biologia do envelhecimento. o aumento da expectativa de vida e o envelhecimento populacional são...
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BIOLOGIA DO ENVELHECIMENTO
O Aumento da Expectativa de Vida e o Envelhecimento Populacional são Fenômenos Globais e Não Apenas dos Países Desenvolvidos
Expectativa de Vida no Brasil ao Longo do Século
Anos Expectativa ao nascer
1900 33.71920 34.21940 38.51950 43.21960 55.91970 57.11980 63.52000 68.72003 71.3
2005 72.22020 75.3 ???
Média Mundial de Esperança de Vida ao Nascer
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1900 1975 2005
Anos
Os Dois Únicos Locais Onde Houve Diminuição da Expectativa de Vida Foram a África Subsaariana e a População Masculina da Rússia Pós-Comunista
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África Rússia
19802005
Países Com Menor Expectativa de Vida - 2005
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Suazilândia Botsuana Zimbábue
Anos
Expectativa de Vida em Países e Regiões Selecionadas - 2005
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Países e Regiões
JapãoHong KongIslândiaSuíçaA.LatinaL.AsiáticoE.Árabes
OS NOVOS VELHOS E OS SUPERVELHOS
• ENTRE OS IDOSOS O GRUPO QUE MAIS CRESCE É O DOS CENTENÁRIOS
• NÃO HÁ REGISTROS CONFIÁVEIS DA EXISTÊNCIA DE CENTENÁRIOS ATÉ O SÉCULO XVIII
• NA INGLATERRA EM 1955 EXISTIAM APENAS 300 CENTENÁRIOS, HOJE SÃO MAIS DE 8000
• NO BRASIL ATUALMENTE EXISTEM 24.500 CENTENÁRIOS, 1300 SÓ NO RGS
A Consequência Natural do Aumento da Expectativa de Vida é o Aumento do Número
de Idosos
1980 2020 % Mundial(Total) 4.4bi 7.8bi 80Mundial(Idosos) 375mi 975mi 160
A. Latina (Total) 362,1 mi 786,6 mi 217A. Latina (Idosos) 23 mi 96,2 mi 412
Brasil(Idosos) 7.5mi 30mi 280
Fonte: Costa E.F.A., Porto C.C. et al. Semiologia do Idoso. In: Porto C.C. Semiologia Médica. Fonte: Costa E.F.A., Porto C.C. et al. Semiologia do Idoso. In: Porto C.C. Semiologia Médica. Editora Guanabara-Koogan, 2001Editora Guanabara-Koogan, 2001
IDOSOS JOVENS (65 a 74 anos) IDOSOS JOVENS (65 a 74 anos)
IDOSOS VELHOS (75 a 84 anos) IDOSOS VELHOS (75 a 84 anos)
IDOSOS MUITO VELHOS (85 e mais anos)IDOSOS MUITO VELHOS (85 e mais anos)
NOS PAÍSES EM DESENVOLVIMENTO:NOS PAÍSES EM DESENVOLVIMENTO:
CONSIDERA-SE IDOSO > 60 ANOSCONSIDERA-SE IDOSO > 60 ANOS
QUEM É VELHO?
Consequências do Aumento da Expectativa de Vida e do Envelhecimento Populacional Sobre o Perfil de Saúde
O aumento da expectativa de vida vem sendo acompanhado por um aumento de doenças crônicas e incapacidades funcionais
associadas ao envelhecimento.
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<65 65-74 75-84 >85
IncapacidadeFuncional
Mudança no Perfil de Saúde• Aumento de óbitos por doenças crônicas• Aumento da necessidade de leitos
hospitalares• Aumento da necessidade de consultas
ambulatoriais• Aumento da prevalência de incapacidades
Mudança no Perfil de Saúde
• Aumento de doenças neurodegererativas (DA, Parkinson)
• Aumento da prevalência de Transtornos mentais como depressão, ansiedade e alterações de ritmo circadiano
• Aumento da necessidade reabilitação• Aumento do consumo de fármacos
• Se a grande conquista da humanidade no século XX foi o
AUMENTO DA EXPECTATIVA DE VIDA o grande desafio para o século XXI é a MELHORA DA QUALIDADE DE VIDA destes anos conquistados
Envelhecimento Bem Sucedido X
Envelhecimento Patológico
PORQUE ENVELHECEMOS?
