吴蠡荪
【作者单位】：苏州市红江生物资源开发研究所
《蛇志》2003年03期
衰老的原因和机制至今未明，目前存在两大类学说，一类学说认为衰老是机体生活过程中发生的一不可逆损伤积累的结果；一类学说认为衰老是由另遗传确定的一个有程序的过程。由此可见，衰老是一个十分复杂的生物学过程，不可能取决于某它一系统，某一因素的作用。
1、启契
衰老的微循环学说尚未见报道。作者根据20余年微循环的学习和研究，观察人体生、长、老、病、死的微循环变化，人生各个时期微循环的变化人及其各自的特点，阅读和借鉴有关文献，明确微循环障碍与衰老存在着因果关系，微循环障碍可以是衰老的原因之一，可以是衰老的表现之一，或者亦是衰老的结果之一。但我可从下述三点出发：
一、微循环并非单纯是机体整个循环系统的一部分，它具有自己独特的结构与功能，是机体许多器官中它独立的一个器官(organ)单位；
二、微循环可以作为很多病理过程的原发部位或者原发应答“器官”(primaryresponse“organ”)，经常发生于创伤、修复、炎症、水肿、休克、肿瘤、过敏反应，组织或器官移植的排斥反应等过程。此外，微循环障碍也在下列疾病中经常见到：糖尿病、肾脏疾病、结缔组织疾病、周动脉缺血性疾病、状动脉疾病、外冠高血压病、血液疾病、肺部疾病与肺心病、脑部疾病、眼部疾病和皮肤疾病等；
三、临床上还看到改善微循环能起到抗衰老的作用，故而加以整理，供学术界同仁参考。
2、微循环是生命活动的基本单位
微循环是指直接参与组织，细胞的物质交换和能量、信息传递的血液、淋巴液、组织液流动的体液循环。它涵盖了生命活动的基本功能。人体组织、细胞的生命活动，都离不开物质、能量和信息，即物质、能量和信息这三个量有组织、有秩序的活动，是生命基础。
物质交换是指营养物质和氧气与废物和二氧化碳的交换。能量的物质是指三磷酸腺苷(ATP)和磷酸肌酸，其传递透过微血管壁供应给细胞，肝脏是体内生产ATP的工厂，通过微循环供应全身的需要。信息大致有5类：神经电信号、神经介质、激素、活性物质（如前列腺素、内皮素、缓激肽）、免疫活性细胞等。后4类信息都要通过组织间隙、微血管和初始淋巴管(即微循环)向组织、细胞传递。
人体要正常生长、正常活动，就需要有正常的微循环。以动脉系统的末梢端(微动脉)和静脉系统的起始端(微静脉)，加上两者之间所构成的网状毛细血管结构，其中有微血流，称为血液微循环(Microhemocirculation)见图1，广义上的微循环应该包括淋巴微循环(Lymphatic Microcirculation)、组织导管(超微循环系统，ultraclrculationsystem)。超微循环主要指在超微结构水平上，介于细胞之间的一些微细管道中的体液循环。微循环(Microcirculation)这个名称是1954年在美国召开的头一届微循环生理学和病理学国际会议上正式确定和使用的，而以往称为“毛细血管床”或“终末血管床”等名称均废除。
微循环除头发、指(趾)甲、角膜外，全身躯体组织及内脏器官均有微循环的存在。血液微循环，的血管很细，其直径约为一根头发的1/20；其血管壁厚度约为一张纸的1％，毛细血管内壁只有一层内皮细胞，允许小分子物质自由进出；其血管总长度达96558km；而毛细血管交织成网，全身毛细血管的总面积约为6300m2(体表1．8m2计算)，有足够的场地和广阔的面积，来实现细胞代谢所需的物质交换、能量及信息的传输，担负着血液流通、血液分配和组织的灌注。微循环的血流非常缓慢，为0．4mm/s～1mm/s，这就保证了在血液中浓度较高的氧气和营养物质从毛细血管透出，输送到周围的组织、细胞；而组织、细胞代谢所产生对人体有害的产物，如二氧化碳、肌酸、乳酸和其它废物又被血液带走，集中起来，由身体的排泄器官排出体外。因此，微循环是人体新陈代谢的场所，是维持人体内环境稳定的保证，亦是人体生命活动基本的单位。
3微循环是一个独立的器官单位
临床上微循环观察主要是观察血液微循环，它可以在显微镜下直接显示；淋巴微循环要应用特殊物质如荧光物质标记才能观察；组织液的流动就目前临床上是尚难以观察的，所以，目前临床上所指的微循环，实际上只是血液微循环。因为人体体表微循环的观察，操作简单，对人体无损伤，目前临床上还在广泛的应用，国内临床微循环观察的部位，已由指(趾)甲皱襞和眼球结膜，逐步增加到舌、唇、齿龈、鼓膜、小儿耳廓、眼底、躯干肢体皮肤、子宫颈、阴茎头、女婴外阴、肛门共计13个部位。血液微循环观察的主要内容是4个方面：一是观察微血管特别是毛细血管的数量和形态，二是观察微血管内血液(含血细胞)的流动状态；三是观察微血管周围的一些情况，如渗出、出血等；四是观察微血管视野内的如汗腺导管、角化层等的某些变化。
