Ostatnio pojawiła się publikacja naukowa, której autor objaśnia działanie homeopatii na gruncie uznanych praw termodynamiki chemicznej1. To brzmi poważnie. Prezentujemy główne tezy tej nowej teorii i jej krytykę.
Teoria termodynamiczna
Homeopatia, wykoncypowana i wylansowana ponad 200 lat temu przez doktora Samuela Hahnemanna, zawsze prowokowała do zadawania pytania: jak to działa?
Pomysł, by posłużyć się w leczeniu "zasadą podobieństw" jest intuicyjnie akceptowalny i znany od zarania dziejów jako działanie metodą "klin klinem". Gdyby dr Hahnemann lansował tylko podawanie choremu niewielkich dawek trucizn, nie wywołałoby to jeszcze kognitywnych niepokojów. Ale on każe rozcieńczać te trucizny w wodzie (ew. spirytusie) w stopniu wykluczającym obecność w końcowym roztworze choć jednej molekuły substancji aktywnej, czyli chory leczy się czyściutką wodą. To musi prowokować do zadawania pytania: jak to działa?
Podstawowa teoria głosi, że istnieje "pamięć wody" o rozcieńczanej w niej substancji2-6. Na poziomie rozważań molekularnych nie da się zinterpretować ogólnego pojęcia "pamięci wody" na gruncie znanych praw fizyki i chemii. Niektórzy teoretycy homeopatii radzą sobie z tym, odwołując się do zjawisk na poziomie subatomowym, wprowadzając pojęcia z dziedziny fizyki kwantowej, jak na przykład splątanie kwantowe cząstek7-8. Takie "teorie", a jest ich jeszcze kilka, nie mają żadnej wartości dla świata nauki, który wymaga dowodów ścisłych, a nie żonglerki semantycznej naukowymi terminami.
I oto w czasopiśmie Alternative & Integrative Medicine pojawiła się w kwietniu b.r. teoria oparta na prawach termodynamiki chemicznej1. Jej autor, słoweński doktor nauk chemicznych Mihael Drofenik, odrzuca koncepcję "pamięci wody" i opisuje działanie leków homeopatycznych na gruncie równania reakcji mas.
v1xX1+ v2xX2+…vnxXn ‹-› v1yY1+ v2yY2+…vnyYn
gdzie v1x, v2x … vnx są liczbami wyrażającymi ilości molekuł X1, X2 … Xn wchodzących w reakcje prowadzące do stanu chorobowego opisanego produktami tych reakcji Y1, Y2 … Yn, powstającymi w ilościach wyrażonych liczbami v1y, v2y … vny. Inaczej mówiąc, lewa strona równania opisuje stan pacjenta zdrowego (stan wyjściowy), a prawa strona tego równania opisuje stan pacjenta chorego (nowy stan)
stan wyjściowy (pacjent zdrowy) ‹-› stan nowy (pacjent chory)
Strzałka dwustronna ‹-› symbolizuje równowagę reakcji odwracalnych, zachodzących w obu kierunkach. Stąd autor tego artykułu czyni wywód, że zaburzając prawą stronę równania, czyli stan chorobowy, przez dodanie właściwych molekuł po prawej stronie (zaaplikowanie choremu lekarstwa homeopatycznego) osiągniemy odpowiedni skutek po lewej stronie równania opisującego stan pacjenta zdrowego, czyli będzie to powrót do zdrowia. Równanie równowagi termodynamicznej opisuje klasyczne prawo reakcji mas i nie budzi zastrzeżeń, o ile można je zastosować do opisu reakcji biochemicznych w żywym organizmie. Autor twierdzi, że można.
Jest też "mały kłopot" z molekułami właściwych substancji w lekarstwie homeopatycznym, jeśli ich tam w ogóle nie ma w wyniku niemal nieskończonego rozcieńczenia. Tutaj Autor powołuje się na ostatnie badania9-11 dowodzące, że w roztworze końcowym, żeby nie wiadomo ile rozcieńczać, pozostają jednak śladowe ilości molekuł substancji leczniczej, czyli rozcieńczanie bardzo słabych roztworów nie jest procesem linearnym.
