2  谷氨酸受体拮抗剂及其作用

　　针对谷氨酸对视神经细胞损伤机制，可采取各种相应的保护措施：（1）针对视网膜的缺血缺氧造成的能量耗竭和营养不足，给予扩血管药及能量补充，如氟吡汀，能提高视网膜ATP水平；（2）也可通过突触后抑制的途径，减少谷氨酸的释放；（3）应用钙通道阻滞剂，如维拉帕米、硝苯地平等，阻滞Ca2+内流造成的细胞内Ca2+的蓄积，减少NO及各种氧自由基的产生，同时通过Na+-Ca2+交换机制，减少Na+内流，从而减少水Na+潴留；（4）谷氨酸受体拮抗剂的使用。一般谷氨酸受体分5种，即N-甲基-D-天门冬氨酸盐（NMDA）受体，α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸（AMPA）受体，海仁藻（KA）受体，α-氨基-4-磷定酸（L-AP4）受体及亲代谢性受体，后4种又称为非NMDA受体。目前一些研究证实NMDA受体在神经节细胞毒性中起主要作用［13～15］。抑制谷氨酸和受体结合可保护视神经，其作用原理是抑制谷氨酸对受体的刺激，尤其是对NMDA受体的刺激，不使门控离子通道大量开放，Ca2+不能大量内流而激活其他的酶，不产生大量NO，抑制DNA的降解等损伤机制，保护细胞。NMDA受体抑制剂有MK-801、右美沙芬、美金刚等。MK-801是非竞争性NMDA受体拮抗剂，是剂量依赖性，但其有神经毒性，可引发运动障碍，空间学习能力下降，临床医用受到限制［16］。美金刚也是一种非竞争性受体拮抗剂，它对谷氨酸的毒性抑制是电压依赖性，对高浓度NMDA抑制比低浓度更强，当谷氨酸达到毒性浓度时起到阻滞作用。而该药在临床上用于抗帕金森病已有20年历史，相对副作用小，有希望成为治疗青光眼的理想药物［6］。

　　3  视网膜神经节细胞的损害与凋亡

　　大量研究发现视网膜神经节细胞死亡是以凋亡形势发生的。凋亡是指有核细胞在一定条件下，通过启动其自身内部机制（主要是通过内源性DNA内切酶的激活）而发生的一种自然死亡的过程。它不同于坏死，是在生理状态下，发生在单个细胞的死亡，死亡时无溶酶体释出，无渗出性炎症，无瘢痕形成，形成细胞凋亡体。DNA断裂发生在核体间。原位缺口翻译技术（ISNT），脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记技术（TUNEL）及琼脂凝胶电泳产生的梯形现象都是特征性DNA片断的具体应用［17］。

　　Kerrigan等［4］研究原发性开角型青光眼18眼，有10眼TUNEL阳性，而对照组21眼仅有1眼阳性，高出对照组15.2倍。细胞凋亡是基因表达的结果，与凋亡有关的基因有bcl-2家族，bcl-2,bcl-x为抗凋亡因子［18，19］，bax是凋亡因子［20］；ICE家族、ICE及17kb是凋亡因子［21，22］；转录因子brn-3b、c-jun以及营养因子等均参与凋亡的调控［23］。细胞凋亡是以Caspase激活起始的，Caspase是一族蛋白酶系统，各种凋亡刺激使线粒体功能及通透性发生改变，导致细胞色素C释放，细胞色素C与人细胞凋亡蛋白激活因子-1（APAFL）结合，在dATP参与下结合Caspase 9前体，激活Caspase 9，活化的Caspase 9激发Caspase级联反应，活化的Caspase可以激活核酸内切酶，后者使DNA以180bp为单位酶解；同时活化的Caspase也可对核膜薄层蛋白酶解，从而使细胞凋亡。在凋亡过程中，凋亡基因的调控发挥着重要作用。例如有实验证明促进bcl-2表达可提高细胞凋亡的阈值，增加细胞抵抗各种凋亡刺激的能力。Bonfanti［24］等研究发现新生bcl-2转基因鼠自然死亡的视网膜神经节细胞数明显少于野生鼠，转基因鼠视网膜神经节细胞90%能存活至成年，而野生鼠仅40%存活至成年；在视神经切断术24h后野生鼠视网膜神经节细胞50%发生变性，而转基因鼠节细胞全部存活。bcl-2和bax在细胞内正常情况下处于平衡状态，当细胞受到死亡刺激时，bcl-2减少或bax增加，使细胞凋亡。由此可见，转基因治疗在青光眼的神经保护方面是很有希望的。但是在青光眼视网膜神经节细胞凋亡过程中，其信号传导、线粒体的变化和Caspase的级联反应机制还不十分清楚。

　　近年来许多研究表明谷氨酸兴奋毒性是触发缺血缺氧视网膜神经节细胞凋亡级联反应最主要的因素［25，26］，通过视网膜神经节细胞凋亡来理解青光眼发病及损害，可综合为以下途径（见图1）：（1）神经营养素及受体的缺失；（2）通过谷氨酸及其受体-Ca2+-NO和氧自由基途径图1  视网膜神经节细胞凋亡过程

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