So, before I became a dermatologist, I started in general medicine, as most dermatologists do in Britain. At the end of that time, I went off to Australia, about 20 years ago. What you learn when you go to Australia is the Australians are very competitive. And they are not magnanimous in victory. And that happened a lot: "You pommies, you can't play cricket, rugby." I could accept that.
Zanim zostałem dermatologiem, zajmowałem się medycyną ogólną, jak większość dermatologów w Wielkiej Brytanii. Wreszcie wyjechałem do Australii jakieś 20 lat temu. Okazuje się, że Australijczycy mają skłonność do rywalizacji i nie są wyrozumiali dla przeciwników. Często można było usłyszeć: "Wy, Brytole, nie umiecie grać w krykieta ani rugby". To całkiem zrozumiałe.
But moving into work -- and we have each week what's called a journal club, when you'd sit down with the other doctors and you'd study a scientific paper in relation to medicine. And after week one, it was about cardiovascular mortality, a dry subject -- how many people die of heart disease, what the rates are. And they were competitive about this: "You pommies, your rates of heart disease are shocking."
W pracy zbierał się co tydzień tak zwany klub czasopiśmienniczy, w którym wraz z innymi lekarzami analizowaliśmy publikację naukową z zakresu medycyny. Raz mówiliśmy o śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych, suche dane: ilu ludzi umiera na serce, jakie są proporcje. W tym też chcieli rywalizować: "Wy, Brytole, macie szokująco wiele przypadków chorób serca".
And of course, they were right. Australians have about a third less heart disease than we do -- less deaths from heart attacks, heart failure, less strokes -- they're generally a healthier bunch. And of course they said this was because of their fine moral standing, their exercise, because they're Australians and we're weedy pommies, and so on.
Oczywiście mieli rację. Australijczycy chorują na serce 1/3 mniej niż my, rzadziej umierają na zawał, niewydolność serca, udar mózgu. Ogólnie cieszą się lepszym zdrowiem. Oczywiście mówią, że to przez nienaganną postawę moralną, kondycję fizyczną, bo oni to Australijczycy, a my to cherlawi Brytole itd. Ale nie tylko Australijczycy są zdrowsi od Brytyjczyków.
But it's not just Australia that has better health than Britain. Within Britain, there is a gradient of health -- and this is what's called standardized mortality, basically your chances of dying. This is looking at data from the paper about 20 years ago, but it's true today. Comparing your rates of dying 50 degrees north -- that's the South, that's London and places -- by latitude, and 55 degrees -- the bad news is that's here, Glasgow. I'm from Edinburgh. Worse news, that's even Edinburgh.
W Wielkiej Brytanii obserwuje się gradient zdrowia, tak zwany standaryzowany współczynnik umieralności, czyli prawdopodobieństwo śmierci. Te dane pochodzą z publikacji sprzed 20 lat, ale wciąż pozostają aktualne. Porównajmy wskaźniki umieralności na 50°N, to rejony południowe, Londyn i okolice, szerokość geograficzna 55°N. Złe wieści, to tutaj, Glasgow. Ja jestem z Edynburga. Tym gorzej, jego też to dotyczy.
(Laughter)
(Śmiech)
So what accounts for this horrible space here between us up here in southern Scotland and the South? Now, we know about smoking, deep-fried Mars bars, chips -- the Glasgow diet. All of these things. But this graph is after taking into account all of these known risk factors. This is after accounting for smoking, social class, diet, all those other known risk factors. We are left with this missing space of increased deaths the further north you go.
Co powoduje tą straszną rozbieżność pomiędzy nami tutaj, w południowej Szkocji, a południem Anglii? Wiemy o skutkach palenia, smażonych batonów Mars, frytek, typowej diety w Glasgow. Dobrze to znamy. Ale ten wykres bierze pod uwagę wszystkie te znane czynniki ryzyka. Uwzględnia palenie, klasę społeczną, dietę i wszystkie inne znane nam czynniki. Pozostaje ta różnica. Im dalej na północ, tym większa liczba zgonów.
