И.Сталин, 1896. Иллюстрация А.Гитлер

1. Постарел наш друг Ниника,Сломлен злою сединой.Плечи мощные поникли,Стал беспомощным герой.Вот беда! Когда, бывало,Он с неистовым серпомПроходил по полю шквалом —Сноп валился за снопом.По жнивью шагал он прямо,Отирая пот с лица,И тогда веселья пламяОзаряло молодца.А теперь не ходят ноги: —Злая старость не щадит...Все лежит старик убогий,Внукам сказки говорит.… И.Сталин, 1896. Иллюстрация А.Гитлер

2. Является ли старение болезнью? “Aging may also be viewed as a disease, differing from othersin that the aging pattern is universal.”

3. Универсально ли старение? • Скорее нет: ведь существуют нестареющие организмы! • Скорее нет: ведь проявления старения весьма различаются у разных организмов • Старение «универсально» примерно в том же смысле, в каком универсально размножение.

4. Старение – не патология,а норма http://drpinna.com/do-you-want-to-live-to-be-150-years-old-20830/happy-old-people

6. Старение человека – постепенная деградация всех систем жизнедеятельности.

7. CUPID • Cumulative • Universal • Progressive • Intrinsic • Deleterious ?

8. Universal? Голый землекоп Buffenstein R.Journal of Gerontology 2005, 60(11):1369-77. The naked mole-rat: a new long-living model for human aging research.

9. Физиология старениячеловека

10. Нервная система • Сердечно-сосудистая система • Иммунная система • Желудочно-кишечный тракт • Опорно-двигательная система • Мочеполовая система • Эндокринная система (и их взаимовлияние)

11. Изменения в нервной системе • Макроуровень: уменьшение веса мозга (как серого, так и белого вещества; ~5-10% за период с 20 до 90 лет). • Микроуровень: уменьшение количества нейронов, увеличение количества клеток глии,снижение количества дендритов и отростков дендритов,уменьшение плотности синапсов,образование нейрофибриллярных клубков и бляшек, silent brain lesions.

12. http://www.emeraldinsight.com/fig/7012_10_1016_S0731-2199_08_20009-9.pnghttp://www.emeraldinsight.com/fig/7012_10_1016_S0731-2199_08_20009-9.png

13. Когнитивные функции • Внимание • Память • (Восприятие) Очень большая вариабельность Медлительность, заторможенность поведения

14. Внимание F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F E F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F

15. Внимание • У пожилых и престарелых людей - замедляется реакция на стимул;- ухудшается способность эффективно разделять внимание и переключать внимание; • Возрастных эффектов не обнаруживается в тестах на удержание внимания.

16. Память • Старение сопровождается ослаблением рабочей памяти • Кратковременная память не ослабевает с возрастом • В целом, пожилые и престарелые люди испытывают бо̀льшие трудности в решении задач, требующих активного использования (реорганизации, интеграции) рабочей памяти.

17. Психические изменения • Снижаются: психическая гибкость, способность приспосабливаться к изменяющимся условиям жизни, общая активность и тонус • Появляется чувство слабости и общего недомогания, замедляются психические процессы, падает способность радоваться и эмоционально реагировать на события жизни, появляется своеобразный старческий консерватизм.

18. Восприятие • С возрастом падают острота зрения и слуха. • Уменьшается прозрачность хрусталика и слезы. • Падает слезоотделение, развивается синдром сухого глаза • Ухудшается обоняние и чувство вкуса

19. Сердечно-сосудистая система • Утолщение стенок аорты и артерий, потеря их эластичности ведут к повышению сопротивления кровотоку. Возрастает артериальное давление. • Нагрузка на сердце возрастает; сердце увеличивается. • Снижается частота сердцебиения, особенно под нагрузкой

20. www.nia.nih.gov/HealthInformation/Publications/AgingHeartsandArteries/chapter02.htmwww.nia.nih.gov/HealthInformation/Publications/AgingHeartsandArteries/chapter02.htm

21. www.nia.nih.gov/HealthInformation/Publications/AgingHeartsandArteries/chapter04.htmwww.nia.nih.gov/HealthInformation/Publications/AgingHeartsandArteries/chapter04.htm

22. В старости также снижается ангиогенез – процесс образования новых кровеносных сосудов в органе или ткани.

