中医药治疗年龄相关性白内障的优势与思考
李文珊牛阳1,2
(宁夏医科大学中医学院,宁夏银川750004)
〔关键词〕年龄相关性白内障
1宁夏医科大学回医药现代化省部共建教育部重点实验室
2宁夏医科大学附属回医中医院
第一作者:李文珊(1989-),女,硕士,主要从事中医药防治眼科疾病研究。
晶状体作为一种细胞器官,通过晶状体蛋白的紧密排列形成玻璃样微结构保证了其透明性和稳定性〔1〕。任何先天或后天因素引起的晶状体混浊致使其透明度下降或颜色改变称为白内障。据世界卫生组织统计,全球(4.0~4.5)千万盲人中,约有一半是由白内障引起〔2〕。白内障引起视力损伤的人群将随人口增长、环境恶化及人口老龄化等因素逐渐增多,给社会和患者家庭带来严重的经济负担。其中,与年龄增长密切相关的一类白内障又被称为年龄相关性白内障(ARC),是全球主要的致盲性疾病之一〔3〕。本文拟就ARC的发病机制、治疗进展及应用中医药对其干预的治疗进行综述。
1ARC
ARC是白内障最常见的一种类型,因其在中老年时期才开始发病,且与老年代谢缓慢导致的晶状体退行性变关系密切,故又被称为老年性白内障。ARC的发生通常与年龄相关,随年龄的增大ARC的患病率呈上升趋势〔4〕。随着老龄化社会进程的加速,ARC的患病人数剧增不减,给老年人生活带来严重困扰。ARC由多种因素造成,研究〔5,6〕表明引起ARC的主要危险因素包括吸烟、饮酒和紫外线辐射等。另外,衰老、肥胖、糖尿病、高血压、心血管疾病、长期眼内炎症、皮质类固醇的使用等都是加速ARC发生发展的重要原因。
2ARC的发病机制
2.1细胞学水平
2.1.1晶状体上皮细胞(LEC)LEC是位于晶状体前嚢下的一种单层上皮细胞,正常状态下它具有控制离子以及其他代谢产物运输、抵抗外来因子入侵及维持晶状体内环境稳态的功能。同时,部分起保护功能的酶类位于晶状体上皮层〔7〕,且代谢活性较高,对晶状体正常生理功能开展至关重要。此外,LEC之间、LEC与其基底部的囊膜之间连接都很紧密,保证了LEC结构和功能的完整性。LEC的特性及功能保证了晶状体内环境的稳定,降低外界因素的影响,维持了晶状体的透明。
2.1.2LEC对ARC的影响导致ARC发生发展的确切机制至今尚不清楚,但已有的研究证实其产生过程与LEC的改变密切相关〔8〕。任何LEC的损伤及凋亡或者老年性改变都会影响晶状纤维的生理功能,导致晶状体发生混浊,从而发生白内障。同时,白内障晶状体混浊与晶状体自身Ca2+含量升高呈正相关关系,高Ca2+水平能影响LEC细胞膜的通透性,同时能够抑制Na+-K+-ATP 酶的活性或通过钙调蛋白影响LEC细胞膜蛋白,开放K+、Na+通道,继而影响水、钠、钾的代谢。因此,机体低Ca2+水平会破坏LEC细胞膜的完整性〔9〕,使LEC受损甚至混浊,导致白内障发生。
一般认为,氧化应激损伤是引起ARC早期变化的主要原因之一〔10〕。氧自由基使LEC细胞膜受损,细胞内、外环境的稳态遭破坏,Na+大量进入LEC内,造成细胞水肿,进而触发细胞程序性凋亡〔11〕。同时,由于细胞生长的微环境受损,细胞生长所需的营养因子缺乏,也可导致LEC坏死和凋亡,进而导致白内障发生。总言之LEC的受损是ARC发生的重要细胞学病理基础。
2.2分子生物学水平
2.2.1端粒与端粒酶端粒是存在于真核线性染色体末端的一种“帽状”结构,这种特殊的结构保证了染色体的完整性和细胞活性。端粒酶作为一种逆转录蛋白酶,在染色体末端以自身的RNA为模板合成端粒,对于维持端粒的长度至关重要〔12〕。同时,其能通过保持DNA的稳定性而延长细胞寿命〔13〕。近来研究〔14〕表明,端粒除了可以影响染色体的稳定性外,端粒自身的长度还与细胞的停止生长及程序性凋亡有关,端粒酶的异常与白内障的发生也有着密切的关系。
在正常LEC中,可检测到端粒酶活性的表达,提示端粒酶对于维持LEC染色体的稳定性起到了重要作用。因此推测,LEC中端粒酶活性的变化与ARC的形成密切相关,后续研究有待进一步开展。
