(廣西河池市第三人民醫(yī)院眼科,廣西 河池 547000 E-mail：tanqinxiong@163.com)

青光眼是繼白內(nèi)障后的第二位致盲性眼病,它導致視功能損害的病理基礎(chǔ)是視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞(retinal ganglion cells,RGCS)進行性死亡和視神經(jīng)纖維丟失。當前我們關(guān)心的是如何保護青光眼等眼病的視網(wǎng)膜神經(jīng)病變,也就是視神經(jīng)保護問題,筆者就青光眼的神經(jīng)保護展開闡述。

1 降低眼壓

青光眼具有病理性高眼壓或視盤灌注不良致視神經(jīng)損害及視功能障礙的特點。因此治療青光眼首要考慮的是降低眼壓,其降壓機制是通過減少房水生成或增加房水的排出。當前局部用于降眼壓的藥物主要有以下幾類：①腎上腺素能受體激動劑,腎上腺素是第一種用于治療原發(fā)性開角性青光眼的擬交感活性藥物,常用的藥物有可樂定、溴莫尼定等。②腎上腺受體阻滯劑：通過阻斷腎上腺和去甲腎上腺素與β受體的結(jié)合,減少房水生成和降低眼壓,常用的藥物有噻嗎洛爾(噻嗎心安)、倍他心安、貝特舒等。③局部用碳酸酐酶抑制劑,通過減少房水的生成而降低眼壓,常用的藥物如多佐胺、布林佐胺等。④前列腺素類藥物：可以改善青光眼患者視網(wǎng)膜和視乳頭血流狀況,藥物包括0.005%酮拉坦前列腺素、0.003%拜馬前列腺素、曲伏前列腺素等。⑤膽堿能受體激動劑：對原發(fā)性開角型青光眼主要是收縮睫狀體縱行肌,牽拉鞏膜突、小梁網(wǎng),使小梁網(wǎng)打開,促進房水外流,藥物有毛果蕓香堿等。

2 谷氨酸受體拮抗劑

谷氨酸是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中主要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì),它不僅存在于光感受器、雙極細胞,還存在于神經(jīng)節(jié)細胞中,在視網(wǎng)膜中垂直傳遞信息。在缺血缺氧的條件下,神經(jīng)元釋放谷氨酸增多,高濃度的谷氨酸過度刺激其對應(yīng)的受體,受體過度活化,通過滲透性損傷,自由基損害及酸中毒等因素相互作用,導致視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞最終死亡。細胞外谷氨酸濃度異常升高,其主要的來源是：①高眼壓作用于細胞體造成受損細胞的細胞膜通透性增加;②Muller細胞在高壓眼缺血缺氧時受損,消除谷氨酸的能力下降;③死亡細胞崩解時溢出大量的谷氨酸[1]。美金胺作為低親和力的通道開放式非競爭N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體拮抗劑,可阻滯谷氨酸的毒性作用,對視神經(jīng)起到保護作用。王玲等[2]應(yīng)用原位缺口末端標記法(T UNEL)染色發(fā)現(xiàn)高眼壓后出現(xiàn)GGCS為主的細胞凋亡,Caspase-3陽性細胞的表達同時證明了高眼壓中存在著凋亡的發(fā)生。經(jīng)美金胺治療后,治療組的凋亡細胞及Caspase-3陽性細胞明顯低于對照組,由此推斷,美金胺對視神經(jīng)的保護可能是通過抑制細胞凋亡來實現(xiàn)的。

