Возрастные изменения систем органов

Старение вызывает характерные структурные и функциональные изменения в каждой системе органов, от сердечно-сосудистой и почечной до опорно-двигательной, нервной, дыхательной и иммунной систем. Эти изменения обычно постепенны и часто не нарушают функцию в состоянии покоя, но они снижают способность реагировать на стресс и влияют на то, как проявляются и прогрессируют заболевания у пожилых людей.

Definition

Возрастные изменения систем органов — это прогрессирующие, в значительной степени внутренние изменения в структуре и функции систем организма, которые сопровождают старение и снижают их функциональную способность, особенно в условиях стресса.

Scope

Эта статья рассматривает, как старение проявляется на уровне систем органов и почему эти изменения важны с физиологической точки зрения. Это справочный обзор, а не исчерпывающий клинический текст по каждой системе, и он не содержит рекомендаций по диагностике или лечению.

Core questions

• Какие структурные и функциональные изменения характерны для старения каждой основной системы органов?
• Почему многие возрастные изменения остаются скрытыми в состоянии покоя, но проявляются при стрессе?
• Как молекулярные признаки старения трансформируются в системный упадок?
• Как возрастные изменения органов влияют на проявление заболеваний у пожилых людей?

Key concepts

• Жесткость артерий и дисфункция эндотелия сосудов
• Снижение клубочковой фильтрации и почечного резерва
• Потеря мышечной массы и силы (саркопения)
• Снижение максимальной сердечной и легочной производительности
• Снижение иммунной компетентности (иммуностарение)
• Снижение функционального резерва, выявляемое при стрессе

Mechanisms

Молекулярные и клеточные механизмы старения действуют в тканях, изменяя структуру и функцию органов. В сосудистой системе крупные артерии становятся жесткими, а эндотелий дисфункциональным, что повышает постнагрузку и изменяет перфузию. Почки теряют нефроны и фильтрационную способность, а сердце и легкие демонстрируют снижение максимальной производительности, даже если функция в состоянии покоя сохранена. Скелетные мышцы теряют массу и силу, а иммунная система смещается в сторону снижения адаптивного ответа с хроническим низкоуровневым воспалением. Общая закономерность заключается в том, что базовая функция часто поддерживается, в то время как максимальная, стрессоустойчивая способность снижается, поэтому дефицит проявляется в основном тогда, когда системы подвергаются нагрузке.

Clinical relevance

Знание типичной траектории старения систем органов помогает объяснить, почему пожилые люди могут иметь нормальную функцию в состоянии покоя, но ограниченную способность компенсировать болезнь, операцию или другие стрессоры, а также почему лабораторные показатели и проявления заболеваний отличаются от таковых у более молодых пациентов. Эта статья является описательным справочным материалом и не является основанием для индивидуальных диагностических или лечебных решений.

Epidemiology

Возрастные изменения в системах органов лежат в основе растущей распространенности мультиморбидности, снижения органного резерва и функционального упадка, наблюдаемых с возрастом в популяции. Сосудистое старение, в частности, тесно связано с возрастным ростом сердечно-сосудистых заболеваний.

History

Описательные данные о старении систем органов значительно предшествуют молекулярной биологии, но современные работы связали изменения на системном уровне с лежащими в их основе клеточными механизмами. Обзоры сосудистого старения и иммунного старения в последние десятилетия показали, как такие процессы, как эндотелиальная дисфункция и иммуностарение, связывают отличительные признаки старения с клинически значимым снижением функции органов.

Debates

Насколько снижение функции систем органов является внутренним старением по сравнению с накопленными заболеваниями?

Разделение изменений, отражающих нормальное, внутреннее старение, от тех, которые вызваны пожизненным воздействием болезней и факторов риска, затруднено, поскольку они переплетаются в одних и тех же тканях; это различие влияет на то, что считается поддающимся изменению.

Key figures

• George Taffet
• Anthony Donato
• Janko Nikolich-Žugich
• Carlos López-Otín

Seminal works

• lopezotin-2013
• donato-2018
• nikolichzugich-2017

Frequently asked questions

Все ли системы органов стареют с одинаковой скоростью?

Нет. Старение протекает с разной скоростью в разных системах и варьируется у разных людей, поэтому у человека могут наблюдаться заметные изменения в одной системе, в то время как другая остается относительно хорошо сохранившейся.

Почему возрастные изменения органов часто остаются незамеченными до болезни?

Многие изменения снижают максимальную или резервную способность, а не функцию в состоянии покоя, поэтому они остаются скрытыми до тех пор, пока стрессор, такой как инфекция, операция или острое заболевание, не потребует больше, чем может обеспечить уменьшенный резерв.