I. Основные понятия Геронтология - наука, изучающая основные закономерности старения с общебиологических и социальных позиций. Гериатрия - наука, изучающая особенности развития, течения, лечения и предупреждения заболеваний у людей старческого возраста.
Необходимо различать хронологический и биологический возраст человека. Хронологический возраст или календарный - это количество прожитого времени. По классификации ВОЗ 45 - 59 лет считается средним возрастом, 60 - 74 - пожилые, 75 - 89 - старые и больше 90 лет - долгожители. Биологический возраст - это мера старения организма, его здоровья, предстоящей продолжительности жизни. Точное определение биологического возраста затруднено тем, что определенные признаки старости проявляются в разном хронологическом возрасте и характеризуются различной скоростью нарастания. Старение - это закономерно развивающийся разрушительный биологический процесс ограничения адаптации организма, это процесс, увеличивающий вероятность смерти, сокращающий продолжительность жизни, способствующий появлению возрастной патологии при первичном изменении в наследственном аппарате" - (Фролькис В.).
Продолжительность жизни и причины смерти на протяжении времени существования человека изменялись (рис. 25 и 26).
Кривая 1-умершие от травм и преждевременного старения; 2 - умершие на фоне физического старения от болезней; 3 - умершие на фоне благоприятной наследственности и находившиеся в течение жизни в благоприятных социальных и естественных условиях. Модальный (средний) возраст последней группы (М1) равняется приблизительно 87 годам, эту цифру и можно считать видовым пределом продолжительности жизни.
II. Виды старости и их характеристика
Выделяют два вида старости: естественная (физиологическая) и патологическая (преждевременная). Патологическая старость возникает в результате нарушения наследственного аппарата. Известны два синдрома, характеризующиеся ускоренным патологическим старением. Синдром Гетчинсона-Гилфорда (прогерия детского возраста). Проявляется с первых лет жизни (1,5 года) признаками, характерными для старческого изменения организма. Смерть наступает в среднем в 13 лет (редко доживают до 27 лет) на фоне полного одряхления организма. Синдром Вернера (прогерия взрослых) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Заболевание проявляется с 20 - 30 лет. Умирают в возрасте 40 лет от глубокой старости.
Естественное (физиологическое) старение. На организменном уровне характеризуется следующими признаками: изменение осанки, изменение формы тела, уменьшение размера тела. Истончается компактное и губчатое вещество костной ткани. Снижается сила сокращения поперечно-полосатой мускулатуры, быстрее развивается утомление, наблюдается атрофия мышц. Снижается основной обмен, содержание воды в организме. Уменьшается жизненная емкость легких, скорость дыхания.
Старение кожных покровов проявляется морщинами, сухостью и шершавостью, в связи с уменьшением количества потовых и жировых желез; потерей эластичности, дряблостью, пигментными пятнами. Из-за ослабления соединительной ткани лицевые мышцы все более обвисают. Отмечается выпадение и поседение волос.
Происходят изменения в эндокринной системе. Уменьшается активность щитовидной железы. Снижается функция клеток поджелудочной железы. Изменяется баланс половых гормонов. У мужчин снижается концентрация андрогенов в крови и увеличивается относительное содержание эстрогенов. У женщин наблюдается обратная картина.
Старение сердечно-сосудистой системы становиться заметным после 40 лет. Наблюдаются изменения стенок сосудов, приводящие к атеросклерозу. Увеличивается артериальное давление. Уменьшается сократительная активность сердца, из-за уменьшения массы мышечных волокон, снижается минутный объём, максимальная частота сердечных сокращений и скорость кровотока.
Ослабевает зрение и слух. Снижается чувствительность к запаху и вкусу. Нарушение нервной регуляции наблюдается не у всех, так как колебание гибели нейронов составляет от 15 до 75%. При выраженной гибели нейронов наблюдается: ухудшение памяти, снижение внимания, снижение психомоторной активности, что приводит к ослаблению способности к обучению. Нарастает психическая ригидность, часто ретроградная амнезия (особенно быстро забываются недавние факты и события), дрожь конечностей и так далее ...
Процесс старения распространяется практически на все структуры и функции организма. В результате происходит снижение жизнеспособности индивидуума, уменьшение эффективности приспособительных и гомеостатических механизмов, приводящих к увеличению вероятности смерти.
На клеточном и молекулярном уровнях наблюдается уменьшение содержания воды в цитоплазме. Изменяется структура ЭПС. Снижается активность ферментов, активность синтеза ДНК, РНК, белка. Уменьшается регенерационная способность. Снижается митотическая активность клеток. Уменьшается клеточная масса. Нарушаются функции клеток и др. Функциональные изменения при старении не однотипны. По особенностям изменения они могут быть:
- Разнонаправленными: 1) прогрессивное снижение функций с возрастом; 2) с возрастом функции существенно не изменяются; 3) увеличение показателей с возрастом.
- Гетерохронными - наступление изменений органов и тканей не одновременно, а в разные периоды.
- Гетеротонными - неодинаковая выраженность изменений в различных структурах.
- Гетерокинетичными - различная скорость нарастания возрастных изменений.
