Доктора рассказали: как кофе влияет на сердце, сосуды, ЖКТ и кровь и стоит ли от него отказываться

Сочетание алкоголя и кофеина

В народных массах есть мнение, что кофе помогает избежать чрезмерного опьянения, а также быстро привести в чувство опьяневшего. Ученые опровергли это ошибочное мнение. Также они диагностировали существенный вред, который наносится организму при сочетании этих двух напитков.

Кофеин перед принятием спиртного. Если употребить небольшую чашку кофе за полчаса до праздника, то напиток окажется совсем не лишним. Он позволит существенно уменьшить вред от этилового спирта. Кофейный напиток, принятый перед алкоголем, запускает в печени выработку специальных ферментов, которые расщепляют молекулы спиртного.

Молочные белки обволакивают желудок, не позволяя этанолу быстро всасываться в кровь. Благодаря этому опьянение наступает медленнее.

Одновременное принятие двух напитков. Комбинация кофеина и коньяка можно считать классическим. Однако это может нанести существенный вред организму. Ведь они действуют на организм совершенно по-разному. Кофе возбуждает организм, повышает давление, сужает сосуды. Спиртное способствует успокоению нервной системы, снижению артериального давления, расширению сосудов, расслаблению.

Организм начинает испытывать стресс и высокие нагрузки, так как на него оказывают два совершенно противоположных действия. Это негативно сказывается на работе сердца, сосудистой и центрально-нервной системах.

Кофе после спиртного. Многие считают, что кофеин в любой форме способен быстро протрезвить человека. К сожалению, это миф, который способен привести к тяжелым последствиям. Чашка крепкого напитка способна дать человеку обманчивые ощущения трезвости. После чего он может принять ошибочные решения, например, сесть за руль, пойти на опасную работу и тому подобное.

Последствия, к которым может привести одновременный прием этих двух противоположных по действию составов:

• резкое учащение сердечного ритма;
• образование предрасположенности к атеросклерозу;
• развитие тахикардии или аритмии;
• возможные проявления гипотонии и гипертонии;
• усиление нагрузки на сердечную мышцу;
• чрезмерная выработка кислот в желудочно-кишечном тракте, что способно привести к образованию язвы, гастрита и других заболеваний;
• бессонница, тревога, необоснованный страх;
• перевозбуждение ЦНС;
• образование головных болей.

Кофе защищает мозг

Кирилл Стасевич «Наука и жизнь» №12, 2018

Фото: kkolosov / ru.depositphotos.com

Кофе — один из самых популярных напитков, и было бы странно, если бы наука оставила его без внимания. Кофе изучают очень активно, и сообщения о новых нюансах его физиологического воздействия, как положительных, так и отрицательных, появляются регулярно. Среди негативных эффектов — повышение кровяного давления, сердцебиение, проблемы с пищеварительным трактом, дрожь в мышцах, бессонница, раздражительность, возникновение кофеиновой зависимости. Если кофеин в организме плохо расщепляется, могут появиться серьёзные проблемы с сердцем. Впрочем, всё это происходит обычно в том случае, если человек слишком увлёкся кофе. Сложно найти такой продукт, который не был бы вреден, если съесть его чрезмерно много. Чтобы отравиться кофе, нужно выпить где-то 50–100 чашек — подвиг, непосильный даже для исключительного кофемана.

В то же время в научных журналах публикуется всё больше данных, что умеренное потребление кофе может быть довольно полезным. Медицинские статистические исследования говорят о том, что пьющие кофе живут в среднем пусть и ненамного, но дольше. Одна из последних работ на эту тему опубликована летом в JAMA Internal Medicine

: в ней сообщается, что из почти полумиллиона британцев среднего возраста, за которыми наблюдали десять лет, любители кофе умирали за эти десять лет на 10–15% реже. И дело не в каком-то специфическом британском образе жизни. Год назад в
Public Health Nutrition
вышла другая статья, в которой речь шла о жителях Чехии, России и Польши, и выводы были те же: кофе уменьшает риск преждевременной смерти. (Разумеется, в таких исследованиях учитывают и другие факторы, которые могут повлиять на продолжительность жизни.)

