血管新生性青光眼患者房水中EPO、VEGF的表達研究

許 多,陽建政,劉 莛,劉 華,朗 敏,賀翔鴿

(1.中國人民解放軍陸軍特色醫(yī)學(xué)中心眼科,重慶 400042;2.中國人民解放軍陸軍特色醫(yī)學(xué)中心超聲科,重慶 400042;3.重慶市愛爾眼科醫(yī)院眼科,重慶 400000)

血管新生性青光眼(NVG)是指眼部缺血狀態(tài)或患有炎癥時刺激虹膜表面形成新生血管，纖維血管膜收縮，促使患眼眼內(nèi)壓升高[1]。將導(dǎo)致小梁網(wǎng)黏連，房水阻塞，進一步加重眼內(nèi)壓，使視覺神經(jīng)受到影響[2]?；颊呙黠@表現(xiàn)為眼痛、畏光、眼壓升高，嚴重者伴有重度充血、角膜水腫。促紅細胞生成素(EPO)是一種刺激紅細胞生成的糖蛋白激素，眼部出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象是刺激促紅細胞生成素與紅系祖細胞受體結(jié)合促進紅細胞釋放的重要因素[3]。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是一種能夠促進血管內(nèi)皮細胞增殖、刺激毛細血管生成的高度特異度因子，在眼部缺氧狀態(tài)下，VEGF能夠提高血漿酶原活化因子(PA)活性，改變細胞外基質(zhì)，促進蛋白水解，誘導(dǎo)毛細血管新生[4]。NVG的發(fā)病機制較為復(fù)雜，EPO及VEGF是刺激血管生成的重要因子，其表達水平異常升高極有可能引起NVG的發(fā)生，同時伴有眼血流動力學(xué)改變[5]。因此，筆者通過研究探討NVG患者房水中EPO、VEGF檢測及其與眼血流動力學(xué)及氧化應(yīng)激狀況的相關(guān)性，為進一步加強對NVG患者的病情評估及治療提供理論依據(jù)，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2017年1月至2018年12月在中國人民解放軍陸軍特色醫(yī)學(xué)中心(下稱本院)門診收治的血管新生性青光眼患者35例為研究對象，并設(shè)為研究組。病例納入標準[6]：(1)經(jīng)顯微鏡診斷符合《眼科學(xué)》規(guī)定的NVG相關(guān)診斷標準，虹膜可見新生血管；(2)患者眼壓超過21 mm Hg；(3)經(jīng)藥物治療未取得滿意效果；(4)本研究方案經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準，患者均了解實驗?zāi)康牟⒆栽负炇鹬閰f(xié)議書。排除標準[7]：(1)合并患有全身性系統(tǒng)疾病、玻璃體出血的患者；(2)曾接受手術(shù)或激光治療。男16例，女19例，患者年齡47～64歲，平均(55.47±8.13)歲。另選擇同期本院收治的原發(fā)性青光眼患者35例為對照組，病例納入標準：(1)經(jīng)顯微鏡診斷符合《眼科學(xué)》規(guī)定的原發(fā)性青光眼相關(guān)診斷標準；(2)患者眼壓超過21 mm Hg，房角狹窄，視神經(jīng)纖維層發(fā)生損傷；(3)經(jīng)藥物治療無效。病例排除標準：合并患有糖尿病、高血壓或有眼部手術(shù)史患者。對照組男17例，女18例，患者年齡49～63歲，平均(56.05±6.87)歲。兩組年齡、性別等差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2方法 對兩組患者房水樣本進行采集：(1)指導(dǎo)患者仰臥于手術(shù)臺，清洗結(jié)膜囊，常規(guī)進行消毒、鋪巾、麻醉；(2)將眼瞼用眼瞼撐開器，使用25號針頭從角膜邊緣刺入前房，采集約0.5 mL房水；(3)將房水置入無菌試管放入冰箱待檢，設(shè)置溫度為-70 ℃。

EPO及VEGF檢測方法：對兩組患者進行檢測時均使用美國R&D Systems生產(chǎn)的酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(ELISA)采用酶聯(lián)免疫法對EPO及VEGF表達水平進行檢測，檢測時嚴格按照試劑盒檢測說明書進行檢測。

