血清VEGF、apelin、HO-1水平與不同分型糖尿病視網(wǎng)膜病變患者的相關(guān)性研究

林靜娜，辜智強(qiáng)

中國(guó)人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九〇九醫(yī)院眼科，福建漳州 363000

糖尿病為常見慢性代謝性疾病，由胰島素分泌不足所致，臨床表現(xiàn)為高血糖及糖代謝紊亂[1]。糖尿病在全球呈流行趨勢(shì)，全球糖尿病患者已超過3.82億，在我國(guó)發(fā)病率達(dá)11.6%[2]。糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)是糖尿病患者常見眼部并發(fā)癥之一，已成為我國(guó)成年人致盲的首要因素，其中危害最大的分型為增殖型DR，對(duì)患者生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響[3]。apelin是一種由脂肪細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)，在細(xì)胞生物學(xué)行為、免疫應(yīng)答、炎性反應(yīng)等方面發(fā)揮重要作用[4]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)是一種可溶性糖蛋白，能夠促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞(VEC)增殖，增強(qiáng)血管通透性，誘導(dǎo)血管生成[5]。血紅素氧合酶-1(HO-1)是血紅素代謝過程中的限速酶，可將血紅素轉(zhuǎn)化為膽綠素，并具有抗炎反應(yīng)、抗氧化、抗血管損傷、抗細(xì)胞凋亡等細(xì)胞保護(hù)作用[6]。既往研究顯示，apelin、VEGF、HO-1均能參與DR發(fā)病過程[7]，但與其分型關(guān)系的研究甚少。本研究分析了血清VEGF、apelin、HO-1水平與不同分型DR的相關(guān)性，旨在為臨床工作提供參考，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2017年2月至2020年2月本院收治的91例DR患者為研究對(duì)象，根據(jù)其分型分為背景型DR組(n=49)與增殖型DR組(n=42)。背景型DR組中男30例，女19例；年齡(55.40±5.15)歲，糖尿病病程(8.17±1.57)年，體質(zhì)量指數(shù)(22.70±3.33)kg/m2，收縮壓(125.58±12.72)mm Hg，舒張壓(77.54±7.84)mm Hg；吸煙史24例，飲酒史21例。增殖型DR組中男25例，女17例；年齡(55.96±5.41)歲，糖尿病病程(14.25±2.32)年，體質(zhì)量指數(shù)(22.76±3.54)kg/m2，收縮壓(125.85±12.88)mm Hg，舒張壓(77.80±7.79)mm Hg；吸煙史21例，飲酒史16例。選擇同期本院的體檢健康者50例為對(duì)照組，其中男29例，女21例；年齡(54.89±5.47)歲，體質(zhì)量指數(shù)(22.73±3.36)kg/m2，收縮壓(125.07±12.52)mm Hg，舒張壓(78.81±6.99)mm Hg；吸煙史25例，飲酒史18例。3組年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)、收縮壓、舒張壓、吸煙史、飲酒史比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，增殖型DR組糖尿病病程大于背景型DR組(P<0.05)。本研究獲得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2納入、排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)所有患者均為2型糖尿病，且符合《美國(guó)糖尿病學(xué)會(huì)2019年版糖尿病醫(yī)學(xué)診療標(biāo)準(zhǔn)》中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]；(2)DR通過直接眼底鏡檢查和眼底熒光血管造影確診[3]；(3)年齡30～80歲，糖尿病病程1～20年；(4)病歷資料齊全；(5)入院前1個(gè)月未使用免疫抑制劑及細(xì)胞毒制劑；(6)所有研究對(duì)象簽訂知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并凝血系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤、自身免疫性疾病、過敏性疾病、心臟瓣膜疾病、精神性疾病、感染性疾病、傳染性疾病、甲狀腺疾病、內(nèi)分泌疾病、代謝性疾病、風(fēng)濕結(jié)締組織??；(2)肝腎功能不全；(3)依從性不好，不能配合完成本研究；(4)妊娠期或哺乳期女性。

1.3方法 所有受試者入院后，記錄其年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)、病程、吸煙史、飲酒史等一般資料，采集其清晨空腹外周靜脈血2 mL，采用湖南星科科學(xué)儀器有限公司的TDL-5A血液離心機(jī)以3 000 r/min離心15 min，分離血清，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)血清VEGF、apelin、HO-1水平，儀器為上海昆士蘭生物科技發(fā)展有限公司提供的TECAN M1000多功能酶標(biāo)儀，試劑為上海酶聯(lián)生物科技有限公司提供的檢測(cè)試劑盒。

2 結(jié) 果

2.13組血清VEGF、apelin、HO-1水平的比較 增殖型DR組和背景型DR組血清VEGF、apelin水平顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；增殖型DR組血清VEGF、apelin水平顯著高于背景型DR組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。增殖型DR組和背景型DR組血清HO-1水平顯著低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；增殖型DR組血清HO-1水平顯著低于背景型DR組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 3組血清VEGF、apelin、HO-1水平的比較

2.2血清VEGF、apelin、HO-1水平與DR分型的相關(guān)性 血清VEGF、apelin、HO-1水平與DR分型具有顯著相關(guān)性(P<0.05)，見表2。

