Прогерия

Особый вид патологии, самостоятельное заболевание представляет собой патологическое преждевременное старение - прогерия (от греч. progeros - преждевременно состарившийся).

Различают прогерию у детей и взрослых.

Прогерия у детей - синдром Гетчинсона-Гилфорда. Редкое заболевание: описано около 70 наблюдений и единичные случаи врожденной прогерии. По данным ряда авторов заболевание носит наследственный характер, наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Есть мнение, что оно является следствием диэнцефально-гипофизарной недостаточности или вторичного поражения нескольких эндокринных желез. Прогерия может быть симптомом и ряда других наследственных. эндокринных заболеваний, проявляется в возрасте 5-8 месяцев, иногда в 3-4 года. Начинается с резкого замедления физического развития. Кожа становится сухой, морщинистой (пергаментной); волосы редкие, седые, брови и ресницы могут отсутствовать, ногти тонкие, ломкие. Голова большая, лицо маскообразное, нос крючковатый, торчащие уши, экзофтальм. Зубы прорезываются поздно или отсутствуют. Слабая мускулатура, отсутствие подкожной клетчатки, тонкие конечности. Половые органы недоразвиты, отсутствуют вторичные половые признаки. Наибольшие изменения развиваются в сердечно-сосудистой системе: генерализованный атеросклероз сосудов, тромбоз коронарных артерий, инфаркты миокарда. В головном мозге, печени, почках, эндокринных органах - отложение жироподобного вещества, склероз. На поздней стадии вследствие прогрессирующего атеросклероза - снижение интеллекта, неврологические нарушения. Прогноз неблагоприятный. Продолжительность жизни от 7 до 27 лет (в среднем - 13 лет). Больные погибают от истощения, инфаркта миокарда, интеркуррентных заболеваний (рис.9.1., 9.2).

Описана девочка, которая в 2 года менструировала, в 8 лет родила, в 25 лет умерла от старости.

Известно, что король Людвиг II Венгерский в 14 лет имел бороду, в 15 лет женился, в 18 ~ поседел, в 20 - умер с признаками глубокой старости.

Прогерия взрослых - синдром Вернера - наследственный симпто-мокомплекс преждевременного старения, передается по аутосомно-рецессивному типу. Проявляется в 20-30 лет, чаще у мужчин. Черты лица заострены, "птичий нос", выступающий подбородок, узкое ротовое отверстие; высокий, хриплый голос. Кожа бледная, подкожная клетчатка и мышцы атрофируются, часты трофические язвы; конечности тонкие. Отставание в росте, раннее поседение и облысение, прогрессирующая катаракта, преждевременный атеросклероз, нарушение сердечно-сосудистой системы; генерализованный остеопороз, гипогонадизм; понижение интеллекта. Часты злокачественные опухоли. Больные погибают от болезней сердечно-сосудистой системы, опухолей, интеркуррентных заболеваний в возрасте около 40 лет.

Причины и механизмы старения

Одним из первых исследователей, начавших научное изучение проблемы старения был И.И.Мечников, полагавший, что старение связано с хроническим отравлением организма продуктами гниения – ароматическими аминами, образующимися в кишечнике и рекомендовавший в связи с этим стерилизацию пищи, ограничение потребления мяса, питание молочно-кислыми продуктами, а в качестве антагониста гнилостной бактериальной флоры - использование лактобациллина. Большой вклад в изучение старения внесли Н.А.Богомолец (теория возрастной каллоидоклазии – флакуляция белков без их адекватного аутолиза), А.В. Нагорный, К.И. Пархон, Броун-Се-кар и др.

Существует более 100 различных гипотез старения. Большинство из них постепенно утратило свое значение.

В настоящее время можно говорить лишь о двух основных принципиальных подходах к проблеме старения: вероятностном (стохастическом) и детерминированном (программном). В соответствии с этим современные представления о причинах и механизмах старения можно разделить на две группы. Первая группа гипотез рассматривает старение как результат накопления повреждений, вызванных действием внешних повреждающих факторов (т.е. в строгом смысле вероятностях событий) и нарастающей со временем деградации клеточной информации.

Повреждающими факторами могут явиться различные источники радиации (фоновое радиактивное излучение, космические лучи), кислородное голодание, температурные сдвиги внешней среды и др.

