Лекция 4. Биологический возраст человека

 

Одной из фундаментальных биологических характеристик индивида являются темпы развития, которые сугубо индивидуальны. Наличие индивидуальных колебаний процесса роста и развития послужило основанием для введения понятия "биологический возраст". Термин предложен в 1935 г. П.И. Соколовым. Биологический возраст называют также возрастом развития: он отражает темпы индивидуального роста, развития, созревания и старения организма. Особенно сильно индивидуальные различия в темпах развития проявляются в перипубертатный период, когда за сравнительно короткий промежуток времени происходят весьма существенные морфофункциональные перестройки организма. Примерно у половины детей и подростков любой выборки биологический и календарный возрасты совпадают, однако встречаются индивиды, у которых биологический возраст опережает хронологический или отстает от него.

Биологический возраст индивида определяется как достигнутый уровень морфофункционального созревания организма и выражается через средний хронологический возраст той группы, которой он соответствует по уровню своего развития.

Биологический возраст оценивают путем сопоставления показателей развития обследуемого индивида со стандартами, характерными для данной возрастной, половой и этнической группы.

Объективно оценить биологический возраст каким-то одним критерием не представляется возможным в силу гетерохронности развития различных систем в онтогенезе. Поэтому необходимо использовать комплекс морфологических и функциональных показателей, отражающих уровень созревания ведущих систем организма. Однако на практике при массовых обследованиях о биологическом возрасте приходится судить по отдельным показателям, достаточно корректно отражающим развитие человека. Как правило, это вторичные половые признаки.

Критерии биологического возраста должны удовлетворять ряду требований:

Связь с хронологическим возрастом. Каждый критерий должен быть тесно связан с хронологическим возрастом, то есть изменяться по мере взросления человека. Такая связь выражается корреляциями разной силы, величина которых зависит и от этапа онтогенеза. Например, значение зубного возраста выше в период прорезывания молочных и постоянных зубов, а вторичных половых признаков – в пубертатном периоде.

Тождество дефинитивного статуса. Все взрослые индивиды должны иметь одинаковую или близкую степень развития соответствующего признака. Это очень существенное условие, которому полностью удовлетворяют лишь критерии зубного и скелетного возраста (например, у взрослого человека должно быть 32 зуба и 27 костей кисти).

Связь с другими критериями биологического возраста. Все критерии должны примерно соответствовать друг другу. Например, коэффициент корреляции между скелетным возрастом и возрастом полового развития 0,6-0,7, а между скелетным возрастом и возрастом менархе 0,9.

В процессе онтогенеза отчетливо видны тенденции к выравниванию индивидуальных вариантов развития по времени завершения физиологического созревания и, наоборот, увеличения фактора гетерохронности на этапах роста, развития и старения организма. Вследствие этого особенно актуально использование критериев биологического возраста на начальных и заключительных стадиях онтогенеза, то есть у детей и подростков, а также у пожилых и старых людей.

В качестве критериев биологического возраста у детей и подростков получили признание показатели скелетного возраста, зубного возраста, полового развития, в меньшей мере общего морфологического развития. Применяются также оценки физиологической зрелости, психического и умственного развития. Оценка биологического возраста у взрослого населения неразрывно связана с процессами старения организма. Критериями биологического возраста у взрослых могут быть некоторые соматические признаки (динамика жироотложения), показатели основного обмена, особенности телосложения и признаки возрастной трансформации кости.

Индивидуальность биологического возраста определяется многими факторами – наследственными, социально-экономическими, климато-геогра-фическими, а также этнической принадлежностью индивида. Так, дети и подростки разных этнических групп при одинаковом хронологическом возрасте могут иметь разный биологический возраст. Поэтому точность определения биологического возраста значительно повышается в максимально однородных группах (по полу, возрасту и расовой принадлежности).

 

Основные критерии биологического возраста

 

Скелетный возраст. Это наиболее универсальный показатель, позволяющий определять биологический возраст на протяжении всего онтогенеза – от внутриутробного периода до старческого возраста включительно. При оценке биологического возраста учитывается количество ядер окостенения, время и последовательность их появления, а также сроки синостозирования с последующим сравнением с существующими стандартами. Костную зрелость можно определять по любой части скелета, однако обычно используется кисть вследствие наличия значительного количества развивающихся костей, минимальной поверхности облучения и удобства рентгенографирования. Для созревания скелета кисти установлены показатели Хольцингера (0,6-0,8). Таким образом, темпы созревания кисти определяются и экзогенными влияниями. Индивидуальная вариабельность в сроках оссификации кисти велика – время появления ядер окостенения у отдельных лиц может различаться на 4-5 лет. Существуют половые различия в темпах оссификации скелета: девочки опережают мальчиков на 12-18 месяцев, а в пубертасе на 18-24 месяцев. Скелетный возраст связан с половым развитием – при раннем половом созревании костный возраст опережает календарный, а при позднем – отстает от него.

