白內障病因及治療藥物研究

張千帆

(開封眼病醫院 河南開封 475000)

1 白內障

從白內障的診斷來講,早期的白內障診斷是相對容易的,目前,手術是白內障的最直接、最有效的治療方法。盡管白內障手術已較成熟,但不可避免的手術并發癥。且患者需要選擇最佳的手術期,過了最佳手術期也不會有太好的效果。因此,研究白內障的致病因素,發病機制,和有效的抗白內障藥物及其重要。

2 白內障發病機制

2.1 糖性白內障

目前有3種學說解釋糖性白內障的發病機理,即還原糖的自氧化學說、滲透壓學說及蛋白質糖基化學說。

(1)還原糖的自氧化學說:在生理條件下可發生自氧化而生成α2酮醛的有還原性單糖,如葡萄糖、甘油醛、果糖等,在他們的生成過程中可涉及到自由基的產生,同時引起晶狀體脂類及蛋白質氧化,最終導致白內障形成。(2)透壓學說:細胞內的高葡萄糖水平致使醛糖還原酶激活,葡萄糖在醛糖還原酶的作用下生成山梨醇,多元醇在細胞內聚集、堆積,且不能排出到晶體外,從而引起滲透壓升高,晶狀體纖維水腫、斷裂,電解質紊亂,鈣離子濃度升高,同時晶體為相應的降低滲透壓排出多種重要的氨基酸,使晶體的不能正常代謝,既而蛋白出現不溶化現象,最終導致白內障的形成。(3)蛋白質糖基化學說—核心是還原糖醛基與蛋白質中自由氨基發生非酶性糖基化反應,形成有熒光和蛋白質交聯特性的各種糖基化產物,即糖基化反應。在高血糖或高半乳糖等病理情況下,晶體蛋白的游離氨基被糖分子中醛基結合后,氧化形成二硫鍵,最終形成高分子聚合物,導致光散射增加,白內障形成。急性糖尿病性白內障:仍以滲透壓為主要發病機理,由對糖尿病性白內障晶體蛋白糖基化速率引起。

2.2 輻射性白內障

長期紫外線的照射通過作用于對紫外線敏感的成分,產生活性氧自由基,引發對晶狀體的氧化損傷而導致白內障的發生。紫外線照射還可以直接損傷DNA,它是晶狀體上皮細胞受紫外線損傷最薄弱的一環。X2射線引發白內障可通過產生的自由基對晶體造成氧化損傷或者直接對DNA造成損傷。在機體對DNA修復過程中,發生錯誤修復導致白內障。

2.3 老年白內障

老年性白內障是是晶體老化,出現的變性渾濁,又分為皮質性白內障和核性白內障。晶體皮質渾濁之前,為物理性渾濁,可逆轉,癥狀是皮質水化、空泡形成、板層分離及沿縫水裂等,當變化導致蛋白質變性凝固時,形成氣質性渾濁,即為皮質性白內障。核性白內障發展十分緩慢,漸次加重,起始時胚胎核深層光密度增加,漸向周圍擴大而累及整個成人核,皮質中無空泡、水裂或板層分離,質地堅硬而含水量低。

老年性白內障晶體表膜可見大量脂質過氧化物的堆積,由此損害晶體的屏障功能,降低其膜上的相關酶的活性,造成晶體蛋白的減少,最終使晶體光學性質及晶體內環境發生改變,脂質過氧化物還可以通過阻止谷胱甘肽的氧化還原作用,使晶體失去保持還原型谷胱甘肽的能力,引起晶體混濁。

3 治療白內障的常見藥物

3.1 糖基化抑制劑

?；撬峥梢种瓢肴樘切园變日?阻止晶狀體蛋白的糖基化和氧化,減少由于晶狀體細胞的損害導致的γ2晶體蛋白向玻璃體的滲漏。氨基胍:氨基胍(aminoguanidine)是糖基化抑制劑,用于糖尿病性白內障的治療,它與糖基化的化合物結合,抑制早期和晚期糖基化產物。丙酮酸抑制糖基化誘導的62磷酸葡萄糖脫氫酶的失活,阻止果糖誘導α2晶體蛋白的糖基化,減少末端糖基化產物的形成。

3.2 谷胱甘肽和藥物前體

谷胱甘肽是人類細胞中自然合成的一種三肽,是一種存在于人體正常細胞內的生物活性物質,它在晶狀體中的水平將會被三肽自身、或者一種藥物前體如酯、或者被氨基酸組分激活,可抑制糖基化。

3.3 阿斯匹林

阿斯匹林對晶狀體抗氧化酶失活具有保護作用,小劑量的阿斯匹林可延緩白內障的發病進程。其機制主要有4種:(1)抑制非酶性蛋白質糖基化,即與晶狀體蛋白質中賴氨酸殘基結合,阻止葡萄糖與賴氨酸的非酶性糖基反應,防止晶狀體蛋白質聚合物形成。(2)抑制脂質過氧化,避免脂質過氧化給晶狀體帶來的損害。(3)抑制晶狀體蛋白質的氨基甲酰化,阿斯匹林的乙酰基與晶狀體蛋白質的氨基酸殘基結合,阻斷了氨基酸殘基的甲?；磻?使蛋白質分子表面的正常電荷配布免遭破壞,從而維護晶狀體蛋白質的正常結構。(4)抑制白介素26(IL26)的表達。阿斯匹林還可降低山梨醇的含量。

[1] L iWC,W ang GM,W ang PR,et al.The re2dox active components H2O 2 and N 2acetyl2L 2cysteine regulate exp ression of c2jun and c2fo s in lens system s [J].E xp Ey e R es,1994,59(2):179～190.