Поперечнополосатая мышечная ткань во время старения организма
Во время старения организма в мышечных клетках уменьшается содержание K+ и растет концентрация Na+ и Cl- в связи со снижением активности ионных насосов. Ухудшается способность саркоплазматического ретикулума к связыванию и освобождению кальция. Число рецепторов гладкомышечных клеток ко многим гормонам и медиаторам падает. Но при этом сродство, следовательно, чувствительность ряда рецепторов к гормонам повышается [5].
Волокна поперечнополосатых мышц истончаются и уменьшаются в объеме, в них снижается число пучков миофибрилл, менее четко выявляется поперечная исчерченность. Увеличивается доля коллагеновых волокон в межмышечной соединительной ткани, что является причиной снижения эластичности мышц. Падают возбудимость мышечного волокна и амплитуда их потенциалов действия.
К истончению мускулов могут приводить гиподинамия, вынужденная иммобилизация, заболевания опорно-двигательной и нервной систем. Усугубляют ситуацию наследственность, недостаточное питание, старение и приём некоторых лекарств. Часто присутствует совокупность причин.
Атрофия мышечной ткани бывает генерализованной и локализованной. В первом случае происходит ослабление мускулов всего организма, во втором – определённой группы мышц, например, ноги, руки или лица [5].
Атрофия мышц – проблема, с которой, по оценкам Всемирной организации здравоохранения, живут около 200 миллионов пожилых людей. Это состояние, при котором в организме нарушается баланс между синтезом и деградацией белка, то есть новые молекулы главного строительного элемента не успевают замещать старые. Мускулы теряют массу и силу, их волокна истончаются и постепенно исчезают. Мышечная ткань перерождается в соединительную. Это приводит к существенному снижению подвижности, ожирению, искривлению позвоночника, защемлению нервов, боли, в некоторых случаях – к полной потере двигательной функции и тяжёлой инвалидности. Она наступает в течение 2-3 лет. Это состояние возникает вследствие следующих факторов [6]:
Пассивный образ жизни
Неподвижность – самая частая причина. Её могут спровоцировать долгий постельный режим, травмы, требующие длительного обездвиживания, сидячий образ жизни, существенный недостаток ходьбы. За месяц неиспользования мускулы теряют около половины процента своей общей массы. У пожилых людей белок начинает быстро расщепляться уже с 10-го дня бездействия. Положение усугубляет общее замедление обменных процессов, а именно синтеза белка, характерное для преклонного возраста.
Саркопения
Это дегенеративная потеря мышечной массы, причины которой кроются в старости. С возрастом происходит уменьшение числа мышечных волокон, они начинают сокращаться медленнее, гораздо больше времени требуется на регенерацию. Это приводит к слабости и уменьшению мускулов.
Эндокринные нарушения
Гипотериоз, сахарный диабет, сидром Кушинга являются серьёзной предпосылкой к истощению и потере мышечных волокон. Пациенты с такими диагнозами могут ощущать скованность, слабость, боли и судороги в мускулах. Есть вероятность частичного некроза.
Патологии периферического и центрального отделов НС
Синдром мышечной атрофии может быть вызван повреждением периферических нервов, которые обеспечивают работу некоторых мускулов, полинейропатией, амиотрофическим склерозом, спинальным стенозом и другими заболеваниями спинного мозга. Выраженная слабость мышц, вплоть до паралича, может проявляться вследствие болезни Паркинсона, после инсульта, травм головы.
Синдром истощения мышц (кахексия)
Наступает вследствие тяжёлых заболеваний, таких как онкология, хронические патологии почек, лёгких, желудочно-кишечной системы, сердечная недостаточность. Мускулы стремительно теряют массу, организм истощается, человек резко худеет, испытывает постоянную слабость, апатию, раздражительность, не может обслуживать себя в быту.
Заболевания мышц
Воспалительные процессы – миозиты – вызывают постоянное избыточное напряжение в мышцах. С развитием болезни они теряют силу, что провоцирует частичную атрофию поражённого участка с дальнейшим распространением на другие мускулы. Ещё один фактор истощения – обусловленная наследственностью мышечная дистрофия.
Скудное питание
Длительное голодание или слишком строгая диета провоцируют дефицит белка, витаминов и минералов в организме, а также анемию. Мышцы не получают питательные вещества и теряют массу.
Приём лекарственных препаратов
Глюкокортикостероиды, препараты для химиотерапии, антрациклиновые антибиотики могут быть токсичны для мышечных волокон и способствовать развитию атрофии. Главный признак атрофии – уменьшение объема мускулов и слабость, которая может возникать как в отдельных частях, так и во всём теле. Проявления зависят от степени поражения мышц и локализации процесса в организме [1].
Атрофия мышц рук выражается уменьшением объёма одной или обеих конечностей, снижением их силы. У пациента могут возникать трудности с выполнением повседневных задач, таких как одевание, подъём предметов, завязывание шнурков. Человек часто чувствует боль, покалывание и онемение в руках. Кожа бледнеет или становится синюшного оттенка. Нарушается координация.
Атрофия мышц ног, ягодиц и кора сопровождается быстрой утомляемостью, снижением гибкости. Конечности выглядят визуально тоньше, пропадает симметрия. Меняется походка, шаги становятся неуверенными. Человеку сложно держать баланс, подниматься по лестнице, садиться и вставать со стула. Возможны частые остановки и боль при ходьбе, падения. Конечности немеют, кожа на них становится дряблой и бледной. Ссадины и царапины дольше заживают и доставляют сильный дискомфорт.
Если поражены мышцы горла, диафрагмы или лица, человеку может быть трудно говорить, глотать, дышать. Мимика меняется или практически полностью пропадает [6].
Подводя итог. можно сказать, что старение организма сопровождается значительными изменениями в поперечнополосатой мышечной ткани, которые оказывают существенное влияние на функциональные возможности и качество жизни человека. Эти изменения включают в себя потерю мышечной массы и силы, снижение скорости сокращения мышц, а также нарушения в регенеративных процессах.
Вывод
Изучение развития скелетной мышечной ткани в процессе онтогенеза позволяет глубже понять сложные механизмы, управляющие формированием и функционированием этой важной системы организма. В ходе онтогенеза скелетные мышцы проходят через множество этапов, начиная с раннего эмбрионального развития, где происходит закладка миобластов и их дифференцировка, и заканчивая постнатальными изменениями, включающими рост, гипертрофию и регенерацию мышечных волокон.
Особенности развития скелетных мышц у детей обеспечивают высокий потенциал для роста и восстановления тканей. Это подчеркивает важность раннего и постоянного физического воспитания и правильного питания для нормального развития опорно-двигательной системы. Понимание механизмов развития скелетной мышечной ткани имеет практическое значение для медицины, особенно в контексте лечения мышечных дистрофий, травм и возрастных изменений мышечной ткани. Современные исследования в области генетики и молекулярной биологии открывают новые перспективы для разработки методов регенерации и укрепления мышц, что может существенно улучшить качество жизни многих пациентов.
Таким образом, развитие скелетной мышечной ткани в процессе онтогенеза является многогранным и динамичным процессом, который требует дальнейшего изучения и внимания со стороны ученых и медицинских специалистов.