Now, sunlight, of course, comes into this. And vitamin D has had a great deal of press, and a lot of people get concerned about it. And we need vitamin D. It's now a requirement that children have a certain amount. My grandmother grew up in Glasgow, back in the 1920s and '30s when rickets was a real problem and cod liver oil was brought in. And that really prevented the rickets that used to be common in this city. And I as a child was fed cod liver oil by my grandmother. I distinctly -- nobody forgets cod liver oil.
Oczywiście ma to związek ze światłem słonecznym. O witaminie D sporo pisze się w prasie, co zaniepokoiło wiele osób. Potrzebujemy jej. Wymagamy, żeby dzieci przyjmowały odpowiednią jej ilość. Moja babcia dorastała w Glasgow w latach 20. i 30., kiedy krzywica była dużym problemem i zaczęto sprowadzać tran. W ten sposób powstrzymano powszechną w tym mieście krzywicę. Babcia podawała mi tran, kiedy byłem dzieckiem. Tego smaku się nie zapomina.
But an association: The higher people's blood levels of vitamin D are, the less heart disease they have, the less cancer. There seems to be a lot of data suggesting that vitamin D is very good for you. And it is, to prevent rickets and so on. But if you give people vitamin D supplements, you don't change that high rate of heart disease. And the evidence for it preventing cancers is not yet great. So what I'm going to suggest is that vitamin D is not the only story in town. It's not the only reason preventing heart disease. High vitamin D levels, I think, are a marker for sunlight exposure, and sunlight exposure, in methods I'm going to show, is good for heart disease.
Związek jest taki: im wyższe stężenie witaminy D we krwi, tym mniejsze ryzyko raka oraz chorób serca. Wiele danych wskazuje na to, że witamina D działa bardzo korzystnie. To prawda, ponieważ zapobiega krzywicy itd. Ale jeśli podamy ludziom suplementy wit. D, nie zmienimy wysokiego wskaźnika chorób serca. Nie ma dowodów na to, że witamina D zapobiega nowotworom. Chodzi mi o to, że witamina D nie jest jedyną odpowiedzią. To nie jest jedyny środek zapobiegania chorobom serca. Uważam, że wysoki poziom tej witaminy wskazuje wystawianie się na słońce, a światło słoneczne, jak za chwilę się przekonamy, może zapobiec chorobom serca.
Anyway, I came back from Australia, and despite the obvious risks to my health, I moved to Aberdeen. (Laughter) Now, in Aberdeen, I started my dermatology training. But I also became interested in research, and in particular I became interested in this substance, nitric oxide. Now these three guys up here, Furchgott, Ignarro and Murad, won the Nobel Prize for medicine back in 1998. And they were the first people to describe this new chemical transmitter, nitric oxide. What nitric oxide does is it dilates blood vessels, so it lowers your blood pressure. It also dilates the coronary arteries, so it stops angina.
Ale wróciłem z Australii i mimo oczywistych zagrożeń dla zdrowia przeprowadziłem się do Aberdeen. (Śmiech) Tam rozpocząłem kurs dermatologiczny oraz zainteresowałem się badaniami, a w szczególności jedną substancją, tlenkiem azotu. Tych trzech panów: Furchgott, Ignarro i Murad, w 1998 roku zdobyło Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny . Byli pierwszymi, którzy opisali nowy przekaźnik chemiczny, tlenek azotu. Tlenek azotu rozszerza naczynia krwionośne, zmniejszając ciśnienie krwi. Rozszerza również tętnice wieńcowe, a więc zatrzymuje bóle serca. Niezwykłe było to,
And what was remarkable about it was in the past when we think of chemical messengers within the body, we thought of complicated things like estrogen and insulin, or nerve transmission. Very complex processes with very complex chemicals that fit into very complex receptors. And here's this incredibly simple molecule, a nitrogen and an oxygen that are stuck together, and yet these are hugely important for [unclear] our low blood pressure, for neurotransmission, for many, many things, but particularly cardiovascular health.
