Aptuveni 60% cilvēku, kas vecāki par 65 gadiem, dzīvo ar vismaz divām hroniskām slimībām, liecina dažādās valstīs veikti pētījumi. Lai veicinātu veselīgāku novecošanu un savlaicīgāk pamanītu funkcionālās veselības pasliktināšanās risku, Eiropas pētnieki izstrādājuši personalizētu indikatoru, kas pēc asinīs esošajām vielām sniedz detalizētu priekšstatu par cilvēka metabolismu.

Indikatoru FAPESP Week Netherlands pasākumā prezentēja Leidenes Universitātes medicīnas centra (LUMC) pētnieks Joris Deelen. Tas paredzēts kā vispārējs veselības marķieris pusmūžā, kas ļauj agrīni atšķirt cilvēkus ar labvēlīgu veselīgas novecošanas trajektoriju no tiem, kuriem ir lielāks funkcionālās lejupslīdes risks.

Šāda pieeja Eiropā ir īpaši nozīmīga, jo veselīgas dzīves ilgums pēc 65 gadu sasniegšanas dažādās valstīs būtiski atšķiras. “Laiks, ko pēc 65 gadu vecuma cilvēks pavada labā veselībā, Eiropā krasi atšķiras: Rumānijā tie ir aptuveni četri gadi, bet Nīderlandē — 10 gadi,” sacīja Deelen. Viņš norādīja, ka šo atšķirību galvenokārt nosaka sociālekonomiskais stāvoklis, izglītības līmenis, dzīvesveids un ģenētiskie faktori.

Indikators izveidots, analizējot 44 000 cilvēku asinis

Tā kā bioloģisko novecošanu nav iespējams izmērīt tieši, pētnieku grupa, kurā bija arī Maksa Planka Novecošanas bioloģijas institūta Ķelnē zinātnieki, meklēja pazīmes asins paraugos. Tika analizēti 44 000 brīvprātīgo dati, un dalībnieki vairāku gadu garumā tika novēroti 12 Eiropā veiktos pētījumos.

Detalizētajās asins analīzēs pētnieki izmērīja vairāk nekā 200 vielu, tostarp tauku un cukura līmeni, kā arī iekaisuma marķierus. Novērošanas laikā tika reģistrēti 5500 dalībnieku nāves gadījumi. Salīdzinot šo cilvēku asins rādītājus, zinātnieki noteica, kuras vielas var kalpot par bioloģiskām brīdinājuma pazīmēm, kas saistītas ar paaugstinātu mirstības risku.

Pēc tam grupa izveidoja tiešu sadarbību ar Brazīliju, lai indikatoru uzlabotu. “Mums bija apmaiņas studente no Sanpaulu — Gabriela Natalle Lopesa, Alberta Einšteina Izraēlasitātes fakultātes studente —, kura atbrauca uz Leidenes universitāti un strādāja pie rezultāta atjaunināšanas, padarot to personalizētu un piemērotāku klīniskām intervencēm,” Deelen stāstīja.

Rīks tika pārveidots trīs posmos. Vispirms pētnieki koriģēja matemātisko aprēķinu, izmantojot Nīderlandes iedzīvotāju datus, lai tests katram pacientam varētu izveidot unikālu, personalizētu rezultātu. Pēc tam, lai indikatoru būtu vieglāk izmantot ikdienas klīniskajā praksē, analīzi vienkāršoja: simtiem sākotnēji izmantoto parametru vietā tagad tiek vērtēti tikai 10 asins marķieri, ko ārsti jau parasti pārbauda.

Visbeidzot, komanda mainīja rezultāta loģiku, lai to būtu vieglāk saprast. “Sākotnējā vērtēšanas sistēmā augsts skaitlis bija slikts. Mēs nolēmām to mainīt tā, lai augstāks rezultāts norādītu uz labāku veselību,” skaidroja Deelen.

Augstāks rezultāts saistīts ar vēlāku slimību sākumu

Jaunā indikatora versija izrādījās efektīvāka kardiometabolisko slimību, tostarp diabēta, infarkta un insulta, riska prognozēšanā. Pēc pētnieka teiktā, katrs viena punkta pieaugums jaunajā skalā vidēji atbilst 14 gadu aizkavējumam līdz pirmās kardiometaboliskās slimības sākumam.

Tā kā rezultāts atspoguļo organisma kopējo funkcionālo stāvokli, tas korelē arī ar vairākiem veselīgas novecošanas rādītājiem. To vidū ir kognitīvās funkcijas, plaušu kapacitāte un satvēriena spēks, kas raksturo kopējo muskuļu funkciju.

Lai noskaidrotu, vai indikatoru iespējams mainīt ar praktiskām darbībām, pētnieki brīvprātīgo grupām piedāvāja dzīvesveida izmaiņas un spēka treniņu programmas. Intervences izraisīja būtiskus uzlabojumus tieši cilvēkiem, kuri sākotnēji tika uzskatīti par mazāk veseliem — viņu rezultāts bija zem vidējā.

Šajā paaugstināta riska grupā uzvedības maiņa un fiziskie vingrinājumi būtiski samazināja insulīna līmeni tukšā dūšā un triglicerīdu, proti, asinīs cirkulējošo tauku, daudzumu. Vienlaikus uzlabojās ķermeņa kompozīcija.

