阎影
生物年龄时钟简介
2025-6-5 08:38
阅读:282

生物钟

测量指标

与长寿诊所的相关性

 

PhenoAge

基于9种生物标志物的生物年龄,包括炎症和葡萄糖代谢

预测全因死亡率和与年龄相关的疾病

DunedinPACE(衰老速度)

基于多个器官系统中 19 种生物标志物变化的衰老速率

识别衰老速度快于实际年龄的个体

Deep Longevity Blood Age

基于深度学习分析常规血液生化检测的生物年龄

提供全面的血液生物年龄评估

Klemera–Doubal方法

基于一组生物标志物(如血压和胆固醇)的生物年龄

提供了一种简单易行的估算生物年龄的方法

GrimAge

基于 DNA 甲基化模式和吸烟史的生物年龄

预测死亡时间、患癌时间和患冠心病时间

Telomere length

端粒长度

基于随年龄缩短的端粒长度的生物年龄

端粒越短,与年龄相关疾病和死亡风险越高

Frailty Index

衰弱指数

多个领域(包括身体、认知和社会功能)健康缺陷的累积

预测老年人的死亡率、残疾率和住院率

ipAGE(inflammation-protected age)

炎性保护性年龄

基于炎性和抗炎性平衡的生物学年龄

预测死亡风险,识别因慢性炎症加速衰老的个体

 

Cognitive Clock

认知时钟

基于认知功能,包括:记忆、注意力和事务处理速度的生物学年龄

识别认知衰老加速和痴呆风险增加的个体

 

1. PhenoAge (表型年龄时钟)

检测方法:采集血液样本,检测 9 项生物标志物,包括:

炎症指标;代谢指标;血液学指标等。

通过算法整合指标,计算生物年龄。 

结果分析

生物年龄与实际年龄差值:若差值为正,提示衰老加速;负值提示衰老减缓。

风险预测:差值每增加 5 岁,全因死亡率风险上升约 20%。

临床结合

适用人群:中老年体检人群、慢性病患者(如糖尿病、心血管病)。

应用场景:评估整体健康状态,识别早发性衰老个体;

监测治疗效果(如抗炎治疗后,PhenoAge 下降提示干预有效)。

缺点:需检测多种生物标志物,检测成本较高、流程较复杂。依赖特定生化指标,可能无法全面反映个体衰老的复杂性。 

2. DunedinPACE(衰老速度时钟)

检测方法:纵向跟踪在不同时间点(如间隔 5 年)采集以下指标,

血液生化:肝功能(ALT、AST)、肾功能(肌酐)、血脂;

生理指标:血压、握力、步行速度;

认知测试:记忆力、注意力评分。

通过混合效应模型计算各项指标的变化速率(斜率),综合得出衰老速度。

结果分析

PACE 值:数值越高,衰老速度越快。例如,PACE>0.1 / 年提示衰老加速。

器官系统影响:若某系统指标(如肾功能)斜率异常,提示该器官衰老突出。

临床结合

适用人群:中青年高风险人群(如吸烟者、肥胖者)、家族性早衰患者。

应用场景:早期识别 “隐形衰老” 个体,制定个性化干预计划(如运动、饮食调整);

研究环境因素(如压力、污染)对衰老速度的影响。

缺点:需要长期跟踪多个器官系统的生物标志物变化,数据收集周期长。对检测技术和数据稳定性要求高,普及难度较大。 

3. Deep Longevity Blood Age(深度长寿血液年龄)

检测方法:采集常规血液检测数据(如血常规、肝功能、电解质、血糖、血脂等 30~50 项指标)。

利用深度学习模型(如神经网络)训练数据,输出生物年龄预测值。

结果分析

年龄偏差值:实际年龄与预测年龄的差值,±3 岁以内视为正常。

风险预警:偏差>5 岁提示需关注生活方式或潜在疾病(如未控制的糖尿病)。

临床结合

适用人群:健康体检人群、企业员工健康筛查。

应用场景:作为初步筛查工具,快速识别衰老异常个体;

结合其他生物钟(如端粒长度),提高评估准确性。

缺点:依赖血液检测数据的全面性和算法准确性,可能受样本质量影响。

深度学习模型的可解释性较差,临床验证仍需更多研究。

 4. Klemera-Doubal 方法

检测方法:测量以下基础生理指标,

血压(收缩压、舒张压);

胆固醇(总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇);

血糖(空腹血糖);

年龄、性别。

通过公式计算生物年龄。

结果分析

计算值与实际年龄对比,差异>5 岁视为异常。

单项指标异常(如高血压)可导致生物年龄显著升高。

临床结合

适用人群:基层医疗单位、资源有限地区的人群。

应用场景:

快速筛查心血管疾病风险;

