基于影像的器官特异性衰老时钟可预测人类疾病与死亡率

这项研究对你健康的重要性

衰老并不均等地影响身体的每一部分。你的大脑、心脏、肝脏或眼睛等器官，其衰老速度可能快于或慢于出生证明上的年龄。该研究提出了一个简单而有力的问题：能否将医学影像转化为针对各个器官的“衰老时钟”，这些时钟是否能揭示谁更可能患上严重疾病或更早死亡？基于来自UK Biobank的数万次影像与血液检测，答案是肯定的——这为更早、按器官逐一进行的预防打开了大门。

能展示器官真实年龄的影像

研究人员为七大系统构建了衰老时钟：大脑灰质、大脑白质、心脏、肝脏、肾脏、胰腺、眼睛，以及整体体成分（脂肪、肌肉和骨骼）。他们从超过11,000名健康成人的MRI、眼部影像和体成分扫描中自动提取了1,777项测量指标。利用机器学习模型，他们用这些影像特征预测每个人的年龄。器官预测年龄与实际年龄之间的差值——“年龄差距”——被用作该器官看起来衰老快慢的量度。

器官会一起衰老，但有些器官主导他者

团队随后研究了这些器官年龄差距在全身的相互关系。他们发现某些器官，尤其是心脏和整体体成分，与其他器官关系密切。例如，较老的体成分通常伴随胰腺与肾脏显得更老；而大脑灰质年龄偏大则与大脑白质年龄偏大高度相关，同时也与心脏和体成分的衰老有关。这些模式表明某些器官在身体的衰老网络中充当枢纽，心脏或体脂与肌肉的变化可能波及并影响其他部位的衰老。

预警疾病与死亡的早期信号

关键检验在于这些器官特异性年龄差距能否预测未来的健康问题。随访参与者时，研究者展示了器官年龄差距越大，该器官主要受累的疾病风险和死亡风险越高。大脑年龄偏大强烈预测痴呆与中风；心脏年龄偏大预测高血压、心力衰竭和心律问题；肾脏年龄偏大预测肾衰竭；胰腺和眼睛年龄偏大则分别预测糖尿病与青光眼。此外，七个器官的平均年龄差距可预测广泛疾病和总体死亡率，即便在校正了常见风险因素（如实际年龄、性别、体质指数、吸烟与饮酒）之后，这一预测能力仍然存在。

血液与生活方式对器官衰老的提示

因为器官不断与血液交换物质，作者进一步考察了血液检测是否反映影像基础的年龄差距。他们将器官衰老与299项常规与高级血液生物标志物以及近3,000种血液蛋白质相关联，出现了清晰的模式。肝、肾与胰——这些关键的代谢器官——与脂类、脂蛋白及其他代谢标志物的联系尤其明显。经典临床指标如肌酐与胱抑素C随肾脏年龄增大而升高，而许多与局部脑、肝或胰功能相关的蛋白在这些器官影像上显得更老时则下降。相反，参与慢性炎症的蛋白在器官普遍衰老时往往上升，呼应了“炎性衰老”（inflammaging）的概念。生活方式与日常经历也很重要：看电视时间更多、吸烟更重、自评健康更差与多器官加速衰老相关；而更多体育活动、更强的握力和更高的谷物摄入则与较慢的衰老相关，尤其对体成分和胰腺影响明显。

从分子线索到潜在治疗策略

为更深入探究生物学，研究利用遗传工具测试某些蛋白质是否可能主动驱动器官衰老，而不仅仅是被动反映衰老。他们识别出14种蛋白，有证据表明改变这些蛋白的水平可能改变特定器官的衰老，包括大脑、肾脏、胰腺和眼睛。其中若干蛋白已有针对性药物，或在其他疾病的临床试验中被研究。尽管这些发现并不证明此类药物能安全地减缓人体器官衰老，但它们为未来的实验室研究和潜在的精准疗法指出了具体的分子靶点。

这对衰老护理的未来意味着什么

总体而言，这项研究表明医学影像可被重新利用为按器官划分的衰老时钟，反映可见的结构改变与体内的隐性分子变化。这些时钟不仅捕捉各器官衰退的速度，还在简单生日与常规风险评分之外提供额外的预测力，尤其对痴呆、心脏病、糖尿病和肾衰竭等疾病。长期来看，这类工具可帮助医生在症状出现前多年发现悄然加速的器官损伤，将人群与针对性的生活方式干预或药物相匹配，并追踪这些干预是否确实减慢了关键器官的生物学衰老。

引用: Ren, P., Su, W., You, J. et al. Imaging-based organ-specific aging clock predicts human diseases and mortality. npj Digit. Med. 9, 278 (2026). https://doi.org/10.1038/s41746-026-02488-7

关键词: 生物学年龄, 医学影像, 器官衰老, 疾病风险预测, 衰老生物标志物