Содержание

Почки – орган, наиболее подверженный старению. От состояния почек зависит продолжительность жизни. Поэтому раннее выявление нарушений работы почек критически важно для выживания. Но ещё более важно – предотвратить возрастные изменения почек. Хотя ресвератрол и блокаторы ренин-ангиотензин-альдостероновой системы могут смягчить старение почек, наиболее эффективны для сохранения здоровья почек – диета и физические упражнения.

Роль почек в организме человека

Ключевая роль почек – в удалении из организма продуктов обмена веществ и избыточной жидкости. Каждую минуту почки фильтруют 800-1200 мл крови, образуя около 1,5 л мочи.

Почки отвечают за поддержание водно-электролитного баланса и артериального давления. Кроме того, почки выделяют гормоны эритропоэтин, ренин и кальцитриол, которые регулируют уровень эритроцитов, артериальное давление и обмен кальция.

Потеря функции почек

Длительный окислительный стресс и старение могут снижать функции почек, нарушая обмен веществ в организме. Старение почек проявляется как уменьшение количества нефронов и снижение скорости клубочковой фильтрации. Такие сопутствующие заболевания как гипертония, диабет и ожирение могут ускорить старение почек и привести к хронической болезни почек – одной из основных причин смерти во всем мире.

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) – показатель, который используют для ранней диагностики хронической почечной недостаточности. У здоровых взрослых СКФ снижается после 30 лет. Среднегодовое снижение СКФ составляет 0,4-2,6 мл/мин/год. К 90-летию СКФ снижается на 46%.

Возможные причины снижения скорости клубочковой фильтрации:

  • склероз и атрофия клубочков в процессе старения;
  • изменение почечной гемодинамики;
  • снижение потребления белка, которое часто встречается у пожилых людей.

Особенности старения почек

С 40 до 80 лет масса почек уменьшается на 10-30%. Общий объем почек уменьшается примерно на 16 см3 за десятилетие, большая часть снижения происходит после 60 лет.

У пожилых снижается объем коркового вещества почек, которое отвечает за фильтрацию крови и образование мочи. Также уменьшается объем паренхимы почек, что компенсируется увеличением объема жировой ткани в почечных пазухах. Избыток жировой ткани в почечных пазухах может быть фактором риска артериальной гипертензии.

Старение почек связано с нефросклерозом – замещением паренхимы почек соединительной тканью, которое приводит к потере функций почек. Нефросклероз особенно характерен для пациентов с гипертонией, но также встречается у здоровых людей. Распространенность нефросклероза линейно увеличивается с 2,7% у здоровых взрослых в возрасте 18-29 лет до 73% у лиц в возрасте 70-77 лет.

Острая почечная недостаточность (ОПН)

Пожилые люди подвержены риску ОПН из-за снижения количества нефронов и СКФ. В стареющих почках нарушаются обратное всасывание фосфатов, глюкозы и натрия, а также способность концентрировать и разбавлять мочу. Недостаточное потребление жидкости, диарея или рвота, приводящие к обезвоживанию, в сочетании с нарушениями водно-электролитного баланса могут привести к развитию острой почечной недостаточности.

Пожилые чаще нуждаются в диализе при ОПН. Более того, пожилые хуже восстанавливаются после ОПН, поэтому у них заболевание чаще прогрессирует до хронической болезни почек.

Хроническая болезнь почек (ХБП)

ХБП возникает в стареющем организме в результате прогрессирующего снижения СКФ и альбуминурии.

Диагноз ХБП ставят, если в течение 3 месяцев или дольше у пациента сохраняется расчетная скорость клубочковой фильтрации менее 60 мл/мин/1,73 м2, даже при отсутствии признаков повреждения почек.

При ХБП нарушается водно-электролитный баланс, что приводит к задержке воды в организме и повышению концентрации калия в крови, из-за которых может нарушаться работа сердца, легких и мозга. Кроме того, нарушается выведение продуктов обмена веществ, и в организме накапливаются  уремические токсины и метаболиты лекарственных средств.

Также ХБП приводит к дефициту витамина D3 и повышению концентрации фосфатов в крови. Витамин D3 влияет на обмен кальция. Если в крови мало кальция – усиливается активность паращитовидных желез. Поэтому нарушение функции почек может приводить к вторичному гиперпаратиреозу и его осложнениям – остеопорозу, нарушению работы желудочно-кишечного тракта, нервной системы и сердца.

При ХБП нарушается метаболизм половых гормонов. Поэтому ХБП может приводить к аменорее и импотенции.

Однако пожилые люди старше 65 лет с умеренной или прогрессирующей ХБП имеют более низкий риск терминальной стадии ХБП по сравнению с молодыми.

Факторы, повышающие риск старения почек

Мужской пол

Эстрогены защищают функцию почек у пожилых, в то время как андрогены оказывают противоположное действие. Поэтому у мужчин почечная недостаточность прогрессирует быстрее, чем у женщин. Кроме того, развитию возрастных изменений почек может способствовать постепенное снижение уровня тестостерона, наблюдаемое у пожилых.

