人体衰老和抗衰老研究

人体衰老和抗衰老研究衰老：复杂的生物学过程衰老（aging,ageing,senescence）是一种连续性的(continuous)普遍存在的(universal)进行性的(progressive)内在的(intrinsic)，且具有破坏性的(deleterious)生理过程衰老是一种正常而复杂的生物学过程,是所有生物的共同特征衰老是机体在退化时期功能下降及生理紊乱的综合表现,是一个不可逆的过程衰老可以降低机体面对环境威胁维持动态平衡的能力，从而增加机体患病和死亡的可能性预期寿命与寿限预期寿命（lifeexpectancy)是指在特定的社会物质生活条件下,人类享有的平均寿命人类平均预期寿命增长的两次飞跃：第1次：从19世纪初到1900年，人寿30岁增至45岁第2次：从20世纪初到2000年，人寿45岁增至76岁寿限(lifespan)是每个物种的生命极限，是由其遗传因素所决定的最高寿命理论推算：人类寿限100-150年，大象寿限62年,犬的寿限34年，猴的寿限28年,猫的寿限12年，小鼠寿限2.5年，果蝇寿限35天，蜉蝣寿限1天生理衰老与病理衰老生理性衰老是自然衰老,人体组织结构和生理功能都发生退行性改变,从生理到心理到社会参与方面出现衰退,但这不是病病理性衰老是由于老年人对环境适应力的减弱,易感受各种老年病的袭击,如糖尿病、心脏病、癌症等非传染病和肺炎等传染病国外学者将衰老称作“衰老综合征”。许多引起衰老的原因,如自由基损伤、代谢紊乱、免疫失调等均会导致老年病衰老速度人的四种年龄①历法年龄②生理年龄③心理年龄④社会年龄衰老是不知不觉的长期积累的结果；衰老速度因人而异（早老综合征、长寿家族、未老先衰、老而不衰）；遗传因素和生活环境和方式决定判断衰老速度的综合方法①观察外观（皮肤松弛、鱼尾纹,老年斑,头发稀疏灰白）②测试两项生理功能（相对肺活量和视觉调节范围）③观察衰老速度的综合反应（吃、睡、便、说、走）形体及外貌改变须发灰白,皮肤暗淡松弛,面部和颈部老年斑肌肉萎缩,关节磨损,韧带失去弹性,行动迟缓晶体硬化,老花眼,耳鸣,听力减退,牙龈萎缩,牙齿脱落,味觉嗅觉迟钝脊柱退行性改变,骨质疏松,身高变矮，体重减轻各器官功能改变20岁：肌肉、动脉、心脏、胸腺、结肠等开始老化30岁：食管、气管、肾脏、输尿管、膀胧等开始老化40岁：软骨、骨骼、静脉、毛发和耳鼓膜开始老化50岁：肌腱、牙齿、红细胞和皮肤开始老化60岁：神经、角膜、巩膜等开始老化衰老表现人体重要器官系统的衰老表现神经系统脑萎缩、动脉硬化，记忆力减退,注意力不集中,知觉迟钝,随意肌活动减慢，动作协调性差，生理性睡眠时间缩短等心血管系统动脉硬化，血管弹性降低，心脏收缩和舒张功能降低呼吸系统肺组织弹性下降,体积萎缩,肺泡减少,肺活量降低消化系统胃粘膜萎缩,胃液分泌减少,消化功能下降;肝细胞数减少,解毒功能下降;胆汁和胰腺分泌减少;肠道的肌层萎缩,肠粘膜分泌减少,肠蠕动功能变弱泌尿系统肾脏体积缩小,肾小球数目减少,肾血管硬化,肾功能降低;输尿管膀胧和尿道萎缩;男性前列腺肥大,排尿障碍内分泌系统生长素、肾上腺素、甲状腺素减少,对环境变化的应激能力下降。性激素水平普遍下降,特别是睾丸、卵巢及有关的性器官萎缩是衰老的关键问题免疫系统胸腺、脾脏及淋巴结萎缩纤维化,外周血T细胞减少,NK细胞活力下降;自身免疫抗体增多,易患自身免疫性疾病,肿瘤发生率高血液系统骨髓脂肪细胞增多,红骨髓减少,易于贫血；血清白蛋白和总蛋白减少，血沉增快；血液粘稠度升高,易发心脑血管疾病骨骼肌肉骨质疏松，关节软骨退行改变，肌肉萎缩，行动迟缓，步履踌珊,易于跌倒人体衰老的原因和机制现代生物学将衰老原因分为两大类：遗传基因和能够引起基因突变和代谢异常的环境因素遗传因素是指生物本身与生俱来的基因。哪些基因在主宰衰老，它们又是怎样调控衰老的进程，这是科学研究的主攻方向环境因素包括精神因素、生理因素、生活方式、生活环境和社会环境衰老进程是内、外因素相互作用的结果人体衰老学说遗传学说衰老基因，早老基因，长寿基因，凋亡基因生物钟学说人体内有生物钟在调控生理生化活动,影响衰老进程主宰人体老化的中枢—松果腺损伤学说代谢产物中的有害物质会伤害细胞；随着年龄增加,DNA的自我修复能力下降,损伤加重以致促进衰老。自由基学说自由基氧化损伤；自由基氧化和抗氧化的失衡；交联学说胶原纤维、弹性纤维的交联；蛋白酶和DNA的交联;组织失水、皮肤发皱、骨骼变脆、眼球水晶体物理性质改变内分泌失调说下丘脑和垂体是调控衰老的中枢,下丘脑是生命的‘起搏器’免疫学说淋巴细胞功能减退,淋巴因子基因表达改变，肿瘤和感染几率增加自身抗体增加，产生自身免疫病营养学说营养素是代谢的物质基础,是人体活动的能量来源。