Биологические и социальные аспекты старения и смерти

а) Старение как завершающий этап онтогенеза. Характеристика основных типов старения.

Старение – универсальный процесс снижения уровня функционирования сложных, частично открытых, недостаточно самообновляющихся систем во времени, затрагивающий все уровни их организации.

Различают хронологический и биологический (физиологический) возраст. Точное определение биологического возраста затруднено тем, что отдельные признаки старости проявляются в разном хронологическом возрасте и характеризуются различной скоростью нарастания. Кроме того, возрастные изменения даже одного признака подвержены значительным половым и индивидуальным колебаниям.

Черты старения:

- универсальность (наблюдается у организмов всех видов);

- дискретность (только для индивидуума);

- скорость старения зависит от возраста индивида (с увеличением календарного возраста организма скорость старения увеличивается. Исключения:

· прогерия – случаи ускоренного старения;

· симптомы ряда заболеваний – эндокринных, кожных, психогенных;

· натогерия – старение на 1 году жизни (раннее обысение).

- гетерохромность (старение различных систем в разном возрасте);

- генетический контроль старения;

- детерминированность старения условиями жизни индивида.

Типы старения:

1. Загрязнение системы:

´ процессы постоянного поступления веществ, накопление которых приводят к активизации процессов старения;

´ зашлакованность (камни в почках, в печени);

2. Недостаточность отбора – снижение эффективности отбора ошибок и нарушений: увеличение разнообразия молекулярных структур – организм не компенсирует (причина появления опухолей);

3. Исчерпывание необновляемого;

4. Ухудшение регуляции - увеличение общего количества производимых ошибок и нарушений.

Виды старения:

1) Естественное (физиологическое) старение характеризуется определенным темпом и последовательностью возрастных изменений, соответствующих биологическим, адаптационно-регуляторным возможностям данной человеческой популяции. Его определяют пол, вид, генотип.

2) Преждевременное (ускоренное) старение характеризуется более ранним развитием возрастных изменений или же большей их выраженностью в тот или иной возрастной период. Преждевременному старению способствуют перенесенные заболевания, неблагоприятные факторы окружающей среды, в том числе стрессовые ситуации, которые могут воздействовать на разные звенья цепи возрастных изменений, ускорять, извращать, усиливать обычный их ход.

3) Замедленное (ретардированное) старение, ведущее к увеличению продолжительности жизни, долголетию. Возрастные изменения в этих случаях наступают значительно позже.

б) Старение основных функциональных систем человека на различных уровнях организации (молекулярном, субклеточном, клеточном, органом, системном).

– молекулярный (увеличение числа повреждений молекулы ДНК, увеличение числа мутаций, уменьшение транскрипционной активности, снижение интенсивности белкового синтеза и т.д.);

– субклеточный (накопление различных веществ, например, липофусцина в нервных клетках, сокращение объема шероховатой эндоплазматической сети, накопление свободных радикалов, приводящих к быстрому разрушению биологических структур и др.);

– клеточный, тканевой (снижение скорости самовосстановления клеток, разрастание соединительной ткани в клетках печени, сосудов, легких и пр.);

– органный, системный (возрастные изменения затрагивают все системы органов, такие как сердечно-сосудистую, дыхательную, пищеварительную, мочевыделительную, репродуктивную…).

Признаки старения сердечно-сосудистой системы становятся заметными обычно в возрасте после 40 лет. В стенках сосудов откладываются липиды, прежде всего холестерин, что снижает эластичность. Типичным является разрастание в стенках сосудов и сердца соединительной ткани, замещающей рабочую мышечную ткань.

В основе функциональных расстройств дыхательной системы лежит разрушение межальвеолярных перегородок, что сокращает дыхательную поверхность, разрастание в легких соединительной ткани снижает эффективность аэрогематического обмена кислорода. С возрастом падает ЖЕЛ, которая к 75 годам достигает всего 56% от уровня в возрасте 30 лет.

Легко заметным изменением в системе пищеварения является потеря зубов. Падает эффективность функционирования пищеварительных желез, нарушения двигательной (моторной) функции кишечника нередко приводят к привычным запорам.