表2 血清VEGF、apelin、HO-1水平與DR分型的相關(guān)性

2.3增殖型DR影響因素的Logistic回歸分析 將變量依次賦值，即年齡(≥55.96歲=1；<55.96歲=0)、性別(男=1；女=0)、民族(漢族=1；非漢族=0)、糖尿病病程(≥14.25年=0；<14.25年=1)、體質(zhì)量指數(shù)(≥22.76 kg/m2=0；<22.76 kg/m2=1)、收縮壓(≥125.85 mm Hg=0；<125.85 mm Hg=1)、舒張壓(≥77.80 mm Hg=0；<77.80 mm Hg=1)、吸煙史(有=1；無=0)、飲酒史(有=1；無=0)、VEGF(≥165.23 pg/mL=1；<165.23 pg/mL=0)、apelin(≥8.51 ng/mL=1；<8.51 ng/mL=0)、HO-1(≥26.66 mmol/L=0；<26.66 mmol/L=1)，然后納入多因素分析，得出糖尿病病程、血清VEGF高水平、血清apelin高水平、血清HO-1低水平是增殖型DR的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表3。

表3 增殖型DR影響因素的Logistic回歸分析

3 討 論

糖尿病病因包括基因易感性、體力活動(dòng)減少、進(jìn)食過多、免疫系統(tǒng)異常等，臨床表現(xiàn)為多飲、多食、多尿、體質(zhì)量減輕，隨著病情進(jìn)展可累及全身各臟器，引起各種并發(fā)癥。DR是累及糖尿病患者眼部的主要并發(fā)癥，可導(dǎo)致視力大幅度下降甚至完全失明，為嚴(yán)重的致盲眼病之一。隨著人們生活水平提高，生活方式及飲食習(xí)慣變化，糖尿病患者數(shù)量急劇增加，DR致盲人數(shù)亦極大增加。因此DR成為臨床眼科醫(yī)師關(guān)注的重要課題之一。

apelin是一種由脂肪細(xì)胞分泌的蛋白分子，不僅具有舒張血管、降低血壓、調(diào)節(jié)血液內(nèi)環(huán)境的作用，還在細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡、人體生長(zhǎng)發(fā)育、機(jī)體免疫應(yīng)答、機(jī)體炎性反應(yīng)等多種生理病理過程中發(fā)揮重要作用。既往研究發(fā)現(xiàn)，apelin能夠與血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)1型受體相關(guān)蛋白結(jié)合而參與多種心血管疾病發(fā)病過程[8]。體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，apelin能夠誘導(dǎo)小鼠血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)增殖，促進(jìn)新生血管形成[9]。以往報(bào)道顯示，apelin與糖尿病及DR關(guān)系密切[10]。本研究顯示apelin在DR患者外周血中呈高表達(dá)，與DR分型相關(guān)，且血清apelin高水平是增殖型DR的危險(xiǎn)因素。分析其原因可能為apelin刺激視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞增生，促進(jìn)視網(wǎng)膜新生血管形成，從而導(dǎo)致增殖型DR。VEGF為常見的新生血管形成調(diào)控因子，又稱血管調(diào)理素或血管通透性因子(VPF)，廣泛存在于心、肝、腦、脾等組織及細(xì)胞中，具有促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂、增加血管通透性、誘導(dǎo)新生血管形成等作用。以往研究顯示，VEGF在惡性腫瘤增殖、分化、轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用，與惡性腫瘤淋巴管生成有關(guān)[11]。近期研究顯示，VEGF與DR有關(guān)，為DR潛在的藥物治療靶點(diǎn)[12]。本研究顯示，VEGF在DR患者外周血中呈高表達(dá)，與DR分型相關(guān)，且血清VEGF高水平是增殖型DR的危險(xiǎn)因素。其原因可能為VEGF通過與其KDR、Flt-1受體結(jié)合而刺激視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂，促進(jìn)視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞增殖，提高單層內(nèi)皮通透性，促進(jìn)視網(wǎng)膜新生血管生成，從而引發(fā)增殖型DR。HO-1是血紅素代謝過程中的限速酶，主要分布于細(xì)胞的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，其能降解血紅素，產(chǎn)生膽綠素、一氧化碳及二價(jià)鐵離子[13]。HO-1也是一種應(yīng)激蛋白，具有抗炎反應(yīng)、抗氧化、抗血管損傷、抗細(xì)胞凋亡等細(xì)胞保護(hù)作用。有研究顯示[14]，HO-1能夠參與DR過程，尤其在視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)中具有重要作用。本研究結(jié)果顯示，增殖型DR組和背景型DR組血清HO-1水平顯著低于對(duì)照組，提示HO-1在DR患者外周血中呈低表達(dá)；增殖型DR組血清HO-1水平顯著低于背景型DR組，提示HO-1與DR分型具有顯著相關(guān)性；血清HO-1低水平是增殖型DR的危險(xiǎn)因素，提示HO-1低水平在DR的病程進(jìn)展中發(fā)揮著一定作用，血清HO-1水平檢測(cè)有助于預(yù)測(cè)增殖型DR。其原因可能為HO-1低水平可能促進(jìn)核因子-κB(NF-κB)轉(zhuǎn)錄而誘導(dǎo)視網(wǎng)膜新生血管形成[15]。此外，糖尿病病程也是增殖型DR的危險(xiǎn)因素，隨著糖尿病病程增加會(huì)對(duì)機(jī)體其他器官產(chǎn)生一定影響，增加視網(wǎng)膜病變風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，VEGF、apelin在DR患者外周血中高表達(dá)，HO-1在DR患者外周血中低表達(dá)，血清VEGF和apelin高水平、血清HO-1低水平是增殖型DR的危險(xiǎn)因素，血清VEGF、apelin、HO-1水平的檢測(cè)有助于預(yù)測(cè)DR分型，但其機(jī)制有待進(jìn)一步探索。