У 100-летних людей нет признаков развития аутоиммунных заболеваний, у них существенно ниже спектр антител против собственной ткани щитовидной железы, надпочечников, гипофиза и гипоталамуса, разрушающих эти органы и ткани, по сравнению со среднестатистическими 70-летними пожилыми людьми. В то же время, как показали исследования Дж. Пассарино, у наследственных долгожителей снижена функция щитовидной железы. Гормоны щитовидной железы активизируют метаболизм в тканях тела. Возможно, что некоторое замедление метаболизма в целом способствует замедлению процессов старения.
По данным работ проф. А. Барановской-Бик, уровни гормона адипонектина в крови 100-летних значительно превышали показатели женщин из других возрастных групп. Этот гормон регулирует энергетический метаболизм и оказывает антивоспалительный и антиатерогенный эффекты. Как известно, уровень этого гормона понижен при метаболическом синдроме. Снижение экспрессии адипонектина коррелирует с инсулинорезистентностью. У задействованных в исследовании долгожительниц были зафиксированы также пониженные уровни инсулина и лептина в сочетании с низкой инсулинорезистентностью и низким содержанием холестерина.
По данным Д. Монти и коллег, по сравнению с молодыми людьми у долгожителей повышен уровень стресс-гормонов – кортизола, кортикотропин-релизинг гормона, адренокортикотропного гормона. У них увеличен уровень провоспалительных цитокинов, в частности интерлейкина-6 и лейкотриенов. Одновременно наблюдается активизация противовоспалительных и детоксификационных механизмов, подавляющих перекисное окисление липидов мембран. Одна из причин более низкой пероксидации липидов – преобладание в мембранах клеток долгожителей мононенасыщенных жирных кислот над полиненасыщенными. Обладая всего одной двойной связью в своей молекуле вместо нескольких, мононенасыщенные жиры сохраняют свою текучесть, однако менее подвержены прогорканию.
Согласно исследованию С. Коллино, у долгожителей наблюдается особенный профиль метаболитов крови. В частности, они отличаются величиной концентраций 41 вида липидов. У них отмечается относительно низкий уровень липида глицерофосфохолина и аминокислоты триптофана, и высокий – сфингомиелинов, N-ацетил-гликопротеинов, глутамина, цитрата, креатинина и фенилаланина. Низкий уровень триптофана сопряжен с более высоким уровнем функционирования иммунной системы, поскольку продукты его катаболизма угнетают иммунитет.
По данным С. Рампелли, в микрофлоре кишечника долгожителей по сравнению со среднестатистическими пожилыми людьми преобладают бактерии родов Escherichia и Ruminococcus. В связи с этим у микрофлоры долгожителей наблюдается повышенная активность генов триптофанового метаболизма. Утилизация триптофана микробиотой является возможным механизмом его пониженного уровня в крови.
Глава 4. Носимые гаджеты здоровья
Правильная осанка – залог долголетия. Систематическая сутулость и длительное нахождение в неудобной позе влияют на дыхательную функцию легких, кровоснабжение ключевых внутрибрюшинных органов и позвоночного столба, вызывают неврологические отклонения, включая боли в спине, головные боли, раздражительность, ощущение стресса, снижение либидо, склонность к депрессиям, нарушение сердечного ритма, боли в сердце, метеоризм, запор. Носимое устройство Lumo Lift отслеживает повседневную активность и правильность осанки. Функция PowerUp включает умеренную вибрацию, как только вы начинаете сутулиться. Аналогичное устройство «мастер осанки» крепится на одежду и подает вибрирующий сигнал о необходимости вернуть правильную осанку.
Физическая активность – средство профилактики практически всех возрастзависимых заболеваний и активного долголетия.
Как оценить, достаточно ли мы двигаемся? В этом нам на помощь приходят всевозможные носимые устройства – шагомеры, фитнес-трекеры, умные часы. Они не просто показывают число пройденных шагов в день, но и ведут учет расходуемых калорий, позволяют ставить цели по увеличению собственной активности и отслеживать их достижение, а также нередко имеют функцию отслеживания фаз сна. Популярные спортивные браслеты выходят под брендами FitBit, Polar, LifeTrak, Jawbone. Выпускают на рынок свои фитнес-браслеты и такие гиганты, как Microsoft и Xiaomi.