23. Дыхательная система • Атрофические процессы в слизистой оболочке органов дыхания, дистрофические и фиброзно-склеротические изменения хрящей трахеобронхиального дерева. • Стенки альвеол истончаются, снижается их эластичность, утолщается мембрана. • Уменьшается жизненная емкость легких, увеличивается остаточный объем. • Увеличивается вентиляционный эквивалент, снижается коэффициент использования кислорода, увеличивается частота дыхания и амплитуда дыхательных колебаний транспульмонального давления.  

24. Снижение максимальной вентиляции легких, максимальных уровней транспульмонального давления, работы дыхания. • Нарушение бронхиальной проходимости вследствие анатомо-функциональных изменений бронхиального дерева (инфильтрация стенок бронхов лимфоцитами и плазматическими клетками, склерозирование бронхиальных стенок, появление в просвете бронхов слизи, спущенного эпителия, деформация бронхов из-за перибронхиального разрастания соединительной ткани). • Снижение эластичности легких (уменьшается эластическая тяга легких). • Увеличение объема воздухоносных путей и, следовательно, мертвого пространства с соответствующим снижением доли альвеолярной вентиляции ухудшают условия газообмена в легких.

25. Старение иммунной системы

26. Инволюция тимуса: потеря клеточности, снижение выхода наивных Т-клеток; снижение секреции гормонов тимуса (тимозина, тимопоэтина, тимулина), задействованных в дифференцировке Т-клеток. • Заместительная терапия гормонами тимуса способна восстановить функциональность иммунной системы в старости.

27. Развивающееся в старости истощение иммунной системы (в первую очередь, уменьшение количества Т-лимфоцитов и нарушения дифференцировки В-лимфоцитов) приводит не только к снижению способности противостоять инфекциям, но и к повышению вероятности аутоиммунных заболеваний и злокачественных образований.

28. Пищеварительная система • Атрофические изменения жевательной мускулатуры и слюнных желез. • Снижение секреции слюны, ее ферментативной активности, • Выпадение зубов, ослабление жевательной мускулатуры • Атрофия слизистой оболочки пищевода, снижение тонуса его мускулатуры и внутрипищеводного давления, ослабление перистальтики. • Атрофические изменения слизистой и мышечной оболочек желудка. • Склерозирование артериальных сосудов, уменьшение плотности капилляров ухудшают кровоснабжение желудка. • Снижается секреторная функция желудка: уменьшаются количество базального и 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 оболочки кишки за счет укорочения кишечных ворсинок и уменьшения криптогенного слоя, а также продукция кишечных ферментов. • Уменьшается размер и масса печени

30. Опорно-двигательная система Масса мышц ↓ Масса костей ↓ Масса жира ↑ http://hmseurope.com/andropause_disease_cause_consequ.html

31. Старение скелета четко коррелирует с уменьшением роста человека. Рост уменьшается в основном за счет увеличения кривизны позвоночника, снижения высоты межпозвоночных дисков и суставного хряща.

32. Скелет • Остеопения: ненормально низкая масса костной ткани. Различают несколько типов остеопенических поражений; при старении развивается остеопороз. • Остеопороз: одновременная потеря органического матрикса и минеральных веществ из-за низкой активности остеобластов. Основной дефект при остеопорозе – истончение балок губчатого вещества кости и компактного вещества. При остеопорозе нарушается связь между пересекающимися балками; отдельные балки перфорируются и могут ломаться. В результате кость становится хрупкой.

33. Первичный остеопороз • Постклимактерический остеопороз (остеопороз типа I) наблюдается у женщин в возрасте 50–75 лет. Основные осложнения: переломы тел позвонков, костей предплечья и запястья. • Старческий остеопороз (остеопороз типа II) поражает женщин и мужчин старше 70 лет. Основные осложнения: переломы шейки бедренной кости, проксимальных отделов плечевой и большеберцовой кости, костей таза.

34. Постклимактерический остеопороз • Скорость потери костной массы после 30 лет у женщин выше, чем у мужчин. Кроме того, в первые 5 лет после наступления менопаузы потеря костной массы сильно ускоряется. Остеопороз у женщин в постменопаузе (50–75 лет) встречается в 8–10 раз чаще, чем у мужчин того же возраста.

