Луис Р. Паскуале

1 Катедра по офталмология, Масачузетска очна и ушна лазарета; Медицинско училище в Харвард, Бостън, Масачузетс.

хранене

Jae Hee Kang

2 Лаборатория Channing, Медицински отдел, Brigham & Women's Hospital; Медицинско училище в Харвард, Бостън, Масачузетс.

Резюме

Единствената доказана стратегия за предотвратяване на първична глаукома с отворен ъгъл (POAG) е използването на очна хипотензивна терапия сред хора с диагноза очна хипертония. В този преглед се обсъждат различни модифицируеми фактори на начина на живот, като упражнения, диета и пушене на цигари, които могат да повлияят на вътреочното налягане и които са проучени във връзка с риска от развитие на POAG. Епидемиологичните проучвания върху факторите на начина на живот са малко и настоящите данни сочат, че няма фактори на околната среда, които да са ясно свързани с POAG; все пак няколко фактора заслужават по-нататъшно проучване. Този преглед също така очертава бъдещи насоки за изследване на първичната превенция на POAG.

Въведение

Първичната глаукома с отворен ъгъл (POAG) е често срещано състояние, което се среща ежедневно в офталмологичната практика. Описателни епидемиологични проучвания разкриват, че суровото разпространение на POAG по света варира с около 2 порядъка с най-ниските оценки, установени сред ескимосите, живеещи в Аляска (0,06%) 1, а най-високото сред хората, произхождащи от Африка, живеещи в Карибите (7,1 - 8,8%). 2, 3 Необходими са аналитични епидемиологични проучвания и клинични изследвания, за да се определи дали различните нива на заболяването са свързани с гени, околна среда или някаква комбинация от двете. Този преглед ще разгледа факторите на околната среда за POAG. Основната хипотеза по отношение на потенциалните фактори на околната среда за POAG е, че те действат или чрез промяна на вътреочното налягане (ВОН), модифициране на кръвния поток на зрителния нерв или чрез промяна на скоростта на апоптоза на ганглия на ретината.

Има някои убедителни причини за търсене на фактори на околната среда, свързани с POAG. Положителната фамилна анамнеза е важен рисков фактор за POAG 4, 5, което предполага, че има силна генетична предразположеност към болестта, но идентифицираните досега гени отчитат 6 Изследването на гени, свързани с POAG, продължава, но е наложително да се оцени и потенциалът фактори на околната среда като допринасящи причини за това сложно заболяване. Откриването на нови фактори на околната среда, които променят риска от POAG, може да даде нови прозрения в патогенезата на заболяването. Второ, откриването на фактори на начина на живот, които биха могли да служат като първични превантивни мерки, може да намали икономическите последици от глаукомата. Ефективните евтини мерки за начина на живот, които биха променили благоприятно риска от развитие на глаукома, със сигурност биха били добре дошли, тъй като разходите за здравеопазване, свързани с POAG, нарастват с напредването на болестта към по-късни етапи. 7 - 9 Първичните превантивни мерки могат също да намалят тежестта на зрителните увреждания, понесена от POAG, което се очаква да бъде значително до 2020 г. 10

Връзката между вътреочното налягане и първичната глаукома с отворен ъгъл

В проучването на очите на Балтимор рискът от развитие на POAG за пациенти с ВОН от 35 mm Hg или повече е 39 пъти в сравнение с референтната група с ВОН под 17 mm Hg. 11 Силната положителна връзка между IOP и POAG се наблюдава и при инцидентни случаи на POAG, идентифицирани в проучването на очите на Барбадос. 12 Освен това понижаването на ВОН с конвенционално лечение на глаукома намалява превръщането от очна хипертония в POAG 13 и забавя прогресирането на заболяването сред пациенти с глаукома с отворен ъгъл с редица изходни ВОН. 14, 15 По този начин факторите на начина на живот, променящи ВОН, могат потенциално също да модифицират риска от POAG.