目前国内、外比较统一对微动脉(Arteriol，亦有用Smallartery)的认识：管径一般在300μm以下，管壁具有1～5层平滑肌；管壁内膜具有弹性膜。
微循环的功能可以概括为，它是循环系统的中间环节，它既是血液循环的重要通路，又是脏器、组织、细胞进行物质交换的场所。微血管有自律运动，起到类似心脏的作用，给毛细血管网充分的灌注，控制着血流和血压，这是因为微动脉、毛细血管、微静脉存在一定的压力差，从而保证了充分的不间断的血液流动。由于它具有自己独特的结构与功能，因此，可以说，它是机体许多器官中独立的一个器官单位；因为微循环研究已从显微镜下的直接观察，发展到了细胞和分子水平的研究。目前国际上对微循环研究的热点有两个方面，一是再灌注损伤，主要是自由基引起细胞、组织的损伤，而引起酶灭活、DNA基因突变和细胞坏死。二是对血管内皮细胞功能的研究，认为血管内皮细胞是全身较大的内分泌器官，内皮细胞约50～60h更新一次，而癌细胞为22h更新1次，1个内皮细胞可供100个癌细胞的营养；血管内皮细胞间需要纤维结合素或蛋白(Fibronectin，Fn)参与连接，保持其稳定性，Fn缺乏，微血管通透性就会增大，Fn的分子结构中既有与巨噬细胞相结合的位点，又有与纤维蛋白、胶原、硫酸粘多糖、透明质酸、神经节苷脂、细菌、癌细胞及其他组织细胞结合的位点，有能抑制癌细胞生长的识别因子。由血管内皮细胞产生的微循环血流调节因子，直接调节血流状态，有血管收缩因子(EDCF)和血管舒张因子(EDRF)直接调节微循环的血流状态，但其本质上就是一氧化氮(NO)，NO可引起血小板的凝集反应，亦能抑制粒细胞的粘附反应，是一把双刃剑。
4微循环障碍是疾病发生的中间环节
微循环的血管和血流形态异常与功能紊乱称为微循环障碍。微循环障碍就会导致新陈代谢紊乱，必然会使物质交换障碍、能量传递紊乱和信息传递不畅，从而引起细胞、组织，直至脏器的功能、代谢和结构发生病变，导致疾病的发生。反之，疾病或器官组织的病理改变，亦常有局部或全身的微循环异常。微循环障碍可导致组织的血液营养性灌流明显减少，引起一系列缺血、缺氧性病变，严重时甚至造成脏器功能不全或衰竭。
当人体脑微循环障碍时，脑细胞得不到足够的营养和氧气，会发生多梦、失眠、头痛、头晕、健忘，甚至面瘫、偏瘫、中风、痴呆等。当心血管微循环障碍时，心肌细胞营养不足，会出现胸闷、心慌、早搏、心绞痛，甚至发生心肌梗死、心源性猝死等；而长期微动脉收缩可导致高血压、动脉硬化等。当呼吸系统发生微循环障碍时，则会产生胸闷、气短、咳嗽、哮喘，重者青紫发绀，甚至呼吸骤停。当肝脏微循环障碍时，发生营养不良，可出现食欲不振、腹胀腹痛、便秘或腹泻，重者出现腹水、浮肿。当肾脏微循环障碍时，可呈现腰酸、腰痛、血尿、蛋白尿、水肿，血管收缩而引起肾性高血压。当肌肉、骨与关节微循环障碍时，代谢产物堆积，全身发生酸软无力、麻木、疼痛或发生关节炎，重者可致残废。当四肢微循环障碍时，微动脉阻塞而发生脉管炎；静脉堵塞而致静脉炎、静脉曲张，重者刀割样疼痛、跛行、溃烂，甚至截肢。有代谢性疾病、糖尿病、高粘血症、高脂血症、高凝血症等疾病的时候，血细胞聚集而产生血液在微血管中流而不动，就必然会发生瘀滞。当皮肤微循环障碍时，可出现瘀斑、黄褐斑、老年斑，以及手足麻木，体表有蚁走感，全身不适等异常感觉。微循环障碍时常可引起妇女的腰背痛、小腹痛、月经不调、不孕症、盆腔炎等气滞血瘀的病征；男性则会引起性功能减退、前列腺炎、不育症等。
所以，当一致病因子作用于机体，致使无所不在的微循环障碍，引起某些组织或器官的病理生理改变而产生临床症状，此时微循环障碍是疾病的中断反应；但当微循环本身退行性变时，微循环发生功能障碍，又是机体衰老的原因之一；随着年龄的增长，机体功能逐渐衰退，微循环的退行性变是必然规律，这是衰老的结果之一。
5微循环功能衰退是衰老的起始
