Возрастная восприимчивость и тяжесть заболевания

Возраст является одним из наиболее сильных и последовательных детерминантов риска инфекционных заболеваний. Как очень молодые, так и пожилые люди чаще заражаются, чаще страдают от тяжелого течения болезни и чаще умирают, что приводит к появлению знакомых U- или J-образных возрастных кривых смертности от инфекций. Эта тема объясняет, почему незрелая иммунная система младенчества и стареющая иммунная система в более позднем возрасте изменяют восприимчивость и тяжесть заболевания, а также как эти изменения проявляются в популяционных данных.

Definition

Возрастная восприимчивость и тяжесть заболевания относятся к систематическим изменениям вероятности заражения и результирующей тяжести заболевания на протяжении всей жизни, обусловленным развивающейся иммунной системой в раннем возрасте и связанным с возрастом снижением иммунитета (иммуностарением) в более позднем возрасте.

Scope

Тема охватывает возраст как детерминант хозяина, влияющий на то, кто заражается и насколько тяжело протекает заболевание, охватывая незрелый иммунитет раннего возраста и иммуностарение в пожилом возрасте. Она рассматривает возрастные эффекты на популяционном и механистическом обзорном уровне, а не в контексте клинического ведения или дозирования с учетом возраста. Она связана с иммунодефицитом и сопутствующими заболеваниями, которые часто накапливаются с возрастом, но конкретно фокусируется на хронологическом возрасте и созревании иммунитета как факторах, определяющих вариации.

Core questions

• Почему младенцы и пожилые люди более восприимчивы к инфекциям и тяжелым заболеваниям?
• Как созревание иммунитета и иммуностарение изменяют реакцию на патогены?
• Как выглядят возрастные закономерности заболеваемости и летальности на популяционном уровне?
• Как возраст взаимодействует с сопутствующими заболеваниями и иммунодефицитом, формируя риск?

Key concepts

• Иммуностарение
• Созревание иммунитета в раннем возрасте
• Крайние возрастные группы
• Возрастная летальность
• Воспалительное старение (Inflammaging)
• U-образная кривая смертности по возрасту

Key theories

Иммуностарение и возрастная дисрегуляция врожденного иммунитета

Шоу и его коллеги описывают, как врожденный иммунитет становится дисрегулированным с возрастом, с измененными сигнальными и воспалительными реакциями, которые ухудшают контроль над патогенами и способствуют большей восприимчивости и тяжести заболевания у пожилых людей.

Mechanisms

В раннем возрасте адаптивная иммунная система все еще развивается, а иммунологическая память ограничена, поэтому младенцы сильно зависят от врожденных защитных механизмов и антител, полученных от матери, и уязвимы к патогенам, с которыми они еще не сталкивались. В более позднем возрасте иммуностарение изменяет обе ветви иммунитета: Шоу и его коллеги документируют возрастную дисрегуляцию врожденного иммунитета, с притупленными и дисрегулированными ответами, которые ухудшают клиренс патогенов, даже когда низкоуровневое воспаление усиливается. Конечным результатом в обеих крайностях является снижение способности ограничивать инфекцию и повреждения, что проявляется в более высокой восприимчивости и более высокой тяжести для многих патогенов.

Clinical relevance

Возраст регулярно используется для описания риска инфекции в популяциях и для выявления групп, у которых концентрируются тяжелые исходы, таких как маленькие дети и пожилые люди. Эта тема является справочной для понимания того, почему возраст структурирует бремя инфекционных заболеваний; она характеризует популяционные закономерности и механизмы и не предоставляет индивидуальных диагностических или лечебных рекомендаций.

Epidemiology

Возрастные градиенты в инфекции поразительны. Риск смерти от коронавирусной болезни 2019 года резко возрастал с возрастом в модельных оценках Верити и его коллег, что иллюстрирует выраженный градиент тяжести в пожилом возрасте для одного патогена. С другой стороны, О'Брайен и его коллеги подсчитали, что Streptococcus pneumoniae вызывал очень большую долю тяжелых заболеваний и смертей у детей в возрасте до пяти лет, что подчеркивает бремя, сконцентрированное в раннем возрасте. Вместе это показывает, как одна возрастная ось может доминировать в популяционном распределении тяжести инфекционных заболеваний.

Key figures

• Albert Shaw
• Ruth Montgomery
• Daniel Goldstein

Seminal works

• shaw-2013
• verity-2020
• obrien-2009

Frequently asked questions

Почему младенцы и пожилые люди наиболее подвержены риску инфекций?

Младенцы имеют незрелую, все еще развивающуюся иммунную систему с ограниченной памятью, в то время как пожилые люди испытывают иммуностарение — связанное с возрастом снижение и дисрегуляцию иммунной функции. И то, и другое снижает способность контролировать патогены, повышая восприимчивость и тяжесть заболевания в крайних возрастных группах.

Влияет ли возраст на то, кто заражается, насколько тяжелым будет заболевание, или на оба фактора?

На оба. Возраст влияет на вероятность заражения и, часто сильнее, на вероятность тяжелого течения заболевания и смерти, как это видно на примере резкого роста смертности от коронавирусной болезни 2019 года с возрастом.