Использование газовых смесей в профилактике старения человека

Валерий Михайлович Новоселов

«Без наших учителей не было бы движения в будущее науки. Этот скромный труд посвящается всем авторам метода гипоксических тренировок».

Доктор В. Новоселов

Корректор А. А. Шарова

ISBN 978-5-0065-4609-7

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Благодарности

Много замечательных людей помогли мне написать эту книгу. Они мотивировали меня взяться за данную непростую тему, задавали вопросы, давали советы и высказывали критические замечания. Однако особую благодарность я хочу высказать проф. А. Я. Чижову, проф. Ю. В. Коневу, проф. Т. Н. Цыгановой.

Имеются противопоказания. Требуется консультация специалиста.

Предисловие президента Геронтологического общества при РАН член-корреспондента РАН Владимира Николаевича Анисимова

В последние годы возрос интерес к изучению роли образа жизни и факторов окружающей среды, которые определяют продолжительность жизни, ускоряя или замедляя старение человека. Среди них – диета, профессия, физическая активность, уровень образования и доходов, световое загрязнение, воздействие ультрафиолета и ионизирующей радиации, токсических веществ и химических канцерогенов. Во всем мире идет активный поиск геропротекторов – средств, замедляющих старение.

Предлагаемая вашему вниманию книга, написанная известным врачом-гериатром с большим практическим опытом, привлекает именно тем, что автор хорошо знаком с проявлениями старения у своих пациентов и щедро делится с читателем своим опытом и знаниями в этой области. Им будет интересно познакомиться с нетривиальными взглядами автора на предмет геронтологии. Книга окажется полезной не только практическим врачам, но и широкому кругу читателей, интересующихся проблемами старения, в том числе и собственного.

Предисловие д-ра мед. наук, профессора Татьяны Николаевны Цыгановой

Я очень рада, что мне выпала честь написать предисловие к этой книге о механизмах и процессах, которые скрываются за словом «старение». По моему мнению, первоочередной целью современной фундаментальной геронтологии является поиск механизмов, на которые уже можно было бы повлиять, чтобы противодействовать преждевременному увяданию людей, помочь сохранить им активное и здоровое долголетие.

В этом ключе вопросы гипоксических тренировок занимают особое место, этот метод уже получил широкое распространение не только в нашей стране, но и по всему миру. Главная его идея – бороться с тканевой гипоксией с помощью метода предварительной метаболической и эпигенетической адаптации к умеренной гипоксии. Гипоксия сопровождает не только любой патологический процесс, она же – второе лицо процесса старения, именно поэтому тренировка организма к гипоксии очень важна, если мы хотим замедлить наступление физической и когнитивной старости. Профилактическое расширение функциональных резервов системы кислородного обеспечения может оказаться тем самым решающим фактором, который определит здоровое долголетие. По сути, это книга о профилактике клеточного старения, которую на сегодня можно назвать идеальной.

Также автор книги, врач-гериатр, геронтолог, в прошлом физиолог, научный сотрудник лаборатории спорта высших достижений в армии ЦСКА, сделал особый акцент на спорт и экстремальные состояния, поскольку курс гипоксических тренировок в сочетании с традиционной спортивной или специальной подготовкой повысит не только работоспособность, но и безопасность контакта человека с факторами агрессивной для нас среды.

Надеюсь, что данная монография восполнит дефицит информации о важном направлении в отечественной геронтологии, которому она посвящена. Также я уверена, что материалы настоящего издания привлекут внимание широкого круга людей, особенно спортсменов, альпинистов, дайверов, а также всех, кто хочет стареть медленнее.

От автора

Досточтимый мой читатель!

Именно в наши дни человечество входит в фазу развития серьезных проблем, связанных с тем, что люди гораздо чаще, чем еще сто лет назад, стали доживать до пожилого и старческого возраста, и, к сожалению, эта более долгая жизнь пока не сопровождается более длительным состоянием здоровья. Как итог – возрастные болезни и немощи стали одной из важнейших проблем большинства стран планеты.

Тема персонального старения также волнует многих наших современников. Действительно, а кому может нравиться жить в состоянии болезней, страданий и зависимости от помощи? Это только в книгах пишут, что старость – в радость, а на местности пейзаж времени жизни выглядит далеко не так. Люди это хорошо понимают, поэтому стараются самостоятельно проводить профилактические мероприятия и в целом ведут более здоровый образ жизни, чем их родители.

