老年性白内障患者晶体中锗、镉和镍元素分析
作者：董 冰* 苏小铎* 陈翠真* 王宏伦**
单位：
*北京市眼科研究所，100730；**北京同仁医院眼科
关键词：白内障；晶体/化学
眼科980321 摘 要 我们首次测定了老年性白内障患者晶体不同混浊期及透明晶体中锗含量，同时还测定了晶体中镉和镍含量，结果表明：老年性白内障患者晶体处于未熟期，锗含量与透明晶体的值接近，并随晶体混浊度发展而明显上升。此外，老年性白内障患者未熟期或近熟期晶体中的镉或镍含量基本上与透明晶体的相近，但在成熟期晶体中镉含量低于透明晶体，而镍含量则高于透明晶体。
分类号 R776.1
Analysis of germanium，cadmium and nickel in the lenses of senile cataract patients/Dong Bing…∥Ophthalmol CHN.-1998，7(3).-190～192(Beijing Institute of Ophthalmology，Beijing 100730)
, http://www.100md.com
Firstly we determined the content of germanium in human clear lenses and lenses with opacity of different degrees in senile cataract patients，then cadmium and nickel were also determined.The results showed that when the lenses of senile cataract patients were premature，their content of germanium was near to that in the clear lenses，and with the development of lens opacification，the content of germanium significantly increased.Otherwise，when the lenses of senile cataract patients were premature or near mature，their content of cadmium or nickel was near to that of the clear lenses.However，in the opaque lenses of mature period，the content of cadmium was lower than that of the clear lensesy but nickel was higher.
, 百拇医药
Subject terms Cataract；Lens，Crystalline/chem
众所周知，老年性白内障是与年龄有关的疾病，是最主要的致盲眼病，其病因至今不很明确。微量元素与老年性白内障的关系，国内外有许多报道[1—4]。我们曾于1992年[5]首次报道了引人注意的现象即老年性白内障患者晶体的铁、铝、锌和钙含量高于正常人组，磷低于正常人组；而老年性白内障患者血清中上述元素含量恰与之相反。镉对人体有毒，它与白内障的关系不很清楚。镍与白内障的关系偶见报道，早年有人认为晶体中镍含量随白内障晶体混浊程度增加而明显下降[6]。锗与实验性白内障的关系，近年时有报道[7—9]，他们发现锗-132能抑制与晶体混浊有关的糖基化末端产物(AGEs)形成逆转糖基化蛋白为溶解状态，并能抑制或延缓实验性白内障的发生和发展。但迄今为止，尚未见到锗与老年性白内障的报道。为此，本文初步探讨了老年性白内障患者晶体中锗、镉和镍含量变化与白内障的关系。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料
取自意外死亡的成年健康者晶体5例；接受老年性白内障手术患者晶体5例；其中未熟期晶体3例，近熟期和成熟期晶体各1例。平均年龄72.5岁。
1.2 方法
1.2.1 锗的测定方法 用721分光光度计首先测光谱纯级二氧化锗(GeO2)的系列浓度，绘制标准曲线。实验样品(晶体)经硫酸、硝酸和氢氟酸混合酸分解后，不经分离，在硫酸，磷酸混合酸介质中，在聚乙二醇辛基苯基醚胶束活化下，锗与水杨基荧光酮形成橙红色三元络合物。其最大吸收峰位于502nm。
1.2.2 镉和镍的测定方法 用PE703原子吸收分光光度计、HGA-2200石黑炉测定，分别绘制优级纯硫酸镍和硫酸镉的标准曲线。实验样品(晶体)按常规方法消解后测定。
, 百拇医药
2 结 果
附表 老年性白内障不同混浊期晶体中各元素含量
