Вплив умов життя на старіння

Умови життя відносяться до категорії понять, що відрізняються широтою і деякої розмитістю кордонів. Якщо для тварин воно включає природно-географічні, насамперед кліматичні, фактори, то у відношенні людини необхідно враховувати також і соціально-економічні фактори.

Дослідження впливів умов життя на процес старіння проводять кількома шляхами. По-перше, шляхом вивчення швидкості відповідних змін організмів, що мешкають у різних умовах. По-друге, шляхом зіставлення значень смертності або тривалості життя в розрізняються за умовами життя популяціях в межах одного або різних історичних періодів часу. Тривалість життя тут виступає як узагальнений показник життєздатності. По-третє, свій внесок вносить вивчення розподілу по планеті довгожителів.

Оцінка впливу умов життя на швидкість старіння вимагає попереднього відбору демонстративних показників, значення яких закономірно змінюються відповідно до віку. У дослідженнях залежності швидкості старіння від умов життя, що проводяться на лабораторних тварин, використовують такі ознаки:

  1. • стан білків сполучної тканини колагену і еластину;
  2. • показники серцевої діяльності і кровообігу;
  3. • зміст пігменту ліпофусцину в клітинах нервової системи і серця;
  4. • показники довільної рухової активності;
  5. • здатність до навчання.

Вивчали вплив на швидкість старіння багатьох умов життя: зниженої температури навколишнього середовища, зміненого режиму рухової активності, впливів іонізуючим опроміненням, підвищеного парціального тиску кисню. У дослідах на плодових мухах, наприклад, встановлено, що збільшення в атмосфері в три рази концентрації О2 призводить до прискореного старіння, що виражається в більш швидкому відкладенні в тканинах липофусцина. Паралельно відзначалося скорочення вдвічі тривалості життя. В іншому досліді кроликів з раннього віку систематично і тривало піддавали підвищеним руховим навантаженням. В описаних умовах у кроликів сповільнювався ритм серцевих скорочень, знижувався артеріальний тиск. Напрямок змін з боку серцево-судинної системи дає можливість судити про зниження швидкості старіння тварин. Одночасно було встановлено, що піддослідні кролики жили в 1,5 рази довше тварин із звичайною для виду руховою активністю.

У процес старіння залучаються всі структури і функції організму. Важлива властивість цього процесу – його гетерогенність. Відповідно до цього властивістю зміни, характерні для старіння, з’являються в різних клітинах, тканинах і органах в різному календарному віці. З іншого боку, в будь-якому органі старіючого організму типові для цього процесу зміни поєднуються зі змінами пристосовними, спрямованими на заповнення структурних та функціональних втрат. В таких умовах неможливо точно визначити швидкість старіння організму як цілісної системи шляхом оцінки швидкості старіння щодо змін окремих показників, будь то накопичення ліпофусцину або підвищення артеріального тиску. Необхідний узагальнений критерій, яким є тривалість життя або пов’язана з нею життєздатність.

Використання такого показника, як тривалість життя, що носить статистичний характер, дозволяє проводити дослідження безпосередньо на людях, групуючи умови життя згідно їх природі: соціально-економічні, климатогеографические, місцеві, пов’язані, наприклад, з мінеральним складом грунтів і грунтових вод або ж з рівнем радіації .

Вплив соціально-економічних умов на тривалість життя може бути оцінений шляхом порівняння названого показника для однієї і тієї ж популяції (наприклад, населення країни), але в різні історичні періоди або ж шляхом зіставлення тривалості життя у двох популяціях, що розрізняються по життєвому рівню і співіснують в одне і те ж історичний час. Соціально-економічні умови життя населення країн Європи, Північної Америки, деяких країн Азії та Африки зазнали істотних змін в поточному сторіччі. Головним підсумком цих змін стало підвищення життєвого рівня, поліпшення харчування, житлових умов, якості охорони здоров’я та медичної допомоги. Відповідно, значення середньої тривалості життя в таких країнах зросли до 90-х рр. XX ст. більш ніж в два рази в порівнянні зі значеннями показника для початку століття. Приміром, на початку століття середня тривалість життя жителів Росії становила 32 роки, тоді як в 1987 р вона досягла 64 років для чоловіків і 73 років для жінок.

