利拉魯肽在早期糖尿病視網(wǎng)膜病變中的視網(wǎng)膜神經(jīng)保護(hù)作用

鄭宏華，雷 雨，陳小紅，梅 雪，葉 倩，徐琳琳，陳梅珠

0引言

隨著生活水平的提高，糖尿病患者的數(shù)量越來越多，預(yù)計(jì)到2030年全球患病人數(shù)將有5.22億[1]。糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy，DR)作為糖尿病的一種嚴(yán)重眼部并發(fā)癥，是成人主要致盲眼病之一。DR是一種慢性進(jìn)展性疾病，分為非增生期糖尿病視網(wǎng)膜病變(nonproliferative diabetic retinopathy，NPDR)和增生期糖尿病視網(wǎng)膜病變(proliferative diabetic retinopathy，PDR)。對(duì)于DR患者，我們大多時(shí)候只關(guān)注其視網(wǎng)膜微血管病變，從而忽略DR導(dǎo)致的視網(wǎng)膜神經(jīng)退行性病變。然而在DR的早期即可出現(xiàn)視網(wǎng)膜神經(jīng)退行性病變[2]。胰高血糖素樣肽-1(glucagon-like peptide-1，GLP-1)是由腸道L細(xì)胞合成和分泌的一種腸促胰島素，其受體在人體視網(wǎng)膜、神經(jīng)系統(tǒng)和胰腺等組織上均有表達(dá)[3]。利拉魯肽(liraglutide)是一種GLP-1 類似物，與人體GLP-1有97%同源性，其半衰期較人體GLP-1長(zhǎng)，在體內(nèi)不易被DPP-4降解，擁有獨(dú)特的治療優(yōu)勢(shì)[4]，在臨床中主要用于控制2型糖尿病患者的血糖。目前已有研究發(fā)現(xiàn)利拉魯肽對(duì)于中樞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)均有保護(hù)作用，因此本研究將通過觀察2型糖尿病合并輕、中度NPDR患者的病例資料來研究GLP-1類似物利拉魯肽在早期DR中的視網(wǎng)膜神經(jīng)保護(hù)作用。

1對(duì)象和方法

1.1對(duì)象隨機(jī)選取2016-09/2018-03于我院內(nèi)分泌科治療的2型糖尿病患者，散瞳后行眼底血管造影檢查，并由同一經(jīng)驗(yàn)豐富的眼科醫(yī)生閱片，按照國(guó)際糖尿病視網(wǎng)膜病變分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5]分為輕、中度NPDR，無明顯的屈光介質(zhì)混濁、最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)≥0.8，若雙眼均符合標(biāo)準(zhǔn)則納入雙眼，共納入60例91眼，年齡31～65(49.72±10.53)歲，其中男37例58眼，女23例33眼。其中輕度NPDR 61眼，中度NPDR 30眼。將所有患者隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，試驗(yàn)組30例46眼使用二甲雙胍、胰島素聯(lián)合利拉魯肽降血糖，其中男19例30眼，女11例16眼，輕度NPDR 30眼，中度NPDR 16眼，平均年齡48.93±10.65歲，糖化血紅蛋白9.35%±1.63%，糖尿病患病時(shí)間6.13±2.81a。對(duì)照組30例45眼使用二甲雙胍、胰島素降血糖，其中男18例28眼，女12例17眼，輕度NPDR 31眼，中度NPDR 14眼，年齡50.50±10.53歲，糖化血紅蛋白為9.16%±1.49%，糖尿病患病時(shí)間6.27±3.58a。兩組患者性別比例(χ2=0.021，P=0.791)、年齡(t=-0.573,P=0.569)、糖尿病患病時(shí)間(t=-0.160,P=0.873)、糖化血紅蛋白值(t=0.478,P=0.634)對(duì)比,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?；颊呷虢M前需排除：有其他眼部病史者，如年齡相關(guān)性黃斑病變、視網(wǎng)膜血管炎、視神經(jīng)炎、葡萄膜炎等；屈光介質(zhì)混濁導(dǎo)致眼底檢查不清者；既往有行內(nèi)眼手術(shù)；不能耐受利拉魯肽者；高脂血癥患者；血壓控制不穩(wěn)定者；短期內(nèi)服用與受試功能有關(guān)的藥物，影響到對(duì)結(jié)果的判定者。在獲得患者與家屬同意后簽署知情同意書。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2方法在內(nèi)分泌科醫(yī)生的指導(dǎo)下，試驗(yàn)組予以胰島素、二甲雙胍聯(lián)合利拉魯肽控制血糖，其中利拉魯肽起始劑量為0.6mg， 1次/d，皮下注射；1wk后無明顯不適則加量至1.2mg， 1次/d。對(duì)照組使用二甲雙胍聯(lián)合胰島素降血糖。兩組患者入組后每日監(jiān)測(cè)空腹及餐后2h血糖，根據(jù)血糖調(diào)整胰島素用量，二甲雙胍劑量不調(diào)整。隨訪6mo，觀察兩組患者治療前及治療后6mo糖化血紅蛋白，并行全視野閃光視網(wǎng)膜電圖(full field electroretinogram，F(xiàn)-ERG)及圖形視覺誘發(fā)電位(pattern visual evoked potential,P-VEP)檢查。

