引言

青光眼是一种眼部疾病，其中视网膜神经节细胞（RGCs）——将视觉信号从眼睛传输到大脑的神经细胞——缓慢死亡。这会导致逐渐的、不可逆的视力丧失。医生通常侧重于降低眼压以减缓青光眼进展，但研究表明氧化应激（体内的一种化学应激）和自主神经系统（控制心率等“自动”功能的神经系统）失衡也发挥作用。在青光眼患者中，某些氧化还原标志物（指示氧化损伤的物质）的血液水平往往高于正常值。同时，许多青光眼患者存在心率变异性（HRV）降低，这是自主神经失衡的标志。氧化应激升高和自主神经调节不良可能共同加重RGC损伤。

在本文中，我们将解释诸如F2-异前列腺素、**丙二醛（MDA）和8-羟基-2'-脱氧鸟苷（8-OHdG）等氧化应激标志物是什么，以及它们如何在青光眼中被发现。我们将定义HRV（心率变异性）**并回顾其在青光眼中如何改变。我们将描述连接氧化应激和自主神经失衡与RGC更快死亡的可能生物学途径。然后，我们将总结抗氧化剂（抵抗氧化应激的营养物质）对青光眼结局的研究结果。最后，我们建议未来进行结合血液或尿液氧化还原标志物、HRV测量和先进视网膜成像的“多组学”研究，以获得新见解。

在此过程中，我们始终关注患者可以理解并采取行动的信息。我们还将解释哪些氧化应激测试可以订购（通过血液或尿液），以及高或低读数对于关注青光眼的人可能意味着什么。

青光眼中的氧化应激标志物

氧化应激意味着体内“自由基”（活性氧分子）过多，导致细胞损伤。我们无法轻易直接测量自由基，因此医生和研究人员使用血液或尿液中的生物标志物来指示氧化损伤。青光眼中三个重要的标志物是F2-异前列腺素、丙二醛（MDA）和8-羟基-2'-脱氧鸟苷（8-OHdG）。当氧化应激增加时，这三者都会升高。

• F2-异前列腺素 (8-iso-PGF2α) – 这些是脂肪（细胞膜中的多不饱和脂肪）氧化时形成的稳定分子。F2-异前列腺素被认为是测量脂质（脂肪）氧化的“金标准” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。血液或尿液中这些物质的水平升高表明细胞受到氧化攻击。尽管并非所有青光眼研究都测量它们，但许多疾病中都发现了高F2-异前列腺素水平，并认为它们反映了强烈的氧化应激 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。（实际上，实验室可以使用专业设备测量尿液或血浆中的F2-异前列腺素，但这主要在研究环境中进行。）

• 丙二醛（MDA） – 当活性氧物质分解体内脂肪时产生这种化学物质。与F2-异前列腺素一样，它也标志着氧化引起的脂肪损伤。多项青光眼研究发现，青光眼患者血液中的MDA高于健康人群 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。事实上，一项大型综述发现，MDA是青光眼患者血液中最持续升高的氧化应激标志物 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。在一项闭角型青光眼研究中，患者的MDA显著高于对照组 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。值得注意的是，该研究显示MDA水平非常高的患者视力丧失更快：MDA高于约12单位的患者视力视野下降速度快得多 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

• 8-羟基-2'-脱氧鸟苷（8-OHdG） – 该标志物指示DNA（细胞中的遗传物质）的氧化损伤。当氧化应激切断或改变DNA时，8-OHdG水平升高，并可在血液或尿液中测量。对青光眼患者（正常眼压性青光眼和假性剥脱性青光眼）的研究发现，其血浆8-OHdG水平显著高于对照组 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。例如，一项研究发现健康人的平均血浆8-OHdG约为17 ng/mL，而青光眼患者约为23 ng/mL (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。另一份报告显示，8-OHdG高于特定阈值的人患青光眼的风险高出4倍以上 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。简而言之，高8-OHdG意味着活性氧对DNA造成更多损伤，这在青光眼患者中可见。

