5.衰老的机制-1.pdf

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1、衰老的机制 从基础科研角度看待衰老 现象？ 是什么？ 有什么作用？ 为什么如此？ 应用价值？ 生物医学基础科研的基本思路生物医学基础科研的基本思路 道格和比尔：生物学家的互黑故事 道格之救赎 / The Salvation of Doug William T. Sullivan 比尔之死 / The Demise of Bill Douglas R. Kellogg 门可以开关？门可以开关？为什么？为什么？ 哪些因素参与了门的开关？观察以确定相关性 敲除回补以确定功能 为什么具有这种功能？为什么具有这种功能？ 拆解合页； 分析各个组分结构的功能； 研究与其它组分的关系； 合页合页 还有哪些作用

2、？还有哪些作用？ 其它东西有没有这个结构？ 装上去有什么作用？ 应用价值？应用价值？ 修理关不上的门? 研发新类型？ 衰老的观察与测量衰老的观察与测量 如何判断衰老？如何判断衰老？ 如何测量衰老？如何测量衰老？ 从个体角度测量衰老 从群体角度测量衰老 相似年龄的老人，哪些代 表了人类的衰老？ 如何从个体角度测量衰老？如何从个体角度测量衰老？ 生物标志物 biomarker 比实际年龄更好的预测衰老； 反映衰老的基本过程，且不受疾病伤痛等的影响； 检测过程对个体没有损害，且可反复测量； 在人类及实验动物中通用。 内源性衰老速率内源性衰老速率基因决定论基因决定论 外源性衰老速率外源性衰老速率环境作

3、用论环境作用论 横向比较横向比较 1959年描述不同年龄组生理功能的横向比较 横向比较横向比较 反映了不同年龄组的生活经历差异，而不是年龄差异； 反应了特别“强壮”的个体，而不是全体的情况。 纵向比较纵向比较 小鼠体重与年龄的关系 如何从群体角度测量衰老？如何从群体角度测量衰老？ 现在我们是怎么做的现在我们是怎么做的 细胞水平：形态改变，标志分子表达 个体层面：观察具体器官系统的改变（病变） 群体层面：群体的生存率、最大寿命、平均寿命、死亡率等 人体各衰老学说人体各衰老学说 细胞水平 细胞突变学说 差错成灾学说 整体器官水平 内分泌功能减退学说 免疫学说 自体中毒学说 交联学说 基因分子水平

4、自由基学说 端粒学说 DNA损伤修复学说 遗传程序学说 衰老表现衰老表现- -八大系统八大系统 神经系统：记忆力减退, 注意力不集中,生理性睡眠时间缩短等 循环系统：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 泌尿功能：肾脏体积缩小,肾功能降低,排尿障碍 内分泌功能：肾上腺素、甲状腺素减少, 性激素水平下降 生殖系统：功能消失 运动系统：行动迟缓,易于跌倒 维持稳态的能力降低维持稳态的能力降低 机体代偿能力降低机体代偿能力降低 更容易受伤或患病更容易受伤或患病 衰老：死亡风险的

5、增加 疾病风险增加 生活质量的下降 人类衰老的生理机制人类衰老的生理机制 皮肤皮肤 中枢神经系统中枢神经系统 泌尿系统泌尿系统 生殖系统生殖系统 内分泌系统内分泌系统 免疫系统免疫系统 视觉系统（眼）视觉系统（眼） 听觉（耳）听觉（耳） 循环系统（心血管）循环系统（心血管） 呼吸系统（肺）呼吸系统（肺） 运动系统（骨骼与肌肉）运动系统（骨骼与肌肉） 消化系统（胃、肠）消化系统（胃、肠） 视觉系统视觉系统 视觉系统视觉系统 对眩光耐受降低 分辨能力降低 晶状体密度增高 视网膜黄斑病变 视神经病变 脂肪减少眼窝凹陷/眼袋 泪腺萎缩 老花眼 暗视力降低 暗视力降低暗视力降低 晶状体密度增高晶状体密度

6、增高 颜色及对比度的分辨能力降低颜色及对比度的分辨能力降低 视网膜黄斑病变视网膜黄斑病变 视神经病变视神经病变 听力减退听力减退 听觉听觉 听觉听觉 听觉减退的机制听觉减退的机制 内耳的弹性降低内耳的弹性降低 内耳静纤毛丢失内耳静纤毛丢失 声音传导通路病变声音传导通路病变 听觉减退听觉减退 高频听阈减退高频听阈减退 声音放大导致失真声音放大导致失真 嗅觉与味觉嗅觉与味觉 嗅觉与味觉没有没有明显的 增龄型改变 感觉减退对衰老的影响感觉减退对衰老的影响 活动受限 社交障碍 阅读障碍 判断力降低 精神状态 感觉剥离 信息获取能力减退 增加受伤风险 生活质量降低 循环系统（心血管）循环系统（心血管）

7、心室壁增厚 心脏体积长大 泵血功能降低 动脉壁弹性降低 41 Fleg et al., J App Physiol, 1993 运动后心脏射血分数比较 呼吸系统（肺）呼吸系统（肺） 肺泡壁增厚 肺弹性变差 终末支气管闭塞 肺的结构改变肺的结构改变 44 携氧能力及有氧运动 能力降低 心肺功能减退对衰老的影响心肺功能减退对衰老的影响 运动能力减弱 逐渐丧失日常活动能力 呼吸道感染 心血管病变 生活质量降低 患病率上升 死亡率增加 运动系统（骨骼）运动系统（骨骼） 骨关节炎骨关节炎骨质疏松骨质疏松 47 骨关节炎骨关节炎 疼痛疼痛 活动受限活动受限 骨质疏松骨质疏松 疼痛疼痛 受伤受伤 骨折骨折

8、运动系统（骨骼肌）运动系统（骨骼肌） 肌肉丢失肌肉丢失 本体感觉衰退本体感觉衰退 运动神经元减少运动神经元减少 快肌纤维减少快肌纤维减少 运动系统衰退运动系统衰退 运动系统衰退对衰老的影响运动系统衰退对衰老的影响 活动范围受限 摔倒/受伤 功能性运动丧失 生活质量降低 死亡率增加 消化系统（胃、肠）消化系统（胃、肠） 味觉退化因为中枢神经病变或其它病变味觉退化因为中枢神经病变或其它病变 唾液分泌减少唾液分泌减少 食欲减退食欲减退 便秘便秘 微量元素和维生素的吸收减少？微量元素和维生素的吸收减少？ 消化能力减弱？消化能力减弱？ 吸收能力减弱？吸收能力减弱？ 消化系统的增龄变化并不明显消化系统的增龄变化并不明显 消化系统异常对衰老的影响消化系统异常对衰老的影响 丧失生活兴趣 营养不良 精神系统（心理健康）精神系统（心理健康） 患有心理疾病或障碍的比例远高于青壮年人 抑郁、焦虑、情绪管理障碍、 精神疾病 自杀 精神系统（心理健康）精神系统（心理健康） 多系统的增龄性改变和功能衰退，多系统的增龄性改变和功能衰退， 即是衰老的表现，也是衰老的原因！即是衰老的表现，也是衰老的原因！