2型糖尿病視網膜血管改變研究

吳慶峰，孫維佳，莊曉琳，富強

（齊齊哈爾醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院 眼科，黑龍江 齊齊哈爾 161042）

2型糖尿病視網膜血管改變研究

吳慶峰，孫維佳，莊曉琳，富強

（齊齊哈爾醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院 眼科，黑龍江 齊齊哈爾 161042）

目的探討2型糖尿病T2（DM）視網膜動、靜脈直徑變化的影響因素。方法選取2015年6月-2015年12月該院收治的105例T2DM患者為研究對象，對所有患者的右眼進行彩色眼底照相，由系統(tǒng)半自動測量距離視乳頭中心1.0～1.5 PD范圍內的動、靜脈直徑，采用多元線性回歸方法來分析其與性別、年齡、高血壓、空腹血糖（FBG）、糖化血紅蛋白（HbA1c）、總三酰甘油（TG）、總膽固醇（TC）、DM病程及視網膜病變（DR）分期等的相關性。結果全部患者的視網膜動脈、靜脈的平均直徑分別為（52.07±7.89）和（85.92±8.87）μm。有47例（44.8%）合并DR。合并高血壓、DM病程≥10年的視網膜動脈直徑縮小，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。年齡＜65歲、FBG≥10.5 mmol/L、HbA1c≥7.0%及DM病程≥10年的視網膜靜脈直徑增大，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。隨著DM分期的進展，視網膜動脈直徑逐漸縮小，靜脈直徑逐漸增大，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。多元線性回歸結果表明視網膜動脈直徑與年齡（b=-0.236，P＜0.05）、DM病程（b=-2.230，P＜0.05）和DR分期（b=-2.017，P＜0.05）存在線性關系。視網膜靜脈直徑與FBG（b=1.036，P＜0.05）、DR分期（b=2.256，P＜0.05）等存在線性關系。結論合并DR的DM患者容易出現視網膜動脈縮窄與靜脈擴張現象，且隨著DR病情的加重，視網膜動脈直徑越小，靜脈直徑越大。

視網膜病變；糖尿?。灰暰W膜動脈；視網膜靜脈；血糖

Abstract:ObjectiveTo investigate the related factors on the diameter variation of retinal arterioles and venula in patients with type 2 diabetic mellitus (T2DM).MethodsIn total,105 patients with T2DM were selected in our hospital from June 2015 to December 2015.Fundus photographs were taken in right eyes,and the diameters of retinal arterioles and venula were measured within 1.0-1.5 PD.Multiple linear regression was performed to analyze the relationships between the diameters of retinal arterioles and venula and gender,age,hypertension,fasting blood glucose (FBG),glycosylated hemoglobin (HbA1c),total triglyceride (TG),total cholesterol(TC),duration of DM and diabetic retinopathy (DR)stage.ResultsThe mean diameters of retinal arterioles and venula in all patients were(52.07±7.89)μm and(85.92±8.87)μm,and 47 cases(44.8%)had DR.The retinal arterioles diameters of patients with hypertension,duration of T2DM≥10 years significantly decreased(P＜0.05).The retinal venula diameters of patients with age＜65 years,FBG≥10.5 mmol/L,HbA1c≥7%,duration of DM≥10 years significantly increased (P＜0.05).With the progression of T2DM stage,the retinal arterioles diameters gradually decreased while the venula diameters gradually increased (P＜0.05).Multiple linear regression results showed that the retinal arterioles diameter had a linear relationship with age(b=-0.236,P＜0.05),duration of T2DM (b=-2.230,P＜0.05),DR stage (b=-2.017,P＜0.05),and the retinal venula diameter had a linear relationship with FBG (b=1.036,P＜0.05),DR stage (b=2.256,P＜0.05).ConclusionsT2DM patients with DR are apt to perform retinal arterioles narrowing and venula dilation.With the aggravation of DR,retinal venula diameters increase while retinal arterioles diameters decrease.

