sIL-2R、TIMP-1、IL-4在POAG中的表達及與視神經(jīng)損傷的相關(guān)性

林相強 紀(jì)新麗 王明明 孫亞飛

原發(fā)性開角型青光眼（primary open angle glaucoma，POAG）是一種由眼壓升高而致視神經(jīng)損害，視野缺損，最后導(dǎo)致失明的眼病。POAG 主要與小梁網(wǎng)自身異常及產(chǎn)生的細胞外基質(zhì)異常堆積有關(guān)［1］。該病進展緩慢，前期無明顯癥狀，不易發(fā)現(xiàn)，多數(shù)患者直至視野明顯損害才就診，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量及身體健康［2-3］。生物學(xué)研究揭示可溶性白細胞介素-2 受體（Soluble interleukin-2receptor，sIL-2R）可以低親和力結(jié)合白細胞介素2 參與免疫調(diào)節(jié)，抑制T 細胞克隆擴增；還可介導(dǎo)免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)拮抗蛋白，使活性物質(zhì)維持動態(tài)平衡［4］。白細胞介素-4（Interleukin-4，IL-4）是免疫的應(yīng)答重要因子，相關(guān)學(xué)者發(fā)現(xiàn)其與視神經(jīng)橫斷傷密切相關(guān)［5］。既往研究發(fā)現(xiàn)，視盤參數(shù)、血清金屬蛋白酶組織抑制因子1（Tissue inhibitor of metalloprotEinase-1，TIMP-1）等指標(biāo)對青光眼的檢測具有重要意義［6］。本研究探討sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 在患者中的表達水平及與視神經(jīng)損傷的相關(guān)性，為臨床診治提供理論指導(dǎo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集青島市城陽人民醫(yī)院2019年6月至2020年6月收治的90 例POAG 患者作為研究組。男18 例，女72 例，年齡（54.04±6.54）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有患者均經(jīng)臨床相關(guān)檢查確診：至少2 次眼壓≥22 mmHg，矯正視力或裸眼視力≥0.5，房角鏡檢查為房角開放，視野檢查顯示有早期青光眼性視野缺損，視盤呈青光眼性改變［1］；②臨床資料完整，無缺損或丟失。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并角膜炎、葡萄膜炎等眼部活動性疾病者；②其他疾病引發(fā)視野損傷、視神經(jīng)損傷者或嚴(yán)重視神經(jīng)損害者；③合并癡呆、精神疾病等無法配合本研究者。另選擇同期在本院門診體檢的正常人群105 例作為健康對照組，男21 例，女84 例，年齡（55.45±6.32）歲。兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)通過，受試者均簽署知情同意書。

1.2 方法

對研究組患者予以BIO-1000E 型一體化全自動電腦視野儀進行視野檢測，由經(jīng)驗豐富的檢測醫(yī)生完成，平行檢測2 次。按照平均缺損值（mean defect，MD）［7］將研究組分為3 組：視神經(jīng)輕度損傷：MD≤6 dB，視神經(jīng)中度損傷：MD：≥7 dB～≤12 dB，視神經(jīng)重度損傷：MD＞12 dB。

1.3 sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平檢測

研究組患者均于入院次日清晨抽取5 mL 靜脈血，健康對照組于體檢當(dāng)天上午9 點前空腹抽取5 mL 靜脈血。收集血液靜置后，離心（4 000 r/min，10 min），取上層血清，置于-80℃低溫保存待測。sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 均采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測，檢測儀器：瑞典雷度公司CDE68 型全自動分析儀及其配套試劑盒。具體操作方法嚴(yán)格按照說明書進行。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 22.0 軟件進行統(tǒng)計分析，計量資料采用（）表示，兩兩比較采用t檢驗，多組間比較采用方差檢驗；采用Pearson法對各參數(shù)進行相關(guān)性分析，繪制散點圖評價，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平比較

研究組sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平均高于健康對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平比較（±s）Table 1 Comparison of sIL-2R，TIMP-1 and IL-4 levels between the two groups（±s）

表1 兩組sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平比較（±s）Table 1 Comparison of sIL-2R，TIMP-1 and IL-4 levels between the two groups（±s）

組別研究組健康對照組t 值P 值n 90 105 sIL-2R（pg/mL）85.42±15.62 69.33±17.21 6.790＜0.001 TIMP-1（ug/L）36.51±7.95 22.14±2.65 17.432＜0.001 IL-4（pg/mL）251.66±62.57 175.62±41.32 10.139＜0.001

2.2 不同視神經(jīng)損傷患者sIL-2R、TIMP-1 及IL-4水平比較

中輕度損傷38 例，中度損傷27 例，重度損傷25例。不同視神經(jīng)損傷患者sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平：重度損傷組＞中度損傷組＞輕度損傷組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 不同視神經(jīng)損傷患者sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平比較（±s）Table 2 Comparison of sIL-2R，TIMP-1 and IL-4 levels in patients with different optic nerve injuries（±s）

表2 不同視神經(jīng)損傷患者sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平比較（±s）Table 2 Comparison of sIL-2R，TIMP-1 and IL-4 levels in patients with different optic nerve injuries（±s）