有时测量的其他标志物包括总抗氧化剂水平（如“总抗氧化状态”或超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶等酶）。在许多青光眼研究中，这些抗氧化剂水平较低（因为它们已被消耗用于对抗自由基），而MDA、8-OHdG或H₂O₂等标志物则较高 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。（为简洁起见，我们在此侧重于F2-异前列腺素、MDA和8-OHdG，但许多研究报告青光眼患者的抗氧化酶和维生素水平较低。）

总结： 在青光眼患者中，研究一致发现体内氧化损伤较高。MDA和8-OHdG等标志物往往高于健康人群的正常范围 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。研究人员认为这种额外的氧化应激有助于青光眼对视神经的影响。

测量氧化应激：可用测试

尽管这些标志物在研究中很重要，但它们尚未成为常规临床测试。然而，一些专业实验室和健康诊所提供氧化应激检测。以下是患者应了解的信息：

• 8-OHdG测试： 可在血浆或尿液中测量。有商业试剂盒（ELISA测试）可测量尿液8-OHdG（例如，Genox“8-OHdG Check”试剂盒 (www.genox.com))。医疗服务提供者可以通过专业实验室安排此项测试。没有普遍的“正常”水平，但研究提供了一些线索。例如，一项青光眼研究发现对照组患者平均约为17 ng/mL，而青光眼患者平均约为23 ng/mL (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。如果您的8-OHdG结果远高于典型的健康值，则表明氧化应激导致的DNA损伤升高。

• F2-异前列腺素测试： 通常在24小时尿液样本或有时在血液中测量。它被认为非常可靠，但需要实验室设备（质谱仪）。正常值取决于年龄和方法，但同样，高得多的结果表明脂质过氧化增加。这项测试主要在研究或专业中心进行。

• MDA测试： 丙二醛可在血浆中测量（通常通过“硫代巴比妥酸反应物质”或TBARS方法，或通过色谱法）。正常实验室范围各不相同，但一项青光眼研究使用约12 µmol/L的阈值来标记高风险 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。如果您的实验室报告显示MDA高于典型值（请询问实验室的参考范围），则可能表明脂肪上的氧化应激过高。

• 总抗氧化剂或酶测试： 一些实验室测量“总抗氧化能力”或SOD或谷胱甘肽过氧化酶的水平。低于正常值的结果再次指向氧化应激，因为抗氧化剂正在被消耗。

在实践中，这些测试不像胆固醇或血糖那样是标准测试。如果您希望检查它们，您可能需要请求专业实验室或咨询可以订购它们的医生。请注意，结果必须由专业人员在上下文中进行解释。饮食、一天中的时间或运动等因素会影响这些标志物。

正如一项综述所指出，氧化应激在日常实践中并未常规评估 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)，因为活性氧物质本身的寿命很短。相反，医生会观察间接标志物（如上所述）或侧重于通过生活方式减轻应激。如果您收到测试结果，请将其与提供的“正常范围”进行比较，并与您的医生讨论。一般来说，高于正常值的8-OHdG、MDA或异前列腺素指向氧化应激增加，而正常范围内的水平则令人放心。

青光眼中的自主功能和心率变异性

**自主神经系统（ANS）**控制心率、血管张力和消化等非自主功能。它有两个分支——交感神经（常被称为“战斗或逃跑”）和副交感神经（休息/消化）。它们之间的健康平衡会导致心率不断变化。心率变异性（HRV）是衡量心跳间隔时间波动程度的指标。简单来说，高HRV意味着心脏反应灵活（通常是健康的好兆头），而极低HRV则表明自主神经失衡，通常是交感神经活动过多或副交感神经张力降低。