(μg/g湿重) 元素
透明晶体
老年性白内障组
未熟期
近熟期
成熟期
锗
镉
镍
1.15±0.75
, http://www.100md.com 0.22±0.14
0.58±0.21
1.07±0.10
0.15±0.20
0.47±0.28
1.71
0.12
0.57
3.08
0.10
0.74
老年性白内障患者不同混浊期晶体的锗、镉和镍含量见附表。本文发现老年性白内障患者晶体中锗含量随晶体混浊加重而明显上升，而当白内障晶体处于未熟期，其含量与对照组(透明晶体)的接近。另外，在附表中可见，老年性白内障患者未熟期或近熟期晶体中镉或镍含量基本上与透明晶体的相近，但在成熟期晶体中镉含量低于透明晶体值；而镍含量高于透明晶体的数值。
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3 讨论
本文首次初步检测了老年性白内障患者晶体中锗的含量，发现随白内障晶体混浊度加剧，锗的含量明显上升。这一现象与我们以前的工作相似即锗的含量在成熟期晶体中明显上升也可能与晶体膜变性致使锗堆积。提示白内障发展可能与锗含量改变有关。至于成熟期晶体中锗含量上升是否与其血清中锗含量下降有关、锗的状态与特性为何等问题尚待深入研究。一般认为二氧化锗对人体或动物有毒性[10]。
祁明信等[11]曾研究了电离辐射性白内障与晶体中镉含量变化的相关性。他们发现实验动物晶体中镉含量随晶体混浊增加而明显减少。本文的初步结果补充了他们的论点，其机理不清楚。
本世纪20年代才证实动物组织中存在镍，但仅在1976年才证实它是一种必要元素[12]。曾推测镍对维持膜结构，与核酸代谢及糖代谢有密切关系，有人则认为镍能增加钾、钠的通透性而损害晶体。本文结果表明成熟期晶体中镍含量也略有增加，与早年报道[6]不一致。
, 百拇医药
综上所述，本文测定的结果虽属初始阶段，但对今后的研究将有一定的意义。特别是首次报道锗与老年性白内障的关系，提示今后需进一步阐明晶体或血清中锗存在的状态、特性，以及锗能否抑制老年性白内障患者晶体中糖基化末端产物形成，甚至能否逆转混浊晶体为透明状等。
(本文承核工业部地质研究院中心实验室李亚男高级工程师和王秀琴技师协助测定，特此致谢)
4 参考文献
1 Swanson AA，Turesdalw AW.Elemental analysis in normal and cataractous human lens tissue.Biochem Biophys Research Commun，1971；45：1488
2 Stamojevic-Paovic A，Hristic V，Cuperlovic M，et al.Macro and Microelements in the cataractous eye lens.Ophthalmic Res，1987；19：230
, http://www.100md.com
3 冯宗榴，李贺诚，李增喜，等.正常眼组织各部及白内障房水、晶体、血清微量元素测定.眼科研究，1986；4：203
4 吴欣怡，张普云.老年性白内障晶体、血清微量元素含量多因素分析研究.眼科研究，1989；7：9
5 陈翠真，董冰，张士元，等.老年性白内障患者血清，晶体的七种元素分析.中华眼科杂志，1992；28：35
6 Heydenreich A.Chemisch toxische schaden der Augen.Klin Mb1 Augenheilk，1966；149：145
7 NaKamura K，Nomoto K，Kariys K，et al.Prevention and reversible solubilization of advanced glycation end produce(AGE) by organic germanium compounds as derivatives of amino acids.Amino Acids，1991；1：263
, http://www.100md.com
8 鸠野 长文，富罔 敏也，西本 浩之，他.有机グルマニウム点眼液の前房内移行とSAMマウスにおける白内障への有效性.日眼，1996；100(临时增刊号)：145
9 Ulnakar NJ，Janson M，Tsui J，et al.Effect of germanium-132 on galactose cataracts and glycation in rats.Exp Eye Res，1995；61：155
10 陈翠真，董冰.Ge-132对半乳糖性白内障的研究.国外医学眼科学分册.1997；21：353
11 祁明信，黄秀榕，马兰，等.微量元素铬、镉与白内障.安徽化工，1991；增刊239
