NVG患者血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2水平變化及其臨床意義

馮坤 王文 彭一

新生血管性青光眼（Neovascular glaucoma，NVG）是一種以虹膜和房角新生血管為特征的青光眼，多繼發(fā)于糖尿病視網(wǎng)膜病變（Diabetic retinopathy，DR）、視網(wǎng)膜靜脈阻塞（Retinal vein occlusion，CRVO）等疾病。近年來隨著DR、CRVO 等發(fā)病率的上升，NVG 的發(fā)病率也呈明顯上升趨勢(shì)［1］。研究發(fā)現(xiàn)，NVD 的發(fā)生與患者視網(wǎng)膜缺血、缺氧以及細(xì)胞外基質(zhì)（Extracellular matrix，ECM）異常堆積密切相關(guān)［2］。血清內(nèi)皮素（Endothelin，ET-1）是一種具有抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)的特殊因子［3］?；|(zhì)金屬蛋白酶（Matrix metalloproteinases，MMP）、基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑-2（Matrix metalloproteinase inhibitor-2，TIMP-2）是ECM 代謝的主要調(diào)節(jié)因子，與新生血管的形成和發(fā)展過程密切相關(guān)，且二者間的動(dòng)態(tài)平衡對(duì)疾病具有重要的影響［4］。本研究探究NVG 患者血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2 的表達(dá)及臨床意義，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年6月至2020年12月棗莊市中醫(yī)醫(yī)院收治的45 例（45 眼）NVG 患者作為觀察組。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合NVG 診斷標(biāo)準(zhǔn)［5-6］：眼壓≥2.4 mmHg，有眼脹、疼痛等臨床癥狀，具有視網(wǎng)膜視神經(jīng)纖維層缺損、不同程度的青光眼性視野缺損或房角粘連等特點(diǎn)；其中急性NVG 具有明顯的眼紅、眼痛，視力模糊或急劇下降等臨床癥狀，慢性NVG 各臨床癥狀較輕。②年齡在21～65 歲之間；③所有患者均行青光眼手術(shù)治療；④本研究開始前1 個(gè)月內(nèi)未接受相關(guān)針對(duì)性治療；⑤意識(shí)清晰，具有較好的溝通能力。排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在心、肝、腎等重要臟器疾病或合并系統(tǒng)性免疫性疾病者；②伴有其他眼部疾病患者；③妊娠或哺乳期女性。另選取同期年齡相關(guān)性白內(nèi)障（Age related cataract，ARC）患者48 例（48 眼）作為對(duì)照組。本研究經(jīng)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過，患者或家屬知情同意。

1.2 方法

1.2.1 樣本采集

血清樣本采集：于手術(shù)當(dāng)日清晨抽取空腹靜脈血5 mL，4℃下2 000 r/min 離心10 min（離心半徑為5.4 cm）處理，分離血清，置于-80℃冰箱保存?zhèn)錂z。房水樣本采集：患者仰臥位，完成相應(yīng)消毒、沖洗以及麻醉后，使用眼瞼撐開器撐開眼瞼并使用注射器自角膜緣穿刺進(jìn)前房，抽取房水0.3 mL，注入無菌EP 管內(nèi)，然后置于-80℃冰箱保存?zhèn)錂z。

1.2.2 檢測(cè)方法

采用電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平，試劑盒購(gòu)自上海廣銳生物科技有限公司，檢驗(yàn)過程中嚴(yán)格按照試劑盒操作說明進(jìn)行操作。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 21.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)于正態(tài)分布的計(jì)量資料以（）表示，采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以n（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)；采用logistics回歸分析檢驗(yàn)血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2與NVG 之間的相關(guān)性，并繪制受試者工作特征曲線（ROC）曲線并計(jì)算曲線下面積評(píng)估血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2 對(duì)NVG 的預(yù)測(cè)價(jià)值，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者基線資料比較

觀察組患者眼壓及合并高血壓比例均明顯高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。兩組患者性別、年齡、BMI、吸煙史及合并糖尿病等比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組患者基線資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data between the two groups［n（%），（±s）］