В процессе старения страдает функция мочевыделительной системы, снижается интенсивность фильтрации в почечных клубочках (на 31% в 75-летнем возрасте по сравнению с 30-летним), так же, как и обратное всасывание веществ из фильтрата в почечных канальцах

Со стороны мышечной системы и скелета снижается сила сокращений поперечнополосатой мускулатуры, быстрее развивается утомление, наблюдается атрофия мышц. Характерная для стареющих людей перестройка костей заключается в разрежении их вещества (старческий остеопороз), что приводит к снижению прочности.

В процессе старения организма существенные изменения происходят в репродуктивной системе. При этом они затрагивают обе основные функции главных органов названной системы — половых желез: выработку гамет и образование половых гормонов. Повышение секреции эстрадиола и прогестерона у мужчин и тестостерона у женщин. Вместе с тем содержание фолликулостимулирующего гормона у 80—90-летних женщин выше в 14 раз, а лютеинизирующего гормона — в 5 раз, чем у 20—30-летних. Резко нарушено у старых людей соотношение названных гормонов гипофиза.

Со стороны эндокринной системы: падает содержание в крови трииодтиронина и тироксина, в связи с изменением белков плазмы крови ухудшается перенос гормонов к тканям, в клетках уменьшается количество рецепторов, узнающих гормоны, а чувствительность рецепторов повышается. Вместе с тем в крови сохраняется достаточно высокая концентрация тиреотропного гормона гипофиза; чувствительность к нему клеток щитовидной железы возрастает.

Изменения нервной системы в процессе старения включают нарастающую гибель нейронов, масштабы которой составляют от 15—20 до 70—75%. С другой стороны, сохранившиеся клетки увеличивают свои размеры - заместительное значение. Общий итог - после 40—50 лет в тканях образуется недостаток нервных влияний, что приводит к нарушению регуляций функций.

Одна из черт процесса старения заключается в снижении надежности механизмов регуляции, направленных на поддержание постоянства жизненно важных параметров внутренней среды организма — гомеостаза.

В старости наблюдается снижение функций практически всех органов чувств. Уменьшается способность глаза к аккомодации, что ведет к старческой дальнозоркости. У старых людей хрусталик нередко теряет прозрачность — развивается катаракта. Падает острота зрения. Чувствительность органа слуха снижается, причем особенно к высокочастотным звуковым колебаниям. Старый человек хуже различает запах и вкус. К 75 годам люди сохраняют примерно 36% от количества вкусовых луковиц, которое имеется в возрасте 30 лет. У них нарушается чувство равновесия.

С возрастом заметно изменяются функции иммунной системы. За гуморальный иммунитет ответственны В-лимфоциты, вырабатывающие антитела к носителям чужеродной биологической информации — антигенам. Т-лимфоциты ответственны за клеточный иммунитет, например, за отторжение трансплантата, хотя могут участвовать в реакциях гуморального иммунитета. В стареющем организме клетки иммунной системы ошибочно вырабатывают антитела против собственных клеток и белков. Таким образом, старение сопровождается нарастанием аутоиммунных реакций.

Изменения в процессе старения органов кроветворной системы заключаются в снижении продукции эритроцитов. С возрастом способность костного мозга к восстановлению массы эритроцитов падает почти в 6 раз.

в) Предупреждение старения. Роль генетических и средовых факторов.

Согласно данным многочисленных наблюдений, на скорость нарастания и выраженность изменений в процессе старения оказывают влияние генетическая конституция (генотип) организма, условия, в которых он развивается и живет, а для человека — его образ жизни.

Существует точка зрения о наследуемости продолжительности жизни и, следовательно, наличии генетического контроля или даже особой генетической программы старения.

Во-первых, максимальная продолжительность жизни ведет себя как видовой признак. При этом она положительно связана с такими важными эволюционно закрепленными показателями биологии вида, как длительность эмбрионального периода и возраст достижения половой зрелости.

Во-вторых, величины продолжительности жизни у однояйцевых близнецов более близки (конкордантны), чем у разнояйцовых. Попарные различия по этому показателю составляют в среднем 14,5 года для первых и 18,7 года для вторых.

В-третьих, описаны наследственные болезни с ранним проявлением признаков старости и одновременно резким сокращением продолжительности жизни. Например, при синдроме Хатчинсона — Гилфорда (инфантильная прогерия, или постарение в детском возрасте) уже на первом году жизни отмечаются задержка роста, раннее облысение, морщины, атеросклероз. Половой зрелости такие субъекты, как правило, не достигают, и смерть наступает в возрасте до 30 лет. Для названного синдрома установлено аутосомно-доминантное наследование.

