NGF結(jié)合抗VEGF在糖尿病患者視網(wǎng)膜病變中的作用及IGF-1和VEGF的相關(guān)性

孫鵬 孟巖 張劍 齊艷秀 劉宏偉

(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154003)

全球糖尿病發(fā)病率逐年增加，特別是我國被發(fā)現(xiàn)是糖尿病高發(fā)國，患者數(shù)量居世界第一〔1〕。糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)是糖尿病眼部并發(fā)癥之一，它可導(dǎo)致患者視力下降甚至失明〔2〕。DR致盲概率非常高，除了出現(xiàn)視網(wǎng)膜新血管形成及纖維增生，還會(huì)發(fā)生視網(wǎng)膜內(nèi)細(xì)胞異常增殖。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是一種促血管生長因子，VEGF在DR病理過程中發(fā)揮重要作用〔3,4〕。本實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)2型糖尿病合并DR患者血清VEGF和胰島素樣生長因子(IGF)-1水平，以明確其在該病病變發(fā)生、發(fā)展中意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 2020年1～12月佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院收治的各類糖尿病患者中篩選出160例DR并伴有神經(jīng)損傷者，其中男86例，女74例；年齡42～75〔平均(56.45±5.7)〕歲，患病時(shí)程5～20〔平均(23±3.7)年〕，將病人隨機(jī)分為對(duì)照組和治療組各80例。治療組年齡(56.60±4.64)歲，男45例，女35例，病程(22.85±3.88)年；對(duì)照組年齡(56.30±6.62)歲，男41例，女39例，病程(23.13±3.62)年。兩組年齡、性別比例、病程差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2方法 對(duì)照組僅肌肉注射(NGF)30 μg qd，連續(xù)注射3 w，記錄3 w治療周期；治療組肌肉注射NGF 30 μg qd，同時(shí)在患者玻璃體腔內(nèi)注射抗VEGF藥物，腔內(nèi)注射抗VEGF藥物1次/月，注射持續(xù)3個(gè)月?；颊咴谥委熐啊⒑缶科鹂崭钩槿?～5 ml靜脈血，加入含乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝劑的離心管中，2 h內(nèi)對(duì)血漿進(jìn)行離心，在不同Ep管中分裝后保存?zhèn)溆?。?duì)比治療前、后相關(guān)數(shù)據(jù)：視網(wǎng)膜閃光電圖(F-ERG)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、視覺誘發(fā)電位圖(P-VEP)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。DR患者血清中IGF-1、VEGF的測(cè)定(試劑盒由晶美生物工程有限公司提供)。應(yīng)用美國眼科研究所視覺功能相關(guān)質(zhì)量測(cè)量表(NEI-VFQ-25)〔5〕對(duì)兩組近視力、遠(yuǎn)視力、總體視力、眼球疼痛感等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目總分為100分，得分越高者則表明視力功能越強(qiáng)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)象治療前、后尿常規(guī)、血常規(guī)、肝腎功能檢查、空腹血糖等收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并記錄治療期間的副作用來評(píng)價(jià)治療效果的安全性。

1.3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 患者行F-ERG檢查應(yīng)用AVES-2000視覺電生理儀檢測(cè)。所有患者雙眼由同一技師操作并進(jìn)行記錄，利用電腦對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析，實(shí)驗(yàn)組視覺圖形誘發(fā)出的電位參數(shù)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)P100波潛伏期和振幅值。視網(wǎng)膜閃光電圖的參數(shù)a、b波潛伏期和振幅值。應(yīng)用國際標(biāo)準(zhǔn)NEI-VFQ-25評(píng)估分值，對(duì)總體視力、眼球疼痛感、依賴程度、周邊視力、近視力活動(dòng)、遠(yuǎn)視力活動(dòng)等參數(shù)進(jìn)行比較。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1兩組VEGF、IGF-1及空腹血糖對(duì)比 與治療比較，對(duì)照組眼球玻璃體中VEGF濃度及血清VEGF、IGF-1 和空腹血糖水平均顯著升高(P<0.001)，見表1。