最新研究表明，青光眼患者通常比没有青光眼的人HRV降低 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。例如，在一项大型研究中，剥脱性青光眼（一种开角型青光眼）患者的HRV指标明显低于健康对照组 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。另一项分析发现，最低HRV（最强交感神经优势）的青光眼患者视网膜视神经层变薄的速度远快于HRV较高的患者 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。在该研究中，低HRV组每年损失约1.4 μm的神经纤维厚度（而高HRV组每年仅损失0.3 μm） (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。他们还表现出眼压波动更大和眼灌注压较低，表明自主神经失衡影响眼睛血流。

总而言之，青光眼——特别是某些类型如剥脱性青光眼——往往伴随着ANS功能障碍。研究一致观察到青光眼患者的心率变异性小于健康人 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。低HRV是慢性应激或交感神经过度活跃的信号。重要的是，青光眼中低HRV与更差的结局相关：HRV降低的患者视网膜神经纤维丢失更快，中心视野缺陷更多 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

测量HRV： 个人可以使用心率监测器甚至某些智能手表和使用脉搏传感器的智能手机来测量HRV。诊所有时使用短时心电图或手持式HRV分析仪（如指尖传感器）。如果您的HRV低于同龄和同性别的平均水平，则表明存在自主神经应激。例如，研究 [26] 使用SDNN（一种标准HRV测量方法）将患者分为“低”和“高”HRV组。虽然没有公布简单的阈值，但SDNN低于约50毫秒通常被认为是成年人中的低值。然而，请咨询您的医生，提供原始HRV数据；他们可能会将其与其他健康信息一起使用，而不是单独使用。

与氧化应激的联系： 低HRV意味着身体处于更高的应激状态。在许多疾病（如慢性肾病或心脏病）中，研究人员发现较高的氧化应激生物标志物与较低的HRV伴随出现 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。在一项针对肾病患者的研究中，血浆F2-异前列腺素水平高（氧化应激的衡量指标）的患者HRV显著降低 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。尽管这种确切联系在青光眼中尚未得到广泛研究，但这表明了一个循环：氧化应激会影响血管和神经，导致自主神经失衡，进而可能恶化血流并增加眼睛的应激。

氧化应激和自主神经失衡如何加速RGC丢失

要了解氧化应激和ANS失衡如何导致视网膜神经节细胞（RGCs）更快死亡，请考虑以下相互交织的途径：

• RGCs的直接氧化损伤： RGCs是神经元，具有非常高的能量需求（特别是其视网膜内长的无髓轴突） (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。它们高度依赖线粒体（细胞的发电厂）来产生ATP。线粒体在能量产生过程中自然会泄漏活性氧物质（ROS）。如果ROS产生过多或细胞的抗氧化防御能力弱，过量的ROS会积聚。在RGCs中，这意味着对DNA、蛋白质和脂质的氧化损伤。例如，当ROS损伤RGCs中的DNA时，会形成8-OHdG。一旦DNA和线粒体膜受损，关键的细胞过程就会失效。慢性高ROS通过线粒体释放细胞色素c等因子触发细胞的内置死亡程序（细胞凋亡） (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。简单来说，过多的氧化应激会毒害RGCs并使其自毁。这在许多眼科研究中都有发现：损伤后视网膜细胞中发现过量ROS，并且在动物模型中添加抗氧化剂可以阻止损伤 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

• 血管（血流）效应： 自主神经失衡（交感神经过度活跃）可使血管变窄并减少流向眼睛的血流量。在青光眼中，充足的血液供应对RGC的存活至关重要。例如，研究 [26] 表明，低HRV患者的眼灌注压（供应视神经的有效血压）较低，眼压的年度波动更大。低血压或眼压骤升可间歇性地使RGCs缺氧。缺血（缺氧）本身会导致氧化应激——当氧气供应恢复时，会产生ROS（缺血再灌注损伤）。因此，ANS驱动的血管收缩和血流不稳定形成了RGCs缺氧和氧化损伤的循环 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

• 炎症和细胞应激： 氧化应激可使视网膜中的支持细胞（神经胶质细胞）发炎。这些细胞随后释放炎症分子，进一步加重RGCs的应激。同时，自主神经功能障碍通常与全身性低度炎症相关。总而言之，过多的ROS和交感神经兴奋状态可能会加剧视神经头周围的有害炎症，加速RGC死亡。

