張紅梅 宋 巍 孫惠杰 姜宏宇
( 吉林大學(xué)第一醫(yī)院,吉林 長(zhǎng)春 130021)
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中老年人群體成分變化、內(nèi)分泌功能與老化相關(guān)疾病的關(guān)系
張紅梅宋巍孫惠杰姜宏宇
( 吉林大學(xué)第一醫(yī)院,吉林長(zhǎng)春130021)
〔關(guān)鍵詞〕人體成分;中老年人;脂肪;骨骼??;內(nèi)分泌功能
人體成分分析作為人體基本狀況評(píng)估的重要組成部分,在疾病的預(yù)測(cè)、篩查及診斷中的作用備受關(guān)注。伴隨增齡,中老年人的人體成分亦呈明顯變化,其中以脂肪增多與骨骼肌減少為主,而兩者的內(nèi)分泌功能與老化過程相關(guān)疾病的發(fā)生緊密相連。本文旨在對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行綜述,為老化過程中人體成分變化與相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制及臨床治療提供理論指導(dǎo),從而更好地發(fā)揮人體成分分析在臨床工作中所起的作用。
1脂肪組織
長(zhǎng)期以來,脂肪組織被單純看作能量的儲(chǔ)備和調(diào)節(jié)器官。隨著一些脂肪因子的發(fā)現(xiàn),尤其是1994年瘦素的克隆,使研究者們開始關(guān)注脂肪組織的內(nèi)分泌功能〔1〕。脂肪組織除了分泌瘦素、脂聯(lián)素、纖溶酶原激活物抑制物(PAI)-1等脂肪因子外,目前已經(jīng)確定的還有抵抗素(resistin)、腫瘤壞死因子(TNF)-α、白介素(IL)-6、胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)-1、血管緊張素(Ang)Ⅱ、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子等,參與能量代謝、免疫調(diào)節(jié)、炎癥反應(yīng)等過程〔2,3〕。
1.1瘦素可通過下丘腦的核團(tuán),抑制食欲,降低體重,增強(qiáng)胰島素誘導(dǎo)的骨骼肌對(duì)葡萄糖的攝取和轉(zhuǎn)運(yùn),刺激脂肪酸的氧化,從而改善胰島素敏感性。人們還發(fā)現(xiàn),瘦素在天然免疫和獲得性免疫中都有重要作用〔4〕。肥胖者出現(xiàn)明顯的瘦素抵抗,進(jìn)而導(dǎo)致胰島素分泌增多及胰島素抵抗,誘發(fā)糖尿病。
1.2脂聯(lián)素系主要由脂肪組織分泌的一種小分子蛋白質(zhì),它可促進(jìn)糖轉(zhuǎn)運(yùn)及降低肝糖輸出,加速脂肪酸氧化。同時(shí)脂聯(lián)素可降低腫瘤壞死因子刺激的黏附分子的表達(dá),抑制外周單核細(xì)胞的生長(zhǎng)及炎癥因子的釋放,具有保護(hù)血管內(nèi)皮、抗炎、抗動(dòng)脈粥樣硬化功能。研究證實(shí),肥胖,特別是腹型肥胖個(gè)體中的血漿脂聯(lián)素水平明顯下降〔5,6〕。
1.3PAI-1屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑,是內(nèi)源性纖溶系統(tǒng)的主要調(diào)節(jié)因子,它能降低纖溶,促進(jìn)血栓形成、動(dòng)脈粥樣硬化及胰島素抵抗的發(fā)生。值得關(guān)注的是,PAI-1在肥胖人群中表達(dá)較多,中心型肥胖尤其明顯〔7〕。
1.4抵抗素是一種富含半胱氨酸的分泌蛋白,它能夠刺激血管平滑肌細(xì)胞的增殖,引發(fā)血管內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂,促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展,同時(shí)導(dǎo)致全身多器官的胰島素抵抗。因此,抵抗素是否可用來指導(dǎo)糖尿病及動(dòng)脈硬化的治療有待進(jìn)一步研究〔8〕。此外,脂肪細(xì)胞還分泌多種生物活性物質(zhì),他們除了參與物質(zhì)代謝及能量調(diào)節(jié),還參與全身多種疾病的發(fā)生發(fā)展。值得注意的是:由于皮下脂肪與內(nèi)臟脂肪的解剖及血流分布等差異,使兩種脂肪細(xì)胞擁有不同的代謝活性〔9〕。如在內(nèi)臟脂肪組織中IL-6和PAI-1有較高的表達(dá),而瘦素與脂聯(lián)素則在皮下脂肪組織中分泌較多。大量研究顯示,在肥胖引起的中老年人群慢性疾病中,脂肪分布情況所起的作用比脂肪總量更重要,中心型肥胖是多種慢性病的危險(xiǎn)因素。
2骨骼肌功能
骨骼肌占機(jī)體總重量的35%~40%,也被認(rèn)為是機(jī)體最大的內(nèi)分泌器官。它以自/旁分泌方式調(diào)節(jié)骨骼肌及其他組織器官的能量代謝、炎癥反應(yīng)、內(nèi)分泌穩(wěn)態(tài)等,已成為生命科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)。骨骼肌可分泌IL(主要是IL-6) 、IGF-1和TNF-α等細(xì)胞因子,瘦素、脂聯(lián)素、纖溶酶原激活物抑制劑-1等脂肪因子及肌肉素和肌肉抑制素等肌肉因子及心血管活性物質(zhì)〔10〕。