作为健康教育工具,直观展示生活方式(如控糖、降压)对衰老的影响。

缺点:仅依赖少数生物标志物,评估维度单一,准确性有限。无法反映复杂的衰老机制或器官特异性变化。

5. GrimAge时钟

检测方法

分子检测:提取血液 DNA,检测与年龄相关的甲基化位点(如 353 个 CpG 位点)。

问卷调研:收集吸烟史(包年数)、饮酒等生活方式数据。

通过算法整合数据,计算 “GrimAge”。

结果分析

预测值:GrimAge 每增加 10 岁,死亡风险增加约 50%,患癌风险增加 20%。

可修饰因素:戒烟可使 GrimAge 每年降低 0.1~0.3 岁。

临床结合

适用人群:吸烟者、癌症高危人群、长寿研究对象。

应用场景:评估吸烟相关衰老加速,激励戒烟干预;

在肿瘤筛查中,辅助判断患癌风险(如 GrimAge 高者优先推荐 PET-CT)。

缺点:DNA甲基化检测成本高,需专业实验室支持。受吸烟等生活方式因素影响较大,可能存在偏倚。

6. Telomere length(端粒长度)

检测方法

荧光定量 PCR(qPCR):测量外周血白细胞端粒长度,结果用 “端粒长度 / 单拷贝基因(T/S)比值” 表示。

流式荧光原位杂交(Flow-FISH):检测单个细胞端粒长度,适合研究单细胞异质性。

结果分析

T/S 比值:比值越低,端粒越短。一般人群中位数为 1.0,<0.8 提示端粒缩短。

相关性:端粒长度与心血管疾病、痴呆风险呈负相关(端粒越短,风险越高)。

临床结合

适用人群:遗传性早衰患者(如共济失调毛细血管扩张症)、长期压力人群。

应用场景:

评估细胞衰老程度,抗衰老治疗(如端粒酶激活剂研究);

与 PhenoAge 联合,预测老年人多病共存风险。

缺点:端粒长度个体差异大,单一指标无法全面评估整体衰老风险。端粒缩短速度受遗传、环境等多因素影响,解释需结合其他指标。

7. Frailty Index(衰弱指数)

检测方法

问卷调查 + 体格检查:评估以下 30 项健康缺陷(至少包含 5 项):

身体功能:握力下降、步行速度减慢、体能活动减少;

认知功能:简易智力状态检查(MMSE)<24 分;

慢性病:患高血压、糖尿病、关节炎等;

心理社会:独居、抑郁症状(如 CES-D 量表≥16 分)。

衰弱指数(FI) = 缺陷数 / 总评估项数,范围 0~1。

结果分析

FI 分级:

<0.1:健康;

0.1~0.25:衰弱前期;

≥0.25:衰弱。

风险预测:FI 每增加 0.1,死亡率增加 50%,住院率增加 30%。

临床结合

适用人群:65 岁以上老年人、住院患者。

应用场景:

制定老年人综合评估(CGA)方案,优化围手术期管理;

识别需长期照护的衰弱老人,预防跌倒和失能。

缺点:需全面评估个体多维度功能状态,耗时长且依赖主观判断。适用于老年人群,对中青年群体的衰老评估参考价值有限。 

8. ip AGE(炎症保护年龄时钟)

检测方法

检测以下炎症相关生物标志物:

促炎因子:TNF-α、IL-6;

抗炎因子:IL-10;

急性时相蛋白:血清淀粉样蛋白 A(SAA)、纤维蛋白原。

通过公式计算 ip AGE = 促炎因子 / 抗炎因子比值,结合年龄校准。

结果分析

比值异常:比值>2 提示慢性炎症状态,ip AGE 较实际年龄增加 5~10 岁。

疾病关联:比值与类风湿关节炎、动脉粥样硬化等炎症性疾病严重程度正相关。

临床结合

适用人群:自身免疫病患者、代谢综合征(肥胖 + 炎症)人群。

应用场景:

监测抗炎治疗效果(如生物制剂治疗后比值下降);

预测心血管疾病风险,指导他汀类药物或抗 IL-6 治疗。

缺点:需检测炎症相关生物标志物(如细胞因子),技术要求较高。炎症与衰老的因果关系复杂,评估模型需进一步验证 

9. Cognitive Clock(认知时钟)

检测方法

神经心理学测试:

记忆:听觉词语学习测试(AVLT),回忆单词数;

注意力:数字广度测试(顺背 / 倒背);

处理速度:连线测试(Trail Making Test,TMT-A/B)完成时间。

通过标准化评分计算认知年龄,与实际年龄对比。

结果分析:认知年龄差值:差值>5 岁提示认知衰老加速,需警惕轻度认知障碍(MCI)。

亚型分析:若记忆测试得分显著低于注意力,提示阿尔茨海默病倾向。

临床结合

适用人群:50 岁以上人群、有痴呆家族史者、头部创伤史者。

应用场景:

作为痴呆筛查工具,联合 MRI(如海马体积测量)提高早期诊断率;

制定认知训练方案(如记忆游戏、正念练习),延缓认知衰退。

缺点:依赖主观认知测试或神经心理学评估,结果可能受个体状态(如疲劳、情绪)影响。

无法反映全身衰老情况,需结合其他生物年龄指标综合判断。

 

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