H Диагностика старения 1.0 в черновиках

Представьте, что вам за 40 и вы приходите к врачу узнать про себя. Врач вас обследует и говорит, что никаких особых патологий нет: «все показатели в пределах возрастной нормы, а что вы хотите, стареете, не девочка уже». То есть врач не видит проблемы в том, что у вас начинают медленно появляться признаки возрастзависимых заболеваний.

Дело в том, что медицина пока не считает старение болезнью, а вот ученые считают, утверждая, что, как и всякое заболевание, старение нужно диагностировать и лечить.

Конечно, когда вам за 40, ваше старение уже на полном ходу. Чем раньше вы им займетесь — и в 25 лет не рано, — тем больше шансов отложить его на потом, а там, глядишь, и искусственный интеллект как-нибудь да поможет.

У старения нет одного запускающего механизма, старение постепенно — и поначалу незаметно — захватывает весь организм, последовательно выводя из строя органы и системы. В конечном итоге приводя к смерти.

Что же в первую очередь нам надо понять перед лицом старения?

То, что мы наблюдаем снаружи как признаки старения и ощущаем внутри себя как возраст — это уже поздние и очевидные манифестации давно идущих внутриклеточных процессов, поймать которые можно было еще в самом начале, задолго до появления развернутой клинической картины старости.

Сигнальные пути старения

Клетки стареют, органы стареют, мы стареем. Старение обусловлено многими молекулярными процессами, сигнальными каскадами. Эти сигналы называют биомаркерами старения. Они ранние предвестники старости, первые ласточки большой проблемы.

Эти сигнальные маркеры обнаруживаются в результате простых или сложных лабораторных тестов. Сдав анализы, мы можем диагностировать у себя самую раннюю стадию старения и начать ее лечить геропротекторами, средствами, корректирующими старение.

Мы хотим представим вам доступную информативную панель из 30 биомаркеров, по которым можно определить состояние организма и попытаться подобрать подходящие геропротекторы, которые будут замедлять процесс старения.

Особенность этой панели в том, что она сочетает в себе биохимические (ИФР-1, витамины В12 и D, инсулин, ферритин, гликированный гемоглобин, гомоцистеин, трийодтиронин (Т3), тироксин (Т4), аланинаминотрансфераза (АЛТ), креатинин, мочевая кислота, липидограмма, С-реактивный белок, глюкозотолерантный тест (ГТТ)) и функциональные тесты (ЭКГ и ультразвуковое дуплексное сканирование сонных артерий с определением толщины комплекса интима-медиа (КИМ)), и сфокусирована на оценке состояния организма с точки зрения ассоциированных именно со старением заболеваний — диабета, рака, атеросклероза, нейродегенерации и саркопении.

Мы не ставим задачу определить некий биологический возраст человека, мы смотрим, какие причины смерти наиболее вероятны для данного человека, и пытаемся замедлить негативные процессы. Кроме того, диагностика старения позволяет проводить оценку качества интервенции на замедление старения и корректировать терапии в случае необходимости.

Как диагностировать старение человека?

Необходимо выяснить значения параметров, изменение которых увеличивает или уменьшает вероятность смерти. Прежде всего, необходимо при помощи УЗИ узнать толщину внутренних стенок сосудов. Толщина стенки — показатель возраста сосудов. Утолщение стенок сосудов связанно с воспалением, накоплением «мусора» и образованием холестериновых бляшек. В дальнейшем в сосудах может появиться тромб, который приведет к инсульту или инфаркту. А именно заболевания сердечно-сосудистой системы являются основной причиной смерти во всем мире.

Ультразвуковое дуплексное сканирование сонных артерий с определением толщины комплекса интима-медиа (КИМ)

Это современный метод диагностики сосудов, с помощью которого оценивается анатомия сосудов, просвет артерий и состояние стенки.



Толщина стенки является одним из самых главных показателей возраста артерий. Чем уже просвет в сосудах, тех хуже протекает через сосуд кровь, соответственно, хуже снабжаются кровью все органы и системы организма.

