La medicina negli anni ha sviluppato discipline specifiche al fine di interpretare, prevenire ed eventualmente curare tali processi.

La gerontologia studia i processi dell'invecchiamento. La geriatria affronta il tema della prevenzione, delle cure mediche e farmacologiche degli stati morbosi dovuti alla senescenza. Scopo delle discipline geriatriche è quello di assistere gli anziani, intervenire in modo da ritardare alcune conseguenze biologiche e psicologiche della senescenza, ma anche programmare attività educative tali da consentire al settore anziano di vivere in modo attivo la propria età e ripristinare specifiche capacità funzionali.

Alcune funzioni fisiologiche, ad esempio, la capacità visiva ed uditiva, perdono efficienza con l'età. Gli eventi morfologici e funzionali dai 30-35 anni in poi sono quantificabili in una diminuita efficienza fisiologica per ogni anno di età di circa l'1%. Si verifica una riduzione numerica delle cellule, una riduzione del contenuto dell'acqua del citoplasma dovuto all'alterazione della permeabilità di membrana. Le cellule, inoltre, perdono la capacità di controllare alcune caratteristiche fisiologiche interne, ad esempio l'omeostasi: mantenimento costante della temperatura e composizione interna attraverso sistemi di controllo mediati da diversi fattori. Di conseguenza l'organismo perde la capacità della termoregolazione, e del mantenimento dei liquidi interni. La persona anziana, presenta quindi una limitata capacità di adattamento agli sbalzi termici in quanto le cellule cutanee hanno una ridotta azioni vaso-dilatativa e vaso-costrittiva, nonché una ridotta capacità di sudorazione. Diminuisce la massa muscolare di circa un terzo a scapito del tessuto adiposo. Le modificazioni dei meccanismi di regolazione arteriosa sono provocati da una diminuzione dell'elasticità dei vasi sanguigni e dalla massa cardiaca, ne consegue una difficoltà di regolazione della pressione. La disfunzione si ripercuote anche sul lavoro renale e sulla produzione di alcuni ormoni. Nel soggetto anziano la diminuzione dell'ormone renina (prodotto dalle cellule poste in prossimità della parte dei glomeruli renali) provoca ritenzione di acqua e sali minerali. La diminuzione dell'ormone aldosterone (prodotto dalla corticale della ghiandola surrenale) determina un maggiore riassorbimento di sodio e un incremento dell'escrezione di potassio con ripercussione sulla pressione arteriosa che tende ad aumentare.

Teorie dell'invecchiamento

Secondo alcuni studiosi l'invecchiamento dipende dal lento formarsi di numerosi eventi:

processi biologici progressivi che determinato lesione del citoplasma e del materiale intercellulare

malattie metaboliche congenite o acquisite che richiedono un tempo più o meno lungo per manifestarsi

minore capacità di adattamento alle variazioni dell'ambiente circostante

accumulo di diverse affezioni e patologie che portano nel tempo ad una decadimento non rimediabile

Le teorie sull'invecchiamento fenomeno non del tutto chiaro, si basano su alcuni fattori:

teorie dei radicali liberi Secondo tali teorie le modificazioni dell'organismo che determinano l'invecchiamento derivano da danni prodotti da molecole molte reattive, chiamate radicali liberi. Alcuni, come l'anione superossido (particella di carica negativa) e il radicale ossidrile, sono prodotti dall'organismo e vengono utilizzati nei processi metabolici. Una piccola frazione è prodotta dai fattori ambientali. I radicali reagiscono con gli acidi grassi insaturi, determinando nel citoplasma un accumulo di lipofuscina e danni strutturali alle membrane delle cellule. L'azione di tali sostanze può essere combattuta con sostanze antiossidanti quali la vitamina C, vitamina E e carotene (precursore della vitamina A) le quali rallentano l'attività ossidativi.

teoria dell'accumulazione di errori nel DNA o alterazione della sintesi proteica Proposta alla fine degli anni '50, ipotizza che nel processo di duplicazione del DNA si verificano degli errori (mutazioni) che determinano la sintesi di proteine anomale. Se l'organismo non è in grado di riparare con enzimi specifici il DNA nel citoplasma cellulare si aumenta la quantità di proteine alterate con conseguente rallentamento delle capacità di duplicazione della cellula.