3 預(yù)防一氧化氮(NO)中毒

NO作為一個自由基團,參與了許多疾病的病理生理機制。它在3種一氧化氮合酶(NOS)異構(gòu)體nNOS、eNOS、iNOS催化下,由L-精氨酸生成,具有很強的神經(jīng)毒性。過量的NO會導致視網(wǎng)膜細胞的死亡及凋亡。這是因為NO和超氧陰離子基因結(jié)合成ONOO-,它是一種強氧化劑,能破壞正常的細胞功能,如減少細胞膜的流動性,促使 DNA斷裂、耗盡三磷酸腺苷(ATP)等。一些NOS抑制劑能保護缺血和興奮性介導的神經(jīng)元損傷。楊新光等[3]實驗發(fā)現(xiàn),在高眼壓視網(wǎng)膜缺血-再灌注損傷中,視網(wǎng)膜 nNOS、eNOS、iNOS呈高表達,其中 nNOS主要在神經(jīng)節(jié)細胞層、神經(jīng)節(jié)纖維層、內(nèi)叢狀層、外叢狀層、色素細胞層高濃度表達;eNOS主要在色素細胞層、脈絡(luò)膜層、神經(jīng)節(jié)細胞層、神經(jīng)節(jié)纖維層高濃度表達;iNOS主要在神經(jīng)節(jié)細胞層、神經(jīng)纖維層、內(nèi)界膜層表面高濃度表達。在注射NOS抑制劑L-NAME后,視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞、膠質(zhì)細胞 nNOS、eNOS呈陰性表達,提示 L-NAME通過抑制nNOS、eNOS的活性,對高眼壓缺血-再灌注視網(wǎng)膜損傷產(chǎn)生保護作用。

4 鈣通道阻滯劑

鈣通道阻滯劑系一類具有選擇性阻滯劑Ca2+經(jīng)細胞膜上鈣通道進入細胞的藥物,這類藥物不僅廣泛運用于心腦血管疾病,而且近年來發(fā)現(xiàn)其具有延緩青光眼視功能損害的作用。眼壓升高,導致視網(wǎng)膜中央動脈灌注阻力增加,視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞缺血缺氧,細胞膜受損,鈣通道開放,更多鈣離子自細胞外流入細胞內(nèi),此時視網(wǎng)膜細胞Ca2+超負荷,導致視網(wǎng)膜損傷。鈣通道阻滯劑通過抑制Ca2+通道和細胞內(nèi)Ca2+釋放來阻斷興奮性氨基酸介導的毒性,同時還能抑制自由基,增加血流,穩(wěn)定細胞膜,因而減輕視網(wǎng)膜的損傷。實驗發(fā)現(xiàn)[4],高眼壓使視網(wǎng)膜的Ca2+含量增加,隨著時間逐漸延長,線粒體腫脹明顯,線粒體內(nèi)鈣沉積也逐漸增多。經(jīng)異搏定治療后,用磷酸鹽-焦銻磷酸鹽法檢測。在高眼壓的早期,異搏定通過關(guān)閉大量的鈣通道,減少細胞內(nèi)Ca2+的內(nèi)流,最終阻止細胞內(nèi)激動Ca2+增加或阻止激動Ca2+和胞內(nèi)鈣受體結(jié)合,減少了細胞內(nèi)Ca2+的超載,對視網(wǎng)膜損傷有保護作用。視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的減少是青光眼病理損害的基礎(chǔ),神經(jīng)節(jié)細胞的減少即細胞的凋亡及死亡。Caspase-3是Caspase家族中的一種,是細胞凋亡的特異性標志。李國棟等[5]研究發(fā)現(xiàn),缺血再灌注后,Caspase-3表達增加就會出現(xiàn)視網(wǎng)膜細胞凋零的增加,即Caspase-3與細胞凋亡密切相關(guān)。實驗發(fā)現(xiàn),異搏定對視網(wǎng)膜內(nèi)光感受器細胞層Caspase-3的抑制率平均為33.6%,對視網(wǎng)膜細胞凋亡的抑制率為42.3%,Caspase-3的光密度與細胞凋亡出現(xiàn)直線相關(guān)關(guān)系。異搏定通過抑制Caspase-3的表達,從而抑制再灌注后細胞凋亡的發(fā)生,改善視網(wǎng)膜。

