一文看全：随着年龄增长，激素和代谢会有哪些变化？
编者按：
与年龄相关的激素改变
睾酮
随着年龄的增长，睾酮的合成代谢作用会减弱。男性从30~40岁开始，循环中的睾酮水平会逐渐下降，这也被称为男性更年期。大约40%~50%的年龄＞80岁老年男性的睾酮水平低于正常健康的年轻人。男性从30岁开始，总睾酮和游离睾酮水平的下降率分别大约为每年1%和2%（图1）。尽管女性的睾酮水平相当低，但她们的生物可利用睾酮水平也会随着年龄的增长而减少。
图1.男性总睾酮和游离睾酮水平随年龄的变化趋势
脱氢表雄酮（DHEA）
大约75%~90%的DHEA产生于肾上腺皮质，并通过氢类固醇硫酸盐酶转化为DHEA-S的硫酸盐形式。其余约10%~25%的脱氢表雄酮产生于睾丸、卵巢和大脑。DHEA是许多雄激素和雌激素的前体，因此，低水平的DHEA或DHEA-S甚至会导致更大程度的整体激素水平失调。事实上，在绝经前的女性中，大约30%的雄激素和75%的雌激素是由DHEA或DHEA-S转化而来的。
出生后，DHEA和DHEA-S水平急剧下降，直到7~9岁左右才开始上升。在20~30岁时，DHEA和DHEA-S水平达到峰值，并以每年约2%~3%的速度逐渐下降(图2)。DHEA与年龄相关的变化趋势不同于其他的类固醇激素，说明产生DHEA的信号通路不同于产生其他激素的信号通路。男性的DHEA-S大约是女性的2倍，但据研究报道，女性的DHEA水平更高，造成这些性别相关差异的原因尚不清楚。
生长激素（GH）和胰岛素样生长因子（IGF-1）
与年龄相关的代谢变化
随着年龄的增长，通常会出现激素分泌减少，从而影响各种代谢途径，此外，随着年龄的增长，身体活动的习惯性减少也会加剧这些代谢异常。
身体成分/肥胖
身体成分的改变和肥胖的增加随年龄的增长而更加明显。身体成分是指人体脂肪组织重量和瘦体重分别占总体重的百分比。评价身体成分的主要指标是体脂百分比。身体成分的改变，尤其是瘦组织的丢失（特别是肌肉质量）和肥胖的增加（体脂的积累）随年龄的增长而变得更加明显，并可能对代谢产生严重的影响。
与睾酮水平正常的老年男性相比，睾酮水平低于正常值的老年男性(60~80岁)皮下和内脏脂肪量升高。在其他研究中，也观察到肥胖和睾酮水平之间存在显著的负相关，强调随着年龄的增长保持睾酮正常水平对代谢重要性。较低的DHEA-S水平与更大的体脂率有关，在＞60岁的老年男性中，腰臀比增加、瘦体重减少。肥胖的增加也与衰老过程中GH的分泌减少有关，研究发现给予40周的生长激素治疗可以减少肥胖个体的内脏脂肪量。综上所述，目前的数据强调了睾酮、DHEA和GH在能量代谢和储存中的作用，并提示这些重要激素在衰老过程中的失调可能会对身体成分造成有害影响，而身体成分是代谢健康的重要指标。
热量限制（CR）可改善身体成分、减少肥胖。研究发现，热量限制（CR）可以有效地改善身体成分、减少肥胖，因此，CR也被认为是改善健康和寿命的特殊策略。在啮齿动物中，CR可以改善代谢健康并显著延长寿命，这已得到充分证实。CR也可以改善激素调节，在限制热量摄入3个月的肥胖男性中，总睾酮水平显著升高，同时在体重减轻约30kg的肥胖成年人群中体脂含量大量减少，GH的分泌量是体重没有减轻的肥胖人群的2倍多。这些发现表明，CR是一种可改变的生活方式因素，可以改善激素调节，从而改善身体成分。然而，尚不清楚CR对身体成分的有益影响是否依赖于激素分泌的改善。
胰岛素敏感性
老年人2型糖尿病和胰岛素抵抗的患病率明显高于年轻人。随着年龄增长的合成代谢激素的减少可能在胰岛素敏感性的降低中发挥作用，胰岛素敏感性的降低也是随着年龄增长而普遍观察到的。在老年男性中，较低的睾酮水平与胰岛素敏感性降低相关。此外，在老年个体中，内源性GH水平与胰岛素敏感性呈正相关，因此，随着年龄的增长，睾酮的减少和GH的减少，可能对胰岛素敏感性降低有显著影响，低水平的DHEA和DHEA-S与心血管疾病风险升高相关。
运动可改善老年人群胰岛素敏感性。在老年人群中，每周参加5天或以上有氧运动（AE）的人比每周参加1天或更少AE的人具有更高的胰岛素敏感性。一项研究发现，无论年龄如何，通过AE或抗阻运动（RE）均可改善胰岛素敏感性。以上数据说明，只要在老年时保持适当的运动水平，就可以完全防止随年龄增长而降低的胰岛素敏感性。当然，随着年龄的增长，还会出现其他限制身体活动能力的症状，从而间接影响胰岛素的敏感性。
CR在衰老过程中有助于保持胰岛素敏感性。研究发现，在超重的中年人中，将热量摄入减少到基线能量需求的大约75%~80%可以保持胰岛素敏感性。另一项研究发现，胰岛素敏感性与体脂百分比和腰臀比呈负相关，但年龄与胰岛素敏感性无显著相关性，这表明，随着年龄的增长，体重减轻(CR可以帮助实现)可能是提高胰岛素敏感性的关键。
年龄与氧运动能力(最大耗氧量[VO2max])下降有关。最大耗氧量高度依赖于骨骼肌中线粒体的数量和线粒体的氧化能力。多个研究报道骨骼肌线粒体含量和功能随着年龄的增长而下降。线粒体含量和功能的降低可导致最大耗氧量降低，这是早期死亡的一个强有力的预测因素。在老年男性中，低睾酮与低VO2max相关，GH/IGF-1对有氧运动能力的影响尚不清楚。尽管随着年龄的增长，VO2max会降低，但运动训练可以防止老年人有氧运动能力的丧失。
肌肉质量和力量
肌肉质量和力量均随年龄增长而下降。60~90岁男性和女性的横断面研究数据显示，与年龄相关的肌肉质量和力量显著下降，这与睾酮的下降相对应。在老年男性中，低睾酮水平与肌肉力量减少相关。GH分泌的减少也会导致肌肉质量的丢失和力量的下降。生长激素在衰老过程中的丧失导致循环IGF-1的减少，而IGF-1是衰老过程中肌肉质量和力量的重要调节器。因此，睾酮和GH都是衰老过程中肌肉质量和力量的重要调节因子。
肌肉减少症，即随着年龄增长肌肉质量的减少和力量的减弱是众所周知的正常衰老症状。尽管高强度间歇性训练（HIIT）和AE也可以适度增加肌肉质量，但RE可以减弱并部分逆转老年人肌肉质量的下降。事实上，RE训练(RET)可以增加以前久坐不动的老年人的肌肉质量和力量，但效果不如年轻人。HIIT在改善肌肉力量方面并不像RET那样有效。限制老年人参与RET的因素（疼痛增加、扭伤风险和关节疼痛）可能是限制RET获益的主要障碍。
骨骼健康
骨密度（BMD）在30岁达到峰值后，随着年龄的增长，男性和女性的骨量和BMD均持续下降，女性下降更陡峭，尤其是绝经后。骨量和BMD随年龄的下降伴随着骨折风险的急剧增加。由于激素缺乏在老年人中越来越普遍，且随着睾酮或GH的缺乏，骨质丢失发生更快，因此应考虑采用对抗激素分泌下降的生活方式干预策略，以维持骨骼健康。目前已发现持续的终生运动可建立和维持骨骼健康。阻力训练，特别是包括上半身和下半身的锻炼，对骨密度有积极的影响，因此，为了保持骨骼健康和减少老年骨折的风险，有氧运动和抗阻运动都应强烈推荐给老年人群。
认知功能
即使在没有痴呆的情况下，衰老也与认知功能下降有关。尽管导致认知能力下降的机制尚不完全清楚，但越来越多的证据表明，大脑中的代谢紊乱是与年龄相关的认知能力下降的罪魁祸首。老年时期脑葡萄糖代谢显著下降，继而引发一系列有害的脑代谢紊乱，可能严重影响认知功能。与其他与衰老相关的有害结果一样，积极的生活方式干预已被发现可以预防或减少随年龄增长的认知能力下降。随着年龄的增长，运动对认知健康影响被明确证明是有益的，热量限制（CR）也被认为可以改善老年人群的认知功能。
激素替代治疗对衰老的影响
睾酮替代治疗：关于睾酮替代治疗的疗效及安全性目前尚存在争议，尤其是与睾酮替代治疗相关的潜在风险。与睾酮治疗相关的潜在风险包括前列腺癌恶化、心血管相关事件、肝毒性、红细胞增多症、睡眠呼吸暂停和皮肤病。另外大多数评价睾酮替代治疗疗效的研究是在相对健康的老年男性中进行的，然而，那些可能从睾酮替代治疗中获益最大的人群是虚弱的老年人，但是睾酮替代治疗在这类人群中的获益和不良反应在很大程度上是未知的。
DHEA替代治疗：关于DHEA替代治疗，目前的文献表明，DHEA替代治疗可能具有轻微的代谢健康获益，但长期的不良反应尚不完全清楚，因此，临床医生应谨慎处方DHEA补充剂，并在发生任何不良反应时及时终止。
生长激素替代治疗：在健康老年人群中，GH替代治疗与不良事件风险增加相关，如软组织水肿、腕管综合征、葡萄糖不耐受、2型糖尿病、关节痛及男性乳腺发育。此外，尽管GH替代治疗可能对健康老年人群具有轻微的身体成分改善的获益，但并不能改善肌肉力量、VO2max、BMD、血脂水平或空腹血糖水平。
激素替代治疗 vs. 生活方式改变：在健康老年人群中，激素替代治疗通常会导致非常轻微的获益和/或不良反应风险增加。因此，对于经过仔细评估无激素缺乏临床指征的老年成人，不建议采用激素替代治疗。相反，在衰老过程中产生健康益处的最有效和可改变的生活方式因素可能是运动和CR。运动和CR有助于防止过多的脂肪积累和维持肌肉质量，这是预防年龄相关虚弱和心脏代谢风险的关键因素，另外运动和CR还可以影响对健康衰老很重要的多种激素的调节。与激素替代治疗不同，运动和CR很少产生不良反应。
总结
衰老过程非常复杂，可影响多种激素水平，这些激素对身体体能、身体成分、代谢健康和认知等具有重要意义。许多代谢紊乱与衰老过程中睾酮、DHEA和GH/IGF-1内源性生成的下降相关。运动和CR除对衰老过程中内分泌调节的影响外，还可以带来多种额外的健康益处。然而，其对老年人内分泌调节产生强大影响的机制仍不完全清楚，后续还需要进一步的研究，以便更有效地治疗与年龄相关的慢性代谢性疾病。
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（来源：《国际糖尿病》编辑部）
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