孟歡,金明
年齡相關(guān)性黃斑變性(age-related macular degeneration,AMD)是一種老年人常見的退行性眼底病變,可導(dǎo)致不可逆的中心視力喪失,是發(fā)達(dá)國家中55 歲以上人群的主要致盲原因[1]。根據(jù)眼底表現(xiàn),AMD 一般分為滲出型(濕性)及萎縮型(干 性)兩 型,干 性AMD(dry age-related macular degeneration,dAMD)較為常見,約占所有AMD 患者的80%左右,以黃斑部玻璃膜疣和視網(wǎng)膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)局灶性萎縮、光感受器喪失導(dǎo)致的地圖樣萎縮(geographic atrophy,GA)為主要臨床特征[2]。目前dAMD發(fā)病機制尚不完全明確,可能與氧化應(yīng)激、免疫與炎性反應(yīng)、遺傳、環(huán)境等因素有關(guān)。目前仍無特效治療方法,臨床多以抗氧化劑、維生素類、微量元素類等延緩疾病進(jìn)程,或僅囑患者定期隨診[3],往往無法阻止其向?qū)σ暳ξ:Ω鼑?yán)重的濕性AMD進(jìn)展。
dAMD 屬于中醫(yī)學(xué)“視直如曲”“視瞻昏渺”范疇,《目經(jīng)大成?視惑》[4]記載:“此目人看無病,但自視物色顛倒紊亂,失卻本來面目,如視正為邪、視定為動、赤為白、小為大、一為二之類?!苯陙?,中醫(yī)對dAMD 的防治有了較全面的研究,在證實其療效的基礎(chǔ)上對作用機制進(jìn)行了深入的分析,現(xiàn)就中醫(yī)藥治療dAMD作用機制的研究進(jìn)展做一綜述。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,dAMD 是一個本虛標(biāo)實的復(fù)雜眼病,老年人體質(zhì)漸弱,精、氣、血化生無源,陰陽俱虛導(dǎo)致的目無所養(yǎng),痰、濕、瘀等病理產(chǎn)物結(jié)聚于眼底是dAMD 的基本病機。臟腑學(xué)說而言,dAMD 主要責(zé)之于腎、脾、肝[5],近代醫(yī)家陳達(dá)夫[6]教授在《傷寒論》六經(jīng)辨證基礎(chǔ)上提出的眼科六經(jīng)辨證和內(nèi)眼組織與臟腑經(jīng)絡(luò)相屬理論,認(rèn)為眼底黃斑屬脾、視網(wǎng)膜屬肝、色素屬腎,因此認(rèn)為黃斑部病變皆屬三陰目病,應(yīng)從腎、脾、肝論治AMD。
陰虛是指以精、血、津液為代表的物質(zhì)基礎(chǔ)的不足,dAMD 患者陰虛主要表現(xiàn)為腎精及肝陰的不足。年齡是目前公認(rèn)的AMD 最大的危險因素[7],衰老是導(dǎo)致AMD 眼底病變的根本病機。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,機體衰老的改變始于陰虛[8],“陽化氣,陰成形”,陰即參與構(gòu)成機體的物質(zhì)基礎(chǔ)?!叭松黻柍S杏啵幊2蛔恪?,機體陰陽的動態(tài)平衡會隨年齡增長逐漸被打破,而陰虛為衰老之先,也是加速衰老的關(guān)鍵?!端貑?陰陽應(yīng)象大論》[9]提到“年四十,而陰氣自半,起居衰也”,《馮氏錦囊秘錄》[10]云:“及至老年,天真漸絕,只有孤陽,故補陰之藥,少以至老,并不可缺?!标幪撘彩莇AMD 的基本病機,現(xiàn)代體質(zhì)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),dAMD 玻璃膜疣患者的中醫(yī)體質(zhì)類型以陰虛最為顯著,其次為氣虛、陽虛等[11]。因此,中醫(yī)臨床治療dAMD往往以滋陰為基本原則。