Mecanismos Biológicos doEnvelhecimento
1.Estresse Mecânico2.Teoria do Dano Oxidativo3.Açúcares Redutores4.Declínio na estabilidade genômica5.Queda na Síntese / Turnover Protéico6.Cascata Neuroendócrina7.Queda da Homeostase Proliferativa8.Auto-imunidade9.Conseqüência do Desenvolvimento
1 - Estresse Mecânico
• Para algumas estruturas, como ossos e dentes, o desgaste é óbvio, mas seria isso envelhecimento ou uma mera conseqüência do uso?
2- Teoria do Dano Oxidativo
“Free-radical Theory of Aging”
•DNA celular pode ser atacado por EROs
•Sistemas de defesa em todos osseres respiradores
2- Teoria do Dano Oxidativo
Proteínas de baixo turnover podem acumular danos irreversíveis.
•Cristalino
•Colágeno (tec. Conjuntivo, paredes celulares...)
• Variação em expectativas de vida nas espécies: diferentes eficiências contra EROs?
3- Teoria da Glicolização/Fluxo de Açúcares Redutores
– Reações não enzimáticas entre açúcares redutores(principalmente glicose) e o grupo amina das proteínas.
O produto resultante, proteínas com ligações cruzadas eestruturas alteradas, são a marca registrada da presença da senescência em diferentes organismos.
Animais em restrição calórica têm menos níveis de hemoglobina glicada.
4 - Declínio na EstabilidadeGenômica •Mutações acumulam nas células somáticas –
Notadamente epiteliais
• Poucos mecanismos de defesano DNA mitocondrial
Disposable soma theory:•A evolução de um mecanismo de reparo ao DNA otimizado consumiria muitos recursos metabólicos
• Teria sido mais eficiente investilos na reprodução?
5 - Queda na Síntese / Turnover Protéico
Muitos estudos ligaram envelhecimento a declínio nasíntese protéica•Alguns associaram o fenômenoao declínio na taxa de transcrição genética
Restrição calórica parece melhorar a síntese protéica!
6 – Cascata Neuroendócrina
Perdas funcionais do envelhecimento como resultadodas complexas interações dos sistemas de feedback positivo e negativo inerentes ao sistema neuroendócrino.
7 - Queda da HomeostaseProliferativa
Mamíferos apresentam vários casos de hiperproliferaçãocelular com o envelhecimento:
•Aterosclerose•Osteoartrose•Hiperplasia prostática benigna• Fibrose intersticial
Mais uma vez a restrição calórica: em ratos, diminui a taxa de perda do potencial replicativo em vários tipos celulares...
8 - Auto-imunidade
Uma das mais antigas teorias:
•Crescentes títulos de autoanticorpos em função daidade (animais e humanos)
•No entanto, organismos simples e sem sistema imune também envelhecem
9 – Conseqüência do Desenvolvimento
Sendo “veículos” para a reprodução e criação dosdescendentes, nosso genoma seria selecionado para otimizar tais eventos.
•O envelhecimento seria conseqüência desta otimização
Teorias evolucionárias doEnvelhecimento
Teorias evolucionárias doEnvelhecimento
• Flutuação genética (Medawar, 1952);• Pleiotropia antagônica (Williams,1957)• Disposable soma/ Corpo descartável (Kirkwood, 1977)
Pleiotropia: um gene com mais de uma ação no fenótipo
•Pleiotropia antagônica: Ação dupla, benéfica ao joveme prejudicial ao idoso
OU SEJA
Gene bom em idade jovem é selecionadomesmo se prejudicial no idoso
Pleiotropia antagônica /Disposable soma
Drosófilas: Hormônio Juvenil (JH)– Secreção estimula: maturação sexual, vitelogênese, reprodução– Secreção prejudica: expectativa de vida, imunidade, resistência aestresse– Deficiência tem o efeito oposto emambos os casos
JH e restrição calórica• O JH é liberado em situações de fartura calórica .Leva a aumento e início precoce da fecundidade e queda da longevidade• Restrição calórica bloqueia o JH Queda de fecundidade, maturação sexual tardia e aumento dalongevidade; fecundidade tardia é maior
ALTERAÇÕES CARACTERÍSTICAS DO ENVELHECIMENTO
Estado nutricional do idoso segundo o IMC
IMC (kg/m2) Classificação< 22 Déficit de peso22 - 27 Eutrofia> 27 Excesso de peso
Nutition Screening Iniciative incorporating nutrition screening and interventions into medical pratice: A monograph for physicians. Washington, DC: . Nutition Screening Iniciative, 1994.
Valores padrões para a análise antropométrica utilizada para adultos não devem ser aplicadas para idosos .