Фактори на начина на живот, за които е известно, че модифицират ВОН

Дейности, които повишават ВОН

Изглежда, че нивото на ВОН е количествено свързана характеристика под генетичен контрол. 16, 17 И все пак някои дейности в начина на живот увеличават ВОН, включително свирене на силни духови инструменти, пиене на кафе, ангажиране в определени йога позиции, носене на тесни вратовръзки и вдигане на тежести. При оценката на клиничното въздействие на тези промени, свързани с начина на живот върху ВОН, е важно да се признае степента и продължителността на промяната на ВОН, свързани с тези дейности. Когато свирите на силни духови инструменти като гобоя, IOP може да се удвои повече от приблизително 20 секунди с незабавно връщане към изходното ниво, когато свиренето спира. 18 Типична чаша кафе, основният хранителен източник на кофеин, води до повишаване на ВОН за 1-4 mm Hg, което продължава най-малко 90 минути. 19, 20 Йога позиции, които поставят сърцето над окото, като стойката на стойката на главата, водят до повишаване на ВОН с 2 пъти. IOP се връща към изходното ниво в рамките на 5 минути в нормално положение. 21 Тесните вратовръзки причиняват умерено повишаване на ВОН (2 mm Hg), което не се поддържа при продължително износване. 22, 23 Вдигането на тежести може да доведе до умерено и преходно увеличение на ВОН с приблизително 4 mm Hg (или 22% увеличение спрямо изходното ниво), което е последвано от номинално намаляване на ВОН с приблизително 1 mm Hg след завършване на упражнението. 24

Дейности, които понижават ВОН

Алкохолът бързо намалява ВОН по дозозависим начин след остро поглъщане. 32 - 35 Въпреки това някои проучвания предполагат, че ежедневната консумация на алкохол е свързана с повишен ВОН. 36 - 38

Връзката между факторите на живота, които модифицират IOP и POAG

Има ли доказателства, че поведението на начина на живот, свързано с преходно повишен ВОН, е свързано с POAG? Като цяло са проведени много малко проучвания за връзката между тези фактори на начина на живот и риска от развитие на POAG. Проучване, проведено в клиника в напречно сечение сред 45 музиканти от района на Бостън, предполага, че има положителна връзка между свиренето на силни духови инструменти за по-дълго време и ненормален HVF тест. 18 В проучването Blue Eye Eye пациентите с глаукома с отворен ъгъл, които консумират редовно кафе, са имали по-висок коефициент на вътреочно вътреочно налягане, отколкото техните колеги, въздържали се от консумация на кафе (19.6 mm Hg срещу 16.8 mm Hg; p = 0.03) 39 Резултати от голяма перспективна, населена извадка от здравни специалисти (N = 121 172) предполагат, че консумацията на 5 или повече чаши кофеиново кафе на ден е свързана с 1,6-кратно повишен риск от POAG. 40 По-големият прием на кофеин изглежда е по-неблагоприятно свързан с POAG с високо напрежение сред участниците с положителна фамилна анамнеза за глаукома (p за тенденция = 0,0009).

Към днешна дата не е имало проучвания, които да оценяват дали вдигането на тежести или някои йога практики са свързани с риска от развитие на глаукома. Въпреки че тези последни дейности водят до повишен ВОН, те не е задължително да предразполагат към глаукома. Потенциалният неблагоприятен ефект от повишения ВОН може да бъде компенсиран от компенсаторни промени в кръвното налягане и вътречерепното налягане, които осигуряват адекватно перфузионно налягане и градиент на трансламинарно налягане в главата на зрителния нерв.

По същия начин, има ли доказателства, че поведението на начина на живот, свързано с намалена ВОН, е свързано с намален риск от POAG? Нито едно проучване не е оценило връзката между упражненията и риска от развитие на POAG. Тъй като ползите от упражненията за здравето са безброй, са необходими повече изследвания, за да се определи дали редовното упражнение може да служи като основна превантивна мярка за глаукома. Въпреки че упражненията възпроизводимо намаляват ВОН, това не е задължително да предотврати глаукома. Упражнението понижава кръвното налягане 41 (което е в положителна корелация с ВОН 42 - 44) и може да намали перфузионното налягане (важен рисков фактор за глаукома 12, 45 - 47), евентуално да компенсира потенциалните ползи от по-ниския ВОН.

Проучванията за контрол на случаите и разпространението са смесени по отношение на връзката между употребата на алкохол, което също понижава ВОН и глаукома, като едното показва обратна връзка, 48 други не показват връзка 49 - 51 и едно всъщност показва положителна връзка. 52 Едно проспективно проучване установи статистически незначителна обратна връзка между консумацията на 2 или повече напитки дневно и инцидента POAG. 5 От гледна точка на общественото здраве 1-2 напитки дневно са свързани с намален риск от коронарна болест на сърцето 53, 54, но офталмологичните данни не са убедителни, че това ниво на консумация е свързано с намален риск от POAG.