Толщина комплекса интима-медиа сонной артерии растет с возрастом. До 25 лет её значение, как правило, не выше 0,6 мм, но уже к 45 годам в среднем превышает 0,8 мм. И в ряде случаев толщина КИМ может достигать 0,8 мм у мужчин даже в возрасте 25–34 лет.

Увеличение толщины комплекса интима-медиа сонной артерии всего на 0,1 мм статистически значимо увеличивает риск инфаркта сердца на 15%, а риск инсульта мозга — на 18%, с учетом поправок на возраст и пол. Повышается вероятность нарушения работы мозга — от лёгкого когнитивного нарушения до болезни Альцгеймера.

Высокие значения толщины КИМ связаны с сахарным диабетом, ожирением, гипертонической болезнью и другими проявлениями метаболического синдрома, а также с секрецией инсулина и даже с наличием камней в желчном пузыре.


Оригинальное изображение: Fats of Life

Также этот показатель может предсказывать вероятность смерти от сердечно-сосудистых заболеваний и смерти от всех причин. Атеросклероз диагностируется при толщине средней и внутренней стенки КИМ сосуда в 1,0 мм. Но при этом даже при значении в 1,2 мм вам могут не назначить лечение, ссылаясь на возрастную норму. Даже при толщине КИМ 0,7 мм имеет смысл принимать меры. Чем меньше значение этого маркера, тем лучше.

Публикации по теме:

• Диагностика старения (определение скорости старения и рисков смертности) // Nestarenie.ru
• Grosor íntima-media carotídeo en sujetos sin factores de riesgo cardiovascular
• Prediction of clinical cardiovascular events with carotid intima-media thickness: a systematic review and meta-analysis
• Markers for the risk of progression from mild cognitive impairment to Alzheimer's disease
• Carotid atherosclerosis and cognitive decline in patients with Alzheimer's disease
• Common carotid intima-media thickness is predictive of all-cause and cardiovascular mortality in elderly community-dwelling people: Longitudinal Investigation for the Longevity and Aging in Hokkaido County (LILAC) study
• Influence of pentobarbital and chloralose on metabolic and hemodynamic changes in liver ischemia
• Normative and mean carotid intima-media thickness values according to metabolic syndrome in Koreans: the Namwon study
• Beta-cell function is associated with carotid intima-media thickness independently of insulin resistance in healthy individuals
• Gallstones are Associated with Intima-Media Thickness of Common Carotid Arteries in Men

Инсулиноподобный фактор роста (ИФР-1, соматомедин С)

Это гормон, который образуется в печени и мышцах и является посредником гормона роста (соматотропного гормона). ИФР-1 — это мощный стимулятор клеточного роста и пролиферации.

Высокий уровень ИФР-1 провоцирует избыточный рост различных тканей человека, тем самым значительно повышая риск возникновения некоторых видов рака и уровень смертности от онкологических заболеваний. У многих людей ИФР-1 зачастую повышен сверх нормы, поэтому снижение его уровня до нормальных значений необходимо с целью предупреждения и даже лечения рака, а также сердечно-сосудистых и других заболеваний.

Но опасен не только высокий уровень ИФР-1. Показатели ниже нормы также связаны с высокой смертностью.

Во множестве научных исследований показано: оптимизация уровня ИФР-1 увеличивает продолжительность жизни. Референсная норма в лабораториях — от 110 до 230 нг/мл и выше. Это средний показатель в целом по популяции. Если мы будем ориентироваться на него, то придём к средней продолжительности жизни для данной популяции, вместо того, чтобы добиваться наилучших показателей для каждого конкретного человека. Поэтому уровень ИФР-1 рекомендуется сохранять в пределах 100–130 нг/мл.


Молекулярная структура ИФР-1 человека

Снизить уровень ИФР-1 можно с помощью диеты, имитирующей голодание (Fast Mimicking Diet, FMD).

