2.1.7. Биологический возраст

Обычно выделяют возраст календарный и биологический. Календарный или паспортный возраст отражает срок, прошедший с момента появления человека на свет (в днях, месяцах, годах). Под биологическим возрастом понимают биологическое состояние человека, определяемое совокупностью его структурных, функциональных, регуляторных, обменных особенностей и адаптационных возможностей.

Для оценки биологического возраста сравнивают индивидуальные величины морфологических и функциональных показателей разных органов и систем исследуемого человека со средними величинами этих показателей, характерными для населения аналогичного пола, возраста и национальности, длительно проживающего на данной территории. На этой основе делается заключение о том, в какой мере степень развития или старения индивидуума соответствует популяционному эталону. Если биологический возраст опережает календарный, говорят о преждевременном развитии или старении. И, наоборот, чем сильнее биологический возраст отстаёт от календарного, тем моложе данный индивидуум. В качестве критериев, по которым определяется возраст, используются морфологические, функциональные и психологические показатели.

Морфологические показатели включают в себя длину тела, массу тела, длину окружности грудной клетки и головы (для детей до 3 лет).

Функциональные или физиологические показатели включают силу мышц, дыхательные объёмы, артериальное давление, зубную формулу (зубной возраст), костный возраст, степень выраженности вторичных половых признаков, аккомодационные способности глаза (степень развития старческой гиперметропии) и способность удерживать равновесие на одной ноге с закрытыми глазами (характеризует степень атеросклеротических поражений головного мозга у пожилых людей).

К психологическим показателям относят показатели, характеризующие интеллектуальные способности (оцениваются по различным тестам и шкалам) и эмоциональный статус человека, гармоничность процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе.

Определение биологического возраста носит весьма условный характер, так как возрастные изменения происходят у разных людей в разное время с разной скоростью, как на организменном, так и на тканевом и органном уровнях. Однако определение биологического возраста имеет практическое значение для детей и подростков, у которых замедление роста и развития часто является самым ранним неспецифическим признаком патологии, а также для разработки оздоровительных мероприятий лиц зрелого возраста и оценки эффективности профилактики и лечения.

2.1.8. Старение, его природа и механизмы

Старение – физиологический процесс, сопровождающийся закономерно возникающими в организме возрастными изменениями, характер которых наследственно запрограммирован. Эти изменения распространяются и на физиологические механизмы регуляции гомеостаза, ограничивая адаптационно-компенсаторные реакции организма. В результате снижается способность организма поддерживать гомеостаз, снижается устойчивость к стрессу и, наконец, нарастающая возрастная дестабилизация жизненных функций заканчивается смертью.

Для процессов старения характерны:

1. гетерохронность – разное время появления признаков старения в различных тканях, органах и системах;

2. гетерокинетичность – разная скорость развития в тканях различных возрастных изменений;

3. гетеротопность – неодинаковая выраженность процессов старения в разных органах и тканях.

Наука о старении называется геронтологией. На сегодняшний день в геронтологии существует более 100 теорий старения, отражающих представления о механизмах этого процесса. Все эти теории можно разделить на две большие группы: клеточные и системные теории старения.

I.Клеточные теории старенияпредполагают, что старение является результатом нарастающей со временем деградации клеточной информации. Рассмотрим наиболее распространённые из них.

1. Теория соматических мутаций. Согласно этой теории, старение является следствием накопления в генах соматических клеток мутаций, возникающих под влиянием повреждающих агентов (например, различные виды радиации). Накопление мутаций приводит к появлению изменённых (не функционирующих) белков, а в последующем – к ухудшению и утрате различных функций организма. Против этой теории приводятся расчёты, свидетельствующие, что частота возникающих в клетках мутаций не столь велика,чтобы вызывать многочисленные изменения, составляющие картину старения.

2. Генетическая мутационная теория является вариантом предыдущей теории и рассматривает старение как следствие ухудшения функционирования генетического аппарата клеток из-за нарушения репарации (восстановления) ДНК.

3. Теория накопления ошибокпредполагает накопление ошибок в ходе процессов транскрипции и трансляции генетической информации, приводящих к образованию дефектных, функционально несостоятельных белков в организме, в том числе регуляторных.

4. Теория свободных радикалов. Свободные радикалы – это химические вещества, образующиеся в процессе метаболизма, которые содержат один непарный электрон во внешней орбите. Это делает их весьма реактогенными соединениями. По этой причине свободные радикалы существуют очень недолго и вступают в химическое взаимодействие с различными веществами.

Радикалы могут «атаковать» ДНК или белки, но одним из главных эффектов являются перекисное окисление липидов мембран, сильно влияющее на клеточные процессы. Предполагается, что свободные радикалы за счёт нарушения целостности мембран лизосом увеличивают проницаемость мембран для нуклеаз (ферментов, расщепляющих нуклеиновые кислоты). Последние же, выходя в цитоплазму, могут повреждать геном клетки. Действительно, антиоксиданты, снижающие образование свободных радикалов, увеличивают у животных среднюю продолжительность жизни. Однако их максимальная продолжительность жизни при этом не возрастает. Следовательно, усиление процессов свободно-радикального окисления также не является основным механизмом старения.

5. Теория «сшивки» макромолекул исходит из свойств веществ, обладающих ионизированной группой, образовывать мостики между молекулами ДНК, коллагена и другими, вызывая тем самым нарушение их структуры. Например, «сшивка» коллагена приводит к утрате им эластичности и вызывает появление морщин на коже.

II. Системные теории старения. Вторая группа теорий старения объединяет гипотезы старения целостного организма. Эта группа гипотез полностью не отрицает клеточные теории старения, но концентрирует основное внимание на изменениях на тканевом, органном и организменном уровнях.

1. Теория избыточного накопления. Эта теория рассматривает в качестве одной из причин старения накопление различных веществ в жизненно важных тканях. Так, во многих тканях с возрастом нарастает количество кальция. В субэндотелиальном слое больших артерий накопление холестерина и кальция приводит к образованию атеросклеротических «бляшек», нарушающих циркуляцию крови по сосудам. Также с возрастом увеличивается содержание в организме коллагена, который откладывается между клетками миокарда, в коже и в лёгких, вызывая функциональные нарушения в этих органах. Однако некоторые учёные высказывают мнение, что отложение кальция, холестерина и коллагена могут быть больше следствием, чем причиной старения.

2. Теория накопления липофусцина (старческого пигмента), являющегося продуктом перекисного окисления белков и жиров, связывает развитие старения с накоплением липофусцина в клетках наиболее аэробных тканей – сердца и головного мозга.

3. Иммунологические и аутоиммунологические теории старения. Они связывают старение с нарушениями в иммунной системе, ответственной за различение «своего» и «чужого». Это приводит к поражению локусов ДНК, отвечающих за синтез антител. В результате начинают синтезироваться аномальные антитела, повреждающие собственные ткани организма.

Накопление повреждений клеточных структур происходит и в аппарате управления, в структурах ЦНС, в том числе в гипоталамусе. Это вызывает необратимые изменения в регуляции гомеостаза, в способности организма к адаптации и энергетическому обеспечению функций. Таким образом, предполагается, что в основе старения лежит активация гипоталамических структур или же гипоталамическая дезинформация, что, в любом случае, ведёт к неадекватности регуляторных влияний гипоталамуса.

Подводя итог всему вышесказанному, необходимо отметить многофакторность процесса старения, который нарастает с возрастом и постепенно охватывает все функции организма.