眼底檢查:散瞳后眼底血管熒光造影經(jīng)TOPCON眼底照相系統(tǒng)進(jìn)行檢查，按國(guó)際糖尿病視網(wǎng)膜病變分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5]分級(jí)。P-VEP: 采用RETIport電生理系統(tǒng)進(jìn)行記錄。檢查時(shí)為自然瞳孔，電極為銀-氯化銀盤狀電極。按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)安放電極：作用電極放置于枕外粗隆上方約2cm，參考電極放置在鼻根上方5～7cm，耳垂放置地電極。單眼記錄，另眼遮蓋；刺激形式為黑白棋盤格翻轉(zhuǎn)的全視野刺激。F-ERG:采用RETIport電生理系統(tǒng)進(jìn)行記錄。檢查前使用復(fù)方托吡卡胺充分散瞳，暗適應(yīng)30min后，作用電極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化F-ERG角膜接觸鏡電極，參考電極用皮膚電極,置于雙眼眶顳側(cè),地電極亦用皮膚電極,至于耳垂,兩者分開,有一定距離。各項(xiàng)檢查參數(shù)按照國(guó)際臨床視覺電生理協(xié)會(huì)(ISCEV)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置，雙眼同時(shí)記錄。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：采用SPSS22.0軟件對(duì)兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料治療前后使用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，兩組間比較使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采取χ2檢驗(yàn)，當(dāng)P<0.05時(shí)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1兩組患者治療前后糖化血紅蛋白比較治療6mo后試驗(yàn)組和對(duì)照組糖化血紅蛋白分別是8.24%±1.10%、8.01%±1.45%，兩組對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.671，P=0.505)。

組別眼數(shù)治療前治療后6mo tP試驗(yàn)組46136.29±40.69171.88±49.12-7.559<0.01對(duì)照組45133.32±35.57153.15±39.89-3.770<0.01 t0.3701.993P0.7120.049

注：試驗(yàn)組：使用二甲雙胍、胰島素聯(lián)合利拉魯肽降血糖；對(duì)照組：使用二甲雙胍、胰島素降血糖。

組別時(shí)間暗適應(yīng)3.0(a)明適應(yīng)3.0(a)暗適應(yīng)3.0(b)明適應(yīng)3.0(b)試驗(yàn)組治療前224.30±66.4452.93±14.81 387.69±89.44144.87±32.40治療后6mo233.84±51.4857.20±14.17 413.24±81.06154.75±27.39對(duì)照組治療前228.20±55.90 56.11±16.19 383.51±94.82140.26±30.08治療后6mo219.24±54.5959.60±15.37 368.13±91.26 134.69±29.28

