劉會彬 李琪 李英卓 崔琮 吳立志 刁冀英
作者單位: 125106遼寧省興城市,中國人民解放軍92853部隊醫(yī)院眼科(劉會彬、李琪、崔琮、吳立志、刁冀英) ;沈陽軍區(qū)大連療養(yǎng)院付家莊醫(yī)院(李英卓)
年齡相關(guān)性白內(nèi)障血清微量元素與抗氧化酶的變化
劉會彬李琪李英卓崔琮吳立志刁冀英
作者單位: 125106遼寧省興城市,中國人民解放軍92853部隊醫(yī)院眼科(劉會彬、李琪、崔琮、吳立志、刁冀英) ;沈陽軍區(qū)大連療養(yǎng)院付家莊醫(yī)院(李英卓)
【摘要】目的觀察年齡相關(guān)性白內(nèi)障(ARC)不同分期患者血清微量元素與抗氧化酶含量變化,探討微量元素與白內(nèi)障發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。方法收集ARC初發(fā)期患者32例(IS組)、ARC膨脹期患者29例(IMS組)、ARC成熟期患者21例(MS組)和健康者26例(對照組),分別測定血清鋅(Zn)、鐵(Fe)、鈣(Ca)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)和鈉鉀ATP酶(Na+,K+-ATPase)的酶活性。結(jié)果與對照組和IS組比較,IMS組和MS組ARC患者血清Zn含量和SOD活性均顯著下降(P<0.05)。此外,IMS組和MS組血清Fe含量和Na+,K+-ATPase酶活性較對照組也均顯著下降(P<0.05),血清Ca含量較對照組也均明顯升高(P<0.05)。與IS組比較,MS組血清Fe含量和Na+,K+-ATPase酶活性均顯著下降(P<0.05)。結(jié)論ARC不同分期患者血清中微量元素含量和抗氧化酶活性均發(fā)生改變,其改變程度隨晶狀體混濁度加劇而逐漸加重,提示ARC患者應(yīng)盡早采取營養(yǎng)監(jiān)測和干預措施。
【關(guān)鍵詞】年齡相關(guān)性白內(nèi)障;微量元素;鋅;鐵;鈣;超氧化物歧化酶;鈉鉀ATP酶
E-mail: liqi1209@163.com
隨著人口的老齡化,年齡相關(guān)性白內(nèi)障(age-related cataract,ARC)已成為老年人視力下降的主要原因,是晶狀體老化過程中逐漸出現(xiàn)的變性混濁[1]。白內(nèi)障的發(fā)病機制目前尚未完全明確,以往研究表明,全身或晶狀體局部微量元素代謝的穩(wěn)態(tài)被破壞后,將加速白內(nèi)障的發(fā)生與發(fā)展[2-4]。目前國內(nèi)測量ARC患者血清中微量元素與ARC各分期變化的研究較少。本研究觀察了ARC患者不同分期血清中微量元素鋅(Zn)、鐵(Fe)、鈣(Ca)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、鈉鉀ATP酶(Na+,K+-ATPase)活性變化,旨在探討其改變與ARC各期發(fā)生發(fā)展的關(guān)系,為研究白內(nèi)障發(fā)病發(fā)展及防治提供理論依據(jù)。
1.1一般資料收集2012年8月至2014年5月我院收治的32例ARC初發(fā)期患者(IS組)、29例ARC膨脹期患者(IMS組)、21例ARC成熟期患者(MS組) 和26例門診健康體檢者(對照組),年齡52~80歲。所有對象常規(guī)檢查排除影響晶狀體代謝的局部或者全身性疾病,ARC各期患者的年齡和性別構(gòu)成比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會討論通過,所有受試對象均簽署知情同意書。
1.2測定方法所有患者清晨空腹靜脈采血5 ml,分離血清,取部分血清加入0.1% Triton X-100緩沖液中(上海試劑廠)混勻后,采用法國產(chǎn)電感耦合高頻等離子體反射光譜儀進行測定Zn、Fe、Ca含量;取部分血清按照南京建成生物工程研究所試劑盒采用瑞士產(chǎn)酶標儀進行測定SOD和Na+,K+-ATPase酶活性。
方法語步常用詞匯:scope,field,domain,contain,cover,include,outline,test study,investigate,examine,experiment,discuss,consider,analyze,analysis,use,apply,application等
2.44組血清SOD酶活性比較與對照組比較,3組ARC患者血清中SOD活性均顯著降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與IS組比較,IMS組和MS組血清中SOD酶活性也顯著降低(P<0.05)。IMS組與MS組血清中SOD酶活性之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
2.54組血清Na+,K+-ATPase酶活性比較與對照組比較,IMS組和MS組血清中Na+,K+-ATPase的活性均顯著降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與IS組比較,MS組血清中Na+,K+-ATPase酶活性也顯著降低(P<0.05)。IMS組與MS組血清中Na+,K+-ATPase酶活性之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
