透明质酸钠的基本特性及其在眼科的应用

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1、透明质酸钠的基本特性及其在眼科的应用【关键词】透明质酸钠基本特性眼科透明质酸(hyaluronan，HA)为酸性大分子一线性黏多糖，由D-葡糖醛酸和N-乙酰氨基葡糖的双糖单位反复交替连接而成。其盐透明质酸钠(sodiumhyaluronate，SH)首先在眼玻璃体中发现。SH广泛分布于动物和人体组织和细胞外基质中，在眼玻璃体、房水、滑液、皮肤及脐带中含量较高。SH具有高度黏弹性，独特的流变学特性和假可塑性，且无细胞毒性,具有良好的生物相容性[1]。　　1透明质酸钠对细胞的作用　　1.1参与细胞基质的构成　　SH是

2、构成细胞外基质、细胞间质和细胞周基质的主要成分。对于维持细胞和组织的结构完整，为细胞提供良好内环境有着重要的作用，从而影响着细胞的生理功能。　　1.2抗氧化作用　　粘多糖物质大多具有抗脂质过氧化的作用。SH可使紫外线辐射诱导的脂质过氧化反应的二级产物如丙二醛(MDA)等明显减少。Campo等[2]的实验显示SH可以阻止细胞死亡,减少DNA断裂和蛋白质的氧化,降低羟自由基的产生,阻止脂质的过氧化,提高抗氧化防御能力,因此SH被证明具有抗氧化活性。SH的应用还可以阻止体内抗氧化剂的排除,减少细胞的损伤,证明SH具有抗

3、氧化作用[3]。　　1.3对细胞的保护作用　　细胞周基质可使细胞免受具细胞溶解毒性细胞的攻击[4]，该作用经许多研究得到证实。细胞周基质还可保护细胞免受病毒等刺激因子的侵害。HA是构成细胞周基质的主要成分，对维持细胞及组织的结构完整，为细胞提供良好内环境有着重要的作用。一定黏弹性的SH，在细胞周形成屏蔽，阻止刺激因子与细胞的接触。　　1.4促进愈合的作用　　SH广泛存在于动物组织间质中，具有上皮下基底膜样作用，使上皮细胞得以顺利移行，促进伤口的愈合。在创伤开始愈合时，血小板或周围细胞可产生一种活化因子，促进凝块中

4、的一种或多种血细胞合成SH，与血纤维蛋白结合，填充至由血纤维蛋白构成的网状结构内，使原有的血纤维蛋白网状结构变形、膨胀，产生许多空隙，利于细胞向基质内浸润和移动。在创伤愈合的不同阶段，SH和血纤维蛋白一起发挥构造和调整功能，对创伤愈合具有重要作用[5]。实验[6]发现，SH对成纤维细胞的增殖有抑制作用，可使细胞周期中G1期比例增加,可以有效减少瘢痕的形成。　　2透明质酸钠在眼科的应用　　2.1在滴眼液中的应用　　2.1.1提高药物的生物利用度　　SH可作为眼用制剂的媒介，通过其物理增黏、膜亲和以及与药物的结合等作

5、用，显著提高药物的生物利用度，并减轻药物对眼的刺激，使眼部感觉湿润舒适，促进眼部创伤愈合。Herrero等[7]研究了水溶液中加入不同生物黏附性聚合物对2%托吡卡胺药效的影响。结果表明,SH的扩瞳药——时曲线下面积更高,最大瞳孔直径比羧甲基纤维素钠等都高,扩瞳效果可持续时间更长,因此可见,SH可使药物可以长时间存留于眼表,有利于眼组织对药物长久有效地吸收。　　2.1.2降低滴眼剂中防腐剂的不良反应　　防腐剂在滴眼剂中的使用十分广泛,几乎所有的多剂量包装滴眼剂都加有防腐剂。防腐剂在低浓度时导致细胞凋亡,高浓度时导致

6、细胞坏死。防腐剂诱导细胞凋亡的根本机制是活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS)的过量生成引起的氧化应激和线粒体的损伤。Debbasch等[8]报道，SH对眼表面具有较强的保护和抗氧化作用,可以有效降低防腐剂引起的不良反应。Lym等[9]验证了SH可以对抗多形核白细胞释放的ROS的有害作用,且对牛角膜上皮细胞具有保护作用,可使其免受多形核白细胞的伤害。　　2.2在眼科手术中的应用　　2.2.1在青光眼手术中的应用　　透明质酸钠应用于小梁切除术,能够有效降低眼压,可防止术后滤过道瘢痕形成,维持功

7、能性滤过泡,使术后早期和远期正常眼压控制率增高,并且明显降低了术后浅前房等并发症的发生率,从而避免浅前房造成的严重后果,提高了青光眼滤过手术的安全性,同时也提高了手术成功率。孙思勤等[10]应用深层巩膜切除联合含SH的HealonGV注入治疗开角型青光眼,显示此种术式能有效降低开角型青光眼患者的眼内压,并发症少,视力恢复快。　　2.2.2在白内障手术中的应用　　透明质酸钠注入眼内维持一定空间,作为有弹性的缓冲物,它可以降低术中由于器械及人工晶状体对眼内组织的损伤。Cavallini等[11]比较了含SH的Heal

8、on5和不含SH的Healon在超声乳化术中的临床作用，结果在视觉敏锐度、眼内压和内皮损伤方面两组没有差别，但Healon5能够更好的维持前房,避免器械、晶状体等硬性物质对角膜的损伤,减少角膜内皮细胞的损失率,保障视力。　　2.2.3在角膜激光手术中的应用　　近年来开展的激光上皮下角膜磨镶术(Lasersubepithelialkeratomileusis，LASEK)可