Старение и продолжительность жизни. Факторы, влияющие на индивидуальную продолжительность жизни. Понятие о витаукте.

О времени начала старения научные споры не прекращаются до настоящего времени, так как период старения не имеет ни четких временных границ, ни однозначных физиологических констант. А.В. Смирнов в качестве единственного относительного критерия, позволяющего определить начало старения называют потерю репродуктивной способности (45-50 лет у женщин и 55-60 лет у мужчин). Тем не менее, результаты многочисленных экспериментов и клинических наблюдений показывают, что необратимые структурно-функциональные изменения на микроуровне наступают заметно раньше 30 лет. Как правило, выраженные фенотипические признаки старения (морщинистость кожи, выпадение и поседение волос, потеря зубов, снижение остроты слуха и зрения и т.д.) появляются у человека в возрасте около 50 лет. В большинстве случаев весь комплекс возрастных изменений усугубляется наличием заболеваний, характерных для людей "третьего возраста".

Несмотря на индивидуальный характер темпов старения, представляется необходимым установление общепопуляционных возрастных интервалов. В настоящее время большинство исследователей придерживаются возрастной классификации, рекомендованной Европейским региональным бюро ВОЗ, согласно которой возраст от 60 до 74 лет считается пожильм, 75-89 лет - старческим, 90 лет и старше - долгожители. Термин "долгожители" в разных странах трактуется по-разному. Например, в США периодом долгожительства считается возраст старше 85 лет, долгожители в России - это люди, перешагнувшие 90-летний рубеж.

Для старения характерны:

• гетерохронность - различие во времени наступления старения отдельных тканей, органов и систем;

• гетеротопность - разная интенсивность изменений в различных структурах одного и того же органа;

• гетерокатефтенность - разнонаправленность возрастных изменений, связанная с активацией одних и подавлением других жизненных процессов в стареющем организме;

• гетерокинетичность - различие скорости возрастных изменений.

Старение процесс универсальный, он затрагивает все уровни организации - от молекулярного до организменного.

Современные теории старения:

1. Генетическая. Описывает цепь событий, из которых слагается старение на молекулярном уровне. В первую очередь возникают повреждения оснований ДНК, появляются ошибки при транскрипции генетической информации, некоторые поврежденные молекулы могут индуцировать дефекты в других молекулах. Изменения регуляции генома приводят к сдвигам в синтезе белка, и этот процесс заканчивается нарушением функции клеток и их гибелью.

2. Свободнорадикальная. Свободные радикалы инициируют перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот, а это приводит к разрушению биологических мембран, нарушениям в регуляции клеточного деления и дифференцировки.

3. Липидная. Накопление в постмитотических клетках пигмента липофусцина, который является продуктом переокисления и полимеризации липидов и липопротеидов. Одной из причин накопления в клетке при старении липофусцина является недостаточное снабжение тканей стареющего организма кислородом. В стареющих клетках липофусцин может занимать до 10-15% объема клеток. Накопление липофусцина при старении снижает функциональный потенциал клеток, в первую очередь нейронов, а также способность клеток противостоять вредным воздействиям окружающей среды.

4. Соединительнотканная. Еще в 1940 году А.А. Богомолец подчеркивал роль соединительной ткани в процессе старения. В первую очередь это касается коллагена - основного компонента всех соединительных тканей, при повторной регенерации органа доля соединительной ткани в нем прогрессивно возрастает, а функциональных клеток - уменьшается. Старение, с этой точки зрения, есть автоматическое следствие накопления соединительной ткани, ее продуктов и замещение ими специфических клеток.

5. Адаптационно-регуляторная теория Фролькиса. Особое место на клеточном уровне занимает нарушение передачи информации в системе нейрогуморальной регуляции. Изменения нервного и гормонального контроля с возрастом приводят к рассогласованию процессов биохимических циклов, развитию в организме вторичных нарушений клеточного метаболизма. Гипоталамус и гипофиз по типу обратной связи регулируют энергетические, защитные и адаптационные процессы в организме. При старении изменения той или иной структуры гипоталамуса и лимбической системы отражаются на поведенческих, эмоциональных, двигательных и защитных реакциях. Поэтому каждый нейрогормональный сдвиг следует рассматривать как общебиологическую реакцию и оценивать, исходя из его адаптивного значения.

6. Гормональная. Определяет значение половых гормонов в старении, в белковом обмене, в формировании белковых матриц костей скелета. Дефицит тестостерона лежит в основе старческого уменьшения мышечной массы. На стареющие ткани значительное влияние оказывает гормон роста. Дефицит гормона роста у взрослых приводит к гипоталамо-гипофизарным нарушениям, сопровождающимся снижением мышечной силы и физической работоспособности, снижением плотности костей, снижением внутриклеточного содержания воды, увеличением общего жира.

