Radikal bebas, Antioksidan dan Penyakit Mata: Bukti dari Studi epidemiologi pada Katarak dan Degenerasi Makula yang berhubungan dengan usia Abstrak Katarak dan degenerasi makula yang berkaitan dengan usia (AMD) adalah penyebab utama gangguan penglihatan dan kebutaan di seluruh dunia. Kedua kondisi yang sangat terkait usia dengan tanda-tanda sebelumnya (biasanya tanpa gejala) terjadi pada usia pertengahan dan menjadi parah dan lebih umum dengan bertambahnya usia. Etiologi kondisi ini diperkirakan sesuai dengan 'teori radikal bebas'
dari penuaan yang mendalilkan mendalil kan bahwa penuaan dan
penyakit yang berkaitan usia hasil dari akumulasi kerusakan sel dari jenis oksigen reaktif (ROS). Produksi energi mitokondria merupakan sumber utama dari ROS endogen. Sumber eksternal ROS termasuk sumber-sumber lingkungan terutama radiasi surya, bahan bakar biomassa dan rokok tembakau. Ada bukti kuat dari studi epidemiologi bahwa merokok merupakan faktor risiko untuk keduanya yakni katarak dan AMD. Ada bukti moderat untuk hubungan dengan sinar matahari dan katarak, tetapi bukti-bukti yang lemah untuk sinar matahari dan AMD. Beberapa studi yang telah menyelidiki ini menunjukkan efek samping dari bahan bakar biomassa pada risiko katarak. Sistem pertahanan antioksidan dari lensa dan retina termasuk antioksidan vitamin C dan E dan karotenoid lutein dan seng, dan ada bukti campur pada asosiasinya dengan katarak dan AMD dari studi epidemiologi. Kebanyakan penelitian epidemiologis telah dilakukan pada populasi barat bergizi baik tetapi bukti sekarang muncul dari populasi lain dengan pola diet dan tingkat antioksidan yang berbeda.
Kata Kunci Radikal bebas, katarak terkait usia, degenerasi makula terkait usia
Pendahuluan
Katarak dan degenerasi macula yang berkaitan dengan usia (AMD) adalah penyebab utama gangguan penglihatan dan kebutaan di seluruh dunia dan terjadi hampir secara 1
eksklusif pada populasi yang lebih tua . AMD AMD dan katarak adalah adala h kondisi khas terkait usia. Prevalensinya rendah pada usia pertengahan dan meningkat dengan usia lanjut. AMD dan katarak tidak ditemukan di usia lebih muda (selain untuk tipe genetik yang langka atau karena paparan lingkungan seperti trauma atau paparan cahaya ekstrim); awalnya, biasanya tanpa gejala, tanda-tanda kondisi, bagaimanapun, ditemukan pada usia pertengahan atau Page | 1
sebelumnya dalam kehidupan akhir, dan kedua prevalensi dari tanda-tanda sebelumnya dan keparahan mereka meningkat dengan usia lanjut. Sebuah analisis dikumpulkan dari populasi besar berbasis penelitian dalam pengaturan negara maju (terutama AS) menggambarkan tingkat prevalensi kekeruhan lensa yang signifikan berkisar dari sekitar 2% pada usia 40-49, 2
15% pada usia 60-64 sampai dengan lebih dari 50% dari mereka yang berusia 75 . Di negaranegara pendapatan rendah, prevalensi kekeruhan lensa yang signifikan adalah jauh lebih tinggi dari pada usia yang sebanding dalam pengaturan negara maju, sebuah temuan yang tidak muncul untuk dijelaskan semata-mata hanya oleh akses yang lebih baik untuk operasi katarak 3 dan dapat memberikan petunjuk untuk lingkungan atau faktor genetik. AMD juga menunjukkan pola yang sama dengan perubahan retina tanpa gejala menjadi lebih sering pada usia pertengahan akhir sementara prevalensi AMD terlambat (subtipe neovaskularisasi Choroidal dan atrofi geografis) meningkat secara eksponensial dengan bertambahnya umur dari dekade keenam. Penelitian telah menunjukkan bahwa dengan usia 65-69, hingga setengah dari usia laki-laki dan perempuan dalam populasi memiliki drusen dan / atau penyimpangan pigmen 4-6 . Prevalensi AMD akhir adalah urutan 3-5% dalam populasi berusia di atas 65 tahun, meningkat menjadi sekitar 20% pada orang berusia 85 tahun ke atas
4, 7
.
