特集●眼とアンチエイジングあたらしい眼科31(4):511.516,2014特集●眼とアンチエイジングあたらしい眼科31(4):511.516,2014水晶体(老視)のアンチエイジングAnti-AginginCrystallineLens三田哲大*佐々木洋*はじめに老視は水晶体の加齢変化が最大の要因である.加齢水晶体は硬化し,最終的には白内障となる.本項では,水晶体のアンチエイジングとして,老視および白内障の予防について述べる.I老視とは老視とは,調節力が低下した状態を示しており,調節は近方視で見たい対象が鮮明に見えるように眼の屈折力が増加する作用である.その原理は,近方のものを見たとき毛様体筋が緊張することによってZinn小帯が弛緩し,水晶体が自己の弾性により球形に変化することから,水晶体の屈折力が増加するというHelmholtz1)の説が一般的に支持されている.調節が弛緩して最も遠方を見ているときに網膜に像を結ぶ点を遠点,調節を働かせて最も近方を見ているときに網膜に像を結ぶ点を近点という.遠点から近点までの距離を調節域とよび,これを屈折力で表したものが調節力である.調節力は加齢に伴って低下し(図1),60歳頃までは.0.25D/年で減少するといわれている2).老眼研究会は老視を加齢による調節幅の減退と定義し,近方視力の向上への介入が必要な状態であると考え“疾患”としている3).老視の有病率は45歳頃で約半数であり,加齢とともにその割合は増加する4,5).Hickenbothamらは9つの横断的研究のメタアナリシスにより,老視は男性に比べ女性で有意に多いと報告している6).原因として,調節力そのものの違いではなく,男女での近方作業の違いや腕の長さの違いなどが要因である可能性があると考按している.老視はQOL低下に直結するため,女性において近方障害を早期に自覚することは重要であり,眼球収差や瞳孔径の違いなど,眼光学的な側面からの検討も必要である.調節力の低下には水晶体核部の硬化が関与する7)とされているが,水晶体硬度を生体眼で定量的に測定することはできない.筆者らは,前眼部解析装置(EAS-1000,ニデック)で透明水晶体眼のスリット画像から後方散乱光強度を測定したところ,核部の後方散乱光強度と調節力には有意な相関があり,水晶体核部の後方散乱が上昇するほど調節力は低下した(図2).水晶体核部の後方散乱光強度は硬度の代用値となる可能性があり,調節力を客観的に評価する方法として有用な可能性がある.II調節力低下(老視)の予防健常者における調節力低下の予防および治療の手段は確立されていないのが現状である.眼精疲労は近業作業を長時間継続することによって生じる症状であり,調節を長時間続けた結果ともいえる.このような原因による調節力の低下を改善する可能性を示唆する方法にはいくつかの報告がある.瀬川らは,28.8mgのベリー類アントシアニンを含むミルトセレクトを1日2カプセル,28日間内服したところ,プラセボと比較して調節力が有意に改善したと報告している8).作用機序の詳細は不明であるが,ロドプ*NorihiroMitaandHiroshiSasaki:金沢医科大学眼科学講座〔別刷請求先〕三田哲大:〒920-0293石川県河北郡内灘町大学1-1金沢医科大学眼科学講座0910-1810/14/\100/頁/JCOPY(33)5119.009.008.008.007.007.00調節力(D)6.00調節力(D)6.005.004.003.005.004.003.002.002.001.001.000.00年齢(歳)0.00図1調節力の加齢変化後方散乱光強度(cct)図2水晶体核部(中心間層)の後方散乱光強度と調節力の相関表1アスタキサンチン100mg.kgの単回経口投与後の経時的変化203040506070020406080100時間(h)369122472168血清9.10±6.8836.88±17.7761.26±26.8720.46±12.758.26±6.91NDND虹彩・毛様体ND4.76±2.2233.55±12.7446.51±24.1679.35±37.354.43±3.33NDND:検出限界以下シン再生促進作用および網膜酵素の活性化を介して,夜間視力の改善効果や強い抗酸化作用から脳の酸化ストレスを軽減することによって神経保護効果を示すといわれており,これらの作用メカニズムが眼精疲労抑制にも働いている可能性があるとしている.小出らは,北欧を中心にジャムやジュースの形態で使用され,糖尿病による眼の毛細血管の保護・予防効果などがあるホワートルベリーを含有したコップ1杯のジュースを1日3回,7日間飲用したところ,プラセボと比較して有意に調節力が改善したと報告している9).