眼血流動力學(xué)參數(shù)檢測方法：使用飛利浦生產(chǎn)的HD7彩色多普勒超聲診斷儀檢測兩組患者視網(wǎng)膜中央動脈及腱狀后短動脈舒張末期血流速度(EDV)與收縮期峰值血流速度(PSA)水平。

房水中氧化應(yīng)激指標方法：檢測時均使用美國 pierce生產(chǎn)的放射免疫沉淀試劑盒對兩組患者房水中丙二醛(MDA)、氧化蛋白產(chǎn)物(AOPP)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)含量進行檢測。

2 結(jié) 果

2.1兩組患者房水中EPO及VEGF水平比較分析 研究組EPO及VEGF水平顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

2.2兩組患者眼血流動力學(xué)參數(shù)比較分析 研究組視網(wǎng)膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平顯著低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；使用Pearson相關(guān)性分析，研究組患者房水中EPO及VEGF表達水平與視網(wǎng)膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平存在顯著的負相關(guān)(r=-0.374，P=0.000)。見表2。

表1 兩組患者房水中EPO及VEGF水平比較

表2 兩組患者眼血流動力學(xué)參數(shù)比較

2.3兩組患者房水中氧化應(yīng)激指標比較分析 研究組房水中MDA、AOPP水平顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，研究組房水中SOD、GSH-Px、CAT水平顯著低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，使用Pearson相關(guān)性分析，研究組患者房水中EPO及VEGF表達水平與MDA、AOPP水平呈正相關(guān)(r=0.671，P=0.000)，與SOD、GSH-Px、CAT水平呈負相關(guān)(r=-0.592，P=0.000)。見表3。

表3 兩組患者房水中氧化應(yīng)激指標比較

3 討 論

20世紀初，NVG正式被提出，且經(jīng)解剖學(xué)對其相關(guān)研究做出了進一步的發(fā)現(xiàn)與完善，其致病因素多達40余種，其中視網(wǎng)膜靜脈阻塞、眼內(nèi)腫瘤、增值性糖尿病引起視網(wǎng)膜病變等疾病均為引發(fā)NVG的主要因素，且所有均表現(xiàn)為局部缺氧誘使虹膜血管新生異常激活，新生血管延伸，房角關(guān)閉，致使房水無法正常排除，引起眼壓升高。導(dǎo)致患者眼部疼痛，嚴重影響患者視物[8-9]。近年來，國內(nèi)外對于糖尿病視網(wǎng)膜病變房水中相關(guān)因子研究較多，但對于NVG患者房水中相關(guān)因子仍缺乏一定探討。

新生血管的生長與多種因子調(diào)控密不可分，最終引發(fā)NVG。EPO及VEGF均是具有促進血管生成的重要因子[10]。EPO是一種能夠促進新生血管生成的單鏈酸性糖蛋白激素，具有刺激紅系祖細胞分化、增生，調(diào)節(jié)炎癥因子，供氧調(diào)控等作用，但表達超過正常水平時將促進新生血管生成，多數(shù)研究表明缺氧是刺激其升高的主要因素[11-12]。當機體缺氧時，細胞質(zhì)內(nèi)過氧化氫含量減少進一步促進紅細胞生成，在視網(wǎng)膜神經(jīng)受到損傷時具有促進神經(jīng)血管生長的作用，在受到刺激后EPO將迅速表達，進而參與新生血管的生成[13]。在本研究中，檢測NVG患者與原發(fā)性青光眼患者的EPO表達水平，結(jié)果顯示，NVG患者的EPO表達水平為(192.34±10.27)ng/mL，顯著高于原發(fā)性青光眼患者的(49.13±5.48)ng/mL。

