天然活性成分在糖尿病性視網膜病變中的應用潛力

2021-01-10 健康一線視頻網

作者:王恆禹

研究表明天然多糖、有機酸、多酚、黃酮、花青苷等多種天然活性成分具有保護視力,預防失明、青光眼、白內障、視網膜出血、改善近視、黃斑退化、糖尿病性視網膜症、色素性視網膜炎、視網膜剝落及夜盲症等功效。

糖尿病是目前全世界患病率最高的疾病之一,其危害僅次於癌症,被稱為現代疾病中的第二殺手。糖尿病患者由於長期的血糖異常導致全面代謝紊亂,繼而引發多種器官組織的功能結構改變產生併發症。其中,糖尿病性視網膜病變(Diabetic Retinitis,DR)是糖尿病的併發症之一,也是臨床上糖尿病引起失明的首要病變,嚴重威脅患者的視力。

糖尿病性視網膜病的病因主要包括以下幾個方面:

(1) 周皮細胞損傷:周細胞又稱Rouget細胞或壁細胞,和內皮細胞一起構成了視網膜毛細血管和組織間隙的屏障,具有調節內皮細胞增殖、新生血管生長、毛細血管血流、通透性及穩定性等多種功能。在血糖較高的條件下,視網膜毛細血管周細胞內蛋白質發生非酶糖化,葡萄糖轉運速度下降,進而產生功能紊亂。

(2) 血-視網膜屏障的破壞:炎症學說認為糖尿病性視網膜病變是源於視網膜血管內皮受損引起視網膜內屏障破壞而引發的病理改變。正常情況細胞較少表達或不表達細胞間黏附分子(ICAM-1),糖尿病患者視網膜細胞ICAM-1表達上升,ICAM-1是一種跨膜單鏈糖蛋白,作為配體與白細胞表面LFA-1結合,而使白細胞視網膜黏附和活化,進而釋放炎性介質,後者又激活視網膜色素上皮細胞釋放血管生成因子(VEGF)等引起視網膜血管內皮細胞增生,導致糖尿病視網膜病變。

(3) 視網膜新血管的生成,持續的高血糖能夠引起血管通透性增加,導致血漿蛋白滲漏;影響毛細血管周細胞及內皮細胞代謝,基底膜增厚使血管腔變窄,引起視網膜缺血,刺激了血管生成因子VEGF的產生和血管抑制因子PEDF的降低,促進新生血管形成,形成糖尿病性視網膜病。

糖尿病性視網膜病還具有一定的遺傳因素,是由蛋白質非酶糖基化、毛細血管壁細胞代謝紊亂、自由基氧化作用、凝血-纖溶系統紊亂、新生血管的生長因子增多、局部腎素 -血管緊張素系統 (RAS)異常等諸多因素共同作用的結果。

研究表明天然多糖、有機酸、多酚、黃酮、花青苷等多種天然活性成分具有保護視力,預防失明、青光眼、白內障、視網膜出血、改善近視、黃斑退化、糖尿病性視網膜症、色素性視網膜炎、視網膜剝落及夜盲症等功效。

如某些天然多糖能夠通過(1)在視網膜變性早期,增加視網膜神經蛋白表達,對視網膜神經細胞起保護作用;(2)提升原發性紅細胞免疫功能,增加免疫粘附,保護血管;(3)提升抗壞血酸RA水平、超氧化物歧化酶SOD活性,降低脂質過氧化物LPO含量,保護視網膜組織,抑制氧化損傷;(4)降低糖尿病患者血液中葡萄糖含量、血清總膽固醇TC和甘油三酯TG濃度,同時增加高密度脂蛋白水平等方面的作用,對糖尿病性視網膜病變有一定的治療作用。

花青苷類物質能夠活化和促進視紅素的再合成,從而增加人眼視覺的敏銳程度,加快對黑暗環境的適應能力。另外花青苷具有一定的抗氧化能力,防止眼部脂質過氧化,有效清除自由基對眼球組織的損害。

中藥是中國的瑰寶,天然活性成分種類繁多,是我們的醫藥資源寶庫,通過對天然活性成分的深入研究,可以開發出很多有益人體健康的藥品、保健品或食品,造福全人類。

參考文獻:

[1] 趙琴,柳林等.Ⅱ型糖尿病患者視網膜病變與糖化血紅蛋白及糖化血清蛋白的關係[J],國際眼科雜誌,2004,4(2):285-287.