Tak pokrótce prezentują się podstawowe tezy teorii doktora M. Drofenika.
Mimo iż ta teoria jest oparta na naukowych prawach termodynamiki procesów odwracalnych, to trudno uznać za bezdyskusyjne zastosowanie tych praw do opisu procesów zachodzących w żywym organizmie.
Dla zwolenników homeopatii teoria M. Drofenika będzie "ciężką zbroją" w sporach ze sceptykami, którzy zapewne niebawem przedstawią swoje zastrzeżenia do tej teorii. Będziemy śledzić rozwój dyskusji na ten temat i z całą pewnością wróci on jeszcze nie raz na nasze łamy. Pierwsze uwagi do teorii M. Drofenika uzyskaliśmy od Krzysztofa Orlińskiego, wybitnego popularyzatora chemii, autora książek i stałego cyklu o chemii w miesięczniku "Młody Technik".
Komentarz do modelu Mihaela Drofenika
Kolejna próba podania naukowych podstaw homeopatii! Tym razem autorstwa słoweńskiego doktora nauk chemicznych Mihaela Drofenika. W swej pracy dr Drofenik do wytłumaczenia "skuteczności" leczenia homeopatycznego posługuje się prawem działania mas Guldberga-Waagego i regułą przekory Le Chateliera-Brauna. Ponieważ czytelnicy mogą nie pamiętać już pewnych szkolnych wiadomości z chemii, na początku krótkie omówienie obu prawideł.
Prawo działania mas zostało sformułowane przez norweskich chemików Cato Maximiliana Guldberga i Petera Waagego (szwagra Guldberga) w roku 1864. Głosi ono, że szybkość reakcji jest zależna od stężenia wszystkich biorących w niej udział reagentów. Stwierdzenie jest w zasadzie oczywiste - im większe stężenie reagujących cząsteczek (ich liczba w danej objętości, nie całkowita ilość substancji) tym większe szanse, że się ze sobą spotkają i przereagują. Jako wniosek z tego prawa wyprowadza się wyrażenie na tzw. stałą równowagi reakcji. Ale po kolei.
1. Reakcja przebiega według równania:
aA + bB ‹-› cC + dD
Zapis oznacza, że a cząsteczek substancji A i b cząsteczek substancji B reaguje ze sobą, dając w wyniku c cząsteczek substancji C i d cząsteczek substancji D. Strzałka skierowana w obie strony informuje, że reakcja jest odwracalna, czyli c cząsteczek substancji C i d cząsteczek substancji D również reagują ze sobą, tworząc a cząsteczek substancji A i b cząsteczek substancji B.
2. Reakcja osiąga stan równowagi, w którym istnieją wszystkie cztery substancje (oczywiście w różnych ilościach).
Iloraz [C]c*[D]d / [A]a*[B]b zwany jest stałą równowagi danej reakcji (zapis [C] oznacza stężenie równowagowe substancji C; jest ono podniesione do potęgi c równej współczynnikowi wynikającemu z równania reakcji). W stanie równowagi nadal zachodzą przemiany w obu kierunkach, ale ich szybkości są wyrównane, co powoduje, że stężenia substancji nie ulegają zmianie. Stała równowagi reakcji zachowuje swą niezmienną wartość w danej temperaturze niezależnie od ilości wziętych do przemiany substratów.
3. Jeśli do układu znajdującego się w równowadze wprowadzimy pewną ilość jednego z reagentów, reakcja zajdzie w takim kierunku (w lewo lub w prawo), aby została zachowana wartość ilorazu z poprzedniego punktu, na przykład:
- zwiększamy stężenie substancji A, co oznacza, że rośnie wartość mianownika wyrażenia. Aby zachować stałą wartość ułamka, reakcja zachodzi w prawo, co pozwala zmniejszyć stężenie substancji A (oraz B) i zwiększyć stężenia substancji C i D. Ilości substancji zmieniają się dotąd, aż iloraz znowu osiągnie stałą wartość;
- zwiększamy stężenie substancji C, co oznacza, że tym razem rośnie wartość licznika wyrażenia. Teraz reakcja zajdzie w lewo, co pozwoli zmniejszyć stężenia substancji C i D oraz zwiększyć A i B. Na położenie stanu równowagi wpływa także zmiana temperatury i ciśnienia.
