摘 要 近年來,隨著人們對紫外線和角膜的深入研究,以及人類活動對臭氧層的破壞,紫外線對角膜的危害也越來越明顯,因此,了解紫外線對角膜的危害,有利于增強預防紫外線和保護角膜的意識,促進角膜健康,減少角膜疾病的發生。
關鍵詞 紫外線 角膜 UVA UVB
角膜是位于人眼球最外端的一層薄膜,由五部分組成,從外到內依次是角膜上皮、前彈力層、角膜基質、后彈力層和角膜內皮。近年來,紫外線輻射對角膜造成的損傷日趨增多,角膜病的數量也越來越多,包括干眼癥、結膜炎、視網膜炎和白內障等。紫外線(UV,Ultraviolet)是太陽光中的一部分,根據波長不同,紫外線可以分為UVA(波長為315~400nm)、UVB(波長為280~315nm)和UVC(波長為200~280nm)。
在三中紫外線中,UVC的毒性和破壞性最大,但因其可以被大氣層阻擋,因此并不會對角膜造成傷害。相比UVC而言,UVB和UVA對角膜的影響較大,其中,UVB可以被嘧啶和嘌呤堿基吸收,形成嘧啶二聚體,誘發基因突變和細胞凋亡。UVB照射能夠抑制角膜內皮細胞的增殖和活力,使細胞變圓脫落,從而降低角膜透明度,角膜混濁甚至視力喪失。UVA是達到地球表面最多的紫外線,超過地球表面紫外線總量的90%,能夠穿透角膜到達角膜內皮層,不能被細胞中DNA的堿基吸收,因此會引起活性氧氧化損傷,生成MDA(丙二醛,Malonaldehyde)和AOPP(晚期氧化蛋白產物,Advanced oxidation protein products),消耗大量抗氧化酶,降低局部組織抗氧化能力同時引起細胞結構和功能損傷。研究表明,長時間的紫外線照射能夠引起結膜充血、角膜上皮損傷、淚液質量變差和細胞外基質降解及沉積異常等。UVA照射還會引起角膜上皮點狀脫落及基質水腫,激活轉錄調節因子NF-%cB,而NF-%cB與靶基因結合會導致腫瘤的侵襲和轉移。眼表疾病胬肉也與UVA和UVB照射有關。
不僅如此,由于成年人的角膜內皮細胞不能進行分裂增殖,角膜內皮受傷后,角膜內皮細胞只能通過移行和擴大來填補傷口。隨著年齡的增長,人角膜內皮細胞數量也會逐年降低,因此,低細胞密度的人角膜內皮在受到紫外線照射后,其修復能力會遠遠低于正常密度的角膜內皮細胞,使角膜混濁出現的更早,程度更重。因而,開展紫外線對角膜的影響及其機理的研究,以及開發更快更好預防紫外線的方法尤為重要。
作者簡介:李英,1993年9月1日,女,山東省煙臺市人,中國海洋大學海洋生命學院2015級細胞生物學碩士研究生,細胞工程方向。
參考文獻
[1] 劉娟,楊紅,劉穎.電焊工94例的角膜結膜改變[J].眼外傷職業眼病雜志: 附眼科手術, 2007, 29(09): 730-731.
[2] 董少華,陳鷹,蘇衛等.紫外線所致眼部損傷及其抗氧化治療藥物的研究進展[J].中國藥師,2012,15(08): 1190-1192.
[3] 孫曉晨,張放,邵華.紫外線對人體健康影響[J].中國職業醫學, 2016,43(03): 380-383.
[4] Liu,C.&D.Vojnovic;&I.E.Kochevar;&U.V.Jurkunas.UV-A; irradiation activates Nrf2-regulated antioxidant defense and induces p53/caspase3 dependent apoptosis in corneal endothelial cells [J]. Invest Ophthalmol Vis Sci,2016, 57(04): 2319–2327.
[5] JOHN,A.&R.PARRISH;&R.ANDERSON;,et al. UV-A: Biological Effects of Ultraviolet Radiation with Emphasis on Human Responses to Longwave Ultraviolet [J].Journal of Investigative Dermatology, 1979,73 (02):202.
[6] 劉維烊,吳鑫娜,黃焱等.紫外線照射對大鼠淚膜穩定性和角膜組織的影響[J].眼科, 2017(02):96-100.
[7] 陳月芹,黃振平,程瑩瑩等.姜黃素對核轉錄因子-%cB表達的影響及小鼠角膜紫外線照射損傷的抑制作用[J].眼科新進展, 2017, 37(11):1015-1017.
[8] 朱汀.過氧化物酶6處理對紫外線致大鼠角膜損傷模型的保護作用研究[J].海南醫學院學報, 2017, 23(16).