表1 兩組患者基線資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data between the two groups［n（%），（±s）］

臨床資料性別χ2/t 值P 值男女年齡（歲）BMI（kg/m2）吸煙史眼壓（mmHg）合并癥高血壓糖尿病觀察組（n=45）19（42.22）26（57.78）56.52±9.83 23.08±2.74 31（68.89）28.02±5.43 23（51.11）22（48.89）對(duì)照組（n=48）28（58.33）20（41.67）55.53±9.94 22.15±2.52 27（56.25）24.55±2.39 5（10.42）26（54.17）2.412 0.483 1.705 1.581 2.705 18.278 0.259 0.120 0.631 0.092 0.209 0.010＜0.001 0.611

2.2 兩組患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2水平比較

兩組患者血清ET-1、MMP、TIMP-2 水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；觀察組患者房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組患者血清、房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平比較（±s）Table 2 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor between the two groups（±s）

表2 兩組患者血清、房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平比較（±s）Table 2 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor between the two groups（±s）

組別觀察組對(duì)照組t 值P 值n 房水血清45 48 ET-1（ng/L）1.59±0.09 1.47±0.08 6.805＜0.001 MMP（μg/L）27.02±1.42 23.62±1.75 10.248＜0.001 TIMP-2（μg/L）13.23±1.81 9.47±1.61 10.599＜0.001 ET-1（ng/L）61.46±8.08 58.62±5.83 1.953 0.054 MMP（μg/L）5.07±1.37 4.73±1.56 1.114 0.268 TIMP-2（μg/L）0.92±0.36 0.84±0.33 1.118 0.267

2.3 不同病情嚴(yán)重程度NVG 患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平比較

急性NVG 患者房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平高于慢性NVG 患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。急性NVG 患者血清中ET-1、MMP、TIMP-2水平低于慢性NVG 患者，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 不同病情嚴(yán)重程度NVG 患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平比較（±s）Table 3 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor of patients with NVG of different severity（±s）

表3 不同病情嚴(yán)重程度NVG 患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平比較（±s）Table 3 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor of patients with NVG of different severity（±s）

組別急性NVG慢性NVG t 值P 值n 房水血清24 21 ETz-1（ng/L）1.62±0.09 1.54±0.08 3.132 0.003 MMP（μg/L）28.33±1.86 25.52±1.71 5.248＜0.001 TIMP-2（μg/L）14.12±1.89 12.21±1.63 3.604 0.001 ET-1（ng/L）60.63±7.92 62.24±8.58 0.654 0.516 MMP（μg/L）4.92±1.32 5.25±1.37 0.822 0.416 TIMP-2（μg/L）0.91±0.35 0.93±0.34 0.194 0.848

2.4 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平對(duì)NVG 診斷價(jià)值分析

ROC 曲線顯示，房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平診斷NVG 的AUC 分別為0.816、0.981、0.962，且MMP、TIMP 的敏感度分別為0.889、0.911，特異度分別為0.979、0.917。見表4、圖1。

圖1 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平診斷NVG 的ROC 曲線Figure 1 ROC curves of ET-1，MMP and TIMP-2 in aqueous humor in the diagnosis of NVG

表4 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平對(duì)NVG 診斷價(jià)值分析Table 4 Analysis of diagnostic value of ET-1，MMP and TIMP-2 in aqueous humor on NVG

2.5 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平對(duì)急慢性NVG 診斷價(jià)值分析

ROC 曲線顯示，房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平診斷急慢性NVG 的AUC 分別為0.654、0.857、0.760，且MMP、TIMP-2 的敏感度分別為0.833、0.708，特異度分別為0.810、0.762，見表5、圖2。

圖2 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平診斷急慢性NVG 的ROC 曲線Figure 2 ROC curves of levels of ET-1,MMP and TIMP-2 in aqueous humor in the diagnosis of acute and chronic NVG

