外周血單個核細胞血清γ干擾素水平與糖尿病視網(wǎng)膜病變的相關(guān)性

毛永， 吳娟， 劉向玲， 張麗， 宋子宣， 劉愛琴

新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院眼科(河南新鄉(xiāng) 453000)

糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetes retinopathy,DR)來源于非增殖性或增生性視網(wǎng)膜血管異常，是目前成年人(20～65歲)視力殘疾和失明的主要原因[1]。由視網(wǎng)膜毛細血管和視網(wǎng)膜色素上皮組成的血液-視網(wǎng)膜屏障(blood-retinal barrier，BRB)能夠阻止視網(wǎng)膜神經(jīng)因子和循環(huán)炎癥細胞分泌的細胞毒性產(chǎn)物的進入，從而保護視網(wǎng)膜調(diào)節(jié)細胞外化學(xué)物質(zhì)的成分[2]。暴露于高血糖和由此造成的損害是BRB失衡的關(guān)鍵，BRB失衡進而導(dǎo)致液體和脂質(zhì)滲漏到視網(wǎng)膜，并加重DR的進展[3]。近年來研究表明[4]視網(wǎng)膜病變的發(fā)生和炎癥反應(yīng)存在著密切的關(guān)系，而血清γ干擾素(interferon-γ，IFN-γ)作為免疫調(diào)節(jié)的重要因子，參與炎癥反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展，在炎癥反應(yīng)中起著重要的作用。有報道稱[5]，白細胞介素-4(IL-4)誘導(dǎo)的兔眼眼內(nèi)炎癥反應(yīng)的發(fā)生和視網(wǎng)膜血管增生性病變與IFN-γ的激活密切相關(guān)。因此本研究旨在探討外周血單個核細胞中IFN-γ水平與糖尿病視網(wǎng)膜病變的相關(guān)性研究，從而為預(yù)防和治療DR提供數(shù)據(jù)支撐。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年1月至2017年12月于我院內(nèi)分泌科就診的2型糖尿病患者作為研究對象進行回顧性分析，納入標準：所有患者均符合《中國2型糖尿病防治指南》(2010版)中的2型糖尿病診斷標準[6]。排除標準：(1)伴隨有嚴重肝腎功能障礙的患者；(2)伴隨有其他內(nèi)分泌疾病、感染、惡性腫瘤、自身免疫疾病、糖尿病急性并發(fā)癥等；(3)長期飲酒的患者；(4)合并白內(nèi)障、青光眼等其他眼部疾患的患者；(5)孕婦及哺乳期女性。共納入符合要求的患者160例，其中男90例，女70例，對患者進行裂隙燈顯微鏡、間接檢眼鏡及熒光素眼底血管造影檢查，結(jié)果符合DR臨床診斷標準[7]90例患者作為DR組，其中男44例，女46例，年齡(54.19±10.92)歲，病程(3.49±1.18)年。將未合并有DR的70例患者作為NDR組，其中男36例，女34例，年齡(54.45±10.86)歲，病程(3.53±1.22)年。另選擇同期于我院進行體檢的健康者50例作為健康對照組，其中男26例，女24例，年齡(54.34±10.96)歲，3組基本資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。160例患者外周血單個核細胞IFN-γ水平在16.81～42.09 pg/mL核蛋白，根據(jù)IFN-γ四分位數(shù)，將患者分為4組，A組(IFN-γ<24.82 pg/mL核蛋白)、B組(24.82 pg/mL核蛋白≤IFN-γ<32.42 pg/mL核蛋白)、C組(32.42 pg/mL核蛋白≤IFN-γ<42.09 pg/mL核蛋白)、D組(IFN-γ≥42.09 pg/mL核蛋白)。經(jīng)比較，4組患者一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表1。所有參與者均簽署知情同意書，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準展開。

項目A組(n=40)B組(n=40)C組(n=40)D組(n=40)P值年齡(歲)54.91±10.2153.97±10.1953.24±10.1255.32±9.980.239性別(例)0.372 男22232124 女18171916病程(年)3.25±1.433.58±1.623.36±1.563.43±1.290.465吸煙史[例(%)]13(32.50)14(35.00)15(37.50)10(25.00)0.162體質(zhì)指數(shù)(kg/m2)20.29±2.1921.42±2.1120.87±2.0121.10±2.240.416收縮壓(mmHg)163.68±32.19159.08±30.21155.64±32.17154.78±33.090.293舒張壓(mmHg)98.21±10.0198.19±9.2199.78±9.2496.71±9.020.478