IMC deve ser interpretado diferentemente para idosos:
Peso corporal total:
↑ aumenta na meia idade e ↓ na velhice
Homem atinge peso máximo entre 34 a 45 anos, mantém até os 65 anos e declina depois dessa idade
Mulher atinge peso máximo entre 45 e 64anos e declina após.
SÍNDROME PLURIMETABÓLICA
AUMENTA - O COLESTEROL LDL, ApoB, TRIGLICERÍDEOS
DIMINUI – COLESTEROL HDL
• HIPERINSULINEMIA
• HIPERTENSÃO ARTERIAL
• AUMENTA O RISCO DE DM E D. CARDIOVASCULARES
Sarcopenia
-Perda de massa magra
-Freqüentemente associadaa um concomitanteaumento de gorduraCorporal
-Peso corporal total podenão refletir mudança
Roubenoff R, Hughes VA: Sarcopenia: current concepts. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 55: M716-24 , 2000.
O IMC não é uma boa medida para o diagnóstico de sarcopenia
Sarcopenia
Circunferência da Panturrilha (CP)Segundo a Organização Mundial de Saúde aCP é aquela que fornece a medida mais sensível damassa muscular nos idososH/ M = CP ³ 31 cm
Força
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Idade
Forç
a Is
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homens
mulheres
Força• perda de massa muscular (sarcopenia) • ↓ secção transversal do músculo• ↑ gordura intramuscular• atrofia muscular (↓20% das fibras, princ. tipo II)• ↓ força: 15% por década
• Conseqüências:• ↑ fadiga;• Alterações na marcha;• Equilíbrio precário• ↑ incidência de acidentes, quedas, dor, fraturas.
Dr. Jeffry S. Life
Osteopenia
Mudança da Postura e MarchaQuedas, fraturas
↓ massa e da densidade mineral óssea
Estatura ↓1,0 a 1,5 cm / década dos 30 aos 70 anos (mais acelerado após 70 anos).
fatores: - achatamento das vértebras - redução dos discos intervertebrais - ↑ cifose dorsal - achatamento do arco plantar dos pés
Flexibilidade
• Alterações das fibras de colágeno;• Perda de elastina;• ↓ água dos tendões e ligamentos = ↑rigidez;• ↓ capacidade regenerativa• ↓ elasticidade / afinamento da derme e epiderme
• Conseqüências: - AVD: sentar-se, pentear os cabelos, banhar-se, vestir-se,
amarrar os sapatos.
Pele e Fâneros
• Pele- atrofia difusa progressiva• Palidez• ↓ extensibilidade• ↓ elasticidade• ↓ panículo adiposo ( face, nádegas, mãos e pés)• ↓ umidade e da gordura• Pelos são mais finos, rarefeitos, quebradiços emenos numerosos na cabeça, axilas, púbis e membros
Pele e Fâneros
Pele e Fâneros
Pele e Fâneros
• O Colágeno é a proteína mais abundante no organismo O Colágeno é a proteína mais abundante no organismo humano:humano:
•Ossos = 30% ColágenoOssos = 30% Colágeno
•Pele = 70% (Peso seco)Pele = 70% (Peso seco)
•Articulações(Matriz Extra Celular) = Articulações(Matriz Extra Celular) = 70% Colágeno70% Colágeno
•AA para formação de cabelo e unhasAA para formação de cabelo e unhas
ChondrocytesCollagenProteoglycans
A partir dos 25 anos o organismo começa a diminuir a produção de A partir dos 25 anos o organismo começa a diminuir a produção de colágenocolágeno
Aos 50 anos, o corpo só produz em média 35% do colágeno necessárioAos 50 anos, o corpo só produz em média 35% do colágeno necessário
Perda do tônus muscularPerda do tônus muscular
Diminuição da densidade ósseaDiminuição da densidade óssea
Articulações e ligamentos perdem a elasticidade e a forçaArticulações e ligamentos perdem a elasticidade e a força
Cartilagem articular fica frágil e porosaCartilagem articular fica frágil e porosa
Pele desidratada e sem elasticidadePele desidratada e sem elasticidade
Audição
A diminuição da sensibilidadeAuditiva ao dificultar a Comunicação, pode levar o idosoao isolamento contribuindo paraa instalação de quadros depressivos ou paranóidesNo idoso.
Acuidade visual
Acuidade visual
Aptidão Cardiovascular
• Degeneração das fibras musculares no miocárdio;• Limitação do ATP disponível;• Estreitamento do diâmetro das artérias;• ↓ da elasticidade dos pulmões;• Atrofia dos músculos respiratórios.