Публикации по теме:

• Low insulin-like growth factor-1 level predicts survival in humans with exceptional longevity
• The role of the IGF system in cancer: from basic to clinical studies and clinical applications
• Role of the insulin-like growth factor family in cancer development and progression
• IGF-1R as an anti-cancer target—trials and tribulations
• Both low and high serum IGF-I levels associate with cancer mortality in older men

Витамин B12

Это витамин, необходимый для нормального образования и созревания эритроцитов, для развития и жизни нервных клеток (в том числе головного мозга), для синтеза ДНК. Он защищает длину теломер. Дефицит витамина B12 сокращает жизнь и вызывает необратимое поражение головного мозга, а также болезнь Альцгеймера.



Референсная норма B12 в крови — 300–900 нг/мл, что не всегда отражает наличие реального дефицита, так как часть витамина может быть неактивна, либо же в крови может накапливаться фолиевая кислота.

Поэтому значение витамина B12 должно быть не менее 550 нг/мл.

Более точный маркер дефицита В12 — это анализ мочи на метилмалоновую кислоту. Косвенным маркером также является повышенный гомоцистеин. Плюс, если сывороточный (находящийся в крови) альбумин выше 46 г/л, то это с большой вероятность означает, что В12 плохо поступает в головной мозг, так как повышенный альбумин снижает уровень белка мегалина (гликопротеина), отвечающего за транспортировку В12. Кроме этого, со снижением мегалина связаны ожирение и повышенное давление; к повышению альбумина и снижению мегалина приводит употребление витамина А в высоких дозах.

Снизить повышенный выше нормы уровень альбумина можно с помощью низкокалорийного питания, а также метформина, лекарства от диабета 2-го типа, по которому в этом году запланировано начало клинических исследований в качестве препарата, продлевающего жизнь.

Публикации по теме:

• Витамин B12 и продление жизни человека
• Multivitamin use and telomere length in women
• Are U.S. lower normal B12 limits too low?
• Serum and cerebrospinal fluid vitamin B12 levels in demented patients with CH3-B12 treatment--preliminary study
• The pathophysiology of elevated vitamin B12 in clinical practice

Витамин D

Относится к группе жирорастворимых соединений, ответственных за повышения степени всасывания в кишечнике кальция, магния, фосфатов и цинка, а также за множество других биологических эффектов.



Дефицит витамина D повышает вероятность развития сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза и атеросклероза. В пожилом возрасте при дефиците витамина D в разы учащаются раковые опухоли и сокращается продолжительность жизни. Также дефицит витамина D ускоряет старение мозга.

Современные исследования показывают способность витамина D продлевать жизнь людей.

Витамин D стимулирует аутофагию, защищает длину теломеров, снижает риск развития в преклонном возрасте многих возраст-зависимых заболеваний, предупреждает многие виды раковых опухолей.

Референсные значения витамина D3: 30–60 нг/мл.

Публикации по теме:

• Витамин D тормозит старение человека
• Vitamin D supplementation in elderly or postmenopausal women: a 2013 update of the 2008 recommendations from the European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis and Osteoarthritis (ESCEO)
• Effects of vitamin D supplementation on upper and lower body muscle strength levels in healthy individuals. A systematic review with meta-analysis
• Vitamin D supplementation for depressive symptoms: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials
• Vitamin D, Vitamin D Receptor, and Macroautophagy in Inflammation and Infection
• Autophagy induction by vitamin D inhibits both Mycobacterium tuberculosis and human immunodeficiency virus type 1

Инсулин

Полипептидный гормон, вырабатываемый бета-клетками поджелудочной железы. Он способствует усвоению глюкозы клетками всех тканей. Слишком высокие пики инсулина — факторы инсулиновой нечувствительности, приводящей к диабету 2-го типа. Анализ делается для диагностики сахарного диабета, при ожирении, при подозрении на опухоль поджелудочной железы.



Референсные значения: 2,6–24,9 мкЕд/мл.

В итоге важно рассчитать индекс инсулинорезистентности, чтобы вовремя начать лечить преддиабет. И прежде всего для предотвращения диабета важно похудеть.

