二甲雙胍對2型糖尿病大鼠視網(wǎng)膜的保護及其對血清胱抑素C的調(diào)節(jié)作用

白惠玲，朱曉燕，劉 勤,，張延英，康萬榮，張 書

0 引言

糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy，DR)是糖尿病最常見的眼部并發(fā)癥，是導致失明的重要原因。炎癥反應和氧化應激是貫穿DR整個病理過程的關(guān)鍵特征，DR患者的視力損害主要由該兩種途徑引起[1-2]。血清胱抑素C(Cystatin C, Cys C)是機體有核細胞合成的一種非糖基化堿性蛋白，主要由視網(wǎng)膜色素上皮細胞分泌[3-4]，近年來有研究表明，血清Cys C是DR的獨立危險因素之一[5]，因此血清Cys C的分泌情況可能與DR的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)。二甲雙胍是目前治療2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)的首選口服藥物。近期研究表明，二甲雙胍還可以通過減輕炎癥反應和氧化應激對視網(wǎng)膜色素上皮細胞的損傷，抑制視網(wǎng)膜新生血管生成來延緩DR進程[6-7]。本研究通過觀察二甲雙胍對T2DM大鼠視網(wǎng)膜血管、組織病理學改變及血清Cys C的影響，旨在探討二甲雙胍通過對血清Cys C調(diào)控，預防T2DM大鼠DR的發(fā)生，同時對已經(jīng)發(fā)生DR的大鼠病情轉(zhuǎn)歸的干預作用。

1材料和方法

1.1材料

1.1.1動物模型的構(gòu)建及分組給藥選取6周齡雄性SD大鼠120只，體質(zhì)量約為130～170g，購自甘肅中醫(yī)藥大學動物實驗中心[許可證號：SYXK(甘)2020-0009]。本實驗通過甘肅中醫(yī)藥大學實驗動物倫理委員會審查(倫理審查編號：2020-298)。120只大鼠中隨機抽取30只分為空白對照組A(10只)，T2DM組(10只)和二甲雙胍干預組A(10只)；其余90只再次隨機分為三組，分別為空白對照組B(30只)，DR組(30只)和二甲雙胍干預組B(30只)。所有大鼠適應性飼養(yǎng)7d后給予空白對照組A、B普通飼料喂養(yǎng)，其余組均給予高脂高糖飼料喂養(yǎng)，飼養(yǎng)4wk給空白對照組A、B左下腹腔注射檸檬酸鈉緩沖液，將其余組大鼠按30mg/kg左下腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)，給藥后所有大鼠均改為普通飼料喂養(yǎng)，直到實驗結(jié)束。注藥72h后測量尾靜脈血糖濃度，記錄體質(zhì)量、飲水量和尿量，當血糖>16.7mmol/L，尿糖>+++，且有多飲、多食、多尿時即認為T2DM模型成功。

造模成功后給予二甲雙胍干預組A大鼠二甲雙胍灌胃[第1wk劑量為150mg/(kg·d)，第2wk為300mg/(kg·d)，第3wk調(diào)整為400mg/(kg·d)，該劑量一直保持到3mo]，空白對照組A和T2DM組大鼠給予生理鹽水灌胃[2mL/(kg·d)，每日1次，連續(xù)3mo]，干預3mo后三組大鼠進行觀察：測量各組大鼠空腹血糖(fasting blood glucose, FBG)和空腹血清胰島素(fasting serum insulin, FINS)指標，計算并分析胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis model assessment of insulin resistance，HOMA-IR)，心臟采血測各組大鼠血清Cys C、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白細胞介素-8(interleukin-8, IL-8)、血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平，并行眼底熒光造影(fundus fluorescein angiography, FFA)觀察各組大鼠眼底血管變化，HE染色觀察各組大鼠視網(wǎng)膜組織形態(tài)和厚度，透射電鏡觀察大鼠視網(wǎng)膜毛細血管超微形態(tài)。

在T2DM病程3mo后，二甲雙胍干預組B大鼠開始給予二甲雙胍灌胃[400mg/(kg·d)，每日1次，連續(xù)3mo]，空白對照組B和DR組大鼠均給予生理鹽水灌胃[2mL/(kg·d)，每日1次，連續(xù)3mo]。按干預時長不同，分別于第4、5、6mo各組取10只大鼠進行觀察：測各組大鼠血清Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS水平，并行FFA觀察各組大鼠眼底血管變化，HE染色觀察各組大鼠視網(wǎng)膜組織形態(tài)和厚度，透射電鏡觀察大鼠視網(wǎng)膜毛細血管超微形態(tài)(圖1)。