Keywords: diabetic retinopathy;diabetes mellitus;retinal arterioles;retinal venula

隨著人們生活水平的提高和飲食結構的改變，糖尿?。╠iabetes mellitus，DM）的發(fā)病越來越常見。視網膜病變（diabetic retinopathy，DR）是其最重要的微循環(huán)并發(fā)癥，根據有無新生血管形成，DR分為單純性和增殖性2種。有包括出血斑點、動脈瘤、硬性滲出及靜脈串珠狀等多種表現；可導致視力下降，甚至失明。視網膜動、靜脈是體內較容易觀察的微血管，其與心、腎和腦等多個器官有關。在DR出現前即有直徑的變化，包括縮窄或擴張。故視網膜血管的直徑變化可能預示微循環(huán)的改造，在DM的發(fā)生、發(fā)展中起到重要作用。隨著計算機圖像處理技術的發(fā)展，視網膜動、靜脈的定量分析研究越來越多。但較少有對其直徑變化影響因素的探討。本研究采用半自動定量分析技術測量DM患者的視網膜動、靜脈的直徑，探討其影響因素，為臨床提供參考依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年6月-2015年12月本院收治的2型糖尿病患者105例作為研究對象。其中，男性59例，女性46例；年齡（60.2±11.3）歲。納入標準：①符合1999年世界衛(wèi)生組織糖尿病專家委員會提出的糖尿病診斷標準[1]；②年齡≥18歲；③可清晰地獲得眼底照相結果，測量處血管清晰可辨；④臨床資料和隨訪結果完整可靠。排除標準：①1型糖尿?。虎诤喜⑶喙庋?、眼部腫瘤、葡萄膜炎或嚴重近視眼等其他眼部疾??；③因視網膜血管測量處有障礙物阻擋、照相模糊等各種原因難以或無法獲得血管直徑者；④伴有肺源性心臟病、風濕免疫性疾病、腦血管病變或嚴重頸動脈狹窄等。所有患者均簽署知情同意書，本研究符合醫(yī)學倫理學原則，已通過醫(yī)院倫理委員會的批準。

1.2 方法

1.2.1 視網膜血管直徑的測量所有患者首先進行睫狀肌麻痹，然后對其右眼的眼底進行彩色照相，將圖片導入到測量系統(tǒng)中，軟件會自動地識別、分割血管，由操作者對視乳頭的位置進行標記，系統(tǒng)將自動畫出半徑為 1.0～1.5視乳頭直徑（papilla disc，PD）的同心圓，測量他們之間顳上、下動脈與靜脈的直徑。具體方法如下：首先手動選取5個測量點，由系統(tǒng)自動測出其血管直徑，以其平均值視為該血管的最終直徑。如果區(qū)域內血管有分支，則應在每個分支至少選1個測量點；若系統(tǒng)無法自動測量，則采用同樣方法進行手動測量。所有測量均由本科同一個專業(yè)醫(yī)師進行。將顳上與顳下動脈/靜脈直徑的平均值作為視網膜動脈/靜脈的直徑。

由于人的血管擴張或收縮會受很多因素影響，包括環(huán)境和體能體態(tài)變化情況。根據筆者的經驗，掌握為以下3點：①所有患者在參加測試前的＜6 h禁服用或外用任何可能導致血管擴張/收縮的藥物，如降壓藥、心血管急救藥、激素類藥或眼藥等；②測試環(huán)境為20℃衡溫，隔絕自然光保持200 ml照明，參試患者進入該環(huán)境預適應30 min；③受試患者以坐姿休息 ＞15 min。

1.2.2 DR分期根據中華醫(yī)學會眼科學分會制定我國DR臨床診療指南（2014年版）[2]對所有DM患者進行DR的診斷和分期，分為Ⅰ期（輕度非增生）、Ⅱ期（中度非增生）、Ⅲ期（重度非增生）、Ⅳ期（增生早期）、Ⅴ期（纖維增生）、Ⅵ期（增生晚期），其中Ⅰ～Ⅲ期為單純性，Ⅳ～Ⅵ期為增殖性。

1.2.3 資料收集收集所有患者的性別、年齡、收縮壓、舒張壓、空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）、糖化血紅蛋白、總三酰甘油（Hotal triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、DM 病程及 DR 分期等資料，分析視網膜動、靜脈的直徑與各臨床資料的關系。