teorie dell'orologio molecolare Proposta negli anni '60 ipotizza che la capacità replicativa e di crescita, che inizialmente avviene in modo rapido e poi rallenta progressivamente (fase senescente), fino ad esaurire ogni possibilità riproduttiva. I fattori che determinano questa degenerazione sono: specie di appartenenza, età del soggetto, accumulo di danni genetici.

teoria autoimmunitaria Proposta nel '64 completa l'ipotesi dell'accumulo di errori nel DNA proponendo che le alterazioni morfologiche e fisiologiche in età avanzata sono da imputare alle cellule immunitarie che perdono la capacità di riconoscere le strutture e i tessuti dell'organismo producendo anticorpi. Si determina una sindrome autoimmune che produce senescenza precoce.

teoria neuroendrocrina L'involuzione del sistema endocrino con la perdita della capacità funzionale secondo alcuni autori, sarebbe causa dell'invecchiamento. Le ghiandole più interessante sono le gonadi e l'ipofisi.

Modificazione di organi e sistemi nell'invecchiamento

Le modificazioni che investono organi e sistemi non sono improvvise ma sono processi lenti e lineari a cui segue un declino graduale delle capacità organiche.

Possiamo distinguere tre sottogruppi di soggetti in età avanzata:

giovani-vecchi di età compresa tra i 65 e i 74 anni

vecchi-vecchi di età compresa tra i 75 e gli 84 anni

molto vecchi oltre gli 84 anni

In ognuno di questi gruppi possiamo distinguere alcuni cambiamenti morfologici e fisiologici.

In generale si registra una diminuzione del peso corporeo e della statura dopo i 50 anni. Nelle donne è causato soprattutto dalla diminuzione di ormoni sessuale che rallentano il catabolismo, la diminuzione di peso inizia dopo i 60 anni. La riduzione della statura è dovuta ad una cattiva postura e ad una diminuzione degli spazi articolari. Il fenomeno si accentua sempre dopo i 60 anni. L'apparato tegumentario (pelle) assieme al sistema locomotore sono i primi a modificarsi. Nella cute si riduce la rete di capillari superficiali e la quantità di collagene prodotta con conseguente perdita di elasticità e ispessimento. Compaiono macchie e profonde rughe. Si riducono numericamente le ghiandole sudoripare e sebacee. Il tessuto muscolare si riduce del 30-40% dovuto essenzialmente allo scarso esercizio fisico praticato. La diminuzione di alcuni enzimi determina un calo dell'energia disponibile e un più facile accumulo di acido lattico. Nel tessuto scheletrico le trabecole si assottigliano e diminuisce il numero di osteoblasti. Il processo è lineare ma nelle donne subisce una accelerazione dopo la menopausa. Diminuisce la capacità respiratoria a causa di una ridotta espansibilità della gabbia toracica causata dalla calcificazione delle cartilagini costali. Diminuisce la capacità di lavoro cardiaco durante l'esercizio fisico. Il muscolo cardiaco riduce la frequenza cardiaca massima dovuta a modificazioni anatomiche e fisiologiche, quali maggiore rigidità delle valvole cardiache, aumento del tessuto connettivo e del grasso sub-epicardico, maggiore rigidità delle valvole riduzione della portata e della forza di contrazione. Il sistema digerente presenta pochi fenomeni involutivi, tranne nel colon dove aumenta il tempo del transito del cibo. Si manifestano anche dei fenomeni di incontinenza anale dovuti ad una riduzione dell'elasticità della muscolatura liscia e striata del retto. Il fegato non presenta grosse modificazioni morfologiche. I livelli di bilirubina e transaminasi restano pressoché costanti ma diminuisce il flusso del sangue a livello epatico che tende a far aumentare la permanenza nel circolo sanguigno di farmaci non metabolizzati, determinando una attività più prolungata. Nel sistema escretore le modificazioni fisiologiche sono principalmente a carico dei glomeruli e dei tubuli renali. Diminuisce la massa totale del rene e il numero dei nefroni (unità funzionale dei reni). Nel sistema nervoso si registrano una riduzione del flusso ematico cerebrale, una riduzione del numero di neuroni, si riduce la capacità uditiva e visiva e l'adattamento alle modificazioni di luminosità. La perdita della visione è dovuta alla minore rifrazione del cristallino, alla comparsa di cataratta e al ridotto numero di neuroni a livello delle vie ottiche. Nel soggetto anziano, inoltre, si registra una diminuzione della memoria a breve termine dovuta probabilmente all'accumulo di lipofuscina.