Одновременно с тем звучит очень много рассказов про то, что завтра мы будем жить еще дольше. И опять никто не говорит, в каком состоянии здоровья это будет продолжаться. Мало того, мое мнение, как и мнение ряда самых серьезных геронтологов мира, состоит в том, что математическое моделирование перспектив существенного дальнейшего роста длительности жизни человека с учетом стартовых низких значений этого показателя в конце XIX и в начале ХХ века выглядит не только неубедительно, но и вводит в заблуждение все общество. Наоборот, по моему мнению, более вероятен сценарий, когда рост продолжительности жизни человека в XXI веке, о котором говорится в СМИ, в реальности лишь мираж. Но из этого круговорота некритически цитируемых мантр о перманентном росте длительности жизни людей вырваться крайне сложно, не обладая самым серьезным знанием геронтологии. Они как бы убаюкивают человека, шепча ему: «Все будет хорошо и так».

Скажу больше, мы подошли к потолку исчерпания резервов адаптационных возможностей человека в рамках парадигмы эволюции, которая была вложена в организм каждого из нас. Важно, что это же не исключает и того, что мы находимся в начале нового этапа в нашем понимании биологии старения человека, много больше зная о старении, чем еще 10—20 лет назад. Также уже произошел значительный прогресс в понимании механизмов заболеваний и состояний, связанных с процессами старения.

В этой книге я рассказываю о том, что скрывается за темой старения человека, о теориях и гипотезах старения, процессах и проявлениях, а самое главное – на что уже можно воздействовать с помощью механизмов, которыми одарила нас эволюция. И повлиять нам на них нужно так, чтобы повысить жизнеспособность человека, а значит – увеличить продолжительность его здоровой жизни. Сделать из себя эдакого физиологического монстра. Дать жизни жару.

Должен предупредить, что данная книга, которая состоит из небольших глав, совсем не легкое чтиво; возможно, вашему мозгу придется потрудиться больше, чем при чтении обычного науч-попа. Также прошу обратить внимание на то, что хотя эта книга написана врачом-гериатром и геронтологом, она не является руководством по самолечению, поэтому за персональными рекомендациями просьба обращаться к врачам.

Валерий Новоселов,

геронтолог, врач-гериатр, невролог,

спортивный физиолог, нейрофизиолог,

председатель секции геронтологии МОИП при МГУ,

директор АНО «Научно-медицинский геронтологический центр»

www.novoselov.org

О феномене старения

Наш мир стареет. Стареем мы, наши друзья и наши близкие. Стареет все население планеты. Именно об этом ежедневно говорят в газетах, в новостном эфире, разномастный интернет также плотно упакован темой про старение. Лекции, семинары, форумы, блоги и даже доклады ВОЗ указывают на то, что это явление стало серьезной проблемой для всего мира.

Те, кто говорит о нестарении, долголетии и даже сверхдолголетии, тоже стареет. Множественные конференции и симпозиумы, которые уже стали постоянными, мне лично набили оскомину – все как всегда, ничего нового, авторы десятилетиями говорят об одном и том же. Как правило, в центре таких разговоров модельные животные – мыши, мухи и даже круглые черви, которые всегда в исследованиях живут дольше. Такое впечатление, что эти люди просто заполняют эфир и смысл своей жизни такими бесцельными разговорами.

Врачи тоже начали говорить о старении, хотя если их спросить, то они мало что понимают даже в исследованиях по этому предмету. Их такому не обучали, нет не только нужных факультетов, курсов, специализаций, но и учителей, которые бы дали этим лекторам базовые знания. Исследователи же старения, профессиональные геронтологи, на основании слов которых потом создаются информационные сигналы общества, сами долго не живут. Точнее, они живут, но столько же, сколько и остальные люди, а уходят из жизни, если это про мужчин без вредных привычек, чаще в 75—78 лет (об этом можно прочитать в самом конце книги). Конечно, кто-то раньше, кто-то позже, но уже одно это не вызывает доверия тому, что нам говорят о росте продолжительности жизни почти до ста двадцати лет.

И вот в чем загвоздка – данная тема при кажущейся ее очевидности настолько сложная, что даже с определением термина «старение» все очень непросто. Точнее, все очень и очень сложно. Начнем и мы с этого вроде бы очевидного вопроса, чтобы понять предмет обсуждения.

Итак, сам термин «старение» возник задолго до появления науки об этом явлении. Древние философы говорили о потере жизненной силы, которую они назвали энтелехией. Слово «старение» не имеет границ, а лишь бесконечную глубину семантической поддержки, поэтому я часто обозначаю его как зонтичный термин. Многие ученые с этим согласны. Наш условный зонтик весь в заплатках, которые созданы из рационального и бытового мышления, философского и метафизического оформления. Недаром к слову «старение» часто добавляют прилагательные – репликативное, пренебрежимое, негативное, сезонное, демографическое и даже негативное. Полагаю, это все, что нужно знать читателю данной книги, который ищет практического выхода, об истории геронтологии.

