衰老機制的中西醫(yī)研究進展

衰老機制的中西醫(yī)研究進展

衰老是生命過程的必然規(guī)律，必然是消耗，但可逆反射老化。古今中外,人們一直在尋找各種延年益壽的方法和抗衰老藥物,以期能在遺傳學上所界定的壽限內延遲衰老或提高生命質量?，F將近10年來對衰老中西醫(yī)機制及抗衰老藥物的研究進展綜述如下。1機體生化反應的表現衰老是機體組織、器官功能隨年齡增長而發(fā)生的退行性變化,是機體各種生化反應的綜合表現,是體內外許多因素(環(huán)境污染、精神緊張、遺傳等)共同作用的結果。衰老機制的研究是現代老年醫(yī)學研究中的一個重要課題,更是研究抗衰老藥物的基礎。1.1中醫(yī)病因病機中醫(yī)對人體衰老或早衰的認識源遠流長,內容極其豐富。2000多年前,中國最早的中醫(yī)典籍《內經》就已經有了對人類衰老過程的記載?！端貑枴ど瞎盘煺嬲摗酚涊d:“女子七歲,腎氣盛,齒更發(fā)長……五七,陽明脈衰,面始焦,發(fā)始墮。六七,三陽脈衰于上,面皆焦,發(fā)始白。七七,任脈虛,太沖脈衰少,天癸竭,地道不通,故形壞而無子也。丈夫八歲,腎氣實,發(fā)長齒更……五八,腎氣衰,發(fā)墮齒槁。六八,陽氣衰竭于上,面焦,發(fā)鬢頒白。七八,肝氣衰,筋不能動,天癸竭,精少,腎藏衰,形體皆極。八八,則齒發(fā)去?！薄鹅`樞·天年篇》記載:“五十歲,肝氣始衰,肝葉始薄,膽汁始減,目始不明。六十歲,心氣始衰,苦憂悲,血氣懈墜,故好臥。七十歲,脾氣虛,皮膚枯。八十歲,肺氣衰,魄離,魄離故言善誤。九十歲,腎氣焦,四臟經脈空虛”。中醫(yī)基礎理論對衰老機制的認識以臟腑為核心,包括腎虛衰老、肝郁衰老、脾胃虛弱衰老、氣滯血瘀痰濁衰老等學說,并認為衰老多由腎精氣血虧虛、陰陽衰憊、心陽虛衰、脾胃虛弱等所致。這些學說相互滲透,相互補充,形成了較完整的理論體系。眾多學說中被廣泛接受的是腎虛致衰之說。腎在中醫(yī)臟腑學說中占有重要的地位,作用特殊,故歷代醫(yī)家稱“腎為先天之本”“生命之根”?！夺t(yī)學入門》曰:“人至中年,腎氣自衰”?！夺t(yī)學正傳》亦曰:“腎氣盛則壽延,腎氣衰則壽夭”。腎虛與衰老的關系密切。腎氣為“陰陽之根本,生命之門戶,造化之樞紐”。腎氣致衰因腎元之陽氣和腎藏之精氣虧損、虛少,五臟氣血津液生化無源所致。腎藏精,為先天之本,生命之源。腎主持、維系人體的一切生理功能,使其統(tǒng)一平衡而又能自調自穩(wěn)地正?；顒?從而抵御疾病。腎氣虧虛則五臟之氣血津液生化乏源,各種衰老病癥日益顯露出來。所謂“病久之疾,窮必及腎”。1.2機體自由基經濟論20世紀40年代,細胞生物學、分子生物學等學科的迅速發(fā)展,推動了衰老機制的深入研究,并且已取得重大的進展,若干具有科學價值的衰老學說也被相繼提出。目前對衰老機制的認識各不相同,但大體可分為兩大類:一類為遺傳衰老學說,認為衰老是機體有序的基因活動,是通過遺傳按程序預先安排好的,或為特異的“衰老”基因所表達,或為可用基因的最終耗竭;另一類為環(huán)境傷害學說,認為衰老是無序的、隨機發(fā)生的一系列紊亂的結果,是細胞器的進行性和累積性毀壞的結果。