Temel Gerontoloji Dersi 4. Ünite Özet

Giriş

Bu bölümde, yaşlılığın tanımı yapılacak ve yaşlanmaya neden olan teoriler açıklanacak. Yaşlanmaya bağlı olarak başta sinir sistemi, kalp dolaşım sistemi, boşaltım, hormonal, üreme, sindirim, solunum, iskelet kası, yağ dokusu, deri, kan ve bağışıklık gibi sistemlerinde gelişen fizyolojik değişiklikleri açıklayacağız. Ayrıca egzersiz yapılması ve beslenme alışkanlığının değişiminin yaşlanmaya bağlı değişim süreçleri üzerindeki yavaşlatıcı etkileri de tartışılacak ve ileri yaşlarda uygulanacak bazı öneriler sıralanacaktır.

Yaşlanma ile Oluşan Fizyolojik Değişiklikler

Her organizmanın kendine ait bir yaşam süresi bulunur. Yaşam süresinin sonuna doğru canlının yapısında ve fonksiyonlarında bozulma ile ilgili değişimler gerçekleşir. Bu değişimler nedeni ile iç ve dış stres faktörlerine karşı canlıda daha kolay hasarlar meydana gelir ve bunun sonucu olarak canlının beklenen ömrü kısalır.

Biyogerontolojistlere göre, biyolojik yaş ile kronolojik yaş farklıdır. Yetişkin insanlarda yaşlanmaya bağlı meydana gelen morfolojik ve fonksiyonel değişimleri değerlendirmek için yaşlanmanın biyolojik belirtilerinin ölçümü ile değerlendirilebilir. Yaşlanma hızı bireylere göre değişiklik gösterir. Bu değişiklik;

• Cinsiyet,
• Genetik,
• Fizyolojik faktörler,
• Yaşam stili,
• Çevre faktörleri,
• Beslenme,
• Sosyoekonomik düzeyi,
• Geçirilmiş kronik hastalıklar gibi çeşitli etmenlere bağlıdır.

Bu faktörlere bağlı olarak yaşlanabilmek bir başarı olarak kabul edilir.

Sonuç olarak bireyin kronolojik yaşı ile fizyolojik yaşı farklıdır. Yaşlılık bilimi alanındaki uzmanlar, yaşlanmayı;

• Birincil (primer) ve
• İkincil (sekonder) olmak üzere ikiye ayırırlar.

Birincil yaşlanma bireyin çevresel ve yaşa bağlı olmaksızın kendiliğinden ortaya çıkan durum olarak tarif edilirken; ikincil yaşlanma birincil yaşlanmayı çevresel ve hastalıklara bağlı olarak ortaya çıkan değişim sonucu yaşlanmanın hızlanması olarak tarif edilmektedir.

Yaşlanmanın Hücresel ve Moleküler Mekanizmaları

Hücresel ve moleküler yaşlanmada üç ana mekanizmanın olduğu bilinmektedir;

• Oksidatif stres ve diğer faktörler ile oluşan hasar;
• Hasar tamirinde yetersizlik ve
• Hücre sayısında düzensizlik.

Ayrıca;

• Oksidatif stresin yaşlanma üzerine etkisi,
• Glikasyon ve glikoksidasyon etkisi,
• Mitokondriyal yaşlılık teorisi,
• Somatik mutasyon da üzerinde durulan mekanizmalardır.

Biyogerontolojistler yaşlanmaya bağlı olarak giderek artan tamir yetersizliği sonucu yaşlanmanın gerçekleştiğini ileri sürerler. Yaşlılığın DNA tamir kuramına göre yaşlanmaya bağlı olarak DNA tamir yetersizliği sonucu, giderek DNA hasarı artar ve bunun sonucunda da genomların fonksiyonları bozulur.

