Британская панель биомаркеров здорового старения

Показатели физической способности, то есть способности человека выполнять физические задачи повседневного быта, являются полезными маркерами современного и будущего здоровья. Руководствуясь полученными результатами по итогам исследования HALCyon и инструментарием NIH, исследователи выбрали четыре пункта для измерений: локомоторная функция; сила сжатия кисти; баланс; ловкость.

Физическая способность постепенно снижается в более позднем возрасте. Плохие показатели в тестах на силу сжатия кисти, скорость ходьбы, время подъема со стула (пациента просят встать со стула 5 раз подряд с руками, сложенными на груди, колени должны быть полностью разогнуты при каждом подъеме, тест дает информацию о силе и скорости работы мышц нижних конечностей) и постоянный баланс связаны с более высокой смертностью.

Кроме того, более низкие уровни физической работоспособности связаны с более высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний, деменцией и трудностями, связанными с повседневной деятельностью.

Сложные молекулярные изменения, влияющие на структуру и функцию большинства клеток, тканей и систем организма, являются отличительной чертой старения. Изменения их функции могут быть обнаружены уже после 30 лет жизни. Исследователи сконцентрировались на биомаркерах функции легких, состава тела (в том числе костной массы и скелетных мышц), сердечно-сосудистой системы и метаболизма глюкозы.

С возрастом, после 25 лет, объем принудительного выдоха снижается примерно на 32 мл в год у мужчин и 25 мл в год у женщин. Чем ниже этот показатель, тем хуже весь функциональный статус организма. Показатель объёма принудительного выдоха имеет обратную связь со смертностью — чем меньше этот показатель, тем выше смертность.

Костная масса также уменьшается с возрастом, а масса или плотность костной ткани предсказывает риск будущих переломов и смертности. Большие показатели окружности талии, индекса массы тела и увеличение веса в среднем возрасте связаны с более высокой смертностью и более низкой выживаемостью. Кроме того, уменьшение массы скелетных мышц связано с повышенной вероятностью функциональных нарушений и инвалидности.

Артериальное давление и липиды крови в настоящее время являются самыми сильными предикторами заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний.

Увеличение артериального давления связано с повышенным риском смертности, а повышение давления в среднем возрасте — со снижением когнитивных функций в более позднем периоде жизни.

Также старение связано с нарушением гомеостаза глюкозы. Повышенный уровень глюкозы в крови натощак и гликированный гемоглобин (HbA1C) связаны с возрастом, сердечно-сосудистыми заболеваниями и смертностью, а также с когнитивными нарушениями и деменцией у пациентов, не страдающих диабетом.

Когнитивный спад может ограничивать независимость и предупреждать о надвигающемся слабоумии. Данные свидетельствуют о том, что начало когнитивного снижения обнаруживается относительно рано в зрелом возрасте, примерно в 45 лет или даже раньше в некоторых функциях.

Исследователи сосредоточились на когнитивных позициях, которые были широко оценены в исследованиях старения человека и использовались в наборе инструментов Национального института здоровья (NIH). Были идентифицированы девять доменов вместе с тестами, которые обычно используются для их оценки.

На основании имеющихся данных, три области – исполнительные функции, скорость обработки и эпизодическая память — это возможный минимальный набор областей, подлежащий оценке в исследованиях старения. Также полезными дополнениями станут специальные тесты кристаллизованной когнитивной способности и невербальные рассуждения.

Исполнительная функция заметно влияет на старение, демонстрируя перевернутую U-образную форму на протяжении всей жизни. Скорость обработки снижается постепенно с возрастом и связана с большим риском смертности, сердечно-сосудистыми и респираторными заболеваниями. Кроме того, эпизодическая память чувствительна к старению головного мозга и снижается у людей с умеренными когнитивными нарушениями и нейродегенеративными заболеваниями.

Возрастные изменения в эндокринной системе, особенно половых гормонах, хорошо известны. Установлены причинно-следственные их связи со здоровьем.