że w przeszłości, mówiąc o przekaźnikach chemicznych w organizmie, myśleliśmy o tak skomplikowanych substancjach, jak estrogen, insulina czy neuroprzekaźniki. Bardzo złożone procesy z udziałem złożonych substancji chemicznych dopasowanych do złożonych receptorów. A oto niezwykle prosta cząsteczka, azot połączony z tlenem, niezbędna do regulacji ciśnienia krwi, działania neuroprzekaźników i wielu innych celów, ale najbardziej do prawidłowego działania układu sercowo-naczyniowego. Podczas badań dokonaliśmy ekscytującego odkrycia.
And I started doing research, and we found, very excitingly, that the skin produces nitric oxide. So it's not just in the cardiovascular system it arises. It arises in the skin. Well, having found that and published that, I thought, well, what's it doing? How do you have low blood pressure in your skin? It's not the heart. What do you do?
Skóra wytwarza tlenek azotu. Nie pojawia się on więc tylko w układzie sercowo-naczyniowym, ale również w skórze. Po tym odkryciu i jego publikacji pomyślałem: "Dobrze, ale jak to działa?" Jak obniżyć ciśnienie w skórze? To nie serce. Co należy zrobić? Wyjechałem do Stanów, jak wielu ludzi prowadzących badania,
So I went off to the States, as many people do if they're going to do research, and I spent a few years in Pittsburgh. This is Pittsburgh. And I was interested in these really complex systems. We thought that maybe nitric oxide affected cell death, and how cells survive, and their resistance to other things. And I first off started work in cell culture, growing cells, and then I was using knockout mouse models -- mice that couldn't make the gene. We worked out a mechanism, which -- NO was helping cells survive.
i spędziłem kilka lat w Pittsburghu. To jest Pittsburgh. Interesowały mnie te bardzo złożone systemy. Myśleliśmy, że tlenek azotu może mieć wpływ na śmierć komórek, na ich przeżywanie oraz odporność na inne czynniki. Zacząłem pracować na hodowli komórkowej, a potem użyłem genetycznie zmodyfikowanych myszy, które nie wytwarzały danego genu. Wypracowaliśmy mechanizm, który pomagał przeżyć komórkom.
And I then moved back to Edinburgh. And in Edinburgh, the experimental animal we use is the medical student. It's a species close to human, with several advantages over mice: They're free, you don't shave them, they feed themselves, and nobody pickets your office saying, "Save the lab medical student." So they're really an ideal model.
I wtedy przeprowadziłem się z powrotem do Edynburga. W Edynburgu królikami doświadczalnymi są studenci medycyny. To gatunek zbliżony ludziom, ale mający przewagę nad myszami: są za darmo, nie trzeba ich golić, żywią się sami i nikt nie pikietuje pod naszym biurem: "Ratujmy doświadczalnych studentów medycyny". Dlatego stanowią idealny materiał badawczy.
But what we found was that we couldn't reproduce in man the data we had shown in mice. It seemed we couldn't turn off the production of nitric oxide in the skin of humans. We put on creams that blocked the enzyme that made it, we injected things. We couldn't turn off the nitric oxide.
Ale okazało się, że na człowieku nie mogliśmy odtworzyć danych zebranych podczas badań nad myszami. Wydawało się, że nie można zatrzymać produkcji tlenku azotu w skórze człowieka. Używaliśmy kremów blokujących enzym, który go wytwarza, wstrzykiwaliśmy różne substancje, Nie mogliśmy zatrzymać jego wytwarzania.
And the reason for this, it turned out, after two or three years' work, was that in the skin we have huge stores not of nitric oxide, because nitric oxide is a gas, and it's released -- (Poof!) -- and in a few seconds it's away, but it can be turned into these forms of nitric oxide -- nitrate, NO3; nitrite, NO2; nitrosothiols. And these are more stable, and your skin has got really large stores of NO. And we then thought to ourselves, with those big stores, I wonder if sunlight might activate those stores and release them from the skin, where the stores are about 10 times as big as what's in the circulation. Could the sun activate those stores into the circulation, and there in the circulation do its good things for your cardiovascular system?