Сразу же возникает вопрос, за счёт чего кофе продлевает жизнь, что именно он в организме делает. По словам авторов работы, опубликованной в прошлом году в Annals of Internal Medicine

, у любителей кофе лучше работают печень и иммунитет, и вообще у них более здоровый обмен веществ. Улучшая иммунитет, кофе заодно помогает и сердцу. В прошлом году на сайте «Науки и жизни» мы рассказывали о статье в
Nature Medicine
, в которой речь шла о сигнальном иммунном белке под названием интерлейкин-1-бета. Известно, что чем его больше, тем больше проблем с кровеносными сосудами, с повышенным давлением, и тем выше риск преждевременной смерти от сердечно-сосудистых причин. Это подтверждается как статистическим анализом клинических данных, так и экспериментами с животными. Исследователи из Стэнфордского университета показали, что кофеин и продукты его обмена снижают уровень интерлейкина-1-бета. То есть, вмешиваясь в регуляцию иммунитета, кофе (точнее, кофеин) уменьшает фоновое воспаление и тем самым помогает сердцу и сосудам оставаться здоровыми. Есть также данные, что кофе снижает вероятность диабета 2 типа, рака печени, рака предстательной железы, некоторых видов рака груди и кожи.

Но чтобы более или менее бегло упомянуть все исследования, в которых идёт речь о кофе и сердце или о кофе и злокачественных болезнях, понадобится отдельная статья. А пока что попробуем разобраться, как кофе влияет на мозг. Давно известно, что кофе прогоняет сонливость и усталость, улучшает внимание, и что причина — в кофеине. Пока человек бодрствует, в мозге накапливается вещество аденозин, которое играет роль «молекулы усталости». Аденозин связывается со специальными рецепторами на некоторых нейронах, подавляя их активность. Успокаивая нейроны, аденозин вгоняет человека в сон.

Цифры и факты

Компоненты кофейного аромата

Аромат кофе во многом определяется степенью обжарки зёрен, поскольку многие летучие вещества образуются в результате химических превращений сахаров и аминокислот при нагревании. Этот процесс называют реакцией Майяра, в честь открывшего его французского учёного Луи Майяра. Аналогичные процессы протекают при жарке мяса и выпечке хлеба.
В образовании кофейного запаха участвует более 800 летучих веществ. Характерный аромат создают в совокупности около 40 из них, причём запах большинства этих соединений вовсе не ассоциируется с кофе. Например, обнаруженный в парах кофе фуранеол обладает карамельным запахом, диацетил — ароматом сливочного масла, дамасценон — розы и чернослива, а 2-метилфуран, пропионовый и уксусный альдегиды пахнут фруктами. Более специфические оттенки придают 3-меркапто-3-метилбутилформиат, 3-метилбутаналь и метилпропаналь, определяющиеся как запахи горелого или жареного, гваякол даёт «дымный» аромат копчения, а 2-этил-3,5-диметилпиразин — орехово-древесные нотки.

Содержатся в кофейном аромате и составляющие с не очень приятым запахом: диметилсульфид (запах морских водорослей), 2-метилизоборнеол (землистый запах компоста), метилмеркаптан (запах гнилой капусты), а также многие другие, характеризующиеся как неприятные, резкие и даже удушливые. Но, возможно, без них аромат кофе не был бы таким полным и многогранным.

Кофеин взаимодействует с теми же рецепторами, что и аденозин. Вытесняя его из рецепторов, кофеин стимулирует выброс нейромедиаторов — веществ, с помощью которых нейроны передают друг другу электрические импульсы. Нейроны начинают работать активнее, и это сказывается не только на внимании, памяти и других высших когнитивных функциях. Кофеин действует и на те нервные центры, которые регулируют работу сердца, сосудов, лёгких. Кроме того, кофеин активизирует центры контроля движениями, центры мотивации и удовольствия, входящие в систему подкрепления. (Поэтому в качестве побочного эффекта может появиться кофеиновая зависимость — система подкрепления требует ещё и ещё кофеина.) Также он стимулирует обмен веществ и взаимодействует с разными ферментами, в том числе и с теми, которые синтезируют сигнальные воспалительные молекулы для иммунной системы. Действие кофеина чувствует на себе весь организм: кофеин помогает не только мозгу, но и мышцам, делая их более выносливыми. Известно, что он улучшает физкультурные достижения тех, кто ездит на велосипеде, занимается бегом и т. д.