В економічно розвинених країнах середня тривалість життя в цілому перевищує 70 років, однак у багатьох країнах, що розвиваються і в даний історичний період вона не досягає 40 років.

Наведені відомості вказують на очевидну залежність тривалості життя від соціально-економічних умов. Чи означає це, що зміни соціально-економічних умов в бік їх поліпшення уповільнюють швидкість старіння? Залежність смертності людей від віку показана на рис. 8.91. По ходу наведеної кривої спостерігаються три відрізки, що розрізняються по інтенсивності і напрямку зміни смертності. По-перше, це пік смертності, вершина якого припадає на період новонародженості: приблизно 2000 дитячих смертей на 100 000 народжуваних. Далі інтенсивність смертності знижується, і у віці 9-12 років вона мінімальна: 20-30 померлих на 100 000 дітей. Починаючи з віку статевої зрілості смертність монотонно зростає, причому зростання відбувається по експоненті таким чином, що після 30-35 років подвоєння значень відбувається кожні 8 років. У віці понад 80 років інтенсивність смертності висока і в міру додавання років практично не змінюється.

Для судження про залежність швидкості старіння людей від соціально-економічних умов життя досить порівняти хід кривих вікової інтенсивності смертності в популяції на початку і в другій половині XX в. Видно, що принципових змін конфігурація кривої не зазнала. На всьому своєму протязі вона лише змістилася в область більш низьких значень. Отже, поліпшення соціально-економічних умов зменшує ймовірність смерті в молодому віці, але не змінює швидкості старіння. На незмінюваність швидкості старіння в конкретній популяції людей протягом XX ст., Незважаючи на істотне підвищення життєвого рівня, вказують, наприклад, дані про абсолютне віковому прирості інтенсивності смертності чоловіків Швеції з 1900 по 1980 р (рис. 8.92). Таким чином, кращі соціально-економічні умови роблять людей, притому будь-якого віку, лише менш доступними дії факторів, які в інших умовах привели б до смертельного результату.

Зроблене висновок добре узгоджується з тими змінами, які відбулися протягом поточного сторіччя в переліку головних причин смертності людей (табл. 8.6).

Щодо скромні значення середньої тривалості життя (35-40 років) в порівнянні з максимально реєстрованої (115-120 років) в першій третині XX ст. в переважній більшості країн Європи, що відрізнялися в той період відносно високим життєвим рівнем, утруднювали прицільне вивчення впливу фізико-хімічних, кліматичних та інших природних факторів на швидкість старіння в популяціях, що займають різні території. В даний час із збільшенням середньої тривалості життя до 67,3-74,1 року у чоловіків і до 74,2-79,9 року у жінок ситуація змінилася.

Розглянемо наступний приклад. Чоловіків Фінляндії відрізняє низький показник середньої тривалості життя (69,2 року в 1980 р) і один з найвищих показників смертності від серцево-судинних захворювань в Європі. При цьому в самій Фінляндії особливо високих значень цей показник досягає в Північній Карелії. При вивченні мінерального складу грунтів і грунтових вод цього району виявилося, що в них виключно низька концентрація мікроелемента селену (Se). Відповідно, низькою виявилася і концентрація Se в крові фінів: 0,056-0,081 мкг / мл, у порівнянні з 0,206 мкг / мл, наприклад, у жителів США. У чоловіків з концентрацією Se в сироватці крові менше 0,045 мкг / мл ризик смерті від серцево-судинних захворювань вище в 2,7 рази, а від ішемічної хвороби серця – в 3,6 рази. Залежність швидкості старіння від надходження в організм достатніх кількостей Se пояснюється тим, що останній входить до складу ферменту глутатіонпероксидази. Названий фермент каталізує реакції розпаду Н2О2 і органічних ги-дропероксідов, що руйнують мембрани та інші клітинні структури.