Основные теории этой группы:

а) Клеточные

- теория соматических мутаций, рассматривающая старение как следствие накопления в гонах соматических мутаций, вызванных повреждающими факторами, что ведет к появлению измененных ( не функционирующих) белков, а в последующем - к ухудшению и утрате различных функций организма. Однако, частота этих мутаций не столь велика, чтобы обусловить картину старения;

- генетическая мутационная теория ( вариант предыдущей) рассматривает старение как следствие ухудшения функционирования генетического аппарата клеток из-за нарушения систем репарации ДНК. В этом случае повреждения в ограниченном числе генов могут вызвать универсальные по распространенности нарушения;

- теория накопления ошибок, согласно которой накопление ошибок происходит в течение передачи информации (при транскрипции и трансляции генетической информации), что ведет к образованию дефектных белков, и их накопление сопровождается многочисленными нарушениями в различных системах, в том числе регуляторных ("катастрофа ошибок"). Вместе с тем имеющиеся данные говорят о том, что накопление ошибок не достигает той степени, которая может существенно повлиять на процесс старения организма;

• теория свободных радикалов предполагает, что свободные радикалы, нарушая целостность мембран лизосом, увеличивают проницаемость мембран для нуклеаз, которые выходя в цитоплазму повреждают геном клетки. Действительно, антиоксиданты снижают образова­ние свободных радикалов, увеличивают среднюю продолжительность жизни животных, но максимальная продолжительность их жизни при этом не возрастает:

• теория сшивки макромолекул исходит из свойств веществ, обладающих ионизированной группой, образовывать мостики между молекулами коллагена, ДНК и т.д., вызывая тем самым нарушения структуры (например, в результате "сшивки" коллагена - появление морщин кожи) и нарушение функции при сшивке молекул ДНК.

б) Системные

Эти теории не отрицают полностью клеточные теории, но концентрирует внимание на изменениях в тканях целостного организма.

- теория износа организма предполагает, что старение является результатом износа, наступающего от длительного существования и функционирования организма;

- теория избыточного накопления связывает старение с накоплением различных веществ в жизненно важных органах и тканях. Так, во многих тканях с возрастом нарастает количество кальция, откладывается коллаген между клетками миокарда, в коже, легких; старческий пигмент - липофусцин (продукт окисления белков и жиров) накапливается в клетках наиболее аэробных тканей - сердца и головного мозга. Все это нарушает функции органов и тканей;

- иммуннологические и аутоиммуннологические теории объясняют развитие старения нарушением различения иммунными механизмами организма "своего" и "чужого", что приводит к депрессии локусов хроматина, определяющих синтез антител, поражающих ткани;

- к системным теориям относятся представления, в соответствии с которыми накопление повреждений клеточных структур происходит и в аппарате управления, в структурах ЦНС, в том числе в гипоталамусе, что вызывает необратимые нарушения гомеостаза, способности организма к адаптации, энергетическому обеспечению функций. Возникает гипоталамическая дезинформация, что ведет к неадекватности регуляторных влияний гипоталамуса, нарушению систем саморегуляции, систем передачи информации.

Вторая группа гипотез рассматривает старение как генетически запрограммированный процесс, итог хода биологических часов, о чем свидетельствует строгая закономерность развития старения, возможность появления в процессе старения новых разновидностей РНК, включения в ходе старения активных запрограммированных механизмов гибели клеток, а также различие в максимальной продолжительности жизни животных разных видов.

Так адаптационно-регуляторная теория, объясняющая механизмы снижения приспособительных возможностей организма, связывающая наступающие сдвиги с изменениями механизма регуляции обмена и функций, утверждает, что генетически запрограммирован тип обмена веществ, от которого зависят типы разрушения. У всего живого существует не программа старения, а программа развития, подверженная множественным повреждениям, следовательно старение начинается вместе с оплодотворением половой клетки.

В свое время Г.Селье полагал, что фазы стресса напоминают различные периоды жизни, в частности, фаза истощения аналогична старости, на это указывают гормональные сдвиги при старении, во многом сходные с развивающимися при стрессе: растет концентрация адреналина, вазопрессина, кортикотропина (АКТГ), костикостерона и падает концентрация гормонов щитовидной и половой желез, инсулиновая активность крови. Кроме того, так же как при стрессе при старении наблюдается подавление иммунитета, повреждение мембран свободными радикалами, изменения реактивности сосудов и др. По мнению Г.Селье причиной старения и смерти является исчерпание конечного запаса адаптационной энергии, расходуемой гепоталямо-гепофизарно надпочечниковой системой при стрессах..

Все это привело к утверждению, что при старении развиваются «стресс-возраст-синдром» (В.В. Фролькис), как следствие длительного воздействия на организм различных факторов, вызывающих нарушения центральных механизмов регуляции эндокринных желез, сдвигающих баланс центральной регуляции эмоциональной сферы в сторону отрицательных эмоций.

Все указанное говорит о том, что старение не просто угасание, а новое качество и объяснение этого процесса нельзя свести к какому-либо одному фактору; он постепенно охватывает все функции организма; в основе старения лежат с одной стороны явления, вероятностного (стохастического) характера, реализующиеся на клеточном и тканевом уровнях, а с другой - регуляторные механизмы, относящиеся к классу закономерных запрограммированных процессов, протекающих на уровне организма в целом.