Лекція: Геронтологія наука про старіння


Скачати 251.52 Kb.
Назва Лекція: Геронтологія наука про старіння
Дата 18.03.2013
Розмір 251.52 Kb.
Тип Лекція
bibl.com.ua > Біологія > Лекція
Лекція: Геронтологія – наука про старіння.

  1. Основні поняття геронтології. Історія розвитку геронтології як науки.

  2. Закономірності та загальні механізми старіння організму людини.

  3. Теорії старіння.

  4. Методи омолодження.

І.

Геронтологія (з грец. мови геронтос – старіння і логос – наука) це наука, яка вивчає соціальні, психологічні та біологічні аспекти старіння, його причини та способи боротьби з ним (омолодження). Іншими словами – це наука про старість, про старіння, про тривалість життя, про спосіб життя, що забезпечує довголіття. Геронтологія є комплексною наукою та розвивається на основі міждисциплінарних досліджень.

Основними поняттями геронтології є вік, старіння, старість, довголіття, безсмертя – відображають людські уявлення про життєві процеси, об’єктивні закони життя, а також сильне бажання жити довго. Необхідно чітко розрізняти поняття старіння і старість. Старість – закономірно наступаючий заключний період вікового індивідуального розвитку. Старіння – це руйнівний процес, що призводить до зниження фізіологічних функцій організму. Старіння представляє собою постійно розвиваючі і незворотні зміни структур і функцій живої системи. Старіння – це перш за все функція часу, його не можна зупинити. Старість і смерть є неминучими.

Геронтологія має три основні розділи.

Біологія старіння – розділ геронтології, що об’єднує вивчення процесу старіння живих організмів (вищих тварин і людини) на різних рівнях їх організації: субклітинному, клітинному, тканинному, органному та системному. Біологія старіння вивчає механізми нормального старіння тварин та людини, причини розвитку патологічних процесів, що властиві старіючому організму.

Геріатрія – вчення про захворювання людей похилого та старечого віку. Вивчає виникнення, розвиток, діагностику, лікування та попередження вікової патології, особливості захворювань у похилому віці, а також організацію медико-соціальної допомоги особам старших вікових груп.

Соціальна геронтологія вивчає вплив умов життя на процеси старіння та старіючу людину і розробляє заходи, спрямовані на усунення негативного впливу факторів зовнішнього середовища з метою максимального продовження активного та повноцінного життя людини. Це вчення про взаємозв’язок між віком старіючої людини, її здоров’ям та працездатністю в умовах оточуючого середовища.

До цього часу не можна з впевненість сказати «що є причиною старіння?». Феномен старіння цікавив людей дуже давно. Міфи і легенди про вічну молодість, довголіття і безсмертя супроводжували людство на протязі всієї історії. З впевненістю можна сказати, що вчення про старість бере свій початок з моменту виникнення медицини.

● Найбільш древні на чіткі наукові пояснення причин старіння містяться в працях Аристотеля та Гіппократа. Аристотель вважав, що причиною старіння є поступове витрачанням «природного тепла», яке має кожна жива істота від початку індивідуального життя. Крім того, він розділив життя людини на періоди, тим самим, заклав основи розрахунку біовіку. Перша частина – juventus (молодість), друга – virilitas (зрілість), третя - senium (старіння). В працях Гіппократа і лікарів його школи виявляються перші описи ознак старіння і хвороб у старих людей. Так, на думку Гіппократа, флегматики особливо прийнятні до хвороб старості. Він підкреслював, що люди з холодним темпераментом старіють скоріше. Для холериків, навпаки, старечий вік – самий здоровий період життя. Також, було відмічено, що старші люди почувають себе краще літом і на початку осені. Думки Аристотеля і Гіппократа ґрунтувались та правильних спостереженнях – виділення тепла в похилому віці менш енергетичне.

● У Древній Греції вперше була розроблена схема гігієнічного режиму для старих людей. В її основу був покладений принцип “все в міру” – зменшення кількості вживання їжі, збереження звичних навичок і поступове припинення активності трудової діяльності.

Школа Гіппократа вперше розмежувала хронологічний вік людини:

- дитинство до 14 років;

- зрілість від 15 до 42 років;

- старість від 43 до 63 р.;

- довголіття від 64 і старше.

● Древньогрецький лікар і вчений Гален вивчав старіння і старість, виходячи із прийнятої древньогрецької медичної концепції суті життя, як рівноваги між елементарними якостями: теплом, холодом, вологістю, сухістю. Він вважав, що у старших людей зменшується кількість крові, в результаті чого погіршується якість пального, що підтримує вогонь життя. Ця думка домінувала в медицині до XVIII ст. Гален ввів поняття “дискразії” – як феномена старості, що проявляється у втраті тепла і вологості тканини і збільшення сухості людського тіла. Припинення рухливого способу життя для старих людей розцінювалась як катастрофа з важкими наслідками. Гален вперше звернув увагу на самотність як на одну із основних причин старіння. Він рекомендував старим людям жити у колі своєї сім’ї, родини.

