糖尿病對后發(fā)性白內(nèi)障的影響及可能機(jī)制的初步研究

楊玉潔 楊永利 徐春麗 謝鈴 蔡巖 孫秋萍 李林

糖尿病對后發(fā)性白內(nèi)障的影響及可能機(jī)制的初步研究

楊玉潔 楊永利 徐春麗 謝鈴 蔡巖 孫秋萍 李林

糖尿??；后發(fā)性白內(nèi)障；白細(xì)胞介素-6；房水

目的探討2型糖尿病對后發(fā)性白內(nèi)障的影響及其可能的分子機(jī)制。方法收集108例(108眼)白內(nèi)障患者房水并行ELISA檢測房水中IL-6含量，其中對照組(年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者)50例(50眼)，試驗(yàn)組(2型糖尿病白內(nèi)障患者)58例(58眼)，比較兩組最佳矯正視力、眼壓、后發(fā)性白內(nèi)障(posterior capsule opacification，PCO)發(fā)生率、PCO嚴(yán)重程度、房水中IL-6含量等。結(jié)果白內(nèi)障超聲乳化聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)均提高了兩組患者術(shù)后最佳矯正視力，且對照組較試驗(yàn)組最佳矯正視力提高明顯(P=0.002)。對照組術(shù)前、術(shù)后眼壓分別為(13.93±3.25)mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)、(14.60±4.35)mmHg，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；試驗(yàn)組術(shù)前、術(shù)后眼壓分別為(14.18±3.56)mmHg、(15.12±4.66)mmHg，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對照組PCO發(fā)生率 26.00%，試驗(yàn)組PCO發(fā)生率 41.38%，兩組間PCO發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.095)。試驗(yàn)組房水中IL-6含量與后發(fā)性白內(nèi)障呈正相關(guān)(r=0.731，P=0.001)，且試驗(yàn)組房水中IL-6含量較對照組明顯升高(P=0.012)。結(jié)論房水中IL-6含量可能促進(jìn)了糖尿病患者PCO的發(fā)生發(fā)展，其具體機(jī)制尚需進(jìn)一步研究。

[眼科新進(jìn)展，2014，34(5)：474-477]

后發(fā)性白內(nèi)障或稱后囊膜混濁(posterior capsule opacification，PCO)是白內(nèi)障囊外摘出伴或不伴人工晶狀體植入術(shù)后最常見的并發(fā)癥[1-2]。其發(fā)生率在術(shù)后2～3 a內(nèi)為30%～50%，常導(dǎo)致患者術(shù)后恢復(fù)的視力再度下降，因此，PCO已成為現(xiàn)代白內(nèi)障摘出術(shù)后最主要的并發(fā)癥[3-4]。目前已明確糖尿病是白內(nèi)障的危險(xiǎn)因素[5]，而糖尿病對PCO是否存在影響目前尚存爭議。為闡明糖尿病與PCO發(fā)生發(fā)展的關(guān)系，我們對2型糖尿病并發(fā)白內(nèi)障患者與年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者PCO發(fā)生率及房水中IL-6水平進(jìn)行了比較研究，并對其可能機(jī)制進(jìn)行初步探討。

1 資料與方法

1.1臨床資料收集2010年1月至2012年1月我院白內(nèi)障患者108例(108眼)，其中男52例(52眼)，女56例(56眼)，年齡53～87歲，平均67.45歲，術(shù)前患者均排除角膜病、高度近視、青光眼和視網(wǎng)膜脫離等眼部疾病，并排除2型糖尿病之外的全身疾病，晶狀體核硬度均為Ⅱ～Ⅲ級，術(shù)前眼軸長度22.00～24.50 mm。以無糖尿病的年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者為對照組，以術(shù)前和術(shù)后確定為非增生性糖尿病視網(wǎng)膜病變的2型糖尿病白內(nèi)障患者為試驗(yàn)組。對照組白內(nèi)障患者50例，男24例，女26例，試驗(yàn)組白內(nèi)障患者58例，男28例，女30例。對照組年齡(67.38±8.98)歲，試驗(yàn)組(67.51±8.33)歲，兩組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.935)。對照組白內(nèi)障患者納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡50歲以上，無糖尿病、高血壓等全身系統(tǒng)疾病，無高度近視、視網(wǎng)膜脫離等眼部疾病的白內(nèi)障患者；試驗(yàn)組白內(nèi)障患者納入標(biāo)準(zhǔn)：既往明確診斷為2型糖尿病，目前口服降糖藥物或皮下注射胰島素，空腹血糖控制在8 mmol·L-1以下，術(shù)前和術(shù)后確定為非增生性糖尿病視網(wǎng)膜病變，其余納入標(biāo)準(zhǔn)同對照組。本研究經(jīng)本院倫理委員會討論通過，所有受試對象均簽署知情同意書。