Определенную известность среди любителей гаджетов получили умные часы. Благодаря умелому маркетингу, у всех на слуху такие часы от Apple, Samsung, LG, Sony. Их время жизни от зарядки до зарядки не превышает суток, а полезность для мониторинга здоровья по сравнению с более специализированными устройствами пока не очевидна. Наиболее комплексный мониторинг здоровья, на мой взгляд, осуществляют часы Basis Peak – это круглосуточный трекер физической активности, который способен различать ходьбу, бег или езду на велосипеде. Кроме того, эти часы автоматически анализируют продолжительность и фазы сна, пульс, частоту дыхания, температуру и соленость кожи. Приятным дополнением является отображение сообщений со смартфона и защищенность от воды, то есть с ними можно плавать. Кроме того, они могут обходиться без зарядки 4 дня. Браслет Gobe от российского стартапа Healbe использует запатентованный алгоритм оценки уровня поступивших в организм и потраченных калорий по сочетанию измерений подвижности человека, пульса и электрического сопротивления кожи (импеданс). Кроме того, он сигнализирует об уровне жидкости в организме, уровне стресса и качестве сна. Неудобством данного устройства, на мой взгляд, является быстрый разряд батареи. Все носимые мной на запястье гаджеты немного натирали.
Расширенным набором функций обладает биомедицинская станция WMe2, которую можно носить как на запястье, так и на груди. Устройство позволяет измерять давление, пульс, количество шагов, сожженных калорий, получать данные электрокардиограммы, оценивать возраст своей вегетативной нервной системы. Мониторинг здоровья при помощи WMe2 поможет выявить апноэ, депрессию, диабетическую нейропатию, болезни легких и сердца. Прибор может также служить в качестве умного вибробудильника.
Для измерения частоты сердечных сокращений не– обязательно приобретать и постоянно носить специальные устройства. При помощи iPhone или iPad и установленного приложения Cardiio можно легко измерить свой пульс. Для этого необходимо запустить приложение и направить фронтальную камеру смартфона на свое лицо. Через несколько секунд приложение покажет результат. Точность измерений, как оказалось, во многом зависит от положения смартфона, освещения, положения пользователя. Еще одной интересной функцией программы является оценка ожидаемой продолжительности жизни. Известно, что в животном мире частота сердечных сокращений прямо коррелирует с максимальной продолжительностью жизни вида. Например, мыши живут в среднем 2 года и имеют ЧСС около 600, крысы – 4 года при ЧСС 400, кошки – 20 лет и 150 ЧСС, ЧСС китов и слонов, живущих до 70 лет и более, – около 20. На основе мониторинга частоты сердечных сокращений в покое с учетом возраста, пола и наличия диагностированных сердечно-сосудистых заболеваний Cardiio «устанавливает» вашу предстоящую продолжительность жизни. К данной опции приложения стоит отнестись как к поводу задуматься о своем здоровье, ведь регулярные физические упражнения и приведение функции щитовидной железы «в порядок» способны нормализовать частоту сердечных сокращений.
Изменения в сетчатке глаза могут происходить по причине серьезных заболеваний. Используя аксессуар для iPhone D-EYE, возможно выявить у себя или близких признаки диабетической ретинопатии или макулярной деградации. Фотография глаза, выполненная устройством, далее анализируется в специальной программе для телефона.
Глава 5. Домашняя лаборатория здоровья
Большинство из нас нечасто сдает анализы и ходит к врачу. Нередко проблемы выявляются лишь раз в году при прохождении очередного, часто поверхностного профосмотра. В результате легко пропустить момент раннего начала серьезного заболевания, например, сахарного диабета, болезни печени или почек. Возможность вовремя понять необходимость обращения к врачу появилась благодаря портативным домашним лабораториям. Градусники, тонометры, напольные весы и приборы для измерения уровня глюкозы в крови (глюкометры), насыщенности крови кислородом (пульсоксиметры) уже десятки лет используются в быту. Однако на рынке появляются все новые высокотехнологичные устройства.
К ним можно отнести неинвазивные глюкометры, которые не требуют болезненной процедуры забора капли крови для оценки уровня глюкозы в крови. Принцип действия глюкометра Gluco Track основан на сочетании трех технологий: ультразвука, теплоемкости и измерения электропроводимости. Датчик прибора крепится к мочке уха и позволяет одномоментно оценивать уровень глюкозы в периферической крови или осуществлять длительный ее мониторинг. К сожалению, точность неинвазивного глюкометра примерно в 1,5 раза ниже, чем обычного, а цена делает его просто недоступным. Готовится к выходу в свет еще один неинвазивный прибор – GlucoWise. Уровни глюкозы он оценивает при помощи маломощных радиоволн, просвечивающих через полупрозрачный участок человеческого тела с хорошим кровоснабжением, как, например, область между большим и указательным пальцами или мочка уха. Эти сигналы затем получает датчик и они анализируются устройством GlucoWise.
