пользуясь этим прибором?
Обычному человеку такой прибор может помочь снизить вес. Главное, что он служит стимулом. Знаете, это вещь для биохакеров, людей, которые заинтересованы в своем здоровье, пытаются получить дополнительную информацию о себе и что-то изменить. Главным образом он интересен с точки зрения понимания особенностей своего организма.
