Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Фундаментальные основы старения пародонта. Часть 1
Журнал: Оперативная хирургия и клиническая анатомия (Пироговский научный журнал). 2025;9(2): 63‑69
Прочитано: 1350 раз
Как цитировать:
Благодаря прогрессу в социальной сфере, развитию медицины, а также широкой доступности лекарств и инновационных технологий средняя продолжительность жизни в мире значительно увеличилась. Современные исследования Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ, 2022) свидетельствуют о стремительном увеличении доли пожилых людей в глобальной популяции. По прогнозам экспертов, к 2030 г. каждый шестой житель планеты перешагнет 60-летний рубеж, а общая численность этой возрастной категории увеличится с 1 до 1,4 млрд за десятилетие. Осознавая необходимость комплексного решения вопросов, связанных с глобальным старением населения и возрастающей потребностью в медицинском обслуживании и социальной поддержке, ООН (Организация объединенных наций) провозгласила период 2021—2030 гг. Десятилетием здорового старения. Эта инициатива отражает стремление международного сообщества к созданию устойчивых систем заботы о пожилых людях.
Распространенность заболеваний пародонта среди пожилого населения достигает 82% и рассматривается как наиболее частая причина потери зубов. Пародонтит рассматривается как основное возраст-ассоциированное заболевание полости рта.
Особую актуальность приобретает изучение фундаментальных механизмов старения пародонта, поскольку существующие клинические подходы часто не учитывают специфику возраст-ассоциированных изменений. Традиционные парадигмы лечения пародонтита у пожилых пациентов требуют пересмотра с позиций гериатрической стоматологии.
Представленное ниже исследование является результатом систематизации современных представлений о фундаментальных основах старения пародонта. В первой части исследования старение пародонта рассматривается как часть биологического старения человека. Полученные данные имеют принципиальное значение для развития персонализированной пародонтологии и улучшения качества жизни стареющего населения.
Цель исследования — обобщение имеющихся данных и рассмотрение старения тканей пародонта в контексте общего старения человека.
Методология настоящего исследования соответствует требованиям для систематических обзоров и метаанализов PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses).
Источники информации. Поиск публикаций проводился в девяти электронных базах данных: PubMed, Cochrane, Google Search, Ebsco, Embase, Web of Science, ScienceDirect, SciELO и eLibrary за последние 25 лет (с 2000 по 2025 г.).
Стратегия электронного поиска. При поиске использовались следующие ключевые слова (на русском и английском языках): старение, старение рта, воспалительное старение, старение пародонта, механизмы старения, биологическое старение, хронологическое старение, инфламэйджинг, иммунное старение, скорость старения.
Процесс сбора данных. Поиск выполнялся пятью независимыми исследователями и последний раз обновлялся 1 марта 2025 г. Ограничения по языку публикаций отсутствовали.
Критерии включения публикации в обзор. В публикациях приведены результаты исследований in vitro, in vivo, в том числе рандомизированные контролируемые исследования, контролируемые клинические испытания, обсервационные исследования, многоцентровые исследования, сравнительные исследования и обзоры литературы. Исследования включали результаты изучения старения человека, молекулярных основ старения тканей и органов, изменения в отдельных тканях и органах при старении.
Критерии исключения публикаций из обзора. Публикации исключались из обзора в случае, если возраст обследуемых был моложе 18 лет; исследования на животных; описательные работы, без четко структурированных результатов и выводов; исследования с недостаточным объемом информации для извлечения данных.
Первоначально публикации были отобраны по дате, названию и аннотации (5897 публикаций), дубликаты исследований удалялись (1286 дубликатов), после чего все публикации в подборке находились в одном экземпляре (4611 публикаций). Затем были исключены публикации из-за отсутствия значимости. После этого осталось 642 полнотекстовые статьи, подходящие под критерии включения в обзор. Процесс выборки и анализа исследований представлен в виде блок-схемы (рисунок).
Критерии отбора публикаций.
На основании критериев отбора было отобрано 34 публикации, в дальнейшем они были включены в систематический обзор.
Термин «биологическое старение» характеризует универсальный неизбежный необратимый ограничивающий адаптационные способности организма процесс, в ходе которого с течением времени происходит угнетение физиологических функций в клетках и тканях. В настоящее время ученые полагают, что здоровье полости рта напрямую зависит от общего соматического благополучия и может быть рассмотрено в контексте биологического старения человека [1].