1.3 統(tǒng)計學方法

數據分析采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件，計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較用t檢驗或方差分析，計數資料以率（%）表示，比較用χ2檢驗，相關分析用Pearson法，采用多元線性回歸分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

105例患者中的視網膜動脈、靜脈的平均直徑分別為（52.07±7.89）和（85.92±8.87）μm。其中，58例（55.2%）未合并 DR，47例（44.8%）合并DR，包括Ⅰ期20例、Ⅱ期11例、Ⅲ期5例、Ⅳ期9例及Ⅴ期2例。

2.2 不同臨床特征患者的視網膜血管直徑比較

合并高血壓、DM病程≥10年的視網膜動脈直徑縮小，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。年齡＜65歲、FBG≥10.5 mmol/L、HbA1c≥7.0%及 DM 病程≥10年的視網膜靜脈直徑增大，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。隨著DM分期的進展，視網膜動脈直徑逐漸縮小，靜脈直徑逐漸增大，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表 1。

表1 不同臨床特征患者的視網膜血管直徑比較 （±s）

表1 不同臨床特征患者的視網膜血管直徑比較 （±s）

因素 例數 視網膜動脈直徑/μm t/F值 P值 視網膜靜脈直徑/μm t/F值 P值性別男59 52.98±6.96 1.560 0.122 86.67±7.22 1.236 0.219女46 50.90±6.52 84.96±6.81年齡＜65 歲 64 53.06±7.11 1.847 0.068 87.13±7.36 2.176 0.032≥65 歲 41 50.53±6.45 84.03±6.72高血壓無49 53.86±6.60 2.527 0.013 87.36±7.03 1.946 0.054有56 50.50±6.98 84.66±7.15 FBG＜10.5 mmol/L 51 53.11±6.55 1.499 0.137 81.26±6.96 6.168 0.001≥10.5 mmol/L 54 51.09±7.23 90.32±8.02 HbA1c＜7.0% 23 53.33±4.96 0.906 0.367 83.13±5.36 2.056 0.042≥7.0% 82 51.72±8.11 86.70±7.82 TG＜6.0 mmol/L 76 52.32±7.63 0.600 0.550 85.20±8.08 1.615 0.109≥6.0 mmol/L 29 51.41±4.42 87.81±5.13 TC＜1.7 mmol/L 48 50.83±6.69 1.683 0.095 85.56±7.03 0.460 0.647≥1.7 mmol/L 57 53.11±7.12 86.22±7.63 DM病程＜10 年 68 53.53±7.33 3.095 0.003 84.62±7.53 2.580 0.011≥10 年 37 49.39±4.78 88.31±5.89 DR分期無58 53.75±6.63 83.86±8.03單純性 36 50.88±5.13 4.166 0.018 87.42±6.63 3.962 0.022增殖性 11 47.12±3.96 91.87±4.18

2.3 視網膜動、靜脈直徑與各因素的相關性分析

Pearson相關分析結果表明，視網膜動脈直徑與年齡、高血壓、TC、DM病程及DR分期呈負相關（P＜0.05），視網膜靜脈直徑與年齡、高血壓呈負相關，與FBG、DM病程和DR分期呈正相關（P＜0.05）。見表2。

表2 Pearson相關分析結果

2.4 視網膜動、靜脈直徑的影響因素分析

采用多元線性回歸分析手段進行多因素的綜合影響分析：分別以視網膜動脈直徑（連續(xù)變量）和視網膜靜脈直徑（連續(xù)變量）為應變量；以前述表1中P≤0.1的指標/因素（共7個）作為自變量。各自變量賦值均為實測值（連續(xù)變量），其中DR分期賦以啞變量（0=無，1=單純性，2=增殖性），納入至多元線性分析，并采用窮舉法做全子集回歸，再按R2/P均（R為相關系數，P為顯著性概率）極大模型，選出最優(yōu)子集。結果顯示，視網膜動脈直徑與年齡、DM病程、DR分期等均呈負相關（P＜0.05），決定系數為0.6083。視網膜靜脈直徑與FBG呈正相關，與DR分期呈負相關（P＜0.05），決定系數為 0.7659。