Po 2-3 latach badań okazało się, że przyczyniły się do tego zgromadzone w naszej skórze ogromne zapasy. Nie tlenku azotu, bo jest on gazem, który uwalnia się i ulatnia w kilka sekund, ale można go przekształcić w następujące substancje: azotan NO3, azotyn NO2 oraz nitrozotiole. Są bardziej stabilne, a w skórze znajdują się ogromne zapasy tlenku azotu. Zaczęliśmy się zastanawiać, czy skoro zapasy są tak duże, światło słoneczne może je aktywować i uwalniać ze skóry, gdzie zapasy są około 10 razy większe od tych w krwiobiegu. Aktywując zapasy, światło uwalniałoby je do obiegu, a tam mogłyby uczynić wiele dobrego dla układu sercowo-naczyniowego.
Well, I'm an experimental dermatologist, so what we did was we thought we'd have to expose our experimental animals to sunlight. And so what we did was we took a bunch of volunteers and we exposed them to ultraviolet light. So these are kind of sunlamps. Now, what we were careful to do was, vitamin D is made by ultraviolet B rays and we wanted to separate our story from the vitamin D story. So we used ultraviolet A, which doesn't make vitamin D.
Jestem dermatologiem eksperymentalnym, więc stwierdziliśmy, że trzeba wystawić króliki doświadczalne na światło słoneczne. Zebraliśmy grupę ochotników i wystawiliśmy ich na światło UV. Są to takie lampy słoneczne. Uważaliśmy, żeby witamina D, którą wytwarza promieniowanie UV-B, nie brała udziału w naszym badaniu. Użyliśmy promieniowania UV-A, które nie wytwarza witamina D.
When we put people under a lamp for the equivalent of about 30 minutes of sunshine in summer in Edinburgh, what we produced was, we produced a rise in circulating nitric oxide. So we put patients with these subjects under the UV, and their NO levels do go up, and their blood pressure goes down. Not by much, as an individual level, but enough at a population level to shift the rates of heart disease in a whole population. And when we shone UV at them, or when we warmed them up to the same level as the lamps, but didn't actually let the rays hit the skin, this didn't happen. So this seems to be a feature of ultraviolet rays hitting the skin.
Gdy umieściliśmy ludzi pod lampą na ekwiwalent 30 minut słońca podczas lata w Edynburgu, doprowadziliśmy do wzrostu tlenku azotu w obiegu. Zatem umieszczamy tych pacjentów w świetle UV i ich poziom tlenku azotu wzrasta, a ciśnienie krwi maleje. Nie tak bardzo, jeżeli chodzi o jednostkę, ale wystarczająco na poziomie populacji, aby zmienić liczbę chorób serca w całej populacji. Kiedy skierowaliśmy na nich promienie UV lub gdy ogrzaliśmy ich do temperatury lampy, ale promienie nie dotykały skóry, nic takiego nie nastąpiło. Więc wygląda na to, że dzieje się tak tylko, gdy promienie UV dotykają skóry.
Now, we're still collecting data. A few good things here: This appeared to be more marked in older people. I'm not sure exactly how much. One of the subjects here was my mother-in-law, and clearly I do not know her age. But certainly in people older than my wife, this appears to be a more marked effect. And the other thing I should mention was there was no change in vitamin D. This is separate from vitamin D. So vitamin D is good for you -- it stops rickets, it prevents calcium metabolism, important stuff. But this is a separate mechanism from vitamin D.
Nadal gromadzimy dane. Kilka dobrych spraw: zachodzi to częściej u ludzi starszych. Nie wiem dokładnie, w jakim wieku. Wśród badanych była moja teściowa i oczywiście nie znam jej wieku. Ale na pewno u ludzi starszych niż moja żona ma to większy wpływ. Muszę też wspomnieć, że nie nastąpiła żadna zmiana w witaminie D. Nie ma to związku z witaminą D. Witamina D leczy krzywicę, zapobiega zaburzeniom gospodarki wapniowej itd. Ale to akurat jest mechanizm niezwiązany z witaminą D.