Ферритин

Комплексное соединение, содержащее гидроокись железа и белок. Ферритин является основным белком, депонирующим железо, и служит индикатором запасов железа в организме. Сывороточный ферритин хорошо показывает уровень общего железа в крови. Интересно, что концентрация ферритина резко возрастает при инфекциях, воспалительных реакциях (повышении маркеров воспаления — С-реактивного белка и интерлейкина 6) или при раке.



Значения ферритина ниже 40 нг/мл связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями, при уровне выше 50 нг/мл у женщин повышается вероятность всех видов рака, а выше 80 — резко повышается риск рака молочной железы.

Диапазоны значений ферритина могут различаться в разных лабораториях, но, как правило, норма между 30–300 нг/мл (=мкг/Л) для мужчин и 18–115 нг/мл (=мкг/Л) для женщин.

Публикации по теме:

• Чем больше железа в крови, тем выше риск рака
• Ferritin // WebMD
• The response of ferritin to LPS and acute phase of Pseudomonas infection
• Interpretation of biochemical tests for iron deficiency: diagnostic difficulties related to limitations of individual tests

Гликированный гемоглобин

Биохимический показатель крови, отражающий среднее содержание сахара в крови за длительный период (до трёх месяцев). Анализ крови на гликированный гемоглобин важен для диагностики диабета и контроля его лечения.



По анализу на гликированный гемоглобин можно узнать, насколько быстро в организме протекают процессы накопления конечных продуктов гликирования (КПГ). Постепенное накопление КПГ с возрастом в стенках кровеносных сосудов и в сердце вызывает образование поперечных сшивок, что приводит к потере эластичности сосудов и сердца.

Поскольку КПГ являются триггерами воспаления, то они вызывают сахарный диабет 2-го типа, болезнь Альцгеймера, катаракту, рак и другие заболевания.

Референсные значения: 4,8–5,5%.

Трийодтиронин (Т3)

Гормон щитовидной железы, являющийся наиболее активным гормоном из двух основных. Трийодтиронин регулирует скорость потребления тканями кислорода, стимулирует синтез белка, глюконеогенез и гликогенолиз (что приводит к повышению концентрации глюкозы в крови), липолиз, моторную функцию кишечника, усиливает катаболизм и выведение с желчью холестерина, способствует синтезу витамина А и всасыванию в кишечнике витамина B12, росту костей, производству половых гормонов.

Тироксин (Т4)

Второй из двух главных гормонов щитовидной железы, основной функцией которого является регуляция энергетического и пластического обмена в организме.

Тироксин и трийодтиронин в плазме крови постепенно уменьшаются с возрастом, а также резко снижены у людей с гипотиреозом. Искусственное введение гормонов щитовидной железы резко повышает активность эндогенного интерферона, и как следствие — помогает укрепить иммунитет человека и продлить жизнь.

Референсные значения:

Т3 общий: 1,06–3,14 нмоль/л
Т4 общий: мужчины — 60,77–136,89 нмоль/л; женщины — 71,23–142,25 нмоль/л.

Публикации по теме:

• Recovery of spleen cell natural killer activity by thyroid hormone treatment in old mice
• Thyroxine-dependent modulation of natural killer activity

С-реактивный белок

Это очень чувствительный элемент крови, быстрее других реагирующий на повреждение тканей организма. Наличие С-реактивного белка в крови является признаком воспалительного процесса. Высокие уровни С-реактивного белка сильно повышают риск внезапной смерти от заболеваний сердца.

Если уровень С-реактивного белка выше или равен 1 мг/л, то нужно искать причину воспаления.

Публикации по теме:

• Inflammation and sudden cardiac death in a community-based population of older adults: the Cardiovascular Health Study
• High-sensitivity C-reactive protein and interleukin-6-dominant inflammation and ischemic stroke risk: the northern Manhattan study

Мочевая кислота

Продукт обмена пуриновых нуклеозидов, входящих в состав нуклеиновых кислот (РНК и ДНК). Синтезируется в печени и в виде соли натрия содержится в плазме крови. Мочевая кислота выводит избыток азота из организма человека. За выведение мочевой кислоты из крови человека отвечают почки.



