Механизмы терморегуляции
При старении снижается интенсивность основного и общего обмена и поэтому уменьшается теплопродукция. Одновременно нарушаются процессы терморегуляции. Это связано со снижением точности оценки температуры окружающей среды гипоталамическими нейронами и уменьшением степени повышения мышечного термогенеза в ответ на охлаждение. Эффективность процессов теплоотдачи также при старении снижается. Например, потоотделение начинается после более длительного теплового воздействия на организм, чем у молодых людей. Поэтому у пожилых и старых людей повышается риск переохлаждения и перегревания. Например, как отмечают К. Байер и Л! Шейнберг (1997), в США тепловой удар — распространенная причина смерти старых людей в летнее время.
ВЫДЕЛЕНИЕ
При старении происходит склерозирование артерий и сосудов клубочков в корковом слое почек, в связи с чем интенсивность коркового кровотока и объем клубочковой фильтрации снижаются. В среднем у стариков не функционирует 30—50% нефронов. В то же время кровоток в мозговом слое возрастает. Это сопровождается более интенсивным вымыванием осмотически активных веществ из интерстнциального пространства и поэтому приводит к существенному падению реабсорбции воды в собирательных трубках, т.е. к снижению концентрационной способности почек. Последнее приводит к тому, что в старости часто наблюдается никтурия, т.е. выделение ночью большей части суточного диуреза. Однако за счет увеличенной секреции антидиуретического гормона (как следствие повышения чувствительности гипоталамических осморецепторов) у пожилых и старых людей не наблюдается задержка воды в организме. В среднем при старении объем клубочковой фильтрации и концентрационная способность почек снижаются до 40—50%. Уменьшение почечного кровотока приводит к снижению экскреторной функции почек. Поэтому ксенобиотики, включая лекарственные препараты, недостаточно выводятся из организма. С возрастом снижается значение нервной системы в регуляции деятельности почек, а роль гуморальных факторов повышается. Например, у пожилых и старых людей повышена реакция на адреналин (она проявляется в уменьшении клубочковой фильтрации), альдостерон и АДГ.
Почечные чашечки, лоханки и мочеточники при старении теряют эластичность, а их гладкомышечные клетки атрофируются. Это приводит к уплотнению и увеличению емкости указанных структур, к нарушению ритмической деятельности и повышает вероятность рефлюксов. Стенка мочевого пузыря утолщается и уплотняется, теряя при этом способность к растяжению; емкость пузыря снижается, что вызывает учащение позывов к мочеи-
спусканию. Атрофия гладкой мускулатуры внутреннего и наружного сфинктеров мочевого пузыря, а также снижение контроля над мочеиспусканием со стороны коры больших полушарий способствует недержанию мочи. Это особенно характерно для женщин и является характерным симптомом климактерического синдрома. В среднем при старении почти на 50% уменьшается суточный диурез, а также падает удельная плотность мочи.
ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА
При старении снижается ответ клеток- мишеней на воздействие гормонов, гормоноидов и биологически активные вещества, что объясняется уменьшением в них числа гормональных рецепторов и внутриклеточных посредников.
Гипоталамус и гипофиз.Продукция гормонов гипоталамуса (например, гонадолибери-на, тиролиберина, кортиколиберина) и гипофиза длительное время сохраняется на высоком уровне. Более того, секреция таких гормонов как ТТГ, ФСГ и ЛГ на поздних этапах онтогенеза повышается.
Щитовидная железа.При старении в ней снижается захват йода из крови и уменьшается продукция Тз (трийодтиронина) и Тч (тироксина). В то же время в клетках-мишенях снижается «потребление» этих гормонов. Из-за снижения тормозного влияния Тз на клетки гипофиза, продуцирующие ТТГ, уровень этого гормона возрастает. В целом функция щитовидной железы уменьшается к 60—65 годам.
Поджелудочная железа.При старении число (З-клеток в островках Лангерганса уменьшается, а число а- клеток возрастает. Уровень циркулирующего в крови инсулина не меняется, но его биологическая активность как регулятора проницаемости клеточных мембран для глюкозы уменьшается (в силу снижения чувствительности клеток-мишени к гормону). Это приводит к уменьшению толерантности организма к глюкозе. В старческом возрасте снижается реакция (3-клеток островков на гилергликемию. Вместе с активацией контрин-сулиновых механизмов все это повышает вероятность развития сахарного диабета при старении.
Надпочечники.В молодом возрасте соотношение коркового и мозгового слоя близко к 1:1; у пожилых и старых людей оно приближается к 1:2. При этом пучковая зона, в которой преимущественно секретируются глюкокортикоиды, становится доминирующей. При старении продукция глюкокортикоидов снижается пропорционально уменьшению массы тела. Поэтому существенного снижения в крови уровня этих гормонов не происходит. Однако у пожилых и старых людей на фоне уменьшения способности переносить стрессовые нагрузки появляется своеобразная рефрактерность к стрессорам. Секреция альдостерона с возрастом постепенно снижается, а продукция андрогенов снижается незначительно. Таким образом, система «гипоталамус—гипофиз—кора надпочечников» функционирует сравнительно стабильно длительное время. Продукция катехоламинов и их содержание в периферической крови, вероятно, с возрастом изменяется мало. Однако адренореактивность различных органов и тканей изменяется.
Яички.Начиная с 18 лет продукция тестостерона и других андрогенов в яичках постепенно снижается; особенно выражено это снижение после 50 лет. У стариков содержание тестостерона составляет 50—70% от уровня, характерного для молодых мужчин. С возрастом содержание эстрогенов и прогестерона у мужчин возрастает. Параллельно снижается сперматогенез: уменьшается концентрация сперматозоидов в эякуляте, уменьшаются размеры и подвижность сперматозоидов. Однако сперматогенез, так же как и половая активность, сохраняется до 80—90 лет. С возрастом половой член при эрекции становится менее твердым, а потребность в эякуляции— менее настоятельной. Рефрактерный период, во время которого невозможны повторные эрекции и эякуляции, удлиняется и в 70 лет может доходить до нескольких дней. Несмотря на все это, большинство мужчин сохраняет в пожилом возрасте интерес к половой жизни и потенцию, а секс остается для них важным источником удовольствия.
Янчяшт. После 30 лег идет прогрессивное снижение продукции эстрогенов, которое особенно выражено после прекращения фолликулогенеза. В среднем менопауза наступает после 50 лет. Климактерический период, включающий пременопаузальный и ранний постменопаузальный (т.е. 2—5 лет до менопаузы и столько же лет после ее наступления) периоды, многими женщинами переносится очень тяжело, в связи с чем выделяют климактерический синдром. Его основными симптомами являются остеопороз, ишемическая болезнь сердца, депрессивное состояние. Заместительная гормональная терапия, т.е. введение экзогенных эстрогенов в сочетании с гестагенами дает положительный эффект. Это указывает на важную роль эстрогенов для женского организма. С нашей точки зрения, благоприятное влияние эстрогенов на здоровье женщины является результатом того, что в присутствии этих гормонов в организме синтезируются эндогенный pV-адреномиметик и эндогенный сенсибилизатор (З-адренорецепторов. Оба фактора существенно расширяют адаптивные возможности организма.
В менопаузу у женщин основным местом образования эстрогенов являются жировая ткань: в ней происходит трансформация андрогенов, продуцируемых надпочечниками и яичниками, в эстрогены. При достаточном образовании эстрогенов менопауза сравнительно легко переносится женщинами. В период глубокой менопаузы (после 60— 65 лет) происходят инволюция матки, истончения эпителия влагалища, атрофия вульвы, уменьшение молочных желез. Такие атрофические процессы повышают вероятность травматизации наружных половых путей и развитие в них воспалительных процессов.
НЕРВНАЯ СИСТЕМА. МОЗГ
Инволюционные изменения в нервной системе развиваются медленнее, чем в других" органах. Снижение массы и объема мозга, уменьшение поверхности коры больших полушарий, увеличение размеров желудочков мозга начинает происходить после 60 лет. К 80 годам масса мозга снижается всего на 6—7%. При старении уменьшается плотность нейронов (особенно, в префронтальной и височной зонах коры, в мозжечке), но возрастает количество глиалышх клеток. Число нейронов в мозгу уменьшается на 10—20%, а в некоторых его участках.— на 30—50%. Характерным признаком старения является накопление в межклеточном пространстве амилоидных субстанций, а в нейронах — липофусцина, состоящего из белка и липидов (продуктов жизнедеятельности нейрона), скорость накопления которого возрастает при стрессах и при дефиците витамина Е.
С возрастом снижается мозговой кровоток, уменьшается способность нейронов утилизировать глюкозу. За счет уменьшения активности ферментов, участвующих в синтезе медиаторов, в различных отделах головного мозга снижается уровень ацетилхолина, дофамина, серотонина, норадреналина, гамма-аминомасляной кислоты, гомованилиновой кислоты и других нейромедиаторов. Это объясняет инволюционные изменение ВИД человека, а также высокую вероятность развития старческой депрессии, старческого слабоумия, болезни Паркинсона.
При старении в нейронах снижается интенсивность работы натрий - калиевого и кальциевого насосов, величина мембранного потенциала клетки, повышается длительность потенциала действия и абсолютной рефрактерной фазы, уменьшается лабильность, снижается скорость проведения возбуждения по нервным волокнам (в том числе за счет уменьшения толщины миелиновой оболочки), а также скорость синаптической передачи, нарушается эффективность реципрокного и других видов центрального торможения, уменьшается взаимодействие между различными центрами головного и спинного мозга, что снижает эффективность регуляции и интегративной деятельности мозга. С возрастом повышается порог безусловных рефлекторных реакций, снижаются сухожильные рефлексы; особенно выражено ослабление ахилловых рефлексов. После 60 лет существенно снижаются корнеальные, коньюкти-вальные, брюшные и подошвенные рефлексы. С возрастом нарастает вероятность проявления оральных автоматизмов, например, хоботкового рефлекса, рефлекса Маринеско.
При старении возбудимость отдельных нервных центров изменяется неравномерно, в результате чего сглаживаются различия в возбудимости различных отделов мозга, развивается изовозбудимость. Это приводит к нарушению интегративной деятельности мозга, способствует возникновению неадекватных реакций, неврозов. В старости повышается чувствительность ряда мозговых структур к БАВ и лекарственным препаратам.
Наиболее выражены морфологические и функциональные возрастные изменения в коре больших полушарий, лимбической системе (в том числе в гиппокампе), базалышх ганглиях. В меньшей степени они характерны для мозжечка, ствола мозга и спинного мозга.
Существенные изменения происходят в вегетативной нервной системе: они связаны с дистрофическими процессами, происходящими во всех ее звеньях. Это, в частности, проявляется в удлинении латентного времени вегетативных рефлексов, например, латентного периода дермографизма, в ослаблении силы рефлексов, в торпидности их проявления. Особое значение для процессов старения имеют изменения, возникающие в высших вегетативных центрах. Так, например, при старении появляется «гипоталамическая дезинформация», т.е. неадекватная реакция нейронов гипоталамуса на информацию из внутренней среды организма. Полагают, что именно возрастные изменения гипоталамуса являются основным «виновником» развития артериальной гипертензии, коронарной недостаточности, диабета. Этим же объясняется снижение стресс-реакции у пожилых и старых людей, что уменьшает их адаптивные возможности.