维生素K1与白族老年白内障手术率的相关性分析

刘黎敏 刘龙飞

老年性白内障是眼晶状体出现进行性氧化、断裂、交联，不溶性蛋白质增加、黄色素沉着的结果，是导致失明的主要原因之一[1]。多项研究指出[2-4]，正常情况下晶状体内存在抗氧化系统，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、还原型谷胱甘肽及抗氧化微量元素，但随着机体衰老，进行性氧化使晶状体及房水中的自由基增多，打破了自由基-抗氧化动态平衡。日常饮食显著影响机体自由基清除能力。维生素C、维生素E、锌、硒等元素能够减缓白内障病症[5]。然而，维生素K1在白内障防治方面的研究鲜有报道。维生素K1具有抗炎和抗氧化的特性，且可提高胰岛素敏感性，减少糖尿病眼部并发症。因此，本文前瞻性研究维生素K1与白内障手术率之间的关系，为进一步研究白内障防治提供基础数据。

1 资料与方法

1.1 一般资料前瞻性选取2014年2月至2015年12月大理市第二人民医院视光学门诊确诊的大理白族老年性白内障初期患者 391例作为研究对象，其中男126例（32.25%），女265例（67.75%），年龄60～70岁，平均（66±3）岁。纳入标准：①矫正视力0.5～0.7；②晶状体轻度不均匀浑浊。排除标准：①外伤性白内障；②眼内手术后出现的白内障；③合并角膜疾病、葡萄膜炎、眼外伤、眼底病。所有患者均签署了知情同意书。

1.2 分组及饮食干预391例患者纳入研究前1周，采用高效液相色谱法（HPLC）检测日均维生素 K1血浆水平，两组无显著差异。随机分为对照组患者195例和研究组患者196例。推荐两组患者日常多食用菜花、甘蓝、莴苣、菠菜、芜菁叶、紫花苜蓿、豌豆、香菜、家畜肝脏、蛋黄、羊奶、乳酪（乳扇）等食物。对照组患者给予日常饮食，研究组在日常饮食的基础上加服维生素K1片（成都倍特药业有限公司生产，批准文号：国药准字H10920012，批号：20150607，规格：10 mg×20片/盒），口服10 mg，每日1次。随访时间为24个月，在此期间患者失访或死亡，即可终止该患者随访。

1.3 临床检测指标

1.3.1 采血每月采集外周静脉血 3 ml，置于不含抗凝剂离心管中，以2000 r/min离心5 min（离心半径为4 cm），取血清置于EP管中，冷藏待检。

1.3.2 血浆样品处理人血浆样品40 μl，加入维生素K1对照品溶液40 μl（CAS：84-80-0），以2000 r/min离心2 min（离心半径4 cm），加入500 μl乙腈沉淀蛋白，2000 r/min离心2 min（离心半径4 cm），取上清液 20 μl。

1.3.3 HPLC检测条件C18柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相：无水乙醇∶石油醚=95:5；检测波长254 nm；流速 1.5 ml/min；柱温30℃；进样量20 μl。

1.4 观察指标两组患者自2016年1月至2017年12月定期采血检验，每月采用HPLC检测维生素K1血浆水平，并统计每月各组白内障手术。多变量Cox比例风险模型分析维生素K1水平与白内障手术率相关性。

1.5 统计学分析采用SPSS 19.0统计软件进行处理，计量资料以±s表示，组间比较采用t检验，计数资料以百分率表示，组间比较采用χ2检验，Cox比例风险模型计算组间HR值。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者基线资料比较两组患者一般特征比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。两组基线维生素K1水平及其他特征见表1。

表1 两组患者基线维生素K1摄入量及其他特征比较

2.2 随访结果随访24个月，失访194例，有效数据197例。对照组95例，研究组102例。其中，男性87例（44.16%），女性110例（55.84%），白内障手术77例（36.09%）。

HPLC检测血浆维生素K1水平，取均值作为最终血浆水平。研究组患者血浆维生素K1水平高于对照组，白内障手术率显著低于对照组（HR：0.71；95%CI：0.58～0.88；P=0.002），多变量 Cox模型分析结果见表2。

表2 多变量Cox模型评估维生素K1与白内障手术率的相关性

3 讨论

白内障是一种晶状体浑浊所致老年眼科疾病。正常状态下，晶状体含有较高水平的可溶性蛋白和强大的抗氧化系统[6]。然而，在人体衰老过程中，糖尿病和眼部炎症等多种疾病均可破坏晶状体抗氧化系统，晶状体蛋白受到转录后修饰的影响，抗氧化系统受到损伤[7]。自由基增多，并与晶状体细胞接触，发生过氧化反应，破坏细胞膜脂质双层结构。膜的通透性和完整性被改变，晶状体内不可溶性蛋白增多；此外，晶状体细胞膜氧化受损后，导致细胞膜钙离子通道活性改变，钙离子大量内流，晶状体变为混浊，导致白内障的发生[8]。

多项流行病学研究表明，营养性抗氧化剂能够控制老年性白内障的发展。熊正英[9]研究发现，人体内过氧化状态与白内障发生有关，氧自由基损伤是老年性白内障的首要危险因素。Sasikala等[10]研究发现，芦丁可通过增强 α-晶状体蛋白，改善自由基介导的白内障。Ibarrola-Jurado等[11]经过5年的随访研究，发现饮食维生素K1的摄入量与2型糖尿病有关。随访期间，增加维生素K1摄入量，糖尿病患病率降低51%。Manna等[12]研究发现，维生素K1摄入量与胰岛素敏感性有关。Sai Varsha等[13]对糖尿病大鼠研究发现，维生素 K1可以降低血液和晶状体葡萄糖浓度，晶状体山梨醇水平随之降低，有助于预防白内障。

本研究初步分析了白族老年患者血浆维生素 K1水平与白内障手术率之间的关系，结果发现，摄入更多的维生素K1可以降低白内障手术率。两组患者基线维生素K1无差异，且糖尿病患者数量近似，然而研究组患者摄入较多维生素K1后，血浆维生素K1水平存在组间差异，且白内障手术率低于对照组，推测一方面维生素K1降低晶状体葡萄糖水平，晶状体山梨醇水平降低；另一方面，晶状体钙稳态对于维持晶状体的透明度和澄明度至关重要。晶状体钙稳态受到Ca2+-ATP酶调节。白内障患者晶状体氧化，使得Ca2+-ATP酶中-SH被氧化，抑制Ca2+-ATP酶的活性，无法泵出晶状体内的高浓度Ca2+。H2O2也会加剧氧化失活状态。维生素K1能够挽救晶状体钙蛋白酶的活性，抑制O2-和OH-自由基的生成，并提高眼睛晶状体内还原性谷胱甘肽水平，使晶体内渗透压降低，内外渗透压平衡，减少晶体纤维的水化、肿胀和水泡，从而减轻晶状体浑浊[11]，最终减缓了老年性白内障的发展。

本研究随访时间较短，样本数量有限，建议后续进行采用多中心、长期随访研究。此外，虽然校正了 Cox模型，但无法完全避免混杂因素的影响，如社会经济地位。最后，性别是否影响白内障手术率，也将是今后研究的方向之一。

综上所述，增加维生素K1摄入量可以降低白族老年性白内障患者的手术率。