Повышенное содержание мочевой кислоты в крови может увеличить риск развития подагры и почечной недостаточности. Мочевая кислота связана со многими рисками и смертностью в целом (прежде всего со смертностью от ССЗ). Избыток мочевой кислоты — яд для организма. Концентрацию мочевой кислоты также увеличивает алкоголь и обильное употребление фруктозы.

Референсные значения, отражающие наименьший риск смертности от ССЗ:

Мужчины — 202,3–363 мкмоль/л;
Женщины — 142,8–280 мкмоль/л.

Креатинин

Конечный продукт обмена белков. Креатинин образуется в печени и затем выделяется в кровь, участвует в энергетическом обмене мышечной и других тканей. Из организма креатинин выводится почками с мочой, поэтому креатинин — важный показатель деятельности почек.

Высокий креатинин — показатель обильной мясной диеты (если повышен в крови и в моче), почечной недостаточности (если повышен только в крови). Уровень креатинина возрастает при обезвоживании организма, поражении мышц, физической нагрузке, а также во время снижения скорости клубочковой фильтрации почек.

Низкий уровень наблюдается при сниженном потреблении мяса, вегетарианской диете и голодании, в I и II триместрах беременности.



Норма креатинина в крови:

Женщины — 44,0–80,0 мкмоль/л;
Мужчины — 74,0–110,0 мкмоль/л.

Аланинаминотрансфераза (АЛТ)

Внутриклеточный фермент, участвующий в обмене аминокислот. При разрушении клеток, в результате поражения какого-либо органа, АЛТ попадает в кровь, представляя собой важный диагностический показатель.

АЛТ является клиническим маркером гепатотоксичности (осложнении на печень) — одного из наиболее частых и серьезных побочных эффектов при лечении различными препаратами.

Нормальные значения этого маркера будут свидетельствовать о том, что печень здорова, а терапия хорошо переносится и не вредит. Кроме того, снижение этого показателя с возрастом отражает степень старения печени из-за гибели гепатоцитов.

Референсные значения:

мужчины — от 17 до 41 Ед/л;
женщины — от 17 до 33 Ед/л.

Публикации по теме:

• Диагностика старения (определение скорости старения и рисков смертности)
• 'Hy's law,' the 'Rezulin Rule,' and other predictors of severe drug-induced hepatotoxicity: putting risk-benefit into perspective

Электрокардиография (ЭКГ)

Метод исследования сердечной мышцы путем регистрации биоэлектрических потенциалов работающего сердца. ЭКГ является основным методом в диагностике заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Проведение ЭКГ под нагрузкой позволяет обнаружить скрытые проблемы, которые проявляются только при активной работе сердца. Данная процедура представляет собой тестирование при увеличивающейся нагрузке, что дает возможность увидеть отклонения от нормы и записать ряд важных параметров, которые помогут понять причины возникновения патологии. Для диагностики используются либо физические упражнения (ходьба на беговой дорожке, езда на велотренажере), либо специальные медицинские препараты, заставляющие сердце работать в условиях стресса.



Заболевания сердца и сосудов — основная причина смерти в старческом возрасте. И чтобы начать своевременное лечение, нужно систематически делать ЭКГ сердца.

Гомоцистеин

Это аминокислота, которая синтезируется из метионина. Повышенный уровень гомоцистеина — один из главных факторов, вызывающих опасные болезни сердца, мозга и старение человека в целом.

Здоровье нашего сердца напрямую зависит от количества гомоцистеина в сердечной мышце и в кровеносных сосудах. Когда его в кровеносных сосудах становится слишком много, то это может быть связано с нарушением работы почек (почки плохо выводят гомоцистеин) и с дефицитом витамина Б12 (при дефиците витамина Б12 происходит необратимое поражение клеток нервной системы). Именно высокий уровень гомоцистеина связан с системным воспалением.