Now, one of the problems with looking at blood pressure is your body does everything it can to keep your blood pressure at the same place. If your leg is chopped off and you lose blood, your body will clamp down, increase the heart rate, do everything it can to keep your blood pressure up. That is an absolutely fundamental physiological principle.
Jednym z problemów ze sprawdzaniem ciśnienia krwi jest to, że organizm stara się utrzymać je na tym samym poziomie. Jeśli odetną ci nogę i stracisz wiele krwi, organizm przyhamuje, zwiększy tętno, zrobi wszystko, co może, aby utrzymać ciśnienie krwi. To podstawowa zasada fizjologiczna.
So what we've next done is we've moved on to looking at blood vessel dilatation. So we've measured -- this is again, notice no tail and hairless, this is a medical student. In the arm, you can measure blood flow in the arm by how much it swells up as some blood flows into it. And what we've shown is that doing a sham irradiation -- this is the thick line here -- this is shining UV on the arm so it warms up but keeping it covered so the rays don't hit the skin. There is no change in blood flow, in dilatation of the blood vessels. But the active irradiation, during the UV and for an hour after it, there is dilation of the blood vessels. This is the mechanism by which you lower blood pressure, by which you dilate the coronary arteries also, to let the blood be supplied with the heart. So here, further data that ultraviolet -- that's sunlight -- has benefits on the blood flow and the cardiovascular system.
Dlatego następnie zaczęliśmy przyglądać się rozszerzaniu się naczyń krwionośnych. Zmierzyliśmy to. Zauważcie brak ogona i włosów. To student medycyny. Na ramieniu można zmierzyć przepływ krwi poprzez to, jak bardzo puchnie, gdy przepływa do niego krew. Przeprowadziliśmy symulowane napromieniowanie. To ta gruba linia. Promienie UV świecą na ramię tak, że się ogrzewa, ale jest zakryte, żeby promienie nie dotykały skóry. Nie zachodzi zmiana w przepływie krwi, w rozszerzaniu naczyń krwionośnych. Ale przy aktywnym promieniowaniu, podczas działania promieni UV i przez godzinę po nim, dochodzi do rozszerzania naczyń krwionośnych. Za pomocą tego mechanizmu zmniejsza się ciśnienie krwi, rozszerzają się tętnice wieńcowe, aby krew dotarła do serca. To kolejne dane świadczące o tym, że ultrafiolet, czyli światło słoneczne, dobrze wpływa na przepływ krwi i układ sercowo-naczyniowy. Postanowiliśmy stworzyć model.
So we thought we'd just kind of model -- Different amounts of UV hit different parts of the Earth at different times of year, so you can actually work out those stores of nitric oxide -- the nitrates, nitrites, nitrosothiols in the skin -- cleave to release NO. Different wavelengths of light have different activities of doing that. So you can look at the wavelengths of light that do that. And you can look -- So, if you live on the equator, the sun comes straight overhead, it comes through a very thin bit of atmosphere. In winter or summer, it's the same amount of light. If you live up here, in summer the sun is coming fairly directly down, but in winter it's coming through a huge amount of atmosphere, and much of the ultraviolet is weeded out, and the range of wavelengths that hit the Earth are different from summer to winter. So what you can do is you can multiply those data by the NO that's released and you can calculate how much nitric oxide would be released from the skin into the circulation.