良好的微循环功能是长寿基本的生理条件，微循环功能随年龄的增长而呈降低趋势。从临床微循环观察到，中年以后，随年龄的增长，毛细血管迂曲、扭转程度增加，老年人尤其70岁以后的甲襞管袢多呈现长、细、分枝管袢，少数老年人为短、迂曲及各种变异性管袢。随年龄增大管袢间短路枝增多，血流有减慢趋势，微血管对体液性因素(肾上腺素、乙酰胆碱及组胺)的敏感性升高。球结膜微血管类似动脉硬化症，微静脉管径粗细不等，微动脉、毛细血管急剧迂曲，毛细血管呈多角形、筛网状分布，呈现出动脉系统逐渐硬化、静脉系统逐渐瘀滞、血流逐渐缓慢的微循环障碍形态及流态。另一组报告指出，老年人因血液粘滞性增大，红细胞变形能力较差，微血管内红细胞凝块存在，甲襞检查时要特别注意毛细血管袢的异常形状，静脉的瘀滞和充血表现，以及乳头下血管丛的改变；检查眼结膜时要注意血管的弯曲、匐行并伴有显著的扩张。在老年动脉硬化中，动脉的扭曲和扩张，甚至形成微动脉瘤，均可伴随在大小不等的僵硬而薄的血管网或网络中。以上说明，当全身微循环出现衰退时，也就是人体衰老的开始。
6衰老时微循环的变化及其机制
正常人随着年龄的增加微循环发生各种变化，这些变化既构成了衰老时各器官系统发生功能障碍的基础，又促进了衰老的发生、发展，两者之间形成恶性循环。微循环研究的范围包括微血管、微血流和微血管周围三部分，老年人微循环的变化见表1。
6．1年龄对微循环的影响
6．1．1年龄与微血管
微血管的形成与退行性变的出现，在个体发育过程中有一定规律，在人体甲襞微循环观察中发现，辛淑华等报道，新生儿在出生当天至28天甲襞血管的形态、分布是不同的，见表2。反映了甲襞管袢的发生、分化过程。金惠铭报告，儿童在6个月以后出现成熟的管袢，到6岁时已完全形成。韩锦玲等报告，1～13岁儿童的畸形管袢仅占4％。正常人发夹型、交叉型、畸形管袢的比例为6：3：1。金惠铭报告，如果排除疾病或外伤干扰，一般在45岁以后，开始出现微循环衰老的表现。50岁以后，其微循环障碍的程度逐渐加剧。张玉琴等报告，通过对131例60岁以上健康老人的甲襞微循环检测，出现较多的异形管袢，已占47％。
6．1．2微循环与年龄
从田牛的综合积分值来看，亦说明随着年龄的增长，血管出现退行性变，机体功能逐渐衰退的规律。正常人甲襞微循环16项指标综合积分值检测结果，见表3。甲襞微循环异常分度诊断标准分为5个等级。
(1)重度异常：管袢数减少至3条/mm以下，或减少80％以上；红细胞重度聚集，血细胞与血浆分离，且多数管袢血流呈粒缓流甚至全停；血流中出现非局部因素引起的多数白色微血栓；管袢出血≥7条/1指甲襞。具备以上1项变化者，综合积分值≥8。
(2)中度异常：管袢数减少40％～60％；输入枝管径缩小20％～60％或增宽60％，或管袢缩短80％或增长50％以上，或输出枝管径增宽≥100％；明显的渗出，红细胞中度聚集，多数管袢血流为粒流；管袢出血达3～6条/1指甲襞；血色暗红；管袢形态短时间内变化，畸形加交叉型达40％～100％；乳头子坦。具备以上2项变化者，综合积分值≥4。
(3)轻度异常：输入枝、输出枝或管袢顶径增宽或缩窄达20％，管袢增长20％～50％或缩短20％，管袢畸形加交叉型达40％，血流呈粒线流；有轻度渗出或出血1～2条/1指甲襞；乳头下静脉丛明显且扩张变粗；管袢模糊；血流中白细胞全无或增多>30个/15s；汗腺导管3～4条/1指甲襞。具备以上3项变化者，综合积分值>2。
(4)大致正常：综合积分值≤2。
(5)正常：综合积分值<1。
综合积分值随年龄增加而上升，<20岁，<1；<60岁，<2>60岁，>2～3。证明微循环的退行性变与年龄的衰老是呈正相关的。再从正常人球结膜微循环21项指标综合积分值检测结果，见表4。球结膜微循环综合积分值，正常人的范围为1～13。其中20岁以下<2；20～50岁<7；51～60岁<10；60岁以上<13。球结膜微循环异常分度诊断标准分为5个等级。
(1)重度异常：微血管减少80％以上，或大面积缺血区或灶性缺血区4灶以上；微动脉消失；微动脉中度红细胞聚集，血流呈粒缓流者；微静脉重度红细胞聚集，血球、血浆分离，呈粒缓流至全停；多数毛细血管中出现多数白色微血栓或静脉中出现多数白色微血栓；微动脉中出现白色微血栓。具备以上1项变化或具备中度异常3项以上者，加权积分值≥25。
(2)中度异常：微血管减少40％～60％以上，或出现缺血区2～3灶；管径改变达80％，A/V>1：11；微动脉或微静脉广泛粗细不等或边缘不齐；微动、静脉或集合毛细血管囊状扩张>10个或微血管瘤>6个；血色苍白或暗紫；微静脉内红细胞中度聚集，多数微静脉血液呈粒流；毛细血管中可见白色微血栓或微静脉中偶见白色微血栓；非眼疾病引起的广泛水肿或广泛出血。具备以上3项变化或具备轻度异常中的4项以上，或不足4项但有中度异常中的1项，加权积分值≥15。
