Biologa y Fisiologa del EnvejecimientoCambios Morfolgicos y FuncionalesDr. Luis Manuel Cornejo Alemn

Un conocimiento bsico de la biologa del envejecimiento se hace necesario para la comprensin de su perspectiva clnica y funcional, ajustando las intervenciones preventivas, teraputicas y rehabilitadoras a su realidad bio-mdica. Bien se ha dicho que el al igual que el nio, el adulto mayor no es igual al adulto joven, existiendo cambios morfolgicos y funcionales que deben ser conocidos para una mejor atencin mdica.

Composicin Corporal y Edad.

La apreciacin de la composicin corporal del adulto mayor resulta fundamental, para comprender los riesgos tanto ambientales como de estilo de vida a los que se expone. La composicin corporal tambin tiene un papel muy importante para la evaluacin nutricional del anciano.As, a medida que envejecemos observamos un aumento de la grasa corporal, tanto visceral como entre fibras musculares, mientras disminuye la grasa subcutnea, afectando la textura de la piel. Este aumento de la grasa visceral se correlaciona muchas veces con riesgo cardiovascular y metablico y el aumento de cininas inflamatorias. Por otra parte, como veremos ms adelante, el aumento de la grasa entre fibras musculares se correlaciona con sarcopenia, disminucin de la fuerza muscular y resistencia a la insulina. Existe una disminucin de la masa magra, representada tanto por la masa muscular como tambin por la masa visceral. En general el declive de los rganos slidos se inicia despus de los 50 aos. Por otra parte la disminucin de masa muscular se hace ms evidente despus de los 40 aos. Otro de los cambios es la disminucin de masa sea. Esta ocurre por el proceso de la osteopenia y la osteoporosis y se inicia en la mujer despus de la menopausia y en el hombre en general despus de los 60 aos. Estos cambios en la masa grasa, magra y sea resultan fundamentales para la evaluacin nutricional del anciano, una vez que deben ser el objetivo de cualquier evaluacin objetiva.Otro de los cambios en composicin corporal es la disminucin del agua intracelular, lo que afecta el agua corporal total, que disminuye, y adems hace de los ancianos sujetos muy vulnerables a los cambios de temperatura, y al estrs intrnseco o extrnseco, favoreciendo una rpida deshidratacin.Las consecuencias de estos cambios en composicin corporal son: Disminucin de altura. Disminucin de peso corporal total, especialmente despus de los 75 aos. Cambios en el ndice de Masa Corporal Total. Aumento en la circunferencia del vientre. Disminucin de la circunferencia del trax. Disminucin de la circunferencia ceflica.

Cambios Funcionales y Edad.

Una disminucin progresiva de la tasa de metabolismo basal trae como consecuencia una disminucin de la vitalidad a partir de los 60 aos. Trae adems como consecuencia la tendencia al sedentarismo y el aumento de peso por acumulacin de masa grasa, razn por la cual resulta necesaria la promocin del ejercicio aerbico para la prevencin de enfermedades. Paralelamente a esta disminucin ocurren adems otros cambios que tambin favorecen estilos de vida sedentarios como lo son: Atrofia muscular. Disminucin de la fuerza muscular. Disminucin de la velocidad de conduccin nerviosa. Disminucin del tiempo de tolerancia al ejercicio. Disminucin de la velocidad de la marcha. Disminucin de agudeza visual.

Envejecimiento de rganos y Sistemas.