ROS (reaktif oksijen türleri), glikozasyon gibi faktörler, proteinlerde deamidasyon, izomerizasyon ve rasemizasyon süreçlerine neden olurlar. Bu süreçler ise proteinlerin ikincil üçüncül yapılarını değiştirerek protein molekülerinin kümeleşmesine ve parçalanmalarına neden olarak, hücre fonksiyonlarını bozar. Normal şartlar altında yapısı bozulmuş proteinler yıkılarak yeni protein sentezinde tekrar kullanılır ve buna da protein dönüşümü denir. Özellikle uzun ömürlü ara bağ dokusu protein dönüşüm hızı yaşlanmaya bağlı olarak daha çok azalır. Hücrenin içine gömülü olduğu bu ara bağ dokusunun yapısının bozulması sonucu hücrenin çoğalması, göçü ve sitokinlere yanıtının bozulmasıyla sonuçlanır ve bu durum hücrenin fonksiyonlarında meydana gelen bozulmaya eşlik ederek yaşlanma süreçlerinde görev alabilir. Yaşlanmaya bağlı olarak hücre zarındaki çift bağlı yağ asitlerin azalması sonucu giderek kolesterol/fosfolipit oranın artması, hücre zarında geçirgenlik ve akışkanlığını bozar. Yaşlanmaya bağlı meydana gelen bu değişim hücre zarında bariyer fonksiyonu, transport ve hücresel haberleşme bozulur. Yetişkin bir insanda, hücre sayısı bölünmesi ile hücre ölümü arasında bir denge vardır. Yaşlanma ile bu denge bozulur.

Örneğin prostat gibi dokularda hiperplazi varken, bazı dokularda ise, örneğin iskelet kas lifinde, azalma görülür. Hücre kültüründe yapılan çalışmalarda, hücreler belli bir süre bölündükten sonra sayılarının daha fazla artmadığı ve yaşlanmış hücre şeklini aldığı Hayflick tarafından gösterilmiş ve bu durum “Hayflick sınırlayıcı faktörü” olarak tanımlanmıştır. Hücrelerin sayısının azalması, yani ölmesi, genelde;

• Nekro ve
• Apopitoz olmak üzere iki yolla olmaktadır.

Çok güçlü bir travma sonucu hücre yapısı bozulur, hücre parçalanır veya inflamatuvar bir yanıt sonucu hücre şişer ve hücre zar bütünlüğü bozularak nekroze olur. Apoptozisi ise programlanmış hücre ölümüdür. Bu ölüm yollu organogenezis, doku yenilenmesi ve orta derecede hasara uğramış hücrelerin yenilenmesi için kullanılır. Apoptoz, hücre ve hücre organel bütünlüğü bozulmaksızın, ATP (Adenosine Triphosphate) enerjisi kullanılan genler tarafında kontrol edilen bir süreç sonucu gerçekleşir.

Apoptoz üç yolla gerçekleşir:

• Ekstrinsik yolla bir madde (tümör nekroze edici faktör-TNF gibi) hücrenin ölüm reseptörlerine bağlanarak başlar;
• Serbest oksijen radikalleri gibi ajanlar mitokondri içine kalsiyum girişini tetikleyerek başlattığı mekanizma ve
• Çekirdek DNA hasarı ile başlayan yol. Hücre ölümünün düzensizliği yaşlanmayı artırır. Eğer anormal hücreler apoptozla uzaklaştırılamazsa organlarda fonksiyon bozukluğu veya kanserleşme riskini artırır. Aşırı apoptozsa aşırı hücre ölümüne neden olur.

İnsanın Fizyolojik Sistemlerinin Yaşlanması

Kadınlarda boy 20 yaşında maksimum değere ulaşırken, erkelerde 25 yaşında en üst düzeyine ulaşır. Her iki cinsiyette bu yaşlardan itibaren boy uzunluğu azalmaya başlar. Yetmiş yaşındaki bir bireyde boy uzunluğun %2,5- 5 kadarı kısalır. Çoğu Amerika Birleşik Devletleri vatandaşının orta yaşa kadar vücut kitle indeksi artar, 70 yaşına kadar bu değerler civarında korunur ve sonra azalmaya başlar. Normal bir insanda vücut kütlesinin erkekte %60’ı, kadında ise %55’i su iken, yaşlanmaya bağlı olarak hücre içi su oranı (%80) azalır ve ara bağ dokusu artması sonucu su oranı %40’a kadar düşebilir. Ayrıca total hücre sıvı ve sodyum miktarında azalmalar görülür. Yağsız doku olarak tarif edilen kas ve kemik kütlesi ise otuzlu yaşlarda maksimum değerlere ulaşır. Yirmi yaşlarındaki bir erkekte vücut yağ oranı %20’lerin altında iken, yetmiş yaşlarında bu %36’ının üstüne çıkar.