注：a與輕度損傷比較，aP＜0.05；b與中度損傷比較，bP＜0.05。

組別輕度損傷中度損傷重度損傷F 值P 值n 38 27 25 sIL-2R（pg/mL）73.54±3.74 82.62±5.12a 106.52±7.19ab 317.73＜0.001 TIMP-1（μg/L）30.52±1.96 34.36±3.62a 47.94±6.87ab 128.01＜0.001 IL-4（pg/mL）196.52±7.43 239.52±23.51a 348.58±25.22ab 486.40＜0.001

2.3 sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平與POAG 患者視神經(jīng)損傷病情嚴(yán)重程度相關(guān)性

相關(guān)性分析結(jié)果顯示，sIL-2R（r=0.972）、TIMP-1（r=0.899）及IL-4（r=0.915）水平均與POAG 患者視神經(jīng)損傷病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)（P＜0.05）。見圖1。

圖1 sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 水平與POAG 患者視神經(jīng)損傷病情嚴(yán)重程度相關(guān)性分析Figure 1 Correlation analysis between levels of sIL-2R，TIMP-1 and IL-4 and severity of optic nerve injury in POAG patients

3 討論

近年來，青光眼的發(fā)病率在全球范圍內(nèi)呈逐年上升趨勢，防治青光眼已成為世界關(guān)注的公共衛(wèi)生問題，積極評估病情、制定合理治療對改善POAG 患者預(yù)后有重要意義［8-9］。

目前，臨床上對于POAG 的發(fā)病機制尚未明確，相關(guān)研究表示與房水流出阻滯、組織病理學(xué)改變及分子遺傳學(xué)研究和基因等有關(guān)［10］。小梁網(wǎng)中細胞外基質(zhì)的異常堆積是POAG 的病因之一。既往研究發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致開角型青光眼的小梁網(wǎng)中細胞外基質(zhì)異常堆積的主要因素是基質(zhì)金屬蛋白酶及其組織抑制劑之間動態(tài)平衡破壞［11］。TIMP-1 是基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑中活性最強的抑制劑，以可溶的形式分泌到細胞外基質(zhì)中抑制基質(zhì)金屬蛋白酶，進而影響細胞外基質(zhì)的分解［12］。一般健康生理狀態(tài)下，TIMP-1 表達比例處于平衡狀態(tài)，對組織重建、血管形成等具有重要作用；一旦比例失衡將影響細胞外基質(zhì)，進而可引起小梁網(wǎng)代謝異常、房水外引流途徑阻力增加［13］。本研究顯示，研究組患者TIMP-1 水平明顯高于對照組，且隨著視神經(jīng)損傷程度加重，TIMP-1 水平明顯上升。考慮與小梁細胞合成及基質(zhì)金屬蛋白酶分泌減少，而TIMP-1 合成增加，導(dǎo)致兩者比例失調(diào)，TIMP-1 在小梁細胞間異常堆積，使房水外流阻力增加，引起房水生成與外流平衡失調(diào)，導(dǎo)致眼壓升高有關(guān)［14］。

研究發(fā)現(xiàn)，POAG 的發(fā)病與免疫因素密切相關(guān)，IL-4 是由T 細胞分泌的因子，在免疫應(yīng)答過程中具有重要作用［15］。相關(guān)學(xué)者發(fā)現(xiàn)IL-4 對視神經(jīng)細胞具有損傷作用，且損傷作用呈劑量依賴性［16］。Fang等［17］對腺病毒轉(zhuǎn)染的IL-4 水平研究發(fā)現(xiàn)，其對視神經(jīng)神經(jīng)橫斷傷具有保護作用，但目前僅限于動物急性視神經(jīng)損傷模型，而在POAG 患者的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞中尚未明確。本研究顯示，IL-4 水平在POAG 患者明顯升高，且不同程度視神經(jīng)損傷患者中比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義，與Huang 等［18］研究結(jié)果一致。另外，由于視神經(jīng)損傷與諸多因素有關(guān)，對于視神經(jīng)損傷后IL-4 水平變化與視神經(jīng)損傷間的關(guān)系，后續(xù)仍需進一步的動物和臨床研究。

sIL-2R 可抑制T 細胞的增生反應(yīng)，在乳腺癌、腎細胞癌、肺癌等惡性實體瘤中呈高表達狀態(tài)，且轉(zhuǎn)移時更明顯［19］。既往學(xué)者對青光眼患者及正常人群sIL-2R 水平進行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)sIL-2R 因子水平在青光眼患者中顯著升高，認(rèn)為在青光眼中可通過檢測sIL-2R 受體水平來測定免疫活性，進而為青光眼患者的治療提供有效依據(jù)［20］。本研究對POAG 患者sIL-2R 水平與正常人進行比較，結(jié)果顯示sIL-2R 水平隨著視神經(jīng)損傷嚴(yán)重程度加劇而上升，進一步佐證了sIL-2R 水平在評價POAG患者視神經(jīng)損傷程度中的重要價值。

綜上所述，sIL-2R、TIMP-1 及IL-4 在原發(fā)性開角型青光眼患者中均呈異常表達狀態(tài)，通過檢測上述指標(biāo)水平，可為評估患者視神經(jīng)損傷嚴(yán)重程度提供可靠參考。