Исследователи сосредоточились на половых гормонах, гормоне роста, IGF-1, мелатонине, адипокинах (гормонах жировой ткани) и гормонах щитовидной железы. Более ранние доказательства из продольных исследований показывают, что тестостерон, эстроген, DHEAS (дегидроэпиандростерон-сульфат), гормон роста и IGF-1 связаны с риском преждевременной смертности и физической немощи.

Для некоторых биомаркеров связь со старением представляется нелинейной.

Например, как высокий, так и низкий уровень IGF-1 связаны с большей смертностью. DHEAS снижается с возрастом, начиная с третьего десятилетия жизни, а низкий уровень DHEAS связан с увеличением смертности у пожилых пациентов и старческой астенией

Тестостерон и эстроген связаны физической слабостью и здоровьем костей. Кортизол связан с возрастными болезнями и инвалидностью, а аномальные схемы секреции кортизола связаны с увеличением артериального давления, нарушением метаболизма глюкозы и увеличением числа случаев заболеваний сердечно-сосудистой системы и диабета типа 2 у мужчин.

Несмотря на то, что область иммунологии хорошо развита, исследование возрастного снижения иммунитета, называемого иммуногенностью, началось гораздо позднее. Здесь авторы сосредоточились на возрастной иммунной функции и воспалительных факторах.

Продольные исследования, сравнивающие иммунные клетки и их функции со смертностью, или с возрастными функциями, такими как показатели инфицирования или ответы на вакцинацию, на сегодняшний день недостаточны.

В качестве основы для описания профиля иммунного риска (IRP) были использованы исследования по анализу иммунных маркеров (фенотип Т-клеток, серостат цитомегаловируса и провоспалительный цитокиновый статус) и их связи с последующей смертностью у людей, старше 60 лет.

Слабым местом IRP является то, что оно не учитывает врожденные иммунные факторы, такие как функция клеток естественных киллеров (NK-клеток), которая связана с уровнями инфицирования и смертностью.

Наиболее изученным аспектом иммуногенности является возрастное увеличение системных воспалительных цитокинов и воспаление. Более высокие концентрации в плазме IL-6 и TNF-α связаны с более низкой прочностью захвата и скоростью ходьбы у пожилых людей. Столетние долгожители показывают меньше признаков старения иммунной системы, хотя и у них наблюдается некоторое воспаление.

Вместе с этим отмечается, что продольные исследования должны исследовать взаимосвязь между числом и функцией Т-клеток, нейтрофилов, NK-клеток, В-клеток и смертности, риска возрастных заболеваний и благополучия в более позднем периоде жизни.

Сенсорные функции имеют решающее значение для нормальных уровней независимости, для взаимодействия с другими людьми и для облегчения жизненного быта. Потеря этих функций более распространена у пожилых людей, а потери слуха и зрения являются наиболее заметными.

Распространенность нарушений зрения возрастает с возрастом и может уменьшить способность предпринимать ежедневные действия, такие как чтение, и ограничить мобильность и социальные взаимодействия. Острота зрения снижается с возрастом, чаще встречается у мужчин и предлагается как показатель целостности мозга у пожилых людей.

Дисфункция обоняния является одним из ранних «доклинических» признаков нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, и связана со смертностью, как показал проект National Social Life, Health and Aging Project. Инструментарий NIH включает в себя измерения слуха, зрения, обоняния, вкусовых качеств, вестибулярной функции и боли. Большинство из этих функций, за исключением боли, уменьшаются на протяжении всей жизни, и сенсорные изменения могут перекрываться с изменениями в когнитивных и моторных функциях.

Тем не менее, прогнозируемая ценность измерений сенсорной функции для связанных с возрастом результатов в отношении здоровья остается неопределенной, как и возможность модулировать связанные с возрастом изменения сенсорной функции посредством образа жизни или других вмешательств. Понадобятся дополнительные доказательства, прежде чем сенсорные измерения могут быть с уверенностью рекомендованы в качестве надежных маркеров здорового старения.