Yaşlılığın en önemli belirtisi deri, saç ve bağ dokusunda görülür. Deri en ideal kalınlığına ve fonksiyonel özelliklerine 30 yaşı civarında ulaşır. Kırklı yaşlardan itibaren yaşlanmaya bağlı olarak derinin bazı özelikleri değişir ve yaşlanmada en belirgin değişimleri gösterir. Yaşlılarda epidermal hücrelerin yenilenme hızı yavaşlar. Doğru yaşlanmaya bağlı olarak dış epidermis tabakası ve stratum korneumun kalınlığı değişmezken, epidermis tabakası biraz incelir. Buna dermisteki ara bağ dokusundan özellikle elastin, retikular ve kolajen azalması ve yapı değişimi neden olur. Ayrıca deri altı kan dolaşımı ve yağ dokusunda yaşlılığa bağlı olarak meydana gelen azalma sonucu yaşlılarda soğuğa karşı koruyuculuğu da azalır. Derinin glikozaminoglikan kompozisyonu da değişir. Bunların sonucu olarak deri sarkar, esnekliği azalır, kırışık hal alır ve %20 incelir. Daha kuru ve sert bir özellik kazanınca deri basınç ve travmaya karşı daha az dayanaklık özelliği kazandığından daha kolayca yaralanır. Yaşlanma ile kertinosit sayısı, güneş ışığındaki radyasyona karşı koruyucu olan melanosit sayısı ve melanin pigmenti azalır ve deri bağışıklık sisteminde görev alan ve bir lökosit olan Langerhans hücresinde azalma meydana gelir.

Orta yaşlara kadar kemik yapımı ile yıkımı arasında bir denge vardır. Bu yaşlarda kemik dokusunun yılda %10’u yenilenir. Kırk yaşlarından sonra kemik yıkımı yapımından daha fazladır. Yaş ilerledikçe kemik kütlesi ve yoğunluğu giderek azalır. Kadınlarda premenapoz ve menopozdan sonra kemik yıkımı erkeklere göre biraz daha hızlıdır. İleri yaşlarda kemik kütlesi ve yoğunluğun azalmasına osteoporoz denir. Osteoporoz ileri yaşlardaki yaşlanmaya bağlı olarak sindirim kanalı düz kasları ve diğer destek dokularında gerileme olur. Bunun sonucu olarak kanalın gerimi ve güç kaybı olması nedeni ile sindirim kanalı boyunca hareket azalmaları görülür. Sindirim sisteminin giriş ve çıkışındaki çizgili kasların yaşlanmaya bağlı olarak azalması nedeni ile sindirim kanalında küçük fonksiyonel (çiğneme, yutma, fekal inkontinans-dışkısını tutmama) kayıplar görülebilir. Sindirim sisteminde yaşlılığa bağlı olarak sinir-duyu kontrol mekanizmalarında değişimlere bağlı olarak hormon ve sindirim enzimlerinin salgısı azalır, kanalın uyarılmasında değişimler olur ve kanalın ağrı benzeri uyaranlara yanıtı azalır. Sindirim kanalına açılan salgı bezlerinin (tükürük, pankreas vb.) salgılarında da az oranda azalmalar görülür. Kanalın kanlanması ve emilim fonksiyonlarında yaşa bağlı olarak azalmalar görülür. Yaşlanmaya bağlı olarak karaciğer kütlesi ve karaciğer kan akımı kadar, karaciğerin bazı kimyasal maddeleri ve ilaçları kandan temizlenmesinde (klirensinde) azalma görülür. Yaşlılarda kemik kırıkların yüksek riski nedeni ile en büyük geriatrik sağlık problemlerinden birisidir. Osteoporoz en sık omurlar, el bileği ve kalça kemiklerini etkiler. Kemikler kırıldıktan sonra veya yenilenmenin yüksek olduğu kemik dokusunda osteoblastik aktivite yüksektir. Osteoblastik aktivitenin yüksek oluşu kandaki alkalen fosfataz ve osteokalsin düzeyi yükselmesi ile de anlaşılır. Yeni kemik dokusunun yapılması için kalsiyum, fosfat ve D vitamine ihtiyaç vardır. Hareketsizlik, şişmanlık, diyabet ve kronik inflamatuvar hastalıklar, kortikosteroid ilaçlar ve kanserde osteoporoz daha çok artar.