[2] 韋旭,孫繼瑋.影響2型糖尿病患者視網膜病變的臨床因素分析[J],中國全科醫學,2008,11(8B):1482-1484.

[3] Jose ´Cunha-Vaz,Rui Bernardes. Nonproliferative retinopathy in diabetes type 2.Initial stages and characterization of phenotypes[J],Progress in Retinal and Eye Research ,2005,24: 355-377.

[4] 羅靜,姜德詠等.高糖誘導培養的牛視網膜血管周細胞凋亡[J],眼科新進展,2005,25(3):242-244.

[5] 劉敏,王雨生等.缺氧誘導體外培養人視網膜色素上皮細胞凋亡[J],國際眼科雜誌,2008,8(4):679-682.

[6] Jan CD, Shimaoka M, Carman CV. Dimerization and the effectiveness of ICAM-1 in mediating LFA-1-dependent adhesion[J], Proc Natl Acad Sci USA PNAS,2001,98(12):6830-6835.

[7] William S. Wright, Jodine E. Messina, Norman R. Harris. Attenuation of diabetes-induced retinal vasoconstriction by a thromboxane receptor antagonist[J],Experimental Eye Research,2009( 88): 106-112.

[8] Spranger J, Osterhoff M, Reimann M, et al. Loss of the angiogenic pigment epithelium derived factor in patients with angiogenic eye disease[J], Diabetes,2001,50 :2641-2645.

[9] 呂明良,曾水清等.高糖聯合低氧對體外培養的人視網膜色素上皮細胞 HIF21 及 VEGF表達的影響[J],華中科技大學學報(醫學版),2006,35(4):528-531.

[10] TREINS C, GIORGETTI2PERALDI S, MURDACA J . Regulation of vascular endothelial growth factor expression by advanced glycation end products[J]. J Biol Chem, 2001, 276(47) : 43836-43841.

[11] Hiu-Chi Chan, Raymond Chuen-Chung Chang, Angel Koon-Ching Ip, et al. Neuroprotective effects of Lycium barbarum Lynn on protecting retinal ganglion cells in an ocular hypertension model of glaucoma[J], Experimental Neurology,2007, 203: 269-273.

[12] 何劍峰,周偉平等.糖尿病視網膜病變患者紅細胞免疫功能的變化及枸杞的治療效應[J],中國中醫眼科雜誌,1998,8(2):70-73.

[13] 何劍峰,仇宜解等.枸杞在糖尿病大鼠視網膜組織抗氧化反應中的作用[J],中國中醫眼科雜誌,1997,7(3):131-134.

[14] Qiong Luo, Yizhong Cai, Jun Yan, et al. Hypoglycemic and hypolipidemic effects and antioxidant activity of fruit extracts from Lycium barbarum[J], Life Sciences,2004, 76 :137-149.

