氧化应激与眼睛疾病

眼睛借助维生素C、维生素E、谷胱甘肽等抗氧化剂来防御氧化应激。维生素C是小分子、流动性强，因此，它可以和自由基快速发生反应，失去电子，从而“还原”自由基、消除其活性。脱氢抗坏血酸（DHAA）是维生素C的氧化形式，它可以被红细胞还原为活性形式而重新利用。维生素C是水溶性的，因此，它随时会被肾脏排出体外——但它要先完成预防氧化应激的工作。维生素C经由血流被输送至肌体各处，它进入细胞后，立即就会开始工作，帮助维护细胞内部的还原环境。细胞含有充足的维生素，就可以阻止弥漫于细胞质里的自由基损伤细胞的脱氧核糖核酸（DNA）及其复杂而精细的代谢途径。由于眼睛的氧化应激水平特别高，房水中的维生素C浓度是血清水平的25倍（达到1.1毫克分子量）。这种高水平的维生素C被认为可以直接消除光引起的氧化损伤。

维生素E、谷胱甘肽等其他抗氧化剂完成抗氧化应激的作用后，其还原活性会耗尽，此时，维生素C可以让它们恢复活性。维生素E是脂溶性的（亲脂性），因此，它通常位于细胞膜的脂质双层中，预防脂肪酸以及构成细胞膜的蛋白质发生氧化。多不饱和油通常都添加有维生素E，防止它们发生酸败（氧化）。如果没有足够的抗氧化能力，小麦胚芽等许多营养丰富的含油食物，室温储存数周后就会发生酸败。肌体内也会发生同样的反应，但会被抗氧化剂控制。某些抗氧化剂（比如谷胱甘肽）可以由肌体重新生产，但维生素E等其他抗氧化剂必须从饮食中摄取。通过具有特定用途的酶，肌体可以将大多数抗氧化剂更新为还原形式。由于抗氧化剂具有关键作用，这些酶是非常重要的。谷胱甘肽在肌体中普遍存在，因此，氧化与还原谷胱甘肽之间的比例通常被用于衡量氧化应激水平。由此可见，抗氧化剂是保持细胞正常功能、预防细胞DNA发生变异的必需物质。细菌、植物、动物等所有生命都需要抗氧化剂。

除了具有抗氧化作用，维生素C还是合成胶原蛋白的必需物质。胶原蛋白是肌体中最常见的蛋白形式，它是肌体器官、血管和皮肤的必需成分。其他抗氧化剂可能还具有其他功能，例如，最新证据表明，维生素E还起着细胞信使的作用，有助于减轻损伤。维生素B2（核黄素）对于肌体代谢非常重要，同时也是一种抗氧化剂。叶黄素和玉米黄素是眼睛中的重要的抗氧化剂，同时也起着过滤蓝光的作用。(https://www.daowen.com)

有许多证据表明，氧化应激是老年性眼病的主要致病因素。早期研究显示，每天补充600毫克维生素C，老化眼睛的视力很快就能得到改善。视网膜、视神经和眼睛脉管系统都会获得益处，只要患者没有出现维生素C急性缺乏，这种益处就会持续存在。眼睛还容易受到血流中由烟雾、杀虫剂等环境毒素引起的自由基损伤。吸烟者的血流、整个肌体特别是眼睛中的维生素C水平较低，因此，他们患上老年性眼病的风险较高。肥胖也是眼病的一个风险因素。其原因很明显：脂肪氧化会增加，谷胱甘肽等抗氧化成分的生产会降低。糖尿病也是眼病的风险因素，因为血糖水平升高，氧化应激就会增加。眼睛组织受到氧化应激损伤后，其代谢功能会降低，因而需要更多的能量才能维持生命。只要缺乏代谢反应必需的营养素，眼睛组织就会产生应激。

你也许知道，绿叶蔬菜有益于健康。但你可能没想到，玉米、辣椒和绿叶蔬菜所含的类胡萝卜色素——叶黄素和玉米黄素——是黄斑的主要成分。黄斑是蓝光“过滤器”，阻挡蓝光进入视网膜。光感受器外节里也发现有这些类胡萝卜色素，外节的Ω-3多不饱和脂肪酸含量最高，因而眼睛的这个部位最容易受到氧化损伤。叶黄素是强效抗氧化剂，它可以摧毁单线态氧自由基，通过散热，让其回复到初始状态。因此，对于这种反应，叶黄素的作用比维生素E更大，因为维生素E需要维生素C等其他抗氧化剂才能再生。叶黄素还具有强大的抗炎作用，可以帮助修复引起细胞死亡的光暴露造成的DNA断裂。叶黄素和玉米黄素是“低氧”抗氧化剂，可以存在于低氧环境的内层视网膜里。眼睛的其余部位也有发现，因此，它们是视网膜健康的必需物质。它们被认为可以减轻视网膜的氧化应激，尤其是视网膜的中心区域——黄斑。因此，膳食补充叶黄素和玉米黄素，可以降低眼病的发生风险。叶黄素和玉米黄素几乎是一模一样的，只有一个化学键的方向不同，但它们在视网膜内的分布是不同的。玉米黄素主要分布于黄斑，而叶黄素主要位于眼睛的周边区域。维生素E是“高氧”抗氧化剂。它能更为有效地清除高氧环境的外层视网膜的氧化应激。维生素E不但有助于预防光感受器产生氧化应激，还有助于降低眼压。此外，维生素E、谷胱甘肽等抗氧化剂还可以发挥协同效应。

这些证据都是相关的，因为氧化应激会不加选择地扩散至所有细胞和组织，任何抗氧化剂都有助于预防氧化应激。脂溶性的维生素E位于细胞膜，可以中和膜脂（脂肪）和蛋白质里的自由基，不过，完成保护任务后，它必须被再次还原才会发挥作用。维生素C等水溶性的抗氧化剂可以做到这一点。要预防线粒体受到氧化损伤，它就必须含有高浓度的天然抗氧化剂。人们发现，具有线粒体靶向特性的抗氧化剂，可以预防视网膜色素上皮细胞受到损伤，延长实验小鼠的生命，预防犬、猫、马等动物的眼睛受到氧化损伤。因此，多种证据均表明，抗氧化剂对于预防眼睛的氧化损伤起着重要的作用。如果没有足够的抗氧化剂消除氧化损伤，氧化损伤就会累积，这至少是常见老年性眼病发生的部分原因。