Конечно, в формировании термина есть и признаки профессионального образования, которое получил тот или иной специалист, говорящий о механизмах и процессах старения. Как пример – вот определение профессора М. Ю. Яковлева, специалиста по кишечному эндотоксину: «Старение – генетически обусловленный процесс самоуничтожения, реализуемый иммунной системой при участии кишечного эндотоксина и стресса, который характеризуется низкоинтенсивным воспалением и хроническими заболеваниями прогрессирующего течения».

По существу вопроса можно утверждать, что хотя на сегодня единого определения термина «старение» нет, тем не менее есть некий негласный общий консенсус по данному вопросу. Вот как определяли термин «старение» мэтры мировой геронтологии в 1950—1960-х годах. «Это известного рода изменения в живых системах, зависящие от времени», – указывал Бернард Стрелер. Питер Медавар утверждал: «Старение представляет собой ослабление физических сил и энергии организма, происходящее с возрастом и повышающее вероятность смерти от случайных причин». Алекс Комфорт: «Старение – процесс разрушительный. Его мерой может служить степень понижения жизнеспособности и повышения чувствительности к неблагоприятным воздействиям».

Для меня так же, как и для этих отцов геронтологии, старение есть возрастзависимый процесс, проявлением которого и результатом является повышение риска смерти организма со временем его жизни. К сожалению, такое определение нам ничего не дало и не дает сегодня, так как мы не умеем определять этот персональный риск в конкретном случае отдельного организма. Поэтому невольно начинаем подменять понятие персонального риска смерти, которую мы оцениваем только в момент данного печального события, смертностью в популяции, когорты или условной группы людей того же возраста. Т. е. о динамике процесса персонального старения мы судим по кинетике смертности в возрастной когорте.

Фактически, хотя термин не изменился за последние 60 лет, приобретенный опыт, как правило, неудачный, ведь мы так и не смогли повлиять на старение человека, требует новых красок. Поэтому я просто обязан модифицировать определение, что для вида Homo sapiens старение – это также ухудшение всех наших функций с возрастом. И это очень важно, так как данное ухудшение мы уже можем точно измерить у любого конкретного человека. Также мы можем измерить еще один признак – повышение риска возникновения возрастзависимых заболеваний, характерных для нашего вида. Это сложнее сделать на доклинической стадии, но тоже возможно.

Оба эти процесса – ухудшение функций и рост вероятности развития возрастных болезней – временные, они не только зависят от возраста, но и дают большие перспективы измерения процесса и оценки результатов воздействия на него. Также важно, что эти две характеристики модифицируемые.

Но если рассуждают о старении, не говоря о повышении вероятности гибели с возрастом, а подразумевают тему продолжительности жизни, то стоит спросить: а мы точно говорим о старении? Ведь природа рисует самые необычные сюжеты, например, стареющие виды могут жить очень долго, и наоборот, нестареющие виды могут жить очень мало, буквально несколько дней.

Процессы старения у человека обладают рядом характеристик (я назвал их критериями доктора В. Новоселова):

– Дезадаптационный и даже разрушительный характер;

– Однонаправленность;

– Эндогенность;

– Не имеют внятной точки начала;

– Причинно-следственные связи в этих процессах плохо прослеживаются (неясно, что является причиной, а что следствием);

– Многоуровневую организацию доклинических и клинических проявлений старения;

– Каскадный характер, взаимно ускоряют друг друга (принцип домино);

– Неравномерность течения, они ускоряются и замедляются факторами внешней среды;

– Кроме того, для нас важно, что процессы старения довольно легко ускорить, а вот замедлить их гораздо сложнее.

Все критерии понятны и ясны. Возможно, разъяснения требует только критерий эндогенности, который обозначает, что процессы начнутся в организме человека даже в самых благоприятных условиях и самого богатырского здоровья. Однонаправленность процессов не означает наличие программы старения, хотя и создает видимость программируемости. Скорее можно утверждать, что старение работает по принципу положительной обратной связи, когда ухудшение жизнеспособности приводит к еще большему отклонению этого интегрального параметра.

Процессы и механизмы старения также носят каскадный характер. Его же можно назвать «эффектом домино». Что я имею в виду? Процессы старения, вернее, то, что мы так обозначаем, имеют отсчет на молекулярных уровнях, только на определенной стадии процессов индивидуального развития (онтогенеза) создают предпосылки для снижения жизнеспособности целостного организма, доводят до развернутой картины возрастзависимой патологии. Принцип каскадности обозначает, что повернуть вспять так многоуровнево организованный процесс (или остановить) пока нереально, есть только вариант системного замедления процесса в границах возможного, которые расставила эволюция.

