7.10. Старение и смерть

Старение — общебиологическая закономерность увядания организма, свойственная всем живым существам. Старость — это заключительный естественный этап онтогенеза, заканчи­вающийся смертью.

Геронтология — наука о старости. Она изучает основные за­кономерности старения, проявляющиеся на всех уровнях ор­ганизации, от молекулярного до организменного.

Гериатрия изучает особенности развития, течения, лече­ния и предупреждения заболеваний у людей старческого воз­раста.

Задача геронтологии состоит не только в том, чтобы про­длить жизнь человека, но и в том, чтобы дать возможность людям старших возрастных групп активно участвовать в тру­довой и общественной деятельности.

В процессе старения закономерно проявляются возраст­ные изменения, которые начинаются задолго до старо­сти и постепенно приводят к ограничению функциональных приспособительных возможностей организма. Старость — это не болезнь, которую можно лечить, а этап индивидуального развития. Появление старческих изменений связано не только с календарным возрастом, но и с социальными факторами (экологическая обстановка, образ жизни, стрессы и т. п.).

Старческие изменения обнаруживаются прежде всего во внешних признаках: изменяются осанка и форма тела, появ­ляется седина, теряется эластичность кожи (появление мор­щин), ослабляются зрение и слух, ухудшается память.

На органном уровне у пожилых людей уменьшается жиз­ненная емкость легких, повышается артериальное давление, развивается атеросклероз, наблюдаются инволюция половых желез, снижение продукции половых гормонов и гормонов щитовидной железы, снижается основной обмен, ухудшается работа органов пищеварения.

В клетках уменьшается количество воды, снижается актив­ный транспорт ионов, активность ферментных систем окис­лительного фосфорилирования, репликации ДНК, синтеза и-РНК, репарации ДНК, вследствие чего накапливаются му­тации.

Геронтология располагает огромным количеством фактов об изменении различных структур и функций организма в процессе старения. Геронтологами выдвинуто свыше трехсот гипотез старения. Некоторые из них представляют чисто ис­торический интерес.

Энергетическая гипотеза (М. Рубнер, 1908): каждый вид имеет определенный энергетический фонд, исчерпав кото­рый, организм стареет и погибает.

Гормональная гипотеза (Ш. Броун-Секар, 1889; С. Воро­нов, 1924): причина старения — снижение продукции половых гормонов.

Интоксикационная гипотеза (И.И. Мечников, 1903): при­чина старения — самоотравление в результате накопления продуктов азотистого обмена и продуктов гниения в толстом кишечнике.

Гипотеза перенапряжения центральной нервной системы (И.П. Павлов, 1912;Г.Селье, 1936): нервные потрясения и пе­ренапряжения вызывают преждевременное старение.

Соединительнотканная гипотеза (А.Д. Богомолец, 1922): изменения в соединительной ткани нарушают межтканевые взаимодействия и приводят к старению; А.А. Богомольцу принадлежит меткое выражение: "Человек имеет возраст сво­ей соединительной ткани".

По мнению других исследователей, к старению приводят изменения коллоидных свойств цитоплазмы клеток организма (В. Ружичка, М. Маринеску, 1922), изменения активности гипоталамических ядер (В.М. Дильман, 1958), нарушение процес­сов адаптации и регуляции (В.В. Фролькис, 1977).

Большинство современных гипотез рассматривает старе­ние как следствие первично возникающих изменений в гене­тическом аппарате клеток.

Согласно генетическим гипотезам, в основе старения ле­жит накопление "ошибок" и повреждений (мутаций) в генети­ческом аппарате, случайно (стохастически) возникающих в процессе жизнедеятельности организма. Эти повреждения могут происходить на разных уровнях структурной организа­ции.

Программные гипотезы старения основываются на допуще­нии, что в организме функционируют своеобразные "часы", которые запускают механизмы возрастных изменений, одна­ко принцип их работы точно не установлен.

Имеется предположение (А. Хейфлик, 1965), что в орга­низме генетически запрограммировано число митозов клеток, например фибробласты эмбрионов человека дают около 50 генераций. Это предположение в последние годы находит экспериментальное подтверждение. Цитологи установили, что теломеры стабилизируют концы хромосом и предохраня­ют их от слипания и разрушения. Во время митотического цикла при репликации ДНК на одном из концов хромосом те­ряется несколько субъединиц (нуклеотидов). С каждым мито­зом длина теломер уменьшается. Когда она достигает крити­ческого значения, клетки теряют способность делиться.

В середине 80-х годов был выделен фермент теломераза, позволяющий сохранять длину теломеры за счет присоедине­ния нуклеотидов. Клетки человека имеют гены теломераз, но эти гены в основном не активны. В 1993 г. Харли и Грейдер установили, что в опухолевых клетках теломеразные гены ак­тивны. Данный факт открывает перспективы лечения опухо­лей путем подавления активности теломеразных генов и пре­дупреждения старения клеток путем активации этих генов.

Единой теории старения нет. Процесс старения следует рассматривать как совокупность взаимосвязанных генетиче­ских, регуляторных и трофических изменений, ведущая роль среди которых принадлежит генетическим механизмам.

Для продления активной жизни человеку необходимо вес­ти здоровый образ жизни, трудиться, заниматься фи­зическими упражнениями, рационально питаться. Важную роль играет нормальный психологический климат в трудовом коллективе и в семье, Наука, изучающая здоровый образ жиз­ни, называется валеологией.

Жизнь любого организма заканчивается смертью. Смерть у высших организмов — событие не одномоментное. В этом процессе различают два этапа — клиническую и биологиче­скую смерть.

Клиническая смерть характеризуется потерей со­знания, прекращением дыхания и сердцебиения. Некоторое время после клинической смерти еще сохраняется упорядо­ченный метаболизм клеток и органов. В этот короткий пери­од, когда признаки жизни отсутствуют, но ткани еще живы, возможно возвращение организма к жизни — реанима­ция. Выход из состояния клинической смерти возможен лишь в тех случаях, когда не .повреждены жизненно важные органы. Реанимация широко применяется в различных обла­стях медицины.

Биологическая смерть связана с пре­кращением процессов самообновления в клетках и тканях, с нарушением упорядоченности химических реакций, приво­дящими к аутолизу и процессам разложения в организме. На­иболее чувствительны к недостатку кислорода клетки коры головного мозга, некротические изменения в которых начи­наются уже через 5-6 минут после прекращения поступления кислорода.