Etiologi dari AMD dan katarak dapat dilihat dalam kerangka kondisi penuaan dan berkaitan dengan usia dianggap hasil dari akumulasi seumur hidup dari kerusakan molekul, khususnya dari spesies oksigen reaktif (ROS). Pada retina, manifestasi kerusakan ROS akumulasi lipofuscin, pembentukan drusen dan kerusakan membran Bruch - dianggap menjadi faktor penting dalam pengembangan AMD
9
sedangkan pada kerusakan lensa ROS
untuk lensa termasuk oksidasi dari a-crystallin protein mengganggu indeks bias, hamburan 10
cahaya dan hilangnya transparansi . Selain stres oksidatif, produk akhir glikasi lanjut terakumulasi dengan usia dan lebih sering terjadi pada sel-sel penuaan, seperti serat nukleus, drusen dan membran Bruch, pada orang dengan diabetes dan perokok
11
Sumber endogen ROS - Pentingnya Mitokondria
Lebih dari 50 tahun yang lalu, Harman
12
mengusulkan bahwa kerusakan radikal bebas
endogen menyebabkan perubahan degeneratif yang berhubungan dengan penuaan dan sekitar 20 tahun kemudian hipotesis lanjut bahwa produksi energi mitokondria adalah sumber utama 13
radikal bebas selular . Bukti dari berbagai penelitian selanjutnya telah mengkonfirmasi pentingnya respirasi mitokondria14 dengan perkiraan bahwa sampai 90% dari seluler ROS berasal dari mitokondria15. Bukti lebih lanjut untuk peran mitokondria dalam penuaan termasuk penjelasan dari sistem pertahanan antioksidan mitokondria, usia terkait akumulasi Page | 2
dari kerusakan mitokondria dari ROS termasuk generasi peningkatan ROS, mitokondria apoptosis dan penghapusan dalam mitokondria DNA (mtDNA). Banyak penelitian fungsi mitokondria dan varian mtDNA telah dilakukan pada hewan laboratorium menggunakan ukuran penuaan atau organ spesifik, khususnya otak 16, dan 17
penelitian penyakit Parkinson dan penyakit Alzheimer , dan hanya baru-baru ini penelitian tentang fungsi mitokondria penyakit mata yang berhubungan dengan usia dimunculkan
18, 19
dengan beberapa studi menggambarkan hubungan dengan AMD dan varian dalam mtDNA independen dari asosiasi dengan varian dalam genom nuklear 20-22. Pembatasan kalori telah diusulkan sebagai metode untuk menurunkan generasi mitokondria ROS. Banyak bukti ini didasarkan pada percobaan terkontrol dengan hewan laboratorium termasuk primata dan penelitian dari kelompok yang sangat dipilih dari relawan 23
manusia meskipun hasil pertama dari percobaan terkontrol acak (RCT) yang muncul . Tidak ada penelitian yang meneliti efek pembatasan kalori pada katarak atau AMD atau lainnya yang berkaitan dengan kondisi mata dengan usia. Namun, karena katarak lebih banyak terjadi di populasi yang ditandai dengan indeks gizi buruk pada pengukuran antropometri (indeks 24
massa tubuh rendah) atau
25
vitamin antioksidan tingkat rendah , maka jelas bahwa
pembatasan kalori harus dipertimbangkan dalam konteks kualitas gizi keseluruhan diet. Sebaliknya, ada beberapa bukti dari populasi barat bergizi baik bahwa indikator konsumsi 26
27
kalori berlebih seperti obesitas berhubungan dengan katarak dan AMD
meskipun apakah
hubungan ini adalah independen dari asosiasi dengan diabetes masih belum jelas.
Sumber eksogen ROS
Sumber eksogen meliputi faktor-faktor lingkungan seperti radiasi matahari, partikulat (misalnya dari pembakaran bahan bakar fosil atau bahan bakar biomassa) atau tembakau. Mata sangat terkena efek merusak dari cahaya. Cahaya tampak terdiri dari panjang gelombang antara 400 dan 700 nm yang sesuai untuk rentang warna dari ungu / biru muda (panjang gelombang terpendek) hingga oranye dan merah. Cahaya radiasi ultraviolet (UVR), tidak terlihat oleh mata manusia, mencakup berbagai panjang gelombang lebih pendek melampaui 400 nm dan terdiri dari UVA (315-400 nm), UVB (280-315 nm) dan UVC (kurang dari 280 nm). Panjang gelombang lebih pendek dari cahaya memiliki energi tertinggi dibandingkan dengan panjang gelombang lebih panjang dan karenanya potensi terbesar untuk efek samping, misalnya oleh generasi ROS. Semua UVC dan sekitar 90% dari sinar UVB yang diserap oleh lapisan ozon. Retina dilindungi dari UVR oleh kornea dan lensa, yang
Page | 3
menyerap panjang gelombang di bawah 370 nm meningkat menjadi 470 nm hingga lensa 28
menjadi kuning dengan usia, dan kekeruhan, kekeruhan terutama nuclear terbentuk . Lensa dan retina mengandung sejumlah antioksidan, beberapa pada konsentrasi yang sangat tinggi dibandingkan dengan tempat lain di tubuh. Termasuk glutathione dan enzim yang terkait, terutama glutation reduktase dan glutation peroksidase. Lainnya termasuk superoksida dismutase dan katalase, vitamin antioksidan seperti vitamin C, E dan karotenoid 9
(karoten, lutein dan zeaxanthin) dan mineral seperti selenium (lensa) dan seng (retina) . Enzim-enzim antioksidan adalah lini pertama sistem pertahanan didukung oleh vitamin antioksidan. Vitamin C (askorbat) merupakan vitamin antioksidan yang paling penting dala m lensa dan ditemukan dalam aqueous pada konsentrasi 30 - 50 kali lipat dari plasma
29
. Vitamin
E ditemukan dalam lensa tetapi pada tingkat yang sama dengan yang di plasma. Vitamin C bertindak secara sinergis dengan vitamin E, dan kedua vitamin C dan E mempertahankan aktivitas antioksidan glutathione
30
. Lutein dan zeaxanthin adalah karotenoid lensa utama,
sangat sedikit b-karoten yang hadir 31. Karotenoid hanya ditemukan di retina, adalah lutein dan zeaxanthin yang hadir dalam konsentrasi yang sangat tinggi di makula. Karotenoid ini mengais oksigen singlet (salah satu yang paling merusak ROS) dan juga melindungi membran sel dari oksidasi lipid. Selain itu mereka menyaring cahaya biru yang berbahaya
32
.