● В епоху Cередньовіччя значний внесок у розвиток герокомії (напрямок в медицині як вчення про старість) зробили лікарі Салермської медичної школи. Вони вважали, що лікарське мистецтво не може продовжити життя людини за межі біологічної норми, проте може зробити все можливе, щоб досягнути цієї границі життя. На їх думку довголіття залежить від того, які засоби використовувались людиною ще в активному віці: “поміркований стиль життя, радісний настрій і відпочинок”.

● З іменем англ. філософа і вченого XVI ст. Ф. Бекона пов’язано розвиток геронтології як науки. У своїй фундаментальній класифікації наук Ф. Бекон розділив їх на 2 групи: науки про природу і людину. Він спеціально виділив науку про збільшення тривалості людського життя. Бекон був впевнений, що найбільший вплив на процес старіння мають шкідливі звички.

  • В XVIII ст. термін «природне тепло» був замінений на «життєву енергію». Англійський лікар Е. Дарвін висунув віталістичну теорію, згідно з якою старість це «виснаження життєвої роздратованості». Старість, в даному випадку, розглядається як незворотна втома клітин. Тривалість життя була поділена на сім періодів.

● У XIX ст. клінічні спостереження стають основою вчення про старість в Німеччині, Англії, Франції. У Парижі створюються геріатричні центри.

● Основоположник американської геронтології – лікар І. Нашер вважав, що старість є хвороба, перед якою медицина безсила. Під його керівництвом у 1912 р. в Нью-Йорку було створено перше наукове товариство.

У середині XVIII ст. у Росії виходить книжка І. Фішера “Про старість, її ступені і хвороби”.

● В Росії На початку XIX ст. широкого розповсюдження набули ідеї відомого лікаря С. П. Боткіна. Під його керівництвом велися спостереження за фізіологією і патологією старості.

● Світове значення російська геронтологічна школа отримала після відомих досліджень І. І Мечникова, якими він підтвердив гіпотезу про існування передчасного старіння людини.

● Основоположником радянської геронтології вважають О.О.Богомольця. У 1938 році під його керівництвом була проведена одна із перших в світі наукових конференцій, присвячених проблемам старіння і довголіття. У ХХ ст. висувалась велика кількість гіпотез про причини старіння, які заміняли одна одну. Як причини старіння були розглянуті: поступове зниження обмінних процесів в цитоплазмі (Рубнер), витрачання будь-якого з ферментів (Отто Бючлі), втрата певних хімічних речовин, що закладені генетично (Леб), інтоксикація організму та патологічний фагоцитоліз (Мечніков), зміни в хімічному складі рідин організму (Каррель), послаблення можливостей до регенерації (Мінот, Робер Рьоссле), дисгармонія індивідуальних клітин, тканин та органів (Рьоссле) і т.д.

Не дивлячись на всі спроби знайти причину старіння, до цього часу, нема чіткої теорії, яка б вирішила проблему довголіття. Проте, протягом лекції будуть розглянуті сучасні уявлення про причини старіння.

ІІ.

З біологічного погляду, старінняуніверсальний і закономірний процес, якому властива поступовість, неухильне прогресування, що призводить до зниження адаптаційних можливостей та життєздатності індивідуума.

Закономірності – це стійкі, повторювані, об’єктивно існуючі суттєві зміни. Закономірні вікові зміни організму називаються гомеорезом.

Існує дві традиційні точки зору на причини розвитку старіння (закономірності):

1. Старіння – генетично запрограмований процес, результат закономірної реалізації програми, закладеної у генетичному апараті.

2. Старіння – результат руйнування організму, викликаний різними факторами, дія яких повторюється і накопичується протягом всього життя.

До факторів, що впливають та прискорюють процес старіння належать: генетичні (набір генів, який отримується від батьків); соціальні (рівень розвитку суспільства) та стиль життя кожного з нас.

Згідно з закономірностями, які проявляються у вигляді конкретних механізмів, вчені виділяють типи старіння:

  1. «забруднення» організму;

  2. недостатність самокопіювання елементів системи (втрата до оновлення та загибель структурних елементів організму);

  3. недостатність дії відбору (різновидові генерації на рівні всіх структур організму);

  4. зміни у регуляторних системах (дисбаланс та сповільнення процесів самовідновлення).

Причиною першого типу старіння є безкінечне надходження в організм різних речовин з зовнішнього середовища та побічних продуктів метаболізму зсередини. Головними проявами даного типу старіння є «зашлакованість» клітин, органів, систем та всього організму; зниження адаптаційних можливостей організму; психо-соціальні обмеження. Основними засобами протидії є: стимуляція природних механізмів очищення організму, гормонотерапія, імуностимуляція, природне голодування та спеціальні дієти, більш різноманітний фізичний та психічний спосіб життя.

Особливості 2-го типу старіння: внутрішнє самовідновлення не може забезпечити безкінечне існування та самокопіювання клітин. Як результат – зниження числа локусів ДНК, зменшення числа нервових клітин, альвеол, нефронів, втрата зубів, волосся. Засобами протидії є стимуляція функцій та штучне відновлення втрачених структур.

