Функциональная анатомия и физиология старения - кратко с точки зрения внутренних болезней
а) Биология старения. Старение можно определить как прогрессирующее накопление случайных молекулярных дефектов в клетках и тканях на протяжении жизни. Несмотря на многочисленные механизмы восстановления и поддержания целостности, повреждения приводят к возрастным изменениям тканей и органов.
Известно о влиянии ряда генов на темпы старения. В их число входят гены, которые участвуют в регуляции репарации (восстановления) молекулы ДНК, длины теломер и системы передачи сигналов инсулина и инсулиноподобного фактора роста 1. Однако генетические факторы отвечают только за 25% различий в продолжительности жизни человека, остальное определяют пищевые и экологические факторы.
На клеточном уровне важную роль в процессах старения играет образование активных форм кислорода, приводящих к окислительному повреждению ряда мишеней.
• Ядерная хромосомная ДНК, мутации и делеции которой ведут к нарушению синтеза молекул и белков, а также риску развитию злокачественного новообразования.
• Теломеры — структуры на концах хромосом, которые укорачиваются с каждым делением клетки, поскольку теломераза (которая копирует конец 3'-цепи линейной ДНК в зародышевых клетках) отсутствует в соматических клетках. Когда теломеры в достаточной степени разрушаются, клетки перестают делиться.
Предполагают, что теломеры представляют собой биологические часы, которые предотвращают неконтролируемое деление клеток и развитие злокачественного новообразования. Теломеры особенно укорочены у пациентов с симптомами преждевременного старения на фоне синдрома Вернера (прогерия взрослых), при котором ДНК повреждается из-за дефицита хеликазы.
• Митохондриальная ДНК и перекисное окисление липидов, приводящие к снижению выработки энергии в клетке и в конечном итоге к гибели клеток.
• Белки, особенно те из них, которые модифицируются гликозилированием вследствие спонтанных реакций между белками и сахарами. Гликозилирование белков нарушает их структуру и функцию, делая устойчивыми к расщеплению.
Скорость, с которой развиваются перечисленные повреждения, различна, что вызвано влиянием окружающей среды и особенностями питания. У некоторых живых существ было показано, что данные процессы связаны с нарушением системы передачи сигналов инсулина. Важную роль в процессах старения организма отводят хроническому воспалению, стимулирующему образование активных форм кислорода и развитие окислительного стресса.
б) Физиологические изменения при старении. Для описания физиологических особенностей старения изучают популяции практически здоровых пожилых людей. Число пожилых людей, которые стареют, сохраняя здоровье, стало очень небольшим, поэтому использование термина «нормальное старение» является спорным. По мере старения пожилые все сильнее различаются по степени функционирования органов и систем.
Многие физиологические процессы существенно ухудшаются в популяции в целом, но незначительно меняются или остаются неизменными у конкретных людей. Эта неоднородность является отличительной чертой старения, поэтому тактика наблюдения и ведения пожилых людей должна разрабатываться индивидуально.
Несмотря на серьезное влияние генетических факторов на темпы старения, нельзя недооценивать роль факторов окружающей среды (низкий экономический статус, питание, физическая нагрузка, курение сигарет и злоупотребление алкоголем), поэтому здоровый образ жизни следует поощрять даже по достижении старости.
Физиологическое старение, как правило, не приводит к значимому нарушению работы органов, но может существенно снижать резервные возможности организма. Некоторые возрастные изменения, такие как депигментация волос, не имеют клинического значения. На рис. ниже изображены многочисленные изменения, происходящие при старении и имеющие клиническое значение.
Признаки и последствия физиологического старения
в) «Хрупкость» и полиморбидность. «Хрупкость» характеризуется потерей способности противостоять даже незначительным стрессовым ситуациям вследствие снижения резервов функционирования отдельных органов и систем до такой степени, что даже нетяжелое заболевание или минимальная НЛР могут привести к развитию органной недостаточности и смерти. В то же время те же самые стрессы могут иметь незначительные последствия у здорового человека того же возраста.
Важно понимать разницу между терминами «инвалидность», «полиморбидность» и «хрупкость». Инвалидность означает стойкую потерю функции, а «хрупкость» — повышенную предрасположенность к потере функции. У здорового человека инвалидность может развиться в результате одного серьезного события, например после инсульта. После восстановления функционирование системы может быть стабильным, а в остальном такой пациент будет здоровым.
Когда «хрупкость» сочетается с инвалидностью, функционирование системы заметно ухудшается даже при незначительных проблемах со здоровьем до такой степени, что пациент больше не может обойтись без помощи окружающих.
Полиморбидность (наличие нескольких заболеваний) также не является эквивалентом «хрупкости»: можно иметь несколько заболеваний без существенного влияния на общие резервы организма. Однако полиморбидность сама по себе является важным понятием и почти всегда встречается в пожилом возрасте. Данные шотландского популяционного исследования показывают, что 60% людей в возрасте 65 лет и старше имеют как минимум два хронических заболевания.
Полиморбидность является предиктором инвалидизации, госпитализации и смерти и часто сопровождается полипрагмазией, поскольку по поводу каждого заболевания часто назначается несколько препаратов. В современном здравоохранении не разработаны принципы лечения полиморбидных пациентов, с каждым хроническим заболеванием работают узкие специалисты, что, с одной стороны, приводит к высоким расходам на лечение пациента, а с другой — к сочетанию несочетаемых подходов к лечению разных заболеваний.
К сожалению, термин «хрупкость» часто используют не по делу, иногда в целях оправдания отказа от надлежащего обследования и лечения пожилых людей. Однако «хрупкость» можно определить, оценивая функционирование систем по целому ряду позиций. Существует два основных подхода к оценке «хрупкости»: измерение физиологических функций организма с помощью шкалы Фрайда (табл. 2) или использование шкалы Роквуда, основанной на подсчете числа дефектов и функциональных проблем.
Лечение «хрупких» пожилых пациентов становится особенно эффективным при подходе, сочетающем лечение острого заболевания и восстановление резервов организма. Это позволяет предотвратить дальнейшую потерю функции благодаря своевременной коррекции терапии.
Так, например, «хрупкой» женщине с инфарктом миокарда целесообразно проведение исследований сердца и назначение медикаментозной терапии, но эффект будет большим при выполнении ею физических упражнений для улучшения функции опорно-двигательного аппарата, на балансировку и аэробную выносливость, а также при соблюдении индивидуально разработанной диеты для восстановления веса. Определение степени «хрупкости» помогает принять клиническое решение по проведению дальнейшего обследования и лечения, а также о необходимости в реабилитационных мероприятиях.