2.2.2晶状体蛋白及其翻译后修饰晶状体蛋白是晶状体上皮细胞的主要成分,约占晶状体中水溶性蛋白的90%,可分为α、β和γ三类〔15〕。晶状体蛋白是晶状体内一种重要的结构蛋白,其结构、溶解度受到多种蛋白质翻译后修饰(PTM)的影响而改变,即晶状体蛋白受到糖基化、氧化、磷酸化、脱酰胺化等过程的修饰、切除作用,使其结构发生变化,最终导致晶状体混浊,从而诱发ARC发生〔16〕。同时,由于晶状体中严重缺乏细胞器,导致晶状体蛋白的更新受阻。随着年龄的增长,越来越多的晶状体蛋白在PTM的诱导下高级结构发生改变,进而使其功能受到影响。
2.2.3分子伴侣分子伴侣是指能够结合和稳定另一种不稳定蛋白质的相对稳定的构象,能通过与另一种蛋白质有控制的结合和释放,促进新生多肽链的折叠,多聚体的装配或降解,以及细胞器蛋白跨膜转运〔17〕,从而对另一种蛋白质的功能产生影响。相关研究〔18〕表明ARC和老化的晶状体中含有大量的α晶状体蛋白,而该蛋白具有明显的分子伴侣特性,对维持晶状体的透明性具有重要作用。也有研究显示,α晶状体蛋白在PIM修饰下可造成蛋白质结构改变,进而导致晶状体浑浊度改变,诱导白内障发生。同时,α晶状体蛋白暴露于紫外线环境下可使其分子伴侣活性降低,而分子伴侣活性的下降可导致其他晶状体蛋白的凝聚和酶的失活,均与ARC的发生关系十分密切。以上因素作为基础,最终导致了白内障的形成〔19〕。
3ARC的治疗进展
目前,ARC的治疗包括药物治疗及手术治疗等,均有较好疗效,能有效缓解ARC患者的痛苦,显示出较好的治疗前景。
3.1药物治疗维生素C作为一种抗氧化剂可使晶状体内氧化型谷胱苷肽还原成还原型谷胱苷肽,从而影响晶状体的正常功能。维生素E为脂溶性抗氧化剂,它的缺乏可诱发白内障产生〔20〕。牛磺酸也属于抗氧化剂,可有效减轻晶体蛋白质的糖基化和氧化程度,被认为是一种理想的抗氧化剂和抗白内障药物〔21〕。也有研究显示,过氧化氢酶基因重组腺病毒可明显抑制氧化剂导致的晶状体混浊,减轻晶状体上皮细胞的坏死和凋亡,从而改善因晶状体上皮细胞凋亡导致的白内障。
3.2手术治疗在ARC中的应用早期白内障手术方式包括白内障囊内摘除术、白内障囊外摘除术(ECCE)〔22〕等,其原理都是将晶状体悬韧带离断后完全摘除晶状体,但手术后因玻璃体失去支撑,活动度变大,从而引起严重的并发症,故现阶段已很少应用。随着科学研究的进一步发展,现已出现新的白内障手术方式,如现代ECCE〔23〕,即将前囊中央部分撕开12 mm,使晶状体核娩出,再用针头清理周边囊内皮质,而晶状体嚢得到了保留,这样后房型人工晶体就可以植入囊袋内〔24〕。白内障超声乳化吸除术通过角巩膜缘上方做2.5~3.2 mm小切口,在前囊膜做环形撕囊,水分离水分层,超声乳化头将晶状体核粉碎后抽吸出来,植入人工晶状体,切口可以不缝合〔25〕。
以上手术方法创伤小、操作灵活、术后并发症少且术后恢复速度快,较先前方法有所进步,临床已有较多开展。但同时,手术疗法作为一种创伤性治疗方法,在改善患者症状的同时也使患者的眼部功能受到一定损害,这也成为限制手术治疗的原因之一。
4中医药干预治疗ARC
4.1中医理论对ARC的认识ARC属祖国医学“圆翳内障”、“如银内障”的范畴,认为是由晶珠混浊导致视力渐降直至失明的慢性眼病。《秘传眼科龙木论》中记载:“凡眼初之时,眼前薄烟轻雾,渐渐加重,不痛不痒,渐渐失明,且不辨人物,唯睹三光”,认为其发生与年老体衰,肝肾亏虚有关。中医理论认为,肝开窍于目,肝和则目明,能辨五色。晶珠属肾,肾精充足则晶珠得养,神气自存。同时,肝藏血,肾藏精,肝血依赖肾精的滋养,肾精亦赖肝血才能化生。若肝肾不足,脏腑精血之气不能上荣于目,导致晶珠失养,则易生白内障。也有学者〔26,27〕认为ARC的病因是年老体衰,肾阳不足,脾虚失运、精血亏损、“虚”与“瘀”并存致目窍失养为本病的基本病机。同时,有文献〔22〕认为睛珠为内眼神光的屏藩,卫外而固,束敛调节神光,当内应于肺,且白内障色白,取象比类,亦当属肺。故中医药治疗本病多从肝、脾、肾和肺四脏入手,分别予以滋补肝肾、健脾补肾、补益精血、活血养血化瘀以及明目除障等治疗方法,疗效显著。
