Биологический возраст и показатели зрелости

Биологический возраст и  показатели зрелости

Описанные выше закономерности постнатального роста и созревания свойственны всем людям без исключения, хотя существует значительная индивидуальная (и популяционная) изменчивость в  отношении времени прохождения  тех или иных стадий, темпов роста  и созревания, а также сроков достижения и величины дефинитивных размеров. Оценка этой вариабельности тесно связана  с понятием "биологический возраст". Сам термин появился в 30-40-е годы XX в. в трудах российских ученых

132

В.Г. Штефко, Д.Г. Рохлина и др. Биологический возраст, как и возраст паспортный, является временной характеристикой, т. е. функцией времени, но, в отличие от последнего, отражает темпы индивидуального роста, развития, созревания и старения организма. В зарубежной литературе используется также термин "возраст развития" ("developmental age"), который по существу является идентичным.

Хорошо известно, что в  любой группе детей одинакового  паспортного (хронологического) возраста есть такие, которые кажутся намного  взрослее, и наоборот.

Хронологический возраст  не дает возможности оценить различия между детьми в отношении достигнутой  ими стадии зрелости. Довольно бесполезными представляются в этом плане и  простые измерения длины и  веса тела. Для оценки различий в  темпах созревания детей существуют различные критерии "биологического возраста". В общем, понятие "биологического возраста" может успешно использоваться на протяжении всего онтогенеза человека, а не только периода, связанного с  ростом и развитием. Ведь расхожая фраза "он (она) выглядит старше (моложе) своих  лет" равным образом применима, как  к молодым, так и пожилым индивидам.

"Биологический возраст"  можно определить как степень  соответствия (нессответствия) морфофункционального статуса данного индивида некоему среднему уровню развития в той или иной "референтной" группе (возрастно-половой, этнотерриториальной и т. д.). Таким образом, биологический возраст дает оценку индивидуального возрастного статуса. В принципе, такая оценка может производиться с использованием практически любых систем организма, поскольку все они характеризуются определенными изменениями на протяжении всего постнатального онтогенеза. Однако специалисты используют далеко не все из них. Существуют четкие критерии оценки биологического возраста, которые и позволяют производить его сопоставление на самых различных уровнях.

Признаки, используемые для  оценки биологического возраста, должны удовлетворять целому ряду требований. Прежде всего, они должны отражать четкие возрастные изменения, которые поддаются  описанию или измерению. Способ оценки этих изменений не должен наносить вред здоровью испытуемого и вызывать у него неприятные ощущения. И, наконец, он должен быть пригоден для скрининга  большого количества индивидуумов (Borkan, 1986).

В ауксологии применяются различные системы оценки биологического возраста, удовлетворяющие перечисленным требованиям. Это так называемые костный возраст, зубной возраст, половое развитие, общее морфологическое развитие, физиологическая зрелость, психическое и умственное развитие и некоторые другие. Вкратце охарактеризуем их.

Костный возраст, или скелетная зрелость

Служит хорошим показателем  биологического возраста для всех периодов онтогенеза, начиная с утробного  и кончая периодом старения. В процессе роста кости претерпевают

133

ряд характерных изменений, которые могут фиксироваться  на рентгенограммах. Основными показателями возрастной дифференцировки являются ядра окостенения и образование  синостозов.

Рентгенографический метод  позволяет определить, на какой стадии по отношению к дефинитивному (взрослому) состоянию находится ребенок  по тому или иному признаку. Для  определения скелетной зрелости обычно выбирают кисть, поскольку в  ней содержится большое количество центров окостенения. Метод дает точные показатели, а здоровью ребенка  при этом ничто не угрожает, так  как дозировка рентгеновских  лучей берется минимальной: она  приблизительно соответствует дозе естественного облучения, получаемого  человеком, к примеру, в течение  недельного пребывания в горах. Для  оценки костного возраста определяют время и последовательность появления  очагов окостенения, а также степень  развития и сроки образования  синостозов по атласам оценочных  рентгенограмм, стандартизированных  соответственно возрасту.

Один из первых подобных атласов был разработан американцем  Т. Тоддом в 1937 г. Позднее на основе этого атласа американские исследователи В. Грейлих и С. Пайл создали свой до сих пор используемый педиатрами атлас (Greulich and Pyle, 1950). Они собрали и оценили большое количество рентгенограмм кисти и запястья у детей разного возраста, вывели на этой основе средний оценочный балл для каждой отдельной кости (всего использованы данные по 30 костям), а затем выбрали рентгеновские снимки для каждого возраста (отдельно для мальчиков и девочек), как можно полнее соответствующие этим оценкам, в качестве стандартных. (В атлас вошли рентгеновские снимки с "эталонными" стандартами как для отдельных костей, так и для каждой возрастной стадии в целом. При этом, хотя создатели метода и предполагали, что те, кто будет использовать их метод, должны будут идти от "частного к общему", на практике определение производится сразу по суммарным рентгенограммам, что с неизбежностью приводит к многочисленным ошибкам).