4. Dążenie układu do zachowania stałej wartości ilorazu z punktu 2. nosi nazwę reguły Le Chateliera-Brauna (sformułowali ją francuski chemik Henri Louis Le Chatelier i niemiecki fizyk Karl Ferdinand Braun). Zwana jest ona również regułą przekory, ponieważ układ zachowuje się "przekornie", przeciwdziałając wprowadzanym zmianom.
Bibliografia
- Mihael Drofenik, Alternative and Integrative Medicine, 2016, Vol.5 (2)
- Rao M.L.,Roy R.,Bell I.R., Homeopathy 2007,(96): 175-182
- Chaplin M.F., Homeopathy 2007 (96):143-150
- EliaV.,Napoli E.,Germano R., Homeopathy 2007 (96): 163-169
- Elia V., Niccoli M.,Ann NY Acad Sci 879:241-248
- Ella V.,Niccoli M., J Thermal Analysis and Calorimetry, 2004, 75:815-836
- Walach H., Research in Complementary Medicine 10:192-200
- Calabrese E.J., Hum Exp Toxicol, 2010,29:527-529
- Bell I.R., Koithan M., Complementary and Alternative Medicine, 2012,12:191
- Chikramane P.S.,Suresh A.K., Bellare J.R., Kane S.G.,Homeopathy 99:213-242
- Chikramane P.S. Kalita s.,Suresh A.K., Kane S.G, Langmuir 28:15864-15875
Po tym przydługim wstępie teoretycznym przejdźmy do prezentowanej pracy. Według homeopatów za stan chorobowy odpowiada zachwianie równowagi biochemicznej organizmu. Dr Drofenik podaje nawet równanie owej równowagi w postaci podobnej do wyżej zapisanego: lewa strona przedstawia stan zdrowia (to substancje A i B), prawa stan choroby. Gdy reakcja przebiegnie w prawo, gromadzą się substancje C i D odpowiedzialne za stan chorobowy ze wszystkimi tego konsekwencjami dla organizmu. Działanie środków homeopatycznych powoduje zwiększenie ich stężenia. Ale - zgodnie z regułą przekory - teraz reakcja musi zajść w lewą stronę, w kierunku przywrócenia zdrowia.
Na pierwszy rzut oka teoria prezentuje się logicznie i ma nawet sprawdzone podstawy (na regule przekory opierają się liczne przemysłowe procesy chemiczne). Ale w tej beczce miodu jest wcale niehomeopatyczna dawka dziegciu.
Po pierwsze - organizm nie jest jedną wielką probówką, w której zmieszane są wszelkie potrzebne do życia substancje. Przypomina raczej szereg oddzielnych reaktorów, których produkty reakcji przepływają od jednego do drugiego (np. w jednej części komórki syntezowana jest glukoza, a w drugiej - rozkładana). Zatem nawet potencjalnie szkodliwe substancje są zużywane w procesach przemiany materii zachodzących w innych częściach organizmu. To, co stanowi odpad w jednej reakcji, jest pożądanym substratem w drugiej.
Po drugie - nie wszystkie reakcje są w pełni odwracalne, czasem produkty ulegają dalszym przemianom i nie ma możliwości powrotu do stanu pierwotnego. Przykładem są ogniwa służące do zasilania sprzętu elektronicznego. W ładowalnych bateriach przebiega reakcja odwracalna, w jednorazowych - nie. Regułę przekory spełniają tylko reakcje odwracalne.
Po trzecie - leki homeopatyczne to nie wprost substancje odpowiedzialne za stan chorobowy (np. za stan zapalny odpowiadają specyficzne białka produkowane w komórkach), lecz takie, które mają powodować podobne objawy u zdrowych ludzi. Jest to zresztą naczelna zasada homeopatii, po łacinie brzmiąca similia similibus curentur, czyli "podobne lecz podobnym". Nie mogą zatem brać one udziału w powyższej "formule zdrowia". Homeopaci ich rzekomą skuteczność tłumaczą wytwarzaniem właściwych czynników chorobowych.
