Кока-кола и новая жизнь

Художник Томас Теодор Гейне

Может ли сладкая газировка обладать противозачаточными свойствами? И да, и нет – такой ответ следует из исследований двух коллективов, одновременно удостоенных Игнобелевской премии по химии за 2008 год.

Чем руководствовались доктора медицины Шареэ Умпьерре, Джозеф Хилл и доктор философии Дебора Андерсон из Гарварда, проводя исследование влияния кока-­колы на сперматозоиды, не очень понятно. Может быть, им срочно нужна была публикация для получения гранта. А может, они хотели разоблачить городской миф о том, что если женщина совершит промывание этим напитком после совокупления, это поможет предотвратить беременность. Но если так, то они явно не преуспели, наоборот, результаты их исследования имели поистине оглушительную славу, правда, за пределами тех стран, которые обычно называют развитыми капиталистическими.

Исследование было очень простым, его описание заняло лишь одну страничку в «New England Journal of Medicine» (1985, 313, 21, 1351). Авторы взяли сперму одного добровольца (видимо, единственного мужчины в творческом коллективе), приготовили ее водный раствор, а затем в соотношении 1:5 смешали его с кока-­колой разных сортов. В течение минуты после приготовления препарат наносили на предметное стекло и смотрели под микроскопом, какая доля сперматозоидов сохранила способность передвигаться. Всего в опытах участвовало четыре рецептуры – «старая» кока­-кола, «новая», «новая» кока-­кола без кофеина и диет-­кола с подсластителем вместо сахара. Вот ее влияние на сперматозоиды и оказалось убийственным — ноль процентов сохранило подвижность! Старый рецепт был менее вредоносным (8,5%), а новый рецепт с кофеином — самым гуманным (42%). При этом кислотность всех четырех напитков мало различалась, стало быть, дело не в ней, а компонентах секретной формулы, придающих коле неповторимый вкус.

В общем, несмотря на отсутствие статистики, то есть при полном игнорировании требований к достоверности эксперимента, авторы-­таки пришли к выводу, что кока-­кола обладает спермицидным действием. Но предупредили: беременность она предотвратить вряд ли сможет — не будут сперматозоиды сидеть, поджав хвосты, и ждать, когда их польют колой, поэтому пользоваться этим народным средством не следует.

И думали участники международного коллектива (доктор Умпьерре практикует на Коста-­Рике), что на этом их дело закончено. Не тут-­то было! Появились эпигоны, которые принялись ставить аналогичные опыты, а результаты публиковать в рецензируемых журналах. Особенно отличились на этом поприще исследователи из Университета Обафеми Авалово в нигерийском Иле­-Ифе, который на тот момент был в штате Ойо. Первая статья магистров науки О.Ойелолы, Ф.Амоле и магистра медицины С.Айангаде вышла в журнале «Contaception» в 1987 году (36, 4, 435—440). Они учли ошибки в постановке опытов, которые допустили основатели прикладного колаведения, и в своей работе использовали сперму десяти добровольцев. У четырех качество еще до контакта с напитками оказалось недостаточно высоким, поэтому обсчитывали данные по остальным шести. Схему эксперимента, как указывают сами авторы, заимствовали из пионерской работы доктора Умпьерре и ее коллег. Разве что напитки брали в местной лавке, чему была важная причина.

В развивающихся странах есть две связанные друг с другом проблемы: бедность и слишком большой прирост населения. Бороться с последним трудно — мужчины не считают нужным предохраняться, перекладывая эту обязанность на женские плечи. А у женщин нет денег на всякие дорогие препараты. Вот они и обходятся тем, что можно купить в местной лавке. Но что же именно следует покупать? Было неясно, однако теперь намеки на это дает как раз колаведческое исследование Умпьерре. Его надо только расширить с учетом местной специфики.