表3 多元線性回歸分析相關參數

3 討論

以往認為高血壓、高血脂和高血糖等能增加DR的發(fā)生風險，但其不能完全解釋其病情的發(fā)展。早在半個世紀前，有學者發(fā)現DR患者出現不同程度的視網膜靜脈擴張，但限于當時的技術，難以對其進行定量分析，也難以判斷其在DR發(fā)展中的作用。隨著近年來計算機技術的發(fā)展，尤其是在圖像處理方面，使得視網膜血管可由軟件進行半自動定量分析，提高結果的可靠程度。

本研究將眼底彩色照相結果導入到眼底血管的測量系統(tǒng)，從而獲得105例DM患者的視網膜動、靜脈直徑。結果表明，DR患者出現視網膜動脈縮窄與靜脈擴張現象。本研究的多元線性回歸分析表明年齡越大，DM病程越長，DR分期越嚴重，患者視網膜動脈越狹窄。而該模型最終未納入高血壓與DM病程。郭倩茹等[3]研究表明，視網膜顳側的動脈隨著DM的病程延長而逐漸縮窄，提示其直徑的變化與DM的發(fā)展有關。國外的研究表明，對于1型DM患者而言，隨著DR分期的進展，視網膜動脈逐漸變粗[4]。然而，也有研究得出不一樣的結果，ISLAM等[5]研究表明，視網膜動脈的粗細與血糖水平有關，而與是否合并DR及DR的病情無關。因此，目前國內外對DM患者視網膜動脈直徑的變化尚未有統(tǒng)一的認識，各研究采用的方法和納入的因素也有差異，需要更大樣本量的多中心研究所驗證。

對于視網膜靜脈而言，本研究發(fā)現FBG越高、DR分期越嚴重，其直徑越大，即血糖水平與DR能影響視網膜靜脈的粗細。其實，早在上個世紀人們就發(fā)現視網膜出現靜脈擴張，其被作為DR的標志之一，與其病情發(fā)展有關。CROSBY-NWAOBI等[6]發(fā)現，與未發(fā)生DR的患者比較，增殖期DR患者的視網膜靜脈擴張。與本研究結果類似。本研究還發(fā)現，單純性DR的視網膜靜脈直徑比無DR患者更粗，即一旦出現DR，就同時出現視網膜靜脈擴張。這可能與血糖水平息息相關。血糖升高可導致視網膜出現乳酸堆積、缺氧現象，動脈血氧含量下降。為增加視網膜的血液供應，靜脈則代償性地進行擴張。故其靜脈直徑受到視網膜的氧含量的影響。本研究結果證實，FBG的水平與視網膜靜脈直徑呈負相關，與以往研究[7]結果類似。并且炎癥反應可能也是視網膜靜脈擴張的原因之一，國外有研究[8-9]發(fā)現，視網膜靜脈擴張的同時即可出現包括C反應蛋白和IL-6在內的眼內炎癥因子含量增加。王穎等[10]研究表明，血漿瘦素、脂聯(lián)素水平是2型糖尿病患者發(fā)生DR的獨立危險因子，且DR病情嚴重程度與患者血漿瘦素水平的增高幅度、脂聯(lián)素水平的降低幅度均呈正有關。此外，本研究并未發(fā)現TG和TC兩者的水平與視網膜動、靜脈直徑之間有關，提示血脂水平在視網膜血管直徑的變化中可能不是主要作用，與國內外研究[11-12]結果類似。

綜上所述，合并DR的DM患者容易出現視網膜動脈縮窄與靜脈擴張現象，且隨著DR病情的加重，視網膜動脈直徑越小，靜脈直徑越大。

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Study of retinal vessel diameter variation in patients with type 2 diabetic mellitus

Qing-feng Wu,Wei-jia Sun,Xiao-lin Zhuang,Qiang Fu
(Department of Ophtalmology,the First Affiliated Hospital of Qiqihar Medical University,Qiqihar,Heilongjiang 161042,China)

R587.2

A

10.3969/j.issn.1005-8982.2017.21.018

1005-8982（2017）21-0094-05

2016-10-09