1.2術(shù)前檢查術(shù)前完成最佳矯正視力(best corrected visual acuity，BCVA； Topcon 綜合驗(yàn)光儀)、眼壓(Topcon 非接觸眼壓儀)、A/B超和視覺誘發(fā)電位等檢查。

1.3手術(shù)方法白內(nèi)障手術(shù)方法均采用白內(nèi)障超聲乳化吸出技術(shù)[6]，表面麻醉下于12點(diǎn)鐘位行3.2 mm透明角膜切口，連續(xù)環(huán)形撕囊，直徑5～6 mm，囊袋內(nèi)超聲乳化晶狀體核，吸除殘余皮質(zhì)后，植入折疊型非球面人工晶狀體(AMO)于囊袋內(nèi)。術(shù)后不縫合切口。所有手術(shù)均由同一位手術(shù)醫(yī)師完成。

1.4房水樣品收集和ELISA檢測房水樣品的收集[7]：每例患者行晶狀體超聲乳化手術(shù)前在角膜緣內(nèi)用1 mL注射器抽取未經(jīng)稀釋的房水0.1～0.2 mL，立即放入-70 ℃冰箱保存。樣本收齊后按照ELISA試劑盒的步驟檢測相關(guān)因子，IL-6 ELISA試劑盒購自武漢博士德公司。

1.5術(shù)后觀察術(shù)后次日和出院當(dāng)天完成視力、BCVA、眼壓等常規(guī)檢查。術(shù)后3個月內(nèi)每個月復(fù)查1次，之后每3～6個月查1次。復(fù)查時完成視力、BCVA、眼壓等常規(guī)檢查。PCO分級：0級：后囊無混濁；l級：后囊輕度混濁，眼底可見；2級：后囊中度混濁，眼底部分可見；3級：重度混濁，眼底不可見。2級及以上定義為發(fā)生PCO[8]。每例患者復(fù)診時需經(jīng)過2位醫(yī)師診斷，結(jié)果相同則確定診斷，結(jié)果不同則請第3位醫(yī)師確定診斷。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 13.0軟件包對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。所有數(shù)據(jù)先進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，對于數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布者行非參數(shù)檢驗(yàn)(Mann-Whitney U test)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1視力兩組患者術(shù)前、術(shù)后BCVA比較情況見表1，對照組和試驗(yàn)組術(shù)前BCVA差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-0.366，P=0.714)，術(shù)后對照組BCVA提高較試驗(yàn)組明顯(Z=-3.035，P=0.002)。

表1 兩組患者手術(shù)前后BCVATable 1 Preoperative and postoperative BCVA in two groups

2.2眼壓對照組術(shù)前和術(shù)后眼壓分別為(13.93±3.25)mmHg、(14.60±4.35)mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.434)，術(shù)后次日出現(xiàn)高眼壓1眼，眼壓25.9 mmHg；試驗(yàn)組術(shù)前和術(shù)后眼壓分別為(14.18±3.56)mmHg、(15.12±4.66)mmHg，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.225)，術(shù)后出現(xiàn)高眼壓2眼，眼壓分別為28.1 mmHg、36.5 mmHg。上述高眼壓患者給予降眼壓對癥處理后，后續(xù)監(jiān)測眼壓正常。

2.3PCO發(fā)生率及等級對照組發(fā)生PCO 13例，發(fā)生率為26.00%，其中男6例，女7例；試驗(yàn)組發(fā)生PCO 24例，發(fā)生率41.38%，男11例，女13例。對照組與試驗(yàn)組PCO發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.095)。PCO嚴(yán)重程度：對照組0級14例，1級23例，2級9例，3級4例；試驗(yàn)組0級15例，1級19例，2級12例，3級12例。對照組與試驗(yàn)組PCO嚴(yán)重程度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-1.378，P=0.168)。

2.4房水中IL-6含量試驗(yàn)組房水中IL-6含量與PCO嚴(yán)重程度呈正相關(guān)(R=0.731，P=0.001，見圖1)。對照組房水中IL-6含量多處于較低水平(0～8.20 pg·mL-1)，試驗(yàn)組房水中IL-6含量(0～19.65 pg·mL-1)明顯較對照組升高(P=0.012)。