Следующий важный критерий «взаимного ускорения» означает, что все процессы и механизмы старения, которые приводят к формированию гериатрических синдромов и возрастзависимых заболеваний, взаимно ускоряют друг друга, что особенно становится заметно, когда развертывается картина клинической старости. Например, синдром старческой астении всегда способствует развитию синдрома деменции, которому и посвящена эта книга. Тот, в свою очередь, ухудшает течение самой деменции, как и прочих возрастных болезней. Из этого же принципа следует, что принцип Стрелера о постепенности процесса категорически неверен, наоборот, действуя однонаправленно с формирующимися болезнями и патологическими синдромами, он может ускоряться. Но и это не все. Возрастные болезни могут соединяться с болезнями, которые не носят возрастзависимого характера, например, инфекционными, обрушивая жизнеспособность организма.

Старение отдельного человека проявляется повышением вероятности его смерти от любой причины (в 2 раза каждые 8 лет, начиная приблизительно с пубертатного периода), но так как мы все разные, а ученые не могут пока точно и персонально рассчитать эту вероятность, то они заменили ее расчетными данными по смертности для каждой возрастной когорты. Фактически мы говорим о старении отдельного человека по кинетике смертности в популяции. Это парадокс!

Есть еще одна важная особенность нашего времени: уже сегодня, даже не понимая всех механизмов старения, отдельный человек и все человечество пытаются противостоять своему старению и борются за расширение границ активного возраста.

Старение – характеристика стратегии адаптации вида, необходимая для его сохранения и пластичности во времени. Для практического использования я бы рекомендовал следующее мое определение: «Старение человека – это сумма процессов, которые проявляются ухудшением функциональности организма, повышением риска формирования возрастных заболеваний и синдромов, что в итоге ведет к повышению риска смерти человека от возрастзависимых болезней и их последствий». После того как мы это заявим, можно долго говорить о конкретных механизмах, о которых мы уже знаем, не забывая и о том, что мы не знаем, как много о них мы не знаем. Но именно это определение имеет выход на воздействие на него в практике, как бы она ни называлась. И это очень важно, так как позволит пустые разговоры перевести в самую живую практику.

Спор двух ученых о продолжительности жизни

Для старения также характерно то, что чем выше организация того или иного вида животных, тем большее число физиологических и патофизиологических реакций участвует в оформлении сначала процессов развития, а потом и инволюции. Это конструкционная особенность, которая характеризует тот или иной вид. Самые близкие виды могут иметь одни и те же реакции, но формы нормальных и патологических ответов, а значит формы болезней, заболеваемость, болезненность, формы кривых смертности, могут отличаться.

Уже ясно, что старение организма человека протекает на фоне дестабилизации и метилирования генома, изменения длины теломер и активности теломеразы, нарушения работы митохондрий клеток и межклеточного взаимодействия, накопления сенесцентных клеток, истощения пула стволовых клеток и других механизмов. Растет количество воспалительных цитокинов и происходит снижение уровня антиоксидантной защиты. И так как все возможные проявления старения нет никакого смысла перечислять, ведь всегда что-то да не упомянешь, то можно и остановиться. Но является ли всё это причиной или же следствием, пока не понятно.

Кроме того, при переходе на молекулярный и клеточный уровень мы как бы теряем резкость зрения. Словно нам нужно рассмотреть огромную картину во всю стену музея, а мы берем микроскоп и пытаемся с его помощью понять, что там изображено. Мы уже много знаем о старении, но не знаем того, как много мы еще не знаем, и как много нам предстоит узнать.

Но эта глава все-таки не о старении, а о продолжительности жизни, той характеристике нашей жизни, нашего тела и нашего мозга, которую эволюция не видит. Уверенно заявляю: именно потому мы не видим каких-либо продуктивных результатов изучения сверхдолгожителей, что не изучаем старение, а видим следствие, которое лишь правый хвост на кривой Карла Гаусса. Это о функции нормального распределения вероятности событий, в данном случае – вероятности дожить до 110 лет.

Мало того, природе «неинтересно», сколько проживет в итоге любой организм после окончания периода его размножения. Особенно если его потомство стало или обязательно станет жизнеспособным – или сама кончина родителя обеспечивает следующие поколения питательными веществами. Например, так происходит у горбуши, когда трупами самих рыб создается кормовая база мальков.