В общем, нигерийцы взяли в работу пепси-­колу, кока-­колу, афри­-колу и еще несколько местных кол, швепс­-колу. А еще горький лимонный швепс-­тоник. Последний показал наилучшую эффективность — подвижность сперматозоидов в нем составила 1,2%. Кока­-кола заняла почетное второе место — 6,4% (видимо, ее сделали по «старому» рецепту). Самой лучшей, по данным Умпьерре, диет­-колы в лавке не было. Третье место досталось афри-­коле (8%), швепс-­кола и санрайз­кола дали 14—17%, а самой гуманной к новой жизни получилась пепси-­кола — 55%. По каждому образцу проводили два измерения, то есть набралась уже некоторая статистика, позволившая рассчитать ошибку эксперимента.

К следующей работе, отчет о которой последовал через три года в журнале «Advances of Contraceptions» (1990, 6, 47—51), К. Томас заменил Айангаде, и обновленный творческий коллектив, вооружившись спектрометром знаменитой компании «Перкин­-Элмер», решал на деньги «Welcome Nigeria Fund» вопрос: что же за вещество в прохладительных напитках тормозит движение сперматозоидов? Неужели вариации содержания кофеина оказывают свое действие? Не даром некоторые исследования свидетельствуют, что он повышает подвижность сперматозоидов… Прекрасный прибор, направляемый, видимо, умелой рукой К.Томаса, четко показал, что кофеин действительно присутствует в различных колах в немалом количестве, а вот в самом убийственном тонике его в пять раз меньше.

Так, может быть, сперматозоиды замирают из­-за недостатка кофеина? Увы, из всех кол меньше всего кофеина, причем заметно — в два раза, — оказалось в пепси-­коле, действие которой было самым слабым. И следовые количества тяжелых металлов с эффектом не коррелировали. Авторы работы так и пишут, видимо намекая на необходимость дальнейшей финансовой поддержки: наше исследование не позволило отгадать загадку спермицидного действия прохладительных напитков, но идеи, что изучать, есть. Возможно, активность сперматозоидов угнетает углекислый газ, а вернее всего, дело в секретных ингредиентах, с опознанием которых не справился даже всевидящий «Перкин­-Элмер».

Кстати, авторы отмечают, что любая кола, не говоря уж о тонике, обездвиживала все сперматозоиды от добровольцев с плохой спермой. После этого отрицать спермицидное действие прохладительных напитков стало неловко.

Четвертый подход к тайне колы совершил магистр медицины П.Нвоха из того же университета. Он задался вопросом: а что, если в колу добавить щелочь, ведь там, куда попадают сперматозоиды, среда как раз щелочная. Скажется ли это хоть как-то на поведении сперматозоидов? Новый опыт, описанный в 1992 году в журнале «Contraception» (46, 537—542), был поставлен с размахом — для участия в нем пригласили тридцать крепких мужчин в возрасте от 25 до 30 лет, однако отобрать сумели лишь семерых. Пятнадцать не были знакомы с техникой ручного извлечения спермы из организма, еще у 18 качество спермы оказалось низким. Сами же опыты проходили по устоявшейся методике — разбавление образцов колой, подсчет под микроскопом числа жертв. В исследовании участвовало четыре зарекомендовавших себя напитка — тоник, пепси-­кола, кока-­кола и афри-­кола. Новый опыт доказал безусловное спермицидное действие тоника (это уже был не швепс, а местный крест­-тоник), а вот с колами вышла накладка, если требовать от эксперимента повторяемости. Так, пепси-­кола стала более жесткой — подвижность сперматозоидов в ней снизилась до 42% против 55% в опытах Ойелолы, афри­-кола, наоборот, оказалась гораздо мягче — 37% вместо 8%. У кока­-колы, как видно, рецептура резко поменялась и сперматозоиды чувствовали себя вполне комфортно – их подвижность оказалась  — 46% вместо 6%, зато это близко к тем 41%, что намерила Умпьерре с коллегами. Видимо, кола нового состава за прошедшие годы вытеснила с африканского рынка старую.