• 机械应力相互作用： 高眼压（IOP）本身会使视神经头变形，拉伸RGC轴突。受应激的轴突会能量不足并产生更多ROS。如果抗氧化剂水平较低（如在青光眼患者中看到），额外的ROS会使平衡倾向于细胞死亡。ANS失衡会加剧IOP波动并降低眼睛调节IOP和血流的能力，从而放大这种效应 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

总而言之，氧化应激在细胞层面损伤RGCs，而自主神经/自主血管问题则损害RGC的血液供应和愈合。一项重要的青光眼综述简洁地指出：青光眼中RGC的凋亡是由眼压升高、血流不足（“血管功能不全”）和氧化应激驱动的 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。这些因素协同作用：氧化应激损伤RGC线粒体和DNA (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)，而自主神经应激导致视网膜缺血和营养不足，从而导致RGC更快凋亡。在患者中，这表现为当HRV较低 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) 或氧化标志物较高时 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)，视神经纤维和视力丧失更快。

抗氧化剂干预与青光眼结局

由于青光眼涉及氧化损伤，许多研究询问抗氧化剂补充剂是否有助于保护眼睛。抗氧化剂包括维生素（C、E）、辅酶Q10等营养物质、黄酮类化合物（存在于水果/茶中）、ω-3脂肪酸和植物提取物（如银杏叶）。这些物质至少在理论上可以中和自由基。

实验室和动物研究结果： 在青光眼或眼损伤的动物模型中，补充抗氧化剂通常能减少RGC丢失。例如，在患有青光眼或视网膜缺血的大鼠中，维生素A、银杏、α-硫辛酸、辅酶Q10、ω-3脂肪酸和白藜芦醇等补充剂都显示出对视网膜细胞的保护作用 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。一项综述的表格列出了许多实验：例如，银杏叶提取物在高压大鼠眼部减少了RGC死亡 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)；辅酶Q10和维生素E保护培养的视网膜细胞免受氧化毒素的侵害 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)；以及膳食抗氧化剂（如水果中的花青素）有助于在动物青光眼模型中保持视网膜结构 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。这些研究表明抗氧化剂可以帮助视网膜细胞在应激下存活。

人体临床试验： 青光眼患者的试验规模较小且结果不一，但有些令人鼓舞。近期对15项随机试验的系统综述发现，抗氧化剂补充剂显著改善了青光眼相关结局 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。平均而言，服用抗氧化剂（维生素、辅酶Q10、叶黄素等）的患者与服用安慰剂的患者相比，眼压较低，视野丧失较慢，眼部血流更好 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。重要的是，抗氧化剂组的不良反应（如血压变化）不比安慰剂组多，因此它们似乎是安全的 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

一些具体的人体研究结果：在2003年的一项试验中，服用银杏叶提取物的青光眼患者视力视野指数略有改善 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。一项后续研究证实，服用银杏的NVG（正常眼压性青光眼）患者视神经周围的血流更好 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。其他小型试验发现绿茶提取物（表没食子儿茶素没食子酸酯）对视网膜功能有益，或黑加仑花青素可促进眼部循环（尽管眼压或视力没有太大变化） (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。植物提取物（毛喉素+芦丁）的组合甚至在常规滴眼液之外将眼压降低了约10% (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

然而，可以说结果是可变的。一些抗氧化剂试验显示出微不足道的收益或没有收益。剂量、患者类型和研究规模的差异很重要。总体而言，大多数证据表明，添加抗氧化剂是有前景且安全的，但尚不能作为独立的治疗方法。主要综述得出结论，它们可能有助于减缓青光眼损伤 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)，但仍需要更大规模的确定性研究。