营养缺乏,营养不合理或过剩都会导致衰老衰老的分子机理——端区假说端区亦称端粒,是指染色体末端的特殊结构，此结构可防止两条染色体末端的DNA链因互相关联而造成染色体的畸变。人类细胞的端区结构为(TTAGGG)n除干细胞外,人类大多数体细胞端区长度随年龄增加而缩短,而体外培养的细胞端区长度随传代而缩短；端区缩短到一定程度，细胞不再分裂,即不能传代，最终衰老直至死亡衰老的分子机理——端区假说端区长度与衰老端区假说与抗衰老研究把活性端粒酶导入衰老细胞中或激活衰老细胞中的端粒酶活性,是探索对抗端粒衰老的最有效途径,目前这类生物制剂仍在研究开发之中促进细胞分化增殖延缓端粒衰老,是目前常用的方法,可以选择的活性药物有:①生物制剂类:表皮生长因子(EGF)、胎盘提取液、低聚多肽(如缩氨酸、肌肽、胸腺五肽)等。②天然中草药制剂类:如何首乌、罗布麻、黄精、珍珠、玉竹、银耳等。③化学合成、半合成制剂类:α、β2羟基酸、维甲酸及其衍生物、多不饱和脂肪酸DHA、EPA)等衰老的分子机理——损伤修复学说人类细胞在内环境(如自由基)和外环境(如紫外线、化学物质等)损伤因素作用下,可导致DNA链断裂DNA损伤修复学说认为,生物衰老时,修复损伤DNA的能力下降,致使损伤积累,引起基因及其表达异常,最终引起生物衰老增强DNA损伤的修复能力不仅关系延缓衰老,而且将成为许多疾病的防治手段DNA损伤修复学说与抗衰老研究自由基、抗氧化剂及衰老的关系延缓衰老的方法原则：顺应自然法则，减少内外有害因素，调动人体潜能，延缓衰老速度问题：很多人提前得病、提前衰老、提前残废和提前死亡方法：延长成熟期到老年期的时间——全面延缓各器官衰老进程；防止意外死亡延长老年期的健康期望寿命（无残疾的、有独立生活能力的、有生活质量的寿命）——防治老年病；全面延缓各器官衰老进程；防止意外死亡延级衰老的途径—非药物非药物延缓衰老途径：了解衰老原因、认识衰老规律、改善生活环境、坚持科学文明的生活方式WHO提出健康四大基石：“合理膳食，适量运动，戒烟限酒，心理平衡”是延缓衰老的有效途径延级衰老的途径—药物（1）药物延缓衰老只是辅助手段我国研制或引进的保健药品种多达3000余种。但是良莠不齐,问题很多。保健药品不是“抗衰老药”,决非多多益善延级衰老的途径—药物抗氧化剂类：可清除人体有害自由基,增强抗氧化保护系统的作用。包括维生素A、C、E和SOD,谷光甘肽过氧化物酶等。实验证明，维生素E可使细胞分裂极限（40-60次）明显延长；维生素C能清除氧自由基。维生素A是单线态氧的猝灭剂，清除有害自由基延级衰老的途径—药物（2）微量元素类：所谓微量元素是指人体正常代谢所必需的、含量低于体重0.01%的元素,如铁、锰、铬、钻、钥、锌、铜、锡、氟、钒、碘、硒等数十种,它们多数是酶的辅助因子,对核酸、激素、细胞膜等起稳定或激活作用随着人体老化，会缺少某些元素,适当补充可增强免疫力,延缓衰老微量元素需要合理配比才能保持平衡，“善存”（Centrum）是多种必需元素平衡的复合剂花粉制剂是天然的含有多种微量元素的保健品延级衰老的途径—药物（3）免疫调节剂：衰老常伴随免疫功能的下降,能增强免疫功能的制剂【胸腺激素（胸腺素、胸腺肽、胸腺因子D）、转移因子、干扰素等】可以延缓衰老促进脑细胞代谢药：具有扩张血管、补充脑神经递质、促进大脑功能、增强记忆力、防止老年性痴呆的作用。包括多不饱和脂肪酸、亚麻酸、十八碳三烯酸、DHA(二十二碳六烯酸)、EPA(二十碳五烯酸)等延缓衰老的途径—药物（4）抗交联剂：抗交联剂可延缓衰老，如柠檬酸盐、酒石酸盐、EDTA等鳌合剂可防止、胶原纤维的交联作用。核酸制剂、胎盘组织液等：可能有助于细胞修复,改善内分泌功能。但是对它的作用有异议激素类：如生长激素、褪黑激素、松果腺素、脱氢表雄酮（DHEA）等,一定条件下有辅助作用中药滋补剂：延年益寿单、复方不下数千种。其中常用代表性药物首乌、黄芪、构祀、人参、鹿茸、阿胶、白茯苓、灵芝、杜仲、天冬、生地、熟地、刺五加、桑堪、红景天、花粉、冬虫夏草、山植、黄精、五味子、罗布麻、珍珠等中医延缓衰老重点：是补肾、补脾、固本扶元、健脑益智、乌发固齿、提高免疫功能等。著名的延年益寿方剂有几百首,总的目的是‘固本扶元’抗衰老医学的新机遇“一切生物学关键问题必须在细胞中寻找”已成为生物学家的共识细胞是生物体的基本单位，也是生物衰老的基本单位。细胞衰老引起的细胞增殖能力下降是器官衰老、萎缩、机能减退的根本原因之一延缓细胞衰老可为推迟老年期,给抗衰老医学带来新的机遇.OlshanskySJ.Thebiologyofaging.MountSinaiJMed,2003