В последнее время, однако, стали появляться работы, в которых говорится о том, что полезные свойства кофе не обязательно связаны с кофеином. Всё чаще можно услышать, что кофе тормозит возрастные ухудшения памяти и когнитивных функций в целом. Есть целый ряд эпидемиологических исследований, в которых речь идёт о том, что если большую часть жизни регулярно пить кофе, то риск развития нейродегенеративных заболеваний, вроде болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, будет меньше; причём для болезни Альцгеймера вероятность снижается едва ли не на 20%. С одной стороны, это статистические исследования, то есть судить о причинно-следственной связи следует с большой осторожностью. Но с другой стороны, работ с самыми разнообразными вариантами статистики накопилось уже порядочно. Наконец, есть эксперименты, прямо показывающие, каким образом кофе может противостоять нейродегенеративным болезням.

Как известно, такие заболевания возникают оттого, что в мозге накапливаются токсичные белковые комплексы. В случае болезни Альцгеймера эти комплексы состоят из бета-амилоида и тау-белка. Когда у мышей, предрасположенных к альцгеймерической патологии, блокировали кофеином некоторые аденозиновые рецепторы (те самые, которые вводят нас в сон), бета-амилоидных отложений появлялось меньше. Соответственно, память у таких мышей ухудшалась не так сильно, как ожидалось. Однако блокировать нужно было только определённые рецепторы, потому что если кофеина давали много, то он начинал блокировать всё, что можно, и альцгеймерические симптомы от этого только усиливались. Что опять же вполне согласуется с исследованиями, в которых у пожилых людей, резко увеличивших потребление кофе, когнитивные функции только ухудшались. В умеренном количестве кофеин помогает поддерживать в порядке метаболизм глюкозы в мозге — а ведь известно, что нейродегенеративные расстройства связаны с диабетическими изменениями в метаболизме нервной ткани.

В кофе содержится около тысячи разных веществ, и сейчас считается, что своими полезными свойствами кофе, по крайней мере отчасти, обязан растительным полифенолам. Они работают антиоксидантами, успокаивают воспаление, снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний, улучшают межнейронные соединения. Минувшим октябрём в журнале Frontiers in Neuroscience

вышла статья, авторы которой сравнивали антинейродегенеративное действие разных кофейных экстрактов. Эксперименты на мышах показали, что кофейные экстракты препятствуют формированию белковых отложений, свойственных как болезни Альцгеймера, так и болезни Паркинсона. При этом проявилась одна особенность: экстракты из обычного кофе и из декофеинизированного работали одинаково хорошо при условии, что кофейные зёрна были сильно обжаренными. Исследователи пришли к выводу, что дело действительно в полифенолах, причём лучше всего из них работают так называемые фенилинданы — модификации полифенолов, которые получаются при термической обработке. Понятно, почему лучшие результаты показывали экстракты именно из сильно обжаренных зёрен. Более того, фенилинданы были единственными веществами, не дававшими появляться отложениям тау-белка (одного из двух белков, которые начинают плохо себя вести при болезни Альцгеймера).

Но и полифенолы — ещё не всё. Летом прошлого года в журнале Phytotherapy Research

была опубликована статья сотрудников НИИ физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского МГУ и их коллег из других научных центров России и Франции, посвящённая 3,4-диметоксикоричной кислоте, которая тоже есть в кофе. Как оказалось, эта кислота мешает полимеризоваться прионным белкам. Прионные болезни сходны с нейродегенеративными: они тоже поражают нервную систему, и причина их — токсичные белковые полимеры, которые образуют массивные отложения в нервной ткани, убивая тем самым нейроны. Все прионные заболевания — и «коровье бешенство», и болезнь Крейтцфельдта — Якоба, и прочие — вызывает один и тот же белок PrP, у которого есть нормальная, здоровая форма и патогенная. Патогенная форма PrP, столкнувшись со здоровой молекулой, превращает её в патогенную, и эта обращённая молекула присоединяется к токсичному белковому полимеру.