Różne ilości promieni UV padają na różne części Ziemi o różnych porach roku, więc można ustalić, jak te zapasy tlenku azotu, azotanów, azotynów i nitrozotioli w skórze, rozszczepiają się, żeby wypuścić tlenek azotu. Różne długości fali światła działają na różne sposoby. Można określić to na podstawie długości fali. Na równiku, promienie padają pod kątem prostym przez bardzo cienki kawałek atmosfery. Zimą i latem jest tam taka sama ilość światła. Jeżeli mieszkacie tutaj, światło słoneczne latem dobiega do nas dosyć bezpośrednio, ale zimą przechodzi przez ogromne ilości atmosfery i gubi się dużo ultrafioletu, a zakresy długości fal, które padają na Ziemię, różnią się latem i zimą. Można zatem mnożyć te dane przez ilość wydzielanego tlenku azotu i wyliczyć, ile tlenku azotu wydzieli się ze skóry do obiegu. Jeżeli znajdujecie się tutaj, na równiku,
Now, if you're on the equator here -- that's these two lines here, the red line and the purple line -- the amount of nitric oxide that's released is the area under the curve, it's the area in this space here. So if you're on the equator, December or June, you've got masses of NO being released from the skin. So Ventura is in southern California. In summer, you might as well be at the equator. It's great. Lots of NO is released. Ventura mid-winter, well, there's still a decent amount. Edinburgh in summer, the area beneath the curve is pretty good, but Edinburgh in winter, the amount of NO that can be released is next to nothing, tiny amounts.
mamy te dwie linie, czerwoną i fioletową. Ilość wydzielanego tlenku azotu to obszar pod krzywą, w tej przestrzeni. Więc jeśli jesteście na równiku, w grudniu czy czerwcu, ze skóry wydzielają się ogromne ilości tlenku azotu. Ventura znajduje się w południowej Kalifornii. Latem jest tam jak na równiku. Wydziela się wiele tlenku azotu. W trakcie zimy w Venturze też jest przyzwoita ilość. Edynburg latem? Obszar pod krzywą jest dosyć dobry, ale zimą ilość tlenku azotu, którą można wydzielić, jest znikoma, są to bardzo małe ilości. Co o tym sądzić?
So what do we think? We're still working at this story, we're still developing it, we're still expanding it. We think it's very important. We think it probably accounts for a lot of the north-south health divide within Britain, It's of relevance to us. We think that the skin -- well, we know that the skin has got very large stores of nitric oxide as these various other forms. We suspect a lot of these come from diet, green leafy vegetables, beetroot, lettuce has a lot of these nitric oxides that we think go to the skin. We think they're then stored in the skin, and we think the sunlight releases this where it has generally beneficial effects.
Nadal nad tym pracujemy, nadal to opracowujemy, rozszerzamy. Uważamy, że to bardzo ważne. Prawdopodobnie wyjaśnia różnice między północą a południem Wielkiej Brytanii. Ma to dla nas znaczenie. Już wiemy, że skóra zawiera duże zapasy tlenku azotu w tych różnych postaciach. Podejrzewamy, że większość pochodzi z diety. Zielone warzywa liściaste, buraki, sałata zawierają wiele tlenków azotu, które według nas dostają się do skóry. Uważamy, że są następnie przechowywane w skórze, a światło słoneczne je uwalnia, i mają korzystny wpływ.
And this is ongoing work, but dermatologists -- I mean, I'm a dermatologist. My day job is saying to people, "You've got skin cancer, it's caused by sunlight, don't go in the sun." I actually think a far more important message is that there are benefits as well as risks to sunlight. Yes, sunlight is the major alterable risk factor for skin cancer, but deaths from heart disease are a hundred times higher than deaths from skin cancer. And I think that we need to be more aware of, and we need to find the risk-benefit ratio. How much sunlight is safe, and how can we finesse this best for our general health?
Jest to praca w toku. Ale ja jestem dermatologiem. W pracy mówię ludziom, że mają raka skóry przez światło słoneczne i mają nie wychodzić na słońce. Uważam, że znacznie ważniejsze jest to, że ze światłem słonecznym wiążą się zarówno korzyści, jak i zagrożenia. Owszem, światło słoneczne stanowi główny czynnik ryzyka raka skóry, ale liczba zgonów na skutek chorób serca jest sto razy większa niż liczba zgonów na skutek raka skóry. Uważam, że musimy być bardziej świadomi, zważyć zagrożenia i korzyści. Jaka ilość światła słonecznego jest bezpieczna i jak możemy ustalić, co jest najlepsze dla naszego zdrowia?
So, thank you very much indeed. (Applause)
Bardzo dziękuję. (Brawa)