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Envelhecimento do Sistema 
Nervoso
Profa. Dra. Eliane Comoli
Depto Fisiologia da FMRP-USP
Senescência - Envelhecimento 
fisiológico: normal
Senilidade - Envelhecimento 
patológico: deletério
Envelhecimento
É um processo lento, progressivo e inevitável, caracterizado
pela diminuição da atividade fisiológica e adaptação ao meio
externo, em que acumula-se processos patológicos com o
passar dos anos.
O envelhecimento leva a um aumento das doenças crônicas
e degenerativas
Efeito temporal no Envelhecimento
Longevidade Humana e principais
fatores responsáveis pelo aumento da expectativa
de vida
AUDIÇÃO
Exposição constante
ao barulho danifica as
células
ciliares.
PRESSÃO ARTERIAL
Acúmulo de placas de
gordura nas paredes das
artérias facilita
o aparecimento
da hipertensão.
PELE
A pele fica mais fina e
seca; suceptível à
maiores
infecções
RITMO
CIRCADIANO
Mudança na atividade 
elétrica no relógio
biológico; mudanças
na atividades motora
e metabólicas
VISÃO
Problemas não
corrigíveis com lentes:
glaucoma e degeneração
da mácula
MÚSCULOS
Perda da força muscular.
OSSOS
Diminuição da
reposição óssea: 
fragilidade e
fraturas ósseas
CÉREBRO
Degeneração de
neurônios e redução das
sinápses
Envelhecimento
Efeito do Envelhecimento no
Sistema Circadiano
Circadian disruption may arise from genetic (clock gene mutations) or environmental 
(shift work) factors and contributes to the development of behavioral and cardiometabolic 
disorders.
• Redução na amplitude de ritmos circadianos de atividade elétrica
• Perda da precisão temporal
• Possíveis reduções na sensibilidade do SCH para a estimulação
da retina
• Alterações na expressão do VIP e AVP
(Benloucif et al., 1997; Davidson et al., 2008; Li and Satinoff, 1995; Valentinuzzi et al., 1997; Weinert 
and Waterhouse, 1999; Kawakami et al., 1997; Roozendaal et al., 1987)
Mudanças relacionadas à
idade no sistema circadiano
Atividade no SCH e atividade motora
em rato jovem (A e C), idoso (B e D)
Mudança na atividade 
elétrica no relógio 
biológico; mudanças 
na atividades motora
e metabólicas.
Envelhecimento reprodutivo
relacionado ao sistema circadiano
Luz 
Temperatura
etc
Alterações na expressão do 
VIP (peptídeo intestinal vasoativo) 
AVP (arginina-vasopressina)
Envelhecimento Reprodutivo
Atenuação da amplitude
Atraso no tempo (retardo de 3h)
Overall levels of VIP mRNA per cell in young, middle-aged, and old 
females (mean SEM).
Kristine Krajnak et al. J. Neurosci. 1998;18:4767-
4774©1998 by Society for
Neuroscience
Envelhecimento e alterações
Circadianas Energéticas
Mudança na utilização energética
Aumento do tecido adiposo
Atenuação da ascensão dos níveis de 
leptina noturnos
Mutante de genes CLOCK: ativa vias anorexígenas da homeostase
energética e reduz a ingestão de alimentos
(Downs and Urbanski, 2006; Cincotta et al., 1993)
Níveis de hormônios com a
idade
Envelhecimento do 
Sistema Nervoso
O aumento da expectativa de vida tem revelado o surgimento 
de déficits e alterações neurológicas degenerativas.
Idosos apresentam sintomas de déficits motores, sensoriais 
e psicológicos
Hipóteses para o 
envelhecimento do Sistema 
Nervoso
1. Envelhecimento é resultado de um
programa genético suceptível a modificações
Teoria Genética
Apoptose – morte celular programada
Alterações Programadas
2. Envelhecimento é resultado do acúmulo passivo
de alterações nos ácidos nucleicos das células
Teoria do Acúmulo de Danos
Apoptose – morte celular programada
Teoria Genética
Cada célula é programada para um determinado
número de divisões, e quando esse numero é 
atingido a proliferação cessa e ocorre a morte celular
via processo de apoptose.
Acúmulo passivo de alterações
a) Devido ao acúmulo de moléculas danificadas por radicais livres: 
acúmulo de radicais livres gera acúmulo de lipofucsina nas células.
O SN é muito sensível ao dano oxidativo;
lipofuscina é um resíduo celular
(pigmento de fosfolipídeos e proteínas;
pode conter metais)
Teoria do Acúmulo de Danos
A lipofucsina é formada a partir
da peroxidação dos lipídios das 
membranas de organelas, 
especialmente das mitocôndrias 
(tornando menos solúveis).