2.34組血清Ca含量比較與對照組比較,ARC患者IMS組和MS組血清Ca含量均顯著增加,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與IS組比較,ARC患者IMS組和MS組血清中Ca含量均顯著增加(P<0.05)。IMS組與MS組血清中Ca含量差異無統(tǒng)計學意義(P >0.05)。見表1。
隨著流行病學和自然科學的不斷結(jié)合,人們發(fā)現(xiàn)正常的微量元素代謝對于減緩白內(nèi)障的發(fā)生發(fā)展有重要意義。研究表明,人體晶狀體中含有多種微量元素如Zn、Fe、Ca、Cu、Na、K等,是維持晶狀體正常生理生化功能和其透明性不可缺少的部分。當晶狀體內(nèi)這些元素的含量或比例發(fā)生改變時,可導致晶狀體混濁[4,5]。晶狀體主要通過房水循環(huán)提供其代謝所需的營養(yǎng)物質(zhì),房水中的抗氧化系統(tǒng)、微量元素及蛋白成分的穩(wěn)定直接影響晶狀體的內(nèi)環(huán)境,而房水主要通過血-房水屏障生成和排泄轉(zhuǎn)換的[6,7]。因此,血液-房水-晶狀體之間的微量元素代謝是相互影響的,檢測患者血液微量元素及相關(guān)酶的含量變化可以間接地分析ARC患者的病情發(fā)展變化。
表1 4組血清Zn、Fe和Ca含量比較 ±s
注:與對照組比較,*P<0.05;與IS組比較,#P<0.05
組別 Zn (μmol/L) Fe (μmol/L) Ca (μmol/L)對照組(n=26)20.2±2.9 31±5 2 481±234 IS組(n=32) 18.4±2.0* 28±4 2 544±345 IMS組(n=29) 16.9±1.3* # 27±4* 2 901±369* # MS組(n=21) 16.0±1.6* # 25±5* # 3 199±312*#
1.3統(tǒng)計學分析應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件,計量資料以±s表示,組間比較采用單因素方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.14組血清Zn含量比較與對照組比較,3組ARC患者血清Zn含量均顯著減少,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與IS組比較,IMS組和MS組血清中Zn含量也均顯著減少(P<0.05)。IMS組與MS組血清Zn含量差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。2.2 4組血清Fe含量比較與對照組比較,IMS組和MS組血清中Fe含量均顯著減少,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與IS組比較,MS組血清中Fe含量也均顯著減少(P<0.05)。IMS組與MS組血清中Fe含量差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表2 4組血清中SOD和Na+,K+-ATPase酶活性比較 ±s
表2 4組血清中SOD和Na+,K+-ATPase酶活性比較 ±s
注:與對照組比較,*P<0.05;與IS組比較,#P<0.05
組別 SOD (U/ml) Na+,K+-ATPase (μmol pi·mg-1·h-1)對照組(n=26)100.9±3.2 19.2±2.4 IS組(n=32) 95.4±2.9* 17.4±3.2 IMS組(n=29) 91.8±2.6* # 6.8±3.1* MS組(n=21) 88.7±2.8* # 13.3±3.3*#
(1)增大鏈條爐排風室進口處風門開度和減少尾部風門開度,可以降低爐排橫向配風不均勻系數(shù),減輕“風室端部效應(yīng)”的影響,使得風室橫向配風更均勻。
(1)砂質(zhì)泥巖:紫紅色,主要成分為粘土礦物、石英、長石、云母等,中-厚層狀,泥砂質(zhì)結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié).根據(jù)風化程度可分為強風化、中風化兩層.強風化層巖體破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖芯呈塊狀、餅狀為主,手捏易碎,巖芯采取率低,鉆進速度快,浸水、暴露地表易軟化崩解,鉆孔揭露厚度0.50~3.70 m,分布不廣泛,僅局部不連續(xù)分布.中風化層巖質(zhì)較軟,巖體較完整,鉆進中下降較快,巖芯久置易干裂、崩解,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級. 控制深度內(nèi)單層厚度1.30~12.40 m,巖體結(jié)構(gòu)類型為層塊狀結(jié)構(gòu).