Seng ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada fotoreseptor dan sel-sel RPE. Antioksidan ini tidak
dapat
disintesis
oleh
tubuh
dan
harus
diperoleh
dari
sumber
makanan.
Bukti epidemiologis pada Stres oksidatif eksogen
Paparan cahaya Beberapa penelitian telah menyelidiki hubungan radiasi matahari dan kekeruhan lensa atau AMD pada populasi manusia, mungkin karena tantangan pengukuran paparan jangka panjang. Paparan sinar matahari telah dihubungkan dengan katarak kortikal pada beberapa penelitian tetapi tidak diamati semua33. Dua penelitian telah melaporkan hubungan dengan katarak nuklear 34,
35
tetapi
tidak ditemukan pada penelitian lain. Demikian pula, bukti
tersebut telah konsisten untuk AMD. Sebuah penelitian dari nelayan menemukan hubungan 36
dengan perkiraan tahun 20an paparan sinar biru dan risiko atrofi geografis . Penelitian 37, 38
Beaver Dam dan POLA memperkirakan paparan potensial maksimum UVR
berdasarkan
tempat tinggal tapi tidak memperhitungkan waktu aktual yang dihabiskan di luar ruangan atau penggunaan perlindungan okular. Penelitian tidak menemukan hubungan dengan UVR dan AMD sedangkan penelitan POLA menemukan hubungan yang menurun dari peningkatan 38
UVR dengan AMD awal . Penelitian lain hanya didasarkan pada laporan sendiri dari waktu Page | 4
yang dihabiskan di luar ruangan ditemukan baik tidak ada hubungan
39-41
atau bahwa di luar
waktu luang dalam kehidupan dewasa muda dikaitkan dengan awal, tetapi tidak terlambat, AMD42 . Semua penelitian sebelumnya diperiksa hanya efek dari paparan sinar matahari dan tidak memperhitungkan faktor lain seperti diet meskipun masuk akal bahwa efek buruk sinar matahari yang diubah oleh diet, khususnya antioksidan. Penelitian EUREYE menyelidiki 8
hipotesis ini . Paparan cahaya biru diperkirakan dari data meteorologi berdasarkan tempat tinggal seumur hidup dan informasi tentang medan dan awan. Informasi dari kuesioner pada paparan luar dan penggunaan perlindungan mata selama periode kehidupan yang berbeda digunakan untuk memperkirakan proporsi paparan maksimum yang sebenarnya dialami oleh individu. Hasil menunjukkan hubungan yang negatif signifikan dari paparan cahaya biru pada resiko AMD terlambat (neovaskularisasi Choroidal) pada mereka dengan tingkat terendah antioksidan (didefinisikan sebagai orang-orang pada kuartal terendah) vitamin C, zeaxanthin, vitamin E dan diet zinc dengan rasio odds (OR) dari sekitar 1,4 untuk 1 unit kenaikan standar deviasi dalam paparan cahaya biru (gbr. 1).
Page | 5
OR yang lebih tinggi (sekitar 4 kali lipat) untuk paparan cahaya biru yang diamati bagi mereka yang berada di kuartil terendah untuk beberapa antioksidan, seperti vitamin C, zeaxanthin dan vitamin E (tabel 1).