Mais evidente em indivíduos 
velhos. É considerada um 
pigmento de desgaste.
b) Devido a transcrição do DNA em RNA não ocorrer 
com confiabilidade gerando proteínas não funcionais.
ex: precursor da proteína amilóide
Teoria do Acúmulo de Danos
Os erros sendo acumulativos e transmissíveis atingiriam 
uma elevada ocorrência, provocando o efeito chamado
de erro catástrofe, onde a célula sofreria
uma ineficiência letal, ocasionando sua morte e por
conseqüência, a redução da capacidade funcional, fato que
caracterizaria o envelhecimento. (CUNHA; JECKEL-NETO, 2002).
Teoria do Acúmulo de Danos
O Cérebro do Idoso
O cérebro idoso: alterações
anatômicas a) tamanho e peso 
menores,
b) giros mais finos 
separados por sulcos 
mais abertos e profundos
o que resulta em regiões 
corticais menores em 
comparação a cérebros de 
indivíduos jovens.
c) o volume cerebral pode diminuir até 200 cm3.
d) dilatação dos ventrículos
e) diminuição da substância branca
Ou seja, com o avanço da idade o peso e volume 
do cérebro humano diminuem. 
Consequentemente mudanças anatômicas em 
diversas estruturas do sistema nervoso.
Atrofia cerebral durante o
envelhecimento
a) Morte celular no córtex dos giros pré-centrais, 
nos giros temporais, e no córtex do cerebelo, hipocampo, 
amígdala, substância negra, núcleos hipotalâmicos,
núcleos de base, tálamo, tronco
cerebral (núcleo facial), medula espinhal.
b)Alterações por redução de tamanho das células
ocorrem mais no tronco cerebral (núcleo coclear).
Alterações nos axônios e
conexões entre neurônios
Alterações em dendritos
e sinápses:
diminuição progressiva da 
árvore dendrítica
(causada pela atrofia e
degeneração de axônios 
mielínicos = déficits
cognitivos);
Por conseqüência destas alterações mielínicas ocorre uma
redução na conectividade cortical o que, ao invés da perda
de neurônios, estaria associada a déficits cognitivos.
A primeira é a formação dos emaranhados 
neurofibrilares, decorrentes da hiperfosforilação da
proteína “tau”e de outras proteínas 
associadas ao citoesqueleto.
Alterações consequentes do acúmulo de 
depósitos
"A Tau é uma
fosfoproteína neuronal. 
Esta proteína está
associada à
estabilização dos 
microtúbulos.
No cérebro, apresenta-se
em seis isoformas, 
derivadas do splicing 
alternativo deRNAm."
A segunda alteração ocorre porque a síntese protéica 
deficitária e o aumento no depósito de substâncias anômalas 
(β-amilóide), acabam por provocar a degeneração celular, 
acumulando fragmentos, formando detritos que se aglomeram 
em placas senis ou neuríticas ao redor dos neurônios.
Alterações consequentes do acúmulo de 
depósitos
Emaranhados Neurofibrilares 
e Placas Amilóides
As placas de beta amilóide podem bloquear a sinalização 
entre as células nas sinápses. Eles também podem ativar
as células do sistema imunológico que causam
inflamações e devoram células deficientes.
Placas senis
impregnação por prata
Uma das principais causas da deterioração cognitiva com
o passar da idade é o declínio significativo dos neurotransmissores.
A síntese de proteínas é afetada com o passar da idade 
(receptores de membranas).
As alterações em neurotransmissores são resultados
da atrofia e morte neuronal.
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Declínio de Neurotransmissores
As alterações que ocorrem no sistema nervoso 
provocam conseqüências nas funções cerebraisdurante o envelhecimento.
Alterações nas capacidades cognitivas, 
sensitivas e motoras.
Alterações e funcionamento do 
Sistema Nervoso no Idoso
Unidade Motora constitui-se de 1 
neurônio motor e o conjunto de 
fibras musculares por ele 
inervadas.
Alterações Motoras
O avanço da idade afeta as unidades motoras:
Diminuição das unidades motoras.
é uma das principais causas da diminuição de massa e força muscular.
A diminuição da massa e da força muscular: de até 20% na
sexta década de vida se dá por perda e/ou redução 
do tamanho das fibras musculares
(afetando principalmente as fibras de tipo IIb - de contração rápida)
Quando o processo de desenervação supera o processo de re-inervação ocorre a 
atrofia muscular e substituição por gordura e tecidos fibrosos .
Reflexos Monossinápticos: reflexo 
de estiramento ou patelar
Síndrome do Desequilíbrio compromete a habilidade 
do sistema nervoso em realizar o processamento de sinais 
vestibulares, visuais e proprioceptivos responsáveis pela 
manutenção da estabilidade corporal, bem como diminui a 
capacidade de modificações dos reflexos adaptativos.