Но мы с вами рассматриваем только человека. Стратегии адаптации других видов, построенные на иных принципах, нас мало будут интересовать в рамках данной книги в силу ее ограниченного объема.

Известный американский демограф Джеймс Вопель, основатель Института демографических исследований Общества Макса Планка, он же основатель базы сверхдолгожителей (людей, доживших до возраста старше 110 лет), в 2018 году уверенно заявил, что нет оснований полагать, будто восходящая тенденция роста продолжительности жизни людей заканчивается или скоро закончится. Основанием для такого утверждения явились его же заявления о том, что с 1840 года продолжительность жизни людей в Европе увеличивалась в среднем на 2,5 года за десятилетие. Кроме того, именно господин Вопель утверждал, что экстраполяция является лучшим способом прогнозирования продолжительности жизни: «Но раз за разом единственным полезным предиктором оказывается экстраполяция исторических данных». На мой взгляд, сомнительное утверждение, но тем не менее – пусть будет так.

Также этот очень известный в среде изучающих человеческое долголетие демограф заявил, что сегодня люди могут работать дольше, поскольку они также дольше остаются здоровыми: «Здоровье и продолжительность жизни 65-летнего человека сейчас такие же, как у 55-летнего в 1970 году». 73-летний Вопель проанализировал относительное увеличение количества нездоровых лет на последнем этапе жизни, заявив, что, имея проблемы с сердцем и высокий уровень холестерина, он и сам был болен по определению. «Но благодаря моему кардиостимулятору и правильным лекарствам я могу очень хорошо выполнять свою работу», – сказал он.

Также Вопель заявил: «Раньше у людей была неплохая вероятность умереть в течение жизни, но сегодня в развитых странах вероятность умереть в возрасте 70 или 80 лет очень низкая, и большинство людей умирают примерно в том же возрасте». И все бы выглядело очень логичным, если б не то, что сам он умер через 3 года в возрасте 76 лет (1945—2022). Ну что же, так бывает, но именно Вопель успел поддержать решение Нидерландов повысить пенсионный возраст для получения государственной пенсии в соответствии с ростом продолжительности жизни.

А в недавно вышедшей статье другого, но также одного из ведущих геронтологов мира, профессора Школы общественного здравоохранения Иллинойсского университета в Чикаго Джея Стюарта Ольшанского с соавторами (Olshansky SJ, Willcox BJ, Demetrius L, Beltrán-Sánchez H. Implausibility of radical life extension in humans in the twenty-first century. Nat Aging. 2024 Nov; 4 (11): 1635—1642. DOI: 10.1038/s43587-024-00702-3) указывается, что с 1990 года рост продолжительности жизни на нашей планете явно замедлился. Эти ученые, наоборот, делают вывод: если процессы биологического старения не будут замедлены, заметное продление жизни людей в нынешнем столетии маловероятно.

Сегодня подобных заявлений о том, что рост показателя продолжительности жизни человека маловероятен, от разных ученых становится все больше. Причин тому очень много. Мы подошли к пределам возможности длительности жизни в состоянии здоровья нашего вида Homo sapiens даже при нахождении в самых благоприятных условиях. Кроме того, эти же самые условия становятся очень опасными для здоровья каждого из нас. Сегодня большинство людей живут в городских условиях, перемещаются на общественном и личном транспорте, ведут сидячий образ жизни. В результате колоссальное количество их имеют избыточный вес или страдают ожирением. В моем и вашем окружении это выглядит, если присмотреться повнимательнее, именно так. Частота возникновения гипертонии в течение жизни составляет поразительные 90%, а метаболический синдром присутствует у 40% людей даже зрелого возраста. Что уж говорить о пожилых и старых людях! Сердечно-сосудистые заболевания остаются причиной смерти номер один, а распространенность возрастных заболеваний, куда относятся и болезни сердечно-сосудистой системы, по всем прогнозам, будет только расти. И это несмотря на выдающиеся успехи в сфере кардиохирургии и фармакологии.

В таких виртуальных спорах, которые я представил на суд моему читателю, важно то, что разобраться в этой шараде очень сложно. Но я вам помогу – математически предела лимита границ продолжительности жизни человека (как вида) нет, однако по факту в жизни каждого человека он есть. Жизнь заканчивается, когда его жизнеспособность стремится к нулю. Что касается продолжительности жизни, как и спортивных результатов, то тут нельзя ожидать их постоянного роста – или такого роста любого показателя, каким он был с низкого старта. Такое нереально не только в спорте высших достижений, но и для показателя ожидаемой продолжительности жизни.