• Conseqüências: - aumento da pressão arterial; - diminuição do débito cardíaco; - diminuição da FCmáx; - diminuição do VO2max;
- aumento da ventilação durante o exercício
Aptidão Cardiovascular
• a capacidade aeróbia entre as pessoas fisicamente ativas é, em média, 25% mais alta que aquela das pessoas sedentárias em cada categoria etária
50 anos (ativo) = 20 anos (sedentária)
Sistema arterial
Nível Clínico:
Hipertensão sistólica
Calcificações ao raio X
Barorreflexo ↓Hipotensão postural
Fenômeno Fisiológico:
Elasticidade das artérias ↓( arteriosclerose)Elastina↓ Colágeno ↑Espessamento da íntima( depósito cálcio e lípidesaterosclerose)
Reação a catecolaminas ↓
ATEROSCLEROSE
Aparelho respiratórioAlvéolos e brônquios apresentam-se menos elásticos, aumentando ar residual
• As calcificações esterno- condral e condro-vertebral aumentam a rigidez da caixa torácica.
• A força dos músculos respiratórios está diminuída
• ↓ capacidade respiratória vital
• ↑ secreção pulmonar
Aparelho genitourinário
Diminuição no número de Néfrons• ↓ Filtração renal• ↓ Reabsorção renal e eliminação• ↓ Tônus vesical ↑ resíduo urinário• ↓ Concentração urinária -Poliúria compensatória (nictúria)
Aparelho genitourinárioHomens Próstata aumenta podendotrazer retenção urinária – infecção.
MULHERES Atrofia vaginal, facilitando infecções urinárias
TESTOSTERONA
•A disfunção erétil NÃO é uma conseqüência inevitável do envelhecimento normal. • Ocorre em 15 a 25% dos idosos maiores de 65 anos e em 50% dos homens maiores de 80 anos.
• Causas emocionais, endócrinas, vasculares, neurológicas e drogas devem ser investigadas.
Sistema NervosoCentral
• ↓ Número de neurônios após 40 anos ( 50.000 a 100.000 por dia )
• ↓ Diminuição dos reflexos – lentificação do aprendizado
• Memória pode estar diminuída, mas não chega aalterar a rotina diária.
Inteligência Fluida diminui mas a Inteligência cristalizada pode continuar a aumentar
GRAUS DE ATROFIA CEREBRAL
Digestão
• Aparelho mastigatório pode estar comprometido
• ↓ motilidade disgestiva - atonia - constipação intestinal
• ↓ Acidez gástrica
• ↓ Vitamina B12
Em 1934 Clive McCay descobre que a Restrição Calórica Aumenta a Longevidade em Ratos
A RC foi Testada em Diversos Organismos e Aumentou Tanto a Expectativa de Vida Média como
Tempo Máximo de Vida
Efeitos da Restrição Calórica em Humanos
Evidências Indiretas dos Efeitos da Restrição Calórica em Humanos
• Em Okinawa a dieta é em média 17% mais pobre em calorias que no restante do Japão.
• A mortalidade por doenças cardiovasculares e câncer é menor.
• O número de centenários é 40 vxs maior que no restante do Japão.
Desde o Trabalho Pioneiro de McCay em 1934 até 2006 a RC foi a Única Intervenção Capaz de Aumentar
o Tempo Máximo de Vida
• Estes ratos da Southern Illinois University possuem 28 meses de vida.
• O rato da parte superior da figura foi submetido a RC e o da parte de baixo recebeu uma dieta normal ad libitum
Em 2006 Surgem os Primeiros Trabalhos Comprovando os Efeitos do Resveratrol Sobre o
Envelhecimento de Mamíferos
• Em 02 de novembro de 2006 a Revista Nature publicou o trabalho em que Sinclair obteve aumento da expectativa de vida e retardo dos sinais de envelhecimento em camundongos obesos de meia idade tratados com 22 mg/Kg de resveratrol.
David Sinclair, professor de patologia da Harvard Medical School
Em 2006 Surgem os Primeiros Trabalhos Comprovando os Efeitos do Resveratrol Sobre o
Envelhecimento de Mamíferos
• Dez dias depois a Revista Cell publicou um trabalho em que Johan Auwerx (I.Genética Molecular da França) aumentou a resistência e o número de mitocôndrias em ratos com a ingestão de 400 mg/Kg de resveratrol.
O Tempo de Vida Máximo dos Animais Não é Fixo e é Modificável