随着生活质量提高，白内障所致的渐进性视力下降更加引起人们的重视，其是首位致盲性眼病。截至现在，手术摘除混浊晶状体并植入人工晶体是其主要的治疗方法。据世界卫生组织估计，全世界因白内障失明的人数大约有2000万，且呈继续上升趋势，至2050年可能达到5000万。鉴于手术存在风险、人工晶体替代材料参差不齐，手术花费高，术后存在屈光力调节差、眩光等问题，寻找新的治疗白内障方式、方法迫在眉睫。2018年，刘奕志研究团队术中尽可能保留内源性晶体上皮干细胞，原位再生晶状体，已使100多例小于2岁的先天性白内障婴幼儿受益[1]。近年来及以后的更长的时间，应将研究重点放在晶状体内谷胱甘肽抗氧化体系、核因子E2相关因子（Nrf2）/多区域阻遏蛋白（Keap1）抗氧化体系，以及姜黄素药物预防白内障等方面。

1、常用手术方式

1.1现代白内障囊外摘除术（ECCE)

20世纪80年代ECCE开始引入我国[2],ECCE通过显微技术与闭合式的注吸系统，减少了外科手术的创伤与盲目性[3]，保留后囊膜植入人工晶体，视力恢复较好。在欠发达地区，对于黑硬核及晶体脱位者，主要采取ECCE，因其治疗费用较低、操作简便，仍是治疗白内障疾病的主要方式。但因手术创伤大、术源性散光明显、术后视力恢复慢等缺陷，正逐渐被新的白内障手术所取代。

1.2手法小切口白内障手术（MSICS)

MSICS是指在角膜缘上方2mm处作反眉弓状巩膜隧道切口，5.5～6.0mm，黏弹剂从角膜缘10点钟位的侧切口注入，环形撕囊，水分离、分层等，Sinskey钩伸至赤道部囊下托出晶状体核，冲吸皮质，植入后房型人工晶状体。跟超声乳化白内障吸除术相比，其不需要超声乳化设备，手术成本明显降低，且手术源性散光、术后早期视力比较，差异无统计学意义（P>0.05），获得了较多眼科医生的推崇[4]。MSICS不需要特殊仪器，手术成本低，安全性比较高且容易学习，熟练的手术医生可以在5min内完成手术[5]。因此，发展中国家MSICS开展更广泛[6]。

1.3白内障吸除术

白内障吸除术是指做角膜缘微小切口，切开晶状体前囊膜，通过针头抽吸出混浊的皮质和软核，操作简便，愈合快，但仅用于无硬核的先天性白内障、创伤性白内障、成年人并发性皮质性白内障[7]。

1.4超声乳化白内障吸除术

1.4.1传统同轴超声乳化白内障吸除术（C-SICS)

美国眼科医生KELMAN于1967年首次报道超声乳化白内障吸除术，角膜缘手术切口仅3mm，乳化针头的高频震荡将晶体核粉碎连同皮质一起吸出[8]。历经40多年的完善与发展，该技术已成为治疗白内障的主流术式，但该手术的缺点是手术源性散光（SIA）相对较大，术后较易发生干眼症等[9]。

1.4.2微切口超声乳化白内障吸除术（MICS)

MICS的临床定义是将2.4mm及其以下切口的手术均归为微切口白内障手术的范畴[10]。伴随超声乳化技术的日新月异及人们生活质量的提高，白内障正逐步由单纯的能看到事物的复明手术，向看得清晰、看得舒适的屈光手术迈进，促使众多医生选择微切口手术，减少SIA的发生。有研究通过对不同手术切口术后裸眼视力（UCVA）和SIA的比较显示，与3.0mm的小切口相比，2.2mm的微切口可获得更小的SIA和更佳的UCVA[11]。

1.5飞秒激光辅助白内障手术（FLACS)