В процессе старения появляются характерные заболевания старческого возраста: атеросклероз сосудов сердца и мозга, артериальная гипертензия, эмфизема легких, неопластические процессы легких, органов пищеварения и кожи, хронический гастрит с секреторной недостаточностью, желчекаменная болезнь, хронический пиелонефрит, аденома предстательной железы, сахарный диабет II типа, остеохондроз позвоночника, артрозы, катаракта, глаукома, тугоухость, психическая депрессия, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, нейродегенеративные заболевания и др.
III. Гипотезы, объясняющие механизмы старения
Гипотез, объясняющих старение, насчитывают около 500, но большинство из них имеют только исторический интерес. Отметим лишь некоторые. Аутоинтоксикационная теория старения И.И. Мечникова (1845-1916). Бактерии, обитающие в толстой кишке, вызывают гниение его содержимого, в результате чего образуются яды (токсины), которые всасываются в кровь и пагубно действуют на нервные клетки и макрофаги, вызывая патологический фагоцитоз разрушающий организм, что и приводит к его старению. Илья Ильич предлагал метод предотвращения этого явления путем употребления молочно-кислых продуктов, создающих кислую среду и нормализующих флору кишечника. Но при последующем изучении оказалось, что безмикробные линии животных (мышей, крыс) живут значительно меньше, чем нормальные, у них снижен иммунитет и они страдают авитаминозом. Эндокринные теории старения стали интенсивно разрабатываться после 1889 г., когда французский эндокринолог С. Броун-Секар сообщил об омолаживающем действии вытяжек из семенных желез. Эта группа гипотез рассматривала старение, как процесс угасания деятельности эндокринных желез. В 20-х гг. ХХ в. австрийский геронтолог Штейнах пересаживал старым животным семенники молодых животных и также отметил омолаживающий эффект. И, наконец, французский хирург С.А. Воронов пересаживал старым людям половые железы животных и утверждал что у них: исчезает дряхлость, возвращаются утраченные (половые) функции, увеличивается работоспособность. Но! Все эффекты гормональной терапии носили временный характер. Гипотезы, представляющие научную ценность на данный момент, можно разбить на 2 направления:
1. Старение как процесс возрастного накопления "ошибок" и повреждения биологических механизмов. Сюда относятся гипотезы накопления соматических мутаций и гипотезы повреждения структур (ферментов) свободными радикалами. В обоих случаях происходят нарушения структуры ДНК, что приводит к нарушению транскрипции и трансляции. Таким образом, с этой точки зрения в основе старения лежат нарушения антимутационных и антиоксидантных механизмов.
2. Старение находится под прямым генетическим контролем: согласно одним взглядам - с помощью специальных генов; по другим представлениям - контроль связан с наличием специальных генетических программ. Сюда относятся гипотеза Л. Хейфлика (запрограммированность числа делений фибробластов), гипотеза маргинотомии А. Оловникова, иммунологическая гипотеза Уофорда и др.
Если верна группа гипотез накопления "ошибок", то следует ожидать монотонного роста смертности с возрастом (рис. 28б); если верны гипотезы самоликвидации, то момент включения генов или программ должен сопровождаться резким скачком смертности (рис. 28а).
Эти противоречия пытается преодолеть синтетическая теория старения - адаптационно-регуляционная теория старения В.В. Фролькиса, которая рассматривает старение как сложный, многокомпонентный, разнонаправленный процесс противоречивый по своей сущности. В результате старения происходит активация
ранее репрессированных генов, репрессия ранее активных генов и нарушение соотношения активности отдельных генов и отдельных белков.
IV. Факторы, увеличивающие продолжительность жизни
По данным экспертов ВОЗ здоровье человека и продолжительность его жизни зависит от: 18 - 22% - предрасположенности к наследственным болезням; 17 - 20% - экологических факторов; 8-10% - качества медицинской помощи; 49 - 53% - образа жизни.
Предрасположенность к наследственным болезням в перспективе может корректироваться, т.к. успехи генной инженерии могут устранить воздействие патологических генов. Благоприятная экологическая обстановка (экологически чистый воздух, вода, почва, продукты питания, отсутствие глобальных экологических изменений) способствует сохранению здоровья. Регулярные профилактические осмотры, высокий и своевременный уровень оказания медицинской помощи могут предупредить развитие болезней и сохранить здоровье, следовательно, продлить жизнь человека любого возраста.
Но главное влияние на качество и продолжительность жизни оказывает сам человек, тот образ жизни, который он ведёт. Следующие факторы образа жизни предотвращают преждевременное старение организма: работа, приносящая удовлетворение; умеренные и регулярные стрессорные воздействия; семейный образ жизни; ограниченное питание (по объему и качеству - малокалорийная пища продлевает жизнь подопытных животных на 30-80%); соблюдение циркадных (суточных) ритмов (мелатонин, самый сильный эндогенный антиоксидант, синтезируется ночью и только при отсутствии света); активный двигательный режим (в противоположность, гипокинезия и гиподинамия укорачивают жизнь, особенно у пожилых людей); активный интеллектуальный режим (продолжительность жизни напрямую зависит от уровня интеллекта); отказ от курения и злоупотребления алкоголем.
Улучшает качество жизни стареющего организма также применение геропротекторов (антиоксидантов); энтеросорбция (очищение внутренней среды организма от токсинов при помощи сорбентов введённых per os) и др.