(3)轻度异常：微血管减少20％以上，或出现缺血区1灶；管径改变40％～60％，A/V>1：5；微动脉或微静脉粗细不等或边缘不齐>4条血管；微动、静脉或集合毛细血管囊状扩张<10个或微血管瘤<6个；血管广泛密网格结构；血管走行异常呈多旋环状或丝球状；微静脉内红细胞轻度聚集。具备以上3项变化或具备中度异常变化中2、3、4、5、7中的任何1项，加权积分值≥10。
(4)大致正常：具备轻度异常中任何1项，加权积分值≥6。
(5)正常：加权积分值<6(60岁以下)。从球结膜加权积分值来看，亦是随着年龄增加而上升，亦说明年龄的增长，随着微循环的退行性变，机体功能亦逐渐衰退的规律。
6．2衰老时微血管的功能改变
6．2．1衰老时微血管退行性变
衰老时微血管与其他组织一样，会出现退行性变，主要表现为毛细血管、微静脉，甚至微动脉，出现明显的迂曲、扭绞，伴有动脉硬化和高血压的老年病人中，此种变化尤为突出。在对老年人作眼球结膜微循环活体显微镜观察时，常可见到毛细血管重度的弯曲(tortuous)和打结(linking)，甲襞微循环中除有畸形管袢比例明显增加外，还可见到毛细血管输入枝口径缩小，输出枝口径扩大，管袢伸长。严重高血脂老年患者作甲襞微循环观察，常见到输出枝弛张延长。
6．2．2衰老时微血管壁损害
机体在衰老的过程中，可出现微血管壁的损伤。这些损伤发生在衬里微血管壁腔面的内皮细胞，早期出现的反应是血管内皮细胞肿胀和分离，严重时呈“疱疹”样突起，甚至发生内皮细胞坏死、脱落，内皮细胞下的基膜、胶原纤维的暴露，血浆与胶原纤维接触从而促使体内凝血系统的激活；也可造成局部或全身的血管内凝血，近年来提出的“微栓塞综合征”(micro-embolismsyndrome)的形成，即与微循环的这些变化有关。因此，老年人容易有血栓形成的倾向。
微血管的损伤亦表现为基底膜的增厚，这是由于老化过程中局部胶原增生，血清蛋白和淀粉样蛋白在毛细血管上沉积，使毛细血管壁基底膜增厚，从而减少了组织的营养和氧的供应，使代谢产物如二氧化碳和乳酸等在局部堆积，影响微血管周围细胞的功能与代谢。
微血管壁发生严重病变时，微血管壁的完整性及伸展性受到严重破坏，以致造成微血管延长、弯曲、局部扩张。在球结膜微循环活体观察时，常见到三角形或菱形的毛细血管局部膨大，称为微血管瘤(Microaneurysm)。这些病变又可进一步加重血流缓慢、郁滞，从而在微血管(以微静脉多见)的局部膨大，形成无数的微小血池(Microbloodpool)，这里比较容易产生血小板、白细胞或者红细胞的聚集，从而加重微血流的“淤泥化”，促成局部或全身的血管内凝血，这种变化在老年人患有动脉硬化、糖尿病时比较多见。若在健康青年人中见到有较多的微血管瘤时，经追踪观察发现，这些青年人常有心血管疾病的阳性家族史，目前虽然他们健康，但随着年龄的增大，则有心血管疾病的易发倾向。
在动物实验中发现，在应激的情况下，毛细血管内皮细胞会向管腔内伸出细长突起。在老年人血流缓慢的情况下，如果此种突起增多，且持续不消失，则会在微血管内使血液逐渐蓄积、瘀滞，继而发生酸中毒、内皮细胞损伤，从而造成微血管管腔狭窄与微血流的各种障碍，这些情况均为微血栓的形成创造了条件。
6．2．3衰老时微血管自律运动的减弱
衰老过程中微血管的功能变化常表现为微血管自律运动的减弱。由于微血管远离心脏，因此，心脏的舒缩虽对微血流有一定作用，但微血管自律运动对推动毛细血管中的微循环更加直接。微血管的一种自发的不从属于心脏跳动的、节律性的舒缩运动，称为微血管的自律运动。这是一种具有独特的频率和振幅的运动波，其运动频率的大小与整体血压、脉搏无直接关系。20世纪30年代Clark夫妇先发现，1982年修瑞娟进行48～72h连续观察如海涛式灌注；此后琲琲观察指出：微血管除每分钟有频率较快的自主节律舒缩外，每3～5min或8～9min还有一次周期明显的收缩和扩张运动，这样微动脉的自律运动和低频舒缩运动叠加，构成了微动脉的运动波。微动脉、微静脉、淋巴管均具有自律运动，但微静脉不如微动脉活跃，直毛细血管没有自律运动。微血管自律运动的功能起到类似心脏的作用，给毛细血管网充分的灌注，它以独特的频率驱动着微血管内的血流去灌注末梢的组织细胞，微血管的自律运动有着调节器官和组织中的血流量，平衡局部与整体的血管内压力，克服外周血流阻力，扩大血液与组织之间的物质交换面积，调节血液、组织液和淋巴液之间平衡等重要功能。当微血管的自律运动逐渐减弱时，必然会使微循环的灌流不良，毛细血管内血流缓慢，甚至瘀滞，引起缺血缺氧，导致细胞肿胀、变性、坏死，如发生在器官微循环内，则会引起重要器官功能受损害。直至因年老出现多器官系统功能衰竭而死亡。