陽虛是指以陽、氣等為代表的推動、溫煦、防御等功能不足的病理現(xiàn)象,在dAMD 的病變中主要體現(xiàn)為腎陽及脾氣的不足。dAMD 陽氣不足的病機多由陰虛日久、陰損及陽所致。《素問?生氣通天論》[9]云:“陰平陽秘,精神乃治”是常人維持健康機體、陰陽處于動態(tài)平衡的狀態(tài),而中老年人陰氣自半,肝腎精血虧虛,勢必影響體內(nèi)陽氣的推動、防御等功能。陽氣是人體物質(zhì)代謝和生理功能的原動力,《醫(yī)貫砭?陰陽論》[12]云:“陰陽又各互為其根……,無陽則陰無以生,無陰則陽無以化”,孫思邈于《千金方》[13]中指出:“人年五十以上,陽氣日衰,損與日至”,陰液虧虛,陽氣無以為化造成的陰陽俱損,是衰老及多種老年病的病因病機的本質(zhì)[14]。陽者衛(wèi)外而固,“邪之所湊,其氣必虛”,陽虛失于防御、溫運,病邪侵襲眼底,目失所養(yǎng),是dAMD的病變基礎(chǔ)。
AMD 的本虛標(biāo)實在全身體現(xiàn)為臟腑陰陽的虛衰,而在眼底局部則表現(xiàn)為水濕、痰瘀等病理產(chǎn)物的沉積。在機體陰陽俱虛的基礎(chǔ)上,臟腑功能失調(diào),脾腎功能衰退,水濕不化、氣血郁阻而生痰核,痰濁結(jié)聚;氣虛血澀,還可因虛致瘀。水濕、痰瘀相兼,合而為病,結(jié)于目竅,是dAMD 眼底玻璃膜疣產(chǎn)生的病理機制。
近年來研究發(fā)現(xiàn),具有滋陰、清熱等作用的中藥在一定程度上可通過抑制視網(wǎng)膜色素上皮RPE 細(xì)胞及光感受器的凋亡發(fā)揮對dAMD 的治療作用?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為AMD 的發(fā)生與細(xì)胞凋亡失控、半胱氨酸天冬氨酸水解酶(Caspase)的異常活化相關(guān)[15-16]。衰老是一個多系統(tǒng)、復(fù)雜的生理過程,大量研究[17-18]從不同角度描述了機體衰老的特征,包括代謝功能障礙、蛋白質(zhì)穩(wěn)定性降低、干細(xì)胞再生能力喪失及表觀遺傳特征改變等,而作為細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外損傷的結(jié)果,所有的衰老機制都可以激活細(xì)胞凋亡,發(fā)生以維持穩(wěn)態(tài)的適應(yīng)性反應(yīng),細(xì)胞凋亡的失調(diào)在衰老相關(guān)病理學(xué)的發(fā)展中起至關(guān)重要的作用。哺乳動物內(nèi)源性凋亡通路在細(xì)胞內(nèi)部損傷或應(yīng)急狀態(tài)下激活,細(xì)胞色素C(cytochrome C,Cyt-C)等一系列促凋亡蛋白從線粒體中釋放后,啟動Caspase 的激活,促使細(xì)胞凋亡[19],是導(dǎo)致AMD 光感受器及RPE 細(xì)胞功能喪失的機制之一。
腎精不足小鼠的視網(wǎng)膜上多種凋亡相關(guān)基因表達(dá)增強,以Bax 等促凋亡蛋白基因的增強為主導(dǎo)加速了RPE 細(xì)胞的凋亡[20]。枸杞子能滋肝腎陰、平補腎精肝血,是臨床治療AMD的高頻用藥。杜秀娟[21]利用藍(lán)光誘導(dǎo)建立體外AMD實驗?zāi)P?,觀察到枸杞多糖可增強RPE 細(xì)胞線粒體膜電位,抑制光損傷引起的RPE細(xì)胞凋亡;趙芳芳[22]發(fā)現(xiàn)枸杞多糖對光誘導(dǎo)損傷的RPE 有明顯的保護(hù)作用,可能是通過抑制同時相內(nèi)RPE 細(xì)胞內(nèi)Cyt-C、Caspase-9 及Caspase-3 等因子的表達(dá),調(diào)節(jié)線粒體凋亡通路中蛋白的水平進(jìn)而抑制凋亡過程實現(xiàn)的。朱惠安[23]建立視網(wǎng)膜光損傷大鼠模型,觀察到滋陰明目丸可以通過調(diào)節(jié)B淋巴細(xì)胞瘤-2(B cell lymphoma-2,Bcl-2)等凋亡抑制基因及p53 等促凋亡基因的表達(dá),抑制視細(xì)胞的凋亡。在相關(guān)研究中還發(fā)現(xiàn),菟絲子、女貞子、黃精等滋補肝腎的藥物可通過上調(diào)Bcl-2、下調(diào)Caspase-3 和FasL 的表達(dá),抑制腎精不足大鼠的細(xì)胞凋亡[24-25]。黃連[26]、青蒿[27]等清熱類中藥的有效成分也可通過調(diào)節(jié)Caspase-3、Caspase-9 依賴的途徑,顯著抑制線粒體途徑的細(xì)胞凋亡,激活A(yù)MP 依賴的蛋白激酶(adenosine 5'-monophosphate-activated protein kinase,AMPK)信號通路,減輕過氧化氫(H2O2)誘導(dǎo)的RPE細(xì)胞的氧化損傷,對dAMD 眼底具有保護(hù)作用。此外,葛根[28]、菊花[29]、黃芩[30]等藥物的有效成分也被發(fā)現(xiàn)具有降低RPE細(xì)胞凋亡率的作用。