(1997-12-08收稿，1998-06-19修回), 百拇医药
单位：
*北京市眼科研究所，100730；**北京同仁医院眼科
关键词：白内障；晶体/化学
眼科980321 摘 要 我们首次测定了老年性白内障患者晶体不同混浊期及透明晶体中锗含量，同时还测定了晶体中镉和镍含量，结果表明：老年性白内障患者晶体处于未熟期，锗含量与透明晶体的值接近，并随晶体混浊度发展而明显上升。此外，老年性白内障患者未熟期或近熟期晶体中的镉或镍含量基本上与透明晶体的相近，但在成熟期晶体中镉含量低于透明晶体，而镍含量则高于透明晶体。
分类号 R776.1
Analysis of germanium，cadmium and nickel in the lenses of senile cataract patients/Dong Bing…∥Ophthalmol CHN.-1998，7(3).-190～192(Beijing Institute of Ophthalmology，Beijing 100730)
, http://www.100md.com
Firstly we determined the content of germanium in human clear lenses and lenses with opacity of different degrees in senile cataract patients，then cadmium and nickel were also determined.The results showed that when the lenses of senile cataract patients were premature，their content of germanium was near to that in the clear lenses，and with the development of lens opacification，the content of germanium significantly increased.Otherwise，when the lenses of senile cataract patients were premature or near mature，their content of cadmium or nickel was near to that of the clear lenses.However，in the opaque lenses of mature period，the content of cadmium was lower than that of the clear lensesy but nickel was higher.
, 百拇医药
Subject terms Cataract；Lens，Crystalline/chem
众所周知，老年性白内障是与年龄有关的疾病，是最主要的致盲眼病，其病因至今不很明确。微量元素与老年性白内障的关系，国内外有许多报道[1—4]。我们曾于1992年[5]首次报道了引人注意的现象即老年性白内障患者晶体的铁、铝、锌和钙含量高于正常人组，磷低于正常人组；而老年性白内障患者血清中上述元素含量恰与之相反。镉对人体有毒，它与白内障的关系不很清楚。镍与白内障的关系偶见报道，早年有人认为晶体中镍含量随白内障晶体混浊程度增加而明显下降[6]。锗与实验性白内障的关系，近年时有报道[7—9]，他们发现锗-132能抑制与晶体混浊有关的糖基化末端产物(AGEs)形成逆转糖基化蛋白为溶解状态，并能抑制或延缓实验性白内障的发生和发展。但迄今为止，尚未见到锗与老年性白内障的报道。为此，本文初步探讨了老年性白内障患者晶体中锗、镉和镍含量变化与白内障的关系。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料
取自意外死亡的成年健康者晶体5例；接受老年性白内障手术患者晶体5例；其中未熟期晶体3例，近熟期和成熟期晶体各1例。平均年龄72.5岁。
1.2 方法
1.2.1 锗的测定方法 用721分光光度计首先测光谱纯级二氧化锗(GeO2)的系列浓度，绘制标准曲线。实验样品(晶体)经硫酸、硝酸和氢氟酸混合酸分解后，不经分离，在硫酸，磷酸混合酸介质中，在聚乙二醇辛基苯基醚胶束活化下，锗与水杨基荧光酮形成橙红色三元络合物。其最大吸收峰位于502nm。
1.2.2 镉和镍的测定方法 用PE703原子吸收分光光度计、HGA-2200石黑炉测定，分别绘制优级纯硫酸镍和硫酸镉的标准曲线。实验样品(晶体)按常规方法消解后测定。
, 百拇医药
2 结 果
附表 老年性白内障不同混浊期晶体中各元素含量
(μg/g湿重) 元素
透明晶体
老年性白内障组
未熟期
近熟期
成熟期
锗
镉
镍
1.15±0.75
, http://www.100md.com 0.22±0.14
0.58±0.21
1.07±0.10
0.15±0.20
0.47±0.28
1.71
0.12
0.57
3.08
0.10
0.74
老年性白内障患者不同混浊期晶体的锗、镉和镍含量见附表。本文发现老年性白内障患者晶体中锗含量随晶体混浊加重而明显上升，而当白内障晶体处于未熟期，其含量与对照组(透明晶体)的接近。另外，在附表中可见，老年性白内障患者未熟期或近熟期晶体中镉或镍含量基本上与透明晶体的相近，但在成熟期晶体中镉含量低于透明晶体值；而镍含量高于透明晶体的数值。
, http://www.100md.com
3 讨论
本文首次初步检测了老年性白内障患者晶体中锗的含量，发现随白内障晶体混浊度加剧，锗的含量明显上升。这一现象与我们以前的工作相似即锗的含量在成熟期晶体中明显上升也可能与晶体膜变性致使锗堆积。提示白内障发展可能与锗含量改变有关。至于成熟期晶体中锗含量上升是否与其血清中锗含量下降有关、锗的状态与特性为何等问题尚待深入研究。一般认为二氧化锗对人体或动物有毒性[10]。
祁明信等[11]曾研究了电离辐射性白内障与晶体中镉含量变化的相关性。他们发现实验动物晶体中镉含量随晶体混浊增加而明显减少。本文的初步结果补充了他们的论点，其机理不清楚。
本世纪20年代才证实动物组织中存在镍，但仅在1976年才证实它是一种必要元素[12]。曾推测镍对维持膜结构，与核酸代谢及糖代谢有密切关系，有人则认为镍能增加钾、钠的通透性而损害晶体。本文结果表明成熟期晶体中镍含量也略有增加，与早年报道[6]不一致。
, 百拇医药
综上所述，本文测定的结果虽属初始阶段，但对今后的研究将有一定的意义。特别是首次报道锗与老年性白内障的关系，提示今后需进一步阐明晶体或血清中锗存在的状态、特性，以及锗能否抑制老年性白内障患者晶体中糖基化末端产物形成，甚至能否逆转混浊晶体为透明状等。
(本文承核工业部地质研究院中心实验室李亚男高级工程师和王秀琴技师协助测定，特此致谢)
4 参考文献
1 Swanson AA，Turesdalw AW.Elemental analysis in normal and cataractous human lens tissue.Biochem Biophys Research Commun，1971；45：1488
2 Stamojevic-Paovic A，Hristic V，Cuperlovic M，et al.Macro and Microelements in the cataractous eye lens.Ophthalmic Res，1987；19：230
, http://www.100md.com
3 冯宗榴，李贺诚，李增喜，等.正常眼组织各部及白内障房水、晶体、血清微量元素测定.眼科研究，1986；4：203
4 吴欣怡，张普云.老年性白内障晶体、血清微量元素含量多因素分析研究.眼科研究，1989；7：9
5 陈翠真，董冰，张士元，等.老年性白内障患者血清，晶体的七种元素分析.中华眼科杂志，1992；28：35
6 Heydenreich A.Chemisch toxische schaden der Augen.Klin Mb1 Augenheilk，1966；149：145
7 NaKamura K，Nomoto K，Kariys K，et al.Prevention and reversible solubilization of advanced glycation end produce(AGE) by organic germanium compounds as derivatives of amino acids.Amino Acids，1991；1：263
, http://www.100md.com
8 鸠野 长文，富罔 敏也，西本 浩之，他.有机グルマニウム点眼液の前房内移行とSAMマウスにおける白内障への有效性.日眼，1996；100(临时增刊号)：145
9 Ulnakar NJ，Janson M，Tsui J，et al.Effect of germanium-132 on galactose cataracts and glycation in rats.Exp Eye Res，1995；61：155
10 陈翠真，董冰.Ge-132对半乳糖性白内障的研究.国外医学眼科学分册.1997；21：353
11 祁明信，黄秀榕，马兰，等.微量元素铬、镉与白内障.安徽化工，1991；增刊239
(1997-12-08收稿，1998-06-19修回), 百拇医药