Před rokem jsem v Anatomickém ústavu 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy obdivovala běžně nepřístupné muzeum. Provázel mě přednosta Ondřej Naňka. Rozsah jeho znalostí a historických souvislostí mě zaujal, a tak jsem jej s odstupem času požádala o rozhovor.
Přiznám se hned, že sofistikované otázky tentokrát zůstaly v šuplíku. Ze všeho nejvíc mě zajímalo – po dřívější poznámce o významu přívěsku slepého střeva – jestli je naše tělo dokonalé, nebo má své mouchy.
Odkaz starých mistrů
Setkali jsme se v knihovně Anatomického ústavu. Bytelné zasklené regály skrývají tisíce svazků knih, některé už ze 16. století, které se zabývají anatomií a dalšími lékařskými obory.
Jsou zde třeba texty alchymisty, astrologa a lékaře Paracelsa. Popsání pětidenní a u nás vůbec první pitvy přímo z pera Jana Jesenia z roku 1601 ovšem chybí, protože subtilní kniha je tak vzácná, že ji mají kolegové Ondřeje Naňky v trezoru.
S docentem Naňkou před rozhovorem listujeme reprintem vydání knihy ze 17. století. Jejím autorem je zakladatel moderní anatomie Andreas Vesalius.
Obdivujeme zejména dobové kresby tištěné z dubového dřeva. Rytec na nich umně zachytil i nejjemnější detaily lidského těla a jeho orgánů. „Pozorovací talent autorů kreseb, kteří byli profesionálními malíři, můžeme i dnes jen obdivovat. Kresby zachycují třeba naprosto přesně části kosti tak, jak se vyvíjejí během růstu. Oni o těch kostech nevěděli tolik co my, ale viděli ty detaily a dokázali je zachytit,“ říká Ondřej Naňka. Knihtisk zjednodušil reprodukci kreseb, knihy zlevnil a učinil dostupnějšími. A s nimi i vědění, které obsahují.
Knihovnu Anatomického ústavu vnímám jako příklad toho, jak rozsáhlé je vědění o lidském těle. Co o jeho fungování dosud stále nevíme?
Není žádný vědní obor, který by se týkal přírody a mohli bychom o něm říci, že víme všechno. Poznání je limitované. Neustále se sice rozvíjí, ale zdaleka neznáme všechno. Proč, těžko říci. Něco je otázkou technologického pokroku – v našem oboru třeba mikroskopů nebo sekvenačních technik DNA. Některé jevy jsou pak tak složité, že popsat je zjednodušeně asi ani není možné. Pokud na jeden orgán působí třeba stovky genů, kombinatoricky sestavit jejich vliv, myslím, už není v mezích lidského rozumu.
Jaký orgán je z hlediska vědění nejtajemnějším? Tipla bych, že mozek…
Ano, ten bývá vnímán jako nejméně probádaný, protože v něm je řada buněk, jež jsou vzájemně pospojované a ovlivňují se. A nejde o jednoduché řetězce, ale mnohanásobná propojení.
Jaký naopak máme zmapovaný dokonale? Je to srdce?
Záleží, na jaké úrovni se na poznání budeme dívat. Třeba srdce máme skutečně dobře popsané makroskopicky, ale stále tady je prostor pro to, aby někdo přišel s novými údaji o jeho vývoji.
Struktura orgánů se s rozvojem zobrazovacích metod stává známější a dosažitelnou. Pokud ji známe, můžeme na ní hledat změny a následně to, jak je léčit nebo zabránit jejich vzniku, jsou-li nežádoucí. Netroufnu si tedy říci, že bychom o nějakém orgánu věděli úplně vše a už není co zkoumat. Prostor pro hledání souvislostí mezi tím, co vidíme na pitevně, pod mikroskopy, při vyšetřeních na zobrazovacích metodách je stále obrovský.
Knihovna Anatomického ústavu 1. LF UK obsahuje tisíce svazků. Některé ze 16. století.
V čem je příroda nedostižná
Podíváme-li se na funkčnost lidského organismu z perspektivy znalostí, které už máme… Je „matka příroda“ dokonalá, nebo se u nás v něčem zmýlila?