表5 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平對(duì)急慢性NVG 診斷價(jià)值分析Table 5 Analysis of diagnostic value of ET-1,MMP and TIMP-2 in aqueous humor on acute and chronic NVG

3 討論

NVG 是臨床常見的眼科疾病，其病因復(fù)雜，具有較高的致盲率，嚴(yán)重危害患者身心健康［7］。因此，早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療對(duì)改善患者預(yù)后具有十分重要的意義。研究指出，NVG 主要是由于虹膜表面或者前房角生成新生血管，導(dǎo)致小梁網(wǎng)以及周邊的虹膜組織發(fā)生粘連，從而引起患者的眼球內(nèi)部眼壓升高而發(fā)?。?］。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)NVG 主要是因?yàn)槔w維血管膜收縮牽拉，使房角關(guān)閉，引起眼壓升高而發(fā)?。?］。

ET-1 是一種長(zhǎng)效、強(qiáng)能的縮管多肽，對(duì)人體血管具有強(qiáng)烈的收縮作用。相關(guān)研究指出，ET-1 可導(dǎo)致NVG 患者小梁網(wǎng)出現(xiàn)異常收縮并發(fā)生重建現(xiàn)象，繼而引發(fā)眼壓升高現(xiàn)象，而且還可導(dǎo)致視乳頭缺血，降低視力［10］。MMP 是細(xì)胞外基質(zhì)（Extracellular matrix，ECM）代謝的主要調(diào)節(jié)因子，在ECM降解過程中發(fā)揮重要作用。TIMP-1 是MMP 組織抑制劑，可通過阻止MMP 酶原的活化來特異性地抑制相應(yīng)MMP 活性。研究發(fā)現(xiàn)，多種眼部疾病，如眼表疾病、葡萄膜炎、青光眼、白內(nèi)障、視神經(jīng)損傷、視網(wǎng)膜缺血、視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤、甲狀腺相關(guān)眼病及眼外傷等均存在MMP、TIMPs 表達(dá)的變化［11］。而且，在一般健康生理狀態(tài)下，TIMP-1 與MMP 表達(dá)比例處于一種平衡狀態(tài)［12］，如若比例失衡將導(dǎo)致ECM 異常，進(jìn)而可引起小梁網(wǎng)代謝異常、房水外引流途徑阻力增加等［13］。文獻(xiàn)證明，MMP 及其組織抑制劑間動(dòng)態(tài)平衡的不穩(wěn)定直接導(dǎo)致青光眼小梁網(wǎng)中細(xì)胞外基質(zhì)異常堆積［14］。而且，血液中MMP及TIMP-1 指標(biāo)與流通通道密切相關(guān)，尤其能夠影響小梁細(xì)胞的增殖，進(jìn)而影響眼壓等情況［15］。

本文研究發(fā)現(xiàn)，觀察組房水ET-1 水平明顯高于對(duì)照組，且病情越急水平越高，提示房水中ET-1水平與NVG 具有密切的聯(lián)系，與張鄖芳［16］等研究結(jié)果相似。分析原因可能是房水中ET-1 可以特異性地直接作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞，能顯著抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增值和遷移。而血清中ET-1 水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能由于ET-1 實(shí)質(zhì)上是由血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生，主要作用于局部，僅有一小部分可進(jìn)入血管。ROC 曲線分析顯示，ET-1、MMP、TIMP-2用于評(píng)估NVG 患者診斷價(jià)值的AUC 分別為0.816、0.981、0.962，MMP、TIMP-2 的敏感度分別為88.89%、91.11%；特異度分別為97.92%、91.67%。房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平診斷急慢性NVG 的AUC 分別為0.654、0.857、0.760，且MMP、TIMP-2的敏感度分別為0.833、0.708，特異度分別為0.810、0.762，均表現(xiàn)出良好診斷效能。

綜上所述，房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平與NVG 發(fā)生密切相關(guān)，檢測(cè)房水ET-1、MMP、TIMP-2水平可為NVG 病情嚴(yán)重程度提供參考。