第一节　衰老的生理功能及病理生理改变

一、衰老的概念

衰老（senescence）指机体对环境的生理和心理适应能力进行性降低和紊乱的综合表现，是一种不可逆的生命过程。机体进入衰老期后，从分子到细胞、再到组织器官发生一系列变化，全身各系统储备力及功能下降。衰老可分为生理性衰老和病理性衰老。前者指成熟期后出现的生理性退化过程，后者是由于各种外来因素（包括各种疾病）导致的老年性变化。

二、衰老的生理功能改变

衰老是一种自然现象和客观规律，从中年进入老年，人的身体各器官功能逐渐衰退，出现衰老的变化，在生理上发生了一系列变化，对内外环境的适应能力也相应地发生了变化。生理功能改变主要表现为以下几方面：

（一）外形特征变化

1.身高及体型改变

35岁以后每10年身高减少1cm，老年人身高和体重随着年龄的增长逐渐变矮和减轻，身体会出现弯腰、弓背的现象。

2.皮肤与毛发改变

30岁开始头发变白、脱落，面部皱纹增多；50岁开始眼睑、耳及面部皮肤逐渐向下松垂，皮肤干燥、皱纹增多，表面缺乏弹性，可出现棕褐色圆心形扁平斑点。

3.肌肉改变

老年人体内的水分减少，脂肪含量增加，组织细胞减少。表现最明显的为肌肉细胞数量减少、肌肉萎缩。75岁以上老年人肌肉细胞数量减少30%，肌肉强度仅相当于30岁时的一半；由于肌肉萎缩，肌纤维变细失去弹性，导致老年人无法承受大幅度的剧烈运动。

4.骨骼改变

老年人的关节活动范围变小，机敏度和持久力也下降，运动能力下降。骨骼会逐步变脆，骨髓的再生能力降低。因此，老年人摔倒容易发生骨折且恢复期长。

（二）感知能力下降

感知能力是指对周围物理环境和社会环境信息的知觉接收能力。65岁左右老年人的各项感知器官会衰退，感知能力会退化，影响对周围环境的信息接收。最先出现的表现是视力和听力下降，以及触觉、味觉、嗅觉减退。

1.视力下降

视觉是最先获得外界环境感知的器官，老年人的眼角膜逐渐变厚，晶状体混浊变黄，出现视力模糊，对明暗度感觉能力降低；对色差的识别能力下降，鲜艳的色彩变得灰暗。

2.听力下降

老年人出现经常性的短时间内听力丧失和对高频声不敏感，使其在交谈时喜欢靠近交谈者，并经常通过触摸、品尝、闻味来辨别事物，作为听觉的补充。

3.触觉、味觉和嗅觉减退

由于新陈代谢减缓以及肌肉反应能力减退，老年人在触觉、味觉和嗅觉等方面的感知能力均明显下降，表现不敏感。

（三）神经系统功能衰退

由于脑细胞减少，老年人反应迟钝，常表现为思考能力降低、记忆力衰退、思维活动减慢、对外界环境信息认知和储存能力减弱。

1.反应能力下降

老年人脑细胞开始减少，脑组织开始萎缩，神经传导的速度也较年轻时大幅降低，普遍存在动作缓慢、状态不稳、运动障碍、反应能力下降的行动特征，对新环境的适应能力减弱。

2.思维及记忆力衰退

由于老年人脑细胞减少，大脑重量也随着年龄增加而减低，脑组织萎缩，其思维及认知能力较年轻时有很大变化，主要表现为思维功能、注意力和记忆力的衰退。

（四）脏器功能减退

随着年龄的增长，老年人各脏器功能出现多种变化，心血管、胃肠道、肺与呼吸道、肾脏等脏器功能逐渐减弱，有功能的组织细胞减少、萎缩、变性，组织退化导致无功能的纤维组织增生，引起器官结构改变、血供减少、功能失调、生理功能减退等一系列内部脏器功能退化的改变，影响机体的寿命。

（五）抗病能力衰退

老年人新陈代谢减缓，体内激素分泌减少，对温度、湿度等气候环境变化的反应不敏感，适应能力变差，其健康状况容易受到环境变化的影响，导致老年人常患有慢性病。同时，老年人的疾病不容易根治，极易在诱因影响下复发。

（六）心理特征改变

由于生理功能的退化，老年人心理特征表现为心理安全感下降，适应能力减弱，出现失落感、自卑感、孤独感和空虚感等。由于生活社交变窄、社会角色转变、社会事务参与度低、与家人沟通缺乏，精神上会感到孤独和空虚，老年人经常感到自己被忽视，并产生特殊的情感态度，希望得到家庭、社会的关怀和认同。

三、衰老的病理生理改变

（一）心血管系统

1.心脏功能减退

由于机体老龄化，有功能的心肌细胞逐渐减少，心脏的大小及重量减小，呈褐色萎缩状态；由于各瓣膜退行性变和钙化等情况，心脏顺应性下降，主动脉顺应性减低、左心室壁压力增加，影响心脏的收缩与舒张功能。由于心肌收缩力减弱，心脏后负荷增加，同时与衰老相伴随的机体交感神经功能下降，心输出量明显降低。老年人心肌细胞排列紊乱、电活动不同步、钙转运异常，进一步影响舒张期的顺应性和充盈参数，舒张功能减退，甚至心力衰竭。

老年人全身钙磷代谢紊乱、高机械压力造成内皮细胞损伤以及炎性反应，进而引起细胞外基质重构、瓣膜处脂质异常聚集沉积、肾素-血管紧张素系统活化、组织促纤维系统活化等，因此其主动脉瓣及二尖瓣等厚度增加等心脏瓣膜退行性改变表现明显。

2.易出现心律失常

由于心肌细胞逐渐减少、冠状动脉血流量减少以及毛细血管密度降低，心肌出现缺血性损伤，心肌细胞常呈代偿性肥大，心肌间质的胶原和弹性硬蛋白增多，甚至发生淀粉样变，心脏传导系统房室结及各束支出现不同程度的纤维化或钙化，可出现期前收缩、心动过缓、心内传导阻滞或心房颤动等心律失常。

3.形成动脉粥样硬化

随着年龄增加，血管结构和功能的明显改变，大动脉和中等大小动脉壁弹性纤维进行性伸直、分叉和断裂，动脉内膜平滑肌肥大以及胶原增多造成内膜明显增厚，易出现动脉粥样硬化，包括冠状动脉血管及外周血管粥样硬化、血管腔变窄、斑块易破溃脱落，导致动脉血管粥样硬化的程度逐渐加重，动脉血管壁变硬，弹性降低，周围血管阻力增加。老年人血管硬度增加，收缩压增加，而舒张压降低，从而造成脉压增大，增大的脉压引起动脉血流剪切力和压力的增加，容易造成动脉内皮细胞的进一步损伤。

（二）呼吸系统

1.胸廓弹性降低及胸壁顺应性降低

衰老时，由于骨骼、韧带和胸部肌肉萎缩、硬化，胸廓前后径增大，胸壁僵硬，心胸比例增大，导致胸腔容积减少，胸廓弹性降低及胸壁顺应性降低，胸式呼吸减弱，腹式呼吸相对增强。

2.肺功能下降

呼吸道黏膜逐渐萎缩变薄，润化气体的功能减弱，呼吸肌、膈肌以及韧带萎缩，肋软骨钙化，使肺及气管的弹性降低，呼吸功能减退；肺组织的弹性纤维减少，结缔组织增加使肺弹性回缩能力减退，肺泡和细支气管扩张，肺泡总面积减少。肺小动脉硬化，血管内膜胶原增生，促使肺循环血流灌注减少。大气道黏膜及腺体萎缩，对气流的过滤功能减退，使整体气道防御功能下降；小气道的弹性蛋白和胶原蛋白减少，纤维组织增生。肺组织萎缩、肺泡及肺泡表面积减少，呼吸运动效率减退，通气功能指标异常，导致老年人肺活量、最大通气量和肺总容量减少。

3.反射性咳嗽能力下降

呼吸肌、膈肌以及韧带萎缩，肋软骨钙化，使肺及气管弹性降低，呼吸功能减退，反射性咳嗽功能下降；因此老年人易发生肺部感染、肺气肿、阻塞性肺病等健康问题，严重者发生呼吸衰竭。

（三）消化系统

1.食管与胃的功能减退

随着年龄增长，食管黏膜上皮萎缩、黏膜固有层弹力纤维增加，食管扩张，排空延迟；胃黏膜腺体萎缩，肠上皮化生，主细胞和壁细胞减少，胃液分泌减少，黏液-碳酸氢盐屏障形成障碍，致胃黏膜易被胃酸和胃蛋白酶破坏；促胰液素释放减少，导致胃黏膜糜烂、溃疡、出血；胃肠道血流量减少，平滑肌张力不足，蠕动减弱，食欲减退。

2.肠道功能病变

肠道绒毛的退化会影响消化吸收，且小肠表面积的髓鞘丛神经细胞数量减少会导致营养吸收减弱，胃肠血流量减少，结肠黏膜及肌层萎缩，造成老年人结肠平滑肌张力不足，蠕动减弱，食物在结肠内停留时间延长，水分被过度吸收。同时，老年人存在胰岛细胞变性，胰腺组织发生纤维化，胰蛋白酶和脂肪酶分泌减少，影响消化和吸收，且肠壁顺应性减小，直肠功能障碍，易患肠易激综合征，便秘与腹泻交替出现。

3.肝、胆、胰等器官病变

老年人肝脏重量减轻，肝细胞数目减少，肝脏功能明显减退，合成和储备蛋白质的能力下降，肝细胞酶活性降低，解毒功能下降；肝的结缔组织增生，易形成肝纤维化和硬化。肝脏对低血压或缺氧的耐受性差，且易引起药物性肝损害。老年人易发生蛋白质等营养物质缺乏，肝脏脂肪沉积。胆囊收缩素、瘦素、生长激素释放肽、胰岛素等激素在食物摄入过程中释放，进而控制食物摄入，使老年人饥饿感减少。