1.2 血液生化指標檢測 所有受檢者來院治療前抽取空腹靜脈血5 mL，乙二胺四乙酸抗凝，4℃、3 000 r/min離心15 min，通過全自動生化分析儀(美思康 MC6600)檢測患者血清白蛋白(albumin, Alb)、血鈣(calcium, Ca)、血磷(phosphorus, P)、肌酐(creatinine，Cr)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、三酰甘油(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、空腹血糖(fasting plasma glucose，F(xiàn)PG)、尿素(blood urine nitrogen，BUN)，比濁法檢測尿白蛋白/肌酐(urinary albumin /creatinine，UACR)、糖化血紅蛋白(hemoglobin A1C，HbA1C)，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測外周血單個核細胞中IFN-γ水平，所用試劑盒均購自北京原子高科股份有限公司，并嚴格按照試劑盒說明書進行檢測。

1.3 眼部檢查 眼動脈血流動力學(xué)參數(shù)(PSV)：采用飛利浦Philips 彩超CX50，探頭頻率設(shè)置為12～15 MHz，觀察眼部血管，測量并計算眼動脈血流動力學(xué)參數(shù)。眼壓：采用Canon公司型號為TX-10非接觸式眼壓計進行檢查，連續(xù)檢測3次取平均值。中央前房深度(ACD)、距鞏膜突500 μm處房角角度(AOD500)采用Philips公司IU22超聲生物顯微鏡檢查，并根據(jù)文獻[8]中的方法進行測定。上述參數(shù)分別由同一名有經(jīng)驗的醫(yī)師獨自完成。

2 結(jié)果

2.1 3組IFN-γ水平對比 DR組、NDR組和健康對照組IFN-γ水平分別為(18.39±2.67)pg/mL、(29.24±3.42)pg/mL和(36.08±3.89)pg/mL，DR組IFN-γ水平明顯高于NDR組和健康對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；NDR組IFN-γ水平明顯高于健康對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 IFN-γ水平和實驗室指標的關(guān)系 統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示4組間FPG、HbA1C差異有統(tǒng)計學(xué)意義，其中D組FPG、HbA1C明顯高于A組、B組和C組(P<0.05)，而其他血清生化指標方面差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

注：*與A組相比P<0.05；△與B組比較P<0.05; ▲與C組比較P<0.05

2.3 不同IFN-γ水平視網(wǎng)膜病變指標比較 PSV在4組患者間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；D組眼壓、ACD明顯高于其他3組，AOD500則低于其他3組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；B組和C組眼壓、ACD明顯高于A組，AOD500則低于A組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

注：*與A組比較P<0.05;△與B組比較P<0.05;▲與C組比較P<0.05

2.4 不同IFN-γ水平視網(wǎng)膜病變患者比較 A組、B組、C組以及D組DR發(fā)生率分別為27.50%、50.00%、60.00%和82.50%，B組、C組和D組DR發(fā)生率明顯高于A組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；B組、C組和D組DR發(fā)生率明顯高于A組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表4。

注：*與A組比較P<0.05;△與D組比較P<0.05

2.5 IFN-γ水平在DR中的診斷價值 經(jīng)ROC曲線分析，IFN-γ水平診斷DR曲線下面積(AUC)為0.642[95%CI(0.581～0.796)]，最佳臨界值為33.45 pg/mL，見圖1。

圖1 ROC曲線預(yù)測IFN-γ水平在DPN中的診斷價值

3 討論

糖尿病是一種慢性代謝疾病，DR作為主要的慢性并發(fā)癥，往往是由于長期高血糖會損害視網(wǎng)膜微血管系統(tǒng)，導(dǎo)致補償性新生血管化[5]，嚴重影響視力和生活質(zhì)量。近些年來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們飲食結(jié)構(gòu)的改變，糖尿病的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢，從而引起DR發(fā)病人數(shù)也在不斷增加，給患者及其家庭帶來嚴重的經(jīng)濟和精神負擔(dān)[9]，提升DR早期篩查率，及時確診，指導(dǎo)臨床有效防治，是降低DR對患者造成功能損害，優(yōu)化預(yù)后，提升患者生活質(zhì)量的關(guān)鍵，但是DR早期沒有特異性癥狀，因此很難盡早確診，患者在就診時往往錯過了最佳治療時機[10]。

