наиболее часто в области тел позвонков, в лучевой кости и шейке бедренной когти. Изменяется ультраструктура минерального компонента костной ткани, в частности увеличивается содержание кристаллов гидрооксиаппатита, значительно понижающих прочность кости .

•

Отмечаются болезненность в суставах при движениях и ограничение их подвижности, потеря опороспособности конечностей и хромота. Рентгенологически обнаруживаются сужение суставной щели, костно-хрящевые разрастания, перихондральный и субхондральный склероз замыкательных костных

I

пластинок. •

Старение и антистарение

Процессы старения и антистарения, наблюдаемые на КОf\ониальном и тканевом уровнях, являются общими

для всех живых организмов. •

Предлагается выделить три базисных механизма старения/антистарения, общих для практически всех живых организмов и служащих основой для механизмов старения/антистарения следующего межтканевого

уровня. :

•

1. Хронологическое старение выражается в том, что с течением времени в клетках накапливаются нарушенные биомолекулы и уменьшается количество жизненно необходимых молекул, например, макроэргов, (молекул, содержащих богатые энергией, или макроэргические, связи, в т.ч. АТФ). Такое старение свойственно дрожжам в стационарной фазе и пРстмитотическим тканям. Накапливающиеся повреждения и дефицит авторы называют факторами данного механизма. Сам же механизм является сопряженным и слабо запрограммированным. Многие внутриклеточные нарушения связаны с окислением активными формами кислорода (АФК), продуцируемыми в митохондриях, поэтому дисфункция митохондрий считается центральным фактором старения .

•

2. В основе репликативного старения лежит ассиметричное деление клеток, так называемый ассиметричный цитокинез. Смысл его в противодействии механизму хронологическому: одна из делящихся клеток, материнская, забирает в себя дефектные структуры (факторы, хронологически накопившиеся),

I u

старится сама, омолаживая при этом вторую клетку. Достигается это разницеи клеточных размеров или

односторонним транспортом факторов старения при делении - фильтрацией. За неравномерное распределение факторов между клетками в значительной мере отвечает материнская центросома, или клеточный центр" которая стягивает к себе поврежденные окислением карбонилированные белки. У дрожжей в ассиметричном распределении играют роль также сиртуин Sir2 и шаперон Hsp 104, т.к. делеции по генам этих белков приводят к сбою в фильтрации. Материнская клетка не только удерживает поврежденные элементы, но и отдает дочерней значительную часть своей защиты:·антиоксидантные ферменты (каталаза Ctt1), которые транспортируются приоритетно в «чистую» дочернюю клетку.

\ u

епликативное старение, как правило, носит несопряжен.ныи характер: одни клетки, старея, омолаживают

других. Так, дрожжевые материнские клетки, давшие жизнь свыше 10 дочерним клеткам, несут примерно в 4 раза больше дефектных белков, чем последние. Поэтому здесь можно говорить о слабо запрограммированном и выгодном для популяции суициде материнских клеток. Реже репликативное старение бывает псевдосопряженным: например, У Р. Апsегiпе материнской является верхняя клетка гифы

и, старея, она останавливает рост всей колонии. •

3. Клеточный суицид разграничивают на автофагию и апоптоз. Автофагия - саморастворение живых клеток под действием их собственных гидролитических ферментов - чаще выполняет функцию чистки клетки, чем приводит ее к гибели. Апоптоз, процесс запрограммиров'анной самоликвидации на клеточном уровне,

•

обычно запускается выходом из митохондрий белка цитохрома с, служащего сигналом для начала каскада

химических реакций с участием каспаз и других ферментов, расщепляющих белки, хроматин, прочие структуры, и при водящих быстрой гибели клетки. Если апоптоз и автофагия действуют несопряженно, то они омолаживают колонию или ткань, уничтожая старые, больные, мутантные клетки и освобождая ресурсы

для молодых. Апоптоз также может быть запущен внекл~точными сигналами, например, гормонами. В этом случае клетки гибнут не в одиночку, а сопряженно - группами и органами вплоть до целых организмов. Впрочем, массовая гибель клеток случается не только при нарушениях, но и при нормальном развитии. Например, человеческая ладонь изначально закладывается как лопаточка, а потом находящиеся между пальцами клетки апоптотически умирают, и пальцы разделяются. При нарушении этого эмбриологического процесса развиваются люди с перепонками между пальцами. Другой пример участия апоптоза в развитии организма - отмирание хвоста у головастиков при превращении их в лягушек. Еще один пример: часть