Оказалось, что 3,4-диметоксикоричная кислота связывается с прионным белком PrP и тормозит формирование токсичных комплексов. Человеческие клетки, с которыми ставили эксперименты, в присутствии кислоты лучше сопротивлялись прионной инфекции. Конечно, речь идёт пока только о клетках, и в своих опытах исследователи использовали не кофейный экстракт, а чистую 3,4-диметоксикоричную кислоту. И всё же можно с осторожностью предположить, что она защищает не только клеточные культуры, но и мозг в целом, как от прионных заболеваний, так и от родственных им нейродегенеративных расстройств.

Можно ли сделать из всего этого какие-то выводы? Пожалуй, два: во-первых, кофе не только стимулирует работу мозга, но и защищает его, причём с помощью самых разных соединений. Во-вторых, защитный эффект кофе довольно продолжителен, он не затухает спустя пару часов. Вот если бы и «кофейная» стимуляция мозговой активности тоже длилась долго!

Напоследок стоит рассказать о ещё одной статье, опубликованной весной этого года в «Бюллетене экспериментальной биологии и медицины». В ней сотрудники НИИ нормальной физиологии им. П. К. Анохина пишут, что действие кофеина продолжается через поколения. Если беременным крысам регулярно давали кофеинизированную воду, то их детёныши-самцы рождались более подвижными; более того, у них лучше работала пространственная память. Когда таких самцов запускали в водяной лабиринт, где требовалось найти правильный путь и выбраться на плавучую платформу, они выучивали верный путь быстрее, чем другие самцы, рождённые от матерей, которым никакого кофеина не давали. Получается, что активирующее действие кофеина каким-то образом запечатлевается в потомстве. Здесь стоит вспомнить об эпигенетическом механизме передачи родительского опыта детям, когда некие события в окружающей среде так изменяют регуляцию родительских генов, что и у потомков эти гены остаются в отрегулированном состоянии. Такой тип генетической регуляции можно уподобить молекулярным «рубильникам», которые у детей остаются в том же положении — «вкл.» или «выкл.», — что и у родителей. Не исключено, что эпигенетические механизмы таким же образом продлевают действие кофе и у людей.

Опасное трио

Курильщики любят после выпитого кофе с коньяком или другим алкоголем выкурить сигару или сигарету. Многие даже не задумываются, что таким способом наносят колоссальный вред своему здоровью.

Нагрузка на сердце. Никотин, содержащийся в сигаретах, учащает сердечный ритм. На мышцу ложиться существенная нагрузка, усиливается аритмия, суженые сосуды начинают резко расширяться, что может привести к их разрыву.

Нарушения в работе ЖКТ. Под воздействием никотина синтез бикарбонатов существенно снижается. Начинается процесс развития язв, илеита, эзофагита, дискинезии желчевыводящих путей.

Поражение и истощение центральной нервной системы. Периодические, резкие скачки артериального давления, существенная нагрузка на сердце и сосуды приводят к ослаблению работы головного мозга и ЦНС. Со временем могут образоваться сильные головные боли, раздражительность, депрессии, апатия. Могут наблюдаться внезапные обмороки.

Сосудорасширяющее действие кофе

Кофе расширяет сосуды, питающие сердечную мышцу, почки, скелетную мускулатуру. Благодаря кофеину стенки сосудов расслабляются, в результате усиливается кровоток и снабжение сердца кислородом. В результате увеличивается работоспособность, у человека как будто открывается второе дыхание. Этим эффектом часто пользуются завсегдатаи фитнес-клубов: после чашки кофе интенсивность тренировок возрастает.