4.2单味中药对ARC的影响
4.2.1决明子中药决明子味甘、苦,性微寒,归肝、大肠经,具有清热明目退翳的功效,研究〔28〕显示,其能显著降低晶状体氧化应激,提高晶状体抗氧化能力,防止晶状体浑浊,减轻白内障症状。正如《本草正义》中云:“决明子明目,乃滋益肝肾,以镇潜补阴为义,是培本之正治,非如温辛散风,寒凉降热之止为标病立法者可比,最为有利无弊”。
4.2.2山茱萸山茱萸多糖是中药山茱萸的有效成分之一,李娟等〔29〕研究山茱萸多糖对LEC的促进作用,结果显示其能有效抑制或延缓LEC的凋亡,减缓ARC的进展。
4.2.3补骨脂补骨脂是豆科植物补骨脂的成熟果实,味苦、辛,性温,归肾、脾经,功善补肾纳气,研究〔30,31〕显示补骨脂提取物异补骨脂素能显著增强LEC的抗氧化能力,减轻实验性氧化损伤的晶状体上皮细胞的凋亡程度,为开发中医药防治ARC提供实验依据。
4.2.4姜黄姜黄素是姜科植物姜黄提取物的有效成分之一,有研究〔32〕显示其有抗炎、抗氧化等药理作用,在阻止晶状体后囊膜纤维化并发生混浊的过程中起重要作用,提示其能有效改善ARC晶状体损伤程度,促进损伤后恢复。
4.3中药复方对于ARC的影响
4.3.1复明片中成药复明片由山茱萸、谷精草、枸杞、菊花等药组成,具有滋补肝肾、养阴生津、清肝明目功效。魏湘铭等〔33〕研究表明,其能显著改善白内障损伤后晶状体混浊程度,减轻视力损伤,并改善患者整体状况,疗效显著。
4.3.2补青汤补青汤由熟地黄、枸杞子、菟丝子、车前子、菊花、地骨皮、茯苓等组成,是临床治疗眼病的常用方剂,余洋等〔34〕用补青汤治疗未成熟期ARC,结果显示,应用该方治疗能明显改善晶状体混浊程度,治疗总有效率为75.81%,提示补青汤治疗未成熟期ARC有显著疗效。
4.3.3养血滋阴明目丸养血滋阴明目丸由熟地黄、枸杞子、淮山药、茯苓、黄精、菟丝子、山茱萸、鸡血藤等药组成,具有明目除障、活血养血功效。王昌平〔35〕通过选取其所在医院的96例ARC患者为研究对象,采用养血滋阴明目丸进行治疗,结果显示,其能显著改善ARC后视力下降程度,临床疗效确切,优势明显。
4.3.4复明汤鲍永欣等〔36〕通过观察自拟方复明汤治疗ARC的临床疗效,结果显示,与单独应用西药白内停比较,复明汤联合西药治疗ARC的疗效优于单独用药,患者视力明显提高,值得临床推广。
4.3.5内障丸詹敏等〔37〕通过实验研究,用中药复方内障丸与单味中药菟丝子的有效成分分别培养SD大鼠晶状体,结果显示,两者都能有效延缓氧化损伤所致的晶状体混浊的发生和发展,但后者的抗氧化损伤作用优于前者,能更有效地抑制LEC凋亡,从而更好地保护LEC的结构,减缓ARC的发生发展。
4.4针灸在ARC治疗中的应用针灸能发挥疏通经络,调理脏腑的作用,常选用睛明、攒竹、鱼腰、合谷、足三里、三阴交等穴位配伍治疗,疗效显著。但多数研究表明,目前针灸只适用于ARC早期患者,关于针灸治疗中晚期ARC的研究报道较少,还有待进一步探索。
5展望与思考
ARC作为最主要的世界性致盲疾病,虽然目前尚无特效药物治疗,迄今为止手术在治疗方法中处于首选地位,但其术后所产生一系列并发症如视网膜脱落、虹膜炎、角膜水肿等也同样令人们痛苦不堪。手术大多应用于ARC成熟期,在早期ARC术后疗效不佳,且有些患者暂不适于手术,加之昂贵的手术费用等诸多弊端,让人们不断在为ARC的治疗探寻更加亲民的方法。
中医药以其整体优势和辨证论治在ARC治疗中取得长足发展,显示了较好疗效,具有广阔的应用前景。但仍存在以下不足:(1)目前关于中医药治疗ARC的研究大多集中在对其疗效的判定上,对其具体作用机制的研究开展较少;(2)已有关于中医药治疗ARC的研究中,大多集中于中药单体或中药有效成分的研究方面,对中药复方研究较少;(3)中药复方研究中,以自拟方或经验方研究较多,中医经典的成方研究较少;(4)针灸治疗中,大多为经验配穴,针对具体病症的规范化选穴治疗研究有待开展。因此,进一步挖掘和整理中医药在治疗ARC中的优势对于发挥中医药的优势作用至关重要。