1. Sistema Cardio-Vascular.Ateroesclerosis.Con acertada precisin ya Thomas Sydenham en el siglo XVII haba escrito que el hombre tiene la edad de sus arterias. De hecho, la edad biolgica se calcula, hoy en da, de acuerdo a la medicin del espesor de la camada media de las arterias.La ateroesclerosis constituye un fenmeno fisiolgico comn a todas las especies de mamferos y en el hombre el aceleramiento o la estabilizacin de su impacto sobre el flujo vascular es el que determinar varios sndromes clnicos de gran importancia por su morbimortalidad, especialmente la coronariopata isqumica y la enfermedad cerebro vascular. El proceso de ateroesclerosis es el resultado del paso del tiempo en conjunto con el envejecimiento celular y se desarrollar, con diferente intensidad, en todos los individuos que alcanzen gran longevidad. El proceso fisiolgico no afecta por igual a ambos sexos, ya que las mujeres tienen una ventaja biolgica de aproximadamente 10 aos de proteccin contra la enfermedad coronaria hasta la menopausia, cuando la ateroesclerosis iguala o supera a la del varn de su misma edad. Al fenmeno fisiolgico se suman cuatro factores de riesgo: hipertensin, dislipidemia, lesin endotelial y factores protrombticos. Es por esta razn que los estilos de vida saludables como la abstencin del tabaco, el control del peso, la promocin del ejercicio y una dieta baja en sal, entre otras recomendaciones, favorecen la longevidad.

Alteraciones del Micronivel.Debido a los cambios en la estructura celular a medida que los vasos envejecen se agrega al proceso de ateroesclerosis progresiva una disminucin de la elastina, con aumento de colgeno y fibrina, o sea, van endurecindose y perdiendo elasticidad. A esto se le suma el engrosamiento del endotelio y de la camada media de las arterias, por el aumento de las clulas musculares lisas.El sistema de conduccin cardiaco tambin se ve afectado por el nmero de clulas del ndulo sinusal, la atrofia progresiva de baro receptores y la tendencia a la fibrosis o calcificacin del haz de Hiss.

Alteraciones Estructurales del Macronivel.En el corazn, el aumento del colgeno intracardiaco llevar a una mayor rigidez ventricular, que se suma a una tendencia al aumento de grosor de la pared posterior del ventrculo izquierdo, a la esclerosis de la vlvula artica y a la calcificacin de la mitral, condiciones ,stas ltimas, que muchas veces causan el soplo cardiaco senil.En los grandes vasos se observa un aumento de la calcificacin y ectasia de la arteria aorta. En general todas las arterias sufren los cambios ya descritos, lo que las hace ms tortuosas, ms rgidas, estrechas y calcificadas, resultando significativo el grado de afectacin de este proceso especialmente en las arterias coronarias, cartidas y renales.

Funcin Cardiaca y Edad.Como consecuencia de los cambios estructurales progresivamente se afecta la funcin cardiovascular. En el anciano existe una tendencia a un aumento en la noradrenalina circulante, lo que unido a los cambios ateroesclerticos y hemodinmicos generalmente lleva a una disfuncin endotelial con disminucin de Oxido Nitroso.En el corazn anciano disminuyen el ndice cardiaco, el ndice de volumen sistlico, la fraccin y el volumen de eyeccin, el gasto cardaco, la respuesta a catecolaminas, el volumen minuto, el reflejo baroreceptor, la fuerza contrctil auricular, el volumen de llenado y la frecuencia cardaca mxima al ejercicio. En general la frecuencia cardaca se mantiene estable y aumentan la impedancia, el tiempo de relajacin diastlica, el tiempo de contraccin, la presin sistlica y el volumen de pos-carga. El aumento de la fuerza contrctil auricular es la causa de la auscultacin de un S4, que es fisiolgico en el anciano.

Las consecuencias de estos cambios funcionales son variadas. Por una parte la disminucin del reflejo baroreceptor puede asociarse a ortostatismo como se trata ms adelante en esta misma obra; el aumento del volumen de pos carga tiene una significancia especial, una vez que traduce un aumento tardo de la fase de llenado diastlico, por lo que la infusin acelerada de soluciones cristaloides parenterales en la rehidratacin de adultos mayores puede provocar insuficiencia cardiaca.Como consecuencia del aumento de la rigidez de la pared de la arteria Aorta, del aumento de la resistencia arterial perifrica y el aumento de la noradrenalina circulante la presin arterial sistlica tiende a aumentar fisiolgicamente con el envejecimiento, en ambos sexos, alcanzando un pico aproximadamente a los 70 aos. En general la presin diastlica no aumenta despus de los 60 aos, por lo que la hipertensin sistodiastlica, que se observa en el adulto joven tiene la tendencia a atenuarse en el anciano. La presin arterial media tampoco se modifica con la edad, lo que si ocurre con la presin de pulso, que sufre un incremento, secundario a la hipertensin sistlica, que ha sido correlacionado a morbimortalidad en estudios clnicos.