作用機序の詳細は不明ではあるが,食用としての実績があることから安全性は確立されている.アスタキサンチンはエビ,カニ,サケ,イクラなどの水産物に含まれるカロテノイドの一種で,強い抗酸化作用を有することが知られている.長木らは,アスタキサンチン3mg含有カプセルを1日2カプセル,4週間内服したところ,プラセボと比較して調節力は有意に改善したと報告している10).血管拡張作用により毛様体の血流改善を促し,その結果として毛様体におけるエネルギー産生物質の供給と乳酸などの代謝物の除去が促進され,毛様体の機能が回復し,調節力が改善する可能性がある.アスタキサンチンを含む抗酸化サプリメン(ng/ml,g)トがVDT(visualdisplayterminal)作業による調節障害の回復に有効であったとの報告もある11).対象の平均年齢は40代であり,調節力の回復も平均0.2Dと少ないが,調節力が低い年齢層では自覚的にも有意な効果が期待できる可能性がある.筆者らは,家兎を使った実験でアスタキサンチンは虹彩・毛様体に高濃度移行することを報告している12)(表1).経口投与されたアスタキサンチンの虹彩・毛様体への移行濃度は,投与後24時間で最高となり,その濃度は血清のピーク値を上回る.虹彩・毛様体が豊富な血管構造を有すること,メラニン色素が豊富であることがその理由として考えられる.一方,前房水内への移行は微量であり,水晶体への移行も非常に少ないことが予想されることから,アスタキサンチンによる調節改善効果は,毛様体機能の回復によるものと考えられる.水晶体硬化が進行した50代以上では,若年者と同等の効果は期待できないことも予想される.眼周囲の保温が調節力の回復に有効であるとの報告がある.高橋らによると,温熱シートで眼の周囲を温めると閉瞼したのみと比べて調節力は改善し,温熱シートの蒸気量が多いほど調節力の改善の程度は良くなり,さらに眼前30cmにおける近方視力も温熱シートで改善し,512あたらしい眼科Vol.31,No.4,2014(34)蒸気量が増加するほど良好になる13).眼周囲の温熱刺激により副交感神経が優位になり,血液循環が改善する.毛様体輪状筋が副交感神経支配であることから輪状筋の収縮により水晶体は前方に膨隆して屈折力が増加し,縮瞳による焦点深度の増加も加わり,調節力が回復すると考えられる.これらの方法は一時的に調節力を増加させており,調節力を継続的に保持するためのヒントとなるかもしれない.現時点では加齢に伴う調節力の低下を抑えることはできないので,早期から遠近両用の眼鏡あるいはコンタクトレンズなどを使用し,それらを使いこなすことが有効である.眼鏡装用に関して,アンチエイジングの視点からは累進屈折力レンズが最も適している.このレンズは審美的にも老視用のレンズであることが見た目ではわからない点でも有用である.一般的に初めての眼鏡処方における加入度数の限界は+1.50D前後であり,50歳を超えてくると眼鏡処方をしたときに違和感が出やすくなる.加入度数が少なくて済む40歳頃から遠近両用の累進屈折力レンズを装用するとその後の加入度数の増加にも対応しやすくなる.III白内障の危険因子と予防白内障の要因としては加齢の影響が最も大きい.それ以外の危険因子としては紫外線,喫煙,糖尿病,近視,副腎皮質ステロイドなどが知られている.一次予防が可能である紫外線と喫煙およびサプリメントによる予防の可能性について述べる.紫外線に関して,Taylorらが米国のMaryland地域の漁師を対象に調査を行い,眼部紫外線被曝量と皮質白内障には有意な相関があることを初めて明らかにした14).この報告以後に中緯度以上の比較的紫外線レベルが低い地域において,眼部紫外線被曝量と白内障に関する研究がなされ,眼部被曝量の指標であるMarylandsun-yearが0.01増加するにつれ,皮質白内障のリスクが有意に10%増加すると報告されている15).核白内障については紫外線との関連はないとする疫学調査結果が多いが,紫外線レベルの強い低緯度地域ではその有病率が非常に高いことが報告されている16,17).また,Giblinらは米国ニューヨーク市での快晴日正午時点の10分の1の強度(0.5mW/cm2)の紫外線A波(ultravioletA:UV-A)を5カ月間モルモットの水晶体に曝露し,それにより核白内障を発症することを確認している18).亜熱帯・熱帯地域で核白内障の有病率がきわめて高いことは確実であり,動物実験の結果からも,高度の紫外線被曝が核白内障の発症および進行に関与している可能性は高いと考える.核の硬化は調節力低下の主因であり,核部における不溶性蛋白の増加により硬化を生じ,透明度の低下,核混濁を生じ核白内障に至る.