【摘要】 糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病最常见和最严重的微血管并发症之一，目前发病机制尚未明确。氧化应激与多种代谢异常、细胞因子活化以及细胞凋亡等关系密切并相互作用，在DR的发生、发展过程中可能发挥了关键性作用。抗氧化剂阻滞DR的作用在动物实验中得以证实，但临床试验结果却不确定。目前有大量关于氧化应激与DR的研究，并且也有众多学者致力于抗氧化剂在DR治疗作用方面的研究，本文就相关研究进展做一综述。
【关键词】 氧化应激；糖尿病视网膜病变；抗氧化剂
Oxidative stress and diabetic retinopathy
Jing Ling, Jie Luan
Department of Ophthalmology, the Affiliated Zhongda Hospital of SouthEast University, Nanjing 210009, Jiangsu Province, China
AbstractDiabetic retinopathy is one of the most frequent and severe microangium complications of diabetes mellitus, and the exact mechanism of its development remains elusive. Diabetes induced metabolic abnormalities, activation of severe cytokines and cell apoptosis, which are implicated in the development of diabetic retinopathy, appear to be influenced by elevated oxidative stress, which plays a key role in the pathogenesis of diabetic retinopathy. There is accumulating evidence from animal studies that antioxidants have beneficial effects on the development of diabetic retinopathy, but the results from clinical trials are ambiguous. We focused on the relationship between oxidative stress and diabetic retinopathy and the potential of antioxidants.
KEYWORDS:oxidative stress;diabetic retinopathy;antioxidants
Ling J, Luan J. Oxidative stress and diabetic retinopathy. Int J
Ophthalmol(Guoji Yanke Zazhi) 2008;8(11):23122315
0引言
糖尿病患者因糖代谢障碍导致全身各组织器官的微血管发生病变，其中糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy，DR）是其最严重的微血管并发症之一[1]，也是目前发达国家成人致盲的主要原因[2]。目前DR的发生机制尚未明确，Brownlee[3]提出的糖尿病慢性并发症的统一机制学说认为：引起糖尿病各并发症的四条经典通路，即多元醇通路激活、晚期糖基化终末产物（AGEs）增加、蛋白激酶C(PKC)激活、氨基己糖途径，实质上都是高糖诱导过氧化物过表达的结果，氧化应激是糖尿病并发症发生、发展的重要因素[4]。
1氧化应激
在生理状况下，呼吸链电子传递过程中可以产生超氧离子（O2-）（占耗O2的1%～4%），体内其他物质（如黄嘌呤）氧化时也可产生O2-。O2-可进一步生成H2O2和羟自由基（·OH）等，统称为活性氧（reactive oxygen species，ROS）。细胞在维持其正常功能的过程中均在不停地制造ROS，而正常的氧化代谢中产生的ROS都能被体内有效的清除系统清除。若ROS产生和清除之间的失衡，就会导致ROS水平升高，引起组织损伤，即发生氧化应激。ROS化学性质活泼，很快就会与周围物质反应，故难以直接检测。而DNA、蛋白质和脂类受到氧化损伤后生成的氧化产物可以作为反映氧化应激的标志物。8羟基脱氧鸟苷酸(8OHdG)，在体内较为稳定、易于检测，被视为DNA氧化损伤的生物标志物。蛋白质氧化损伤的一个重要标志物是硝基酪氨酸(NT)。脂质的过氧化产物大部分源于不饱和脂肪酸，易于分解为一些化合物，其中包括异前列腺素类分子、正构醛、丙二醛、丙烯醛等。
2糖尿病中的氧化应激
目前已经有很多研究都证实了糖尿病时，O2和上述氧化应激间接标志物的表达都是增加的。动物研究表明糖尿病新西兰家兔血浆中的O2-和F2异前列腺素（一种异前列腺素类分子）水平较对照组升高[3]。Nishikawa等[6]研究发现，高糖可以作为一个独立因素而引起2型糖尿病患者血浆和尿中的8OHdG水平增高。针对1型糖尿病患者的研究发现，血浆NT水平升高[7]，尿中的F2异前列腺素水平明显升高，使用胰岛素控制血糖后F2异前列腺素明显下降，但仍高于正常对照组[8]。这些都直接或间接证实了糖尿病时氧化应激的存在。糖尿病的氧化应激可能源自于葡萄糖自氧化作用、氧化还原反应平衡的偏移、组织中抗氧化剂[例如还原型谷胱甘肽(GSH)，维生素E]的减少以及抗氧化防御系统相关酶[例如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶（CAT）]的活性下降[9]。
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