А что же цель опыта — добавление щелочи? И у тоника, и у двух кол, кроме кока-­колы, такая добавка снижала спермицидное действие. В случае тоника подвижность сперматозоидов выросла аж до 20%! А вот у кока-­колы, наоборот, упала до 35%. Очевидно, что при правильном анализе эти данные помогли бы подвести к разгадке, к выявлению действующего вещества. Но, видимо, для развивающихся стран требуются не отвлеченные знания, а практически важные. Их­то Нвоха и формулирует: именно тоник, который легко купить в любой лавке, и нужно проверять в качестве средства предотвращения беременности; его использование даст немалые преимущества женщинам развивающихся стран с их бедностью и перенаселенностью. Наверное, полученные в серии работ убедительные доказательства спермицидного действия тоника поставили точку в расследовании — более поздних работ в области колаведения не опубликовано.

Однако сомнения все-­таки остались, и Игнобелевский комитет сумел найти их источник. Оказывается, пока нигерийские исследователи проводили свою серию работ, тайваньские китайцы из тайбэйского Главного госпиталя ветеранов во главе с Ц.Я.Хуном («Human & Experimental Toxicology», 1987, 6, 395—396) доказали, как они сами считают, отсутствие спермицидного действия разных кол, благодаря чему стали вторыми лауреатами премии по химии 2008 года.

Как обычно бывает с такого рода разоблачителями, китайская работа изобилует нестыковками и прямыми нарушениями техники эксперимента. Вот, например, они пригласили всего семь добровольцев, у которых в миллилитре жидкости было 54—123 млн сперматозоидов, и подвижность последних была не на высоте: 33—57%. Да Нвоха таких добровольцев выгнал бы из лаборатории и даже денег бы не дал — он в своих опытах оставлял мужчин, способных произвести не менее 250 млн сперматозоидов в миллилитре, и чтобы не менее 60% были живы. Ойелола с коллегами были так же строги: у их подопечных подвижность сохраняли 70—90% сперматозоидов из имевшихся 45—80 млн в миллилитре. Дальше — больше: китайцы вовсе отказались от классической методики колаведения. А ведь никто не мешал проверить китайские сперматозоиды для начала методом Умпьерре, доказать, что и с ними, и с газировкой все в порядке, кола действует так, как подтверждено многочисленными опытами. Тем не менее группа доктора Хуна не поставила такого контроля, а сразу стала проводить измерения своим методом, довольно сложным. Жидкость со сперматозоидами капали в сосуд, разделенный мембраной, за которой находился щелочной буфер, а дальше считали, сколько сперматозоидов за два часа сможет преодолеть мембрану. В опытах использовали те же колы, что и Умпьерре с коллегами, при этом сперматозоиды выдерживали в коле и полчаса, и час, и всё без видимого результата — подвижность оставалась на уровне 75—90% от контрольной. Из чего китайцы сделали смелый вывод, что никаким спермицидным действием колы не обладают.

Как же так? Ведь исследователи из США и Нигерии независимо друг от друга показали, что, да, с колой вопрос темный, но с тоником-­то нет никаких сомнений! Поставь китайцы контрольные опыты с прямым измерением подвижности сперматозоидов под микроскопом, ясности было бы больше; может, у них кола бракованная, кто теперь знает? А так ясности нет, приходится идти по скользкому пути предположений, чтобы свести воедино столь противоречивые экспериментальные данные.

Объяснение можно попытаться найти в китайской статье: авторы прямо пишут, что их метод опробован на таких противозачаточных средствах, которые изменяют поверхность сперматозоидов. А если вещество действует, скажем, на митохондрии, то мембранный метод ничего внятного не покажет. В коле же, как известно китайцам, нет веществ, которые могут менять поверхность сперматозоидов. Вот из этой оговорки и следует, что загадочное вещество, разыскиваемое колаведами не один год, обладает каким-­то другим механизмом, не более того. Говорить об отсутствии действия, когда опыт поставлен принципиально другим методом, некорректно. В общем, закрыть увлекательные колаведческие штудии китайцами явно не удалось, только интриги прибавилось, и это лишний раз демонстрирует всю суть научного поиска, полностью захватывающего исследователя, даже если исходный повод выглядит как милый пустяк или безобидный розыгрыш.