注：試驗(yàn)組：使用二甲雙胍、胰島素聯(lián)合利拉魯肽降血糖；對(duì)照組：使用二甲雙胍、胰島素降血糖。

2.2兩組患者治療前后Ops總波幅值變化治療前兩組患者Ops總波幅比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.370，P=0.712)。試驗(yàn)組和對(duì)照組患者治療6mo后Ops總波幅較治療前均增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-7.559、-3.770，均P<0.01)。治療6mo后試驗(yàn)組Ops總波幅較對(duì)照組高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=1.993,P=0.049),見表1。

2.3兩組患者治療前后a、b波振幅變化治療前兩組患者明適應(yīng)3.0的a波和b波以及暗適應(yīng)3.0的a波和b波振幅比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.980、0.703、-0.303、0.216，P=0.330、0.484、0.762、0.829)。治療6mo后試驗(yàn)組患者的明、暗適應(yīng)3.0的b波振幅較對(duì)照組高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.376、2.494，P=0.001、0.014)；但是治療6mo后兩組患者明、暗適應(yīng)3.0的a波振幅差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.774、1.313，P=0.441、0.193)。治療6mo后試驗(yàn)組明、暗適應(yīng)3.0的b波振幅較治療前增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-3.831、-2.443，P<0.010、P=0.019)。治療6mo后試驗(yàn)組明、暗適應(yīng)的a波振幅較治療前增加，然而差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.543、-1.477，P=0.130、0.147)。對(duì)照組治療前與治療6mo后比較，明適應(yīng)3.0的a波和b波以及暗適應(yīng)3.0的a波和b波振幅變化均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.667、1.473、1.312、1.286，P=0.103、0.148、0.196、0.205)，見表2。

2.4兩組患者治療前后P100波幅值變化治療前及治療6mo后兩組患者P100波幅比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.065、1.270，P=0.949、0.207)。試驗(yàn)組治療6mo后P100波幅較治療前增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.354，P=0.023)。對(duì)照組治療前后對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.312，P=0.757)，見表3。

2.5兩組患者治療前后P100潛伏期變化治療前及治療后6mo兩組患者P100潛伏期對(duì)比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.509、-0.609，P=0.612、0.544)。試驗(yàn)組和對(duì)照組治療前后P100潛伏期差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.397、-1.943，P=0.693、0.058)，見表4。

2.6兩組患者治療6mo后不良反應(yīng)兩組患者均未出現(xiàn)死亡病例，均未發(fā)生重度低血糖、胰腺炎等嚴(yán)重不良反應(yīng)。試驗(yàn)組個(gè)別患者用藥初期出現(xiàn)輕微惡心、食欲減退等癥狀，繼續(xù)用藥后癥狀好轉(zhuǎn)。試驗(yàn)組無患者在使用GLP-1后因?yàn)椴涣挤磻?yīng)退出臨床試驗(yàn)。

組別 眼數(shù)治療前治療后6mot P試驗(yàn)組 46 9.29±3.10 10.18±2.84-2.3540.023對(duì)照組 459.34±3.21 9.41±2.97 -0.312 0.757 t -0.0651.270P 0.949 0.207

注：試驗(yàn)組：使用二甲雙胍、胰島素聯(lián)合利拉魯肽降血糖；對(duì)照組：使用二甲雙胍、胰島素降血糖。

組別眼數(shù)治療前治療后6mo tP試驗(yàn)組46 115.28±10.26114.92±9.810.3970.693對(duì)照組45114.17±10.63 116.24±10.76-1.9430.058 t0.509-0.609P 0.6120.544