Agentes Causais
a) Sistema Vestibular – redução de cristas vestibulares e fibras 
que inervam as células ciliadas; células de purkinje no cerebelo.
a) Sistema Visual – decréscimo da acuidade visual (catarata, 
glaucoma).
a) Sistema Auditivo – perda auditiva, zumbidos e vertigens;
b) Alterações Posturais – declínio da força, atrofias e 
fibroses; sistema sensorial, efetor e central afetados.
Alterações Motoras
Demência é um termo geral para várias doenças 
neurodegenerativas que afetam principalmente as pessoas da 
terceira idade. Pode ser descrita como um quadro clínico de 
declínio geral na cognição como também um prejuízo 
progressivo funcional, social e profissional.
ex: Doença de Parkinson
Huntington
Mal de Alzheimer
Demência do Idoso
Demência do Idoso
Doença de Parkinson
Condição crônica, forma mais frequente do parkinsonismo
É uma doença do sistema nervoso que acomete principalmente o sistema motor.
Sintomas motores comuns: 
Tremor de repouso
Rigidez muscular
Lentidão de movimentos
Alterações da marcha e equilíbrio
Acinesia
Alterações posturais
predominância da ação de músculos flexores.
Podem ocorrer manifestações não motoras:
Comprometimento da memória
Depressão,
Alteração do sono
Distúrbio do sistema nervoso autônomo
A Doença de Alzheimer é uma 
doença do cérebro, 
degenerativa, isto é, que produz 
atrofia, progressiva e 
irreversível, com início mais 
freqüente após os 65 anos.
A Doença de Alzheimer produz a 
perda das habilidades de pensar, 
raciocinar, memorizar, que afeta 
as áreas da linguagem e produz 
alterações no comportamento.
Doença de Alzheimer
O sintoma primário mais comum é a perda de memória;
que causa a estes pacientes um grande desconforto em
sua fase inicial e intermediária.
Sintomas da Doença de Alzheimer
Com o avançar da doença 
vão aparecendo novos 
sintomas como confusão 
mental, irritabilidade e 
agressividade, alterações 
de humor, falhas na 
linguagem, perda de 
memória a longo prazo e 
desligamento da 
realidade.
Evolução da Doença
A evolução da piora é em torno de 5 a 15% da cognição (consciência de 
si próprio e dos outros) por ano de doença, com um período em média de 
oito anos de seu início e seu último estágio.
Com a progressão da doença passa a não reconhecer mais os familiares 
ou até mesmo a não realizar tarefas simples de higiene e vestir roupas.
Os sintomas depressivos são comuns, com instabilidade emocional e 
choros.
Delírios e outros sintomas de psicose são frequentes, embora difíceis de 
avaliar nas fases finais da doença, devido à total perda de noção de lugar 
e de tempo e da deterioração geral.
No estágio final necessita de ajuda para tudo.
Atrofia cortical difusa
Histopatologia da Doença de Alzheimer
Histopatologia da Doença de Alzheimer
Presença de grande número de placas senis e
novelos neurofibrilares, degenerações e perda neuronal.
Acúmulos de placas 
amilóides formam
placas senis e tornam-se
placas maduras.
Emaranhados Neurofibrilares e Placas Senis
Histopatologia da Doença de Alzheimer
As placas são formadas quando pedaços da
proteína chamada beta-amilóide que se agrupam.
A beta amilóide é produto da proteína precursora amilóide.
Eles também podem ativar as células do sistema imunológico 
que causam inflamações e devoram células deficientes.
Emaranhados Neurofibrilares
A presença de emaranhados neurofibrilares no hipocampo e na 
região frontotemporal, áreas cerebrais responsáveis pela memória, 
está fortemente relacionada ao desenvolvimento da Doença de
Alzheimer.
As proteínas Tau
hiperfosforiladas
agregam-se, 
formando os
emaranhados
neurofibrilares, que
levam à progressiva
degeneração dos 
neurônios.
Fisiopatologia da Doença de Alzheimer
https://www.youtube.com/watch?v=dj3GGDuu15I
Hipóteses Etiológicas
Fatores Genéticos
Associados aos genes responsáveis pela proteína 
precursora da b- amilóide (APP), proteínas da 
membrana celular, e envolvidos no metabolismo da 
beta-amilóide e hiperfosforilação da proteína Tau.
Outros fatores: toxicidade a agentes infecciosos, ao
alumínio, a radicais livres de oxigênio, a aminoácidos
neurotóxicos e a ocorrência de danos em microtúbulos e
proteínas associadas.
ADProgression
ABNORMAL
FDG-PET
CSFA 42
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tMCI Dementia
-CSF abeta42 -FDG PET -Functíon (ADL)
-Amyloid lmagíng
-CSF Tau
-MRI Hippo<ampaiVolume
-Cognitive Performance
MAL DE ALZHEIMER
http://www.youtube.com/watch?v=KjDRKt_7fjY