Головні механізми третього типу старіння є накопичення великої кількості однорідних клітин та дезінтеграція організму, як цілого. Результатом таких дій є зниження координації функцій різних структур між собою; зниження пристосувальних властивостей та ступеня адаптації організму. Засобами протидії є стимуляція систем природного відбору (імунна система), клітинної проліферації та процесів самовідновлення.

Регуляторні впливи підтримують цілісність організму як єдиного цілого та забезпечують його стійкість до дії різноманітних факторів. При порушенні даних впливів збільшується кількість мутацій та кількість «старих» клітин. Методами протидії є посилення механізмів регуляції (гормонотерапія).

До найбільш характерних зовнішніх ознак старіння належать: зменшення росту (на 0,5–1 см за п’ятиліття після 60 років), зміна форми тіла (згладжування контурів, посилення кіфозу, перерозподіл жирового компоненту), зниження амплітуди рухів грудної клітки, зменшення розмірів обличчя внаслідок втрати зубів і редукції альвеолярних відростків щелеп, збільшення обсягу мозкової частини черепа, ширини носа і рота, зміни у шкірі (зменшення кількості сальних залоз, товщини епідермісу, сосочкового шару шкіри, посивіння волосся).

В одних системах вікові зміни виникають рано, але розвиваються повільно (наприклад, у кістковій тканині), у інших – настають пізніше, але потім швидко прогресують (наприклад, у центральній нервовій системі).

Для процесу старіння характерні зміни у функціонуванні важливих систем організму, зокрема регуляторних. Так, у центральній нервовій системі спостерігаються структурні (зменшення маси мозку, величини і щільності нейронів) та функціональні (зниження працездатності нейронів, зміни в електроенцефалограмі (ЕЕГ) перебудови. Проходить зниження гостроти зору, функції слухового апарату, смаку, частково шкірної чутливості.

Для ендокринної регуляторної системи характерне зменшення маси залоз, зниження їх гормоноутворювальної функції (щитоподібної, статевих залоз).

Зміни виникають в інших системах: знижується секреторна активність травних органів, життєва ємність легень, основних ниркових функцій, скорочувальна цілісність міокарда, сповільнюється ритмічна діяльність серця; різко знижується імунний гомеостаз, кількість і функціональна активність Т-лімфоцитів. Зниження активності системи імунітету призводить до розвитку аутоімунних процесів, зростання можливості утворення пухлин.

На фоні регуляторних і функціональних порушень спостерігається зниження основного обміну, сповільнюється біосинтез білку, збільшується вміст жиру у крові, тканинах, знижується функціональна активність клітин, порушується проникність мембран, зростає частота генних і хромосомних аберацій. Починаючи з 30–40-річного віку, у людини знижується швидкість нервової провідності, зменшується кількість крові, яка протікає через нирки, знижується фізіологічна активність серцевого м’язу, зазнають змін колагенові й еластичні волокна, у тканинах накопичується холестерин, солі кальцію і т.п. Клітини і тканини втрачають здатність до біохімічної та морфологічної регенерації.

У процесі старіння відбувається не тільки зниження функцій систем та їх дезінтеграція, але і включення протидіючих компенсаторних механізмів. Вітаукт – процес стабілізації життєдіяльності організму, що підвищує його надійність, спрямований на попередження ушкодження живих систем з віком та збільшення тривалості життя.

Механізми вітаукта можуть бути розділені на дві групи.

1. Генотипові – генетично запрограмовані механізми: а) система антиоксидантів, що зв’язують вільні радикали; б) система мікросомального очищення печінки, що знешкоджує токсичні речовини; в) система репарації ДНК, що ліквідує ушкодження цієї молекули; г) антигіпоксична система, що попереджує розвиток глибокого кисневого окислення.

2. Фенотипові – механізми, що виникають упродовж всього життя завдяки процесам саморегуляції та сприяють збереженню адаптаційних можливостей організму: а) появу багатоядерних клітин; б) збільшення розмірів мітохондрій; в) гіпотрофія та гіперфункція окремих клітин в умовах їх часткової загибелі; г) підвищення чутливості до медіаторів в умовах послаблення нервового контролю.

Люди старіють у різному віці. Тривалість життя та пристосувальні можливості в одному і тому ж віці у різних людей істотно відрізняються. При старінні зміни проходять на всіх рівнях організації живої матерії.

Тому, в сучасній геронтології виділяють кілька видів старіння.

Фізіологічне, або природне, старіння характеризується визначеним темпом і послідовністю вікових змін, що відповідають біологічним, адаптаційно-регуляторним можливостям певної людської популяції.

Передчасне (прискорене) старіння характеризується швидшим розвитком вікових змін або ж більшою мірою їх прояву в певний віковий період.

При передчасному старінні більш виражене обмеження пристосувальних можливостей організму, що призводить до різкого скорочення резервних можливостей функціонування органів та систем.