したがって,高度の紫外線被曝は加齢が主因である核硬化・混濁の進行に関与し,調節力低下と核白内障発症の要因の一つになっている可能性がある.紫外線被曝量と調節力低下および核混濁の関係については,今後の詳細な疫学調査が待たれる.眼部紫外線対策は紫外線による眼障害の発症予防にきわめて有効である.筆者らは,平均的な東洋人女性のマネキン型紫外線センサーを使用し,眼部紫外線被曝量の計測を行っている(図3).頭頂部の紫外線B波(ultravioletB:UV-B)被曝量は太陽高度が高い春から秋の午前10時.午後2時が強い.一方,眼部のUV-B被曝量は,太陽正面を向いていた場合,春から秋で太陽高度が低い朝夕のほうが正午前後に比べ被曝量が大きい19).全方向からの平均的な被曝量からみても,直射光以外に散乱光や反射光があるため,眼の紫外線対策は1日中かつ図3マネキン型紫外線センサー(35)あたらしい眼科Vol.31,No.4,2014513010203040501.9%2.2%2.7%6.4%31.4%40.9%34.9%40.3%被曝率(%)010203040501.9%2.2%2.7%6.4%31.4%40.9%34.9%40.3%被曝率(%)UV-ABUV-BUV-ABUV-BUV-ABUV-BUV-ABUV-Bキャップ+サングラス眼鏡キャップサングラス図4眼部紫外線防御アイテムの効果年間をとおして必要である.帽子単独では十分な効果が得られない.眼鏡やサングラスはレンズのサイズやテンプル幅,顔面形状とフレーム形状の関係により効果は大きく異なるが,眼鏡で50.70%,サングラスで70.95%の紫外線カット効果が期待できる(図4).Kawakamiらは,ReykjavikEyeStudyにおいて,20代および30代でサングラスを1日30分以上使用していた者は,使用しなかった者に比べ皮質白内障の混濁程度が有意に低かったと報告している20).UVカットコンタクトレンズはUV-Bを98%以上ブロックし,角膜全体および輪部を覆うためきわめて有効である.動物実験においても,その有効性が証明されている21).喫煙はさまざまな健康影響の原因になることが知られているが,白内障の危険因子であることが多くの疫学調査22.24)および動物実験25,26)でも証明されている.Christenらによると喫煙者は非喫煙者に比べ核白内障と後.下白内障のリスクが上昇し,1日20本以上の喫煙者では核白内障が2.24倍,後.下白内障が3.17倍上昇すると報告されている27).Yeらは,メタアナリシスによる解析で,現在の喫煙者では非喫煙者に比べ,核白内障のリスクが1.41倍,後.下白内障が1.43倍増加すると報告している28).皮質白内障に関しては,喫煙によるリスク上昇の報告はない.禁煙が白内障のリスクを低下させ514あたらしい眼科Vol.31,No.4,2014る効果があることが報告されており,喫煙者に対する非喫煙者の核白内障の発症相対リスクは0.64であるのに対し,禁煙後10年での発症リスクは0.79,20年以上では0.74であり,禁煙は核白内障の発症予防に有効であることが証明されている29).受動喫煙の影響については,疫学研究では有意な影響は証明されていないが,動物実験では受動喫煙したラットにおいて水晶体上皮細胞の重層化,水晶体線維細胞の浮腫,細胞核の拡大,水晶体.の粗雑化などがみられることが明らかになっている25,26).喫煙が核硬化を促進することは確実であり,透明水晶体眼においても核部後方散乱の増加,調節力低下の要因になっている可能性は否定できない.受動喫煙の影響も含め,今後は大規模な疫学調査で喫煙による調節への影響について明らかにしていく必要がある.加齢白内障に対するサプリメントの有効性については多くの疫学研究が行われている.ビタミンC,ビタミンEについて,白内障に対する有効性は調査により異なりコンセンサスが得られていなかったが,エビデンスレベルの高い最近の調査においては,単独では明らかな効果は期待できないと報告されている30.32).血中抗酸化物質と加齢白内障に関するメタアナリシスでは,ビタミンE(オッズ比:0.75),a-カロテン(オッズ比:0.72),ルテイン(オッズ比:0.75),ゼアキサンチン(オッズ(36)比:0.70)は白人および東洋人での白内障のリスク軽減作用がみられているため33),抗酸化物質の不足が加齢白内障に関与している可能性は高いと考えてよい.しかし,抗酸化物質の過剰摂取が,白内障のリスク増加につながるとの報告もある.Zhengらは,スウェーデン人男性31,120名を対象に8年間の前向き調査を行い,高用量のビタミンC単独あるいはビタミンE単独使用は,白内障の発症リスクを,それぞれ1.21倍と1.56倍上昇させ,ビタミンCについては高齢者とステロイド使用者ではそれぞれ1.92倍と2.11倍でさらにリスクを増加させると報告している34).