Низкий же уровень гомоцистеина помогает сохранить хорошую память, высокую умственную и физическую работоспособность, тормозит скорость старения организма.

При этом проверка уровня гомоцистеина при обычной сдаче крови утром натощак может не давать точных сведений о способности организма расщеплять метионин, так как в это время он находится на самом низком за сутки уровне.

При оценке способности организма метаболизировать гомоцистеин вместо стандартного анализа натощак рекомендуется проводить стресс-тест, при котором кровь берется после нагрузки метионином.


Стресс-тест на гомоцистеин производится также натощак. Сначала берётся кровь для определения исходного уровня гомоцистеина. Затем следует приём метионина в дозе 25–100 мг/кг, и кровь берут повторно через 3–4 часа. У людей с нормальным уровнем гомоцистеина натощак после нагрузки метионином часто возникают нарушения. С помощью этого метода можно более точно выявить нарушение метилирования.

Рекомендуемый уровень гомоцистеина — ниже 7 мкмоль/л.

Холестерин, ЛПНП, ЛПВП, триглицериды

Холестерин — химическое вещество, относящееся к липидам и играющее в организме важную роль: он входит в состав мембран клеток, а также из него синтезируются стероидные гормоны и желчные кислоты. Повышение концентрации холестерина в крови не вызывает само по себе каких-либо симптомов, но может грозить развитием атеросклероза.



Важен скорее не уровень общего холестерина, а соотношение ЛПВП к ЛПНП.

Липопротеиды высокой плотности (ЛПВП) — класс липопротеидов плазмы крови, обладающий антиатерогенными свойствами, так как высокая концентрация ЛПВП существенно снижает риск атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний.

Липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) — класс липопротеидов крови, являющийся наиболее атерогенным. При повышении их концентрации, увеличивается риск развития атеросклероза.

Таким образом, если ЛПВП и ЛПНП в норме — сосуды имеют тенденцию к постепенному очищению. Но если ЛПНП выше нормы, а ЛПВП ниже, то это означает, что в организме, возможно, прогрессирует атеросклероз.



Триглицериды — жиры, один из основных источников энергии для клеток организма. Повышение их уровня увеличивает риск заболевания сердца и сосудов, а также риск развития острого панкреатита. Нормы зависят от возраста человека и его пола.

Сам триглицерид не влияет на сосуды, его уровень лишь является индикатором.

Общий холестерин: от 3,6 ммоль/л до 7,8 ммоль/л. ВОЗ рекомендует уровень холестерина меньше 5 ммоль/л.

ЛПВП: мужчины — 0,72–1,63 ммоль/л, женщины — 0,86–2,28 ммоль/л.
ЛПНП: мужчины — 2,02–4,79 ммоль/л, женщины — 1,92–4,51 ммоль/л.

Глюкозотолерантный тест (ГТТ)

Лабораторный метод исследования, который позволяет диагностировать различные нарушения углеводного обмена, такие как сахарный диабет, нарушения толерантности к глюкозе, гликемию натощак.

Тест проводится утром на фоне не менее чем 3-дневного неограниченного питания (более 150 г. углеводов в сутки) и обычной физической активности.

Последний вечерний прием пищи должен содержать 30–50 г. углеводов. После анализа крови натощак следует приём 75 г. безводной глюкозы (не более чем за 5 мин). Затем забор крови производится по пяти точкам каждые 30 минут с определением гиперкгликемического и постгликемического коэффициента.

Следует помнить, что если уровень глюкозы крови натощак превышает 7,0 ммоль/л, то пероральный глюкозотолерантный тест не выполняется, так как такой уровень глюкозы крови сам по себе является одним из критериев постановки диагноза «сахарный диабет».

Референсные значения 4,1–7,8 ммоль/л

Список рекомендуемых биомаркеров старения с ценами в московских лабораториях и референсными значениями Open Longevity 1.0

→ Соответственно анализы можно сдать здесь.

Над текстом также работали: Олег Полищук, Александр Коляда, Андрей Беловешкин, Андрей Никифоров, Ира Актуганова. Продолжение следует.