Результатом старения является нарушение функций клеток и молекулярных процессов, что приводит к возрастным изменениям. Подобным наиболее важным изменением, которое связано со старением, является дисрегуляция иммунного ответа, приводящая к хроническому системному воспалению. Такое состояние способно ускорить развитие хронических заболеваний и вызвать скорое их прогрессирование, что может значительно ухудшить здоровье и качество жизни пациента [2].
Воспалительный процесс — важнейшее звено в развитии возраст-ассоциированных и хронических заболеваний, участвующих в патогенезе сердечно-сосудистых и онкологических патологий, сахарного диабета и др. [3, 4].
Концепция антагонистической плейотропии в геронтологии предполагает, что воспалительные процессы, обладающие адаптивными преимуществами в репродуктивном возрасте, в пострепродуктивный период трансформируются в деструктивный фактор. Это объясняется ослаблением давления естественного отбора на организм после завершения репродуктивной функции [5].
Работы профессора Клаудио Франчески внесли значительный вклад в понимание возраст-ассоциированного воспаления. Согласно полученным данным у значительного числа лиц пожилого возраста развивается особое физиологическое состояние, получившее название «инфламмаджинг». Этот феномен проявляется стойким повышением концентрации провоспалительных цитокинов в системном кровотоке, что создает предпосылки для снижения резистентности к хроническим заболеваниям, для развития возраст-зависимой астении, сокращения продолжительности здоровой жизни. Патофизиологические механизмы инфламмаджинга включают сложное взаимодействие множества факторов, к которым относятся: эндогенные (генетическая предрасположенность, клеточное старение), метаболические (висцеральное ожирение, дисфункция митохондрий), микробиологические (дисбиоз кишечника, персистирующие инфекции), иммунологические (гиперактивация NLRP3-инфламмасомы, дисрегуляция иммунного ответа). Как отмечается в современных исследованиях [6, 7], инфламмаджинг представляет собой системный провоспалительный статус, прогрессирующий по мере старения организма. Этот процесс рассматривается как ключевое звено в развитии многих возраст-ассоциированных патологий.
Современные исследования в области иммуногеронтологии выявили четкую взаимосвязь между процессами старения и нарушением регуляции иммунной системы. С возрастом в организме развивается характерное провоспалительное состояние, проявляющееся значительным повышением концентрации различных медиаторов воспаления в системном кровотоке.
Основные биологические маркеры возраст-зависимого воспаления включают интерлейкины (плейотропные цитокины — IL-1, IL-6, IL-8), противовоспалительные модуляторы (IL-13, IL-1RN), индукторы интерферонового ответа (IL-18); острофазовые белки (C-реактивный белок (CRP), сывороточный амилоид A); факторы роста и цитокины (трансформирующий β-фактор роста (TGFβ), фактор некроза опухоли (TNF), растворимые рецепторы TNF (sTNFR1A и sTNFR1B); интерфероны (IFNα; IFNβ).
Данный комплекс медиаторов отражает сложные патофизиологические изменения, происходящие в иммунной системе при старении. Высокие уровни возрастных провоспалительных маркеров можно обнаружить у большинства людей пожилого возраста, даже в отсутствие факторов риска и клинически активных заболеваний [8—11].
Ряд биологических механизмов, которые были идентифицированы как отличительные признаки биологического старения, объясняют инфламмаджинг [12, 13]. Накопление стареющих клеток в тканях организма является основным фактором среди них; главным среди них является накопление стареющих клеток в тканях. Современные исследования рассматривают клеточное старение как важный биологический механизм, изначально направленный на предотвращение опухолевой трансформации. Данный процесс сопровождается комплексом характерных изменений на клеточном уровне, включая необратимую остановку клеточного цикла — утрату пролиферативного потенциала, что служит ключевым барьером для неконтролируемого деления клеток; морфологические трансформации — увеличение размеров клеток, деформацию ядерной мембраны, а также появление специфических гетерохроматиновых очагов (SAHF — senescence-associated heterochromatin foci); активацию стрессовых сигнальных путей — устойчивую реакцию на повреждение ДНК, усиленную передачу сигналов через ядерный фактор NF-κB, что способствует поддержанию провоспалительного фенотипа; резистентность к апоптозу — нарушение механизмов программируемой клеточной гибели, что приводит к длительному персистированию сенесцентных клеток в тканях.