To twierdzenie można odeprzeć, jako przykład podając szkorbut spowodowany niedoborem witaminy C. Nikt nie leczy tego schorzenia poprzez zmniejszenie ilości kwasu askorbinowego w organizmie, lecz przez podawanie zwiększonych dawek witaminy. A przecież - według rozumowania homeopatów - witamina C niewątpliwie znajduje się po lewej stronie "formuły zdrowia" jako substancja odpowiedzialna za szereg ważnych procesów życiowych. Zatem podawanie go w przypadku szkorbutu (co jest uznaną i skuteczną metoda leczenia) powinno - zgodnie z regułą przekory - powodować wzmożenie skutków gnilca. Absurd!
Oczywiście szczepienia ochronne polegają na podaniu czynnika chorobowego w celu nauczenia układu odpornościowego walki z nim, ale nie ma tu mowy o jakimkolwiek stanie równowagi. Ostatnim i kluczowym argumentem jest ilość podawanych substancji. W przypadku rozcieńczeń stosowanych w wielu homeopatycznych lekach teoretycznie nie powinna znajdować się nawet jedna molekuła substancji czynnej. Jak zatem może ona wywołać jakikolwiek efekt, skoro nie może spowodować wzrostu stężenia substancji odpowiedzialnych za stan chorobowy? Obecnie, jak podaje dr Drofenik, homeopaci odchodzą już od stwierdzeń, że w ich lekach działa tylko "pamięć wody" (lub innego rozpuszczalnika). Nawet wielokrotne rozcieńczanie powoduje, że zawsze pozostaną ślady substancji czynnej.
Jednak nadal jest to o wiele za mało, aby spowodować jakiekolwiek zmiany stanu równowagi. Poza tym, stosując rozumowanie homeopatyczne, wody świata pełne są rozmaitych substancji leczniczych (w homeopatycznych dawkach oczywiście). Nie trzeba wiec kupować drogich specyfików spod znaku medycyny niekonwencjonalnej, tylko pełną garścią zaczerpnąć z pobliskiego strumienia. Homepatia została dwukrotnie "nagrodzona" humorystycznym IgNoblem ("za badania, których powtórzyć nie można lub nie warto"). Laureatem był francuski immunolog Jacques Benveniste za prace nad "pamięcią wody". Doktor Drofenik w swej pracy z pewnością nie udowodnił, że homeopatia opiera się na twardym gruncie nauk ścisłych, ale może jest szansa na IgNobla?
Krzysztof Orliński
Uwaga końcowa
Pytanie: "jak to działa?", można kierować do autorów i zwolenników dowolnych terapii tradycyjnych, od homeopatii do akupunktury. W odpowiedzi usłyszymy interesujące opowieści, które jednak nie spełniają rygorów dowodu naukowego. Tak jest i tak ma być. Jeśli którakolwiek metoda medycyny tradycyjnej zyskałaby naukowe wyjaśnienie, przeszłaby do "obozu" medycyny naukowej, nazywanej konwencjonalną.
A czy musimy koniecznie wiedzieć: jak to działa? Dla pragmatyków ważniejsza jest odpowiedź na pytanie: czy to działa? Zarówno w przypadku homeopatii, jak i innych terapii tradycyjnych, odpowiedź na to pytanie na ogół nie jest jednoznaczna. Są dziesiątki, setki, czy nawet tysiące publikacji Uwaga końcowa dowodzących skuteczności poszczególnych metod medycyny alternatywnej lub jej braku.
Pozostaje wiara. I podejście holistyczne, zindywidualizowane dla każdego pacjenta. Bo zauważmy na koniec, że znajomość odpowiedzi na pytanie: jak to działa? nie uchyla pytania: czy to działa?
Łykamy przecież tony pigułek, których działanie biochemiczne jest znane i opisane naukowo, czyli wiemy "jak to działa?", a jednak skuteczność ich działania leczniczego w przypadku konkretnego pacjenta pozostaje problematyczna. Bo każdy człowiek jest niepowtarzalną indywidualnością, wymagającą podejścia holistycznego.