Умные напольные весы (так называемые анализаторы состава тела), основываясь на биоэлектрическом сопротивлении тканей организма, позволяют следить не только за своей массой тела, но и определять индекс массы тела, уровень основного обмена (базального метаболизма), физической подготовки, оценить долю общего и висцерального жира, костной и мышечной ткани и внеклеточной жидкости в теле. Помимо всего прочего, такие весы способны помочь оценить свой метаболический возраст. Каждому возрасту соответствует определенный уровень базального метаболизма – интенсивность обменных процессов в покое. Исследования здоровых людей показали, что скорость метаболизма меняется в зависимости от возраста. С возрастом уровень базального метаболизма сначала увеличивается и достигает своего максимального значения в 16–18 лет, незначительно изменяется до 50 лет, а затем постепенно снижается. У взрослых, а тем более у пожилых людей различия между календарным и метаболическим возрастом могут доходить до 30 и более лет.
Рассмотрим механизм ускоренного старения, связанный с ожирением. Избыток жировой ткани создает повышенную нагрузку для позвоночника и суставов. Жировая ткань менее метаболически активна, чем мышечная, и ее преобладание с возрастом замедляет обмен веществ в организме. Жировая ткань – источник гормонов аппетита и воспалительных цитокинов. Последнее приводит к хроническим воспалительным процессам, лежащим в основе ускоренного старения, а также к атеросклерозу, деменции, сахарному диабету 2-го типа. Висцеральный жир окружает внутренние органы желудочно-кишечного тракта, и его избыток может быть внешне незаметен. При высоком уровне висцерального жира возникает риск повышения артериального давления, развития болезней сердца, сахарного диабета 2-го типа. Особенно опасен жир, скапливающийся вокруг сердца и сосудов, так как он связан с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний и атеросклероза. Недостаток костной массы может быть признаком остеопороза, что ведет к повышенному риску возникновения переломов. Отклонение показателей жидкости от средней нормы может говорить об обезвоживании, что повышает вероятность тромбообразования, или об отеках, которые возникают при проблемах с сердцем или почками. Индекс массы тела (ИМТ) позволяет судить об избыточности или недостаточности веса. ИМТ представляет собой простой показатель соотношения веса к росту. Обычно он используется для классификации избыточного веса и ожирения у взрослых людей обоих полов и определяется как вес человека в килограммах, поделенный на квадрат его роста в метрах (кг/м2). Нормальный индекс находится в пределах 18,50–24,99. Значения ниже данного диапазона свидетельствуют о недостаточной массе тела, выше – об избыточной. Примером многофункциональных анализаторов тела являются весы, выпускаемые фирмами Tanita, Withings, Xiaomi, Polaris, Archos, Runtastic, Medisana, Fitbit, Prestigio. Meizu ryfit – это еще одни смарт-весы для определения метаболического возраста с поправкой на рост, паспортный возраст и пол. Данные взвешивания передаются на смартфон, где производятся вычисления индекса массы тела, процента жировой, мышечной, костной ткани и воды в организме, биологический возраст.
Некоторые уже стали обладателями прибора Scanadu Scout, который через прикосновение ко лбу измеряет и сохраняет в памяти для мониторинга многие параметры самочувствия, такие как пульс, оксигенация (насыщение кислородом) крови, артериальное давление, вариабельность сердечного ритма, температура тела, что может помочь вашему врачу и вам оценить текущее состояние здоровья, выявить намечающиеся отклонения и проблемы.
Еще более компактным прибором с аналогичным функционалом является Tinke – датчик здоровья для iPhone и iPad. Определяя частоту пульса, дыхания, уровень кислорода в крови, а также изменчивость ритма сердцебиения, он рассчитывает индексы утомления, стресса, эффективности тренировки.