（四）泌尿系统

1.肾脏萎缩

40岁以后肾脏的重量和体积逐渐减小，肾脏开始萎缩，以皮质部变薄为主。肾功能的肾小球数目逐渐减少，单位面积毛细血管袢的数量减少，而系膜成分相对增多，基底膜增厚，小动脉玻璃样变，形成局灶型肾小球硬化；同时肾小管萎缩、数目减少，上皮细胞萎缩，基底膜增厚，远端小管管腔扩张，周围间质发生纤维化。

2.肾小球滤过率下降

随着年龄增加，肾血管逐渐缩窄，血流量降低，肾血管硬化，管腔缩小，致使肾血流量减少，导致肾小球滤过率（GFR）下降。老年人尿液浓缩与稀释能力降低，易导致体液潴留、容量负荷增加，肾小管吸收功能减退，对水电解质调节功能降低，尿液渗透压降低。肾脏肌酐、尿素氮的清除能力下降，尿中常可检到微量蛋白质、红细胞。

3.膀胱容量减少

因排尿收缩能力减弱，膀胱残余尿量增多，老年人易发生脱水、钠潴留，导致心力衰竭及肺水肿；还易出现夜尿、尿急、尿频甚至尿失禁等健康问题。

（五）神经系统

1.神经系统结构改变

神经系统老化是指随年龄增加大脑萎缩、退化，脑细胞数量减少，衰老时，中枢神经、外周神经及自主神经系统均呈退行性改变。大脑体积逐渐变小，重量减轻，脑回缩小，以额叶和顶叶为主，脑沟增大，神经细胞数量逐渐减少。脑膜增厚，脂褐素沉积增多，硬脑膜变厚，蛛网膜出现纤维化和钙化。脑血管硬化、血流阻力增加、血流缓慢、血流量减少，脑部可发现缺血性病灶。

2.神经系统功能改变

老年人神经突触数量及递质释放减少，神经传导速度减慢，反射迟钝，脑血流量及脑耗氧量逐渐减少，儿茶酚胺含量减少，老年人易出现记忆和认知功能损害、判断力下降、动作协调能力下降、睡眠欠佳、抑郁、表情淡漠、动作缓慢、非自主性震颤或麻痹等症状和体征等。负责血压调节的压力感受器和化学感受器敏感性下降，且交感神经系统反应能力下降，导致老年人容易发生直立性低血压。

（六）内分泌系统

1.靶腺系统的活动减弱

随年龄的增加，下丘脑神经元受体的数量减少，垂体中纤维组织和铁沉积增多，下丘脑-垂体轴的反馈敏感性降低。甲状腺功能降低、肾上腺皮质功能下降，性激素分泌减少、性功能失调等。

2.胰岛素敏感性降低

胰岛功能随增龄而减退，胰岛素分泌减少，葡萄糖耐量降低；老年人肝细胞膜上胰岛素受体与胰岛素的结合能力及反应能力下降，对糖皮质激素和血糖的反应减弱，对负反馈抑制的阈值升高，糖尿病发生率增高。

3.继发性改变

甲减，血中胆固醇含量增加，易加重动脉粥样硬化程度。老年人的甲状旁腺释放甲状旁腺激素增加，而25-羟维生素D释放减少，致使骨钙流失，易患骨质疏松症。老年人肾上腺皮质功能减退，对应激的反应能力较差，保持内环境稳定的能力也降低；老年人基础代谢率降低，体温调节功能减退，产热减少，散热增加，因而易出现怕冷、皮肤干燥、心率缓慢、倦怠等症状。

（七）血液系统

老年人骨髓造血功能减退，因此血红蛋白、红细胞减少，有一定程度的贫血表现；粒细胞功能降低、淋巴细胞减少。血浆蛋白总量、血浆白蛋白量和凝血因子均减少；总血容量减少，对出血、失液的耐受力降低。

（八）生殖系统

女性进入老龄阶段，由于脑、垂体、肾上腺的退行性改变，生殖系统的变化明显，卵巢功能下降，排卵渐趋停止。由于脑垂体功能退化，雌激素分泌随之减少。由于阴道萎缩，腺体分泌减少，性生活也受影响。男性老龄阶段阴茎、睾丸出现进行性萎缩，生精小管纤维化逐渐加重，精子逐渐减少，逐渐丧失生精能力；睾丸间质细胞发生退行性改变，数量逐渐减少，睾酮分泌逐渐减少，性功能降低。

（九）免疫系统

随增龄，免疫系统的功能逐渐下降，自身免疫稳定性削弱或失调；免疫系统的构成组分和功能发生改变，包括T细胞亚型构成比的改变、T细胞数目下降、B细胞及树突状细胞功能的下降、B细胞制造抗体能力不足、胸腺及性腺等其他免疫器官的功能降低；感染以及免疫综合性疾病的发病率增加，加速了人体衰老的进程；免疫活性细胞的突变，出现自身抗原的免疫活性细胞，导致自身免疫反应，进一步促使人体衰老。