Други фактори за начина на живот и глаукома

Пушене на цигари

Директното вдишване на цигарен дим излага на потребителите над 40 канцерогени, въглероден окис и множество други нежелани съединения. 55 Пушенето на цигари е свързано с много системни заболявания и очни състояния като катаракта 56 и свързана с възрастта дегенерация на макулата. 57 От друга страна, никотинът (основен компонент на цигарения дим) също увеличава притока на кръв в областите на мозъка, богати на никотинови рецептори като таламуса. 58 Независимо от това, ефектите на никотина върху директно измерения кръвен поток на зрителния нерв и оксигенацията на тъканите понастоящем са неизвестни. Понастоящем няма сериозни доказателства, че ВОН се увеличава значително във времето непосредствено след изпушването на цигара. 59

Тъй като тютюнопушенето има огромно отрицателно въздействие върху здравето като цяло и спирането на тютюнопушенето е доказало ползите за здравето, 60, 61 е полезно да се проучи ефектът от пушенето на цигари върху риска от POAG. В проучването Blue Eye Eye е установено само умерено повишено ВОН при пушачи (16,3 mm Hg) спрямо непушачи (16,04 mm Hg; p = 0,03 след корекция за възраст и пол). 62 Проучвания за контрол на случая и напречно сечение, които оценяват връзката между пушенето на цигари и POAG, дават смесени, макар и предимно нулеви резултати. 49, 50, 63 - 68 Най-доброто доказателство към днешна дата е от голямо проспективно проучване сред 111 215 здравни специалисти в Съединените щати, което прави оценка на излагането на цигари многократно в продължение на десетилетие и установява, че пушенето на цигари не увеличава риска от развитие на POAG. 69 Предвид големия брой вредни вещества, съдържащи се в цигарения дим, повече изследвания, които да помогнат да се разбере защо тютюнопушенето не е свързано неблагоприятно с глаукома, могат да дадат представа за патофизиологията на POAG. 70

Употреба на хормон в постменопауза

Менопаузата, която обикновено настъпва в началото на 50-те години, е неизбежна последица от репродуктивното стареене на жените, характеризиращо се с драстично по-ниски нива на репродуктивни хормони като естроген. Има доказателства, че естрогенът и аналозите на естрогена предпазват ганглиозните клетки на ретината от апоптоза чрез механизъм, който не включва свързване с естрогенни рецептори в клетъчния слой на ретиналната ганглия. 71, 72 Няколко проучвания съобщават, че употребата на хормон в постменопауза (PMH) е свързана с по-нисък ВОН и засилен приток на кръв към зрителния нерв. 73 - 79

Възрастта, на която жените навлизат в менопаузата, може да бъде важен фактор за влияние върху риска от POAG и такава асоциация би добавила подкрепа за ролята на намаляващите полови хормони в POAG патогенезата. Сред жените в постменопауза в Ротердам, навлизането в менопауза на възраст ≤ 45 години е свързано с 2,6 пъти повишен риск (95% доверителен интервал: 1,5-4,0) от глаукома с отворен ъгъл в сравнение с влизане в менопауза на възраст ≥ 50. 80 Данни от подгрупа на жените в постменопауза, участващи в здравното проучване на медицинските сестри, подкрепя тази констатация. 81 По-конкретно, сред жени в постменопауза на възраст ≥ 65 години, навлизането в менопауза на възраст ≥ 54 години е свързано с намален риск от POAG в сравнение с навлизане в менопауза на възраст от 50 до 54 години (относителен риск = 0,53; 95% доверителен интервал: 0,32-89).