Слід усвідомлювати те, що Se являє собою лише один з природних факторів, який, включаючись в процеси життєдіяльності, змінює ризик смерті, впливаючи на швидкість вікової перебудови серцево-судинної та інших систем організму. Число таких факторів велике, причому більшість з них, мабуть, ще не визначені. З іншого боку, у Фінляндії недолік Se в дієті мало позначається на життєздатності жінок, які за середньою тривалістю життя (77,6 року в 1980 р) відносяться в Європі до досить благополучним популяціям. Причина, мабуть, криється в генотипических відмінностях: у чоловіків у всіх клітинах активна єдина хромосома Х материнського походження з усіма її вадами, а у жінок в різних клітинах активна хромосома Х то материнського, то батьківського походження.

Випробування атомної і водневої зброї, розвиток ядерної енергетики і технологій підвищують рівень радіаційного фону. Розрахунки на людство в цілому показують, що хронічне опромінення населення планети з потужністю дози 1 Гр на покоління скорочує тривалість життя на 50 000 років на кожен 1 млн живих новонароджених у першому облученном поколінні. В даний час за рахунок природних і створених людиною джерел радіації за покоління людство отримує менше 0,05 Гр. Вплив на живі тканини іонізуючого опромінення призводить до утворення в них вільних радикалів, які підвищують ризик розвитку серцево-судинних захворювань і раку (рис. 8.93). Так як наростання ризику цих захворювань – показник швидкості старіння, зміни умов життя в бік підвищення радіаційного впливу прискорюють названий процес.

До подання про те, що ризик розвитку ракових пухлин може розглядатися як показник швидкості старіння, слід ставитися критично. Так, у мишей мутація гена ферменту гелікази XPDTTD призводить до прискореного старіння (мутантні миші не живуть довше 1,5 року), але без зростання ймовірності розвитку пухлини. Миші з подвійною мутацією названого гена XPDXP / CS, демонструючи ознаки прискореного старіння (остеопороз, рання втрата фертильності і зупинка зростання, нейродегенеративні зміни, глухота та ін.), Характеризуються також підвищеним ризиком розвитку пухлин.

Певні, хоча і обмежені уявлення про вплив умов життя на процес старіння дає вивчення субпопуляцій довгожителів. Нагадаємо, що до довгожителів зараховуються особи віком 90 років і більше. Їх кількість в популяції виражається індексом довгожительства, тобто часткою довгожителів серед населення старше 60 років: Ν90 / Ν60? 1000, де N90 – число довгожителів; N60 – число членів популяції у віці 60 років. На більшій території колишнього СРСР (назви держави і адміністративних одиниць відповідають 1970 р .; наведені цифри засновані на даних перепису, проведеного в зазначеному році) індекс довгожительства не перевищує 20%. У ряді територій, однак, його значення вище в 2,5-3 рази. Для абхазів в Абхазії, азербайджанців в Нахічевані, балкарців в Кабардино-Балкарії, інгушів в Північній Осетії та Чечено-Інгушетії він перевершує 60%, для евенків в Якутії – 50%.

З наведених відомостей видно, що довгожительство характеризує певні етнічні групи, що проживають в основному в сільській місцевості, для яких можна припускати досить високий рівень шлюбної ізоляції. Це наводить на думку про генетичну основі явища або ж якісь особливості способу життя. Два факти проте свідчать на користь того, що і умови життя можуть мати деяке значення. По-перше, індекс довгожительства, наприклад азербайджанців, які проживають в Грузії та Азербайджані, виявляється нижче приблизно на 10%, ніж для проживаючих в Нахічевані. По-друге, російське населення в зонах довгожительства (Кавказ, Якутія) відрізняється більш низькими значеннями індексу порівняно з населенням, історично традиційним для території.

Посилання на основну публікацію