6．2．4衰老时微血管通透性升高
微血管通透性升高与体内体液性因素紊乱或自由基增多有关，其主要机制是毛细血管内皮细胞间隙扩大与(或)基底膜破坏。正常情况下，毛细血管壁上相邻的两个内皮细胞是紧密连接，但是又有一个宽度约为3～20nm的狭缝。微循环障碍(特别是急性时)，由于组胺、5-羟色胺、缓激肽、血酸性增强、渗透压明显增高等因素，使毛细血管内皮细胞间的狭缝加大，而使毛细血管通透性明显增高，具有半透膜特性的毛细血管基底膜的破坏，更加重了毛细血管的通透性。此外，毛细血管通透性的增加还与组织损伤时所释放和形成的一些物质有关，这些物质中，除了包括一般的组织代谢产物和化学递质外，还有比较特殊的物质，如调节毛细血管通透性的球蛋白系统以及白细胞诱导素等。微循环障碍时，微血管通透性高的部位是在毛细血管的静脉端和微静脉。微血管通透性升高与有效循环血量明显减少、血液浓缩之间形成恶性循环。
近年来，发现纤维连接蛋白(Fibronectin，Fn)和自由基在微血管通透性增高和破坏完整性中起重要作用。微血管内皮细胞产生和分泌的Fn与内皮细胞下胶原纤维的亲和力很强，维持微血管的完整性。一定浓度的Fn可使微血管内皮细胞保持正常的铺平、锚链和伸展功能。在病理状态下，体内Fn常减少，导致微血管完整性破坏和通透性升高。自由基引起微血管通透性升高的机制尚未完全明白，有人认为除可直接损伤血管内皮细胞外，可能还通过其它介质间接影响微血管通透性。
李少华等认为各种炎性递质作用于血管内皮细胞膜受体，使内皮细胞变形，导致内皮细胞连接部位裂隙扩大，是急性炎症反应时微血管通透性增加的主要机制。
当老年人发生微血管通透性升高时，器官微血管外的间质中从微血管渗出的水肿液增多，间质压力增高，由此可产生两个不良后果，一方面是间质压力升高，压迫微血管和毛细淋巴管，进一步使微循环障碍加剧，加重了缺血组织器官的缺血、缺氧；另一方面是由于间质中渗出液增多、堆积，使毛细血管与实质细胞间的距离加大(正常时不能超过20～50μm)，严重地影响了氧气、免疫物质、营养物质或代谢产物的运输与交换，加速了衰老的进程。
6．2．5衰老时微血管舒缩功能紊乱
微血管舒缩功能异常在衰老的微循环障碍中出现较早，而且常见。具有平滑肌结构的微血管(如微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌及部分微静脉)对体液性因素的调节是十分敏感的。正常情况下，由于全身性血管收缩物质的浓度保持相对恒定，所以，各脏器微循环血管主要靠其局部的体液性物质通过反馈作用获得调节，这就是微血管代谢性自动调节学说的依据。局部的体液物质分为两大类：一类直接作用于有平滑肌的微血管，引起舒缩反应，而且还可以增高(直接或间接)微血管壁的通透性。这类物质包括神经递质(去甲肾上腺素等)、血管活性物质(组胺、缓激肽等)以及组织代谢产物，后二者皆可引起扩张血管反应。另一类是间接作用于微血管平滑肌的物质，如：单胺氧化酶抑制剂、细菌内毒素、血管紧张素、各种阳离子及激素等。这类物质可能是通过使肾上腺素、去甲肾上腺素失去活性或与其竞争受体等方式引起微血管功能障碍。除此以外，有入主张微血管还有肌源性自动调节，此学说认为微血管之调节主要是以管内压力改变为基础，当微血管内压升高时，微血管平滑肌收缩、口径缩小；微血管内压降低时，则出现相反的变化。神经系统对微血管的调节作用相对来说比较次要。
衰老的微循环障碍时发生微血管痉挛以微动脉、毛细血管前括约肌及微静脉为较强，前二者的痉挛可造成该处微血管内的血液与全身循环隔断，严重时甚至使微血管完全闭锁。毛细血管前括约肌有丰富的平滑肌结构，外面无结缔组织包围，因此直接暴露于体液环境中；它又是控制毛细血管血流的“闸门”，因此它的频繁痉挛会严重影响到毛细血管网中的血液灌流，此时如作活体观察，可见毛细血管中血流呈“虚线”状。微动脉和毛细血管前括约肌的痉挛常造成微循环血液灌流明显减少，引起缺血缺氧状态。微静脉的强烈痉挛可造成微循环的瘀血和缺氧。