FLACS相对于传统手术在可重复性、个体化定制、高精确性等方面具有优势，可增强手术的安全性和可预见性，进一步降低术中风险，减少术后并发症，提高患者术后视觉质量。

1.5.1FLACS的优势

1.5.1.1角膜切口的稳定性和密闭性

飞秒激光在制作角膜切口方面已经得到了证实，其是精确的、可重复的、安全的工具[12]。2010年，MASKET等[13]、PALANKER等[14]研究得出：FLACS结束，透明角膜切口不需要水化而100%闭合。2014年GREWAL等[15]的研究证明，飞秒激光切口组在其他方面也具有优势：其降低了后弹力层分离、后端伤口收缩、内皮失调等的发生率；在构建角膜缘松解切口方面，可纠正最高达3.5D的角膜散光[16]。

1.5.1.2晶状体前囊膜切开的可控性和精确性

白内障超声乳化手术每一步都很重要，前一步是后一步的基础，前囊膜的直径、位置对术后视力恢复都有影响。飞秒激光囊膜切开术（FLC）通过视频监控，对前囊膜切口的大小、居中性予以精确的调整。有文献报道，FLC制作的前囊切口在降低人工晶体倾斜性方面是有效的[17]。1mm的人工晶状体位置的改变可引发大约1.25D屈光度改变。TACKMAN等[18]研究设定目标直径5mm，结果显示：人工撕囊组偏差为（0.42±0.54)mm,FLC组偏差为（0.16±0.17)mm，随访1周，在人工晶状体偏中心比例方面人工撕囊组是FLC组的6倍。对于眼部钝伤导致的晶状体全部混浊及角膜穿通伤导致的晶状体前囊膜破裂等此类复杂性白内障中，FLC可帮助降低手术难度，通过调整参数实现标准撕囊。

1.5.1.3晶状体碎核的安全性和高效性

白内障手术的核心部分是碎核。方兴等[19]研究证实，超声能量和时间跟细胞的损伤有直接关系。晶状体混浊分类系统（LOCS）Ⅲ分级中Ⅰ级硬度晶状体核白内障，飞秒激光能使超声能量减少26.4%；Ⅱ级硬度晶状体核白内障，减少约59.1%能量释放，并缩短超声时间，使得早期角膜水肿的发生率降低[20]。

1.5.2FLACS的并发症及面临的挑战

FLACS辅助白内障治疗有多种优势，但也存在少许并发症：（1）结膜下出血；（2）瞳孔强直性收缩；（3）囊膜闭锁综合征等。挑战：（1)FLACS也存在手术过程中术眼眼压升高的问题，术中持续监测并稳定术眼的眼压是FLACS需要解决的难题；（2）统计学得出白内障手术过程总的时间延长；（3)FLACS花费高，影响其推广。

2、白内障预防进展

只有延迟白内障发病时间，才能减少白内障手术。白内障手术尽管很普遍，但也存在一些不确定的致盲风险与经济压力，在不久的将来，对于白内障的治疗主要放在干细胞原位再生晶状体及预防白内障进展方面[21]。

2.1再生晶状体中的研究———内源性干细胞原位再生晶状体治疗婴幼儿白内障

现今，治疗白内障的主要方法还是白内障摘除联合人工晶状体植入手术。然而，人工晶状体作为替代材料，其屈光调节力差、术后眩光等会影响视觉质量[22]。高端人工晶体价格昂贵、低端人工晶状体易导致其他的并发症，都有缺陷，促使人们去探求新的白内障治疗方法。