Page | 6
Bahan Bakar Biomassa
Biomassa bahan bakar seperti kayu, sisa tanaman dan kotoran sapi kering adalah sumber umum dari bahan bakar memasak murah di banyak negara-negara berpenghasilan rendah. Asap dari pembakaran bahan bakar termasuk partikel kecil yang terhirup, karbon monoksida, nitrogen, formaldehida dan poliaromatik hidrokarbon. Efek merugikan dari bahan bakar biomassa pada kesehatan manusia adalah didokumentasikan dengan baik terutama untuk kondisi pernapasan
43
. Bukti untuk masalah mata adalah langka tetapi menunjukkan
bahwa polusi udara dalam ruangan mungkin merupakan paparan lingkungan utama untuk katarak. Semua penelitian hingga saat ini telah dilakukan di India di mana penggunaan bahan bakar biomassa yang sangat lazim terjadi terutama di daerah pedesaan. Dua rumah sakit 44, 45
berbasis studi kasus-kontrol
menemukan risiko yang meningkat terkait dengan bahan
bakar memasak murah (OR dari 4.13, dan 1,6 masing-masing), sementara satu penelitian 46
berbasis komunitas
di dua wilayah regional menemukan peningkatan OR (1,8) dengan
penggunaan bahan bakar memasak murah dan katarak, di satu daerah tetapi asosiasi 47 berkurang di negara lain. Sebuah studi kasus-kontrol terakhir melaporkan bahwa,
dibandingkan dengan bahan bakar bersih (biogas, bahan bakar gas cair atau minyak tanah), penggunaan bahan bakar biomassa dalam tungku tanpa cerobong asap dikaitkan dengan 2 kali lipat risiko katarak. Kurangnya ventilasi dapur juga merupakan faktor risiko independen katarak. Masuk akal dari hubungan dengan bahan bakar biomassa didukung oleh penelitian pada tikus yang menunjukkan bahwa asap kondensat berasal dari hasil asap kayu pada kekeruhan lensa 48 mungkin sebagai akibat dari kerusakan pada sistem transportasi lensa yang mengarah ke akumulasi metabolit asap 49 . Namun, karena banyak dari konstituen bahan bakar Page | 7
biomassa juga ditemukan dalam asap tembakau, ada kemungkinan bahwa efek buruk lain dari bahan bakar biomassa pada kekeruhan lensa yang mirip dengan yang ditemukan pada penggunaan tembakau. Efek samping bahan bakar biomassa juga mungkin mempengaruhi AMD, namun, saat ini tidak ada penelitian yang meneliti hal ini.
Penggunakan Tembakau
Merokok merupakan faktor risiko bagi sebagian besar kondisi berkaitan dengan usia dan telah konsisten diidentifikasi sebagai faktor resiko untuk katarak dan AMD. Bahwa hubungan tersebut nampaknya menyebabkan disarankan oleh konsistensi hubungan desain studi dan populasi yang berbeda, hubungan respon dosis dan pengurangan risiko dengan 50
panjang berhenti. Sebuah meta-analisis dari AMD
didasarkan pada penelitian prospektif 5
dan 8 studi kasus-kontrol melaporkan bahwa merokok saat ini dikaitkan dengan risiko sekitar 2 kali lipat dari AMD dan riwayat merokok yang dulu sekitar 1,5 kali lipat. Sebuah review sistematis dari 27 penelitian tentang merokok dan katarak melaporkan angka kejadian 3-kali lipat katarak nuklear dengan merokok
51
. Bukti kurang kuat untuk katarak subkapsular
posterior atau katarak kortikal. Penelitian ini terutama didasarkan pada data dari populasi barat di mana rokok yang diproduksi adalah bentuk utama dari penggunaan tembakau. Pada populasi lain bentuk-bentuk alternatif tembakau termasuk rumah-tumbuh tembakau seperti beedies di India, atau tembakau kunyah atau pipa rokok (hookah). Meskipun data yang jarang, ada beberapa saran bahwa beedies memberikan kurang atau bahkan tidak ada risiko katarak. Dalam Studi Mata Andhra Pradesh, rokok gaya barat dikaitkan dengan risiko 1,5 kali lipat dari katarak dan hookah dengan risiko non-signifikan 6 kali lipat (perokok beberapa hookah dalam penelitian)
52
. Ada hubungan signifikan mengurangi batas merokok beedie
(OR = 0,8). Dalam 2 penelitian lain di India, tidak ada
44
atau hubungan yang lemah
24
ditemukan namun penelitian ini tidak melaporkan jenis rokok yang dihisap. Merokok tembakau (92% beedies merokok) bukan faktor risiko katarak dalam penelitian lebih lanjut 53 tetapi mengunyah tembakau (umum pada populasi India selatan) dikaitkan dengan peningkatan risiko 1,5 kali lipat. Beedies mengandung sedikit tembakau dari produksi rokok dan membakar buruk, adalah masuk akal karena itu beedies memilikit efek yang kurang merugikan sedikit dibandingkan dengan asap tembakau. Selain pembentukan ROS, merokok menghabiskan kadar plasma antioksidan
54
dan
pigmen makula (Pelindung terhadap AMD). Baik perokok dan pengunyah tembakau telah menunjukkan tingkat yang lebih tinggi kadmium dalam darah dan lensa 55. Kadmium memiliki berbagai efek buruk yang ditimbulkannya dalam status superoksida dismutase Page | 8
deplesi
Bukti epidemiologis Antioksidan
Karena konsentrasinya dan aktivitas antioksidan pada lensa dan retina, kebanyakan penelitian telah menyelidiki vitamin C dan E dan karotenoid lutein dan zeaxanthin. Meskipun bukti tidak mendukung peran antioksidan dalam etiologi AMD dan katarak, bukti untuk satu antioksidan tertentu atas yang lain tidak konsisten dan hanya sebagian dijelaskan oleh variasi dalam desain penelitian dan metode yang digunakan untuk menilai tingkat antioksidan 56. Untuk sebagian besar, penelitian telah difokuskan pada satu antioksidan tunggal dalam asosiasi mengeksplorasi, meskipun efek sinergis dari antioksidan yang terkenal. Beberapa studi yang telah berusaha untuk membangun sebuah indeks antioksidan keseluruhan atau memeriksa kombinasi dari antioksidan utama telah menemukan asosiasi invers mendukung hipotesis antioksidan secara keseluruhan, misalnya, asupan makanan tinggi b-karoten, vitamin C dan E, dan seng dikaitkan dengan risiko berkurang substansial AMD pada orang tua di Rotterdam Study 57 (tabel 2). Penelitian juga telah memeriksa hubungan antara pola diet. Sebuah frekuensi yang lebih tinggi dari asupan bayam atau collard hijau dikaitkan dengan risiko substansial lebih 58
rendah untuk neovascular AMD dalam satu studi ; sebaliknya asupan buah tetapi bukan sayuran atau karotenoid berbanding terbalik dikaitkan dengan neovascular AMD dalam studi Health Professionals ' and Nurses '59. Perempuan di tempat paling tinggi 2 kuartil dari Indeks Makan Sehat yang mengalami penurunan 50%
risiko kekeruhan lensa; susu, buah dan
berbagai macam (tetapi bukan asupan sayuran) memberikan kontribusi terkuat dengan 60
penurunan risiko . Mayoritas studi epidemiologis telah dilakukan pada gizi baik populasi barat. Dalam sebuah penelitian di India Utara, kadar antioksidan (diukur dalam darah) lebih 25
rendah dibandingkan yang dilaporkan dalam studi Barat, khususnya vitamin C . kebalikan asosiasi ditemukan dengan sejumlah antioksidan (termasuk vitamin C, zeaxanthin dan retinol) dan katarak.
Page | 9
Bukti dari suplementasi RCT berkualitas tinggi terhadap risiko katarak atau progresif menjadi negatif. Tidak ada manfaat yang diamati dalam sidang AREDS untuk dosis tinggi suplemen antioksidan ( Fkaroten, vitamin C dan vitamin E) 61 atau studi VECAT 62
menggunakan dosis tinggi vitamin E . Suplementasi mungkin diharapkan memiliki efek yang lebih kuat pada populasi antioksidan-deplesi populasi tetapi percobaan di India selatan tidak menemukan manfaat dari suplemen dengan multivitamin (vitamin A, C dan E) pada tingkat perkembangan kekeruhan selama periode 5-tahun 63. Namun, percobaan baru-baru ini diterbitkan dalam sebuah populasi Italia menggunakan-spektrum yang luas suplemen multivitamin / mineral menemukan tingkat penurunan perkembangan kekeruhan nuklear dan 64
peningkatan risiko kekeruhan subkapsular posterior . Percobaan ini juga dari durasi terpanjang (rata-rata 9 tahun penggunaan suplemen). Untuk AMD bukti terkuat efek suplementasi antioksidan disediakan oleh percobaan AREDS 65, yang menunjukkan bahwa di antara orang-orang dengan tanda-tanda moderat pada awal AMD mengambil dosis tinggi multivitamin (vitamin A, C, E, F-karoten) dalam kombinasi dengan seng dikaitkan dengan pengurangan sekitar 25% dalam 5 tahun perkembangan. Dosis suplemen yang digunakan dalam percobaan itu sangat tinggi, sekitar 10 kali dari asupan harian yang direkomendasikan. Ada kekhawatiran tentang toksisitas yang mungkin terkait dengan dosis tinggi seperti suplemen antioksidan. Sebuah meta-analisis ini dilakukan dengan baik-percobaan acak (47 percobaan termasuk AREDS, VECAT dengan 180.938 peserta) menemukan risiko kematian meningkat terkait dengan suplemen diluar dosis harian yang direkomendasikan dengan perkiraan risiko 1,05 (95% interval kepercayaan = 1,02-1,08 ) 66. Efek samping diamati untuk vitamin A, F-karoten dan vitamin E tetapi tidak untuk vitamin C Kurangnya bukti yang jelas dari RCT antioxidant supplementation pada berbagai penyakit yang berhubungan usia telah membawa klaim bahwa bukti antioksidan dari Page | 10
penelitian observasional yang dikacaukan oleh faktor lain yang berhubungan dengan diet 67
68
yang sehat . Namun, seperti dikatakan di tempat lain , gagasan bahwa RCT satu atau bahkan beberapa suplemen selama periode yang relatif s ingkat dapat menguji bukti pada diet kaya antioksidan adalah salah. Pertama karena periode waktu yang panjang untuk pengembangan penyakit di akhir kehidupan dan kedua karena sinergi dari paket penuh diet antioksidan tidak dapat digantikan dengan tablet. Cahaya lebih lanjut tentang debat ini mungkin disediakan oleh identifikasi terbaru dari varian genetik yang mempengaruhi tingkat darah dari, dan respon terhadap, antioksidan 69. Asosiasi varian dengan penyakit harus memberikan penilaian unconfounded hipotesis diet (yang disebut pengacakan Mendelian). Varian dalam sebuah gen yang mempengaruhi transportasi vitamin C (SLC23A2) 70
dikaitkan dengan limfoma non-Hodgkins , bukti-bukti pendukung dari studi epidemiologi dari resiko yang lebih rendah limfoma non-Hodgkins pada mereka dengan asupan tinggi buah-buahan dan sayuran. Saat ini bukti hubungan dengan varian mempengaruhi tingkat antioksidan dan risiko penyakit sangat terbatas untuk katarak dan AMD. Dalam analisis kasus-kontrol dari dua populasi (Prancis dan Amerika Serikat), sebuah asosiasi yang lemah antara alel heterozigot varian dari gen SCARB1 (rs5888) dan AMD ditemukan (OR = 1,4, 95% confidence interval = 1,0-1,8) . SCARB1 menengahi penyerapan kolesterol dan terlibat 71
dalam penyerapan vitamin E dan lutein .
Penutup Kesimpulan
Sekitar 60 tahun sejak pertama kali diusulkan, telah ada sejumlah besar pekerjaan yang dilakukan untuk menjelaskan jalur kompleks dan mekanisme yang relevan dengan teori radikal bebas dari penuaan. Ada tantangan yang cukup besar dalam menyelidiki temuan dari penelitian laboratorium dalam studi epidemiologi pada manusia. Studi epidemiologis diperlukan untuk memberikan bukti yang mendukung kebijakan kesehatan masyarakat dan intervensi dan menyarankan masyarakat dan pasien tentang risiko atau faktor pelindung, terutama faktor gaya hidup, di bawah kendali mereka. Sampai saat ini bukti yang paling jelas adalah risiko katarak dan AMD dari merokok. Pemahaman lebih lanjut tentang peran faktor makanan, terutama dengan mengacu pada hipotesis antioksidan, akan disediakan oleh penelitian pada populasi yang beragam yang sekarang mulai muncul. Konflik Kepentingan
A.E.F. menerima dana dari Wellcome Trust Inggris untuk studi INDEYE (sebuah studi faktor risiko katarak terkait usia dan AMD di India). Page | 11
DAFTAR PUSTAKA
1 Resnikoff S, et al: Global data on visual im-pairment in the year 2002. Bull World Health Organ 2004; 82: 844±851. 2 Congdon N, et al: Prevalence of cataract and pseudophakia/aphakia among adults in theUnited States. Arch Ophthalmol 2004; 122: 487±494. 3 Murthy GV, et al: Prevalence of lens opacitiesin North India: the INDEYE feasibility study. Invest Ophthalmol Vis Sci 2007; 48: 88±95. 4 Augood CA, et al: Prevalence of age-related maculopathy in older Europeans: the Euro pean Eye Study (EUREYE). Arch Ophthal-mol 2006; 124: 529±535. 5 Klein R, Klein BE, Linton KL: Prevalence of age-related maculopathy. The Beaver Dam Eye Study. Ophthalmology 1992; 99: 933±943. 6 Vingerling JR, et al: The prevalence of age-related maculopathy in the Rotterdam Study. Ophthalmology 1995; 102: 205±210. 7 Congdon N, et al: Causes and prevalence ofvisual i mpairment among adults in the Unit-ed States. Arch Opthalmol 2004; 122: 477±485. 8 Fletcher AE, et al: Sunlight exposure, anti-oxidants, and age-related macular degeneration. Arch Ophthalmol 2008; 126: 1396±1403. 9 Winkler BS, et al: Oxidative damage andage-related macular degeneration. Mol Vis1999; 5: 32. 10 Berthoud VM, Beyer EC: Oxidative stress,lens gap junctions, and cataracts. Antioxid Redox Signal 2009; 11: 339±353. 11 Stitt AW: Advanced glycation: an important pathological event in diabetic and age related ocular disease. Br J Ophthalmol 2001; 85:746±753. 12 Harman D: Aging: a theory based on free radical and radiation chemistry. J Gerontol 1956; 11: 298±300. 13 Harman D: The biologic clock: the mitochondria? J Am Geriatr Soc 1972; 20: 145±147. 14 Muller FL, et al: Trends in oxidative aging theories. Free Radic Biol Med 2007; 43: 477±503. 15 Balaban RS, Nemoto S, Finkel T: Mitochon-dria, oxidants, and aging. Cell 2005; 120: 483±495. 16 Kujoth GC, et al: The role of mitochondrial DNA mutations in mammalian aging. PLoS Genet 2007; 3:e24. oxidative damage in Alzheimer¶s and Parkinson¶s
diseases
and
coenzyme Q 10 as a potential treatment. J Bioenerg Biomembr 2004; 36: 381±386.
Page | 12
18 Brennan LA, Kantorow M: Mitochondrial function and redox control in the aging eye: role of MsrA and other repair systems in cataract and macular degenerations. Exp Eye Res 2009; 88: 195±203. 19
Jarrett SG, et al: Mitochondrial DNA damage and its potential role in retinal
degeneration. Prog Retinal Eye Res 2008; 27: 596±607. 20 Canter JA, et al: Mitochondrial DNA polymorphism A4917G is independently associated with age-related macular degeneration.PLoS One 2008;3:e2091. 21
San Giovanni JP, et al: Mitochondrial DNA variants of respiratory complex I that
uniquely characterize haplogroup T2 are associated with increased risk of age-related macular degeneration. PLoS One 2009; 4:e5508. logroups associated with age-related macular degeneration. Invest Ophthalmol Vis Sci 2009; 50: 2966±2974. 23
Redman LM, et al: Metabolic and behavioral compensations in response to caloric
restriction: implications for the maintenance of weight loss. PLoS One 2009; 4:e4377. 24 Nirmalan PK, et al: Risk factors for age related cataract in a rural population of southern India: the Aravind Comprehensive Eye Study. Br J Ophthalmol 2004; 88: 989±994. 25
Dherani M, et al: Blood levels of vitamin C, carotenoids and retinol are inversely
associated with cataract in a North Indian population. Invest Ophthalmol Vis Sci 2008; 49: 3328±3335. 26 Weintraub JM, et al: A prospective study of the relationship between body mass index and cataract extraction among US women and men. Int J Obes Relat Metab Disord 2002; 26: 1588±1595. 27 Klein R, et al: Cardiovascular disease, its risk factors and treatment, and age-related macular degeneration: Women¶s Health Initiative Sight Exam ancillary study. Am J Ophthalmol 2007; 143: 473±483. 28 Oliva MS, Taylor H: Ultraviolet radiation and the eye. Int Ophthalmol Clin 2005; 45: 1± 17. 29 Varma SD: Ascorbic acid and the eye with special reference to the lens. Ann NY Acad Sci 1987; 498: 280±306. 30 Shang F, et al: Vitamin C and vitamin E restore the resistance of GSH-depleted lens cells to H 2 O2 . Free Radic Biol Med 2003; 34: 521±530. 31 Taylor A, Hobbs M: 2001 assessment of nutritional influences on risk for cataract. Nutrition 2001; 17: 845±857. 32 Beatty S, et al: Macular pigment and age related macular degeneration. Br J Ophthalmol 1999; 83: 867±877. Page | 13
33 McCarty CA, Taylor HR: A review of the epidemiologic evidence linking ultraviolet radiation and cataracts. Dev Ophthalmol2002; 35:21-31. 34 Neale RE, et al: Sun exposure as a risk factor for nuclear cataract. Epidemiology 2003; 14: 707±712. 35 Pastor-Valero M, et al: Years of sunlight exposure and cataract: a case-control study in a Mediterranean population. BMC Ophthalmol 2007; 7: 18. 36 Taylor HR, et al: The long-term effects of visible light on the eye. Arch Ophthalmol 1992; 110: 99±104. 37 Cruickshanks KJ, Klein R, Klein BE: Sunlight and age-related macular degeneration.The Beaver Dam Eye Study. Arch Ophthalmol 1993; 111: 514±518. 38 Delcourt C, et al: Light exposure and the risk of age-related macular degeneration: the Pathologies Oculaires Liéés à l¶Age (POLA) study. Arch Ophthalmol 2001; 119: 1463± 1468. 39 Darzins P, Mitchell P, Heller RF: Sun exposure and age-related macular degeneration:an Australian case-control study. Ophthalmology 1997; 104: 770±776. 40 The Eye Disease Case-Control Study Group: Risk factors for neovascular age-related macular degeneration. Arch Ophthalmol 1992; 110: 1701±1708. 41 Khan JC, et al: Age related macular degeneration and sun exposure, iris colour, and skin sensitivity to sunlight. Br J Ophthalmol 2006; 90: 29±32. 5-year incidence of early agerelated maculopat hy: the Beaver Dam Eye Study. Arch Ophthalmol 2001; 119: 246±250. 43 Bruce N, Perez-Padilla R, Albalak R: Indoor air pollution in developing countries: a major environmenta l and public health challenge. Bull World Health Organ 2000; 78: 1078± 1092. 44 Mohan M, et al: India-US case-control study of age-related cataracts. India-US CaseControl Study Group. Arch Ophthalmol 1989; 107: 670±676. 45 Ughade SN, Zodpey SP, Khanolkar VA: Risk factors for cataract: a case control study. In-dian J Ophthalmol 1998; 46: 221±227. 46 Sreenivas V, et al: A rural population based case-control study of senile cataract in India. J Epidemiol 1999; 9: 327±336. 47 Pokhrel AK, et al: Case-control study of indoor cooking smoke exposure and cataract in Nepal and India. Int J Epidemiol 2005; 34: 702±708. 48 Shalini VK, et al: Oxidative damage to the eye lens caused by cigarette smoke and fuel smoke condensates. Indian J Biochem Biophys 1994; 31: 261±266. 49
Rao CM, et al: Effect of smoke condensate on the physiological integrity and Page | 14
morphology of organ cultured rat lenses. Curr Eye Res 1995; 14: 295±301. 50 Cong R, et al: Smoking and the risk of age related macular degeneration: a metaanalysis. Ann Epidemiol 2008; 18: 647±656. 51 Kelly SP, et al: Smoking and cataract: review of causal association. J Cataract Refract Surg 2005; 31: 2395±2404. 52 Krishnaiah S, et al: Smoking and its association with cataract: results of the Andhra Pradesh eye disease study from India. Invest Ophthalmol Vis Sci 2005; 46: 58±65. 53 Raju P, et al: Influence of tobacco use on cataract development. Br J Ophthalmol 2006; 90: 1374±1377. 54 Dietrich M, et al: Smoking and exposure to environmental tobacco smoke decrease some plasma antioxidants and increase
tocopherol
in vivo after
adjustment
for
dietary
antioxidant intakes. Am J Clin Nutr 2003; 77: 160±166. 55 Ramakrishnan S, et al: Smoking of beedies and cataract: cadmium and vitamin C in the lens and blood. Br J Ophthalmol 1995; 79: 202±206. 56
Chiu CJ, Taylor
A:
Nutritional antioxidants and age-related cataract and
maculopathy.Exp Eye Res 2007; 84: 229±245. 57 Van Leeuwen R, et al: Dietary intake of antioxidants and risk of age-related macular degeneration. JAMA 2005; 294: 3101±3107. 58 Seddon JM, et al: Dietary carotenoids, vitamins A, C, and E, and advanced age-related macular degeneration. Eye Disease Case Control Study Group. JAMA 1994; 272: 1413± 59 Cho E, et al: Prospective study of intake of fruits, vegetables, vitamins, and carotenoids and risk of age-related maculopathy. Arch Ophthalmol 2004; 122: 883±892. 60
Moeller SM, et al: Overall adherence to the dietary guidelines for Americans is
associated with reduced prevalence of early age-related nuclear lens opacities in women. J Nutr 2004; 134: 1812±1819. 61
A randomized, placebo-controlled, clinical trial of high-dose supplementation with
vitamins C and E and beta carotene for age-related cataract and vision loss: AREDS report No 9. Arch Ophthalmol 2001; 119: 1439±1452. 62 McNeil JJ, et al: Vitamin E supplementationand cataract: randomized controlled trial. Ophthalmology 2004; 111: 75±84. 63 Gritz DC, et al: The Antioxidants in Prevention of Cataracts Study: effects of antioxidant supplements on cataract progression in South India. Br J Ophthalmol 2006; 90: 847±851. masked, placebo-controlled clinical trial of multivitamin supplementation for age-related lens opacities. Clinical trial of nutritional supplements and age-related cataract report No 3. Page | 15
Ophthalmology 2008; 115: 599±607 e1. 65 A randomized, placebo-controlled, clinical trial of high-dose supplementation with vitamins C and E, beta carotene, and zinc for age-related macular degeneration and vision loss: AREDS report No 8. Arch Ophthalmol 2001; 119: 1417±1436. 66
Bjelakovic G, et al: Antioxidant supplements for prevention of mortality in healthy
participants
and
patients
with
various
diseases.
Cochrane
Database
Syst
Rev
2008;CD007176. 67 Lawlor DA, et al: Those confounded vitamins: what can we learn from the differencesbetween observational versus randomised trial evidence? Lancet 2004; 363: 1724±1727. 68 Fletcher AE: Controversy over µcontradiction¶: should randomized trials always trump observational studies? Am J Ophthalmol 2009; 147: 384±386. 69 Loktionov A: Common gene polymorphisms
and nutrition: emerging links with
pathogenesis of multifactorial chronic diseases (review). J Nutr Biochem 2003; 14: 426±451. 70 Skibola CF, et al: Polymorphisms in the estrogen receptor 1 and vitamin C and matrix metalloproteinase gene families are associated with susceptibility to lymphoma. PLoS One 2008; 3:e2816. 71 Zerbib J, et al: rs5888 variant of SCARB1 gene is a possible susc eptibility factor for age-related macular degeneration. PLoS One 2009; 4:e7341.
Page | 16