此外，在病理情况下，微循环中动静脉短路开放，形成一条非营养性血流通道。特别是肺组织中大量的动静脉短路开放可使肺静脉血含氧量降低，从而降低全身微循环血液灌流的有效性，后果更为严重。
近年，微循环障碍时体液因子的变化及其作用机制引起很大关注，研究取得较大进展，其中包括钙离子、内皮细胞源性收缩因子(EDCF)与舒张因子(EDRF)、腺苷、内阿片肽、心房肽、前列腺素和白三烯等。
EDCF与EDRF现已知晓是一氧化氮(NO)，NO是一个具有多种作用的信号分子，主要有二种作用：舒张血管平滑肌，抑制血小板聚集和粘附。在正常生理状态，内皮细胞释放EDRF占优势，抑制血管收缩和血小板激活，对机体起保护作用。EDCF中主要为内皮素(ET)，由21个氨基酸组成的肽，它结合到血管平滑肌特殊的膜受体，引起细胞内游离Ca2+增加，产生持续平滑肌收缩。ET的缩血管作用起效慢，作用持久。
6．3衰老时微血流的紊乱改变
6．3．1微血流的基本通路
正常微循环中有三条微血流的基本通路。一是营养通路：是血液与细胞间进行物质和气体交换的循环通路。血循环经微动脉→后微动脉→毛细血管前括约肌→毛细血管(网)→毛细血管后静脉→微静脉。二是直捷通路：是安静状态下的循环通路。血循环经微动脉→直捷通路→毛细血管后静脉→微静脉。三是非营养通路：血循环经微动脉或小动脉→动静脉吻合支→微静脉或小静脉。为应变情况下，需要大量血液回流到心脏去时，或在高温环境下交替进行开放，一般情况下不开放。
在营养通路上，微循环血流的速度较慢、流量较小，因此提供了良好的条件，使循环血液与组织间能获得充分的物质和氧气交换。这是机体维持生命活动的基本场所，因为维持各种新陈代谢和细胞功能的交换主要在这里完成，因此，亦称此条微循环的通路为人体中的生命之路。
6．3．2衰老时血小板的粘附
机体衰老过程中，微循环要维持正常血液灌流，需要具备正常流态(flowstatus)。近几年李贵山借助录像，多角度研究了血液流变的形态变化。早期发生的变化常是微血管壁与血细胞间发生粘附，尤以血小板与内皮细胞的粘附发生较早，这对衰老和很多病理过程的发展具有重要意义。这些变化不仅直接引起相应脏器微循环血流灌流障碍，并且常是这些脏器发生功能障碍的开始。
血小板的粘附常在微血管损伤的基础上发生。主要与血管内皮细胞损伤，其下的胶原纤维暴露有关。由于胶原纤维中的赖氨酸E-氨基基团带阳电荷，血小板表面带阴电荷，从而相互吸引，发生粘附，并引起血小板聚集和释放反应，使粘附的血小板迅速形成小的聚块，并可进一步吸引更多的血小板和其他血细胞。
6．3．3衰老时红细胞的聚集
机体衰老的过程中，发生微循环障碍，血液循环的营养通路先出现变化，在血小板发生粘附和聚集的同时，红细胞也可发生聚集。正常时红细胞都是均匀地混悬于血浆之中，这是因为红细胞表面及血管内皮表面均带负电荷，因此，在红细胞之间以及红细胞与毛细血管内皮细胞之间，由于电荷的相互排斥，而使红细胞维持于均匀的混悬状态。据测定，正常人血浆中的红细胞表面电荷为16．4×10-5静电单位，正常衰老过程中，微血流中红细胞表面电荷减少，或因异常蛋白基团的形成，遮盖了红细胞膜表面的带电基团，亦可能血液中出现了一些异常分子，从而引起红细胞之间发生桥联，亦有人认为红细胞的聚集可能与红细胞表面的聚集受体激活有关，从而容易引起红细胞的聚集。红细胞聚集和红细胞变形能力降低是导致红细胞流态异常的主要原因。白细胞流态异常主要表现在白细胞附壁粘附和嵌塞毛细血管。
微循环障碍时微血流速度常常缓慢或停滞，产生齿轮状节律性流动或摆动等异常的血流。微血流的缓慢可以是血细胞聚集的原因，也可以是其结果，二者形成恶性循环。在活体微循环(球结膜或甲襞)观察中，微血流缓慢时，血流呈粒状或絮状(正常时呈线状)。微血流缓慢和白细胞聚集可以进一步引起微血管管壁损伤、组织灌流不足和酸中毒。继续发展和加重时可由于红细胞膜破坏而出现血液“淤泥化”(sludging)，红细胞聚集造成该微血流供应区周围的组织细胞缺氧加剧，聚集团块阻塞细小的毛细血管分枝，引起相应区域微循环的无灌流状态，聚集的红细胞通过脾或骨髓血窦时，容易发生破裂，其碎片又可被单核吞噬细胞系统吞噬，造成红细胞的减少，其后果进一步加重缺氧。上述病理变化在老年人伴有慢性病时更明显，中医认为久病必瘀就是这个道理。