助陽益氣類中藥的使用可通過抗氧化改善dAMD 眼底病變。氧化應(yīng)激是早期AMD 發(fā)生的主要機制之一[31],活性氧(reactive oxygen species,ROS)是細(xì)胞正常代謝過程中不斷產(chǎn)生,在細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮重要作用的一種物質(zhì),正常的ROS 水平由細(xì)胞抗氧化系統(tǒng)控制,但在某些條件下,活性氧、活性氮等高活性分子的水平可以超出抗氧化系統(tǒng)的清除能力,造成ROS 的產(chǎn)生和內(nèi)源性抗氧化系統(tǒng)解毒能力之間持續(xù)失衡的狀態(tài),稱之為氧化應(yīng)激,可導(dǎo)致機體功能障礙及組織損傷,與冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、腫瘤、阿爾茲海默癥等多種疾病的發(fā)生密切相關(guān)[32-33]。視網(wǎng)膜是人體內(nèi)需氧量最大的組織,RPE的高代謝活性使其長期暴露于70~90 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)的高氧分壓狀態(tài)下,因此黃斑處于高度氧化應(yīng)激的環(huán)境中。正常情況下,組織對氧的攝取與血液循環(huán)的供氧是相匹配的,而在病理狀態(tài)下視網(wǎng)膜的血氧飽和度顯著升高[34],同時衰老使線粒體產(chǎn)生更多的ROS,而衰老的細(xì)胞更容易受到線粒體來源的ROS 的損害,因此根據(jù)年齡相關(guān)性眼病研究,抗氧化劑是臨床推薦的dAMD 的主要治療手段[35]。
現(xiàn)代研究[36-37]發(fā)現(xiàn),杜仲、補骨脂、吳茱萸等多種溫補腎陽類中藥的有效成分能拮抗血管內(nèi)皮細(xì)胞的氧化應(yīng)激損傷,從而具有治療衰老相關(guān)疾病的潛力;山藥、白術(shù)等健脾益氣類中藥也有調(diào)控體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)水平的作用,與AMD 的病機相契合。黃芪為健脾補中之要藥,黃芪中的黃芪甲苷、黃芪多糖等成分可通過上調(diào)抗氧化因子水平抑制氧化應(yīng)激來抗衰老、保護(hù)RPE 細(xì)胞[38-39],許凱[40]發(fā)現(xiàn)使用黃芪甲苷凝膠制劑點眼,可通過激活Kelch 樣環(huán)氧氯丙烷相關(guān)蛋白1-核因子E2相關(guān)因子2(Kelch-like epichlorohydrin-associated protein 1-nuclear factor E2,Keap1-Nrf2)/抗氧化反應(yīng)元件(antioxidant response element,ARE)抗氧化應(yīng)激通路及其下游靶基因血紅素加氧酶1(heme oxygenase 1,HO-1)和醌氧化還原酶NADH1[NAD(P),NQO1]的表達(dá),抑制dAMD 小鼠模型視網(wǎng)膜細(xì)胞凋亡、修復(fù)其線粒體DNA 的損傷,從而改善視網(wǎng)膜功能及病理組織損傷。中藥姜黃活血行氣,其有效成分姜黃素可通過調(diào)節(jié)退化RPE 細(xì)胞的抗氧化能力,減少細(xì)胞內(nèi)ROS 的產(chǎn)生和H2O2誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激,從而起到視網(wǎng)膜保護(hù)作用[41]。