3 討論

白內(nèi)障是全球首位致盲性眼病，現(xiàn)代白內(nèi)障囊外摘出或超聲乳化吸除聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)是目前首選的治療方法。白內(nèi)障手術(shù)后，由于血-房水屏障的破壞，血清、炎性因子及細(xì)胞因子等進(jìn)入前房，同時炎性細(xì)胞，如淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等通過旁分泌和自分泌方式產(chǎn)生細(xì)胞因子，使殘留的晶狀體上皮細(xì)胞(lens epithelial cells，LECs)增生、遷移、化生，向后囊移行并呈纖維化而形成PCO[3]，已成為白內(nèi)障手術(shù)后影響視功能的主要并發(fā)癥之一[9]。

Figure 1 Scatter plots of IL-6 levels in aqueous humor.Level of IL-6 in DM group was higher than that in control group.Each spot stood for one simple，and line stood for median in each group 房水中IL-6含量散點(diǎn)圖。試驗(yàn)組房水中IL-6含量較對照組明顯升高。圖中每個點(diǎn)代表一個樣本，橫線代表每組的中位數(shù)

糖尿病能夠促進(jìn)白內(nèi)障的發(fā)生發(fā)展，但目前關(guān)于糖尿病與PCO之間的關(guān)系尚存爭議。1999年Zaczek等[10]研究表明，26例糖尿病患者與26例非糖尿病患者白內(nèi)障超聲乳化聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)后1 a時兩組PCO差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，術(shù)后2 a時試驗(yàn)組PCO嚴(yán)重程度明顯輕于對照組，且與糖尿病視網(wǎng)膜病變程度相關(guān)。2002年Hayashi等[11]研究表明，術(shù)后12個月時對照組與試驗(yàn)組PCO的嚴(yán)重程度無差異，但術(shù)后18個月時試驗(yàn)組PCO程度較對照組明顯嚴(yán)重；同時該研究結(jié)果指出試驗(yàn)組PCO嚴(yán)重程度與糖尿病視網(wǎng)膜病變程度、糖尿病病程、糖化血紅蛋白無關(guān)。2006年Ebihara等[12]對連續(xù)42例糖尿病患者和42例無糖尿病患者，采用客觀和定量的方法在術(shù)后3個月、6個月和12個月時評估PCO程度，結(jié)果表明PCO程度在術(shù)后3個月時兩組無明顯差異，而術(shù)后6個月和12個月時，試驗(yàn)組PCO程度較正常對照組明顯嚴(yán)重。我國學(xué)者[13]亦初步觀察了糖尿病對白內(nèi)障超聲乳化聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)后PCO的影響，結(jié)果表明試驗(yàn)組的PCO發(fā)生率、PCO嚴(yán)重程度和Nd:YAG激光后囊切開率均較對照組明顯增加。盡管目前多數(shù)研究認(rèn)為糖尿病促進(jìn)了PCO的發(fā)生發(fā)展，但尚缺乏糖尿病如何加重PCO的相關(guān)機(jī)制研究。

糖尿病是一種常見慢性疾病，其發(fā)病率和患者數(shù)呈逐年上升的趨勢，已成為備受矚目的全球性公共健康問題[14]。研究表明房水中炎癥因子與糖尿病視網(wǎng)膜病變相關(guān)[15]，且炎癥因子IL-6與白內(nèi)障術(shù)后黃斑水腫嚴(yán)重程度相關(guān)[16]。IL-6是一種相對分子質(zhì)量為26 000的蛋白質(zhì)，由184個氨基酸組成，最初僅發(fā)現(xiàn)其在白細(xì)胞中合成并在白細(xì)胞間發(fā)揮作用，其作為一種機(jī)體在免疫應(yīng)答中產(chǎn)生的重要介質(zhì)，具有多種生物學(xué)活性，能夠調(diào)節(jié)多種細(xì)胞功能，包括細(xì)胞增生和分化、免疫防御機(jī)制及血細(xì)胞生成等。研究表明白內(nèi)障術(shù)后殘留的LECs能夠在體內(nèi)產(chǎn)生IL-6[17]，且IL-6能夠顯著促進(jìn)LECs增殖和膠原合成。目前已有文獻(xiàn)報(bào)道IL-6在兔PCO形成過程中發(fā)揮重要作用，通過特異性抑制IL-6能夠抑制PCO發(fā)生發(fā)展[3]。本研究比較了試驗(yàn)組患者與對照組患者PCO發(fā)生率，結(jié)果表明試驗(yàn)組患者PCO發(fā)生率約為對照組的1.5倍，且PCO較嚴(yán)重，這一結(jié)果與目前大部分研究結(jié)果相似，但兩組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，可能與本研究隨訪時間短、樣本量小有關(guān)，后續(xù)研究考慮增加樣本量，同時延長隨訪時間。盡管如此，對手術(shù)中獲得的房水進(jìn)行ELISA檢測，結(jié)果表明房水中IL-6含量與白內(nèi)障術(shù)后PCO嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，且試驗(yàn)組患者房水中IL-6含量較對照組患者明顯增高，提示IL-6可能促進(jìn)糖尿病患者PCO的發(fā)生發(fā)展。試驗(yàn)組患者術(shù)后視力提高較對照組欠佳，考慮可能與糖尿病引起的糖尿病視網(wǎng)膜病變有關(guān)，而個別患者術(shù)后眼壓一過性升高，可能為黏彈劑殘留所致。