2.2兩組P-VEP和F-ERG參數(shù)比較 與對(duì)照組比較，治療組P100 波振幅升高、P100波潛伏期縮短，差異明顯(P<0.01)；治療組a波和b波潛伏期均縮短，而振幅均升高，差異明顯(P<0.01)。見表2。

2.3兩組NEI-VFQ-25評(píng)估值比較 治療組近、遠(yuǎn)視力活動(dòng)、眼球疼痛感、總體視力明顯低于對(duì)照組(P<0.001)，見表3。

表1 兩組玻璃體中 VEGF 濃度及血清中VEGF、IGF-1、空腹血糖濃度對(duì)比

表2 兩組P-VEP 和F-ERG 參數(shù)結(jié)果比較

表3 兩組NEI-VFQ-25評(píng)估值比較(分，

3 討 論

研究表明，神經(jīng)纖維的軸索、軸突出現(xiàn)病變變性，膠原纖維細(xì)胞增生病變都漸行性地發(fā)生在糖尿病眼病早期，從而導(dǎo)致視網(wǎng)膜雙極細(xì)胞、節(jié)細(xì)胞功能異常〔6〕。F-ERG和P-VEP 可用于評(píng)價(jià)視網(wǎng)膜中雙極細(xì)胞和節(jié)細(xì)胞的傳導(dǎo)功能，其中P-VEP對(duì)于評(píng)價(jià)黃斑區(qū)對(duì)圖形敏感的有關(guān)疾病更加準(zhǔn)確。P100波潛伏期的時(shí)長可用于評(píng)估視覺在大腦灰質(zhì)各腦區(qū)神經(jīng)中樞傳導(dǎo)過程中神經(jīng)沖動(dòng)在施萬細(xì)胞間傳導(dǎo)的功能。如果P100 波潛伏期變長，則提示神經(jīng)沖動(dòng)在視區(qū)的傳導(dǎo)發(fā)生功能障礙，這可能與位于視覺神經(jīng)髓鞘內(nèi)的施萬細(xì)胞間跳躍式傳導(dǎo)發(fā)生損傷、障礙有關(guān)。而如果P100 波振幅降低，則表明軸索由于發(fā)生損傷而導(dǎo)致其數(shù)量顯著減少〔7〕。本研究結(jié)果表明，應(yīng)用NGF和抗VEGF藥物治療DR可顯著改善患者視覺傳導(dǎo)功能。

19世紀(jì)末期，Bresnick等〔8〕報(bào)道，視網(wǎng)膜神經(jīng)出現(xiàn)早期病變可導(dǎo)致DR，推薦應(yīng)將視覺電生理檢查和物理學(xué)檢查引入糖尿病患者臨床常規(guī)檢查中。糖尿病視網(wǎng)膜0期病變也叫DR臨床前期〔9〕。實(shí)驗(yàn)表明，在對(duì)視網(wǎng)膜0期病變糖尿病患者進(jìn)行視網(wǎng)膜閃光電圖(F-ERG-b)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)患者的P100波振幅有所降低，而視網(wǎng)膜1期病變糖尿病患者的P100波振幅則顯著降低，由此得出，F(xiàn)-ERG可用于臨床評(píng)價(jià)DR患者嚴(yán)重程度和治療效果的有效指標(biāo)之一〔10〕。此外，Li等〔11〕對(duì)糖尿病大鼠的研究顯示，與對(duì)照組相比，治療組F-ERG振幅顯著降低，提示糖尿病大鼠對(duì)F-ERG-b波的影響顯著大于a波。F-ERG是評(píng)價(jià)視網(wǎng)膜Müller細(xì)胞、感光細(xì)胞和雙極細(xì)胞功能狀態(tài)的指標(biāo)之一，目前認(rèn)為，a波主要用于反映視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞的功能狀態(tài)，而b波主要用于評(píng)價(jià)Müller 細(xì)胞和雙極細(xì)胞的功能狀態(tài)〔12〕。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，聯(lián)合應(yīng)用NGF和抗VEGF藥物治療DR效果明顯優(yōu)于單純應(yīng)用NGF。