目前,中医理论中“未病先防,既病防变”的理念已被越来越多的学者重视,在初发ARC的预防和治疗方面,中医“治未病”理念与此契合,如何更好地发挥中医药特色,去粗取精,使其更好地服务于临床,将会成为以后努力的方向。
6参考文献
1Bahrami M,Goncharov AV,Pierscionek BK.Adjustable internal structure for reconstructing gradient index profile of crystalline〔J〕.Opt Lett,2014;39(5):1310-3.
2管怀进,康丽华.白内障表观遗传学研究的现状及进展〔J〕.眼科新进展,2014;34(7):601-6.
3葛坚.眼科学〔M〕.第2版.北京:人民卫生出版社,2013:203-26.
4黄俊珺,喻京生.年龄相关性白内障的中医药治疗进展〔J〕.中国民族民间医药,2010;13(6):124-5.
5李晨,管怀进.谷胱甘肽S转移酶系与年龄相关性白内障的研究进展〔J〕.国际眼科杂志,2011;11(11):1932-4.
6Zuercher J,Neidhardt J,Magyar I,etal.Alterations of the 5'untranslated region of SLC16A12 lead to age-related cataract〔J〕.Invest Ophthalmol Vis Sci,2010;51(7):3354-61.
7李娟,王冬兰.年龄相关性白内障发病机制及预防的研究进展〔J〕.牡丹江医学院学报,2013;34(2):83-6.
8陈玮.年龄相关性白内障晶状体上皮细胞中bFGF、α-SMA的表达及临床意义〔J〕.眼科新进展,2012;32(9):873-5.
9郑幼平,蓝兴锐,郭少琼,等.年龄相关性白内障患者房水中纳米细菌的培养和检测〔J〕.国际眼科杂志,2012;12(1):98-100.
10曹宏红.浅谈年龄相关性白内障的病因及诊断方法〔J〕.基层医学论坛,2012;16(35):4742-4.
11Babizhavev MA,Vishnyakova KS,Yegorov YE.Oxidativve damage impact on aging and age-related diseases:drug targeting of telomere attrition and dynamictelomerase activity flirting with imidazole-containing dipeptides〔J〕.Recent Pat Drug Deliv Formul,2014;8(3):163-92.
12Babizhavev MA,Yegorov YE.Biomarkers of oxidative stree and cataract.Novel drug delivery therapeutic strategies targeting telomerereduction and the expression of telomerase activity in the lens epithelial cells with N-acetylcarnosine lubricant eye drops:anti-cataract which helps to prevent and treat cataracts in the eyes of dogs and other animals〔J〕.Curr Drug Deliv,2014;11(1):2-61.
13刘仲娜,钟金城,柴志欣.端粒和端粒酶在癌症中的研究进展及意义〔J〕.生命科学研究,2014;18(3):260-5.