En general puede concluirse que en condiciones homeostticas normales el corazn del anciano desarrolla mecanismos adaptativos para compensar las pequeas deficiencias funcionales que afectan el gasto cardaco, pero en situaciones de estrs la respuesta puede no ser eficaz, favoreciendo la insuficiencia cardiaca. En lo que se refiere a modificaciones bioqumicas se observan tendencias al aumento del colesterol total y de baja densidad, del fibringeno circulante de la homocistena y de factor natriurtico auricular.Los cambios estructurales tambin causan alteraciones electrocardiogrficas: aumento gradual de desvo del eje hacia la izquierda, infradesnivelamiento del segmento ST, tendencia mayor a onda T negativa despus de los 80 aos y bloqueo completo de la rama derecha del Haz de Hiss. Entre las arritmias, las extrasstoles auriculares y ventriculares, as como la fibrilacin auricular muestran una mayor frecuencia en personas mayores.

2. Sistema Digestivo.Existe una disminucin de la percepcin gustativa con un desgaste y prdida de piezas dentales, especialmente despus de los 65 aos. Interesante anotar que una mayor o menor integridad de piezas dentarias en la vejez tiene que ver con calidad de vida (nutricin, educacin e ingresos econmicos, etc) durante el curso de vida; la prdida dental no es por el envejecimiento, sino que est asociada a enfermedades, traumatismos, xerostoma y mala higiene bucal, teniendo consecuencias en la masticacin y en la nutricin del anciano.

Aunque la mayora de los adultos mayores sanos tienen una mnima disminucin de cido clorhdrico, en otros se observa una disminucin progresiva de las glndulas del fondo gstrico, alcanzndose cerca de un 50% de atrofia ya a los 50 aos. Su consecuencia es una tendencia a la hipoclorhidria, asociada a malabsorcin de hierro, calcio y vitamina D. La motilidad gstrica tambin se altera, con una disminucin del vaciamiento gstrico y de la distensibilidad del antro gstrico, que pueden ocasionar saciamiento temprano o asociarse a hipotensin pos-prandial. El aumento en la prevalencia de gastritis atrfica en la vejez, puede estar relacionado a infeccin por Helycobacter pylori en pacientes adultos mayores.Existe cierta disminucin de la capacidad de absorcin del intestino delgado, mientrasen el intestino grueso hay atrofia, aumento de fibrosis muscular e hipertrofia compensatoria, disminucin de la motilidad del trnsito intestinal y aumento en la incidencia de divertculos y estenosis, fenmenos todos que favorecen el estreimiento y las flatulencias.En lo que respecta a los rganos digestivos, disminuye el peso del pncreas, con disminucin de la produccin cuantitativa de amilasa, pepsina y lipasa, ocurriendo adems una disminucin de las glndulas exocrinas. Tambin existe una disminucin del peso del hgado por variacin en la cantidad de hepatocitos.