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ)

Возрастное снижение функции почек более выражено у пожилых с ССЗ. У людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями наблюдается прогрессирующий атеросклероз, затрагивающий также сосуды почек. Атеросклероз нарушает нормальный почечный кровоток, снижая почечные функции быстрее, чем физиологический нефросклероз. Снижение почечного кровотока из-за системного атеросклероза может привести к почечным микроинфарктам и образованию рубцов в ткани почек. Рубец – соединительная ткань, которая не может выполнять почечные функции. Поэтому нарушение почечного кровотока, а также прогрессирующее уменьшение количества нефронов приводят к снижению клубочковой фильтрации в почках, ускорению старения почек и ХБП.

Гипертония

Гипертония – одно из наиболее распространенных хронических заболеваний. Гипертония встречается у 29-45% взрослого населения и у 75% людей в возрасте старше 65 лет.

Повышенное систолическое артериальное давление – фактор риска снижения функции почек у пожилых людей. Хроническая артериальная гипертензия в сочетании с атеросклерозом, возрастом или курением, может нарушать функции почек, ускоряя их старение и приводя к почечной недостаточности. Снижение систолического артериального давления у людей старше 65 лет может уменьшить риск поражения почек.

Курение

Продолжительное курение способствует повреждению крупных и мелких сосудов и связано с клинически значимыми изменениями почек у пожилых людей. Эти изменения могут ускорить старение почек.

У курильщиков развивается гиперфильтрация – повышается скорость клубочковой фильтрации и наблюдается протеинурия. Эти факторы могут привести к повреждению почек и дальнейшей ХБП. Кроме того, курение ускоряет прогрессирование ХБП у пациентов с диагностированным снижением почечных функций.

Отказ от курения может снизить заболеваемость почечной недостаточностью у пожилых. Отказ от курения снижает артериальное давление, частоту сердечных сокращений и уровень белка в моче у диабетиков, что замедляет прогрессирование ХБП.

Высокий индекс массы тела

Ожирение повышает артериальное давление и является одной из главных причин сердечно-сосудистых заболеваний и заболеваний почек. У пациентов с ожирением увеличиваются почечный плазмоток, фракционная фильтрация и чаще наблюдается протеинурия. Чем дольше и сильнее ожирение – тем больше риск нарушения функции почек.

Повышенный индекс массы тела (ИМТ>25) – фактор риска снижения СКФ и смерти у людей с нормальной или сниженной скоростью клубочковой фильтрации. Рассчитать ИМТ можно по формуле:

ИМТ = масса тела в килограммах / (рост в метрах)2

При ожирении в отдельных нефронах может развиваться склероз, увеличивая риск развития и прогрессирования почечной недостаточности. У людей, страдающих ожирением, риск развития ХБП более чем в 2 раза выше, чем у физически активных людей. Кроме того, высокий ИМТ является фактором риска развития мочекаменной болезни и рака почек.

Однако ожирение не увеличивает риск терминальной стадии почечной недостаточности у пациентов с умеренной и прогрессирующей ХБП.

Инсулинорезистентность и сахарный диабет

Инсулинорезистентность связана с ХБП, быстрым снижением функции почек и старением. Нарушение чувствительности к инсулину, характерное для метаболического синдрома, приводит к изменению метаболизма глюкозы в почечных клетках и повышает риск развития ХБП.

Сахарный диабет также является фактором риска нарушения функции почек и ускорения процесса старения. Почечное старение у диабетиков связано с окислительным стрессом, воспалением и гипертензией. У пациентов с диабетом наблюдаются более высокая исходная СКФ, но более быстрое снижение СКФ с возрастом.

При диабете и предиабете повышается альбумин-креатининовое соотношение (ACR>30мг/г), которое используют для диагностики и оценки прогрессирования ХБП. Однако СКФ при предиабете меняется незначительно. Причина – в том, что при предиабете клубочковая фильтрация нарушается лишь частично, еще не влияя на функцию почек.

Противодиабетическое средство эмпаглифлозин замедляет прогрессирование ХБП у пациентов с сахарным диабетом 2 типа.

Высокое потребление белка

Высокое потребление белка может вызвать повышение кровяного давления в капиллярах клубочков, что может привести к повреждению клубочков и протеинурии. Эти изменения могут привести к гиперфильтрации почек, прогрессирующему нефросклерозу и возрастному снижению почечных функций.

Важны источник и качество белка. Высокое потребление красного мяса повышает риск развития ХБП, однако фруктовые и овощные белки защищают почки. Риск развития ХБП от потребления мяса домашней птицы и молочных продуктов незначителен.

Профилактика старения почек

Диета и прием пробиотиков

Старение почек ускоряет воспаление. Усиливает воспаление дисбактериоз кишечника, который связан не только с дисфункцией почек, но и с сахарным диабетом, колоректальным раком, воспалительными заболеваниями кишечника и даже аутизмом и болезнью Паркинсона.