ビタミンCの摂取量と水晶体内濃度には有意な相関があり,過剰摂取により水晶体中の濃度は上昇する35).過剰ビタミンCはpro.oxidantとしての作用を有することが知られており,水晶体蛋白のglycation36)やスーパーオキサイドの産生37)により白内障発症の原因となる可能性は否定できない.過剰ビタミンEについても,水晶体の酸化障害を生じ白内障の要因になる可能性について報告されている38,39).一方,マルチビタミンに関しては白内障進行予防に有効であるとの報告が多く,Age-RelatedEyeDiseaseStudy(AREDS)でもマルチビタミン・ミネラルであるCentrumRとbカロテン15mg併用の長期投与が核白内障の進行抑制に効果があったとされている40).AREDS2では,ルテインとゼアキサンチン,あるいはこれらとEPA・DHAの組み合わせが白内障に及ぼす影響について検討されたが,明らかな効果は確認されなかった41).食事での不足分をサプリメントで補うというのが基本ではあるが,低栄養(偏食),喫煙者,高度紫外線被曝者,核白内障のハイリスク群ではサプリメントは白内障予防に有効である可能性があり,白内障予防におけるサプリメントの役割は今後さらに高まることが予想される.文献1)vonHelmholtzH:Anatomy,physiology,anddioptricsoftheeye:Gullstrandappendix.Helmholtz’sTreatiseonPhysiologicalOptics,TranslatedfromtheThirdGermanEdition(SouthallJPCed),p.143-172,TheOpticalSocietyofAmerica,Wisconsin,19242)長谷部聡:老視のサイエンスアップデート.あたらしい(37)眼科22:1023-1028,20053)井手武,不二門尚,前田直之ほか:老視の定義と診断基準2010.あたらしい眼科28:985-988,20114)井手武,不二門尚:老視とは何か定義と考え方.あたらしい眼科28:605-608,20115)HashemiH,KhabazkhoobM,JafarzadehpurEetal:Population-basedstudyofpresbyopiainShahroud,Iran.ClinExperimentOphthalmol40:863-868,20126)HickenbothamA,RoordaA,SteinmausCetal:Metaanalysisofsexdifferencesinpresbyopia.InvestOphthalmolVisSci53:3215-3220,20127)HeysKR,CramSL,TruscottRJ:Massiveincreaseinthestiffnessofthehumanlensnucleuswithage:thebasisforpresbyopia?MolVis10:956-963,20048)瀬川潔,橘本賢次郎,川田晋ほか:VDT作業負荷による眼精疲労自覚症状および調節機能障害に対するビルベリー果実由来アントシアニン含有食品の保護的効果.薬理と治療41:155-165,20139)小出良平,植田俊彦:視機能に及ぼすホワートルベリーエキスの効果.あたらしい眼科11:117-121,199410)長木康典,三原美晴,塚原寛樹ほか:アスタキサンチン含有ソフトカプセル食品の調節機能及び疲れ眼に及ぼす影響.臨医薬22:41-54,200611)UchinoY,UchinoM,DogruMetal:Improvementofaccommodationwithanti-oxidantsupplementationinvisualdisplayterminalusers.JNutrHealthAging16:478481,201212)福田正道,高橋二郎,西田康宏ほか:アスタキサンチンの家兎眼内動態の検討.あたらしい眼科25:1461-1464,200813)高橋洋子,井垣通人,阪本一朗ほか:視力や近見反射に対する眼周囲乾熱と湿熱の効果の比較.