3. Aparato Respiratorio.

La complacencia pulmonar no vara, pero la elasticidad pulmonar disminuye, as como la complacencia de la pared torcica. Existe tambin aumento de los espacios areos terminales, determinando el llamado enfisema senil. La disminucin de la elasticidad y la complacencia torcica disminuyen la expansin pulmonar, favoreciendo una neumopata de tipo restrictivo, especialmente en aquellos pacientes con cambios osteomusculares muy pronunciados.Otros cambios funcionales estn representados por: Una disminucin en los valores espiromtricos de Capacidad Vital y VEF1. Disminucin del surfactante pulmonar. Disminuye la fuerza de los msculos respiratorios. Alteracin ventilacin /perfusin. Disminuye la respuesta ventiladora ante la hipercapnia y la hipoxia. La PA O2 disminuye gradualmente con el avanzar de la edad. El Gradiente Alveolar de Oxgeno (A-aO2) aumenta linealmente con la edad.Para el clculo de la PAO2, correspondiente por edad, utilizamos la frmula de Sorbini:PA O2 por edad: 103.5-(edad x 0.42).

4. Sistema Renal. Los riones sufren cambios considerables con el envejecimiento. Cerca de 50% de los nefrones han desaparecido a los 70 aos. La filtracin glomerular disminuye igualmente en la misma proporcin: despus de los 30 aos se pierde 1 cc/mnt por ao hasta los 70 aos. Es posible que la prdida de nefrones est relacionada primeramente con la glomeruloesclerosis, la atrofia tubular y la disminucin gradual del flujo plasmtico renal por ateroesclerosis. A los 80 aos su valor equivale al 50% del valor de los 20 aos y una mayor permeabilidad de la membrana glomerular.Otros cambios que ocurren son: la disminucin tanto de la capacidad de dilucin como de concentracin de orina, la capacidad de retencin de sodio por el tbulo colector, la capacidad de excrecin renal cida y la disminucin de xido ntrico, lo que aumenta el tono reno vascular (PA).Con la edad disminuye la produccin y la actividad de la renina plasmtica, hay una menor reabsorcin de calcio en tbulo contorneado distal (asociada a la mayor prdida de sal) y existe una mayor tendencia a la formacin de clculos. La prdida de masa magra, tanto muscular, como visceral asociada al envejecimiento hace con que los valores de creatinina srica no puedan ser fiables para estimar la funcin glomerular en el anciano, razn por la cual se recomienda obtener el valor laboratorial de la depuracin de creatinina, que tambin puede ser obtenido por la frmula de Cockroft-Gault:

(140-edad) x peso (kg)72x Creatinina srica

En mujeres el resultado se multiplica por .85

5. Sistema Nervioso.Entre los principales cambios estructurales que ocurren en el Sistema Nervioso Central tenemosla disminucin del peso del cerebro ( 2 3% por dcada a partir de los 50 aos), siendo el lbulo frontal ms afectado en el hombre y el parietal en la mujer. A los 90 aos se han perdido el 10% de 20 mil millones de neuronas neo corticales, siendo la substancia gris es ms afectada que la blanca. Las mayores prdidas son de los grupos de neuronas largas como los haces piramidales, extrapiramidales y clulas de Purkinje. Existe tambin una disminucin de la densidad sinptica y un aumento de la superficie ventricular que a su vez se acompaa de un aumento del lquido cefaloraquideano.

Tanto la leukariosis como las placas seniles y los ovillos neurofibrilares son hallazgos normales de la biologa del envejecimiento. La leucariosis es la palabra que describe las lesiones que causan reas hipodensas subcorticales, que se observan en los estudios por neuroimagen. Es una entidad heterognea, que no necesariamente se asocia a una patologa especfica. La leukariosis puede ocurrir tanto por edema y desmielinizacin, como por necrosis o hialinizacin de los vasos subcorticales despus de una isquemia permanente. Grados severos y moderados de leukariosis pueden asociarse a sntomas neuropsicolgicos leves o inexistentes, mientras que hay pacientes que tienen una disfuncin cognitiva significativa con leukariosis leve. Las placas seniles y los ovillos neurofibrilares estn presentes en los estudios histolgicos de autopsias en ancianos, pero su densidad aumenta significativamente en pacientes con enfermedad de Alzheimer.