Первоначально этот процесс выполняет защитную функцию, предотвращая малигнизацию, однако с возрастом накопление таких клеток способствует развитию хронического воспаления и дисфункции тканей [14, 15]. Клеточное старение сопровождается изменением экспрессии определенных молекулярных маркеров, среди которых наиболее изучены p16 INK4A (ингибитор циклинзависимой киназы 2A), регулирующий клеточный цикл; β-галактозидаза, ассоциированная со старением (SA-β-Gal) — лизосомный фермент с возрастающей активностью в сенесцентных клетках.
Однако ни один из этих маркеров не обладает абсолютной специфичностью, что затрудняет однозначную идентификацию стареющих клеток. В настоящее время не существует универсального биомаркера, который мог бы служить золотым стандартом для выявления клеточного старения [16].
Основными факторами, индуцирующими клеточное старение, являются теломерное истощение — критическое укорочение теломер, приводящее к активации механизмов остановки клеточного цикла; геномная нестабильность — стойкие повреждения ДНК, запускающие стрессовые сигнальные пути; онкогенная активация/инактивация — дисрегуляция протоонкогенов и супрессоров опухолей; эпигенетические модификации — изменения в паттернах метилирования ДНК и модификации гистонов; дисфункция митохондрий — накопление активных форм кислорода (АФК) и нарушение энергетического метаболизма; DAMP-опосредованное воспаление — высвобождение молекул, ассоциированных с повреждением (damage-associated molecular patterns), которые активируют врожденный иммунный ответ.
В основе остановки репликации стареющих клеток лежит повышение уровня ингибиторов циклинзависимой киназы, блокирующих фосфорилирование белка и инициирующих остановку клеточного цикла. Несмотря на значительный прогресс в изучении его механизмов, разработка высокоспецифичных маркеров остается актуальной задачей современной биологии старения [13, 15, 17].
В процессе старения клетки приобретают особый секреторный профиль, известный как SASP (senescence-associated secretory phenotype). Этот фенотип характеризуется активным выделением широкого спектра биологически активных молекул, состав которых варьирует в зависимости от типа клеток и индуцирующих факторов: провоспалительные цитокины (IL-1α, IL-1β, IL-6); хемокины (IL-8/CXCL8), способствующие миграции иммунных клеток; факторы роста (FGF2, HGF), влияющие на пролиферацию и регенерацию тканей; металлопротеиназы (MMP1, MMP3, MMP13), участвующие в ремоделировании внеклеточного матрикса; другие регуляторные молекулы, включая белки внеклеточного матрикса и нерастворимые факторы [18].
Действие факторов SASP преимущественно осуществляется паракринным способом — они влияют на соседние клетки, индуцируя в них процессы старения и поддерживая хроническое воспаление. Однако некоторые растворимые медиаторы способны поступать в системный кровоток, что может способствовать развитию системного низкоуровневого воспаления (инфламмаджинга). Таким образом, SASP играет двойственную роль: на ранних этапах способствует тканевому обновлению и подавлению опухолевого роста; при длительном персистировании становится ключевым фактором хронического воспаления и возраст-зависимой дисфункции тканей [19].
В процессе жизнедеятельности организм человека поддерживает баланс между постоянным обновлением и контролируемой утилизацией биологических структур. Этот процесс охватывает все уровни организации — от молекул до клеточных органелл и целых клеток.
Физиологические механизмы обновления клеток включают внутриклеточные системы утилизации (протеасомную деградацию поврежденных белков, аутофагию); внеклеточные механизмы очищения (распознавание отходов через специализированные рецепторы иммунной системы, фагоцитоз и последующее разрушение клеточного дебриса) [20].
При различных патологических состояниях (ишемия, тяжелые инфекции, дегенеративные процессы) происходит массивное высвобождение DAMP, к которым относятся окислительные компоненты: активные формы кислорода (АФК) из поврежденных митохондрий, окисленные липопротеиды низкой плотности, окисленный кардиолипин; нуклеиновые кислоты и связанные белки (свободные фрагменты ядерной и митохондриальной ДНК, гистоны, белок HMGB1); метаболиты и амилоидные структуры (внеклеточный АТФ, амилоид-β и островковый амилоидный полипептид, кристаллы мононатрийурата и холестерина) [21].