6．3．4衰老时红细胞的变形性降低
衰老过程中红细胞膜蛋白容易发生变性，这是衰老时机体内发生“差误蛋白质合成”以及生物大分子交联变化中的一部分，红细胞膜功能的障碍，使红细胞变形能力明显降低。继而阻塞微血管，影响代谢活动。
6．3．5衰老时微血流的紊乱
老年人还易发生白细胞的粘附、嵌塞，血小板的粘附、聚集，因此，老化过程中容易产生血栓形成。在活体微循环检查时，在微静脉等处有时可见到紧贴微血管壁缓慢翻滚而过的白色微小血栓，这种血栓是以血小板聚集为基础的，其中还包含有白细胞。血栓形成则容易发生组织器官的缺血性损伤，此种变化在有心肾功能退行性变化或轻度功能障碍时，表现得尤为明显。
当老年人血中脂质增多，中分子物质增加等变化，或呼吸道病变而引起的继发性红细胞增多时，全血粘度、血浆比粘度均会明，显升高，微血流的流动更缓慢，血浆流态紊乱表现在边缘血浆层消失，环形运动(Circusmotion)消失。微血流还可出现一种血细胞好像从血浆中撇出(skimming)的现象，流速慢的血流血浆量多，这种现象又叫作撇流。它主要发生在单位时间内通过微血管的血量减少的情况下，此时部分微血管，特别是毛细血管中似乎没有血细胞通过，然而仔细观察可见有血小板悬浮在血浆中流动。在低血流量状态下，虽然有红、白细胞灌流的微血管明显减少，但在这些微血管中仍有血浆循环。它虽然不能供给氧，但能继续为组织运送营养物质和带走代谢产物。这可能是机体处在低灌流等微循环障碍情况下的一种代偿性保护机制。但是，以上情况均会严重地影响血液与组织中的物质交换。临床上我们亦能观察到组织灌流好与差的情况，详见表5。
6．4衰老时微血管周围改变
衰老时的微血管及微血流的变化必然导致微血管周围的细胞与间质功能障碍。
6．4．1衰老时毛细血管压力的改变
毛细血管静水压是心脏给予循环血液剩余的力量，就会在血液通过大动脉和微血管单位的肌性动脉部分压力降低后所剩余的压力。因为心脏产生的压力是可变的，尤其是老年时心脏的衰弱或高血压时，各种含平滑肌的血管也在不停地舒缩，微循环内的压力有很大的变化，所以毛细血管压也是有变化的。液体静水压或毛细血管后阻力的变化也会影响毛细血管压。
毛细血管内外的压力差称跨壁压力，它能影响微血管平滑肌的舒缩状态。毛细血管血流增多和跨壁压力升高直接刺激微动脉和毛细血管前括约肌，使微血管平滑肌收缩，血管口径缩小，毛细血管内压降低，反之，跨壁压力降低，可使微血管舒张。
当机体衰老时会发生微循环障碍，尤其在应激情况下，发生急性微循环障碍时，由于微动脉剧烈收缩，微循环中血流主要走直捷通路，毛细血管血流很少，流速减慢甚至停滞，毛细血管中液体静水压降低，因此，组织间液可通过毛细血管壁进入微血管。这部分功能性细胞外液起着一个“自身输液”的作用，使毛细血管获得部分充盈。据测定，在一个中度失血的患者，毛细血管的这种充盈以150ml/h的速度进行，总量可达1500ml左右。这种功能性细胞外液的“自身输液”的作用，对微循环的灌流和有效循环血量的增加虽然起了一定的代偿作用，但是对组织细胞来说又有不利的一面。以后随着微循环障碍的发展，微静脉的强烈收缩导致血流停滞，使微循环瘀血、缺氧和酸中毒加重，代谢产物及组胺等舒血管物质积蓄，从而使微动脉等微血管平滑肌对儿茶酚胺的反应性降低，此时血液不再限于只通过直捷通路，而是经过毛细血管前括约肌大量涌进毛细血管网，所以，毛细血管的液体静水压上升，功能性细胞外液通过毛细血管壁进入毛细血管的“自身输液”作用停止。相反，微血管壁通透性升高，血液成分大量外渗。这种外渗的速度可达600ml/h，严重时甚至可有微血管壁破损而发生漏出现象。
6．4．2衰老时微血管周围病变
在老年人或老年患者的活体微循环观察中发现，微静脉的血管壁丧失其完整性，血浆大部渗出，血管周围水肿，并可有渗血，水肿严重时则无法看清血管。微血管长时间痉挛、扩张、瘀血和通透性增高，其周围就会产生程度不等的渗出和出血。上述情况轻微时，微血管外形仍然完整；严重时，可有微血管管壁弹性降低、血管延长、弯曲、局部扩张、形成微血管瘤等，在此基础上，终于因管壁破坏而出血。
微血管周围的渗出在微循环活体观察中可以呈现血柱轮廓模糊，甚至时隐时现。严重的渗出又反过来压迫微血管壁，加重微循环障碍。微血管的出血新鲜时呈鲜红色，陈旧时呈暗红色或黄褐色，后者是含铁血黄素沉着所致。