Хотя в силу своего удобства атласы все еще широко используются в исследованиях по физическому  развитию детей и подростков, они  содержат ряд принципиальных методических недостатков, ограничивающих их применение. Помимо того, что существуют значительные вариации между детьми из различных  социально-экономических и расовых  групп, имеется также значительная генетическая детерминированность  порядка появления центров окостенения. Поэтому непоявление того или другого центра окостенения в "нужное" ("стандартное") время необязательно означает отставание по костному возрасту, а окончательная оценка должна учитывать все без исключения кости. Второй существенный недостаток состоит в том, что серии рентгенограмм в атласе организованы по годовым интервалам, хотя понятие "скелетного года" коренным образом отличается от года хронологического.

Чтобы избежать подобного  недостатка, были разработаны методические подходы, в большей мере использующие количественные методы. Так, выдающийся британский

134

ауксолог Дж. Таннер вместе со своими коллегами Р. Уайтхаузом и М. Хили предложили систему, оценки, получившую название ТУ-1 (по начальным буквам фамилий двух первых авторов - Tanner- Whitehouse), которая впоследствии была модифицирована ими же в систему ТУ-2 (Tanner et al., 1983). Суть метода заключается в том, что каждой из костей (всего в анализе используется 20 костей) дается оценка в соответствии с 8 или 9 предварительно выделенными стандартными стадиями созревания. В дальнейшем эти баллы суммируются и сопоставляются с процентным распределением суммарных баллов в "стандартной" группе того или иного хронологического возраста. Нередко этот метод называют также "процентным созреванием". Метод Таннера-Уайтхауза использует только один набор стандартов как для мальчиков, так и для девочек. Последние при этом всегда получают более высокие баллы, что отражает значительное опережение по темпам окостенения, свойственное женскому полу практически на протяжении всего ростового периода: с момента рождения (и даже во внутриутробном периоде) и до наступления зрелости костный возраст мальчиков составляет 80% такого девочек.

Два других метода количественной оценки костного возраста связаны с  именем другого выдающегося ауксолога, А. Роча, и с известным центром, изучения роста и развития - Фелсовским научно-исследовательским институтом, расположенным в Йеллоу-Спрингс (штат Охайо, США). Роч с соавторами разработали два метода: метод РУТ (Roche-Wainer-Tissen) - для определения костного возраста по коленной чашечке, и фелсовский метод, с использованием традиционных костей кисти и запястья (Roche et al., 1975, 1988). В отличие от метода Таннера-Уайтхауза, фелсовский метод учитывает некоторые соотношения размеров в виде индексов между линейными размерами длинных костей кисти и запястья, а также включает в анализ большее количество костей.

Возрастные изменения  костной системы, с учетом иных, чем  у растущего организма критериев, используются для определения биологического возраста на протяжении всего периода  постнатального онтогенеза. В периоде  старения в качестве критериев используются сроки проявления остеопороза и остеосклероза, различные деформации в области суставов и т. д. (Интересующихся отсылаем к фундаментальному ТРУДУ О.М. Павловского "Биологический возраст у человека", 1987).

Зубной  возраст, или зубная зрелость

Традиционный метод определения  зубного возраста основан на учете  числа (на данный момент) и последовательности прорезавшихся зубов (как молочных, так и постоянных) и сопоставления  этих данных с существующими стандартами. Используется в качестве показателя биологического возраста только до 13-14 лет, так как молочные зубы прорезываются  с 6 месяцев до 2 лет, а постоянные - в среднем с 6 до 13 лет (за исключением  третьих моляров).

Молочные зубы начинают кальцинироваться с 4-го по 6-й месяц внутриутробной жизни и к моменту рождения находятся на разной

135

ни развития. Примерно к 6-му месяцу первого года жизни (существуют значительные внутри- и межгрупповые вариации этого и других показателей) прорезываются первые молочные зубы, обычно центральные нижние резцы. К 6 годам, как гласит пословица, "зубов  полон рот", так как в это  время, как правило, еще целиком  сохранена молочная смена зубов, а постоянные зубы практически полностью  сформированы и готовы к прорезыванию. Первыми прорезываются первые постоянные моляры (коренные зубы). Это происходит примерно в одно время с выпадением молочных резцов.

На рис. VI. 11 изображены цифры  среднего возраста прорезывания постоянных зубов. Хотя существуют значительные вариации времени прорезывания отдельных  категорий зубов и последовательности их появления, тем не менее, среди  отдельных категорий зубов можно  выделить целый ряд "маркеров", которые служат отражением определенных стадий развития. Среди них - второй постоянный моляр, который прорезывается  примерно в 12 лет (в Великобритании этот зуб носил название "рабочего", так как, согласно "Положению о  заводах и фабриках", именно с  этого возраста дети могли приниматься  на работу. В те времена, когда документация относительно точной даты рождения ребенка  зачастую отсутствовала, такой критерий оказывался весьма полезным). Третий постоянный моляр, так называемый "зуб мудрости", может прорезываться практически  в любом возрасте, начиная с 18 лет, и не представляет никакого интереса в плане показателей зрелости.

Половые различия в прорезывании молочных зубов практически отсутствуют, но по прорезыванию постоянных зубов, как и по достижению костной зрелости, девочки опережают мальчиков, при  этом наибольшие различия отмечены в  сроках прорезывания клыков (рис. VI. 11).

При кажущейся простоте метод  определения зубного возраста может  представлять некоторые трудности, так как различные авторы придерживаются разных критериев при оценке зуба как "прорезавшегося". В отечественной  литературе принято считать зуб "прорезавшимся" при первом его  появлении через десну.

В последнее время предложены новые методы определения зубного  возраста, с использованием стадий формирования зубов по рентгенограммам  челюстей. Определяются

 
Рис. VI. 11. Средний возраст прорезывания 
постоянных зубов (первым, как правило, 
прорезывается первый постоянный моляр 
в нижней челюсти; сроки прорезывания 
третьих моляров - "зубов мудрости" -  
настолько варьируют, что в диаграмме не 
указываются

136

степень кальцификации, количество вторичного дентина и цемента зубов, с помощью специальных методик ведется подсчет числа ежегодных кольцевых отложений цемента. Особое значение эти методы приобретают в период с 2 до 6 лет, когда новые зубы практически не прорезываются, а также после 13 лет. Именно в это время степень кальцификации зубов, определяемая по рентгенограммам челюстей, приобретает особо важное значение. Критерии для оценки различных стадий кальцификации были разработаны Демирджаном с соавторами по аналогии с системой оценки костной зрелости по методу Таннера-Уайтхауза.

Работами многих ученых, в частности, С. Гарна, показано наличие четкого генетического контроля над различными стадиями формирования и появления зубов. Связь между показателями костной и скелетной зрелости в целом невелика, корреляция между костным и зубным возрастом не превышает 0,4 (Tanner, 1978). Определение зубного возраста находит широкое применение в криминалистике, является одним из основных методов оценки индивидуального возраста при исследовании ископаемых материалов; служит надежным показателем возрастного статуса индивида в тех случаях, когда по каким-либо причинам неизвестна точная дата рождения ребенка.

Уровень полового созревания, или половое  развитие

Определяется по времени  последовательности появления, а также  степени развития вторичных половых  признаков; эффективно используется в  перипубертатном ("околопубертатном") периоде, т. е. от 7-8 до 16-17 лет, наиболее часто применяется в качестве критерия биологического возраста при массовых антропологических обследованиях.

"Пубертат", или "пубертатный" период, определяется как промежуток времени, в течение которого индивид становится функционально способным к воспроизводству. События пубертатного периода разворачиваются во времени, позволяя выделить в процессе их динамики отдельные стадии, свидетельствующие о скорости достижения индивидом половозрастного статуса. Следует отметить, что существует значительная индивидуальная вариабельность в сроках достижения отдельных стадий, но их последовательность остается более или менее постоянной.

Имеются подробные и четкие методики определения степени развития вторичных половых признаков, которые  мы не считаем возможным приводить  в настоящем довольно кратком  обзоре (с ними можно познакомиться  в специальной литературе: (см., например, Васильев, 1996; Соловьева, 1973 и др.).

Первым признаком полового созревания у мальчиков следует  считать начало увеличения яичек. В  среднем это происходит в 11-12 лет, индивидуальные вариации в норме  могут охватывать период от 9 с половиной  до 15 лет. Объем яичек определяют с помощью довольно простого прибора "орхидометра", представляющего собой стандартный набор пластмассовых объемов овоидной формы, варьирующих по величине. Средний объем яичка взрослого составляет около 20 мл, а пограничный объем,