Myslím si, že lidské tělo je úžasné a neustále žasnu, jak důmyslně je uspořádané. Naše tělo má určitě limity a mohli bychom si říkat, proč třeba neslyšíme ve frekvencích jako některá zvířata nebo necítíme tolik, co ona. Ale při všeobecném nahlížení na uspořádání lidského těla ke způsobu života, který člověk jako druh vede, si myslím, že jsme vybaveni fantasticky.
Naše tělo tedy nemá nic, co by mu překáželo nebo bylo k ničemu?
Takto bych to neřekl. Myslím, že nám nepřekáží nic. S čím ale současný člověk zápolí, je opotřebení organismu, které přichází s věkem a naším životním stylem. Kdybychom měli chrupavku, která by se nám neotírala a regenerovala by, tak bychom třeba neměli artrózu. Dovedu si představit, že za něco takového bychom byli vděční, protože bychom pak třeba nepotřebovali kovovou náhradu kyčle. Ale když si tu naši, nikoliv umělou kyčel vezeme konstrukčně, tak je fantastická – jak v rozsahu pohybu, stabilitě, nízké hmotnosti, protože sama kostra váží velmi málo.
Vůbec kosti jsou naprosto úžasné. Jsou pevné, ale zároveň pružné, a to s minimem hmoty. A když chcete získat materiál, jenž by kost nahradil, nakonec zjistíte, že třeba kovy nejsou tak dokonalé jako lidská kost, protože jsou pacienti, kterým se kovová náhrada zlomí, přitom lidská kost by jim vydržela, protože je neustále v přestavbě. Jde o živý organismus.
Není trochu kontraproduktivní, že celé naše tělo ve vzpřímené poloze spočívá při kontaktu s povrchem na tak malé ploše, jakou je šlapka nohy?
Ne, protože do stoje či pohybu nejsou zapojeny jen kosti, ale celý dynamický aparát svalů a vazů organizovaný v jednotu. Student medicíny možná může mít dojem, protože se svaly učí jednotlivě, že je tělo rozkouskované. Ví, že svaly mají začátek, konec, inervaci… Když o těle ale začnete přemýšlet jako o celku, vidíte, že tahy svalů na sebe úmyslně navazují, a to od hlavy až k patě. Tak, aby nás udržely vzpřímeně.
Samozřejmě si můžeme připomenout, že s tím, jak se člověk napřímil, změnilo se uspořádání vnitřních prostor v jeho pánvi. Takže se říká, že ženy rodí hůře, protože pánev je, na rozdíl od živočichů pohybujících se po čtyřech, užší a méně prostorná. Existuje takový bonmot, že jsme za vzpřímenou polohu zaplatili traumatickými porody. Můžeme vnímat jako určitou evoluční nevýhodu, že se úpony svalů pánevního dna staly méně pevnými a při porodu se může sval nazývaný zdvihač neboli levator ani natrhnout, což po porodu může vést k poruchám kontinence. Tohle bychom mohli nazvat nevýhodou. Na druhou stranu, plod, který jsou ženy schopné donosit, je velký.
To, že chodíme po dvou, je tedy pro nás spíše výhoda, nebo nevýhoda?
Nejsem evoluční biolog, takže se pouštím na tenký led. Ale to, že jsme se napřímili, nejspíš souvisí se sháněním obživy v daném prostředí, kde se člověk vyskytoval. U zvířat platí, že tvar těla a uspořádání kostry je vždy velmi účelná adaptace k pohybu v konkrétním prostředí. Záleží tedy, zda zvíře běhá, šplhá, plave, chodí po písku… Jinou tlapku má velbloud, jinou zvíře, které skáče po skalách, a jinou končetinu bude mít to, které musí vyhrabat noru. S adaptací na prostředí souvisí způsob obživy. Tedy zda jste dravec, všežravec, nebo býložravec. Organismus se adaptuje na způsob života v určitém prostředí a nejinak tomu je i u člověka.
Jenže člověk prostředí, jež ho obklopuje, dokáže měnit tak rychle, až si říkám, zda mu ta adaptace není ve finále na škodu. Náš organismus se nedokáže přizpůsobovat rychlosti, s jakou měníme sami sobě podmínky k životu. Myslím, že adaptace za změnami životních podmínek pokulhává.
Však také máme onemocnění, kterým se říká civilizační. Ta ale nejsou chybou přírody, na ta si zakládáme sami.