VEGF是維持細胞活性構(gòu)成人體血管生成的重要蛋白因子，在人體眼部等多處重要器官均有分布，能夠增加血管通透性，維持血管穩(wěn)定性，刺激血管內(nèi)皮細胞增殖，維持機體生理機能，可分泌于視網(wǎng)膜上皮細胞，促進視網(wǎng)膜新生血管生成，導(dǎo)致基底膜酶降解及內(nèi)皮細胞分裂[14-15]。有關(guān)研究表明，VEGF與NVG的發(fā)病具有一定的相關(guān)性，患者眼部房水內(nèi)可發(fā)現(xiàn)較高表達，缺氧環(huán)境的刺激作用促使視網(wǎng)膜細胞產(chǎn)生大量VEGF，進一步加重了患者眼部缺氧缺血現(xiàn)象，VEGF在視網(wǎng)膜內(nèi)積聚，其水平不斷升高，而虹膜新生血管也不斷生長[16]。在本研究中，檢測NVG患者與原發(fā)性青光眼患者的VEGF表達水平，結(jié)果顯示，NVG患者的VEGF表達水平為(1 089.14±52.18)U/L，顯著高于原發(fā)性青光眼患者的(305.26±20.58)U/L，與相關(guān)研究報道相符。表明VEGF在NVG患者房水中含量明顯升高，且患者病情的嚴重程度與VEGF水平呈正比。

造成EPO及VEGF表達異常分泌的主要原因為局部缺氧，經(jīng)檢測證實EPO及VEGF含量的變化與NVG患者的發(fā)病情況具有一定相關(guān)性，其參與了NVG患者新生血管的生成過程。對患者相關(guān)因子進行檢測，是了解患者病情，及早進行治療的有效方式。EPO及VEGF在促進血管增生的同時還會引起虹膜組織黏連，增加血管阻力，引發(fā)供血障礙，影響血流動力學(xué)[17]。在本研究中，檢測NVG患者與原發(fā)性青光眼患者的眼部血流動力血參數(shù)，結(jié)果顯示，NVG患者視網(wǎng)膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平顯著低于原發(fā)性青光眼患者，說明NVG患者眼部血管阻力明顯增加。對其與新生血管的相關(guān)性分析得出，NVG患者房水中EPO及VEGF表達水平與視網(wǎng)膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平存在顯著的負相關(guān)性。說明隨著EPO及VEGF表達水平的升高患者眼內(nèi)血流阻力也會不斷增高。

NVG除影響患者血流動力學(xué)以外還有可能導(dǎo)致視網(wǎng)膜神經(jīng)出現(xiàn)氧化應(yīng)激損傷，進一步增加患者視力受損風(fēng)險，線粒體功能的損傷能夠使自由基生成增加，自由基含量增加是促進氧化反應(yīng)的重要因素，同時還會產(chǎn)生大量氧化應(yīng)激產(chǎn)物、消耗大量抗氧化酶[18]。在本研究中，檢測NVG患者與原發(fā)性青光眼患者的氧化應(yīng)激指標，結(jié)果顯示，NVG患者房水中MDA、AOPP水平顯著高于原發(fā)性青光眼患者，其房水中SOD、GSH-Px、CAT水平顯著低于原發(fā)性青光眼患者，使用Pearson相關(guān)性分析，NVG患者房水中EPO及VEGF表達水平與MDA、AOPP水平呈正相關(guān)性，與SOD、GSH-Px、CAT水平呈負相關(guān)性。進一步說明了隨著EPO及VEGF表達水平的升高，患者新生血管的生長導(dǎo)致氧化應(yīng)激反應(yīng)激活。

綜上所述，NVG患者房水內(nèi)具有較高的EPO及VEGF表達水平，能夠促進虹膜血管新生，影響患者眼血流動力學(xué)，導(dǎo)致患者血流阻力增加，激發(fā)氧化應(yīng)激反應(yīng)，臨床中對相關(guān)發(fā)病機制進行檢測，有助于臨床診斷，并能夠?qū)υ缙谥委熂安∏榭刂铺峁┲笇?dǎo)，及時改善眼壓及眼部缺氧狀態(tài)。隨著對NVG發(fā)病機制的進一步探討，其參與發(fā)展的細胞因子將被廣泛發(fā)現(xiàn)，希望本研究結(jié)果能對NVG早期診斷治療提供新的思路，對相關(guān)因子進行研究，研究相關(guān)藥物抑制因子過剩表達可作為今后臨床研究重點。

4 結(jié) 論

NVG患者視網(wǎng)膜新生血管的生成與EPO及VEGF表達水平升高有關(guān)。EPO及VEGF表達水平與血流動力學(xué)呈負相關(guān)，增加了患者血管阻力。EPO及VEGF表達水平與氧化應(yīng)激反應(yīng)存在正相關(guān)性，促進氧化應(yīng)激反應(yīng)激活。