Найбільш вираженими проявами передчасного старіння людини є легка перевтома, зниження працездатності, ранні зміни пам’яті, емоційної сфери, репродуктивної здатності, зниження адаптаційних можливостей серцево-судинної, дихальної систем та ін. Причиною прискореного старіння можуть бути емоційне перенапруження, різні захворювання (ішемічна хвороба серця, виразкова хвороба, цукровий діабет, хронічні хвороби органів дихання та ін.), психічні стреси, радіоактивне опромінення, психічні стреси, шкідливі звички, забруднення навколишнього середовища та багато інших факторів.

Сповільнене (ретардоване) старіння - вікові зміни з’являються значно пізніше, ніж, в цілому, в популяції, що призводить до збільшення тривалості життя – довголіття.

За статистикою, частіше зустрічається передчасне старіння, тому є актуальним пошук засобів профілактики та лікування захворювань, що прискорюють старіння, оздоровлення навколишнього середовища пропаганда здорового способу життя, раціонального харчування, рухової активності.

Рецесивний розвиток, або старіння, є результат послідовних вікових змін, які змінюють один одного. Їх характером і швидкістю визначається тривалість життя.

Тривалість життя будь-якого організму обмежена певною, характерною для кожного виду, часовою межею. Серед тварин довгожителями є деякі види птахів – до 100 років, слони живуть близько 100 років.

Для людини виділяють природну тривалість життя, під якою розуміють кількість років, довше яких людина не може жити, навіть за ідеальних умов довкілля.

Тривалість життя людини залежить від багатьох причин, але вона, як у будь-якого іншого біологічного виду, має свої межі. Під видовою тривалістю розуміють той вік, до якого потенційно можуть дожити 80 % представників виду. Проте це не точна цифра, а діапазон коливань. Середня тривалість життя певної групи, яка переривається смертністю, є показником здоров’я нації.

За останніх 100 років тривалість життя людей збільшилась на 14 років. На земній кулі середній термін для жінок – 73 роки, для чоловіків – 64 роки, загальна тривалість життя – 69 років. Середня тривалість життя людини в економічно розвинутих країнах становить близько 70–78 років, тоді як на початку кам’яного віку вона не перевищувала 18 років (у Стародавньому Римі середній вік становив 28 – 30 років, 40-річних вважали старими. 60-річні готувались до жертвоприношення). Перше місце займає Японія, де тривалість життя становить 78,3 роки. Такому збільшенню сприяло поліпшення гігієнічних умов життя, зменшення дитячої смертності, значні успіхи у медицині в боротьбі з інфекціями, досягнення хірургії, зниження загальної смертності та ін.

Статистичні дані свідчать про те, що негативно на тривалість життя впливають паління, надлишкове вживання алкоголю, переїдання, що призводить до ожиріння, неправильний режим харчування, сон менше чи більше 8 годин, гіподинамія, несприятливе екологічне та соціально-економічне довкілля. Велике значення має і стан психіки: щасливі люди, що задоволені своїм життям і хорошим соціальним становищем, живуть довше.

Середня тривалість життя жінок, як правило, вища, ніж чоловіків. Певною мірою це пояснюється соціальними факторами: особливостя­ми праці чоловіків, пов’язаної з ризиком травматизму, шкідливими звич­ками (алкоголь, паління). Можливо, наявність двох Х-хромосом у жінок забезпечує вищу надійність генетичного апарату.

Для феномена довголіття мають значення як спадкові, так і чинники середовища, що взаємозв’язані. Надається значення і конституції людей. У сім’ях довгожителів спостерігається невисока дитяча смертність. Істотне значення для тривалості життя має вік батьків на моменту народження дитини: чим він більший, тим менша ймовірність довгожительства. Це пояснюється наростанням з віком мутацій в генетичному апараті статевих клітин батьків. Не дивлячись на те, що тривалість життя спадково запрограмована, реалізація цієї програми залежить від умов зовнішнього середовища.

ІІІ.

Механізми старіння досить складні та різноманітні. За останні роки з‘явились нові факти, що дозволяють глибше зрозуміти механізми процесу старіння. На сьогоднішній день існує більше 200 теорій, які пояснюють процес старіння. Проте, вони або доповнюють, або протирічать одна одній. Всі існуючі теорії об‘єднують у дві великі групи: генетичні та негенетичні.

Прибічник першої групи вважають, що причина старіння в зміні інформації, яка передається від ДНК до білків, що синтезуються в організмі. Припускають, що існують спеціальні гени старіння. Згідно з цим припущенням, старіння – це не порушення в генетичній інформації, а експресія, в певний момент життя, відповідних генів, що призводить до запуску генетично закладеної програми старіння. Підтвердженням існування генетичної програми старіння є спадкова хвороба – прогерія.

Прогерія – це патологічний стан, який характеризується комплексом змін шкіри, внутрішніх органів та обумовлений передчасним старінням організму. Основними формами є дитяча прогерія (синдром Гетчінсона-Гілфорда) та прогерія дорослих (синдром Вернера).