Zn、Fe、Ca、Na和K是參與機體多種酶合成、活化及代謝的必需微量元素,廣泛存在于人體眼部角膜、房水、晶狀體和視網(wǎng)膜中。研究表明,晶狀體上皮細胞之間存在蛋白通道,小分子物質(zhì)及離子可自由通過,參與細胞代謝與轉(zhuǎn)換,微量元素的穩(wěn)態(tài)對于維持晶狀體的透明有重要意義[8,9]。Zn是晶狀體內(nèi)糖酵解過程中多種金屬酶的主要成分,它能維持晶狀體內(nèi)糖代謝過程中無氧酵解酶系(如醛糖酶、乳酸脫氫酶、已糖激酶等)的活性,減少山梨醇在晶狀體內(nèi)蓄積,防止晶狀體混濁[10]。Lin等[11]研究證實,Zn依賴的抗氧化金屬酶如超氧化物歧化酶(SOD)具有抗氧自由基功能,抑制晶狀體的氧化損傷,對維持晶狀體的透明性發(fā)揮重要作用。Schaal等[12]研究發(fā)現(xiàn),鋅-去鐵草酰胺(Zn-DFO)是一種Zn金屬復合物,可以滲透入細胞,促使過氧化氫酶更好地分解過氧化氫(H2O2),抑制自由基形成。Fe主要是參與機體氧的運輸、儲存和利用,發(fā)揮抗氧化作用。Fe2+與晶狀體β球蛋白結(jié)合形成轉(zhuǎn)鐵蛋白,控制細胞增殖、分化及清除過多自由基,防止晶狀體細胞膜蛋白質(zhì)發(fā)生變性,避免晶狀體混濁[13]。Ca2+主要參與晶狀體與房水間的物質(zhì)代謝和交換,Ca2+平衡紊亂時,大量的Ca2+從房水涌入晶狀體會觸發(fā)晶狀體細胞膜脂質(zhì)過氧化連鎖反應(yīng),活化鈣蛋白酶大量水解結(jié)構(gòu)蛋白,抑制Na+,K+-ATP酶活性,使其細胞膜通透性發(fā)生改變,導致細胞內(nèi)水鈉潴留,促進晶狀體混濁[14]。本研究結(jié)果顯示,與正常健康者比較,ARC各期患者血清中Zn含量及SOD酶活性均明顯降低。分析Zn和SOD酶可能是ARC初發(fā)期患者體內(nèi)最易受損的微量元素相關(guān)指標,Zn的異常代謝會影響金屬抗氧化酶SOD活性,導致自身的抗氧化能力下降。此外,ARC膨脹期和成熟期患者血清中Fe含量和Na+,K+-ATP酶活性較對照組也均明顯降低,而Ca含量均明顯增高。分析可能是ARC患者血液中微量元素的異常代謝通過血-房水屏障改變了房水中微量元素離子穩(wěn)態(tài)平衡,削弱了房水的抗氧化屏障,進一步影響晶狀體內(nèi)的氧化還原微環(huán)境,誘發(fā)晶狀體混濁。這與我們前期研究發(fā)現(xiàn)ARC患者晶狀體內(nèi)抗氧化酶SOD活性顯著降低[15]相一致。本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)隨著ARC患者晶狀體混濁程度加劇,成熟期患者血清微量元素Zn、Fe含量較初發(fā)期患者明顯減少及SOD和Na+,K+-ATP酶活性明顯降低,Ca含量明顯增高。表明人體自身微量元素的離子平衡紊亂類似催化劑會進一步加速晶狀體混濁的發(fā)展。
3.中國共產(chǎn)黨踐行群眾史觀,應(yīng)順應(yīng)群眾期盼。當前中國正處于發(fā)展的關(guān)鍵期、改革的攻堅期、社會矛盾的凸顯期,社會變化是整體的、深刻的和復雜的,當然更是陣痛的。中國共產(chǎn)黨面對這一“陣痛期”,應(yīng)立足國情,順應(yīng)群眾期盼,堅定黨的群眾史觀,依靠群眾觀點和群眾路線這個傳家寶,和諧黨群關(guān)系,強化黨的生命力和公信力。歷史經(jīng)驗和教訓反復證明,中國共產(chǎn)黨偉大光輝事業(yè)的興衰成敗,歸于一點,那就是能否得到人民群眾的擁戴和支持。新時期我們黨踐行群眾史觀,就應(yīng)該順應(yīng)群眾期盼,拓展密切黨群、干群血肉聯(lián)系的渠道,多接地氣,在一線傾聽民情,在一線傾情服務(wù),在一線傾力發(fā)展,真正做到黨民零距離,此乃中國共產(chǎn)黨的生命之基。
總之,年齡相關(guān)性白內(nèi)障的發(fā)病程度可能與患者機體微量元素的變化促發(fā)晶狀體內(nèi)環(huán)境代謝紊亂密切相關(guān)。隨著臨床研究的進展,盡早采取體內(nèi)微量元素營養(yǎng)監(jiān)測和藥物干預,維持晶狀體正常生理生化功能,對于預防和延緩白內(nèi)障的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。
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(收稿日期:2014-09-10)
通訊作者:李琪,125106遼寧省興城市,中國人民解放軍92853部隊醫(yī)院眼科;
doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2015.07.029
【文章編號】1002-7386(2015) 07-1048-03
【文獻標識碼】A
【中圖分類號】R 776.1