微血管的痉挛、缺氧可影响其外面结缔组织中的肥大细胞。肥大细胞在脱颗粒反应时产生许多体液因子(如组胺等)，它们作用于微血管，引起微血管的舒缩反应或使其通透性升高，从而加重微循环障碍。
6．4．3衰老时间质功能障碍
间质中胶原交联增加，代谢活动降低，降解增多。间质失调可使皮肤脱水，皮肤皱褶形成，间质的变化还可使作用物或代谢物的通透及弥散作用发生障碍，这些变化均会引起老化的病变，如憩室、疝、脱垂、椎间盘破裂、白内障及许多骨骼肌肉系统的改变等。
7微循环障碍与细胞凋亡的关系
细胞凋亡(apoptosis)就是程序性细胞死亡，正常的生命活动需要细胞分裂诞生新的细胞，同时也需要细胞死亡，以维持我们器官内细胞数目的平衡。在成年人每天有上百亿细胞诞生，同时又有上百亿细胞通过一种调控“自杀过程”而死亡，称作程序性细胞死亡。血管内皮细胞的凋亡是微循环发生发展的一个重要环节，可诱发一系列微血管、微血流的病变。衰老时血管内皮细胞凋亡与脱落大于其新生的细胞，此时，会引起微血管的损伤，微血管内皮细胞的损伤可引起一系列微循环障碍的病症，明显的是血栓的形成，因此，如何减少或减慢血管内皮细胞的凋亡与脱落，对防止、减轻血管损伤及血栓形成将提供一条新的防治之路，这对防治心肌梗死、心绞痛、脑血栓、外周血管病、糖尿病等老年性疾病均有裨益，尤其对老年性退行性变的改善，必将起到事半功倍的作用。
8正常的微循环是健康长寿的保障
在临床实践中发现，一般来说，微循环障碍明显时，衰老的过程容易进展，反之，通过治疗微循环障碍而恢复正常的微循环时，对机体抗衰老有益，由此说明微循环障碍与衰老之间存在一定的因果关系，微循环障碍在促进器官、组织和整体衰老中起重要作用。
人体的任何器官、任何部位其中包括心脏在内，都需要有一个正常健康的微循环，否则就会出现相应器官的病变，就微循环本身而言，细而长的血管，若不预防保健，则容易发生故障：血管壁菲薄，若发生微循环障碍，微血流中的水份或有形物质易注入组织间隙而出现水肿，微循环周围的感觉神经末梢亦可感知，而发生局部酸痛、麻木、发冷、苍白等；血流缓慢易发生血液瘀滞，如肿瘤，炎症、休克、烧伤等均有微循环障碍，并有瘀血、水肿等一系列病理变化。所以，微循环障碍是很多疾病发病的一个中间环节，应用改善微循环障碍的疗法，则有助于防老抗衰。应先避免情绪上的“应激”状态，凡事不必过分地喜怒哀乐，以保持内环境的稳定；适当的体育锻炼，以保持体内交感神经系统与迷走神经系统之间的平衡，有利微循环的正常舒缩功能与微血流的畅通；适当选择一些保健药品，如长期服用纯三七粉胶囊，每晚2～3粒(Ⅰ号胶囊)，全身无疼痛、无不适之处，意在活血化瘀，亦有助于疾病的康复，建立科学的饮食观，补充维生素C、E、A，叶酸、铁等，有利于造血所需的营养物质，日常生活中多摄入含此类物质的蛋类、牛奶、鱼虾、豆类制品、蔬菜和水果等，并注意多吃含不饱和脂肪酸的食物，如鱼类、花生油、芝麻油、豆油等，少吃动物的内脏及脂肪，清晨一杯淡盐水，有清洁和稀释血液、促进代谢、排洗毒素的功效；避免接触有毒物质，如苯的氨基、硝基化合物等可引起高铁血红蛋白血症等等；谨慎用药，如氯霉素、磺胺类药物能妨碍造血功能。
关于衰老的学说较多，但人们认同的一点是，人体组织细胞衰老是人机体失去生命活力和死亡过程加快的关键因素，而组织细胞的衰老又与微循环障碍有关。尤其是血管内皮细胞的凋亡、血管内细胞的聚集和血糖、血脂等因素参与，在微循环障碍的影响下，血管内皮细胞的再生受到抑制，血液的供氧和营养物质与组织细胞的交换受到影响，加剧了器官和组织的衰老。如此恶性循环，使器官和组织发生病理性改变，又加剧了机体的衰老，直接影响和缩短了人的寿命过程。
人体的大血管犹如奔腾的江河，微循环(含血液微循环、淋巴微循环、组织导管)好像通往块块秧田的灌溉渠道。灌溉渠道一旦受阻，河水就不能通过或排洪，秧田就得不到必要的水份、养料或泄洪不畅，秧田就势必枯死或烂秧。人的器官早衰亦与此同理。所以说，微循环障碍是导致衰老的原因之一。
微循环是完成血液与组织之间的物质交换，并供给细胞氧和营养物质，维持组织器官的正常功能。良好的微循环功能是长寿各因素中的基本生理条件。所以，人体微循环与健康和寿命密切相关，运用中西医二法改善人体微循环，不仅可以增进健康，而且还可延缓衰老。俗话说，微循环通则不中风；微循环好则心肌梗死少：微循环流畅则健康寿长，因此，微循环是生命的源泉，是长寿的根本。