В-четвертых, в лабораторных условиях путем близкородственных скрещиваний получены инбредные линии плодовой мухи и мыши, существенно различающиеся по средней и максимальной продолжительности жизни. Гибриды 1-го поколения от скрещивания родителей из разных короткоживущих линий живут дольше родителей, что расценивают как явление гетерозиса.

В-пятых, замечено, что среди плодовых мух особи, гомозиготные по аллелю зачаточных крыльев, имеют меньшую продолжительность жизни, чем мухи дикого типа (плейотропия). Сходным примером у человека является мутация, приводящая к развитию синдрома Марфана и фенотипически проявляющаяся в дефектном развитии соединительной ткани: наряду с «паучьими» пальцами, подвывихом хрусталика, пороком сердца, повышенным выбросом в кровь адреналина такие субъекты отличаются сокращенной продолжительностью жизни.

В-шестых, для людей выявлена связь между длительностью жизни родителей и потомков.

Условия жизни относятся к категории понятий, отличающихся широтой и некоторой размытостью границ. В отношении человека оно включает природно-географические, климатические, а также и социально-экономические факторы.

В экономически развитых странах средняя продолжительность жизни в целом превышает 70 лет, однако во многих развивающихся странах и в настоящий период она не достигает 40 лет.

Понятие образа жизни в строгом смысле применимо лишь к человеку, так как включает в себя осознанное отношение к собственным действиям и, следовательно, оставляет за индивидуумом право выбора поступать так или иначе. Понятие образа жизни в строгом смысле применимо лишь к человеку, так как включает в себя осознанное отношение к собственным действиям и, следовательно, оставляет за индивидуумом право выбора поступать так или иначе.

Контролируемая диета представляет собой важнейший фактор здорового долголетия. Пища должна иметь пониженную калорийность с ограничением жирного, сладкого и соленого, но высоким содержанием клетчатки и пектиновых веществ. Основной источник калорий — белки и углеводы растительного происхождения, однако полного исключения продуктов животного происхождения не требуется. При этом пища должна быть разнообразной, содержать достаточное количество витаминов и микроэлементов.

Статистика показывает, что защитное действие семейного образа жизни, во-первых, распространяется на все возрасты и, во-вторых, проявляется в отношении подавляющего большинства причин смерти, включая сердечно-сосудистые заболевания, рак, аппендицит, туберкулез, болезни органов пищеварения.

г) Понятие о смерти. Характеристика клинической и биологической смерти. (!!!)

Смерть — прекращение, полная остановка биологических и физиологических процессов жизнедеятельности организма.

Клиническая смерть - состояние, при котором отсутствуют кровообращение и дыхательные движения, прекращается активность коры головного мозга.

Клиническая смерть отличается от биологической принципиальной возможностью возвращения к жизни при проведении реанимационных мероприятий. Таким образом, клиническая смерть - это первый период процесса умирания, начинающийся с момента прекращения основных функций жизнедеятельности организма (кровообращение, дыхание) и продолжающийся вплоть до гибели клеток коры головного мозга. Этот период характеризуется тем, что при реанимационных мероприятиях (восстановление дыхания и кровообращения) возможно восстановление и функций коры головного мозга.

Биологическая смерть - характеризуется необратимыми изменениями не только в коре головного мозга, но и в других органах и тканях. В этом случае восстановить основные функции жизнедеятельности дыхания и кровообращения не удается.

д) Понятие о реаниматологии. Значение реаниматологии в практической деятельности.

Реаниматоло́гия (лат. re- повторение, возобновление + animatio оживление + греч. logos учение) – это раздел клинической медицины, изучающий проблемы оживления организма, разрабатывающий принципы профилактики терминальных состояний, методы реанимации и интенсивной терапии.

Не зная законов существования организма на крайних этапах его жизни, не учитывая патогенетических и этиологических факторов, приведших организм к умиранию, нельзя помочь умирающему больному так же, как нельзя излечить любое тяжелое заболевание, не зная его этиологии и патогенеза. Мы не можем в настоящее время полагаться только на эмпирический опыт, накопленный практической медициной за долгие годы, предшествовавшие первым попыткам создания научно обоснованной теории науки об оживлении.