7. Иммунная. Процесс старения, с одной стороны, сопровождается снижением показателей клеточного иммунитета, с другой стороны, отмечается нарастание активности супрессорных клеток, предотвращающих реализацию аутоагрессии, в значительной степени развивающуюся в пожилом и старческом возрасте, что позволяет считать возможным рассматривать старение как естественно наступающий иммунодефицит.

Процесс старения длительный и в начале старения какое-то время действуют факторы, уменьшающие или компенсирующие действие повреждений. Со временем действие компенсаторных механизмов ослабевает, что снижает жизнеспособность клеток, а значит и всего организма. Для обозначения адаптационно-регуляторных механизмов, направленных на сохранение жизнедеятельности организма и тем самым на увеличение продолжительности жизни введен термин «витаукт» (Фролькис В.В.). В зависимости от соотношения процессов старения и витаукта В.В. Фролькис рассматривает онтогенез с несколько непривычных позиций. Весь период индивидуального развития от зиготы до смерти рекомендует называть этагенезом. Период преобладания витаукта над старением В.В. Фролькис называет онтогенезом. Мезогенез - стабильное состояние, характеризующееся балансом процессов старения и витаукта. Геронтогенез - период преобладания разрушительных процессов над витауктом.

Первый печатный труд, сделавший науку о старости особым предметом, датирован 1489 годом, принадлежал итальянскому анатому Г. Церби и получил название "Gerontocomia".

XVIII век характеризуется новым периодом в развитии учения о старении. Прежде всего, это изучение анатомических изменений внутренних органов пожилых людей. В 1799 году Б.В. Зейлер издает книгу, целиком посвященную проблемам анатомии людей старческого возраста.

Со времени возникновения геронтологии было предложено множество теорий, которые в той или иной степени стремились объяснить причины и механизмы старения. Среди трудов по изучению старения следует упомянуть:

• механистическую теорию "изнашивания" Мопа,

• теорию растраты жизненной энергии Х.Ф. Гуфеланда,

• эволюционную теорию А. Вейсмана,

• коллоидную теорию М. Рубнера,

• теорию гормональной энтропии Г. фон Эулера,

• аутоинтоксикационную теорию И.И. Мечникова.

И хотя большинство из этих теорий на сегодняшний день имеют лишь историческое значение, высказанные в них идеи несли в себе рациональное зерно и в свое время сыграли большую роль в развитии геронтологии. Всего же за всю историю учения о старении и старости было выдвинуто более 200 теорий старения. Тем не менее, ни одна из них не является универсальной или хотя бы в значительной степени раскрывающей механизмы старения.

По мнению В.И. Донцова, современная теория старения должна отвечать на ряд центральных вопросов:

1. каково время начала старения.

2. является ли старение общим законом природы в целом или частным механизмом живых существ,

3. каковы общие законы, частные типы и механизмы старения и особенности старения человека,

4. общие перспективы и пути преодоления старения, как явления природы и особенностей осуществления этой задачи у человека.

Фундаментальное значение современной геронтологии определяется ее направленностью на изучение наиболее существенных вопросов жизни, а именно ее продолжительности. Установление границ видовой продолжительности жизни человека весьма затруднительно. Видовая продолжительность жизни не является стандартным сроком, она есть диапазон, крайняя граница которого - период долгожительства. Увеличение продолжительности жизни людей в ходе истории тесно связано с изменением социально-экономических условий. Потенциальная продолжительность жизни в эпоху палеолита, по-видимому, не сильно отличалась от нашей, однако ее реализация стала возможной лишь благодаря развитию цивилизации.

Одним из ключевых вопросов современной геронтологии является выяснение роли генетических факторов в старении. То, что долгожительство - явление генетически детерминированное, на сегодняшний день не вызывает сомнений. Наследование долголетия в ряду поколений подтверждают результаты многочисленных комплексных антрополого-этнографических исследований, проведенных в регионах с повышенным процентом долгожителей. Между тем, в течение последних лет ведется интенсивная работа по идентификации генов долголетия у человека.

В современной геронтологии особое внимание уделяется вопросам физиологического и преждевременного старения. Представление о существовании этих двух видов старения одним из первых обосновал И.И. Мечников (1961; 1964). Он называл старение "болезнью старости" и отмечал, что с физиологическим старением исследователь сталкивается редко. Под физиологическим старением понимают естественное начало и постепенное развитие старческих изменений, характерных для данного вида и ограничивающих способность организма адаптироваться к окружающей среде. Преждевременное старение развивается в результате действия неблагоприятных факторов внешней среды, ряда перенесенных заболеваний и характеризуется более ранним развитием возрастных изменений. Выделяют также ретардированное старение, отличающееся более медленным, чем у всей популяции темпом возрастных изменений. Предельным проявлением этого типа старения является феномен долгожительства.