По въпроса дали употребата на хормон в постменопауза (PMH) може да забави или предотврати появата на POAG, три проучвания, основани на популацията, установяват само слаби, незначителни обратни връзки между употребата на PMH и POAG като цяло. 80 - 82 В проучването на здравните сестри, при което са наблюдавани 56 703 жени в постменопауза за период от 22 години, употребата на естроген плюс прогестерон (но не само употребата на естроген) е свързана с 42% намален риск от POAG с високо напрежение (относителен риск = 0,58; 95% доверителен интервал: 0,36-0,94). 81 Освен това, има тенденция с по-голяма продължителност на този тип употреба на ПМХ и намален риск от POAG, свързан с ВОН> 21 mm Hg, но тази тенденция не е статистически значима (p = 0,07). Ролята на употребата на PMH в поддържането на здравето на жените е противоречива тема и е необходима повече работа, за да се разбере как жените могат да намалят риска от POAG след менопаузата.

Диета и глаукома

Прием на антиоксиданти

Прием на мазнини

Индекс на телесна маса

Индексът на телесна маса („ИТМ“, изчислен като тегло в килограми, разделено на височина в метри на квадрат) представлява баланс между приема на хранителни вещества от всички източници и енергийните разходи и е добър измерител на телесните мазнини, коригиран за височината при възрастни на средна възраст. Известно е, че повишеният ИТМ е рисков фактор за захарен диабет тип 2, хипертония, коронарна артериална болест, инсулт и подагра, само за да назовем няколко състояния (вж. Ogden et al за преглед 91). Освен това, преглед от Chueng и Wong 92 заключава, че има няколко популационни проучвания, които показват, че по-високият ИТМ е свързан с възрастова катаракта и дегенерация на макулата, въпреки че биологичните връзки между затлъстяването и тези заболявания остават неуловими. Много изследвания документират положителна връзка между ИТМ и ВОН. 37, 93 - 95 В рязък контраст, малко проучвания са изследвали директно връзката между ИТМ и POAG и тези изследвания предполагат, че може да има обратна връзка между ИТМ и POAG. 51, 96 Необходими са допълнителни изследвания на връзката между различните измерители на размера на тялото и POAG, за да се определи дали има определени антропометрични характеристики, свързани с POAG.

Стремежът да се намерят рискови фактори за околната среда за POAG

Само рандомизирани клинични проучвания могат да покажат дали факторите на начина на живот, поведението или диетата ще променят риска от POAG. Въпреки това, рандомизирани проучвания не могат да се провеждат при всички експозиции (напр. Пушене на цигари или алкохол) и по този начин резултатите от епидемиологичните проучвания биха предоставили най-добрите доказателства към днешна дата.

В този преглед разгледахме доказателствата за това дали факторите на околната среда са свързани с развитието на глаукома. Как да отговорим на въпросите на новодиагностицирани пациенти с глаукома относно поведението на начина на живот и тяхната връзка с POAG? Има дори по-оскъдни данни за факторите на начина на живот и тяхното влияние върху прогресията на заболяването. Въпреки това, вместо да се възприема мнението, че пациентите трябва просто да се съобразяват с медицинската терапия и последващите препоръки (което разбира се е вярно), ние също така предлагаме да се застъпваме за дейности, съответстващи на цялостното добро здраве, като избягване на тютюнопушене, умерени физически упражнения и диета с високо съдържание на плодове и зеленчуци. Тежестта на настоящата медицинска помощ не е достатъчно силна, за да даде широки препоръки по отношение на дейности, които пациентите с глаукома трябва да избягват, тъй като те повишават ВОН, като някои йога позиции, свирене на силни духови инструменти за дълги периоди от време и пиене на голямо количество кофеиново кафе.

Подозираме, че напредъкът в областта на генетиката на глаукома и невропротекцията ще спомогне за откриването на рискови фактори за околната среда за POAG. По-конкретно, ние предполагаме, че идентифицирането и характеризирането на гени за чувствителност към POAG или фактори, които благоприятно променят скоростта на апоптоза на ганглиозните клетки на ретината, ще разкрие важни биохимични пътища, действащи по време на предклиничната фаза на заболяването, както и нови фактори на околната среда, които модифицират тези пътища . В крайна сметка такава работа може да доведе до откриване на фактори на околната среда, които допринасят за заболяването в определени генетични условия. Идентифицирането на тези термини за взаимодействие между гена и околната среда, свързани с POAG, може да доведе до специфични за генотипа стратегии за модификация на начина на живот, които намаляват тежестта на глаукоматозната зрителна загуба.

Благодарности

Финансова подкрепа: Тази работа е подкрепена с грант EY015473 от Националния здравен институт.