IFN-γ抗病毒作用較弱，其在機體內(nèi)主要發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能，如果受到外界刺激，IFN-γ就會進入核內(nèi)，產(chǎn)生生物活性?？梢约せ钔淌杉毎椭行粤＜毎懊庖呒毎姆只饔?，促進多種細胞產(chǎn)生MHCⅡ類抗原，在拮抗炎癥因子產(chǎn)生過程中發(fā)揮重要的作用[11]。研究表明[12]IFN-γ激活與炎癥相關(guān)的黏附分子以及細胞因子有關(guān)，是炎癥早期的調(diào)節(jié)因子。近年來，已有研究表明[13]IFN-γ與DR的發(fā)生發(fā)展存在密切關(guān)系，有學(xué)者在動物中比較了IFN-γ的表達情況，發(fā)現(xiàn)在健康體中IFN-γ的活性明顯低于糖尿病模型組，而在DR組的IFN-γ活性最高，本研究中DR組IFN-γ水平明顯高于NDR組和健康對照組，NDR組IFN-γ水平明顯高于健康對照組(P<0.05)，說明糖尿病與炎癥反應(yīng)狀態(tài)有關(guān)，IFN-γ活性增強是重要因素，而發(fā)生DR的患者IFN-γ活性進一步增強，提示IFN-γ可能與DR的發(fā)生密切相關(guān)，與既往研究結(jié)果一致。

研究發(fā)現(xiàn)[14]，HbA1C在糖尿病和DR患者中較健康人群顯著升高，且與IFN-γ呈正相關(guān)關(guān)系。通過體外實驗發(fā)現(xiàn)，在高糖條件下，非酶糖基化產(chǎn)物可結(jié)合其受體會引起IFN-γ的活性增強[15]。為了進一步研究IFN-γ水平和DR的相關(guān)性，本研究根據(jù)IFN-γ四分位數(shù)，將納入的160例患者按照外周血單個核細胞IFN-γ水平分為4組，A組(IFN-γ<24.82 pg/mL核蛋白)、B組(24.82 pg/mL核蛋白≤IFN-γ<32.42 pg/mL核蛋白)、C組(32.42 pg/mL核蛋白≤IFN-γ<42.09 pg/mL核蛋白)、D組(IFN-γ≥42.09 pg/mL核蛋白)。統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示4組間FPG、HbA1C差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，其中IFN-γ水平最高的D組FPG、HbA1C明顯高于A組、B組和C組，提示IFN-γ水平與FPG、HbA1C呈正相關(guān)關(guān)系，本研究結(jié)果與上述文獻一致。

還有學(xué)者[16]將眼部視覺動脈和眼壓等檢查結(jié)果進行分析，顯示IFN-γ在DR過程中具有預(yù)測作用，研究表示[17]活化的IFN-γ可上調(diào)黏附分子的表達，導(dǎo)致白細胞附著于視網(wǎng)膜血管表面引發(fā)一系列視網(wǎng)膜病變。本研究對不同IFN-γ水平相關(guān)眼部參數(shù)指標測定發(fā)現(xiàn)，隨著IFN-γ水平升高，眼壓、ACD和AOD500明顯升高，視網(wǎng)膜血液微循環(huán)受高血壓、糖尿病等慢性疾病影響，且阻力指數(shù)作為血流參數(shù)的科學(xué)性的觀點尚存爭議，這可能是導(dǎo)致PSV在4組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義的主要原因。此外，DR病變的發(fā)生率隨IFN-γ水平的升高也明顯升高。本研究還進一步采用ROC曲線預(yù)測IFN-γ水平在DR中的診斷價值，結(jié)果顯示當IFN-γ水平水平≥33.45 pg/mL時，DR變發(fā)生率越高。

綜上所述，IFN-γ水平在DR患者中呈現(xiàn)高表達，可以將其作為預(yù)測DR程度的指標。