干细胞是具备自我更新能力的细胞群体，具有多向分化潜能，参与损伤组织的修复与再生，其主要包括人胚胎干细胞（ESCs，简称ES细胞）、各种成体干细胞和诱导多能性干细胞（简称iPS细胞）。人类晶状体是由前囊膜下方的上皮细胞、纤维细胞及包裹细胞的囊膜组成。成熟晶状体的正常生理功能的维持靠晶体周边部上皮细胞，它们不断增殖、分化形成晶状体纤维细胞[23]。刘奕志[1]研究证实：晶状体上皮干细胞（LECs）存在于晶状体上皮层中，具备自我更新和分化能力。他们通过建立体外诱导体系，针对晶状体纤维细胞，在这个体系里让LECs分化后，发现形成了具有折光率而且是透明的、凸起的晶状体。体外诱导体系成功后，他们开始体内诱导的研究，通过一系列的研究与总结，开创了新的环形撕囊术，撕囊口直径仅1.5mm，保护了再生需要的微环境，避免LECs受炎症因子干扰，并能快速愈合，且撕囊口不在正中而是在周边，使视轴区透明度提高。将其应用于内环境下微创白内障手术中，在清除病变组织时，保护囊膜支架，尽可能地保留内源性上皮干细胞。通过保留新西兰兔内源性LECs和完整内环境下做内环境下微创撕囊术，证明晶状体本身有再生能力，而且其再生过程跟发育过程是相似的，在手术后的7周，发现形成了双凸状的透明的晶状体。接着他们又在1～3月龄食蟹猴内（相当于4～12个月龄的婴儿），采用该术式再次行再生实验，在术后的第5个月，就能观察到双凸状、透明的晶体及视轴和眼底。实验成功后，又对12例2岁以下的白内障患儿实施了内微创手术，借助裂隙灯显微镜等的动态观察、对术后晶状体再生情况进行了彻底详尽的记录，观察在术后8个月时，在屈光力方面、平均中央厚度方面，再生晶状体与正常晶体基本相当，提高了视功能。至2018年，100多例小于2岁的婴幼儿白内障患儿通过此术式而获益，目前正在评估长期疗效，该术式有望成为治疗婴幼儿白内障的常规方案及标准[23]。

2.2晶状体内谷胱甘肽（GSH）的稳态能阻止或延缓老年性白内障发生

GSH是人类细胞中自然合成的一种三肽，由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成，其活性成分为还原型GSH约占95%,GSH参与体内氧化还原过程，对抗氧化剂、自由基对重要脏器的损害。晶状体是含有高浓度GSH的无血管眼内透明结构，GSH通过校正晶状体的氧化还原状态，在保持晶体透明性方面起着重要的作用。晶状体内特别是晶状体核内GSH浓度随着年龄增长而下降，广泛被认为与年龄相关核性白内障形成的主要机制有关[24]。

2.2.1随着年龄增长参与GSH从头合成的合成酶减少是主要原因

谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶、谷氧还原蛋白及GSH等组成“谷胱甘肽抗氧化体系”[25]。晶状体的氧化损伤导致白内障的主要机制是氧自由基的生成增加和（或）消除减少。晶状体中重要的抗氧化物质是还原型GSH。使晶状体抗氧化损伤屏障功能削弱的原因是氧自由基使还原型GSH氧化成氧化型GSH，还原型GSH减少所造成的。伴随年龄增长，体系中的许多酶功能受损，这些将加速晶状体蛋白的氧化，阻碍GSH的再生[26]。

2.2.2老化的睫状体基质逐渐变成胶原，其分泌GSH的功能下调

晶状体上皮细胞和外皮质区是主要负责供给晶状体GSH从头合成能量的组织。随着年龄的增长，老化的睫状体基质逐渐变成胶原，分泌GSH的功能下降，致使GSH扩散进入晶体核的量减少，晶状体变得僵硬而混浊[27]，而晶状体核性的白内障又进一步影响GSH在晶状体内的扩散，GSH水平更低。

高浓度的谷胱甘肽抗氧化体系几十年里维持晶状体的透明性，而晶状体是如何从流通渠道里摄取GSH的，晶体内GSH的浓度如何能保持稳态等，是以后需要解决的问题。

2.3Nrf2/Keap1抗氧化系统进行靶向调控可望成为白内障防治的新思路

对于病因复杂的白内障的来说，氧化应激为目前的研究热点之一。Nrf2是细胞内抗氧化表达的关键因子。Keap1属于Kelch家族，Keap1的负调控跟Nrf2的生物活性紧密相关。最近研究发现表明，白内障患者LECs中的Nrf2/Keap1抗氧化系统结构及功能发生改变[28,29,30]。

2.3.1Nrf2/Keap1与白内障的关系

研究表明，白内障的发生、发展与Nrf2/Keap系统结构与功能的异常有很大的关系。此系统的功能在白内障患者中是受损的，LECs中Keap1蛋白的表达增多是由于Keap1DNA启动子的去甲基化，这也使得负调控的Nrf2含量降低，再加上Nrf2被蛋白酶降解增加，使Nrf2含量降低得更明显，抑制了抗氧化酶的基因转录，从而促进白内障的发生、发展[31]。