ZHU W 等[42]測量發(fā)現(xiàn)衰老的RPE 細(xì)胞內(nèi)ROS濃度明顯高于正常,而經(jīng)姜黃素處理后,其含量顯著降低,且隨著姜黃素濃度增加,丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平降低,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽(glutathione,GSH)相應(yīng)上調(diào),進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),這種作用可能是通過調(diào)節(jié)關(guān)鍵的凋亡和抗氧化分子途徑來實現(xiàn)的[43]。
具有補腎益氣活血等功能的中藥復(fù)方及成藥也可通過調(diào)節(jié)機體抗氧化功能、改善氧化應(yīng)激狀態(tài),從而保護(hù)視網(wǎng)膜來用于dAMD 的治療。李滿[44]發(fā)現(xiàn)補腎活血明目方可降低體外誘導(dǎo)氧化損傷ARPE-19 細(xì)胞的凋亡率,提高抗氧化酶SOD 和GSH 的活性,減輕RPE 氧化損傷引起的退行性眼底改變。謝婧等[45]研究發(fā)現(xiàn)補腎益氣活血方可通過激活Nrf2通路,提高多種抗氧化酶活性并上調(diào)下游HO-1 和NQO1 等靶基因酶的表達(dá)水平,增強對dAMD 小鼠眼底ROS的清除作用。安娜[46]使用補腎活血的杞靈顆粒干預(yù)dAMD 模型小鼠,通過對視網(wǎng)膜形態(tài)結(jié)構(gòu)及抗氧化酶水平的檢測,發(fā)現(xiàn)杞靈顆粒可減輕AMD 模型小鼠RPE-Bruch 膜-脈絡(luò)膜的損傷,降低RPE細(xì)胞的凋亡率從而治療dAMD。
玻璃膜疣是一種發(fā)生在RPE 層與脈絡(luò)膜Bruch 膜之間的黃白色病理沉積,既是AMD 的病理產(chǎn)物,也是AMD 發(fā)生的重要危險因素[47],近年來在玻璃膜疣中補體成分及趨化因子等免疫分子的檢出,揭示了免疫與炎性反應(yīng)參與dAMD 的視網(wǎng)膜萎縮及RPE 變性的病理過程[48-49]。免疫與炎性反應(yīng)是機體對挑戰(zhàn)細(xì)胞或組織平衡的“非己”成分做出的反應(yīng),是機體維持生理平衡的重要功能。隨著年齡的增長,機體免疫調(diào)節(jié)功能降低,表現(xiàn)為對病原體的易感性和全身炎癥狀態(tài)的增加,但長期慢性的炎性反應(yīng)是有害的,與感染、腫瘤及多種自身免疫性疾病的發(fā)生密切相關(guān)[50]。
免疫系統(tǒng)的功能很大程度上依賴于免疫分子的活化與信號轉(zhuǎn)導(dǎo),而具有化瘀散結(jié)、行氣利水等功效的中藥對體內(nèi)免疫分子的水平具有調(diào)節(jié)作用。中藥赤芍清熱涼血、散瘀止痛,其有效成分可降低體內(nèi)白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等炎性細(xì)胞因子水平[51],曹靚[52]使用加味當(dāng)歸芍藥散治療痰瘀互結(jié)型AMD患者8周后,臨床總有效率達(dá)82.93%,還有效改善了血清中補體C3、C4及抗心磷脂抗體的過表達(dá),抑制了炎癥反應(yīng)。中藥茯苓利水滲濕,是臨床治療AMD 的高頻用藥,對黃斑部水濕停聚有良好療效,研究發(fā)現(xiàn)其有效成分對補體經(jīng)典途徑的激活有明顯的抑制作用[53-54]。