Vrátím-li se k pohybovému aparátu, určitě nejsme zkonstruováni k tomu, abychom seděli celý den před obrazovkou. Naší kostře a našemu pohybovému aparátu to zcela jistě nedělá dobře, protože trpí naše páteř, zkracují se nám svaly… Dobře by mu dělala rovnoměrná, přiměřená, všeobecná zátěž.
K čemu jsou apendix nebo zuby moudrosti
Přemýšlím-li o tom, jestli se u nás příroda někde nespletla, napadá mě, k čemu tak asi máme slepé střevo.
Dnes existuje teorie, že v červovitém přívěsku slepého střeva – právě ten se při zánětu odstraňuje – je zásoba naší mikrobiální flóry, ze které je možné ji v tlustém střevě obnovit třeba po nějaké infekci, po onemocnění nebo užívání antibiotik. Kdybychom se tedy apendixu preventivně zbavili, mohl by nám chybět jako rezervoár užitečných bakterií. Už se přitom ví, že složení střevního mikrobiomu, které má možná víc bakterií než naše tělo buněk, může mít značný dopad na naše zdraví. Zbavovat se výběžku slepého střeva preventivně proto nedává žádný smysl, pokud tedy zrovna neletíte do vesmíru nebo neodjíždíte na dlouhou polární výpravu.
Pokud tedy někdo o apendix přijde, znamená to, že může mít i nějaký zdravotní handicap?
Takto otevřeně to řečeno není. Ale rozhodně platí, že ne za všemi bolestmi v pravé polovině břicha je nutné vidět jen apendix a jako první na ráně ho vyndat. Jak jsem sám opakovaně viděl, od bolestí to vůbec nemusí pomoci.
Vzpomínám si na mého učitele přírodopisu na základní škole, kterému nevyrostly osmičky, lidově zuby moudrosti. K čemu máme je a nejsou zbytečné?
No, já bych spíš než to, že nám některé zuby nevyrostou, uvítal, kdyby nám evoluce nadělila zuby třetí zuby.
Bojíte se zubaře?
Přitom některým lidem vzácně třetí zuby rostou. Prý kvůli nějaké odchylce v genech…
Na úrovni genů v nás setrvává vzpomínka na naše předchůdce. Během embryonálního vývoje proto v sobě máme i stopy ryby. Toho žraloka, kterému vyroste nový zub pokaždé, když nějaký vypadne. Kdybyste popustila uzdu fantazie, tak ten genetický program toho žraloka v nás někde je pro další generace zubů, u většiny z nás se ale neuplatní.
A s těmi osmičkami je to tak, že o ně spíše skutečně přicházíme. Naše strava je měkčí – máme ji vařenou, různě zpracovanou. Jsme nuceni méně kousat, a proto se osmičky nevyvinou.
Podíváme-li se na zuby u kosterních pozůstatků starých tisíce let, budou u nich osmičky pravděpodobně v lepším stavu, než máme my dnes, protože naši předci je používali víc než my. A zase se dostáváme k adaptaci organismu na získávání potravy.
O zuby moudrosti tedy jednou zcela přijdeme?
Je to možné.
Nicméně ohledně osmiček je zajímavá ještě jedna věc – bylo zjištěno, že v jejich dřeni jsou přítomny i kmenové buňky neurální lišty. To jsou buňky, ze kterých při vývoji plodu vzniká celá řada struktur v oblasti hlavy a obličeje. V budoucnu by to tedy třeba mohlo fungovat tak, že když budeme potřebovat nějaké „náhradní díly“, tak bude stačit vytrhnout zub a z jeho dřeně začít pěstovat nové buňky. Ale to je ještě běh na dlouhou trať…
Ale třetí zuby asi u většiny z nás nebudou, že?
To zůstane asi jen jako zbožné přání, byť ten genetický program pro ně máme.
Co kazy? Není to omyl přírody v podobě nedokonalosti v obranyschopnosti zubů?
Kazy nejsou nedokonalost přírody, způsobujeme si je sami. Souvisí se změnou našeho jídelníčku. Myslím tím sladké. Musíme vzít v potaz to, že třtinový cukr se dostal do Evropy až v 15. století, cukrová řepa se pěstuje od 18. století. Cukr je tedy relativní novinkou a dříve byl luxusním zbožím. Později ale začal být široce dostupný a dnes jsme opravdu přeslazení.