日眼会誌114:444453,201014)TaylorHR,WestSK,RosenthalFSetal:Effectofultravioletradiationoncataractformation.NEnglJMed319:1429-1433,198815)WestSK,DuncanDD,MunozBetal:Sunlightexposureandriskoflensopacitiesinapopulation-basedstudy:theSalisburyEyeEvaluationproject.JAMA280:714718,199816)SasakiH,JonassonF,ShuiYBetal:Highprevalenceofnuclearcataractinthepopulationoftropicalandsubtropicalareas.DevOphthalmol35:60-69,200217)MurthyGV,GuptaSK,MarainiGetal:PrevalenceoflensopacitiesinNorthIndia:theINDEYEfeasibilitystudy.InvestOphthalmolVisSci48:88-95,200718)GiblinFJ,LeverenzVR,PadgaonkarVAetal:UVAlightinvivoreachesthenucleusoftheguineapiglensandproducesdeleterious,oxidativeeffects.ExpEyeRes75:445-458,200219)SasakiH,SakamotoY,SchniderCetal:UV-Bexposuretotheeyedependingonsolaraltitude.EyeContactLens37:191-195,2011あたらしい眼科Vol.31,No.4,201451520)KawakamiY,SasakiH,JonassonFetal:[Characteristicsandfrequencyofcorticalcataractsatanearlystage(ReykjavikEyeStudyinIceland)].KlinMonatsblAugenheilkd218:78-84,200121)GiblinFJ,LinLR,LeverenzVRetal:AclassI(SenofilconA)softcontactlenspreventsUVB-inducedoculareffects,includingcataract,intherabbitinvivo.InvestOphthalmolVisSci52:3667-3675,201122)WestS,MunozB,EmmettEAetal:Cigarettesmokingandriskofnuclearcataracts.ArchOphthalmol107:1166-1169,198923)LeskeMC,ChylackLTJr,WuSY:TheLensOpacitiesCase-ControlStudy.Riskfactorsforcataract.ArchOphthalmol109:244-251,199124)KleinBE,KleinR,LintonKLetal:Cigarettesmokingandlensopacities:theBeaverDamEyeStudy.AmJPrevMed9:27-30,199325)ShaliniVK,LuthraM,SrinivasLetal:Oxidativedamagetotheeyelenscausedbycigarettesmokeandfuelsmokecondensates.IndianJBiochemBiophys31:261-266,199426)AvundukAM,YardimciS,AvundukMCetal:Determinationsofsometraceandheavymetalsinratlensesaftertobaccosmokeexposureandtheirrelationshipstolensinjury.ExpEyeRes65:417-423,199727)ChristenWG,MansonJE,SeddonJMetal:Aprospectivestudyofcigarettesmokingandriskofcataractinmen.JAMA268:989-993,199228)YeJ,HeJ,WangCetal:Smokingandriskofage-relatedcataract:ameta-analysis.InvestOphthalmolVisSci53:3885-3895,201229)ChristenWG,GlynnRJ,AjaniUAetal:Smokingcessationandriskofage-r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