Entre los cambios funcionales tenemos el aumento de la resistencia vascular cerebral, la disminucin del flujo sanguneo cerebral y del consumo cerebral de Oxgeno. Existen modificaciones en la sntesis de neurotransmisores cerebrales (leve disminucin de dopamina y GABA) as como disminucin de los receptores de catecolamina, serotonina y opioides. Algunas de las consecuencias de estos cambios son la disminucin progresiva de la memoria de fijacin con la edad y alteraciones en la estructura del sueo, con reduccin de la fase 3 y de la fase 4 de sueo profundo, ocasionando una disminucin del nmero de horas de sueo.6. rganos de los Sentidos.Existe una disminucin del nmero de botones gustativos, con menor percepcin de lo dulce y lo salado a mayor edad, lo que unido a la disminucin de la agudeza olfativa, se correlaciona en parte con la prdida del apetito en la ancianidad.Se observa tambin una disminucin de la agudeza auditiva, especialmente para las frecuencias ms elevadas (presbiacusia) y una disminucin de la agudeza visual por aumento del globo ocular, disminucin de la capacidad de acomodacin del cristalino (presbicia). Otros cambios oftalmolgicos asociados a la edad la laxitud de los prpados, que puede provocar entropin o ectropin; el adelgazamiento de la crnea (intolerancia a la luz brillante); el aumento de la densidad del cristalino, que se vuelve amarillento y menos elstico, con la consiguiente prdida de acomodacin visual( tendencia a la catarata); el aumento de presin intraocular; disminucin de lagrimeo; condensaciones del gel vtreo y finalmente la retina, estando relacionada embriolgicamente con el cerebro, pierde clulas en igual proporcin. 7. Sistema Endcrino.El envejecimiento glandular trae consigo cambios en la actividad de la mayora de las hormonas del cuerpo, lo que no necesariamente deber relacionarse con endocrinopatas propiamente dichas.Vemos as una tendencia a un discreto aumento de la noradrenalina, la insulina, las gonadotrofinas (hormona luteinizante -LH- y hormona folculo estimulante-FSH-), hormona tireotrfica (TSH) y la paratohormona.La adrenalina, el cortisol, el glucagon, la prolactina y la tiroxina permanecen usualmente inalteradas.Y en trminos generales disminuyen: la hormona adrencorticotrfica (ACTH),la aldosterona, la hormona del crecimiento, la testosterona, la dihidroandrioesterona (DHEA),la triyodotironina (T3), la calcitonina, la estrona, el estradiol, la progesterona, la renina y la hormona anti diurtica.8. Sistema Msculo Esqueltico. Los cambios Principales son la disminucin del contenido mineral seo (osteopenia) y la disminucin de la masa muscular (sarcopenia).Las alteraciones seas son las ms importantes por las repercusiones funcionales que implican a travs del proceso de la osteoporosis (prdida de masa sea). Con la edad hay una disminucin de la actividad osteoblstica, (que ocurre tanto por la reduccin de la gnesis de osteoblastos, tanto como por el aumento de su apoptosis), con disminucin progresiva de la masa sea a partir de la menopausia, que afecta especialmente el grosor de la camada trabeculada de los huesos largos. Otros factores contribuyentes tambin para la osteoporosis son la disminucin de la absorcin de calcio en el intestino delgado y la disminucin de vitamina D por la dificultad para su metabolizacin solar en la piel senil. La disminucin rpida de la masa sea afecta principalmente al sexo femenino y se acelera ms a partir de los 50 aos. Las consecuencias de la osteoporosis ocurren ms en la columna vertebral (fracturas vertebrales con disminucin progresiva de la altura), en las caderas, fmures y en la articulacin de la mueca.