Но кофеин провоцирует выброс в кровь адреналина, который способствует напряжению стенок, сужению артериальных сосудов и повышению давления. При умеренной дозе кофеина расширение и сужение сосудов у здорового человека находятся в пределах нормы. Происходит определённая пульсация стенок сосудов, своеобразная «зарядка», которая их укрепляет.

Однако если в течение дня человек организм получает 400–600 мг кофеина (4–7 чашек эспрессо), то со временем даже здоровые сосуды не выдерживают такой нагрузки. Когда таблетки кофеина принимают для похудения, дневная норма вещества как раз и составляет 600 мг, а после курса длительностью несколько месяцев рекомендуется перерыв хотя бы на полгода.

Но заядлому кофеману не выдержать полгода без любимого напитка! Поэтому выход один: тому, кто хочет сохранить сосуды здоровыми, нужно следить за тем, чтобы дневная доза кофеина не превышала 400 мг.

«Кофеиновая гимнастика» достаточно опасна для ослабленных сосудов, поражённых атеросклерозом. При заваривании кофе образуется вредное вещество – кафестол, способствующее отложению на стенках сосудов холестеринов бляшек.

Также следует учитывать, что в составе кофе есть сильный антиоксидант – хлорогеновая кислота, которая благотворно влияет на стенки сосудов, но если антиоксидантов много, может оторваться тромб. Поэтому напитком не стоит злоупотреблять при варикозе и тромбофлебите.

Воздействие на вены и артерии

Врачи предупреждают пациентов, что кофе нужно пить с осторожностью, поскольку напиток в любом случае сказывается на состоянии сосудов всего организма. Если человек страдает от гипертонии, пониженного давления или ВСД, о том, в каких количествах можно пить кофе, рекомендуется проконсультироваться с врачом.

Головной мозг

Улучшение общего состояния и повышение работоспособности после употребления напитка связано с его специфическим воздействием на сосуды головного мозга. Под воздействием кофеина артерии в органе начинают сужаться.

Кроме того, в мозге происходят следующие изменения:

• существенно снижается необходимость в поступлении кислорода;
• ускоряется обмен веществ;
• нормализуется и ускоряется функционирование корковых и подкорковых структур;
• мозговые отделы начинают работать значительно быстрее;
• благодаря уменьшению сосудистого просвета исчезает чувство сонливости, человек чувствует себя энергичным и бодрым.

Сердечная мышца и коронарные артерии

На миокарде употребление кофе в основном сказывается положительно, напиток в целом стимулирует и нормализует кровообращение. Некоторые кардиологи придерживаются мнения, что он в разы уменьшает вероятность развития стенокардии и инфаркта, снижает болезненные ощущения в самой мышце при разных сердечных патологиях.

Действие кофе на миокард следующее:

• повышение скорости прохождения волны возбуждения при ослабленном и пониженном пульсе;
• нормализация кровообращения в проблемных участках, благодаря такому действию кофе полезен при атеросклерозе (только на начальных этапах);
• повышение устойчивости к физическим нагрузкам (эффект достигается благодаря нормализации кровотока).

Поскольку под воздействием кофеина коронарные сосуды расширяются, поступление кислорода к сердцу облегчается. Также оно быстрее насыщается питательными веществами.

Такой эффект делает напиток незаменимым при понижении АД, так как помогает нормализовать последнее в кратчайший срок.

Кому нельзя пить кофе, и к чему может привести неграмотное употребление

Несмотря на то, что кофеин оказывает благотворное воздействие на организм, в некоторых случаях его необходимо полностью исключить из рациона:

• возраст менее 12 лет;
• вынашивание ребенка и период лактации (при беременности кофе запрещено пить в первом триместре);
• гипертония, т. к. при данном заболевании кофе может стать причиной нарушения сна;
• нарушение кровотока в районе миокарда, кофеин может спровоцировать нервное перевозбуждение и психоз;
• аневризма сосудов в любом участке, т. к. напиток может усилить деструктивные изменения;
• наличие черепно-мозговых поражений;
• глаукома (повышение давления в глазном яблоке);
• восстановление после хирургического вмешательства.