2型糖尿病合并眼病患者房水和玻璃體中可檢測(cè)到高水平VEGF，表明VEGF水平改變與糖尿病眼病的發(fā)展進(jìn)程可能具有一定關(guān)聯(lián)，玻璃體中高水平VEGF可能與玻璃體為矯治物體相關(guān)，可促進(jìn)VEGF濃縮和儲(chǔ)存〔13〕。玻璃體中VEGF是由視網(wǎng)膜產(chǎn)生的VEGF進(jìn)入其中并儲(chǔ)存的。而房水中VEGF是在睫狀突形成之后，通過后房循環(huán)，經(jīng)由小梁網(wǎng)、房水靜脈、房水中循環(huán)而使VEGF水平升高〔14〕。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明〔15〕，VEGF在玻璃體中表達(dá)增高，是糖尿病患者發(fā)生玻璃體視網(wǎng)膜病變的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。VEGF是一種重要的新生血管生長因子，其具有明顯的促進(jìn)分裂作用〔16〕。在眼睛尚未出現(xiàn)病變時(shí)，視網(wǎng)膜周邊細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞就會(huì)產(chǎn)生低水平的VEGF，相關(guān)研究已經(jīng)證實(shí)〔17〕，糖尿病眼病發(fā)展中VEGF 可發(fā)揮較重要的作用。與未發(fā)生視網(wǎng)膜病變患者相比較，視網(wǎng)膜病變患者VEGF表達(dá)顯著上升與IGF-1和胰島素抵抗有一定相關(guān)性。此外，研究證實(shí)，房水中VEGF的水平在不同的眼部疾病中也有差異，VEGF在DR患者、慢性閉角型青光眼患者及新生血管性青光眼患者中存在顯著差異(P<0.05)〔18〕。正常狀態(tài)下，組織中VEGF表達(dá)水平較低，在組織供血充分、代謝旺盛時(shí)VEGF表達(dá)水平會(huì)升高；但在病理狀態(tài)下，VEGF表達(dá)水平也會(huì)升高。

IGF-1 是一種多肽類物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)與胰島素相似，功能研究表明， IGF-1在細(xì)胞中可發(fā)揮多種生理作用，如加速細(xì)胞對(duì)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)、促進(jìn)細(xì)胞生長、分化、增殖、分裂等〔19〕。IGF-1可經(jīng)內(nèi)分泌、自分泌和旁分泌途徑發(fā)揮作用，其中任一途徑出現(xiàn)異常，都可使糖尿病患者出現(xiàn)微血管病變〔20〕。IGF-1可促進(jìn)視網(wǎng)膜膠原酶產(chǎn)生，膠原酶可通過分解破壞視網(wǎng)膜基質(zhì)、膠原和血管基底膜而促使內(nèi)皮細(xì)胞活化和遷移，而活化的內(nèi)皮細(xì)胞可加速新生血管生成，進(jìn)而促進(jìn)DR發(fā)生與演進(jìn)〔21〕。研究表明〔22〕，玻璃體 IGF-1 可使視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞趨向性加強(qiáng)，將內(nèi)膜屏障移入玻璃體中，進(jìn)而使新生血管形成。本研究表明，IGF-1水平與胰島素抵抗和空腹血糖有一定關(guān)聯(lián)。IGF-1與DR有一定相關(guān)性〔23〕。DR可同時(shí)出現(xiàn)VEGF和IGF-1含量升高，兩者可相互關(guān)聯(lián)和影響〔24〕。