走近科学：青光眼的成因，预防与研究进展

青光眼是一种通过毁坏人类的视觉神经从而使眼睛和大脑的连接受阻的疾病。目前，美国有超过27万患者，而全球有超过6千万人患病。青光眼有很多种患病形式，其中最常见也是最严重的为开角型青光眼。因为一月为青光眼关注月，我们有理由知道：科学家们在治疗青光眼方面有什么进展么？
“主流的开角型青光眼仍是一个谜，但是科学家们都在努力通过各种方法弄清楚其发病机制。随着我们对青光眼的发病过程有了逐步全面地理解，我们努力研发出更有效的治疗方案甚至预防方案，”Hemin Chin 博士说。Hemin Chin 博士是国家眼科委中青光眼和视觉神经项目组的组长。

研究进展

如果你曾经进行过气压眼压测试，那么你可能会知道，青光眼与眼压或眼内压的升高有关。当眼睛受到其他因素的影响时，眼睛独特的构造就会引起眼压的升高从而可能会引起某种类型的青光眼。

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在眼角膜和虹膜之前存在着透明的液体。这种液体流离眼睛通过眼角膜和虹膜交汇处的间隔融入血液。在间隔中存在着海绵样的结构-小梁网状结构，这种结构可以帮助控制液体的流量。有时，眼睛感染，受伤或某些药品的副作用会缩短间隔，从而挤压海绵状结构使得流过的液体迅速增加而进一步使眼压增加。这种叫做闭角型青光眼。

在美国，开角型青光眼要比闭角型普遍的多，且前者患者数量是后者的三倍。开角型青光眼有着更稳定的液体流速，而且没有明显的排水系统堵塞迹象。然而，研究者们发现，开角型青光眼百分之50到80的患者的眼压要比正常值高，其余患者有正常甚至低眼压。从另一个角度来说，许多人眼压高于正常值却从未得过青光眼。眼科专家，UCSD 的 Hamilton 青光眼研究中心主任 Robert N. Weinreb 博士说：“升高的内眼压是开角型青光眼的主要影响因素，内眼压越高，患者患青光眼的可能性就越大，疾病发展的可能性也越大。

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根据这些研究结果，可以降眼压的药物是治疗青光眼的主要药物。在某些病情下，医生会建议做手术来增加眼睛的液体排出。药物，手术或者两者结合可以成功的抑制青光眼的恶化。由NEI提供资金支持的高眼压症治疗研究发现，可以降低眼压的滴眼剂也可延缓高眼压患者患青光眼的发病时间。但是，尽管可以用药物或者手术来控制，开角型青光眼还是持续的破坏着视觉神经并会逐步引发视觉的缺失。

治疗青光眼的其他途径

除了高眼压，还有其他因素可能会导致青光眼，这些因素可能会为致病机制提供线索。比如，年龄就是一个显著的危险因素。美国50岁以下患开角型青光眼的患者是十分少见，反而80岁以上的患者占8成以上。其他的危险因素在我们变老之前甚至出生之前就有了，可以追溯到家族系统。和白人相比，非洲美国人和墨西哥美国人有着大约5倍左右的青光眼发病率，并且非洲美国人发病更早更迅速。家族史同样也有着很大的影响。如果一个人的家长或长辈得过青光眼，那么这个人得病几率是普通人的10倍，如果双胞胎中的其中一人患有青光眼，那么另一个双胞胎得病几率更高。

这些关于家族和双胞胎的得病数据引导着科学家朝着青光眼更深的层次挖掘，乃至它的基因。研究发现，有时开角型青光眼是由一个单基因控制的，由此青光眼可以从父母遗传到孩子。目前8个这样的基因已经被鉴定出来，这些基因会导致患者在50岁之前诱发青光眼。这项发现帮助了早期发病的青光眼患者可以通过基因测试来判断他们的子女是否遗传了这一疾病。

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不幸的是，开角型青光眼是不可能只跟一个基因有关的。在研究了大量的病历之后，科学家们得出，疾病的诱导因素是被许多基因间细微的差别所影响的，而每个人之间这些差别又是不一样的。因此，单独来看，一个单独的基因仅仅对青光眼有着很小的影响。Harvard 大学 Massachusetts 眼耳科室眼部基因组副组长 Janey Wiggs 医学博士，博士说：“这就像在一个泳池中随意扔一些小的水晶一样，只有当一起扔进去的时候，才会产生大的影响。