相關焦點

  • 幹細胞治療糖尿病視網膜病變的研究熱點
    如內皮祖細胞與糖尿病視網膜病變的關係及治療前景逐漸得到學者們的充分關注,在多種視網膜血管病動物模型中驗證了脂肪來源的幹細胞有分化為穩定視網膜血管周細胞的能力,這些研究都為幹細胞後續研究提供了參考依據;(2) 基於552個文獻的熱點關鍵詞分析發現,近20年幹細胞和內皮祖細胞對糖尿病視網膜病變影響的基礎研究文章相對較多,研究內容主要涉及血管內皮生長因子表達、血管再生、氧化應激和炎症反應變化等方面;(3)
  • 微流道晶片模擬血液障壁 有助發現視網膜病變
    打開APP 微流道晶片模擬血液障壁 有助發現視網膜病變 發表於 2018-02-09 13:34:31 西班牙研究團隊研發出微流道晶片(microfluidic chip),可以模擬人類的血液視網膜障壁(BRB)。
  • 矽碳鼠日化圈:沙棘活性成分在化妝品中的應用
    一、關於沙棘野生植物沙棘作為藏藥早有記載,近半個世紀以來沙棘包括根、莖、葉、果已被發現並鑑定的生物活性物質就有百種之多。由於這些活性物質中包含有人體所必需的多種營養成分和珍貴的天然藥用成分,因而,沙棘已被大量地加工成保健食品、飲料和醫藥品等。
  • 玻璃體注射阿柏西普治療糖尿病視網膜病變玻璃體出血不優於玻璃體...
    玻璃體注射阿柏西普治療糖尿病視網膜病變玻璃體出血不優於玻璃體切除術 作者:小柯機器人 發布時間:2020/12/17 12:53:48 美國哈佛大學Jennifer K. Sun聯合夏洛特眼耳鼻喉協會Andrew N.
  • 天然藥物活性成分研究領域取得進展
    中藥與天然藥物是我國中醫藥體系的重要組成部分,其化學成分非常複雜,從中發現並製備具有強生物活性的苗頭分子一直都是藥物化學與其它學科交叉創新的重點內容。中國科學院蘭州化學物理研究所西北特色植物資源化學重點實驗室楊軍麗團隊,針對天然藥物活性成分的重複分離嚴重、靶向製備技術缺乏、活性篩選周期長等問題,採用毛細管電泳、比色/螢光分析等技術和方法構建了天然活性化合物的快速發現新策略。研究人員利用多巴胺(DA)對Si NPs溶液顏色和螢光發射光譜比率變化的影響,發展了酪氨酸酶活性靈敏分析及其抑制劑/激活劑篩選新方法。
  • 杜仲活性成分抗膝骨關節炎滑膜炎病變分子機制的網絡藥理學闡述
    背景:研究顯示杜仲有效成分存在抑制關節炎滑膜成纖維細胞生長的作用,但杜仲對膝骨關節炎病變過程的滑膜炎症病變作用的分子機制目前尚不明確。方法:利用中藥系統藥理學資料庫與分析平臺(TCMSP)篩選杜仲有效活性成分並預測其作用的疾病靶點。下載基因表達資料庫(GEO)中關於膝骨關節炎滑膜炎症病變的基因晶片數據,篩選獲得差異表達基因,與杜仲活性成分作用的靶點基因取交集獲得目的靶點基因。
  • 天然藥物活性成分結構與功能國際研討會舉辦
    天然藥物活性成分結構與功能國際研討會舉辦 2019-06-11 蘭州化學物理研究所 【字體:大 中 小】   6月5日至7日,天然藥物活性成分結構與功能國際研討會在蘭州召開。
  • 名醫專訪 上海愛爾眼科醫院李文生教授:糖尿病視網膜病變
    無暇的白衣中,深藏著一片高尚的情懷。在第十三個「國際糖尿病日」來臨之際,我們有幸採訪了李教授,就廣大糖網患者關心的問題作一訪談。他深深的知道,生活中有多少眼疾的病人,就會有多少痛苦和不幸;世界上有多少失明的眼睛,就會有多少期待光明的心靈。本期名醫訪談,我們有幸邀請李院長一起探討「糖尿病視網膜病變的診斷和治療」有關話題。 1、什麼是糖尿病視網膜病變?糖尿病為何會導致視網膜病變?
  • 人工智慧在醫學成像中的應用簡介
    醫學影像對於醫院中各種類型的嚴重疾病的診斷和監控至關重要。醫學成像是對人體各個部位和組織的成像。例如,如果一個人被診斷出肺部有問題,則使用X射線來監測肺部,這將給出肺部可能受到影響的部分。如果圖像不夠清晰,就無法得出任何結論,我們可以使用CT掃描來更好地查看肺部。每年,醫院都會生成大量的圖像數據。
  • 植物提取物在功能飲料中的應用