Кишечная микробиота зависит от диеты. Средиземноморская диета обладает противовоспалительным действием, увеличивая количество кишечных бактерий Bacteroides и Clostridium и уменьшая количество протеобактерий и Bacillaceae. Высокое потребление растительной пищи также улучшает состав кишечной микробиоты, а потребление клетчатки смягчает системное воспаление.

Пробиотики могут подавлять размножение патогенных бактерий. Однако при ХБП назначать пробиотики следует с осторожностью – исследование на пациентах с ХБП показало, что пробиотики не смогли снизить уровень уремических токсинов и маркеров воспаления.

Высокая физическая активность влияет на бактериальное разнообразие и количество Firmicutes, Bacteroidetes и Proteobacteria, а также повышает концентрацию короткоцепочечных жирных кислот.

Употребление овощей и фруктов связано с увеличением длины теломер. Теломеры – последовательность молекул на концах хромосом, которая защищает ДНК от повреждения. Укорочение теломер связано со старением, сердечно-сосудистыми заболеваниями, диабетом 2 типа и ХБП. Диета Орниша – растительная пища с низким содержанием жиров – повышала активность теломеразы у мужчин, страдающих раком предстательной железы.

Средиземноморская диета относится к низкофосфатным, то есть ограничивает употребление красного мяса и молочных продуктов. Низкофосфатная диета полезна при дефиците гена Klotho. Дефицит Klotho ускоряет старение и прогрессирующее снижение функции почек. Klotho в основном экспрессируется в клетках дистальных канальцев почек. Он регулирует выведение фосфатов и – что наиболее важно – оказывает омолаживающее действие. Сверхэкспрессия Klotho увеличивает продолжительность жизни мышей на 20-30%. Низкофосфатная диета облегчает почечную дисфункцию и старение.

За выведение фосфатов также отвечает белок FGF23. Повышенные уровни FGF23 связаны с более высокой смертностью у пациентов с ХБП. Западная диета с высоким содержанием фосфатов повышает уровень FGF23 и снижает уровень Klotho. Кетокислотная добавка при низкобелковой диете поддерживает уровни FGF23 и Klotho в сыворотке крови. Однако отсутствие этой добавки при низкобелковой диете приводит к повышению уровня фосфатов и снижению уровня Klotho.

Ограничение калорий

Ограничение калорий замедляет возрастной почечный фиброз. У крыс, подвергнутых пожизненному ограничению калорий, заметно увеличивалась продолжительность жизни. Однако длительное ограничение калорий недостижимо для человека, так как может мешать активному образу жизни. Кратковременное ограничение калорий снижает уровень азота мочевины в крови, креатинина и мочевой кислоты, а также снижает артериальное давление.

Ограничение калорий стимулирует аутофагию. Аутофагия – процесс, с помощью которого клетки поглощают и разрушают поврежденные белки и органеллы. Аутофагия защищает почки от воспалительных нарушений, которые связаны со старением. Нарушение аутофагии приводит к накоплению в организме поврежденных клеток и старению, а также связано с клубочковым склерозом и синдромом ишемии-реперфузии. Однако слишком сильная и грубая стимуляция аутофагии способствует повреждению почек.

Влияние ресвератрола на старение почек

Ресвератрол – соединение, которое содержится в красном винограде. Ресвератрол оказывает антиоксидантное и антивозрастное действие. В сочетании с физическими упражнениями ресвератрол обращал вспять процесс старения у мышей. Благодаря подавлению образования активных форм кислорода ресвератрол доказал свою эффективность против острой почечной недостаточности у людей.

Ключевую роль играет дозировка ресвератрола. В более низкой дозе ресвератрол может быть очень полезен для поддержания здоровья человека. Однако более высокие дозы способствуют гибели клеток. Хотя высокие дозы ресвератрола опасны для здоровых клеток, их можно использовать в противораковом лечении.

Выводы

Старение почек оказывает влияние на все компоненты почек и приводит к почечной недостаточности. Основные изменения в стареющих почках: уменьшение массы почек и объема почечной паренхимы, с ее дальнейшей кальцификацией, атеросклеротическое сужение почечных артерий, истончение коркового вещества почек, нефросклероз. Также при старении снижается скорость клубочковой фильтрации.

Сопутствующие заболевания и образ жизни могут ускорить старение почек. Среди факторов риска – сердечно-сосудистые заболевания, артериальная гипертензия, сахарный диабет, курение, ожирение и высокое потребление белка.

Для профилактики старения почек эффективны: средиземноморская диета, ограничение потребления мяса и калорий в целом. Ресвератрол также может оказывать омолаживающее действие на почки. Однако ресвератрол обладает низкой биодоступностью, а кроме того, необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить безопасную дозировку ресвератрола.

Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!

Кому-то она тоже будет полезной и нужной:


Источник

Structural and Functional Changes in Aging Kidneys

Наш канал в Telegram:

Статьи по схожим темам: