백내장 (Cataract)은 눈의 수정체(렌즈)가 혼탁해져 사물이 뿌옇게 보이며 시력이 저하되는 질환이이다. 투명한 안구 조직인 수정체는 홍채 뒤에 위치하여 눈으로 들어온 빛을 굴절시켜 망막에 상을 맺게 한다. 백내장은 이러한 수정체의 혼탁으로 빛을 제대로 통과시키지 못하여 안개가 낀 것처럼 시야가 뿌옇게 보이게 되는 질환으로 마치 깨끗한 유리창이 서서히 뿌옇게 변하는 것과 비슷하다고 생각할 수 있다.
혼탁 부위에 따라 후극백내장, 후낭하피질혼탁백내장, 피질백내장, 층판백내장, 핵백내장 등으로 분류된다.

백내장 발생의 원인은 보통 노화(보통 60대 이후)가 후천성 백내장의 가장 큰 원인이지만, 외상(눈에 강한 충격), 당뇨병, 아토피, 약물(특히 스테로이드), 강한 자외선, 흡연, 영양 부족 등도 원인이 될 수 있으며, 선천성 백내장은 대부분 원인 불명으로서 유전성이거나 태내 감염, 대사 이상(특히 당뇨)에 의한 것도 있다.

백내장의 특징
1. 증상 🔹 시야가 흐려짐 (뿌옇게 보임) 🔹 눈부심, 빛 번짐(밝은 빛을 보면 눈이 부시고, 특히 밤에 운전할 때 가로등이나 자동차 헤드라이트 빛이 더 번져 보임) 🔹 색이 탁하게 보임, 대비감 저하 🔹 물체가 두 개로 보임: 한쪽 눈으로 봐도 물체가 겹쳐 보이거나 이중으로 보이는 현상이 나타날 수 있음. 🔹 시력이 저하되며 안경이나 렌즈를 바꿔도 시력이 개선되지 않음. 🔹 색상 변화: 사물의 색깔이 노랗거나 탁하게 보임.
2. 진행 🔹 대부분 양쪽 눈에 발생하지만, 한쪽이 더 심할 수 있음 🔹 서서히 진행 → 실명까지 갈 수 있지만, 치료 가능
3. 치료 🔹 초기: 안경 교정, 조명 밝게 하기, 루테인·항산화 성분 보조적 섭취 🔹 진행된 경우: 혼탁해진 수정체를 제거하고 인공수정체(IOL)를 삽입하는 수술이 표준 치료 🔹 현대 백내장 수술은 매우 안전하고 회복이 빠름
4. 예방 및 관리 🔹 자외선 차단 (선글라스 착용) 🔹 금연, 절주 🔹 혈당·혈압 조절 (특히 당뇨 환자) 🔹 항산화 영양소 섭취 (비타민 C, E, 루테인, 지아잔틴, 빌베리 등)

백내장은 현재까지 약물치료로 완전히 예방·치료되는 방법은 없으며, 실질적으로는 수술이 유일하게 확실한 치료법이다.

약물은 백내장을 완전히 치료하지 못하며 보조적으로 사용되거나 진행을 지연시키려는 목적 정도로만 의미가 있다. 진행된 백내장은 수술(초음파유화술 + 인공수정체 삽입) 외에는 시력을 회복할 수 있는 방법이 없다.

백내장이 심하지 않은 초기에는 안경 교정이나 생활 습관 개선으로 증상을 완화할 수 있지만, 시력 저하로 일상생활이 불편할 정도가 되면 수술을 고려해야 한다. 수술은 혼탁해진 수정체를 제거하고 그 자리에 인공 수정체를 삽입하는 방식으로 진행되며, 수술 시간은 수십분 내외로 비교적 짧고 회복도 빠른 편이다.

백내장 관련 약물치료 연구와 현황
1. 점안제(눈에 넣는 약) ✔️ 피레녹신(Pirenoxine, 상품명: 가리유니점안액) 🔹 일본에서 오래전부터 사용됨. 🔹 활성산소 억제 및 렌즈 단백질 변성 억제를 기대하지만, 임상적으로 명확한 효과가 입증되진 못함. ✔️ Glutathione, N-acetylcarnosine 🔹 산화 스트레스 억제를 목표로 연구 중. 🔹 일부 보고에서 혼탁 진행 억제 가능성이 제시되지만, 대규모 임상 근거는 부족.
2. 경구 보조제(영양제 형태) ✔️ 비타민 C, E, 루테인, 지아잔틴, 아연, 오메가-3 등 항산화 영양소 🔹 노화 관련 산화 스트레스 완화를 목표. 🔹 진행 속도를 늦추는 데 일부 도움 가능. 🔹 하지만 혼탁을 없애거나 시력을 되돌리진 못함.

백내장 관련 안과 점안제는 주로 항산화·대사개선 계열이 약국에서 쓰이고 있으며, 임상적으로 백내장의 진행 억제·눈 피로 개선 목적으로 사용된다.
국내에서 실제 쓰이는 주 성분은 Pirenoxine (가리유니점안액)이 대표적이며 Glutathione, ATP, 비타민 B 복합제 점안액이 대사 개선 보조의 목적으로 사용되나 진행을 늦추는 보조적 의미이며, 치료는 수술이 유일하다.

피레녹신이 셀레나이트와 칼슘 이온 모두와 결합할 수 있음을 실험적으로 증명한 연구에서 피레녹신은 셀레나이트 음이온은 최대 6개까지, 칼슘 양이온은 여러 결합 부위를 통해 결합하는 "이중 결합(ditopic complexation)" 특성을 보였디. 시험관 내(in vitro) 실험 결과, 피레녹신이 셀레나이트나 칼슘 이온으로 유도된 수정체의 혼탁(탁도)을 효과적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 연구진은 이러한 결과가 피레녹신이 항백내장제로 사용될 수 있는 근거를 제공하며, 추가적인 생물학적 연구가 필요하다고 제안했다.

산화 스트레스가 노인성 백내장의 주요 원인임을 강조하며, 이를 조절하는 핵심 물질과 신호 전달 경로에 대해 다룬 연구에서 연구자들은 산화 스트레스가 수정체 단백질을 변성시켜 백내장을 유발한다고 설명하였다. 수정체의 투명도를 유지하기 위해서는 강력한 항산화 방어 시스템이 필수적이다. 핵심 항산화 물질로서는 백내장 예방에 중요한 두 가지 항산화 물질인 글루타치온(Glutathione, GSH)과 비타민 C(Vitamin C/Ascorbate)의 역할이 주목을 받고 있다. 글루타치온은 수정체 내에서 가장 중요한 내인성(자체 생성) 항산화제로, 산화 손상을 막는 데 필수적이며 비타민 C는 외부로부터 공급되는 항산화제로, 글루타치온과 함께 수정체의 투명성을 유지하는 데 기여할 수 있다.

산화 스트레스에 대한 유전자 발현을 조절하는 전사 인자인 NRF2(Nuclear factor erythroid 2-related factor 2)경로는 글루타치온을 비롯한 항산화 효소 생성을 촉진하여 백내장 예방에 기여할 수있다. NRF2 유전자가 결핍된 쥐 모델(Nrf2-/- mice)을 통해 NRF2 경로 기능 상실이 백내장 발생에 미치는 영향이 연구를 통해 확인되었다. 즉, 수정체의 산화 스트레스를 효과적으로 조절하기 위해 글루타티온, 비타민 C, 그리고 NRF2 신호 전달 경로가 중요한 역할을 수행한다는 것이 밝혀졌다.

기존 글루타티온 보충제의 한계를 극복하기 위해 NRF2 경로 활성화, 지질 투과성 시스테인 유사체 사용, 그리고 수정체 내부 미세순환 시스템을 활용하는 전략을 제안한 논문도 있다. 수정체의 주요 항산화제인 글루타치온을 직접 보충하는 것은 효과적인 전략처럼 보이지만, 실제로는 빠른 분해와 수정체 내 해부학적 장벽 등으로 인해 충분히 전달되기 어렵다고 지적한다. 글루타티온 수준을 높이기 위해 제시된 대안으로서 첫째는 NRF2 경로 활성화로 글루타치온 항상성에 관여하는 유전자 전사를 조절하는 NRF2 경로를 활성화하는 것이다. 이는 수정체 상피와 피질 부위의 글루타치온 수치를 회복시킬 잠재력이 있다. 두 번째로는 지질 투과성 시스테인 기반 유사체 사용하는 것으로 글루타치온 합성의 원료인 시스테인(cysteine)의 가용성을 높이기 위해 지질에 잘 녹는 시스테인 기반 유사체를 사용하는 것이다. 세 번째로는 수정체 내부 미세순환 시스템 활용하는 것으로 수정체 내 나트륨 이온 흐름을 이용한 미세순환 시스템을 활용하여 항산화 물질을 수정체 핵(nucleus)까지 전달하는 것이다.

또한, 노인성 백내장(핵)과 당뇨병성 백내장(피질)처럼 손상 부위가 다른 경우의 산화 스트레스를 완화하기 위해서는 각 부위에 맞는 항산화제 전달 전략이 중요하다.

비타민 E, 비타민 B6, 나이아신의 섭취가 백내장 발병에 미치는 영향을 NHANES 2005-2008 데이터를 기반으로 분석한 연구에서 비타민 E, 비타민 B6, 나이아신 섭취량이 많을수록 백내장 발병 위험이 유의미하게 감소하는 것으로 나타났다.
이 연구는 미국 국민건강영양조사(NHANES) 데이터를 활용하여 비타민 E, 비타민 B6, 나이아신 섭취와 백내장 발병률 사이의 상관관계를 파악하는 것을 목표로 했다. 총 7,247명의 성인 데이터를 분석했으며, 백내장 유무는 참가자의 자기보고식 안과 수술 이력을 기준으로 판단했다. 비타민 B6 섭취량이 가장 많은 상위 25%(최상위 4분위수) 그룹에서 백내장 발병 위험이 현저히 낮았으며, 나이아신은 비타민 B6와 마찬가지로 최상위 4분위수 그룹에서 백내장 발병 위험 감소와 유의미한 상관관계를 보였다. 비타민 E는 섭취량 수준에 관계없이 백내장 위험 감소와 지속적인 비선형적 반비례 관계를 나타냈다.
이러한 결과로 연구진은 비타민 E, 비타민 B6, 나이아신의 섭취량을 늘리는 것이 백내장 예방 및 관리의 새로운 영양학적 전략이 될 수 있다고 제안하였다.

백내장 관련 약물치료 연구와 현황
1. Pirenoxine ✔️ 대표 제품: 가리유니점안액 🔹 기전: 렌즈 단백질과 Ca²⁺, 과산화물 등에 의한 혼탁 형성을 억제 + 황색 색소 침착 억제 효과 기대 🔹 효능/효과: 초기·노인성 백내장(진행 억제 목적) ⚠️ 주의사항: 이미 진행된 혼탁을 개선하지 못하며 보조적 사용
2. Glutathione 🔹 기전: 강력한 항산화제 → 수정체 단백질 산화 억제 + 렌즈 내 대사 활성 유지 도움 🔹 효능/효과: 초기 백내장, 피로·노화성 안질환 보조
3. Cyanocobalamin (비타민 B12), Nicotinamide (비타민 B3) 🔹 기전: 안구 대사 개선, 신경 보호, 피로 완화 🔹 효능/효과: 안구 피로, 대사성 질환 보조 및 일부 백내장 초기 환자에게 보조적으로 사용
4. Adenosine, ATP 관련 성분 🔹 기전: 안구 에너지 대사 개선 🔹 효능/효과: 안구 피로, 대사성 안질환 보조 및 백내장 초기 진행 억제 보조
5. N-acetylcarnosine (NAC) 🔹 기전: 강력한 항산화제, 활성산소 제거 🔹 효능/효과(연구 단계): 일부 소규모 임상에서 백내장 혼탁 억제 보고(아직 국내에서는 실질적 사용 제한)

한편, 특정 치료법의 효과를 평가하기 위해 기존의 모든 관련 연구를 체계적으로 분석하고 결론을 내리는 가장 신뢰성 높은 논문 형식 중 하나인 코크란 리뷰에서 N-아세틸카르노신(N-acetylcarnosine, NAC) 점안액이 노인성 백내장에 미치는 효과를 분석한 결과, 현재까지의 과학적 근거로는 N-아세틸카르노신(NAC) 점안액이 노인성 백내장 환자의 시력을 개선하는 데 효과가 있다는 것을 입증할 수 없다고 보고하기도 하였다.

레스베라트롤(Resveratrol)과 니코틴아미드가 스트렙토조토신(STZ)으로 유발된 당뇨병성 백내장을 예방하는 효과가 있음을 생화학적으로 증명한 연구에서 레스베라트롤 단독 요법은 고혈당과 수정체 손상을 유의미하게 감소시켰다. 또한, 고용량의 니코틴아미드는 혈당 수치를 변화시키지 않으면서도 수정체 내 NAD+ 수준을 회복시키고 산화 스트레스를 감소시키는 효과를 보였다. 이는 니코틴아미드가 단순히 항산화 방어 시스템이나 폴리올 경로(polyol pathway) 외에 PARP 억제와 같은 다른 기전을 통해 백내장을 예방한다는 것을 시사한다. 또한, 레스베라트롤과 니코틴아미드를 함께 투여했을 때, 레스베라트롤 단독 투여보다 더 효과적인 것으로 나타났다.

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