Naši předci měli zuby, na rozdíl od nás, obroušené, protože v jejich potravě byla spousta hrubých příměsí. Třeba mouka byla mletá mezi kameny, takže se do ní dostával pískovec z mlecího kamene. Dnes, kdy se mele válcovými mlýny, je mouka jemná a čistá, protože válce jsou ocelové. Místa, kde kvůli obrušování sklovina nebyla, samozřejmě byla náchylná ke vzniku kazu, ale že by naši předci měli ty zuby kazem doslova sežrané, jak to někdy vidíme dnes, to ne.
Do knihovny chodím cíleně, říká přednosta Ondřej Naňka. Dodnes totiž ve svých textech čerpá i z knih starých několik století.
Jak to máme s brzlíkem? Malé děti jej mají, pak ale během života vymizí.
Brzlík skutečně postupně atrofuje a v dospělosti je z velké části nahrazen tukovou tkání, ve které jsou sem tam ostrůvky brzlíkové tkáně. Není to ale kvůli omylu přírody. V určité fázi vývoje brzlík potřebujeme a v okamžiku, kdy ho potřebovat přestaneme, se zmenší. Brzlík, který najdeme v předním horním mediastinu, tedy pravou a levou zadní plící a osrdečníkem, je v podstatě taková školka pro lymfocyty (druh bílých krvinek, podílejících se na imunologické obraně organismu, pozn. red.). Krvinky se učí rozeznávat, co je organismu vlastní a co cizí. V okamžiku, kdy se takto vycvičí, může se brzlík postupně zmenšovat.
Proč nám příroda nechala něco málo z ochlupení?
To považuji za výhodu. Říkám si, že to je proto, aby po nás nelezla klíšťata, protože naše děti vždy měly více klíšťat než já.
Pane přednosto, tím mě nepřesvědčíte, zvířata jsou přece mnohem chlupatější než my a klíště se na ně přisaje.
To je tedy otázka… Možná toho, zda se ochlupení ještě dnes mohou přičítat izolační vlastnosti, nebo už ne. Je to také otázka toho, zda bez chlupů se snáze neporaníme, tedy zda má i funkci ochrannou. U vlasů je zcela jistě, protože ty nás chrání i proti slunci. Ale přesně by vám otázku dokázal zodpovědět pan profesor Smetana, jenž se kůží zabývá celý život (prof. Karel Smetana ml. z Anatomického ústavu 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy).
Ještě mě napadá taková možná až banalita… Proč máme pět prstů, a ne třeba čtyři nebo šest?
To není vůbec banální otázka, vysvětlení je naopak dost složité. To, co řídí utváření naší končetiny, je neuvěřitelná kombinace genů. Žádná nahodilost, ale velmi sofistikovaný genetický způsob řízený z více stran.
Je známý případ chlapce, který se narodil s plně funkčními šesti prsty, což se ne vždy, když někdo přijde na svět s prsty navíc, povede. Měl nakročeno k tomu, aby se z něj stal geniální klavírista, protože zahrál to, co jiný nemohl. Ale jeho rodina stála v určitou chvíli před rozhodnutím, zda půjde cestou klavírního virtuosa, nebo si nechá šesté prsty odoperovat. A to dítě chtělo druhou variantu, protože celý dosavadní život toužilo po tom být jako ostatní. Takže je otázka, co je norma, co už norma není a co by byla výhoda. Určitě ale existuje dost činností, při nichž by se nám prst navíc hodil.
Proč tělo funguje na principu párovosti? Proč máme třeba dvě oči a dvě uši?
Abychom dosáhli prostorového vidění a slyšení, potřebujeme dva lokátory. Funguje to tak třeba i u kamer. Pokud chcete mít 3D obraz v laparoskopii, také musíte mít dvě kamery. Je to fyzikální princip.
Limitem je naše dlouhověkost
Není plýtváním ze strany přírody to, že ženy se narodí se 700 tisíci až dvěma miliony nezralých vajíček, aby během života mohly odnosit několik dětí?