_Р

жевательной мускулатуры ухудшают механическую обработку пищи в ротовой полости, создают неблагоприятные условия для ее переваривания. Наблю~ается атрофия слизистой оболочки пищевода, снижаются тонус его мускулатуры и величина внутрипищеводного давления, ослабляется перистальтика. Атрофические изменения обнаруживаются в слизистой и мышечной оболочках желудка. Склерозирование артериальных сосудов, уменьшение плотности капилляров ухудшают кровоснабжение желудка. Нервный аппарат желудка подвергается деструктивно-дегенеративным изменениям. Снижается секреторная функция желудка: уменьшаются количество базального ~ стимулированного желудочного секрета, продукция соляной кислоты, пепсина и гастромукопротеина. Падают общий тонус желудка, его двигательная активность, сила сокращений, укорачивается период работы. С возрастом увеличивается длина кишечника, уменьшается толщина слизистой оболрчки кишки за счет укорочения кишечных ворсинок и уменьшения криптогенного слоя, а также продукция кишечных ферментов. Эти изменения при водят к нарушению процессов пристеночного пищеварения и всасывания.

Масса печени и ее размеры в процессе старения уменьшаются. В гепатоцитах сокращается площадь энергообразующих и белоксинтезирующих структур, накапливаются липиды, липофусцин, увеличивается число двуядерных и полиплоидных клеток. Уменьшаютс.4 площадь соприкосновения гепатоцитов с синусоидами и количество капилляров на единицу площади паренхимы печени. Увеличивается площадь просвета желчных протоков, снижается их тонус, что способствует замедлению тока желчи. Повышается уровень свободного билирубина в результате замедления процесса глюкуронирования в гепатоцитах. С

I

возрастом снижаются белково-образовательная и дезищоксикационная функции, нарушаются

гликогенпродуцирующая и экскрегорная функции печени. Увеличивается объем желчного пузыря. Фиброзные изменения мускулатуры дна желчного пузыря, снижение эластичности его стенок, деформация клапанного аппарата наряду с регуляторными нарушениями приводят к снижению его двигательно­эвакуаторной функции, увеличению объема остаточной желчи, что способствует образованию желчных

u •

камнеи.

Мочевыделительная система. В генезе возрастного изменения функции почек ведущую роль играют склероз почечных сосудов и связанное с этим снижение почечного кровотока. Облитерация клубочковых

I u

петель приводит к последующему запустеванию гломерy.n и атрофии канальцевои системы. Так, после 70

лет число функционирующих нефронов сокращается примерно на 50%. При старении снижается скорость клубочковой фильтрации - показателя, тесно связанного с почечной гемодинамикой. С возрастом растет сопротивление сосудистой системы почек, особенно в приносящих артериолах клубочков. У пожилых и старых людей происходит почти линейное снижение всех почечных функций - азото - и водовыделительной, электролитно-выделитильноЙ. Клиренс ряда электролитов по сравнению с молодыми людьми снижен на 20-40%. Почечные механизмы регуляции кислотно-основного состояния организма становятся менее надежными.

I

Морфологические и функциональные изменения выявляются и в мочевыводящих путях: уплотняются и

теряют эластичность их стенки, происходит атрофия мышечного слоя, снижается сократительная способность, ослабевают сфинктеры.

Опорно-двигательный аппарат. Развивающиеся при старении изменения костной, хрящевой и мышечной тканей, сумочно-связочного аппарата проявляются чаще гетерохронно и гетеротопно дистрофически­деструктивными нарушениями с преобладанием остеопоротических и гиперпластических процессов. Старение скелета четко коррелирует с уменьшением роста человека, что происходит в основном за счет увеличения кривизны позвоночника, снижения высоты межпозвоночных дисков и суставного хряща.

\

Клинически старение опорно-двигательного аппарата чаlJ.\е проявляется утомляемостью при ходьбе,

периодическими ноющими тупыми болями в области позвоночника и суставов, нарушением осанки и походки, ограничением подвижности и болезненностью в позвоночнике и суставах, нейрорефлекторными и нейродистрофическими признаками остеохондроза. Наиболее характерно нарастающее разрежение костной ткани. В области конечностей остеопороз затрагивает преимущественно большой бугорок плечевой кости и фаланги пальцев кисти, по которым можно ориентировочно определять возраст, а также шейки большого вертела и межвертельной области бедренной кисти (у 75% пожилых). В области коленного сустава рарефикация кости отмечается почти у 100% обследуемых старше 70 лет. Зона остеопороза распространяется на надколенник, эпимегафизы, а такж!) на диафизы, где резко истончается корковый

слой, расширяется костномозговой канал. Во всех отделах стопы подчеркнут рельеф костей, заострены края суставных поверхностей, сужены суставные щели; особенно рано и четко это проявляется в головке I плюсневой кости, пяточной, кубовидной и клиновидной костях. Существенно понижается функция кроветворения и депонирования минеральных веществ (кальция, фосфора, натрия, калия и др.). Рарефикация костной ткани является одной из причин переломов костей, возникающих у пожилых людей

.