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人未老，白内障先发，与氧化应激有关吗？

2023-06-04 18:02:00
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编者按：白内障是导致失明的主要原因，影响全世界4600万人。年龄相关性白内障定义为发生在50岁以上人群中的白内障，与已知的机械、化学或辐射创伤无关，是一种与年龄有关的进行性疾病，其特征是晶状体逐渐混浊和视力下降。白内障通常被认为是一种常见的、与年龄相关的疾病。目前为止，尚不清楚为什么其他方面健康的人群，在60岁以下甚至更年轻时会患各种类型白内障。既往有研究表明，氧化应激可能是发生白内障发生的因素之一。故Hanna Lesiewska教授等人进行了一项研究，旨在探索氧化应激与没有慢性疾病或危险因素的年轻白内障患者之间的关系。

氧化应激与白内障之间有哪些关联？

人们普遍认为氧化应激是实验性白内障发生的一个重要因素，无论是在实验动物还是在培养的晶状体模型中都是如此。“氧化应激理论”认为，由活性氧引起氧化损伤的进行性和不可逆转的累积会影响衰老过程的关键方面，并导致生理功能受损和疾病发病率增加。一种理论假设，老化的眼睛中会形成屏障，阻止谷胱甘肽和其他保护性抗氧化剂到达晶状体中的细胞核，从而使其易受氧化。另一些研究表明，在人类白内障晶状体中，脂质过氧化产物增加，可以通过玻璃体从视网膜扩散到晶状体。

随着年龄的增长，白内障变得更加普遍，多种因素参与了晶状体混浊的进展。已证明，氧化应激对年龄相关性白内障发病机制有影响。氧化应激会损伤组织，导致组织结构和功能改变、血管通透性增加、微血管异常和新生血管形成，这些变化会导致晶状体蛋白变性。研究表明，白内障患者血清过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)水平低于健康对照者，血清CAT和SOD水平可作为临床诊断年龄相关性白内障的重要定量指标。

一些研究指出，氧化还原过程在年轻白内障患者的病程进展中可能也很重要。迄今为止发表的有关60岁以下白内障患者的研究表明，这类人群氧化-抗氧化平衡紊乱。然而，没有确凿的证据表明氧化应激是这类人群发生白内障的一个因素。由于没有慢性疾病或危险因素的年轻人患白内障的情况越来越普遍，Hanna Lesiewska教授等人决定探究这类患者的全身抗氧化状态，明确年轻白内障患者与氧化应激之间的关联。

研究表明：年轻白内障患者与氧化应激之间存在相关性

研究纳入了28名白内障患者（11名男性和17名女性），年龄在60岁以下，平均53岁(SD=9.2，范围为22~60岁)。对照组由年龄和性别相匹配的37名无白内障个体组成。在红细胞中测定了抗氧化酶的活性：SOD、CAT和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)，与维生素A和E的血浆浓度形成对比；在血浆中测定了共轭二烯(CD)水平和蛋白质羰基(PC)浓度；测量了红细胞和血浆中的丙二醛(MDA)浓度。研究结果如下：

白内障患者的SOD和GPx活性以及维生素A和E浓度较低（P=0.000511、P=0.02、P=0.022和P=0.000006），CAT抗氧化活性在研究组之间没有统计学差异（P=0.56）。

表1.白内障组和对照组的抗氧化屏障参数

白内障患者的MDA血浆和红细胞浓度较高（P =0.000001和P =0.0000001），白内障患者血浆中的PC浓度比对照组高约3.3倍(P =0.00000013)，两组血浆中的CD水平相当。

表2.白内障组和对照组的脂质和蛋白质氧化产物水平

两组在年龄和抗氧化酶活性之间都没有统计学上的显著相关性，在年龄和MDA浓度之间也没有统计学上的显著相关性。
白内障患者组和对照组的氧化应激标志物之间存在统计学显著相关性。

表3.白内障患者和对照组中测量的参数之间的统计显著相关系数

研究人员认为，60 岁以下患者的白内障发病似乎伴随着脂质过氧化和蛋白质氧化的增强，以及抗氧化防御的耗竭。

小结

本研究获得的初步结果表明，在60岁以下的白内障患者中，脂质过氧化和蛋白质氧化发生增强。同时，与对照组相比，白内障患者红细胞中较低的SOD和GPx活性以及较低的维生素A和E浓度表明活性氧生成与其消耗间可能出现平衡失调。这种紊乱的原因似乎与酶屏障减弱和维生素消耗增加有关。研究结果可能揭示了年轻白内障患者疾病发展的机制。由于本研究纳入的患者人数较少，因此需要对该问题进行更多研究。

参考资料：Lesiewska H, Wo?niak A, Reisner P, Czosnyka K, Stachura J, Malukiewicz G. Is Cataract in Patients under 60 Years Associated with Oxidative Stress? Biomedicines. 2023 Apr 27;11(5):1286. doi: 10.3390/biomedicines11051286. PMID: 37238957; PMCID: PMC10216247.

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