注：試驗(yàn)組：使用二甲雙胍、胰島素聯(lián)合利拉魯肽降血糖；對(duì)照組：使用二甲雙胍、胰島素降血糖。

3討論

DR是糖尿病的一種嚴(yán)重眼部并發(fā)癥，其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，涉及高血糖、氧化應(yīng)激、晚期糖基化終產(chǎn)物(AGEs)等多種過程[6]。在DR早期即可出現(xiàn)視網(wǎng)膜神經(jīng)病變，包括神經(jīng)元變性、軸索萎縮數(shù)目減少、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞活化等；而且視乳頭及黃斑周圍的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層萎縮變薄[7]。不同國(guó)家及人種的DR發(fā)病率調(diào)查結(jié)果差異較大，其中5a累積發(fā)病率為3.9%～47.5%[8]。因?yàn)樵贒R早期，即輕、中度NPDR期，患者視力無明顯受損，故而大多患者僅在內(nèi)分泌科隨診控制血糖。雖然穩(wěn)定的血糖可以延緩DR的進(jìn)展，但是糖尿病的“代謝記憶(metebolic memory)”特點(diǎn)[9]，使得血糖控制后DR仍然持續(xù)進(jìn)展。待DR進(jìn)展致使出現(xiàn)眼底新生血管、玻璃體積血等病變，此時(shí)患者視力明顯受損，而且治療效果差強(qiáng)人意。因此，我們需要一種在DR早期即能控制血糖，又可以改善DR眼底病變的治療方法。

利拉魯肽作為一種GLP-1類似物，不僅可以刺激胰島β細(xì)胞增殖、抑制凋亡[10]；還可以通過加強(qiáng)脂肪組織和肝臟的胰島素敏感性，從而降低胰島素抵抗[11]。因而利拉魯肽目前在臨床中主要用于治療糖尿病。目前研究表明利拉魯肽可以促進(jìn)胰島素原合成及分泌，從而增加血清中胰島素原分裂產(chǎn)生的C肽水平，進(jìn)而增強(qiáng)Na+/K+-ATP酶的活性，最終調(diào)節(jié)眼底視網(wǎng)膜微循環(huán)的血流量，并改善其血供[12]。而且GLP-1類似物還可以抑制視網(wǎng)膜內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞活化，并降低其炎癥反應(yīng)，保護(hù)血-視網(wǎng)膜屏障(blood-retinal barrier,BRB)[13]。 還有研究證明利拉魯肽可以改善糖尿病誘導(dǎo)的谷氨酸/天冬氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(glutamate/aspartate transporter，GLAST)的功能失調(diào)，從而降低細(xì)胞外谷氨酸鹽堆積[14]；還可以抑制氧化應(yīng)激，恢復(fù)神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)線粒體的增殖和自噬之間的平衡[15]，進(jìn)而減少神經(jīng)細(xì)胞的凋亡。甚至Hernndez等[14]將艾塞那肽(另一種GLP-1類似物)當(dāng)作滴眼液局部應(yīng)用，可以在不影響血糖的情況下，劑量依賴性地防止視網(wǎng)膜膠質(zhì)細(xì)胞的活化，這表明直接激活視網(wǎng)膜中存在的GLP-1受體可以預(yù)防視網(wǎng)膜神經(jīng)變性。