实用要点： 至少，富含抗氧化剂（水果、绿叶蔬菜、omega-3脂肪酸）的健康饮食对眼睛健康似乎是明智的。一些眼科医生已经向青光眼患者推荐维生素C/E、叶黄素或omega-3等补充剂作为额外措施。在开始服用任何药片，特别是大剂量药片之前，请咨询您的医生。迄今为止的研究表明，此类补充剂不会有害，并可能有助于青光眼的某些方面，如血流或神经健康 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

未来方向：整合氧化还原、HRV和视网膜成像

研究人员现在设想进行更综合性的研究——即所谓的多组学——以智胜青光眼。这意味着将多种类型的数据收集在一起：血液（或尿液）中的氧化还原平衡标志物、连续HRV记录、详细的视网膜图像，甚至基因或代谢谱。通过将所有碎片拼凑在一起，可以发现单独无法察觉的模式。

例如，现代代谢组学（测量血液中数十种小分子）已经揭示了青光眼中的独特特征。一项关于人体代谢组学研究的综述发现，青光眼患者的氨基酸、脂质和相关通路水平发生了改变 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。这些代谢变化暗示了可能成为靶点的潜在过程。将这些数据与HRV数据（肠-脑-ANS相互作用）以及视神经和视网膜层的高分辨率OCT成像相结合，研究人员可以将患者分类为亚组。也许有些患者具有“高氧化应激”特征（8-OHdG非常高，HRV低，OCT上视网膜神经纤维层较薄），而另一些则没有。

在糖尿病视网膜病变研究中可以看到一个平行案例：近期一项针对小鼠的多组学研究，结合了视网膜组织转录组学、血清代谢组学和遗传数据（GWAS），将血液代谢物变化与早期视网膜炎症联系起来 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。将类似的策略应用于青光眼——例如将外周代谢与视网膜神经纤维丢失联系起来——可能发现新的药物靶点或筛查标志物。例如，如果某些血液代谢物在视力丧失之前持续升高，它们就可以成为早期预警生物标志物。

这对患者意味着什么： 未来，患者就诊可能包括一系列针对几种氧化应激标志物的简单血液（或尿液）检查、HRV测量（如五分钟心电图或家用可穿戴监测器）以及先进的眼部成像。将所有结果综合分析可以预测谁进展风险最高。此外，如果发现特定的生物标志物（例如，非常高的F2-异前列腺素）是导致损伤的驱动因素，则可以根据此定制治疗，以减轻该应激或使用靶向抗氧化剂。

目前，我们尚未达到这一水平，但多组学青光眼研究是一个有前景的方向。希望是超越仅仅关注眼压，构建每位患者疾病的更完整图景。

结论

青光眼不仅仅是高眼压——它与体内广泛的氧化应激和自主神经系统功能障碍有关。青光眼患者血液中MDA和8-OHdG等标志物水平往往较高，表明细胞和DNA损伤 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。同时，他们常表现出心率变异性降低，反映交感神经过度活跃 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。这两个因素可能共同作用，加速视网膜神经节细胞死亡。氧化应激损伤RGC线粒体和DNA (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)，而自主神经失衡导致眼部血流不良和压力波动 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。

有充分证据表明抗氧化剂有帮助——动物研究一致显示RGC受到保护 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)，人体试验表明补充剂可以改善视野和眼部血流 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。患者可以与眼科医生讨论抗氧化维生素和营养素，作为健康生活方式方法的一部分。

重要的是，一些氧化应激测试（血液或尿液8-OHdG、MDA、异前列腺素）是可及的，尽管并非常规。如果测量到这些值，升高（例如8-OHdG远高于约20 ng/mL或MDA高于已知实验室范围）应促使人们关注饮食、生活方式以及可能的抗氧化剂支持。同样，测量HRV（使用简单的家用监测器或诊所心电图）可以指示自主神经健康；低HRV可能意味着眼睛承受额外应激。

未来，在综合研究中将这些测量与先进的视网膜成像和基因数据相结合，可能会开启个性化青光眼护理的新时代。目前，了解青光眼中氧化应激和心脏健康状况是明智之举。良好的营养、减轻压力和定期检查仍然是保护视力的关键。