Pokud si vezmeme, jak je to u mužů, pak by to bylo plýtvání ještě větší. K početí z jejich strany stačí jedna pohlavní buňka a v mililitru jich přitom máte třeba 20 milionů. Ani u mužů, ani u žen ale nejde o nedokonalost, ale o zvýšení pravděpodobnosti, že to dopadne úspěchem.
Jednak si musíte uvědomit, že než žena začne ovulovat, což je třeba od 12. nebo 13. roku života, řada pohlavních buněk u ní do té doby zanikne. Každý menstruační cyklus pak neznamená ztrátu jen jednoho vajíčka. Do cyklu jich vstupuje minimálně dvacet a jen jedno z nich, to nejlepší, dozraje. Ostatní samovolně zaniknou. Nadprodukce je tedy do určité míry rezerva a bezpečnostní pojistka.
Proč nám příroda nedopřála delší reprodukční období? Tím narážím na to, že s věkem se snižuje pravděpodobnost, že pár počne, že žena dítě donosí a to bude zdravé.
Pokud jsou v případě ženy pohlavní buňky v organismu už při narození, tak celý život sbírají všechny inzulty, kterým je vystavíte. Fyzikální, chemické, biologické. A to nemluvíme o tom, že může docházet k nějakým zlomům v DNA, které nejsou opravitelné.
U muže spermie vyzrávají každé tři měsíce, takže třeba v případě nasazení léčiv, které na ně mají negativní vedlejší účinek, stačí počkat čtvrt roku. Ženě když podáte cytostatika nebo jiné léky s podobným účinkem, tak to její pohlavní buňky nevratně schytají a početí je loterie.
I reprodukci ovšem musíte vnímat jako něco, co se děje v rámci celku. Nejde jen o počet a kvalitu pohlavních buněk, o to, kolik máme fyzických sil, ale i o to, že s věkem vyhasínají opravné schopnosti organismu. Schopnost buněk regenerovat klesá. Schopnost enzymů opravit zlomy, tedy mutace v DNA, je po 40. narozeninách velmi malá, proto s věkem roste i incidence nádorů.
Není právě rakovina jednou z největších omylů přírody? Tumory přece vznikají tak, že naše vlastní buňky se začnou nekontrolovatelně množit, až nás třeba i zabijí, protože tělu se prostě špatně bojuje samotnému se sebou.
To není chyba přírody. To je přirozený běh, kdy s věkem klesá schopnost opravných mechanismů v našem genomu.
Pokud uděláte genové sekvenování u člověka ve 20 letech a pak to samé vyšetření provedete ve 40, uvidíte kvantum mutací, jež v genomu za 20 let přibyly. Jsou-li mutace na šikovném místě, tak vám nevadí. Trefí-li se ale do nějaké řídicí oblasti genu, spustí to malignitu. Jak kdysi na jedné z přednášek řekl prof. Smetana, a já se s tím ztotožňuji: Každý z nás se s prodlužováním života dočká svého nádoru.
Jsme naprojektováni na cca 40 let života, ne na 80. Dožíváme více let, než na kolik jsme byli stvořeni. Před tisíci lety byl čtyřicátník starým člověkem, dnes se v časopisech razí heslo, že čtyřicítkou život teprve začíná. Tím ale jdeme proti smyslu nastavení organismu a funkčnosti lidského těla. Ano, dokážeme třeba koleno, kyčel, rameno nahradit protézami, ale ani ta nejlepší protéza se nevyrovná kvalitou a funkčností původním kloubům.
A dostáváme se zase na začátek. Když nám příroda dala jen asi 40 let ve zdraví, není právě toto její největší omyl, kterého se u člověka dopustila?
Dokonalí určitě nejsme. Ale fungování našeho organismu je nutné vnímat z jiného pohledu, a totiž že jsme koneční. V náhledu na to je potřeba k životu přistupovat s pokorou a s vlastním tělem zacházet co nejlépe – nepřecpávat ho, neholdovat alkoholu a kouření, hýbat se… Není samozřejmostí ani nárokem zestárnout v plném zdraví.
doc. MUDr. Ondřej Naňka, Ph.D.
Předseda České anatomické společnosti, přednosta Anatomického ústavu 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy. Je autorem a spoluautorem více než devíti desítek původních prací v oboru klinické anatomie, embryologie a molekulární biologie.