    和傳統的咖啡因功能保健品不同,瓜拉納所含的天然咖啡因,能夠逐漸而緩慢地刺激神經,刺激維持的有效期長,而且刺激比較溫和,對人體沒有危害。長期食用有提神醒腦、滋陰壯陽、控制食慾、緩解腹痛、恢復體力、補充能量、強身健體之功效。可樂果提取物可樂果原產非洲熱帶。當地土著居民很早就通過咀嚼食用可樂果來作興奮劑和疲勞恢復劑,其主要成分為可可豆鹼、香精油、糖苷、可樂鹼。
  • 中藥草果中發現新型降糖活性成分
    記者8日從中國科學院昆明植物研究所獲悉,該所天然藥物新藥研發團隊發現了中藥草果具有新型降糖活性成分,不但為新型降血糖先導分子的發現提供了化學和藥理學依據,還為拓寬草果的新用途提供了重要科學依據。  草果為姜科豆蔻屬多年生草本植物草果的乾燥成熟果實,是著名中藥和傳統香料,入藥具有燥溼溫中,截瘧和祛痰等功效。在天然源抗糖尿病藥物發掘中,陳紀軍研究組首次發現草果提取物能顯著降低小鼠空腹血糖和隨機血糖,且對小鼠攝食量、體重無明顯影響。
  • 糖尿病患者應注意眼部病變 嚴重者存在致盲風險
    糖尿病患者應注意眼部病變 嚴重者存在致盲風險 青島全搜索電子報   2020.11.23 星期一 大多數糖尿病患者對糖尿病併發症的重視程度偏淡,臨床上也有非常多的因糖尿病引起的其他併發症案例,特別是眼部併發症,比如糖尿病性的視網膜脫落、白內障、青光眼、視網膜黃斑病變等,患者會表現出視力下降、視物不清、眼前陰影模糊出現漂浮的球狀物體、視野範圍縮小等表現,有些患者的眼部併發症可能表現並不明顯,所以建議糖尿病患者應按時進行眼部檢查,避免導致病情嚴重引起致盲的風險。
  • 眾生複方血栓通膠囊的價格表詳解,治療視網膜靜脈阻塞咋樣?
    那麼複方血栓通膠囊治療視網膜靜脈阻塞咋樣?我們先來了解一下視網膜靜脈阻塞是個什麼病?視網膜靜脈阻塞是第二大致盲疾病!視網膜靜脈阻塞,是中老年人十分常見的、容易導致視力喪失的眼底疾病之一。據調查每100個中國人中就有1.3個視網膜靜脈阻塞的患者,是除糖尿病性視網膜病之外的第二大常見的視網膜血管疾病。
  • Cell Metab 報導能有效治療視網膜病變的新藥物
    據研究統計,在所有健康障礙中,因失明和視力喪失導致的殘障人士數量排名第二,僅次於聽力損失。其中,導致失明最常見的原因是眼部血管網絡破裂並引發組織缺血,導致視覺傳入受到損害。這些原因包括早產兒視網膜病變,糖尿病患者視網膜病變以及老年性黃斑變性。這些疾病中代謝供應不足的常見後果是血管生成紊亂的第二階段,最終可能導致纖維性瘢痕和視網膜剝離。
  • 草果中首次發現降血糖活性成分
    近日,中國科學院昆明植物研究所官網發布消息,該所科研人員在草果中首次發現新型降糖活性成分,對糖尿病靶標具有較好的抑制作用。草果是多年生草本植物草果的乾燥成熟果實,也是著名中藥和傳統香料,入藥具有燥溼溫中,截瘧和祛痰等功效,市場年需求量在6000噸以上。
  • 雷珠單抗與雷射治療早產兒視網膜病變的療效比較
    雷珠單抗與雷射治療早產兒視網膜病變的療效比較 作者:小柯機器人 發布時間:2019/9/18 14:04:09 英國倫敦學院大學Neil Marlow研究團隊取得一項新突破。
  • 糖尿病周圍神經病病變中施萬細胞凋亡信號傳導通路的研究進展
    糖尿病周圍神經病概述 糖尿病周圍神經病(diabetic peripheral neuropathy,DPN)是最常見的糖尿病性神經病變,病史大於20年的糖尿病病人,超過50%病人會發生在體內生理情況下,施萬細胞作為軸索包裹細胞,對軸索有絕緣保護、營養支持和損傷修復等作用,並對代謝異常引起的周圍神經損傷起到重要修復作用。因此,施萬細胞在維持周圍神經系統功能和周圍神經病變發病機制中具有重要作用。Delaney等觀察並描述糖尿病小鼠施萬細胞凋亡的超微結構特點,定義細胞凋亡「金標準」的特徵性改變:核凝集、核固縮及明顯空泡形成。
  • 多酚類物質及其應用:在食品化學與創新潛力中的一種途徑
    在這篇綜述中,我們預證明某些酚類化合物的重要性,探討它們的生物學效應和潛在的應用前景,以及在各個工業領域中的應用。比如攝入適當濃度的這些化合物可以預防諸如糖尿病,肥胖症,帕金森氏症,阿爾茨海默氏症等。它們還可以用於改善澱粉的理化特性,用於食品的防腐,作為天然染料,益生元,水凝膠和納米複合物等。此外,這些化合物在有機精細化學,基本材料在內的廣泛技術領域中具有很大的創新潛力。