Наряду с качественными методами оценки костного возраста предложены и количественные приемы. Наибольшее признание получил метод Таннера-Уайтхауза. Метод основан на суммировании баллов созревания отдельных костей и сопоставлении этой суммы с процентным распределением суммарных баллов в стандартной группе соответствующего возраста. Предложены также различные индексы, определяемые по рентгенограммам и имеющие четкую возрастную динамику.

При старении критериями биологического возраста служат признаки инволюции скелета: проявления остеопороза, наличие краевых остеофитных образований, разного рода суставные деформации (артрозы) и т.д.

Зубной возраст. Его обычно определяют путем подсчета числа прорезавшихся зубов и сопоставления этих данных с имеющимися стандартами. Данный критерий биологического возраста может использоваться только до 13-14 лет, то есть к моменту окончания смены молочных зубов постоянными (кроме третьих моляров). В нижней челюсти постоянные зубы появляются раньше, чем в верхней, за исключением премоляров. Длительность периода прорезывания в нижней челюсти в основном короче, темп прорезывания выше. Появление постоянных зубов происходит несколько раньше у девочек, чем у мальчиков, за исключением первых моляров и медиальных резцов, появление которых происходит почти одновременно. Темп прорезывания у девочек выше, длительность периода прорезывания зубов короче, чем у мальчиков.

Обнаружена связь между сроками прорезывания зубов и физическим развитием, половым созреванием, а также окостенением скелета, хотя и достаточно слабая. Сроки прорезывания зубов более консервативны, чем время оссификации скелета или развития вторичных половых признаков. Показатель Хольцингера для зубной зрелости 0,78.

В последние годы предложены новые методы определения зубного возраста с использованием стадий окостенения зубов по рентгенограммам челюстей. Сделаны удачные попытки оценивать зубной возраст у взрослых и пожилых лиц по степени стертости жевательной поверхности зуба, что успешно применяется в палеоантропологии и в практике судебных экспертиз.

Половое развитие. Это наиболее распространенный критерий биологического возраста в перипубертатном периоде – от 7-8 до 17-18 лет вследствие его доступности и легкости определения при массовых обследованиях. При оценке полового развития учитываются время появления, последовательность и степень развития вторичных половых признаков с последующим составлением половой формулы индивида. Обычно учитываются следующие признаки: развитие волос на лобке (Р) и в подмышечных впадинах (Ax) у обоих полов; расширение таза, округление бедер, развитие молочных желез (Ма) и возраст менархе (Ме) у девочек; пубертатное набухание сосков (С), обволошение лица (F) и груди, развитие гениталий (G), перелом голоса и изменение конфигурации гортани (L) у мальчиков. Каждый из указанных признаков имеет несколько стадий развития – от нулевой (признак отсутствует) до дефинитивной (как у взрослых). Обычно их три-четыре. Образец половой формулы у женщин – P₃Ax₂Ma₄Me₊.

Компоненты половой формулы обладают различной информативностью в периоде развития: у женщин она наибольшая для развития молочных желез и возраста менархе, а у мужчин – для лобкового обволошения и обволошения лица. При том, что сроки появления вторичных половых признаков весьма варьируют у отдельных индивидов, их последовательность достаточна стабильна. В частности, половое созревание у девочек начинается с расширения таза, а заканчивается появлением менархе. У мальчиков половое созревание начинается с увеличения гениталий, а заканчивается развитием третичного волосяного покрова.

В большинстве популяций половое развитие можно считать преждевременным, если его признаки отмечаются у мальчиков до 10, а у девочек до 8 лет, а запаздывающим при отсутствии вторичных половых признаков после 14 лет у мальчиков и 13 лет у девочек (за исключением менархе). Существенное расхождение биологического и календарного возрастов является одним из симптомов эндокринных заболеваний. Например, самая ранняя беременность была зафиксирована в 1939 году – девочка в возрасте 5 лет и 8 месяцев успешно родила ребенка с помощью кесарева сечения. Описан случай менструации у девочки 2,5-летнего возраста.

Общее морфологическое развитие. Это наиболее традиционный, но наименее корректный критерий биологического возраста. При его использовании определяются массо-ростовые соотношения и изменения пропорций тела. Вследствие широкой вариабельности дефинитивных размеров тела информативность критерия невелика.

Установлена связь между степенью развития вторичных половых признаков и тотальными размерами тела. У подростков размеры тела тем больше, чем более развиты вторичные половые признаки. Аналогичная связь существует между выраженностью вторичных половых признаков и степенью развития мышечной массы.

Для оценки биологического возраста применяются также некоторые физиологические и биохимические параметры – показатели основного обмена, активность ряда ферментов, уменьшение интенсивности биоэлектрической активности мозга, повышение подвижности нервных процессов, гормональные индексы, показатели крови и мочи и др.