2.3.2Keap1DNA启动子去甲基化加速白内障的发生、发展

在维持细胞正常功能、胚胎发育、遗传印记方面起着重要作用的是DNA的甲基化，是人类细胞命运调控的开关。研究发现，在白内障患者中，其LECs中Keap1DNA启动子发生了去甲基化的改变[28,29,30,31]。Keap1蛋白表达后Keap1增多，Nrf2含量则降低。通过收集15～80岁的健康及白内障晶状体患者的临床资料，GAO等[31]研究发现：晶体内Keap1的含量伴随年龄增长呈现增加趋势，而Nrf2的含量却因年龄的增长而显著下降。通过对Nrf2和Keap1反转录定量聚合酶链反应及亚硫酸氢钠基因组DNA测序分析，YANG等[28]发现，多种抗氧化酶基因的转录会因Nrf2含量降低而进一步受抑制，氧化还原平衡发生改变，人LECs发生氧化，导致白内障的形成。对亚硫酸氢钠测序进一步的研究是由PALSAMY等[29]进行的，其研究表明，若人类的Keap1DNA启动子去甲基化能够得到阻止，则可能将白内障的发生阻止在100岁以后。

Nrf2/Keap1抗氧化体系与p62自噬系统、MAPK等其他通路有一定联系，但是存在的问题是，Nrf2信号通路相关基因的多态性与疾病的关系，以及其与其他信号通路的相互作用、影响Nrf2释放的确切机制，这些均不明确，这为进一步研究白内障发生、发展的机制与Nrf2/Keap1抗氧化系统提供了方向。

2.4具有细胞保护作用的姜黄素预防白内障

姜黄素是从姜科植物姜黄的根中萃取的一种酚类化合物，是防治眼科一些增殖性疾病的优良天然药物，从可查阅的文献里分析姜黄素预防白内障的机制，得出其是将来预防白内障的前景药物，被认为是预防白内障的天然抗氧化剂[32,33,34]。

2.4.1姜黄素与晶体内其他抗氧化剂有关联

机体自身的抗氧化体系在维持自身的抗氧化机制中起重要的作用，人类皮质型、核型白内障的发生与体内抗氧化体系相关。姜黄素自身有抗氧化的作用，所以晶状体在脂质过氧化物反应中起到抑制作用[35]，增加过氧化物酶，有效地管理氧化应激反应，调节α晶体蛋白水平，保护晶状体免受过度氧化的损害，预防白内障发展。

2.4.2维持晶体内钙离子含量的稳定

维持晶状体透明性的一个重要因素是钙蛋白酶，其只有在高钙离子状态下才能激活并维持晶状体的透明[36]。在一些动物研究中，姜黄素能维持晶状体钙离子ATP酶，调节钙稳态，使晶状体保持透明。

现已证实姜黄素与转录因子激活蛋白-1和核因子-κB相关，可清除氧自由基等，并对高血糖和醛糖还原酶有影响，表明姜黄素也可以用来预防其他并发性白内障。

目前，面临的问题是姜黄素的生物利用度低，其溶解度低，在体外易氧化，在体内易代谢，限制了其在临床中的使用。将来的研究方向是需要通过纳米技术等多方面研究来解决这个问题，提高姜黄素的效率，减少药物剂量。一旦这个问题解决，临床试验将会生产出有效预防白内障的药物。

3、问题与展望

总体来说，目前白内障的治疗方式还是手术治疗，当然手术治疗的道路还很长，要顺利实施白内障手术，有效促使生理性视功能恢复，就要在手术切口、撕囊形状、操作效率、人工晶体设计等方面不断改进，以期恢复患者眼生理功能。手术治疗毕竟存在风险及经济压力，展望未来白内障治疗应将重点放在预防上面，如晶状体的再生、晶状体自身抗氧化系统的研究，且药物预防等方面需要更进一步的研究。

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