目前有關衰老機制的代表性學說有自由基學說(freeradicaltheory)、線粒體DNA損傷學說等。自由基學說是具有代表性的衰老學說之一,這一學說是1956年由Harman提出的。該理論認為,機體內時刻產生著自由基,但同時又存在有效的自由基清除系統(tǒng)(如超氧化物歧化酶等),使體內自由基維持在正常水平。隨著年齡的增長,這種平衡逐漸被破壞,造成自由基的過剩。過量自由基可通過過氧化作用攻擊細胞膜及核酸、蛋白質和酶類等生物大分子,引起細胞膜上的不飽和脂肪酸產生脂質過氧化反應,核酸及蛋白質分子交聯(lián),DNA基因突變或復制異常及生物酶活力下降,最終導致細胞功能嚴重受損以至衰老、死亡。線粒體DNA損傷學說是近年來國際上研究衰老機制的熱點,有學者認為它是細胞衰老與死亡的分子基礎,認為線粒體的變性、滲漏和破裂都是細胞衰老的重要原因。延緩線粒體的破壞過程,可能延長細胞壽命,進而延長機體的壽命。衰老機制在分子生物學方面的研究也取得了可喜的進展。20世紀90年代以來,科學家們陸續(xù)發(fā)現第1、4、7號染色體與X染色體上各自存在著與衰老相關的基因,所以認為衰老是由遺傳基因決定的。近半個多世紀以來,國際上已經提出一系列衰老學說,為揭開衰老機制及開發(fā)抗衰老藥物奠定了基礎。除上述自由基學說、線粒體DNA損傷學說外,還有交聯(lián)學說(crosslinkagetheory)、生物膜損傷學說(theoryofbiologicalmembranedamage)、遺傳程序學說(geneticprogramtheory)、染色體突變學說(chromosomalaberrationtheory)、差錯學說(elfortheory)、免疫學說(immunologicaltheory)、內分泌學說(endotrinetheory)等。這些學說從不同學科對衰老機制進行了較為深入的探索,目前研究正逐漸向更深層次的方向發(fā)展。但機體衰老是一個復雜的過程,是由多種因素引起的復雜生物學過程,與多種因素有關,如組織再生性細胞減少、機體內自由基增加、機體中毒等,由多種機制參與發(fā)生,各種機制因素綜合作用,在直接造成機體神經、內分泌及免疫等各系統(tǒng)的功能損傷與退化的同時,也使神經、內分泌、免疫網絡的調節(jié)功能逐漸衰退,機體因而逐漸趨于衰老。衰老過程中引發(fā)的各種老年病又會加速衰老的進程。衰老機制的研究雖已有了較大進展,但仍有待更深入的研究。2總藥和總藥的比較抗衰老藥物是一類以提高生命效率(生存時間與生命活力的總和)為最終目的的藥物,能從多系統(tǒng)、多層次和多階段來發(fā)揮其調整功能,能在遺傳學上所界定的壽限內延遲衰老或提高生命質量?？顾ダ纤幬锟煞譃榛瘜W藥物和中藥兩大類。2.1抗衰老化工藥物2.1.1清除自由基目前,自由基對細胞大分子DNA、脂類和蛋白質損傷的研究結果,以及降低能量代謝實驗和轉基因動物實驗的資料支持氧化損傷是衰老過程的直接原因,故抗氧化劑以其清除自由基,防止自由基破壞生物膜的特性被列入了抗衰老的藥物中?？寡趸瘎┚哂幸欢ㄑ泳徦ダ系淖饔?但不能增加物種的最高壽限。抗氧化劑分為非酶類抗氧化劑(包括各種維生素、微量元素及其復合劑)和酶類抗氧化劑。(1)補充維生素e能顯著減少冠心病的危險VitE、VitC、VitA因有抗自由基效應而應用于抗衰老。維生素E本身極易被氧化,能捕捉體內脂質自由基、超氧自由基和類脂質自由基,發(fā)揮抗氧化作用,防止脂褐素形成;能保護膜磷脂中的不飽和脂肪酸,穩(wěn)定生物膜結構,維持膜正常功能。臨床實驗證明補充維生素E能改善動物隨年齡增長而致的免疫功能下降,能明顯減少冠心病的危險性。有實驗表明,維生素E在體外能保護神經元免受活性氧的損傷。臨床觀察也提示,增加維生素E攝入能減慢老年性癡呆(AD)的發(fā)展,增強血管和中樞神經系統(tǒng)功能,對帕金森病(PD)和肌萎縮性側束硬化(ALS)有一定的保護作用。而維生素C是人體不可缺少的維生素,是強還原劑,能抗氧化并參與細胞間質膠原蛋白合成,降低毛細血管脆性,防治壞血病;能維護細胞膜的完整性,可使氧化型谷胱苷肽還原成還原型谷胱苷肽(GSH);能與體內毒物結合,轉變成無毒化合物隨尿排出;可防治動脈粥樣硬化,抗輻射。維生素A的前體可以與膜脂雙層分子結合保護細胞,免受細胞內外自由基損傷,能防治阻塞性動脈粥樣硬化、冠心病、中風等,具有抗氧化作用。(2)se、鎂、錳、銅、鋅現已知與長壽有關的微量元素有鐵(Fe)、硒(Se)、鎂(Mg)、錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)等。微量元素制劑多為復方制劑,主要有復方硒片、硒力口服液等。(3)長期服用多種維生素目前有多種維生素復合劑或維生素微量元素復合劑。最近國外研究報道,長期服用多種維生素雖能降低一些疾病(如心臟病)的危險性,也可能對另一些疾病(如癌癥)有負面影響,且長期大量服用會致中毒及藥物依賴。因此,以調節(jié)飲食方式來補充維生素最適宜。(4)抗氧化酶的種類對于酶類抗氧化劑的研究比較多,其中超氧化物歧化酶(SOD)是公認的重要的抗氧化酶,還有輔酶Q、硫辛酸(LA)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)、谷胱苷肽過氧化物酶(GSH-Px)、還原型谷胱苷肽酶(GSH)、谷胱苷肽還原酶(GR)、酪氨酸磷脂酶等。2.1.2功能衰退綜合征20世紀90年代,激素療法被廣泛用于老年功能衰退綜合征。抗衰老激素包括褪黑激素、人類生長激素(HGH)、性激素、脫氫表雄甾酮(DHEA)等,以褪黑激素應用最廣泛。2.1.3免疫核糖核酸抗衰老營養(yǎng)素包括蛋白質、核酸、各種氨基酸、磷脂、蜂王漿及其混合制劑等,品種繁多,其中核酸是被研究較多的一類。核酸是一種高分子化合物,由DNA和RNA組成,共同負責細胞的新陳代謝。核酸制劑可增強損傷細胞的修復功能,而且無明顯副作用。其中核酸花粉合劑可降低腸道對膽固醇的吸收率,防治高膽固醇癥,祛病延年;免疫核糖核酸能提高機體細胞的免疫能力,有增強淋巴細胞殺傷腫瘤細胞的作用,從而改善病情發(fā)展、延緩老化。給有記憶障礙的老年患者注射用腦組織RNA的提純物,也有良好的效果。2.1.4調節(jié)系統(tǒng),增強記憶功能此類藥物能夠抑制單胺氧化酶活性,提高兒茶酚胺水平,促進新陳代謝,調節(jié)神經系統(tǒng)平衡,增強記憶功能。常用制劑是普魯卡因、益康寧等。2.1.5提高老年人的免疫能力免疫調節(jié)劑的主要作用是通過提高和調節(jié)免疫功能,延緩免疫老化,提高老年人的抗病能力和免疫活力。常用制劑有轉移因子、免疫胸腺因子、干擾素誘導劑、卡介苗、左旋咪唑等。2.1.6提高腦力機腦功能此類藥物可以增進腦血流量,改善腦神經營養(yǎng),促進代謝,提高大腦功能。常用制劑有氯酯醒、酰胺吡酮(腦復康)、鹽酸吡硫醇(腦復新)、氫麥角堿(喜得鎮(zhèn))、都可喜等。2.2中藥在推動病體治療中的作用衰老作為老年人的基本特征,必然給老年人帶來“兩多一降”的特殊性。所謂兩多,一是患病多,二是用藥多;一降是指肝、腎等主要臟器的功能下降。老年人“兩多一降”的特殊性,使其藥物不良反應(ADR)明顯增加。針對西藥不良反應多,老年患者對不良反應承受能力差的現狀,充分發(fā)揮中藥在防治老年病中的優(yōu)勢顯得十分必要。中藥以其獨特的療效,在抗衰老、抗氧化的研究中占有越來越重要的地位?，F代人對于利用天然產物預防和治療疾病觀念的接受,使中醫(yī)藥在抗衰老方面得到了更廣泛的開發(fā)和利用。近年來,國內外對抗衰老中藥進行了大量研究,已經取得了令人矚目的成果?，F代藥理研究表明:中藥抗衰老作用主要是通過延緩細胞衰老,抗脂質過氧化和清除自由基,調節(jié)機體的糖代謝和脂質代謝,調節(jié)神經—內分泌功能實現的。研究還發(fā)現,中藥抗衰老的有效成分主要是多糖類、多酚類、鞣質類、木脂類、皂苷類、甾體皂苷類等。含有這些成分的中藥和中藥制劑有100多種。用作中藥的天然植物,已有明顯作為保健食品研究利用的趨勢。例如中國十大名貴中藥之一的枸杞子,近年來已經引起了世界性的關注。美歐一些國家通過研究,不僅確立了枸杞子在果蔬類食物中抗氧化的“霸主地位”,而且驗證了枸杞子滋陰壯陽的功能,形象地稱其為“東方的水果偉哥”?？顾ダ现兴幙煞譃閱挝吨兴帯头街苿┮约爸兴幪崛∥?。2.2.1治療特殊類型患者的藥物及功效包括抗衰老植物藥(如人參、剌五加、紅景天、枸杞子等)、抗衰老動物藥(如鹿茸、紫河車、蜂蜜、蛤蚧等)、抗衰老礦物藥(如麥飯石、陽起石等)。中醫(yī)認為,衰老首要是因腎虛,其次是脾虛,再次是氣血兩虛。故補腎、健脾、益氣是延緩衰老的基本途徑,活血化瘀是延緩衰老的主要方法。具有補氣、扶正、固本、補益等作用的一些中藥,通過抗氧化等原理能達到抗衰老的目的。目前被研究的單味中藥主要有以下幾種:(1)人參,是適應原樣藥物,對中樞神經系統(tǒng)有特殊作用,可使大腦的興奮和抑制保持平衡,增強體力,有顯著的抗疲勞作用,可改善情緒和睡眠狀況,消除全身無力及頭痛癥狀。此外還可擴張冠狀動脈及腦血管,以增強心臟功能,改善大腦供血,提高工作效率,有助于冠心病、腦血管疾病的防治。(2)刺五加,與人參同屬于適應原樣藥物,可加強身體對有害刺激因素的抵抗能力,有良好的抗疲勞作用,能明顯提高耐缺氧能力和增強機體的非特異性免疫功能。(3)五味子,也是適應原樣藥物,但作用較人參、刺五加弱。適當的劑量可以改善大腦的智力活動,用于神經官能癥的療效優(yōu)于人參。對老年久病體弱及神經衰弱的患者較為適宜。(4)黃芪,味甘、性溫,能補氣升陽、固表止汗、托毒排膿、利水消腫,有增強免疫、促進代謝、降血壓、利尿、抗菌等作用,主要用作補氣劑。(5)鹿茸,為有效的壯陽劑,具有滋補強身作用,能提高機體的工作能力,改善睡眠和食欲,治療上用途很廣。對全身虛弱、久病之后的患者有良好的復壯作用。(6)淫羊藿,有壯陽強心的作用。臨床上多應用于陽痿不舉、小便淋瀝、半身不遂、腰膝無力、風濕痹痛、冠心病、神經衰弱等癥。(7)丹參,含有多種藥效成分,并含維生素E,有良好的擴張心臟冠狀動脈、強心及鎮(zhèn)靜安眠作用,有利于心腦血管病的防治。作為活血化瘀藥可治遷延性肝炎,促進肝功能恢復。還可以用于系統(tǒng)性紅斑狼瘡、血栓閉塞性脈管炎的治療。(8)銀杏,作為傳統(tǒng)的中藥材,一直以其對大腦的返老還童作用而聞名于世?，F代醫(yī)學研究表明,銀杏最為出眾的抗衰老作用表現在對血液循環(huán)的改善,尤其對老年人中血管老化、缺乏彈性并出現了栓塞者作用更明顯。銀杏能夠幫助血液順利通過最為細小和狹窄的血管,使大腦、心臟和四肢的組織中缺氧的部分獲得營養(yǎng),起到恢復記憶力和消除肌肉疼痛的效果。銀杏還是一種高效的抗氧化物。有實驗顯示,銀杏在清除自由基方面的效率比維生素E高,可以有效地防止高脂肪的細胞膜被氧化。銀杏能在細胞被自由基破壞之后,重新恢復細胞膜的完整。此外,銀杏可以恢復大腦細胞接受來自神經傳導系統(tǒng)指導大腦進行工作的信號的能力。(9)枸杞子,《本草綱目》記載:“久服堅筋骨,輕身不老,耐寒暑,補精氣諸不足,易顏色變白,明目安神,令人長壽”。枸杞子具有滋肝補腎、益精明目的作用。現代醫(yī)學研究發(fā)現,枸杞子具有抗衰延壽、促進免疫功能、抑制癌細胞生長等作用。免疫學、生理學、生化學和遺傳學機能狀態(tài)等的實驗表明,枸杞子能提高和改善老年人的多項指標,使其向年輕化方向逆轉;枸杞子和枸杞多糖能顯著延長果蠅和小鼠的平均壽命,但對二者的最高壽命均無影響。(10)馬齒莧,不僅可以清熱解毒,還具有延緩衰老、延長壽命、提高免疫力的功能。多吃馬齒莧可預防老年癡呆。馬齒莧中富含黃酮、多糖類和維生素C、維生素E等,其天然功效是人工制藥劑難以比擬的。用同步果蠅為材料,在培養(yǎng)基中添加不同濃度的馬齒莧的水提物或醇水提物進行培養(yǎng),觀察到了馬齒莧的抗衰老效應,并找出了最佳的添加劑量,為馬齒莧成為保健食品提供了理論依據。其他如生熟地黃、天冬、麥冬、當歸、丹皮、三七、黨參、白術、靈芝、山楂、何首烏、茯苓、黃精等均中藥均可用作抗衰老藥。2.2.2藥物的作用特性古今抗衰老中藥復方約百種以上,代表性方劑有:(1)六味地黃丸,能補腎養(yǎng)陰,主治肝腎不足,真陰虧損,虛火上炎諸癥。實驗證明其可提高昆明種小鼠腹腔巨噬細胞吞噬力和吞噬指數,增強單核巨噬細胞吞噬活性的能力,提高免疫機能,使動物脾臟淋巴小結生發(fā)中心增生活躍。(2)金匱腎氣丸。功能補腎溫陽、強筋骨、益容顏、固精髓。實驗證明能明顯升高老齡雌鼠體內雌激素水平,增加雄性大鼠睪酮含量及睪丸重量,調整下丘腦—垂體—性腺軸功能,通過補腎而達延緩衰老目的。(3)首烏延壽丹(益齡精)。功能補肝腎、養(yǎng)陰血、強筋骨、祛風邪。實驗研究表明其能延長果蠅平均壽命,提高小鼠生命活力,降低實驗動物心肌中脂褐素、紅細胞中過氧化物酶、腦中單胺類氧化酶