2.1IL-6研究發(fā)現(xiàn):靜息狀態(tài)時(shí),骨骼肌的IL-6 mRNA 水平極低,而運(yùn)動(dòng)后(即肌肉收縮時(shí))骨骼肌IL-6的表達(dá)明顯增多。大量IL-6以內(nèi)分泌方式促進(jìn)肝糖原分解和葡萄糖釋放,維持血糖穩(wěn)定;可促進(jìn)骨骼肌對(duì)葡萄糖攝取,改善骨骼肌胰島素抵抗〔11〕。同時(shí)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的IL-6也可釋放入血,具有強(qiáng)大的促脂肪分解作用〔12〕。這對(duì)以向心性肥胖為主的代謝綜合征的運(yùn)動(dòng)療法提供了堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的IL-6高表達(dá)還能抑制腫瘤壞死因子的表達(dá),也是運(yùn)動(dòng)發(fā)揮抗感染作用的主要介質(zhì),在慢性炎癥相關(guān)的疾病如動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病等的發(fā)生中有重要的防治意義。
2.2IGF-1是一種生長(zhǎng)因子,它主要通過刺激胰島B細(xì)胞增殖、改善胰島素的敏感性、降低血糖而抑制Ⅱ型糖尿病的發(fā)生;通過促進(jìn)骨骼肌蛋白質(zhì)的合成、抑制蛋白質(zhì)的降解,誘導(dǎo)骨骼肌體積增加;IGF-1還可延長(zhǎng)肌肉干細(xì)胞的復(fù)制壽命,保護(hù)衰老骨骼肌的肥大和再生能力等〔13〕。因此,骨骼肌合成和分泌IGF-1的作用在骨骼肌萎縮性疾病的防治中具有積極的意義。此外,IGF-1可以改善骨密度、有利于促進(jìn)骨折愈合。研究證實(shí),在炎癥、外傷、腫瘤惡病質(zhì)等消耗性疾病時(shí),骨骼肌IGF-1表達(dá)均下調(diào),反之表達(dá)活躍〔14〕。
2.3TNF-α是一種前炎癥因子,可誘發(fā)胰島素信號(hào)通路轉(zhuǎn)導(dǎo)缺陷,介導(dǎo)肥胖相關(guān)IR及2型糖尿病的發(fā)生。有研究表明,TNF-α可在肌肉異常丟失和功能障礙中起重要作用〔15〕。
2.4肌肉素作為新發(fā)現(xiàn)的肌肉因子,肌肉素是骨骼肌特異性分泌的產(chǎn)物,它能明顯地抑制胰島素促進(jìn)的葡萄糖的攝取及糖原的合成,參與成肌細(xì)胞胰島素抵抗的發(fā)生。肌肉抑制素是腫瘤生長(zhǎng)因子超家族中的成員,幾乎所有的骨骼肌都表達(dá)肌肉抑制素,并且經(jīng)血液循環(huán)至全身,并參與糖、脂肪和蛋白質(zhì)代謝的調(diào)節(jié);其對(duì)骨骼肌生長(zhǎng)具有負(fù)性調(diào)控作用,它還可能參與MS的發(fā)生〔16〕。作為骨骼肌特異分泌的生長(zhǎng)負(fù)性調(diào)節(jié)因子,在運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的骨骼肌肥大時(shí),肌肉抑制素的表達(dá)顯著下調(diào);而在機(jī)體處于惡病質(zhì)時(shí),其表達(dá)水平明顯升高。IGF-1與肌肉抑制素間的平衡決定了骨骼肌生長(zhǎng)狀態(tài)。此外,骨骼肌還分泌多種具有心血管調(diào)節(jié)作用的活性物質(zhì)。在病理情況下,他們的表達(dá)顯著改變,除對(duì)局部微血管作用外,對(duì)心臟和全身血管也有一定的調(diào)節(jié)作用。積極探索骨骼肌的內(nèi)分泌功能,為延緩衰老進(jìn)程提供新的可能是老年醫(yī)學(xué)值得關(guān)注的問題。
3小結(jié)
運(yùn)動(dòng)不僅影響身體的局部組成,而且還影響人體成分的全身分布〔17〕。脂肪組織與骨骼肌分泌的活性因子已經(jīng)證明參與機(jī)體多種重要的生理、病理過程。而且,脂肪組織在代謝調(diào)節(jié)方面與骨骼肌相似。通過脂肪-骨骼肌對(duì)話,產(chǎn)生一系列的內(nèi)分泌因子,共同調(diào)節(jié)機(jī)體代謝穩(wěn)態(tài)及各成分的平衡,有助于從分子水平處理與人體成分異常有關(guān)的,如代謝綜合征等疾病。人體成分分析可早期發(fā)現(xiàn)體內(nèi)脂肪堆積及骨骼肌量減少等危險(xiǎn)因素,從而對(duì)二者成分異常引發(fā)的代謝相關(guān)疾病早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早治療。
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〔2015-10-20修回〕
(編輯李相軍/滕欣航)
通訊作者:孫惠杰(1977-),女,副主任護(hù)師,主要從事老年護(hù)理研究。
〔中圖分類號(hào)〕R493
〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A
〔文章編號(hào)〕1005-9202(2016)13-3341-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.120
第一作者:張紅梅(1990-),女,在讀碩士,主要從事老年心血管疾病的治療研究。