Несвоевременное удаление этих молекул приводит к их прогрессирующему накоплению, способствуя активации хронического воспаления, ускорению процессов клеточного старения, развитию возраст-ассоциированных патологий, усугублению системного провоспалительного состояния организма [22, 23].
Старение организма сопровождается глубокими изменениями в функционировании иммунной системы, затрагивающими как врожденные, так и адаптивные механизмы иммунитета. Эти преобразования проявляются на различных уровнях — от молекулярных взаимодействий до системных изменений в работе иммунокомпетентных органов. Одним из ключевых проявлений иммунного старения является возрастная инволюция тимуса, приводящая к существенному снижению продукции наивных T-лимфоцитов и изменению их субпопуляционного состава в периферической крови [24]. Одновременно наблюдаются структурные изменения в строме лимфоидных органов, что создает неблагоприятное микроокружение для иммунных клеток и нарушает их функциональную активность [25]. На молекулярном уровне отмечаются существенные изменения в сигнальных путях, особенно выраженные в системе врожденного иммунитета. Снижается чувствительность Toll-подобных рецепторов, нарушается координация между различными компонентами иммунного ответа. Эти изменения имеют вавжные клинические последствия, проявляясь повышенной восприимчивостью к инфекциям, сниженным ответом на вакцинацию, ростом частоты аутоиммунных патологий и поддержанием хронического низкоуровневого воспаления, известного как инфламмаджинг [26]. Особый интерес представляет феномен T-клеточного истощения, развивающийся при хронических инфекциях и опухолевых процессах. Для таких клеток характерны снижение продукции цитокинов, угнетение пролиферативного потенциала, повышенная экспрессия ингибиторных рецепторов и изменение механизмов формирования клеток памяти [27]. Исследования на изолированных лимфоцитах показывают, что у пожилых людей наблюдается повышенная базальная активность NF-κB в CD4+ T-клетках, а также изменения профиля экспрессии генов, способствующие поддержанию провоспалительного статуса [28].
Современные исследования рассматривают иммунное старение (иммуносенесценцию) как комплексный биологический процесс, характеризующийся прогрессирующими изменениями в работе иммунной системы. Эти изменения носят нарастающий характер и затрагивают все уровни организации иммунной системы — от молекулярных взаимодействий до системных регуляторных механизмов. Особое значение имеет нарушение координации между врожденным и адаптивным иммунитетом, что приводит к снижению эффективности иммунного надзора и повышению риска развития различных патологических состояний [29].
Возрастная мультиморбидность считается главной проблемой для здоровья пожилых людей. Более 70% людей старше 65 лет имеют два хронических заболевания и более, таких как сахарный диабет, онкологические заболевания, болезни сердечно-сосудистой системы, пародонтит и инсульт, что составляет 66,66% всех смертей в год [30]. Около 80% взрослого населения планеты болеет пародонтитом. Более того, его распространенность и тяжесть увеличиваются с возрастом [30—32]. Риск развития пародонтита постепенно увеличивается с 30 до 50 лет [33, 34]. Среди людей старше 65 лет пародонтит является основным фактором вторичной адентии, что приводит к значительному ухудшению жевательной функции, эстетики и общего качества жизни в целом [34].
В проведенном нами исследовании представлены данные о старении пародонта как о части биологического старения человека. Понимание механизмов повреждения тканей и лежащих в основе этого процесса молекулярных изменений, связанных с возрастом, помогает определить превентивные меры борьбы с клиническими проявлениями возраст-ассоциированных изменений тканей полости рта, критерии успешного старения которых еще не определены.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Моисеев Д.А.
Сбор и обработка материала — Моисеев Д.А., Зуева А.А., Будкина Д.А., Галчабекова М.А., Гус Л.А.
Написание текста — Моисеев Д.А., Зуева А.А.
Редактирование — Моисеев Д.А., Копецкий И.С.
Participation of authors:
Concept and design of the study — Moiseev D.A.
Data collection and processing — Moiseev D.A., Zueva A.A., Budkina D.A., Galchabekova M.A., Gus L.A.
Text writing — Moiseev D.A., Zueva A.A.
Editing — Moiseev D.A., Kopetsky I.S.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Литература / References:
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.