Дитяча прогерія спостерігається дуже рідко. У світі зареєстровано 48 випадків даної хвороби. Етіологія та патогенез невідомі. В більшості випадків дана хвороба є результатом кровноспоріднених шлюбів, що свідчить про автономно-рецесивний тип успадкування. В клітинах шкіри хворих виявлені порушення репарації ДНК та клонування фібробластів, а також атрофічні зміни епідермісу і дерми, зникнення підшкірної клітковини. Прояви даної хвороби з‘являються на 2-3 році життя. Різко сповільнюється ріст дитини, шкіра стає тонкою, сухою, з‘являються зморшки. Спостерігається атрофія м‘язів, дистрофічні процеси в зубах, волоссі та нігтях; відмічаються зміни в опорно-руховому апараті, міокарді, порушується жировий обмін, мутніє кришталик, атеросклероз. Діти, що хворію даною хворобою доживають до 15 років та помирають від захворювань, які спостерігаються у людей похилого віку.

Прогерія дорослих, також, зустрічається досить рідко, її частота 1 випадок на 10 мільйонів. Має автономно-рецесивний тип успадкування. Припускають, що процес пов‘язаний з порушеннями репарації ДНК. Клінічні прояви з‘являються в період статевого дозрівання. Спостерігається сповільнення росту, атрофія підшкірної клітковини, тоншає епідерміс, в результаті чого руки та ноги стають тонкими, волосся стає сивим та випадає, розвивається катаракта. Більшість людей, що хворіють даною хворобою, помирають від атеросклеротичних ускладнень чи злоякісних новоутворень.

Генетичні теорії поділяють на дві великі групи:

1) Вікові зміни генома розглядаються як спадково запрограмовані;

2) Старіння – результат накопичення випадкових мутацій.

Теломерна теорія запропонована в 1971р А.М. Оловниковим. Згідно з теорією, при кожному клітинному поділі відбувається вкорочення хромосом. Особливих змін зазнають кінцеві ділянки – теломери, які після кожного подвоєння хромосом стають коротшими. Проте, в певний момент вони настільки вкорочуються, що клітина більше не може ділитись. Як наслідок, клітина поступово втрачає життєздатність, що і є причиною старіння. Зв‘язок старіння клітин з вкороченням теломер є загальновизнаним.

Елеваційна (онтогенетична) теорія старіння запропонована В.М. Дільманом. Він вважав, що існує єдиний регуляторний механізм, який визначає закономірності вікових змін гомеостатичних систем організму. Основним центром, який контролює механізми розвитку і старіння є гіпоталамус. Головна причина старіння – це зниження, з віком, чутливості гіпоталамусу до регуляторних сигналів, які надходять від нервової системи та залоз внутрішньої секреції. Згідно з концепцією Дільмана, старіння та пов‘язані з ним хвороби – це побічний продукт реалізації генетичної програми розвитку організму.

Адаптаційно-регуляторна теорія розроблена українським фізіологом та геронтологом В.В. Фролькисом в 1960-70-х р. Основою теорії є те, що старість і смерть генетично запрограмовані. Онтогенетичний розвиток та тривалість життя визначаються балансом двох процесів: разом з руйнівним процесом старіння розвивається процес «антистаріння», для якого Фролькіс запропонував термін «вітаукт» (лат. vita – життя, auctum – збільшувати). Цей процес направлений на підтримання життєдіяльності організму, його адаптацію, збільшення тривалості життя. Вагомою складовою теорії є генорегуляторна гіпотеза. Згідно з якою, первинні механізми старіння є результатом порушень в роботі регуляторних генів, які керують активність структурних генів, як наслідок, інтенсивність синтезу закодованих в них білків. Вікові порушення генної регуляції можуть призвести не лише до зміни співвідношення синтезованих білків, а й до експресії генів, які раніше не працювали, синтезу нових білків і як результат до старіння та загибелі клітин. В залежності від активації чи пригнічення функцій певних генів розвиваються різні патології та синдроми старіння.

Друга, негенетична, група теорій базується на тому, що синтез білків та інших молекул протягом всього життя відбувається правильно, проте, в результаті дії на ці молекули факторів зовнішнього середовища відбувається їх пошкодження; накопичення таких пошкоджень і є суттю процесу старіння.

Теорія вільних радикалів

Практично одночасно Д. Харман (1956) та Н.М. Емануель (1958) запропонували вільнорадикальну теорію, яка пояснювала не лише механізм старіння, але й широке коло, пов‘язаних з ним, патологічних процесів (серцево-судинні захворювання, послаблення імунітету, порушення функцій мозку, рак та ін.). Згідно з цією теорією, причиною порушення нормального функціонування клітин є необхідні для багатьох біохімічних процесів – вільні радикали – активні форми кисню, які синтезуються в мітохондріях – енергетичній фабриці клітини. Якщо хімічно активний вільний радикал залишає те місце, де він необхідний, то результатом таких дій може бути пошкодження ДНК, РНК, білків та ліпідів. Пошкодження макромолекул (в тому числі і клітин) активним формами кисню називається оксидативним стресом. В організмі людини працюють механізми захисту від надмірної кількості вільних радикалів: ферменти, які синтезуються в мітохондріях і клітинах, антиоксидантну дію мають і речовини, які потрапляють в організм людини з продуктами харчування – вітаміни А,С. Регулярне споживання овочів та фруктів і навіть чаю та кави є хорошими антиоксидантами. Проте, надмірне вживання антиоксидантів (біологічно активні добавки) може посилити окислювальні процеси в клітині.

Старіння – це помилка

Гіпотеза була запропонована в 1954 р. американським фізиком М. Сциллардом. Досліджуючи вплив радіації на живі організми, він показав, що дія іонізуючого випромінювання суттєво скорочує тривалість життя людини та тварин. Під впливом радіації в організмі відбувається велика кількість мутацій у молекулах ДНК та з‘являються симптоми старіння. Згідно з спостереженнями, вчений зробив висновок, що мутації є безпосередньою причиною старіння живих організмі. Проте, він не пояснив факту старіння в тих людей, що не зазнали впливу радіації. Його послідовник Л. Оргель вважав, що мутації в генетичному апараті клітини можуть бути як спонтанними, так і реакцією на дію агресивних факторів – іонізуючої радіації, УФ-випромінювання, вплив вірусів та токсичних речовин.

Теорія апоптозу (самовбивство клітин)

Академік В.П. Скулачев припускає, що існує генетична програма самознищення, яка поступово руйнує організм, а старість – це хвороба, яку необхідно лікувати. Самоліквідація відбувається не лише на клітинному рівні – апоптоз, але й на субклітинному (мітоптоз), органному – органоптоз, а найголовніше на рівні організму – феноптоз. На відміну від некрозу – смерть клітини через травми, опіки, нестачу кисню и т.п., при апоптозі клітина саморозбирається на окремі частини, а сусідні клітини використовують ці фрагменти як будівельний матеріал. Самоліквідації піддаються і мітохондрії – мітоптоз. Мітоптоз відбувається в результаті великого накопичення вільних радикалів в мітохондріях. Коли кількість мертвих мітохондрій дуже велика, то продукти їх розпаду отруюють клітину та призводять до апоптозу. Вчений запропонував використовувати антиоксиданти з позитивним зарядом, які здатні знищувати активні форми кисню всередині мітохондрій. Припускається, що якщо мітохондрії клітин наситити такими антиоксидантами, то активні форми кисню будуть знищуватись одразу після їх утворення. В результаті такого процесу значно продовжиться тривалість життя клітини, а відповідно і організму. Проте, якщо вводити антиоксиданти, то організм починає продукувати ще більшу кількість вільних радикалів, або зменшує синтез власних антиоксидантів. Вчені працюють над удосконаленням даної гіпотези та синтезують препарати, що дозволяють в 1000 разів підвищити антиоксидантний запас мітохондрій. Старіння, з точки зору Скулачева – результат того, що в організмі гине більше клітин, ніж народжується, відмираючи функціональні клітини заміщаються сполучною тканиною. Суть його робіт – пошук методів, які б протидіяли вільним радикалам, що руйнують клітинні структури.

Імунологічна теорія

Відомо, що з віком частішають випадки різних інфекційних хвороб, автоімунних процесів та пухлин. Можливо, це обумовлено віковими особливостями імунної системи. Зв‘язок широкого кола патологічних процесів з віковими дефектами імунної системи призвів до появи припущення, що старіння імунної системи може обмежувати тривалість життя. Проте, до сьогоднішнього дня не існує чіткої картини імуностаріння. Інволюція тимуса (зниження ендокринної активності), яка починається під час періоду статевого дозрівання відіграє головну роль у віковій дисфункції імунної системи. Введення людям похилого віку гормонів, що продукуються тимусом, відновлювало імунологічні функції. Обмін цинку, що відіграє роль в імунокомпетенції, в віком знижується. Добавки з цинком можуть відновлювати імунні функції. Наведені приклади є доказом імунної теорії старіння. За останні роки було встановлено, що деякі імуномодулятори, зокрема пептидні препарати тимуса, відновлюють компетентність клітин в старому організмі та збільшують тривалість життя.

Всі теорії старіння, які існують на даний момент, не дають чіткої відповіді на запитання «Що є причиною старіння?», а пояснюють цей процес враховуючи певний аспект.

IV.

На сьогоднішній день учені-геронтологи всього світу працюють над проблемою збільшення тривалості життя людини. Рішення цієї проблеми здійснюється двома шляхами: соціально-медичним, що ставить перед собою завдання забезпечити людям середню тривалість життя, і біологічним, кінцева мета якого – збільшення тривалості репродуктивного періоду, коли процеси старіння організму не позначаються на його діяльності. На даний час існує більше 20 речовин, що отримали назву геропротектори, які здатні збільшити тривалість життя. На відміну від геріатричних препаратів, які призначені для лікування хвороб у людей похилого віку, геропротектори застосовуються в молодому та зрілому віці. Варто зазначити, що використання даних препаратів може викликати токсичні ефекти та стимулювати розвиток новоутворень. При розробці та синтезі профілактичних препаратів, враховують різні теорії старіння. Результатом є геропротектори, що мають різні механізми дії. Останнім часом широко використовуються препарати рослинного походження. Екстракт з Гінкго білоба – збільшує тривалість життя, часник має високу антиоксидантну активність, елеутерокок та женьшень гальмують розвиток пухлин і послаблюють розвиток метастазів.

По принципу геропротекторної дії всі речовини поділяють на дві групи. До першої належать препарати, які протидіють випадковим пошкодженням макромолекул. В другу групу входять препарати, які сповільнюють процес реалізації генетичної програми старіння та розвиток вікових патологій. Найбільш типовим геропротекторами першої групи є антиоксиданти. До другої групи належать препарати епіфіза, фенформін та буформін, а також низькокалорійна дієта. Результатом дії є вплив на гормонально-метаболічні та імунологічні зміни в організмі (зупиняє чи сповільнює розвиток пухлин). Окрім медикаментозного методу омолодження використовуються і інші заходи.

Одним з самих перспективних методів омолодження організму є застосування стовбурових клітин. Це клітини «вільної спеціалізації», які здатні перетворюватись у будь-який вид клітин організму людини. В результаті їхнього застосування вчені обіцяють продовжити термін життя та вилікувати від основних захворювань. Ефективність використання доказана при лікуванні лейкозів та вроджених захворюваннях імунної системи. В результаті використання стовбурових клітин з ціллю омолодження, у людей зникали зморшки, покращувалось самопочуття, відновлювався обмін речовин. Основною складовою «еліксиру молодості», який розробляється вченими, є стовбурові клітини. Проте, при введені в організм людини чужорідних клітин можуть виникати алергічні реакції. Причиною цих реакцій є рецептори, що розміщені на оболонці клітини. Для уникнення таких ускладнень вчені запропонували екстрагувати «витяжку», яка має ті самі омолоджуючі та регенеруючі якості. Проте, застосування стовбурових клітин може спровокувати розвиток онкологічних захворювань та ракових пухлин.

Метод фотоомолодеження. Під час процедури на шкіру діє потік світла високої інтенсивності. В результаті фотоомолодження на шкірі зникають дрібні зморшки, пігментні плями, підвищується тонус шкіри та покращується її колір. Проте, дана процедура не покращує здоров‘я та стан організму.

Мезотерапія. Суть даного методу полягає у введені активних речовин в проблемні ділянки шкіри. Метод є безпечним, але направлений лише на косметичне покращення зовнішнього вигляду шкіри. Одним з найбільш відомих препаратів, що використовується в мезотерапії, є BOTOX. Введення препарату призводить до блокування нервових імпульсів, що надходять до м‘яза. В результаті, м‘язи не скорочуються. Шкіра стає гладкою та зменшується ймовірність утворення нових зморшок. Проте, після введення активних речовин в глибокі шари шкіри, у деяких людей розвивається алергічна реакція на препарат. Колаген та гіалуронова кислота – є природними компонентами шкіри. Під час процедури, в шкіру вводиться препарати, який отримують в результаті екстракції з шкіри тварин («Зидерм», «Зипласт», «Резопласт»). Молекули гіалуронової кислоти, що містяться в препаратах мають природну властивість утримувати біля себе воду. Саме ця властивість надає шкірі еластичності та пружності.

Глибокий пілінг також є способом омолодження. Дана процедура проводиться при допомозі спеціального медичного обладнання та заключається у видалення відмерлих клітин шкіри. Метод є досить небезпечним та травматичним. Сеанс проводять при допомозі анестезуючих препаратів.

Пластична хірургія - це операція по підтягуванні та видаленні зайвої шкіри. Процедура проводиться при повній анестезії. Недоліками даного методу є хірургічне втручання та лише підтягування, а не омолодження шкіри та організму.

Хімічний пілінг – це операція, під час якої видаляються верхні шари шкіри при допомозі різних кислот, які наносяться на шкіру. Під час процедури використовуються такі препарати як фенол, трихлороцтова кислота та ін. Результатом даної процедури є усунення зморшок, видалення старих клітин та активація відновлювальних процесів у шкірі. Недоліком методу є тривалий період реабілітації та почервоніння шкіри.

Використання біогелей та ниток в косметології спрямовано на омолодження шкіри обличчя. В шкірні покриви обличчя та шиї вводяться біостимулятори, які впливають на клітини (починають продукувати колаген та еластин). Введення біогелю та армування нитками активує утворення білків шкіри. В результаті проведення процедури підтягується шкіра, покращується колір обличчя, зникають зморшки.

Одним з самих простих способів омолодження є використання спеціальних масок. Активні речовини маски, при контакті зі шкірою, зволожують її та живлять. Виготовляють омолоджуючі маски як з натуральних продуктів, тік і хімічним способом.

Великої популярності набуває ELOS-омолодження. Суть даного способу омолодження полягає в унікальному поєднанні світової енергії та струму радіодіапазону. Технологія ELOS стимулює синтез колагену та еластину клітинами шкіри. Потік фотоенергії проходить до глибинних шарів шкіри та стимулює в них активаційні процеси. Недоліком даної процедури є хворобливість та почервоніння шкіри.

Метод кріотерапії застосовують при порушеннях в роботі імунної системи (від алергії до імунодефіциту). Загальнооздоровчий ефект пояснюється можливістю організму до терморегуляції. При зниженні температури зовнішнього середовища, організм, намагаючись не допустити зниження температури тіла, посилює циркуляцію лімфи і крові, прискорює обмін та виробляє більшу кількість тепла. В результаті шкіра збагачується киснем, покращується імунітет, зменшується ризик появи алергій та шкірних захворювань. У лікувальних цілях та для профілактики старіння використовують кріосауни, де температура повітря становить від-13 до -18°С. Температура людини на поверхні шкіри знижується на 2°С, а температура всередині тіла залишається 36,6°С.

Біостимулятори, препарати клітинної і тканинної терапії. Біостимулятори утворюються в певних умовах в ізольованих тканинах тваринного чи рослинного походження. В геріатричній практиці використовуються препарати: екстракт алое, вапняк, екстракт плаценти, гумізоль та ін. Ці препарати стимулюють обмінні процеси, здійснюють регуляторні впливи на функції ЦНС, серцево-судинної та ендокринної систем, активізують процеси відновлення та регенерації, сповільнюють атеросклероз.

Фізичні навантаження та сон забезпечують збереження високих показників обміну речовин та енергії, нормальне кровопостачання мозку та покращення функцій ЦНС.

Відомий російський дослідник Порфирій Іванов вважав, що людина повинна вміти протидіяти природі, як вміле це робити древні люди. Відповідно до цього припущення, він розробив вісім правил, для оздоровлення та омолодження організму:

  1. Необхідно жити з постійним бажанням робити людям добро.

  2. Все необхідно робити з задоволенням та радістю.

  3. Не вживати спиртних напоїв, не курити.

  4. Любити навколишню природу.

  5. Один день в тиждень голодувати, а в інші дні їсти менше м‘яса. Надмірне харчування позбавляє голову ясності, а тіло – сили.

  6. Цілий рік ходити босоніж по траві і по снігу, хоча б кілька хвилин на день.

  7. Щоденно вранці і ввечері обливатись холодною водою.

  8. Як можна частіше перебувати на свіжому повітрі з відкритим тілом, і літом, і зимою («Хай тіло дихає та бере тепло від холоду»).

Доглядаючи за своїм тілом і душею людини може повернути собі здоров‘я та продовжити тривалість життя – Порфирій Іванов.

Існуюча велика кількість методів та препаратів профілактики старіння не може повністю зупинити цей процес, а лише сповільнює його.

Література

  1. Анисимов В.Н. Молекулярные и физиологические механизмы старения. – СПб.: Наука, 2003. – 468 с.

  2. Войтенко В.П. Системные механизмы развития и старения. – Л.: Наука, 1986. – 182 с.

  3. Ноздрачев А.Д., Баженов Ю.И., Баранникова И.А., Батуев А.С. и др. Начала физиологии: Учебник для вузов / Под ред. А.Д. Ноздрачева. – СПб.: Лань, 2001. – 1088 с.

  4. Темпы старения и биологический возраст [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.student.ru, свободный.

  5. Фролькис В.В. Старение и увеличение продолжительности жизни. – Л.: Наука, 1988. – 237 с.

  6. Фролькис В.В., Мурадян Х.К. Старение. Эволюция и продление жизни. – Киев: Наукова думка, 1992. – 336 с.

  7. Хрисанфова Е.Н. Основы геронтологии (Антропологические аспекты). Учебник для вузов. – М.: Владос, 1999. – 151 с.

Схожі:

ЛЕКЦІЯ Селекція
Селекція – наука про створення нових та поліпшення вже існуючих сортів рослин, порід тварин, штамів мікроорганізмів
Тема Лекція №1 „Міграційне право як наука та навчальна дисципліна”(тези)
Наука міграційного права має подвійний предмет вивчення. По-перше, це загальні принципи, інститути і норми регулю­вання міграційних...
Лекція № Конституційне право як галузь права, наука і навчальна дисципліна

Лекція Вступ. Безумовні та умовні рефлекси, інстинкти
Фізіологія вищої нервової діяльності це наука про нейрофізіологічні механізми психіки і поведінки, що базується на принципах рефлекторного...
ЛЕКЦІЯ 1 ТЕМА
Педагогіка — наука, що вивчає процеси виховання, навчання і роз­витку особистості
Лекція №5 Тема : Цитологія наука про будову і функції клітин
Мета: навчальна: розглянути основні методи цитологічних досліджень та загальний план будови клітин, сформувати поняття про основні...
Лекція 1 з дисципліни „Політична економія” на тему: «Політекономія...
Економічні категорії, закони та принципи. Пізнання і використання економічних законів
Лекція №1 Тема: Система інтелектуальної власності
Альтшулер Г. С. Найти идею. Введение в теорію решения изобретательских задач. Новосибирск: Наука, 1986, 209с
Наука у соціокультурному вимірі
Наука – це особливий вид пізнавальної діяльності, спрямованої на здобуття, об'єктивних, системно організованих і обґрунтованих знань...
ЛЕКЦІЯ ТЕМА 3
Вітчизняна психологічна наука має давні традиції щодо дослідження категорії «спілкування» та виявлення її специфічно-психологічного...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка