CC BY
162
Диагностика старения и биологический возраст в медицине антистарения
Крутько В.Н., Донцов В.И., Мамиконова О.А., Пырву В.В., Розенблит С.И.
Институт системного анализа Российской академии наук, Москва
Krutko V.N., Dontsov V.I., Mamikonova O.A., Pirvu VV., Rozenblit S.I.
Institute for Systems Analysis of Russian Academy of Sciences, Moscow
Diagnosis of aging and biological age in anti-aging medicine
Резюме. Новая дисциплина «Медицина антистарения» («Профилактика старения», «Антивозрастная медицина») предлагает новые подходы и современные высокие технологии для профилактики и сдерживания старения, повышения качества жизни людей при снижении реальных темпов старения и увеличении продолжительности активной трудоспособной жизни. Она строится на фундаментальных механизмах и отражает индивидуальные особенности старения. При этом она должна быть комплексной и учитывать тип, скорость и профиль старения, а также предрасположенность и выраженность «возрастных»заболеваний, наследственную предрасположенность к долголетию или преждевременному старению, интегральную оценку здоровья и предрасположенность к заболеваниям, степень физической и психической работоспособности, возможности и сохранность объема адаптации, оценку уровня стресса, оценку образа жизни и ряд сопутствующих позиций. Диагностика старения возможна на современном уровне лишь при использовании соответствующих компьютерных программ и алгоритмов.
Ключевые слова: антивозрастная медицина, диагностика старения, биологический возраст. Summary. The new discipline «Anti-aging Medicine» («Prevention of ageing») offers the new approaches and modern high technologies for the prevention and deterrence of aging, improve the quality of life of people in a decline in the real rate of aging and increase the duration of active working life. It is based on the fundamental mechanisms and reflect the individual characteristics of ageing, should be comprehensive and take into account the type, speed and profile-aging: susceptibility and severity of age-related diseases, genetic predisposition to longevity or premature aging, integrated assessment of health and susceptibility to disease, the degree of physical and mental health, opportunities and preservation of the volume of adaptation, assessment of the level of stress, evaluation lifestyle and a number of related items. Diagnosis of aging possible at the present level only wtth the help of appropriate computer programs and algorithms. Keywords: anti-aging medicine, diagnostics of ageing, biological age.
Резкое постарение населения во всем мире [5, 10, 10, 17, 19] и развитие хронических заболеваний с возрастом приводит ко все большему вложению средств в программы лечения пожилых людей и увеличению объема выплат пенсионного и социального обеспечения без ощутимой отдачи обществу от ре-
зультатов такого использования материальных ресурсов.
Формирующаяся новая дисциплина - «Anti-Ageing Medicine» («Медицина анти-старения», или «Профилактика старения») предлагает принципиально новые подходы и современные высокие технологии для повышения качества жизни людей при снижении
реальных темпов старения и увеличении продолжительности активной трудоспособной жизни.
Одной из центральных проблем здесь является разработка точных количественных методов диагностики процессов, связанных со старением и процессов старения как такового.
Фундаментальные основы
диагностики старения
В наиболее общем, фундаментальном, виде определение старения как глобального явления известно давно. Старение - это закономерное возрастное снижение жизнеспособности. В более развернутом виде старение - это снижение с возрастом функций организма вследствие увеличения степени износа биологических структур и окончания программ роста и развития, что выражается в уменьшении жизнеспособности организма - в снижении функциональных возможностей и способностей к адаптации, а также в повышении вероятности заболеваний и смерти от различных причин [4, 6, 17, 18, 20, 21, 24, 26, 27, 29, 31, 33, 35].
Общая фундаментальная причина снижения упорядоченности, распада любых сложных систем в мире, что эквивалентно увеличению степени хаоса (повышению энтропии), известна и определяется одним из фундаментальных законов природы -вторым законом термодинамики, указывающим на неизбежность накопле-
ния хаоса в любой частично открытой, ограниченной от внешней среды системе со временем. Поэтому можно считать, что известна и общая причина старения. Этой причиной является дискретность форм существования современных организмов на Земле -принципиальная отграниченность от внешней среды как форма существования организмов, что необходимо и достаточно для проявлений механизмов нарастания энтропии в любой системе [10, 18, 20, 29].
Общая причина старения проявляется конкретным образом в конкретных условиях, при этом количество конкретных механизмов старения должно быть, что реально и наблюдается, практически бесконечным, ограничиваясь только известными формами строения живых существ. Однако в целом системный анализ позволяет выделить некоторые типичные механизмы - главные общие типы старения, к которым могут быть сведены частные механизмы старческих явлений. Нами предлагается выделять три типа общих направлений процесса старения в организме [8, 10-12, 17-19]:
а) снижение количества любых не-обновляющихся структур в системе -основной механизм стохастического старения, так как для большинства сложных организмов всегда имеются необновляющиеся структуры на всех
уровнях их организации (зубы, альвеолы, нефроны, нервные клетки и пр.);
б) «загрязнение» организма со временем как следствие принципиальной недостаточности открытости любых отграниченных от среды систем, даже если они самообновляются внутри себя (например, накопление липофусцина в клетке, мутаций в ДНК, камни в почках и т.п.), это также проявление стохастического старения, но в применении к процессам самообновления;
в) нарушения регуляции, вызванные различными причинами общего и частного характера, в том числе снижением давления эволюционного отбора с возрастом на факторы качества и гармоничности систем регуляции, наличием конечных программ развития (программы роста организма, дифференцировки тканей, полового развития, иммунитета и т.п.), исчерпание которых ставит организм перед вопросом «что дальше?».
Количественное определение
старения популяций
Одним из методов оценки старения является изучение старения групп организмов, коллективов и всего человечества в целом - количественная оценка старения при работе с популяциями, что важно как в эксперименте, так и при оценке влияния различных геропрофилактиче-ских средств на группы использующих их лиц.
Первая обоснованная и четкая математическая модель старения была создана около 200 лет тому назад Б. [омперцем (1825). Она до сих пор наиболее точно описывает смертность человека и, видимо, большинства других организмов. Смертность (т), как противоположность жизнеспособности (А), можно определить соотношением т=к/А, где «к» - коэффициент пропорциональности. Тогда повышение вероятности смертности для отдельного организма (или, что то же самое, повышение доли умерших в популяции) во времени будет происходить по экспоненте, а логарифм «т» будет меняться по линейному закону, что и наблюдается в действительности. Таким образом, уравнение [ом-перца имеет следующий вид: тДО = Rо ехр (а где «т» - смертность, изменяющаяся во времени «1», «Rо» - начальный уровень смертности, «а» - коэффициент, характеризующий скорость нарастания смертности со временем. Эта формула была впоследствии модифицирована У. Мейкемом, добавившим в формулу [омперца постоянный коэффициент, представляющий независимый от возраста компонент смертности, имеющий, как теперь становится ясно, эко-социальную природу и выра-женно меняющийся в истории человечества. Таким образом, для целей количественной геронтологии необ-
ходимо иметь возможность вычисления параметров уравнения [омпер-ца-Мейкема, что можно сделать также методами нелинейной регрессии.
Другой часто используемый в демографии и экспериментальной геронтологии метод - построение кривых дожития для группы особей, взятых в начале исследования в одном возрасте. При этом вычисляется средняя продолжительность жизни (СПЖ как 50% смертность популяции) и максимальная ПЖ (МПЖ) как возраст максимального дожития. Последнее, однако, ввиду принципиально вероятностного характера показателя смертности, не совсем верно, следует использовать показатели дожития 10% - 1% - 0,1% (в зависимости от количества наблю-дений)популяции.
Количественное определение индивидуального старения Для целей практической геронтологии и новой научно-практической отрасли - антивозрастной медицины важнее количественное определение индивидуального старения и его особенностей на практике, для чего используется обычно понятие биологического возраста, которое также основывается на представлениях о снижении жизнеспособности с возрастом, однако уже не через показатели смертности, а прямо - жизнеспособность целого организма рассматривается как сум-
ма, интеграл жизнеспособности его частей - функциональной способности органов и систем.
В целом как феномен старения, так и биологический возраст (БВ) следует рассматривать с позиций системного подхода [1, 12, 17, 18, 26, 30, 32]. На БВ влияют процессы роста и развития, есть особенности его определения у детей и взрослых [1, 2, 10, 30-33, 35]. Имеются множественные примеры использования БВ для оценки здоровья населения, в том числе в профпатологии [23, 25], что делает необходимым изучение показателя БВ студентами-медиками [14]. Показатель БВ также используют в спортивной медицине, для оценки развития школьников и дифференцированного подхода к физическому воспитанию, как показатель адаптации студентов к обучению [1, 14, 23], как показатель эффективности тренировок в пожилом возрасте и для оценки качества жизни [2, 7], для оценки особенностей старения населения различных регионов и др. Метод определения БВ предлагается как альтернатива методу исследования выживания популяции для оценки постарения и влияния внешней среды на человека.
Биологический возраст (БВ) - это показатель уровня развития, изменения или износа структуры и функции элемента организма, функциональной системы или организма в
целом, выраженный в единицах времени (годы), путем соотнесения индивидуальных биомаркеров старения со среднестатистическими возрастными стандартами.
Такое соотнесение может быть выполнено как с помощью непосредственного наложения биомаркеров на стандартную кривую графика-эталона (значения «Х» - возраст, значения «Y» -функциональный ресурс), так и с помощью некоторой вычислительной процедуры, обычно с помощью регрессионной модели оценки данных.
Таким образом, БВ - это характеристика любого меняющегося с возрастом процесса или биомаркера, но есть классы или группы этих процессов и элементов, отличающиеся спецификой и поэтому имеющие свои специальные названия:
- календарный возраст (КВ) - отражает старение организма и его систем в среднем для популяции, дает стандартные средние вероятности смерти и ожидаемой продолжительности жизни (ОПЖ);
- функциональный возраст (ФВ) - отражает возрастную динамику физиологических функций и функциональных резервов, он может заметно уменьшаться в результате тренировки;
- патологический возраст (ПВ) -это отражение интенсивности болезней и предболезней, влияющих на ОПЖ;
- психологический возраст (ПсВ) -показатели, характеризующие возрастные изменения психики, что важно для человека даже в большей мере, чем физиологические изменения.
В дополнение к показателям биовозраста для прогноза витальной траектории (прогноза ОПЖ и зависящего от возраста уровня здоровья) важно также определять факторы риска (ФР) - наследственные и приобретенные; и факторы долголетия (ФД) - генетические и внешнесредовые факторы, которые устанавливаются обычно из анамнеза.
При выборе показателей для оценки биологического возраста из огромного множества возможных биомаркеров следует учитывать ряд требований, выполнение которых существенно повышает информативность и качество оценки:
- показатель БВ обязательно должен значительно изменяться (желательно в несколько раз) в промежутке времени от половозрелости до глубокой старости;
- показатель БВ должен быть высоко коррелированным с КВ для среднестатистической группы;
- межиндивидуальная дисперсия показателя не должна превышать величины изменения его среднего значения с возрастом за 5-летний временной интервал;
- должна иметь место низкая
чувствительность выбранного показателя к болезням (болезни не должны имитировать изменение показателя БВ);
- обязательно должно наблюдаться изменение показателя БВ для всех членов популяции;
- желательно, чтобы тестирование показателя БВ было простым для экспериментатора и легким для обследуемого;
- предпочтительны аппаратные методы тестирования с дистанционным и пассивно-контактным типом съема сигнала;
- показатель БВ должен быть индикатором достаточно значимого процесса возрастной физиологии и должен иметь смысловую, морфологическую и функциональную интерпретацию, отражать степень возрастной дезинтеграции организма или системы.
Профиль старения определяется по соотношению темпов старения различных органов и систем, стареющих неравномерно. Обычно описывают профиль старения по показателям сердечно-сосудистой, дыхательной, мышечной, нервно-психической и анализаторной систем. Стандартами для количественной характеристики старения являются средние для человека темпы старения различных органов и систем.
Тесты определения биовозраста
При старении человека наблю-
дается снижение ряда физиологических показателей. Наиболее выраженными и типичными являются: снижение (от референтных значений, характерных для возраста 2530 лет) уровня основного обмена на 20%; скорости проведения нервных импульсов на 15%; внутриклеточной воды в среднем на 25%; сердечного индекса на 30-35%; скорости клу-бочковой фильтрации на 40-45%; почечного кровотока (по диодрасту) на 50-55%; снижение максимальной емкости легких на 55-60%; снижение скорости кровотока на 65-70%; снижение числа клеток (в разных органах на 5-15 %); выраженное снижение скорости самообновления органов в результате снижения потенциала клеточного роста (например, в печени движение изотопной метки in vivo замедляется на порядок).
Типично разновременное начало изменений для разных органов, разная степень выраженности изменений, иногда разнонаправленность изменений (обычно как результат развития компенсационных процессов), зачастую выраженные индивидуальные различия.
Для определения биологического возраста человека различными группами отечественных и зарубежных исследователей предложены различные наборы тестов [1, 8, 12, 13, 21, 26-30, 32, 34]:
1. Показатели внешних проявле-
ний старения: поседение волос (баллы), облысение (баллы);
2. Морфологические показатели: вес, рост, рост сидя, ширина носа, длина уха, ширина плеч, толщина складки кожи живота, толщина складки кожи (плечо);
3. Физиологические функции в покое: аудиометрия - верхняя частотная граница слышимости (к[ц), аудио-метрия - порог слышимости (в дБ) на частоте 4 к[ц, острота зрения, расстояние ближней точки зрения, сила кисти доминирующей руки, систолическое, диастолическое и пульсовое артериальное давление, чСс в покое, артериальное давление кислорода, жизненная емкость легких, изгибы позвоночника (градусы), эластичность кожи (секунды расправления кожной складки), статическая балансировка на левой ноге (секунды);
4. Психологические показатели и характеристики нервной системы: тест распознавания картинок, символьный тест Векслера, категориальный картиночный тест (время и число ошибок), тесты на концентрацию внимания, тест на скорость движения пальцев (скорость закрашивания 10 кружков), время реакции выбора (из 4 рисунков), точность рук (№ кружка из сужающегося ряда с точным попаданием), тест постукивания, световая экстинкция (секунды); цветовой тест, координационная проба рука-глаз, тест на концентра-
цию внимания Ландольта, тест концентрации внимания в лабиринтном тесте, время звуковой и световой реакции (миллисекунды), вибрационная чувствительность;
5. Нагрузочные тесты: максимальная эргометрия (Вт), скорость выполнения физических упражнений, ЧД при физической нагрузке, ЧСС (через 30 секунд, 1, 2, 3, 4 минуты после физических нагрузок), отношение ЧСС при стандартных нагрузках к ЧСС в покое, максимальное систолическое давление (при нагрузке), максимальное поглощение кислорода (при велоэргоме-трии), форсированный экспираторный объем и ФЖЕЛ, экскреция фе-нолсульфонфталеина за 15 минут, клиренс креатинина, сахарная нагрузка, темновая адаптация (секунды), скорость кислородного обмена;
6. Биохимические и клинические показатели: число эритроцитов и гемоглобин, СОЭ, содержание в крови фибриногена, общего белка, альбумина, азота мочевины, кальция, кре-атинина и мочевой кислоты, холе-стерола, триглицеридов и фосфоли-пидов, соотношение альбумин/глобулин, активность в крови щелочной фосфатазы, трансаминаз и транс-ферраз и др.
Число используемых показателей в предлагаемых различными авторами тестах на БВ значительно варьирует: от 37 для Лейпцигского уни-
верситета до 3 в тестах Финляндского университета Jyvaskyla. Не существует четких указаний по поводу того, какое число показателей оптимально. Так как организм человека принадлежит к классу органически-целостных систем, для которых характерна высокая развитость обратных связей между его подсистемами и вытекающая из этого достаточно высокая коррелирован-ность между их характеристиками, то изменения каждого из показателей несут в себе определенную долю информации об изменениях других характеристик организма. Для систем биомаркеров старения этот феномен приводит к тому, что информативность теста по мере увеличения количества входящих в него биомаркеров монотонно растет, но, начиная с некоторого небольшого (порядка 10-15) количества биомаркеров, увеличение это уже не сопровождается существенной прибавкой значимой информации, но увеличивает дисперсию оценки. С другой стороны, небольшое количество биомаркеров не позволяет оценить тип и профиль старения, то есть особенности индивидуального старения. Исходя из вышесказанного, оптимальное количество биомаркеров для определения БВ целостного организма в различных тестовых системах должно лежать в диапазоне 10-15. Полезно учиты-
вать такой критерий, как отношение изменения величины биомаркера старения в течение жизни к межиндивидуальному разбросу его значения: аудиометрия - 12 раз / 10%, расстояние ближней точки зрения -более 10 раз/ менее 10%, дегидро-эпиандростерон сыворотки крови -5 раз / 10%, реакция бласттранс-формации лимфоцитов - 3 раза / 10%, максимальное потребление кислорода - 80% / 10%, эластичность кожи - 100 раз / 10 раз и др.
Формулы оценки биовозраста
При использовании различных тестов определения БВ для каждого обследуемого регистрируется некоторый набор количественных показателей М1, М2, ..., Мп - так называемых биомаркеров старения. Полученные данные можно анализировать прежде всего двумя способами - строить профиль старения, характеризующий уровень износа отдельных структурных элементов или функций организма, или же строить комплексный показатель старения. В последнем случае БВ может быть представлен как средний парциальный возраст или в виде некоторой интегральной функции биомаркеров. Наиболее простой и распространенной формой такого представления является линейная регрессионная зависимость: БВ = А + В1 М1 + В2 М2 + ... + Вп Мп, где А, В1, В2, .., Вп - постоянные коэффициенты.
Квадрат коэффициента корреляции БВ с календарным возрастом референтной группы (г2), значение которого обычно приводят в процентах, называется коэффициентом множественной детерминации и показывает, какую часть вариации БВ можно объяснить за счет представления БВ в виде функции от набора маркеров.
При любом линейном регрессионном методе определения БВ для лиц молодых возрастов расчетные значения БВ оказываются в среднем выше КВ, а для старших возрастов, наоборот, величина БВ в среднем ниже КВ. Поэтому в целях компенсации этого смещения вводится понятие должного биологического возраста (ДБВ), который определяется в виде линейной функции от КВ: ДБВ = а + Ь КВ, где коэффициенты а и Ь определяются путем линейной регрессии БВ на КВ. При этом Ь = г2.
Вследствие значительных половых различий процессов старения формулы для БВ и ДБВ определяют отдельно для мужчин и женщин.
Со времен СССР и до настоящего времени в России наиболее широко используется разработанная в Киеве в Институте геронтологии АМН СССР и утвержденная Минздравом СССР методика определения БВ, включающая следующий набор маркеров [24]:
1. АДс, АДд и АДп - систолическое, диастолическое и пульсовое артериальное давление (в мм рт. ст.).
2. Сэ - скорость распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа (м/с): на участке сонная - бедренная артерии.
3. См - скорость распространения пульсовой волны по сосудам мышечного типа (м/с): на участке сонная - лучевая артерии.
4. ЖЕЛ - жизненная емкость легких (мл).
5. ЗДвыд - время задержки дыхания на выдохе.
6. А - аккомодация хрусталика (по расстоянию ближней точки зрения, выраженная в диоптриях).
7. ОС - острота слуха, или слуховой порог при 4000 [ц (Дб).
8. СБ - статическая балансировка (с) на левой ноге.
9. МТ - масса тела (кг).
10. СОЗ - самооценка здоровья (количество неблагоприятных ответов на 29 вопросов стандартной анкеты).
11. ТВ - символьно-цифровой тест Векслера (число правильно заполненных ячеек за 90 секунд).
В соответствии с этой методикой, для количественного определения БВ и ДБВ применяются следующие формулы.
Для мужчин: БВ = 58,873 + 0,180 АДс - 0,073 АДд - 0,141 АДп -
0,262 Сэ + 0,646 См - 0,001 ЖЕЛ + 0,005 ЗДвыд - 1,881 А + 0,189 ОС -0,026 СБ - 0,107 МТ + 0,320 СОЗ -0,327 ТВ; ДБВ = 6,58 + 0,863 КВ.
Для женщин: БВ = 16,271 + 0,280 АДс - 0,193 АДд - 0,105 АДп + 0,125 Сэ + 1,202 См - 0,003 ЖЕЛ -0,065 ЗДвыд - 0,621 А + 0,277 ОС -0,070 СБ + 0,207 МТ + 0,039 СОЗ -0,152 ТВ; ДБВ = 12,10 + 0,706 КВ.
Коэффициент детерминации в данном методе составляет 86,3% для мужчин и 70,6% для женщин.
Наряду с основным существуют также два упрощенных варианта методики, каждый из которых включает лишь по 4 маркера; коэффициент детерминации равен для мужчин и женщин соответственно 69,4% и 58,1%.