Однако наука наукой, а что же делать бедным женщинам перенаселенных стран? Искать старую диетическую кока-­колу? Пользоваться свежим тоником? Ответ дает Дебора Андерсон, которая после присуждения Игнобелевской премии была вынуждена опубликовать специальное разъяснение в «British Medical Journal» за 2008 год. Да, пишет Дебора, мы мерили подвижность сперматозоидов в прохладительных напитках, зная, что такой народный метод популярен в некоторых странах. Но проблема­-то состоит в другом. Хороший сперматозоид плавает со скоростью более 3 мм в минуту. Он, как считает Андерсон, за секунды может достичь цели и оплодотворить яйцеклетку. И ее слова подтверждаются опытами. Конечно, их проводили не с участием людей, но вот, скажем, у овец («Australian Journal of Biological Science», 1986, 39, 3, 305—309) искусственное оплодотворение с моментальным, спустя секунды, промыванием водой приводило к беременности лишь в 10% случаев, а если промывали спустя всего-­то 15 минут – успеха достигали в 40%. Задержка на час увеличивало это число незначительно – до 55%. Конечно, за минуты сперматозоид не может слиться с яйцеклеткой. Более того, как известно с 50­-х годов, ему нужно выждать определенное время для того, чтобы пройти процедуру капацитации, в ходе которой сильно меняется химический состав его оболочки; кроме того, возможно, за это время появится свежая яйцеклетка и станет готова для оплодотворения. Это часы, которые  сперматозоид проводит, спрятавшись в глубине женского организма. Но, как видно на примере овец, для промывающей жидкости такое убежище уже недоступно и, значит, никакие примочки и промывания спустя минуты не помогут его остановить, они попросту лишены смысла. Поэтому от колы, уксуса, лимонного сока, тоника и прочих народных методов толку очень мало. А вот вреда много. Не зря той же колой чистят бамперы автомобилей — настолько это агрессивная жидкость. В специальных опытах Андерсон с коллегами посмотрела, как кола действует на соответствующую ткань человека; оказалось, что очень плохо — верхний слой клеток погибает. Поэтому наука утверждает: прохладительные напитки можно использовать только для утоления жажды. Другие способы ни к чему хорошему не приведут. Впрочем, это не мешает продолжать искать разгадку колы, чтобы определить действующее вещество и сделать с его помощью новое полноценное противозачаточное средство.

А что там, в Нигерии? Подробное обсуждение нигерийской популяционной динамики выходит за рамки повествования об Игнобелевской премии 2008 года, однако наличие интересных фактов нельзя не отметить. Штат Ойо находится на юго­западе Нигерии, граничит с Бенином. Выделившийся из него в 1991 году штат Ошун, где оказался город Иле­-Ифе, — несколько восточнее. Так вот, исследование, которое возглавлял Акани Ибукун Акиньеме из все того же университета показало («African Population Studies», 2014, 27, 2, 239—247), что после работ Ойелолы и Нвохи фертильность женщин именно на юго­-западе и юго­-востоке Нигерии сильно — на 30% — снизилась: 6,6 детей на женщину в 1981 году, 5,5 в 1990­-м, 4,5 в 1999-­м, 4,1 в 2003­-м и 4,5 в 2008­-м. А на севере, наоборот, стабильно росла — с 6,4 до 7,2. Причину Акиньеме указывает: на севере предохраняется 3% женщин, а на юге 34%. Однако чем именно предохраняются женщины в стране растущей нищеты, где число бедных увеличилось с 28% (18 млн. человек) в 1980 году до 54% (60 млн. человек) в 2004­-м, он не конкретизирует.

Эта статья доступна в печатном номере "Химии и жизни" (№ 9/2018) на с. 37 — 39.