“Kad analizējām rezultāta izmaiņas visā grupā, būtiskas pārmaiņas neredzējām. Taču, sadalot cilvēkus pēc viņu sākotnējā rezultāta, konstatējām, ka dzīvesveida intervence bija īpaši efektīva tiem, kuru rezultāts bija zem nulles, tas ir, cilvēkiem, kuri sākumā bija mazāk veseli,” Deelen paskaidroja. Viņš norādīja, ka tas liecina par indikatora lietderību, lai noteiktu, kam intervence nepieciešama visvairāk, un uzraudzītu fizisko aktivitāšu radītos veselības ieguvumus.

Pētnieku veiktā analīze liecināja, ka metabolisma rezultātu 40% nosaka iedzimtība jeb ģenētika, bet 60% — dzīvesveids un vides faktori. No analizētajiem paradumiem vislielāko negatīvo ietekmi uz rādītāju radīja smēķēšana. Savukārt regulāru fizisko aktivitāšu pieaugums samazināja risku un uzlaboja rezultātu.

Pētnieks uzsvēra arī agrīnas attīstības nozīmi. Notikumi cilvēka dzīves sākumposmā var atstāt paliekošas sekas, un pat nepietiekams uzturs bērnībā vēlāk pieaugušā vecumā pazemina metabolisma rezultātu.

Muskuļu, tauku, kaulu un smadzeņu mijiedarbība

Nīderlandes pētījuma secinājumu — ka fiziskā aktivitāte un kopējā metabolisma veselība ietekmē ilgmūžību un aizsardzību pret funkcionālu pasliktināšanos — detalizētāk bioloģiski skaidro pētījums, kas veikts Brazīlijas Sankarosas Federālajā universitātē (UFSCar).

Pētījumā, ko vadīja profesors Tiago da Silva Aleksandrs, secināts, ka balsta un kustību sistēmas novecošana un demence ir cieši saistītas ar nepārtrauktu molekulāru saziņu jeb “šķērssaziņu” starp četriem svarīgiem audiem: muskuļiem, kauliem, taukaudiem un smadzenēm.

Šis bioķīmiskais dialogs notiek, muskuļiem kustību laikā izdalot mio­kīnus — signālvielas ar aizsargājošu iedarbību. Taču novecojot muskuļu šķiedrās var palielināties tauku infiltrācija. Tas pasliktina ne tikai muskuļu saraušanās spēju un metabolisma ātrumu, bet arī smadzeņu funkcionālo integritāti.

“Pētījumi liecina, ka šie audi apmainās ar vielām, taču tauku uzkrāšanās muskuļos izmaina lipīdu un ogļhidrātu metabolismu un ir saistīta ar paaugstinātu metaboliskā sindroma, kustību spēju zuduma un demences risku,” skaidroja Aleksandrs. Metaboliskais sindroms ietver tādus faktorus kā paaugstināts asinsspiediens, augsts cukura līmenis asinīs un izmainīts holesterīna līmenis.

Vēdera tauki, D vitamīns un atmiņa

Vēl viens pētījumā izcelts faktors ir mijiedarbība starp vēdera taukiem, D vitamīna trūkumu un atmiņas pasliktināšanos. Pārmērīgs viscerālo jeb iekšējo orgānu aptverošo tauku daudzums aiztur D vitamīnu un samazina tā pieejamību asinsritē, izraisot virkni seku, kas vienlaikus ietekmē kustību un centrālo nervu sistēmu.

“Pastāv skaidrs bioloģisks cikls: cilvēkiem ar vairāk vēdera taukiem ir lielāks D vitamīna deficīta risks. Tā kā šis hormons ir nepieciešams olbaltumvielu sintēzei un muskuļu spēkam, tā trūkums vājina muskuļus un samazina muskuļu masu. Vienlaikus D vitamīna nozīme smadzeņu audu aizsardzībā nozīmē, ka tā deficīts būtiski palielina kognitīvās lejupslīdes risku gados vecākiem pieaugušajiem,” skaidroja pētnieks.

Lai šos zinātniskos secinājumus pārvērstu praktiskā aprūpē Brazīlijas valsts veselības sistēmā SUS, UFSCar nesen izveidots Zinātnes centrs inteliģentu metožu izstrādei SUS demences pacientu ārstēšanai (CCD-MIDEM). Iniciatīva izmanto mākslīgā intelekta rīkus un biomarķierus, lai specializētā aprūpē integrētu elektronisko veselības karšu un attēldiagnostikas izmeklējumu datus.

“Sabiedriskajiem pakalpojumiem ir ārkārtīgi grūti savlaicīgi un diferencēti diagnosticēt demences veidus, piemēram, vaskulāro demenci un Alcheimera slimību. Izmantojot mākslīgo intelektu, mēs vēlamies izveidot prognozējošus modeļus, kas jau pirmo konsultāciju laikā varētu norādīt uz demences iespējamību un noteikt katram slimības posmam piemērotāko multidisciplināro iejaukšanos,” uzsvēra Aleksandrs.