本研究證實(shí)糖尿病患者房水中IL-6含量可能促進(jìn)PCO的發(fā)生發(fā)展，為進(jìn)一步闡明糖尿病促進(jìn)PCO發(fā)生發(fā)展的機(jī)制奠定了基礎(chǔ)，相關(guān)機(jī)制的闡明將為臨床防治PCO提供新的理論依據(jù)。

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date：Aug 12，2013

Effects of diabetes mellitus on posterior capsule opacification and its possible mechanism

YANG Yu-Jie，YANG Yong-Li，XU Chun-Li，XIE Ling，CAI Yan，SUN Qiu-Ping，LI Lin

diabetes mellitus;posterior capsule opacification;interleukin-6;aqueous humor

Objective To detect the effects of diabetes mellitus (DM) on the posterior capsule opacification (PCO) and the underlying molecular mechanisms.Methods Fifty-eight eyes of 58 consecutive type 2 diabetes mellitus patients (DM group) and 50 eyes of 50 non-DM patients with age-related cataract (control group) were enrolled.Aqueous humor was collected at the start of cataract surgery and concentration of interleukin-6 (IL-6) in aqueous humor was examined by ELISA.The best corrected visual acuity (BCVA) and intraocular pressure (IOP) were examined before and after operation.The severity of posterior capsule opacification was determined.Results BCVA increased in both two groups after cataract surgery，and the postoperative BCVA in control group was better than that in DM group (P=0.002).The preoperative and postoperative IOP in control group were (13.93±3.25)mmHg (1 kPa=7.5 mmHg) and (14.60±4.35)mmHg，respectively，there was no statistical difference (P>0.05)，which in DM group were (14.18±3.56)mmHg and (15.12±4.66)mmHg，respectively，there was no statistical difference (P>0.05).The incidences of PCO in control group and DM group were 26.00% and 41.37%，respectively，there was no statistical difference (P=0.095).The concentration of IL-6 in aqueous humor of DM groups was positive correlated with PCO (R=0.731，P=0.001)，and the concentration of IL-6 in DM group was higher than that in control group (P=0.012).Conclusion IL-6 in aqueous humor may play a role in PCO development of DM patients，and the underlying molecular mechanisms should be further investigated.

楊玉潔，女，1980年9月出生，碩士，主治醫(yī)師。主要從事白內(nèi)障超聲乳化手術(shù)、角膜病、眼視光學(xué)研究。聯(lián)系電話：0991-5954706；E-mail:ymm1980jerry@163.com

AboutYANGYu-Jie:Female，born in September，1980.Master degree.Tel:+86-991-5954706;E-mail:ymm1980jerry@163.com

2013-08-12

830011 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市，解放軍第474醫(yī)院眼科醫(yī)院、全軍眼科中心

李林，E-mail:Lilin-pro@163.com

楊玉潔,楊永利,徐春麗,謝鈴,蔡巖,孫秋萍,等.糖尿病對后發(fā)性白內(nèi)障的影響及可能機(jī)制的初步研究[J].眼科新進(jìn)展,2014,34(5):474-477.

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10.13389/j.cnki.rao.2014.0130

修回日期：2013-11-20

本文編輯：付中靜

Accepteddate:Nov 20，2013

From theDepartmentofOphthalmology，474thHospitalofChinesePLA，CenterofOphthalmologyofChinesePLA，Urumqi830011，XinjiangUygurAutonomousRegion，China

Responsibleauthor:LI Lin，E-mail:Lilin-pro@163.com

[RecAdvOphthalmol，2014，34(5)：474-477]