14Sanders JL,Lannaccone A,Boudreau RM,etal.The association of cataract with leukocyte telomere length in older adulrs:defining a new marker of aging〔J〕.J Gerontol A Biol Sci MED Sci,2011;66(6):639-45.
15屈凌寒,韩笑,刘阁,等.α-晶状体蛋白的结构和功能及基因学研究进展〔J〕.国际眼科杂志,2012;12(7):1301-3.
16刘平,苏胜.白内障蛋白质组学研究的现状及未来研究方向〔J〕.眼科新进展,2014;34(1):1-4.
17陈文婷,张劲松.年龄相关性白内障分子生物学机制的研究进展〔J〕.国际眼科杂志,2008;8(5):982-4.
18叶鸿飞,缪爱珠,卢奕.蛋白质组学技术用于晶状体蛋白的研究进展〔J〕.中华眼科杂志,2012;48(10):952-5.
19姚瑶,徐国兴.晶状体蛋白与年龄相关性白内障研究进展〔J〕.国际眼科杂志,2014;14(2):255-8.
20祁磊,林媛.年龄相关性白内障的防治进展〔J〕.海峡科学,2010;(5):51-5.
21李伟华,亢泽峰.现代医学与传统医学对白内障的研究进展与思考〔J〕.国际眼科杂志,2010;10(2):288-91.
22韦茹倩,蓝正荣.白内障治疗的研究进展〔J〕.当代医学,2013;19(7):14-6.
23张绪迎,张利.年龄相关性白内障手术治疗的循证医学〔J〕.中外医疗,2013;28(2):191-5.
24Grzybowski A,Ascaso FJ.Sushruta in 600 B.C.introduced extraocular expulsion of lens material〔J〕.Acta Ophthalmol,2014;92(2):194-7.
25Yip JL,Nolan WP,Gilbert CE,etal.Prophylactic laser peripheral iridotomy and cataract progression〔J〕.Eye(Lond),2010;24(7):1127-34.
26唐由之.中国医学百科全书-中医眼科学〔M〕.上海:上海科学技术出版社,1985:53-6.
27黄俊珺,喻京生.年龄相关性白内障的中医药治疗进展〔J〕.中国民族民间医药,2010;13:124-5.
28郑荣波,黄晓丹,何蓉蓉,等.决明子提取物对链脲佐菌素诱发糖尿病小鼠晶状体氧化应激状态的影响〔J〕.中国实验方剂学杂志,2012;18(9):233-5.
29李娟,陈丽娟,胡珊珊,等.山茱萸多糖对衰老大鼠晶状体中Sirtl基因表达的影响〔J〕.中国医院用药评价与分析,2014;14(10):875-8.
30祁明信,黄秀榕,郭娜,等.异补骨脂素防护人晶状体上皮细胞的凋亡〔J〕.中国临床药理学与防治学,2009;14(12):1371-4.
31冯春燕,黄秀榕,祁明信,等.异补骨脂素对H2O2诱导氧化损伤的人晶状体上皮细胞NF-κB表达的影响〔J〕.中华中医药杂志,2011;26(4):835-7.
32胡艳红,黄秀榕,祁明信,等.姜黄素抑制人晶状体上皮细胞增殖与胶原蛋白合成的研究〔J〕.中华中医药杂志,2011;26(9):2103-6.
33魏湘铭,魏冠男.复明片治疗未成熟期老年性白内障临床观察〔J〕.国际眼科杂志,2007;7(1):277-9.
34余洋,冯振娥,赵晓琳,等.补清汤治疗未成熟期年龄相关性白内障35例临床观察〔J〕.宁夏医科大学学报,2011;33(5):496-7.
35王昌平.中医药治疗老年性白内障的临床研究〔J〕.四川中医,2014;32(11):133-4.
36鲍永欣,杜宗花,李悦,等.中药自拟方复明汤联合西药治疗老年白内障的研究〔J〕.世界中医药,2013;8(7):809-11.
37詹敏,李志英,俞杨桂.内障丸加减方对氧化损伤大鼠晶状体上皮细胞凋亡的影响〔J〕.光明中医,2011;26(9):1796-8.
〔2015-10-17修回〕
(编辑徐杰)
通讯作者:牛阳(1964-),男,教授,主任医师,硕士生导师,主要从事中医内科及眼科疾病研究。
基金项目:国家自然科学基金项目资助(81202774)
〔中图分类号〕R776.1
〔文献标识码〕A
〔文章编号〕1005-9202(2016)03-0728-04;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.03.096