5 神經(jīng)營養(yǎng)因子

神經(jīng)營養(yǎng)因子主要由大腦釋放,與維持神經(jīng)系統(tǒng)的生存和生長有關(guān)。神經(jīng)營養(yǎng)因子家族主要包括：成纖維細胞生長因子(FGF)、睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子(CNTF)、神經(jīng)生長因子、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)等。神經(jīng)營養(yǎng)因子對神經(jīng)系統(tǒng)的生物學作用大概可以概括為兩方面：其一是神經(jīng)營養(yǎng)因子可促進神經(jīng)細胞的存活率;其二是促進神經(jīng)突起的生長能力。睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子是從小雞眼的提取物中分離出來的一種酸性蛋白質(zhì),因此能促進雞胚睫狀神經(jīng)元的存活而得名。它被認為是唯一能促進RGCs存活及軸突再生的雙重作用的神經(jīng)營養(yǎng)因子[6]。實驗發(fā)現(xiàn)[7],視網(wǎng)膜損傷14天后,光鏡檢查發(fā)現(xiàn),視網(wǎng)膜節(jié)細胞層的RGCs數(shù)量明顯減少,細胞變薄萎縮,RGCs神經(jīng)纖維層明顯變薄萎縮;TUNEL顯示凋亡RGCs隨視神經(jīng)損傷時間延長而變化,損傷14天后仍見部分凋亡的RGCs。經(jīng)玻璃體腔內(nèi)注射外源性CNTF,傷后 3、7、14天治療組凋亡的 RGCs數(shù)明顯比實驗組減少,與光鏡下觀察的結(jié)果基本一致。說明,應(yīng)用外源性CNTF對視神經(jīng)損傷后RGCs起到保護作用,可減少RGCs的凋亡,促進視神經(jīng)長時間的修復再生。武勁圓等[8]采用前房灌注制成大鼠急性高眼壓模型,通過計算機圖像分析技術(shù)對視神經(jīng)軸突進行定量測量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)CNTF治療1周后,視神經(jīng)軸突面積占視神經(jīng)橫截面積百分比明顯增加,證實了CNTF在急性視網(wǎng)膜缺血時對神經(jīng)元的保護作用。有報道[9],視神經(jīng)損傷后,視神經(jīng)組織可能通過應(yīng)激增加睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子受體(CNTFR)的mRNA的表達,而在神經(jīng)剪斷橋連坐骨神經(jīng)后,由于再生微生物的改變,早期的CNTFR mRNA的表達明顯增加,由此推斷,視神經(jīng)受損后,可通過提高內(nèi)源性CNTFR來應(yīng)答軸索損傷,促進軸突再生,修復視神經(jīng)。

6 熱休克蛋白(HSP)