青光眼基因的研究

Wiggs 博士和其他的科学家在进行着一个很宏大的研究，他们要比较患病和不患病人群的全部基因即基因组。他们希望找出所有可能导致青光眼的基因差异。这项研究开始于20年前。Wiggs 博士在 Harvard 的两个同事，理科博士 Susan Hankinson 和医学博士 Louis Pasquale，开始了探究开角型青光眼的发病原因并且从两个大的公共卫生研究机构提供的受试者中搜集基因样本。Wiggs 博士于1996年开始以在 Massachusetts 眼耳科看病的病人为实验数据开展了另一项基因的研究。但是，研究进展的十分缓慢。

随着2003年 NIH 领导的人类基因组计划的完成，此实验进程也很大程度的加快了，先进的科技可以高速且便宜的解码每个人的基因。很快，Wiggs 博士和她的 Harvard 团队把实验结果进行汇总，并开始与其他机构的科学家合作。2012年靠着NEI提供的资金和帮助，Wiggs 博士领导了 NEI 青光眼人类基因合作计划(NEIGHBOR)。此次计划包含了全美12个机构，收集了4500个患者和20000个未患病的人的基因样本。近期，计划进行了扩张，拓展了其他正在进行的研究，并且根据青光眼的病历和控制程度建立了基因和临床信息的数据库，称为 NEIGHBOR Heritable Overall Operational Database(NEIGHBORHOOD)。数据库包括来自英国，澳大利亚，新加坡和冰岛的研究数据。

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到目前为止，经过努力，科学家们根据这些数据已经弄清楚了5个和开角型青光眼密切相关的基因区域。在每个区域里面，研究者们都发现了特殊的连成一条线的可疑基因。Wiggs 博士说，每个基因所负责的功能不同，但是总体来说这些特殊的基因可以被分成两个组，一个组的基因影响眼内压力，另一个组影响视觉神经。还记得那个海绵样组织，可以调节眼内液体流量的小梁组织结构么？至少有两个与高眼压和青光眼致病有关的基因影响着这个组织。她说，影响眼角膜的基因也可能会导致青光眼。过去的研究表明，有着相对薄一点的眼角膜的人更有可能得开角型青光眼。青光眼人类基因合作计划(NEIGHBOR)已经找到了同时与降低眼角膜厚度和提升青光眼得病几率的基因了。

其他致病因素相关基因

另一个研究青光眼致病因素的结果来源于 the African Descent and Glaucoma Evaluation Study (ADAGES)。这个由 NEI 提供资金支持的研究开始于2002年，该研究目的在于寻找非洲美国人大范围并快速诱发青光眼的原因。Weinreb博士主导了这项研究并与他的 UCSD 的同事 Linda Zangwill 博士，纽约大学医学中心的 Jeffrey Liebmann 医学博士以及 Birmingham 的 Alabama 大学的 Christopher Girkin 医学博士进行了合作。

研究开始不久，科学家们就发现，和白人相比，非洲美国人有着更薄的眼角膜以及常规诊断测试无法诊断出的视觉区域敏感性异常(视觉区域指的是人们不用转动眼球就可以看到的区域)。这些异常可能就是疾病的早期迹象。近期，研究已经发展到了研究可能导致非洲美国人青光眼的致病基因。
“通过判断是否为青光眼高发人群的致病基因，我们希望可以研究出更有效的诊断办法和检测进程，以及研制出适用于所有患者的靶标药物，”Weinreb 博士说。

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事实上，还存在着除了人类基因的其他导致青光眼的因素。专家认为生活方式，环境等其他的因素也可能会导致青光眼。各式各样的研究已经探究出吸烟，酒精，咖啡因，油炸食品以及锻炼也是影响得病的潜在因素，但是目前都没有强有力的证据来证明这些因素和疾病的关系。
在女性绝经期早期，会有较高的几率引发青光眼。在与 Harvard 大学 Pasqaule 的合作中，Wiggs 博士发现女性中，开角型青光眼与控制雌性荷尔蒙的基因间的微小差异有关。因此，科学家们猜测，通过补充雌性激素可能会是年长的女士远离青光眼，但是这一猜想还没有得到证实。
“在青光眼领域还有很多没有弄清楚的地方，”Wiggs 博士说。“然而，通过收集资源和汇集想法，我们可以得到一些阶段性的成功。我认为，在未来的几年，我们会有突飞猛进的进展。”

通过自己努力远离青光眼

尽管青光眼的致病因素还没有完全了解，记着下面的小贴士可以是您和您的家人远离青光眼。青光眼的高危人群是超过40岁的非洲美国人，任何一个超过60岁的人尤其是墨西哥美国人和有家族病史的人群。由于青光眼没有早期病症，高危人群应该每一到两年进行专业眼科检查。通过早期的检查和治疗，减慢病情恶化进程和保住视力是十分有可能的。本文译自 sciencedaily，由 老人爱怡 编辑发布。