A la disminucin progresiva de la masa, calidad y fuerza muscular dinapenemia- se le denomina sarcopenia. Este trmino significa menos masa muscular, menos fuerza muscular y pobre calidad de las fibras musculares remanentes. El proceso afecta mucho ms a las fibras de tipo II (rpidas) que a las fibras de tipo I.Entre las causas de sarcopenia tenemos: la prdida de 25% de neuronas motoras alfa, la disminucin de axones espinales motores y unidades motoras excitables, los cambios en la secrecin de hormona del crecimiento, una pobre ingestin proteica en la vejez, y desregulacin de citokinas catablicas. La sarcopenia se inicia aproximadamente a los 35 aos, es universal y afecta inclusive a los atletas mster, aunque no con la misma intensidad. Su prevalencia aumenta del 20% a los 70 aos al 50% a los 90 aos y afecta ms a las mujeres. La importancia de la sarcopenia resulta fundamental para la funcionabilidad del anciano, una vez que es la principal causa del sndrome de Fragilidad del anciano y est asociada consecuentemente a cadas y prdida de la autonoma. Mencinese adems, que la sustitucin del tejido muscular por tejido graso, tiene consecuencias en el aumento a la resistencia a la insulina y el aumento de citokinas inflamatorias circulantes. La sarcopenia afecta la marcha del anciano ocasionando la declinacin de la velocidad de la marcha.9. Sistema Inmunolgico.A nivel celular las clulas madre no evidencia reduccin de su funcin, pero las inmunoglobulinas sricas IgG e IgA aumentan significativamente con la edad. Igualmente existe una disminucin de la inmunidad celular por la atrofia del timo y disminucin de linfocitos T. Una de las consecuencias de este hecho es el aumento de auto anticuerpos, que alcanzan su pico a los 80 aos (anticuerpos antinucleares, anticuerpos antitireoglobulinas, factor reumatoide, etc.).Se describe adems una reduccin de la celularidad de la mdula sea, con disfuncin de linfocitos B, el aumento de la produccin de interleucinas (IL-3, IL-4, IL-6) y del Factor de Necrosis Tumoral.Estos cambios favorecen el aumento de la tasa de infecciones en los ancianos, as como las enfermedades autoinmunes y el aumento de citokinas inflamatorias.10. Sistema Urinario.En las mujeres ocurre una debilidad del suelo plvico, mayor en las multparas, con disminucin del tono muscular uretral, tendencia a la incontinencia y una vaginitis atrfica (secundaria a la cada estrognica pos menopusica), con cambios en el pH vaginal, lo que aumenta la susceptibilidad a infecciones urinarias.En el varn observamos una aumento en el tamao de la prstata, especialmente despus de los 60 aos, lo que puede asociarse a flujo retrgrado y orina residual con inestabilidad del detrusor. Igualmente debe mencionarse el progresivo aumento de la disfuncin erctil, que afecta tanto la potencia, como el grado de la ereccin sobre el plano horizontal. Para ambos sexos se ha descrito una mayor tendencia a la produccin de clculos urinarios.11. Piel y faneras.Tanto la dermis como la epidermis se hacen ms delgadas, por la prdida de colgeno y elastina, tornndose la piel ms seca y transparente, apergaminada, con vasos tortuosos y visibles, menos elstica, con reas de arrugas, pigmentacin melnica(lentigo senil) y elastosis solar. Estos cambios traen como consecuencia la disminucin de la resistencia de la epidermis a las fuerzas de estiramiento, con mayor vulnerabilidad para laceraciones. La disminucin de grasa y tejido celular subcutneo que acompaa estos cambios, ocurre especialmente en brazos, manos, pies y cara, predisponiendo a la hipotermia en los ancianos. Por otra parte la inestabilidad del metabolismo melnico se evidencia a travs del encanecimiento del cuero cabelludo de la gran mayora de los adultos mayores. Otro fenmeno biolgico est constituido por el aparecimiento de los angiomas y la prpura senil.En lo que respecta a las faneras, los folculos pilosos se atrofian y disminuyen su densidad, favoreciendo la presencia de alopecia y rarefaccin de vellos. Por otra parte las uas reducen su velocidad de crecimiento, aumentan su grosor y se vuelven opacas y ms duras por el aumento de la queratina.