眼電生理的改變是反映視網(wǎng)膜的三級(jí)神經(jīng)元和視覺傳導(dǎo)通路功能受損程度的一個(gè)定量指標(biāo)，其中F-ERG主要反映神經(jīng)節(jié)細(xì)胞前的視網(wǎng)膜各結(jié)構(gòu)功能，F(xiàn)-ERG的a波反應(yīng)視錐、視桿細(xì)胞的電活動(dòng)，b波反映視網(wǎng)膜內(nèi)核層即雙極細(xì)胞和Müller細(xì)胞的電位變化，Ops波反映視網(wǎng)膜內(nèi)層血液供應(yīng)狀態(tài)。大量研究表明，在DR早期即可出現(xiàn)F-ERG的a波、b波、Ops波和P-VEP的P100波幅值下降，以及P100潛伏期延長(zhǎng)[16-18]。在本試驗(yàn)中，對(duì)照組治療后明適應(yīng)3.0的b波和暗適應(yīng)3.0的a、b波振幅均值較治療前均降低，這表明在DR早期，單純的控制血糖，其視網(wǎng)膜神經(jīng)元功能仍在緩慢的下降，但是其差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能是因?yàn)楸驹囼?yàn)的樣本量偏少導(dǎo)致。雖然黃愛國(guó)等[19]的觀察表明控制血糖可以提高DR患者的a波和b波振幅，但是他們的觀察時(shí)間極短，只有20d，而隨著時(shí)間延長(zhǎng)，即便血糖仍控制平穩(wěn)，但是糖尿病代謝記憶的特點(diǎn)將導(dǎo)致視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞功能持續(xù)受損。我們觀察到治療后試驗(yàn)組的b波振幅較治療前增高，然而a波振幅治療前后差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這表明利拉魯肽在控制血糖的同時(shí)可以延緩DR導(dǎo)致的視網(wǎng)膜雙極細(xì)胞的功能下降。但是對(duì)于能否改善視錐、視桿細(xì)胞的功能仍需進(jìn)一步研究。我們還觀察到治療后兩組患者的Ops波振幅較治療前均增加，這提示一定時(shí)間內(nèi)控制血糖可以適當(dāng)?shù)馗纳苾?nèi)層視網(wǎng)膜的血液循環(huán)狀態(tài)。但是治療后Ops波振幅在試驗(yàn)組中較對(duì)照組高，這是因?yàn)槔旊脑诮笛侵獠粌H可以提高Na+/K+-ATP酶的活性，對(duì)微血管血流量進(jìn)行調(diào)整，改善視網(wǎng)膜微循環(huán)，還可以通過抑制視網(wǎng)膜內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞活化降低其炎癥反應(yīng)，保護(hù)血-視網(wǎng)膜屏障，更好地改善內(nèi)層視網(wǎng)膜血供，為視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞提供更多的養(yǎng)分。

眼電生理的另一個(gè)檢查P-VEP反映神經(jīng)節(jié)細(xì)胞開始至枕葉視皮質(zhì)之間的傳導(dǎo)功能，其中P100波幅值主要反映對(duì)圖形視覺敏感的黃斑區(qū)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的功能，P100 潛伏期反映視路功能的完整性[18]。在試驗(yàn)組中，我們觀察到治療后P100波幅值較治療前增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；但是治療后兩組患者的P100波幅值對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而且治療前后兩組患者P100潛伏期差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分析其原因，利拉魯肽可以通過抑制GLAST的功能下調(diào)進(jìn)而降低細(xì)胞外谷氨酸鹽堆積和抑制氧化應(yīng)激，減少神經(jīng)細(xì)胞的凋亡，進(jìn)而抑制糖尿病導(dǎo)致的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的凋亡，故而可以在一定程度上增加P100波幅值。然而糖尿病引起的異常代謝對(duì)視神經(jīng)髓鞘損傷、神經(jīng)纖維缺失以及視神經(jīng)供血?jiǎng)用}病變?cè)斐梢暽窠?jīng)缺血等病變[20]，對(duì)P100波幅值和潛伏期均會(huì)造成影響，故而利拉魯肽對(duì)早期DR患者的VEP結(jié)果改善效果不明顯。但是考慮到我們觀察期限較短、樣本量較小，在將來的研究中，我們將繼續(xù)擴(kuò)大樣本量，且進(jìn)一步追蹤隨訪以判斷其遠(yuǎn)期的療效。而本試驗(yàn)的另一不足之處在于利拉魯肽可以減輕患者體質(zhì)量[21]，而肥胖是DR的危險(xiǎn)因素之一[22]，試驗(yàn)中未能分析兩組患者體質(zhì)量變化對(duì)結(jié)果的影響。

總之，我們的研究初步發(fā)現(xiàn)GLP-1類似物，可以一定程度上改善輕、中度NPDR患者的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和雙級(jí)細(xì)胞的功能來減延緩早期DR的進(jìn)展，對(duì)DR的預(yù)后有著積極的作用。