HSP又稱為應(yīng)激蛋白,是機體細胞在一些理化因素的刺激下高效表達的一種蛋白質(zhì),廣泛存在于生物體內(nèi)細胞。它屬于內(nèi)源性神經(jīng)營養(yǎng)因子,按分子量來分類,主要有HSP 70、HSP 90、HSP 60以及小分子HSP,其中誘導性HSP分子量為72kda,故又稱之為HSP72,在非應(yīng)激狀態(tài)下沒有表達,后者僅微量表達,在細胞受損應(yīng)激過程中,發(fā)揮細胞保護、修復作用,被稱之為“損傷/修復蛋白”。卿國平等[10]采用前房內(nèi)灌注平衡鹽溶液制作大鼠急性高眼壓型 RGC損傷模型,同時采用熱休克反應(yīng)或腹腔內(nèi)注射硫酸鋅等方法在RGCs中誘導HSP72產(chǎn)生,觀察HSP72表達以后,模型鼠RGC密度改變情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)RGCs受到機械性損傷、缺血性損傷等處理后,機體蛋白代謝紊亂,細胞處于應(yīng)激狀態(tài)。經(jīng)熱休克處理,或者硫酸鋅注射后,模型組大鼠RGCs中HSP72表達增加,提高了RGCs的自我修復能力,存活率上升,顯示出HSP72對急性高眼壓性RGCs損傷的保護作用。同時實驗也證實[11],HSP72主要在神經(jīng)節(jié)細胞層表達,在內(nèi)核層亦見到微弱的表達,表明其與保護神經(jīng)元功能有關(guān);同時實驗顯示通過誘導HSP72的產(chǎn)生可減輕病理性細胞凋亡的發(fā)生,說明HSP72具有對抗細胞凋亡的作用,這種作用可能與應(yīng)激激活蛋白激酶(C-jun氨基末端激酸,JNKS)、Caspase及促凋亡基因wt-P53、Bax等有關(guān)。HSP27又名HSPB1,是小分子HSP的亞群,其主要作用是蛋白質(zhì)的聚集,抵抗各種應(yīng)激反應(yīng)。呂紅彬等[12]采用水下電凝器電凝鼠虹膜表面至少3組靜脈及角膜周圍血管,減少房水靜脈回流,觀察了眼壓因素對HSP27的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),視網(wǎng)膜中的HSP27陽性表達主要在視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的胞漿內(nèi)及神經(jīng)纖維中,HSP陽性表達隨著眼壓升高的持續(xù)時間延長而逐漸增強,因此認為內(nèi)源性HSP27對青光眼的視神經(jīng)保護可能是通過增強HSP27在視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞中的表達來實現(xiàn)的。李燕等[13]采用Northern印跡實驗方法從mRNA水平上證明了HSP27的mRNA水平與偽手術(shù)組比較平均增高了250%,因此推測其與高眼壓狀態(tài)下視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)退變關(guān)系密切。

7 自由基清除劑

一般來說,自由基通過4種途徑損害機體：①核糖亞鏈斷裂;②蛋白多肽鏈斷裂;③脂質(zhì)過氧化作用;④能量代謝障礙[14]。視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞富含不飽和脂肪酸,易受到自由基的攻擊,同時自由基可促使興奮性毒素的釋放,兩者共同作用對細胞有毒性,引起RGCs的凋亡。常用的藥物有過氧化氫酶,超氧化物歧化酶等內(nèi)源性酶系統(tǒng),維生素C、維生素E等。

8 基因治療

基因治療是將外源性正?；?qū)肴梭w靶細胞以糾正或彌補外源性基因制造的產(chǎn)物發(fā)揮治療作用,達到治療疾病的新生物技術(shù)。一些營養(yǎng)因子如CNTF、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)、核轉(zhuǎn)錄因子(NF)4/5等通過轉(zhuǎn)基因,使這些因子在體內(nèi)按生理所需持續(xù)釋放,促進受損的RGCs的存活及再生。生長抑制因子包括：髓磷相關(guān)糖蛋白(myeline associated glycoprotein,MAG)、髓磷脂蛋白(Nogo)、少突細胞髓磷脂糖蛋白(oligodendrocyte myline glycoprotein,OMgp)通過共同的受體Nogo receptor(NgR),激活下游的Rho/ROCK信號途徑,抑制軸突的再生,表達這些蛋白的基因也是干預(yù)治療的對象。然而基因治療要在臨床上開展,必須克服兩大技術(shù)難題：其一是某些眼科動物模型難以成活,在技術(shù)上尚未突破或費用昂貴;其二是轉(zhuǎn)染靶細胞所需數(shù)量及形態(tài)學改變難以預(yù)測[15]。

總之,青光眼的神經(jīng)損傷機制是非常復雜的。青光眼的治療應(yīng)從整體出發(fā),在考慮降低眼壓的同時,還必須綜合考慮其他因素,選擇性進行神經(jīng)保護,希望通過視神經(jīng)保護,以達到改善及治療青光眼目的。

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