在dAMD 玻璃膜疣病變區(qū)域及萎縮病灶中均發(fā)現(xiàn)有大量巨噬細(xì)胞浸潤,巨噬細(xì)胞的活化參與了dAMD 的發(fā)生和發(fā)展[55],而趨化因子對巨噬細(xì)胞的募集和激活有調(diào)節(jié)作用,并可借此調(diào)節(jié)dAMD 視網(wǎng)膜變性的程度[56]。研究表明[57],中藥可通過調(diào)節(jié)趨化因子C-X3-C 配體受體1(chemokine C-X3-C motif receptor 1,CX3CR1)的水平保護(hù)視網(wǎng)膜,治療dAMD。CX3CR1是趨化因子C-X3-C配體1(chemokine C-X3-C motif ligand 1,CX3CL1)的特異性受體,其基因多態(tài)性與AMD 發(fā)生的風(fēng)險增加相關(guān),研究發(fā)現(xiàn)敲除了CX3CR1 和CC趨化因子配體2(CC chemokine ligand 2,CCL2)基因的小鼠眼底出現(xiàn)了與dAMD 相似的視網(wǎng)膜變性及玻璃膜疣沉積等病理改變,因此CCL2-/-/CX3CR1-/-雙基因敲除小鼠常被用作dAMD 的動物模型。YANG L 等[58]研究發(fā)現(xiàn),中成藥止血祛瘀明目片可以通過增強CD4+T 細(xì)胞表面CX3CR1 的表達(dá)調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),發(fā)揮其對dAMD 的視網(wǎng)膜保護(hù)作用。祁玉麟[59]研究表明,針刺也可通過調(diào)控CX3CL1/CX3CR1 通路抑制視網(wǎng)膜小膠質(zhì)細(xì)胞活化,阻斷感光細(xì)胞凋亡,還可以降低視網(wǎng)膜中TNF-α、IL-1β含量從而減輕RPE損傷。
除細(xì)胞凋亡、抗氧化及免疫炎性反應(yīng)等機制外,研究發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥還可通過調(diào)控細(xì)胞自噬、基因表達(dá)、干細(xì)胞修復(fù)等多種機制保護(hù)視網(wǎng)膜,治療dAMD。邱丹[60]使用明目地黃丸治療dAMD 模型小鼠,發(fā)現(xiàn)其可通過抑制哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)通路激活、降低Caspase-3 蛋白活性,促進(jìn)RPE 細(xì)胞的自噬,并使細(xì)胞自噬在一定時間內(nèi)維持相對高水平,減輕RPE 的氧化損傷,進(jìn)而維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)。楊柳[61]利用基因芯片技術(shù)分析了杞菊地黃湯防治視網(wǎng)膜變性的機制,發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜變性小鼠在用藥后發(fā)生了118 個與正常組差異表達(dá)基因的改變,推測杞菊地黃湯可能通過逆轉(zhuǎn)某些基因的表達(dá)保護(hù)視網(wǎng)膜。侯樂[62]通過研究證實補腎益精方可促進(jìn)自身骨髓干細(xì)胞向dAMD 小鼠的損傷視網(wǎng)膜處歸巢,延緩dAMD 的病理改變,可能與提升了粒細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor,G-CSF)的含量和細(xì)胞粘附分子1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)、纖維連接蛋白(fibronectin,F(xiàn)N)的表達(dá),啟動基質(zhì)細(xì)胞衍生因子1a(stromal cell derived factor 1a,SDF-1a)/趨化因子C-X4-C(CXC chemokine receptor 4,CXCR4)信號軸有關(guān)。
dAMD 的發(fā)生、發(fā)展機制復(fù)雜,與細(xì)胞凋亡失控、氧化應(yīng)激、免疫與炎性反應(yīng)、遺傳、環(huán)境等多種因素相關(guān),但目前缺乏公認(rèn)的有效治療方法。近年來,中醫(yī)藥在減緩dAMD 進(jìn)展及保護(hù)視網(wǎng)膜的臨床及基礎(chǔ)研究中取得了一定進(jìn)展,研究表明中醫(yī)以滋陰助陽,化瘀散結(jié)為治療原則可以通過抑制RPE凋亡、抗氧化應(yīng)激、調(diào)節(jié)機體免疫炎性反應(yīng)等多種機制保護(hù)視網(wǎng)膜,為dAMD的臨床治療提供新的思路。