35. Мышцы Adolf Lindfors, 41 год. Старейший олимпийский чемпион по борьбе (1920г) Средний возраст олимпийских чемпионов по борьбе: ~ 27 лет. http://www.curbywrestling.com/pdf/AgesofOlympicWrestlingChampions.pdf

36. Олимпийские чемпионы по борьбе: распределение по возрастам

37. Мышцы • У человека к 70-80 годам максимальная сила произвольного мышечного сокращения снижается на 20-40% (независимо от пола). В среднем, мышечная сила у пожилых людей падает на 1-4% в год. • Некоторую роль при этом играет сокращение силы в расчете на единицу мышечной массы, однако в основном это – следствие саркопении.

38. Саркопения • Саркопения – это обусловленное возрастом дегенеративно-атрофическое изменение мышечной ткани. • В старости саркопения неизбежна, но степень выраженности может сильно варьировать. В медицине термин применяется обычно, если отклонение мышечной массы превышает 2 ст. отклонения от нормы для контрольной группы молодых, здоровых людей. http://drpinna.com/do-you-want-to-live-to-be-150-years-old-20830/happy-old-people

39. Мочевыделительная система • Склероз почечных сосудов вызывает снижение почечного кровотока. • Облитерация клубочковых петель приводит к последующему запустеванию клубочков и атрофии канальцевой системы. Количество функционирующих нефронов сокращается. • Снижается скорость клубочковой фильтрации — показатель, тесно связанный с почечной гемодинамикой.

40. Старение сопровождается снижением всех почечных функций — азото- и водовыделительной, электролитно-выделитильной. Клиренс ряда электролитов у престарелых по сравнению с молодыми людьми снижен на 20—40%. • Почечные механизмы регуляции кислотно-основного состояния организма становятся менее надежными. • Ослабевает нервный механизм регуляции деятельности почек, повышается значимость гуморального звена. • Уплотняются и теряют эластичность стенкимочевыводящих путей; происходит атрофия мышечного слоя, снижается сократительная способность, ослабевают сфинктеры.

41. Возрастные изменения эндокринной системы • Регуляция обмена глюкозы инсулином • Гормон роста\IGF-I • Паратиреоидный гормон (ПТГ) • Мелатонин • Половые гормоны

42. С возрастом чувствительность к инсулину падает, что приводит к повышению уровня глюкозы в крови LS = продолжительность жизни Yashin et al (2009). Maintaining physiological state for exceptional survival: What is the normal level of blood glucose and does it change with age? Mechanisms of Ageing and Development, 130(9), 611-618.

43. Система гормон роста (GH)– IGF-1 • Гормон роста выделяется гипофизом импульсами, интенсивность которых возрастает вскоре после начала сна. • С возрастом ночной пик секреции гормона роста снижается. • Концентрация IGF-1 в плазме крови также снижается с возрастом

44. Уровень IGF-1 в крови, BR Pedro Weslley Rosario Arq Bras Endocrinol Metab vol.54 no.5 São Paulo 2010 http://dx.doi.org/10.1590/S0004-27302010000500008

45. Уровень IGF-1 в крови, USA http://www.hgh-pro.com/hormones.html

47. Паратиреоидный гормон (паратгормон, ПТГ) http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Thyroidgland-intl.png Marcus R, Madvig P, Young G 1984 Age-related changes in parathyroid hormone and parathyroid hormone action in normal humans. J Clin Endocrinol Metab 58:223–230

48. ПТГ вырабатывается паращитовидными железами и является одним из основных регуляторов кальциевого обмена. Секреция гормона находится под влиянием изменений уровня кальция крови. ПТГ снижает выделение кальция и увеличивает выделение фосфора из организма с мочой, действуя на канальцы почек. Способствует поступлению кальция и фосфата из костей в кровь, угнетая активность остеобластов; активируя остеоциты и остеокласты, способствует увеличению пула остеокластов.

49. Мелатонин • Мелатонин – основной гормон эпифиза (шишковидной железы).

50. Мелатонин