Yaşlanmaya bağlı olarak uyku süreleri kısalır, buna bağlı olarak uykunun daha çok REM (hızlı göz hareketleri) ve daha az olarak yavaş dalga uykusu dönemleri kısalır, uykuya dalma, uykuda sık sık uyanma sonucu uyuyamama hastalığı (insomnia) benzeri problemler çok görülür. Bu problemlerin beyin sapında bulunan ve uykuyu kontrol eden merkezlerin bulunduğu rektiküler aktive edici sistemindeki yaşlılığa bağlı değişimlerden kaynaklandığı düşünülmektedir. Ayrıca yaşlanmaya bağlı olarak üst solunum yollarındaki kasların tonusu kaybı sonucu uykuda uyanma sonucu uykuda geçici olarak solunumun durması olarak tanımlanan uyku apnesi denilen hastalığın riski artar.

Yaşlanmaya bağlı olarak arterlerde genişleyebilme yeteneği azalır. Artan yaşa bağlı olarak azalmış arteriyel damar uyum nedeni ile kan akımına karşı direnç artar. Bu nedenden dolayı sol ventrikülün kan fırlatma sırasında önündeki art yük artar. Sistolik kan basıncı 75 yaşına kadar damardaki değişime bağlı olarak artar, ancak bu yaştan sonra ise azalma eğilimindedir. Diastolik kan  basıncı ise 65 yaşına kadar artış gösterir. Azalmış damar uyumu nedeni ile sistolik kan basıncı artması ve hafifçe diastolik kan basıncının düşmesi sonucu ileri yaşlarda nabız basıncı artar.

Yaşla idrar kesesinin kapasite ve uyum yeteneği azaldığından engellenemeyen mesane kasılmalarının sayısı artar, böylece idrar yapmanın ertelenmesi daha da zorlaşır, mesanenin boşalma oranı azalır, idrar yapmadan sonra mesanede atılamayan idrar (reziduel) hacmi artar. Sağlıklı bir gençte mesane hacmi 600 ml kadarken, ileri yaşlardaki bireylerin en az yarısında 250 ml’nin altına iner. Yaşlı insanlarda reziduel mesane hacmi 100 ml’ye kadar çıkabilir. Normal şartlar altında idrara çıkma refleksi mesane yarıya kadar dolduğunda uyarılırken, yaşlanmaya bağlı olarak idrar yapma refleksi nerede ise dolana kadar uyarılmayarak gecikir. Buna bağlı olarak idrar yolları enfeksiyon riski artabilir.

Yaşlanmanın Geciktirilmesi

Bugüne kadar yapılan araştırmalar ve gözlemlere göre kalori kısıtlanması, günlük alınan besin maddelerin daha doğal (organik) ürünlerle değiştirilmesi, insülin-benzeri büyüme faktörü (IGF-1), genetik yapının değişmesi, fiziksel aktivite, egzersiz ve çeşitli ek farmakolojik ajanların alınmasının ömür uzaması ile ilgili bulgulara ulaşılmıştır.

Besin kısıtlanması insan ömrünü uzatır mı veya yaşlanmayı yavaşlatır mı? Bu sorunun cevaplanması zordur, çünkü kalori kısıtlanmasının toplumlarda veya bireylerde ömrü uzattığına dair bir fikir birliği bulunmamaktadır. Bugüne kadar uzun ömür sürmüşlerin çoğuna yakının günlük olarak az besin maddesi tükettiği gözlenmiştir. Bununla beraber, çoğu biyogerontolojistler iki nedenden dolayı besin kısıtlanmasının yaşlanmayı geciktirdiğine inanırlar:

• Birincisi, aynı yaşa uyarlanmış kemirgenlerde normal yemle ve kalori kısıtlanması rejimleri uygulandığında fizyolojik süreçlerin devamlılığı aynı yaştaki gençlerle karşılaştırıldığında sonuçlar benzer çıkmıştır.
• İkinci olarak, besin kısıtlanması yaşlanmayı geciktirir veya bazı kanser türlerine yakalanma riskinde azalma farkından kaynaklanabildikleri dahil olmak üzere, yaşlanmaya bağlı çoğu hastalığın seyrinde gecikme olduğu gösterilmiştir.