Авторами обзора была проведена работа над совершенствованием данных формул для выбранной тестовой панели биомаркеров. Повышение качества аппроксимации было достигнуто за счет учета нелинейного характера возрастной динамики отдельных биомаркеров; выбора в качестве референтной популяции группы здоровых москвичей; учета уровней надежности коэффициентов расчетных формул; учета статистической достоверности вклада отдельных биомаркеров в БВ. Использование вышеупомянутых улучшений позволило повысить качество аппроксимации при использовании
упрощенного «4-биомаркерного» варианта методики до 76,2% у мужчин и 69,1% - у женщин.
Комплексные методы оценки старения
Для более детальной характеристики индивидуального старения у человека часто предлагается использовать определение так называемых парциальных биологических возрастов, отражающих старение различных систем организма, что позволяет сделать заключение о преимущественном типе и профиле старения, для чего используются специальные группы биомаркеров. Например, биомаркеров, отражающих функциональные возможности - физиологический возраст (ФВ), психологический возраст (ПсВ), вклад патологических процессов в биовозраст (ПВ). Полезно также в терминах биовозраста оценивать объем сохраненных адаптационных резервов в физическом и нервно-психическом плане. Значительный интерес представляет также выделение факторов риска (ФР) и факторов долголетия (ФД), для чего следует учитывать семейный анамнез (наследственные факторы) и собственный анамнез (приобретенные факторы). Выделяют несколько типов старения, соответственно ведущему процессу. Профиль старения обычно описывают по показателям сердечно-сосудистой, дыхатель-
ной, мышечной, нервно-психической и анализаторной систем. Для вычисления биологического возраста, парциальных биовозрастов, профиля старения органов и систем человека, в частности, можно использовать компьютерную программу оценки БВ [9, 12, 21, 22].
Значительно хуже разработаны методы определения БВ для животных. Это связано прежде всего с тем, что у животных используются в первую очередь биохимические показатели, которые часто мало изменяются с возрастом.
Для животных в качестве биомаркеров старения предлагают использовать: внешний вид, массу тела и линейные размеры, показатели силы - время висения на струне и относительную массу икроножной мышцы, содержание восстановленного и окисленного глутатиона, физико-химические показатели соединительной ткани, продукты свободных радикалов в крови, уровень ау-тоантител сыворотки крови, ростовой потенциал ткани и ряд других, зависящих от вида животных [8, 13].
Использование компьютерной
программы
«Диагностика старения»
Разносторонняя оценка старения с использованием сложных математических вычислений не годится для рутинных медицинских работ, поэтому нужны компьютерные системы,
способные в полуавтоматическом режиме проводить такие диагностические многосторонние оценки старения. Примером является компьютерная система «Диагностика старения», которая представляет собой экспертную систему помощи по диагностике старения методом вычисления биологического возраста организма в целом и отдельных его систем, что дает возможность определения профиля старения и выбора на этой основе с помощью средств системы индивидуальной схемы профилактики старения [8, 22]. Система позволяет проводить анкетирование и некоторые тесты в автоматическом режиме; обрабатывать введенные данные с вычислением биовозраста в целом, возрастных стандартов ряда функций и отклонений показателей клиента от возрастных стандартов; строить по результатам таблицу и график профиля старения органов и систем (как разницу между биовозрастом и календарным возрастом в годах); выдавать в автоматическом режиме заключение о биовозрасте, профиле старения органов и систем, выводить в отчет подробные комментарии результатов тестов, вести базу данных клиентов, проводить распечатку графиков и текстов из текстового редактора. Система имеет несколько уровней помощи - руководство, контекстную справку, help, презентацию програм-
мы и учебник в PowerPoint, а также всплывающие подсказки.
Основные функции системы: комплексная диагностика процесса старения с вычислением показателей -биологического возраста организма в целом, парциальных возрастов для важнейших органов и систем, выбор дополнительных биохимических и физиологическим показателей, таблица соответствия измеренных показателей функций организма статистическим нормам, график парциальных возрастов органов и систем, текстовое заключение с возможностью вывода подробного описания примененных тестов; возможность создания собственных наборов и формул определения биовозраста.
Элементы тактики
в диагностике старения
Общий анамнез - направлен прежде всего на выбор оптимальной тактики: направленность на общее оздоровление, повышение физической и/или психической активности, биоактивация, омоложение, увеличение длительности жизни, внешний вид, коррекция климакса или болезней пожилых и т.п. Выясняется также наследственность, экология и вредные привычки, тип и режим жизни, стрессоустойчивость, эмоциональный тип, будет ли клиент строго следовать рекомендациям и пр.
Общий осмотр - направлен на выяснение уровня физического раз-
вития, психоэмоциональной устойчивости, наличия ожирения, отеков, выяснения сопутствующий заболеваний, особенно болезней пожилых и функционального расстройства органов и систем.
Наследственность - учитывается в анамнезе для выяснения: предрасположенности к долголетию или укорочению продолжительности жизни, предрасположенности к заболеваниям, усвоенный семейный тип питания и режим жизни и пр.
Приобретенные риски - характеризуют условия жизни (экология дома, работы), эпизоды облучения, интоксикаций; курение, алкоголь и наркотики; психическая атмосфера дома и на работе; возможность развития синдрома хронической усталости и пр.
Риски заболеваний - учитывают наследственное предрасположение и имеющиеся симптомы заболеваний, прежде всего болезней пожилых.
Диагностика климакса. Климакс - типичная возрастная реакция, предрасполагающая к остео-порозу и ряду других нарушений. Оценивают как общеклинические симптомы, так и половые гормоны, а также ДГЕА, мелатонин и др. для оценки возможности современной гормональной заместительной терапии. При выраженых симптомах требуется консультация гинеколога, эндокринолога.
Основные симптомы у женщин. апатия, депрессия, повышенная раздражительность, колебания настроения, приливы, бессонница, снижение либидо, общая слабость, потеря массы тела и костной массы.
Климакс у мужчин. после 40 лет у мужчин снижается количество циркулирующего в крови тестостерона и компенсаторно увеличивается лютеинизирующий гормон, нарушения гипоталамической регуляции ведут также к увеличению ФСГ снижению СТГГ инсулиноподобного фактора роста, мелатонина, что изменяет минеральный, углеводный, липид-ный обмен, функцию печени и поджелудочной железы. Вначале за счет повышения ЛГ имеет место субком-пенсированное поддержание тестостерона в крови, затем развивается декомпенсация. В диагностике климакса у мужчин обычно используют тест-опросник «ADAM». снижение половой активности, недостаточная деятельность, снижение силы и выносливости, снижение роста, потеря радости жизни, грусть или раздражительность, снижение эрекции, потеря спортспособностей, вялость после обеда, снижение работоспособности. Оценка состояния органов и систем
Функции печени - оценивают обычно белоксинтезирующую и де-токсицирующую функции.
Функции почек - оценивают
обычно степень функциональной работоспособности почек по показателям креатинина, мочевой кислоты и по клиренсу тестпрепаратов.
Ферменты - рекомендуется определение АСТ АЛТ ЛДГ.
ЭКГ - используется для всех старше 40 лет, а также по показаниям в более раннем возрасте. Могут быть использованы любые кардиографы, лучше с автоматическим быстрым анализом данных теста. Результаты используются для профилактических и лечебных мероприятий общего плана
РЭО (сердце, голова) - результаты используются для профилактических и лечебных мероприятий общего плана.
Эргометрия - результаты используются для оценки общего физического состояния клиента.
УЗИ - все шире применяется для оценки прежде всего функций внутренних органов, а также (для высокого разрешения) функции сосудов. Типичным является также использование УЗИ для денситометрии кости в диагностике остеопороза.
Специальные тесты
Используются в зависимости от целей и задач, этапа и уровня курса обследования; могут включать как специальные тесты старения (тест Шахбазова на электрофоретическую подвижность клеток эпителия щеки, тесты на эластичность кожи и т.п.),
так и тесты для диагностики специфических заболеваний, тесты для оценки интеллекта или физического развития, тесты при климаксе и осте-опорозе, маммография для ранней диагностики опухолей груди и пр.
Диагностика оксидативного стресса: все шире используется в связи с участием системы антиокси-дантной защиты как в физиологии, детоксикации (в том числе «свобод-норадикальная теория старения»), так и в патологии опухолей, сердечно-сосудистых заболеваний и др.
Диагностика водно-солевого обмена. Водно-солевой обмен типично изменяется с возрастом; определение К+ Na+ и С1- а также Са2+ и фосфора важны для подбора диет и оценки скрытых отеков; Мд2+ важен для сердечно-сосудистой патологии.
Микроэлементы. Селен и цинк являются маркерами иммунного статуса, предрасположенности к сердечно-сосудистой патологии и состояния антиоксидантных средств защиты; Со2+, Си2+, Мо2+, Мп2+ важны в оценке состояния кроветворения и др.
Токсические металлы важны для оценки уровня и типа интоксикации, так как детоксикация - «очистка» является важнейшим элементом программы профилактики старения.
Юрмоны. С возрастом снижается уровень мелатонина (маркер общей резистентности и иммуностату-
са), инсулина (состояние (предиабе-та); ДГЕА (определяет устойчивость к опухолям, сердечно-сосудистой патологии, иммунорасстройствам); изменяются половые гормоны (эстради-ол, прогестерон, тестостерон, составляя основу климакса, остеопороза и возможность современной заместительной терапии); снижается СТ[ часто имеется расстройство продукции тиреоидных гормонов.
Опухолевые маркеры все чаще используются в курсах оценки предрасположенности и ранней диагностики опухолей; важнейший - про-стато-специфический антиген.
Предикторы смерти. Считают необходимым учет ряда симптомов, резко увеличивающих вероятность смерти на ближайшие 2-6 месяцев, до 2 лет:
- общие данные длительная усталость, устойчивая парасимпатическая реакция на стрессы.
- лимфоциты: снижение абсолютного числа в периферической крови.
- кальций снижение уровня в периферической крови.
- инсулин снижение уровня в периферической крови.
- при ИБС: флюориметрический эквивалент выше 15 мМ повышает риск смерти в 2,4 раза; повышение уровня тропонина в крови повышает риск смерти в течение 1,5 лет в 14 раз.
Важно учитывать показатели общей резистентности: наличие ожи-
рения, предиабета; повышенный уровень глюкозы крови; повышение или снижение ДГЕА; снижение уровня мелатонина (утром); физиологическая детренированность (нагрузочные ЛФК-пробы).
Общеклиническими методами учитывается предрасположенность к возрастным заболеваниям:
1. Атеросклероз, ИБС, патология липидного обмена: а) общие изменения: фибриноген, тропонин, пол; б) холестериновый механизм: липи-дограмма (холестерин общий, три-глицериды, ЛПВП, ЛПОНП, ЛПНП, ХСЯГ хиломикроны); в) гомоцистеи-новый механизм: гомоцистеин крови.
2. Нарушения микроциркуляции, гипертония, инсульты.
3. Иммунодефицит.
4. Скрытые отеки, нарушения функции почек.
5. Печеночная недостаточность.
6. Нервно-эндокринные расстройства в т.ч. гипотиреоз и тире-оидиты аутоиммунные, недостаточность надпочечников, сахарный диабет, ожирение.
7. Недостаточность антиоксидант-ных механизмов, уровень свободного железа крови.
8. Гиповитаминоз общий и дефицит: В12, В2, РР и гипоцинкэмия.
9. Тромбозы (избыток фибриногена).
10. Депрессии и старческая де-менция.
Иммунотесты
Иммунотесты позволяют диагностировать наличие и тип иммунорас-стройств, типично сопровождающих старение; используются формула крови (лейкоциты, лимфоциты, ней-трофилы), оценка Т-хелперов (снижаются), Т-супрессоров (активируются), естественных киллеров (снижаются), В-клеток и иммуноглобулинов G, А, М (мало изменяются), иммунных комплексов (повышаются), аутоантител (типично развитие ауто-иммуноагрессии).
Конкретно для человека исследуют число лимфоцитов периферической крови с фенотипом: СD3+4+ (хелперы/индукторы) снижаются с возрастом, СD3+8+ (супрессоры), снижается соотношение хелперы/супрессо-ры с возрастом, СD25+ (активируемые на ранних стадиях иммунного ответа), HLАDR+ (активированные на поздних стадиях иммунного ответа), реакцию на фитогемагглютинин (48-часовая реакция на 20 мкг на 1 мл ми-тогена, обычно число бластов повышается с 0,3% до 30%), D316+56+ и CD3+16+56+ (число естественных киллеров).
Разработаны и предлагаются комплексные биохимические тесты для лиц среднего и пожилого возраста. Так, лаборатория «Инвитро» предлагает следующие «профили» исследований.
Профиль №40 «Мужчины 40+»:
глобулин, связывающий половые гормоны (ГСПГ Sex hormonebinding globulin, SHBG); глюкоза (Glucose); ПСА общий (простатический специфический антиген общий; Prostatespecific antigen total, PSA total); ПСА свободный (простатический специфический антиген свободный, Prostatespecific antigen free, fPSA); тестостерон (Testosterone); ти-реотропный гормон (ТТГ тиротропин, Thyroid Stimulating Hormone, TSH), триглицериды (Triglycerides), холесте-рол общий (холестерин, Cholesterol total), холестерол ЛПВП (холестерин липопротеинов высокой плотности, HDL Cholesterol), холестерол ЛПНП (холестерин липопротеинов низкой плотности, ЛПНП, Cholesterol LDL). Профиль представляет собой программу профилактического обследования общего состояния здоровья мужчины в возрасте 40 лет и старше. Рекомендуемая периодичность обследования один раз в год.
Профиль №39 «Дамы элегантного возраста»: N-Остеокальцин (NOK, N-Osteocalcin), глюкоза (Glucose), дез-оксипиридинолин (ДПИД), кре-атинин (Creatinine), тиреотропный гормон (ТТГ, тиротропин, Thyroid Stimulating Hormone, TSH), триглице-риды (Triglycerides), холестерол общий (холестерин, Cholesterol total), холестерол ЛПВП (холестерин ли-попротеинов высокой плотности, HDL Cholesterol), холестерол ЛПНП
(холестерин липопротеинов низкой плотности, ЛПНП, Cholesterol LDL). Данная программа учитывает возрастные изменения в женском организме и помогает обнаружить заболевания на ранней стадии. Рекомендуемая периодичность обследования не реже раза в год.
Профиль №14 «Диагностика остео-пороза»: N-Остеокальцин (NOK, N-Osteocalcin), дезоксипири-динолин (ДПИД), кальций общий (Ca, Calcium total), креатинин (Creatinine), паратиреоидный гормон (парат-гормон, паратирин, ПТГ Parathyroid hormone, PTH), фосфор неорганический (P, Phosphorus). Первые три теста профиля (кальций, форфор, па-ратгормон) предназначены для общей оценки состояния минерального обмена и его регуляции, последние два (остеокальцин сыворотки и экскреция ДПИД с мочой) для оценки содержания маркеров костного метаболизма.
Заключение
Новая дисциплина «Медицина ан-ти-старения», или «Профилактика старения», или «Антивозрастная медицина» предлагает новые подходы и современные высокие технологии для профилактики и сдерживания старения, повышения качества жизни людей при снижении реальных темпов старения и увеличении продолжительности активной трудоспособной жизни. Современная науч-
ная количественная диагностика старения строится на фундаментальных механизмах старения и отражает индивидуальные особенности старения в каждом отдельном случае, она должна быть комплексной и учитывать тип, скорость и профиль старения, а также предрасположенность и выраженность «возрастных» заболеваний, наследственную предрасположенность к долголетию или преждевременному старению, интегральную оценку здоровья и предрасположенности к заболеваниям, степень физической и психической работоспособности, возможности и сохранность объема адаптации, оценку уровня стресса, оценку образа жизни и ряд сопутствующих позиций.
Для более детальной характеристики индивидуального старения у человека предлагается использовать определение парциальных биологических возрастов, отражающих старение различных систем организма, что позволяет сделать заключение о преимущественном типе и профиле старения, а также выделять ряд показателей, отражающих функциональные возможности, психологические, вклад патологических процессов в биовозраст. Необходимо также ориентировочно указывать объем сохраненных адаптационных резервов в физическом и нервно-психическом плане. Значительный интерес представляет выделение факторов риска и факторов дол-
голетия, для чего следует учитывать семейный анамнез (наследственные факторы) и собственный анамнез (приобретенные факторы).
Для оценки старения популяций следует использовать вычисление показателей формулы Гомпер-ца - Мейкема и кривые дожития од-новозрастной популяции. Комплексная диагностика старения возможна лишь при использовании соответствующих компьютерных программ и математических алгоритмов.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Белозерова Л.М. // Успехи геронтологии. -1999. - Вып.3. - С.143-149.
2. Бец Л.В. // Вестн. Московского ун-та. Серия 23. Антропология. - 2013. - №3. - С.15-27.
3. Власова И.А. // Сибир. мед. журн. - 2012. -Т.113, №6. - С.46-48.
4. Гаврилов Л.А., Гаврилова Н.С. Биология продолжительности жизни. - М.: Наука, 1986. - 1б8 с.
5. Голубева Е.Ю., Данилова Р.И. // Клинич. геронтология. - 2012. - Т.18, №78. - С.31-35.
6. ДавыдовскийИ.В. Геронтология. - М.: Медицина, 1966. - 360 с.
7. Дёмин А.В., Кривецкий В.В., Фесенко В.В. // Фундамент. исследования. - 2012. - №72. -С.296-299.
8. Донцов В.И. Экспериментальная геронтология: методы исследования старения. - М., 2011.
9. Донцов В.И, Крутько В.Н. Диагностика старения: биовозраст. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2007614122 от 26 сентября 2007 г.
10. Донцов В.И, Крутько В.Н, Труханов А.И. Медицина анти-старения: фундаментальные основы. - М.,2010. - 680 с.
11. Донцов В.И, Крутько В.Н. // Системный анализ и управление в биомед. системах. - 2012. -Т.50. - С.7-12.
12. Донцов В.И, Крутько В.Н., Гаврилов М.А. // Информатика и системы управления. - 2011. -№1. - С.62-64.
13. Дубина Т.Л., Разумович А.Н. Введение в экспериментальную геронтологию. - Минск, 1975.
14. Евстигнеева М.И. // Адаптивная физическая культура. - 2011. - Т.46, №2. - С.28-30.
15. Захарова О.Д. Методика статистического анализа смертности и продолжительности жизни. - М., 1996. - 120 с.
16. Крутько В.Н., Смирнова Т.М., Донцов В.И., Борисов С.Е. // Физиология человека. - 2001. -№6. - С.88-97.
17. Крутько В.Н., Донцов В.И. Системные механизмы и модели старения. - М., 2008. - 334 с.
18. Крутько В.Н., Донцов В.И, Захарьящева О.В. // Авиакосмич. и экологич. мед. - 2009. -№1. - С.12-19.
19. Крутько В.Н., Смирнова Т.М. // Труды Института системного анализа Рос. акад. наук. - 2005. -Т.13. - С.43-54.
20. Комфорт А. Биология старения. - М.,1967. - 430 с.
21. Подколзин А.А, Крутько В.Н., Донцов В.И. и др. Количественная оценка показателей смертности, старения, продолжительности жизни и биологического возраста. Учеб.-метод. пособие для врачей. - М., 2001. - 56 с.
22. Подколзин А.А, Донцов В.И, Крутько В.Н. и др. Оптимизация профилактических мероприятий с использованием компьютерной системы «Профилактика старения». Учеб. пособие для врачей. - М., 2003. - 87 с.
23. Позднякова Н.М., Прощаев К.И., Ильниц-кий А.Н. и др. // Фундамент. исследования. -2011. - №2. - С.17-22.
24. Чеботарев Д.Ф. (ред.) Биологический возраст, наследственность и старение // Ежегодник «Геронтология и гериатрия». - Киев, 1984. -С.178.
25. Шпагина Л.Н., Филимонов С. Н. // Фундамент. исследования. - 2013. - № 73. - С. 666-669.
26. Balin A.K. (ed.) Practical Handbook of Human Biological Age Determination. - Boca Raton. FL: CRC Press, 1996. - 320 р.
27. Dean W. (ed.) Biological aging measurement. -Los Angeles,1988. - 420 р.
28. Giaimo S. // Ecol. Evol. - 2014. - Vol.4, N2. -P.167-173.
29. HayfUck L. // PLoS Genet. - 2007. - Vol. 3. -P.220.
30. Holly A.C., Melzer D. Pilling L.C. et al. // Aging Cell. - 2013. - Vol.12. - P.324-326.
31. Kirkwood T.B, Melov S. // Curr. Biol. - 2011. -Vol.21. - P.701-707.
32. Masoro E, Austad S. (ed.) Handbook of the Biology of Aging. - San Diego, 2011.
33. Rando TA, Chang HY. // Cell. - 2012. -Vol.148. - P.46-57.
34. TomasLoba A, Bernardes de Jesus B, Mato J.M, Blasco MA. // Aging Cell. - 2013. -Vol.12. - P.93-101.
35. Walker R.F // Rejuvenation Res. - 2011. -Vol.14. - P.429-436.
Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований.