В настоящее время проверку американскими медицинскими регуляторами проходит прибор Scanadu Urine. Эта домашняя лаборатория совмещает в одном компактном устройстве возможность тестировать в моче уровни глюкозы (сахарный диабет), крови и белка (простудные инфекции, болезнь почек), лейкоцитов (воспаление в почках, мочевом пузыре и мочевыводящих путях, половых органах), нитратов (воспаление почек), билирубина и уробилиногена (заболевания печени и желчных путей), микроальбумина (болезнь почек), креатинина (нарушения работы почек, гипертериоз, инфекционные заболевания), кетоновые тела (нарушения углеводно-жирового обмена), pH (кислотно-щелочной баланс организма). Широкий спектр возможностей данного прибора определяется возможностью смены тест-полосок.
Компания Proteus Digital Health выпустила датчик-таблетку, который не так давно получил одобрение управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США. Одноразовый сенсор помещается в таблетку и активируется в кислой среде желудка, после чего начинает передавать параметры на датчик, прикрепленный пластырем к коже пациента. Умная пилюля позволяет судить о параметрах усвоения сопровождаемых датчиком лекарств. Кроме того, данное устройство может использоваться в качестве детектора качества сна и датчика уровня физической активности пользователя.
При помощи портативного устройства MouthLab, которое доступно в виде полнофункционального прототипа, с губ и пальцев человека считываются показатели пульса, давления крови, температуры тела, концентрация кислорода в крови, электрокардиограмма и частота дыхания. В будущем планируется расширить возможности устройства, добавив, например, определение наличия некоторых важных веществ в тканях и жидкостях организма. Прибор состоит из мундштука, который подключен к ручному держателю, сенсора-клипсы для пальцев и трех электродов для снятия ЭКГ. Артериальное давление аппарат измеряет при помощи оптических сенсоров. Все данные станция передает по Wi-Fi на мобильное устройство или стационарный компьютер.
Некоторые перспективные разработки еще только проходят апробацию в лаборатории. Ученые из университета Аделаиды разрабатывают новый гаджет, который будет выявлять болезненные изменения, анализируя выдыхаемый воздух. Устройство работает благодаря комбинации специального лазера и метода оптической спектроскопии. Среди выявляемых заболеваний значатся сахарный диабет 2-го типа, некоторые виды рака и инфекционные заболевания.
Окружающая нас экологическая обстановка оказывает определяющее влияние на наше здоровье и долголетие. Комплект мини-датчиков LAPKA для iPhone и iPad отслеживает уровень ионизирующей радиации, влажности и температуры воздуха, электромагнитного излучения, а также количества нитратов в овощах и фруктах. Домашние метеостанции Netatmo помимо окружающей температуры оценивают такие важные для хорошего самочувствия показатели, как влажность и концентрация газа CO2 в воздухе, зашумленность. Пониженная влажность иссушает слизистые оболочки дыхательных путей, нарушая их барьерные и иммунные свойства, что благоприятствует простудным заболеваниям и развитию аллергии. Сухой воздух в помещении негативно влияет на состояние венозной системы. Переувлажнение нарушает усвоение кислорода в легких и насыщение кислородом крови. Оно создает благоприятную среду для размножения вредных грибов и бактерий, появления несвежих запахов. Избыток углекислого газа (более 0,04 %) в воздухе также затрудняет нормальный газообмен между легкими и кровью, подавляет насыщение крови кислородом. Систематическое превышение уровня шума свыше 55 децибелов в жилых помещениях повышает уровень стресса, частоту инсультов.
Новости из мира гаджетов здоровья вы можете узнавать на русскоязычных порталах mhealth, medgadgets и madrobots.
Глава 6. Раннее выявление и профилактика возрастзависимых заболеваний
В свое время советский геронтолог В.М. Дильман классифицировал старение как «самую универсальную болезнь». Продолжая эту мысль, американский ученый Михаил Благосклонный считает, что все возрастзависимые заболевания в совокупности являются наилучшими биомаркерами старения, как дым – признак огня. Осуществляя профилактику ускоренного старения, мы уменьшаем риски возникновения заболеваний, снижающих качество нашей жизни.
Факторы риска заболеваний, являющихся возрастзависимыми причинами смертности, можно контролировать. Вольно или невольно человек сам принимает решения, влияющие на рост или уменьшение значимости этих факторов для своего здоровья. Самые опасные заболевания подобного рода – это сердечно-сосудистые заболевания, хронические респираторные заболевания, деменция, рак и сахарный диабет 2-го типа. Патогенез многих из них хорошо известен, и установлено, что человек, его образ жизни и привычки вносят в развитие этих болезней весьма существенный вклад.