Günümüzde geçerli olan yaygın görüşe göre, besin kısıtlamasının ömrü uzatıcı etkisi oksidatif stressin azaltıcı etkisi ile ilgilidir. Gerçekten besin kısıtlandığında, yaşabağlı oksidatif hasarın ürünlerinin birikiminde azalma olduğu görülmüştür. Besin kısıtlanması plazma glikoz seviyesini düşürerek, glikazisyon ve glikoksidasyonu azalmasına neden olur. Ayrıca besin kısıtlanması plazma insulin ve IGF-1 düzeyini belirgin ve devamlı olarak azaltır. Genetik çalışmalar hücre insulin benzeri sinyal iletiminin azalmasının ömrü uzattığını göstermiştir.Böylece, insulin ve IGF-1 seviyesinin azalması ömrün uzamasında önemli bir rol oynayabilir.

Diğer bir kalori kısıtlanmasının antiaging teorisi ise hormesistir. Hormesis kavramı, toksik maddelerin düşük konsantrasyonlarından yaşamı devam ettirebilmeyi ve bu maddelere karşı geliştirilen uyum (adaptif) olgularını açıklamak için öne sürülen bir kavramdır. Bu kavram, toksik molekül ve ortam şartlarının hem yaşamı destekleyici hem de yok edici iki zıt etkiye (bifazik etki) sahip olduğunu ifade eder. Toksik ajanların düşük dozları ile aktifleşen hormesis mekanizması, canlılara uyum sağlayıcı tepki kazandırır. Hücrelerdeki uyum sağlayıcı tepki, cevabın özel bir şekli olan hormesiste, koruyucu proteinler, antioksidan enzimler ve şaperon (ısı şok) proteinleri rol alır. Hormetik uyaranlara bağlı olarak artış gösteren bu moleküller hücrede onarımı sağlayarak hücrenin ayakta kalmasını destekler. Organizmalardaki hormetik olayların moleküler ve hücresel seviyede anlaşılmasının yaşlanmayı yavaşlatıcı etkisi olabilir. Günlük yaşamda besin kısıtlanması hafif veya orta düzeyde strese karşı koyucu hormetik bir etki oluşturabilir. Besin kısıtlanmasının uygulamasının kemirgenlerin, cerrahi işlemlere, toksik kimyasal maddelere ve yüksek ortam sıcaklığı gibi yüksek yoğunluktaki hasarlarla baş edebilme kapasitesini artırdığı gösterilmiştir.

Kalori kısıtlanmasının ömrü uzatması çevresel bir faktördür. Genetiğin ise ana faktör olacağı aşikardır. Örneğin, çeşitli canlı türleri arasında genetik yapı değişime bağlı ömür değişimleri gösterilmiştir. İlk kez 1988 yılında Friedman ve Johnson, nematod solucanlarında age-1 gen mutasyonun ömrü uzattığını rapor etmişlerdir.

Anti-aging tıp uygulamaları çok popülerdir ve yaşlanmanın önlenmesinde ve yaşa bağlı hastalıkların seyrinin geciktirilmesinde önemli bir rol oynar. Örneğin;

• Egzersiz ve diyet,
• Kalp-damar hastalıkları,
• Bunama,
• Çeşitli kanser türleri,
• Depresyon,
• İnme ve
• Tip 2 diyabet riskini azaltır.

Bununla beraber, bazı anti-aging tıp uygulamaları kadar farmakolojik ve besinsel ek ürünlerin yaşlanmayı yavaşlattığı veya tersine yaşlanmayı geri döndüren sihirli bir değnek olduğunu iddia edilmektedir. Bu sihirli ürünlerin içinde;

• Antioksidanlar (C ve E vitamini vs.),
• Aminoasitler (methionin),
• İlaçlar (deprenil) ve
• Hormonlar (melatonin, DHEA, büyüme hormonu, östrojen ve testosteron) sayılabilir.

ABD’de ileri yaşlardaki insanların ancak %30’u düzenli spor yapmakta iken, Sağlık Bakanlığının daha önce yaptığı araştırmalara göre, ülkemize orta yaştaki bireylerin ancak %5 kadarı düzenli spor yapmaktadır. Spor hekimi veya spor fizyoloğu tarafından reçeteleştirilmiş düzenli sporun yaşlanmayı geciktirdiği ve yaşam kalitesini iyileştirdiği bilinmektedir.