1.1.2試劑與儀器鹽酸二甲雙胍片：中美上海施貴寶制藥有限公司(批號：ABT8279)；鏈脲佐菌素：北京索萊寶科技有限公司(批號：616S0212)；熒光素鈉注射液：美國Alcon Research LLC(批號：314040F)；眼底血管熒光造影機：德國海德堡公司(型號：SpectralisHRA+Multicolor)；大鼠胰島素、Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF ELISA試劑盒：江蘇菲亞生物科技有限公司；大鼠ROS ELISA試劑盒：上海恒遠生物科技有限公司。

1.2方法

1.2.1模型的觀察指標測量空白對照組A、T2DM組和二甲雙胍干預組A大鼠的FBG和FINS指標，比較各組的FBG值、FINS變化并計算分析HOMA-IR(=FBG×FINS/22.5)。

1.2.2FFA檢查大鼠腹腔注射2%戊巴比妥鈉50mg/kg進行麻醉，雙眼滴復方托吡卡胺滴眼液充分散瞳后，將大鼠固定于眼底血管造影機前，腹腔注射10%熒光素鈉0.5mL/kg，觀察各組大鼠眼底有無病變及熒光素有無滲漏。

1.2.3ELISA實驗大鼠經(jīng)2%的戊巴比妥鈉50mg/kg麻醉后行心臟采血5mL，靜置30min后4000r/min離心15min，取上清分別檢測各組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量，并且根據(jù)標準曲線和吸光度值計算各組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS的濃度。

1.2.4HE染色大鼠處死后迅速取出兩個眼球，左眼置于眼球固定液行HE染色。

1.2.5透射電鏡每組大鼠的右眼放入2.5%戊二醛溶液用于透射電鏡觀察。

2 結(jié)果

2.1T2DM大鼠成模及死亡率T2DM造模大鼠一次成模69只，二次累加成模11只，總成模率100%。T2DM大鼠共死亡4只，死亡率5%，分別于病程5mo(2只)、病程6mo(2只)時死亡?？瞻讓φ战M大鼠無死亡。

2.2各組大鼠FBG和FINS及HOMA-IR比較三組間FBG、FINS和HOMA-IR差異均具有統(tǒng)計學意義(F=205.708、171.955、321.631，均P<0.01),見表1。與空白對照組A比較，T2DM組大鼠FBG、FINS和HOMA-IR顯著升高，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，提示T2DM大鼠造模成功；與T2DM組比較，二甲雙胍干預組A大鼠FBG、FINS和HOMA-IR顯著降低，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

圖1 實驗分組及動物處理流程。

表1 各組大鼠FBG和FINS及HOMA-IR比較

2.3各組大鼠FFA檢查結(jié)果空白對照組A大鼠視網(wǎng)膜血管管徑均勻一致，走行規(guī)則，以視盤為中心呈放射狀分布，未見黃斑樣結(jié)構(gòu)(圖2A1)；T2DM組大鼠眼底可見由稀疏的分支小動脈形成的淺層毛細血管網(wǎng)，毛細血管迂曲并可見熒光滲漏(圖2A2)；二甲雙胍干預組A大鼠眼底血管粗細均勻一致，走行規(guī)則，未見熒光滲漏(圖2A3)。提示T2DM病程3mo時大鼠眼底血管已出現(xiàn)DR的改變，而二甲雙胍干預可以預防T2DM大鼠眼底血管發(fā)生病變。

圖2 各組大鼠FFA檢查結(jié)果 A1～A3：病程3mo；A1：空白對照組A；A2：T2DM組；A3：二甲雙胍干預組A；B1～B3：病程4mo；B1：空白對照組B M4組；B2：DR組 M4組；B3：二甲雙胍干預組B M4組；C1～C3：病程5mo；C1：空白對照組B M5組；C2：DR組 M5組；C3：二甲雙胍干預組B M5組；D1～D3：病程6mo；D1：空白對照組B M6組；D2：DR組 M6組；D3：二甲雙胍干預組B M6組。

不同干預時間，空白對照組B大鼠眼底血管均清晰可見，管徑均勻一致，走行規(guī)則，無滲出和出血(圖2B1、C1、D1)。DR組(M4組)大鼠眼底血管走行迂曲，可見血管串狀樣改變和無灌注區(qū)形成(圖2B2)；DR組(M5組)大鼠眼底無灌注區(qū)面積增大，并可見出血遮蔽熒光(圖2C2)；DR組(M6組)大鼠眼底屈光間質(zhì)混濁，可能存在玻璃體出血(圖2D2)。二甲雙胍干預組B(M4、M5、M6組)大鼠眼底屈光間質(zhì)清晰，熒光滲漏及無灌注區(qū)隨著二甲雙胍干預時間的延長，至M6組時眼底病變已明顯好轉(zhuǎn)(圖2B3、C3、D3)。

2.4各組大鼠血清中CysC、TNF-α、IL-8、VEGF、ROS的濃度各組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS濃度差異均具有統(tǒng)計學意義(F=182.128、167.362、166.013、249.265、76.803，均P<0.01)。與空白對照組A相比，T2DM組和二甲雙胍干預組A大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量均明顯升高，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；二甲雙胍干預組A大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量較T2DM組均明顯下降，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 各組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量的變化

各組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS在4、5、6mo差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。隨后用LSD-t法進行兩兩比較，結(jié)果顯示，在各時間點，與同期空白對照組B比較，DR組和二甲雙胍干預組B大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量均明顯升高，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，但二甲雙胍干預組B大鼠增高不如DR組明顯；與DR組比較，二甲雙胍干預組B大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量均明顯下降，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。且隨著病程的延長，DR組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量也顯著增高(均P<0.05)，而二甲雙胍干預組B大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量增高不如DR組明顯，見表3～5。

表3 各組大鼠血清中Cys C和TNF-α含量的變化

表4 各組大鼠血清中IL-8和VEGF含量的變化

表5 各組大鼠血清中ROS含量的變化

2.5各組大鼠HE染色結(jié)果空白對照組A大鼠視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)清晰可見，內(nèi)界膜完整，細胞排列整齊，細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)正常(圖3A1)；T2DM組大鼠視網(wǎng)膜各層細胞排列稀疏，細胞間隙明顯增寬，內(nèi)核層和外核層細胞密度明顯減少，排列稀疏，厚度變薄(圖3A2)；二甲雙胍干預組A大鼠視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)完整，細胞排列整齊，細胞形態(tài)正常(圖3A3)。與空白對照組A比較，T2DM組大鼠視網(wǎng)膜變薄(P<0.05)；與T2DM組比較，二甲雙胍干預組A大鼠視網(wǎng)膜增厚(P<0.05，圖4)，提示二甲雙胍干預可以預防T2DM視網(wǎng)膜組織發(fā)生病變。

圖3 各組大鼠HE染色結(jié)果 A1～A3：病程3mo；A1：空白對照組A；A2：T2DM組；A3：二甲雙胍干預組A；B1～B3：病程4mo；B1：空白對照組B M4組；B2：DR組 M4組；B3：二甲雙胍干預組B M4組；C1～C3：病程5mo；C1：空白對照組B M5組；C2：DR組 M5組；C3：二甲雙胍干預組B M5組；D1～D3：病程6mo；D1：空白對照組B M6組；D2：DR組 M6組；D3：二甲雙胍干預組B M6組。

圖4 二甲雙胍對T2DM大鼠視網(wǎng)膜厚度的影響 aP<0.05 vs T2DM組。

不同時間點空白對照組B(M4、M5、M6組)大鼠視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)均完整且連接緊密，細胞排列整齊；DR組(M4組)大鼠視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)排列紊亂，內(nèi)界膜斷裂、水腫，外核層結(jié)構(gòu)明顯紊亂、變薄，大量細胞結(jié)構(gòu)被破壞并可見部分空泡，DR組(M5組)大鼠視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)紊亂加劇，內(nèi)界膜腫脹斷裂嚴重，可見內(nèi)皮細胞突破內(nèi)界膜，神經(jīng)節(jié)細胞層細胞明顯減少，DR組(M6組)大鼠視網(wǎng)膜內(nèi)界膜嚴重腫脹，神經(jīng)節(jié)細胞層細胞進一步減少，內(nèi)外核層界限消失，內(nèi)叢狀層、內(nèi)核層、外叢狀層、外核層細胞數(shù)量均減少，排列稀疏，各層的毛細血管明顯擴張，管腔增粗，腔內(nèi)可見紅細胞，還可見部分紅細胞滲漏到血管外的組織中，毛細血管數(shù)量增加；二甲雙胍干預組B(M4、M5、M6組)大鼠視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)排列稍紊亂，少量細胞結(jié)構(gòu)被破壞，形態(tài)結(jié)構(gòu)改變較DR組各亞組均較輕，見圖3B、C、D。與同期空白對照組比較，DR組大鼠視網(wǎng)膜變薄(P<0.05)；與DR組比較，二甲雙胍干預組B大鼠視網(wǎng)膜增厚(P<0.05)，且隨著病程的延長，DR組大鼠視網(wǎng)膜進一步變薄(P<0.05)，而二甲雙胍干預組B大鼠視網(wǎng)膜厚度變化不明顯(P>0.05)，見圖5。

圖5 二甲雙胍對DR大鼠視網(wǎng)膜厚度的影響 aP<0.05 vs DR組；cP<0.05 vs 病程4mo DR組；eP<0.05 vs 病程5mo DR組。

2.6各組大鼠視網(wǎng)膜毛細血管的透射電鏡結(jié)果空白對照組A大鼠視網(wǎng)膜毛細血管由基底膜、內(nèi)皮細胞和周細胞組成，位于管腔內(nèi)面的內(nèi)皮細胞被連續(xù)的基底膜和周細胞環(huán)繞，內(nèi)皮細胞和周細胞核形態(tài)正常，異染色質(zhì)分布均勻，細胞器結(jié)構(gòu)清晰，基底膜連續(xù)完整(圖6A1)；T2DM組大鼠內(nèi)皮細胞和周細胞核的異染色質(zhì)凝聚靠邊，核膜凹陷褶皺，線粒體嵴部分消失，個別呈空泡變,內(nèi)皮細胞胞質(zhì)內(nèi)飲泡增多，胞質(zhì)向管腔突出，基底膜增厚(圖6A2)；二甲雙胍干預組A大鼠透射電鏡下視網(wǎng)膜毛細血管內(nèi)皮細胞核的周圍可見少量異染色質(zhì)，管壁的厚度基本正常，線粒體基本正常，未見腫脹和嵴斷裂，基底膜無增厚(圖6A3)。提示二甲雙胍干預可以預防T2DM大鼠視網(wǎng)膜毛細血管發(fā)生病變。

空白對照組B(M4、M5、M6組)大鼠視網(wǎng)膜毛細血管周細胞和內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu)均清晰，線粒體結(jié)構(gòu)正常，基底膜連續(xù)完整，無增厚(圖6B1、C1、D1)；DR組(M4組)大鼠視網(wǎng)膜周細胞和內(nèi)皮細胞的線粒體出現(xiàn)空泡樣改變，線粒體膜中斷不連續(xù)，基底膜增厚，電子密度增加，毛細血管管腔變形(圖6B2)；二甲雙胍干預組B(M4組)大鼠視網(wǎng)膜毛細血管內(nèi)皮細胞及周細胞核的異染色質(zhì)凝聚并靠邊，內(nèi)皮細胞胞質(zhì)內(nèi)飲泡增多且胞質(zhì)向管腔突出以及線粒體腫脹(圖6B3)，但視網(wǎng)膜損害較DR組(M4組)輕；DR組(M5組)大鼠視網(wǎng)膜毛細血管周細胞及內(nèi)皮細胞核固縮，異染色質(zhì)邊聚，周細胞、內(nèi)皮細胞細胞器結(jié)構(gòu)模糊，內(nèi)皮細胞向管腔突出，基底膜斷裂缺失，管腔變形(圖6C2)；二甲雙胍干預組B(M5組)大鼠視網(wǎng)膜毛細血管內(nèi)皮細胞核的周圍可見少量異染色質(zhì)并且核內(nèi)也可見散在的異染色質(zhì)，仍有管腔內(nèi)突起物，線粒體基本正常，未見腫脹、嵴斷裂，基底膜稍厚(圖6C3)；DR組(M6組)大鼠視網(wǎng)膜毛細血管改變較前更加嚴重，管腔狹窄閉塞，管壁周細胞和內(nèi)皮細胞均出現(xiàn)明顯固縮，內(nèi)皮細胞向管腔突出嚴重，細胞器結(jié)構(gòu)不清，管腔周圍水腫明顯，基底膜缺失(圖6D2)；二甲雙胍干預組B(M6組)大鼠在視網(wǎng)膜毛細血管內(nèi)皮細胞中，細胞核周邊可見異染色質(zhì)聚集，細胞核內(nèi)亦可見異染色質(zhì)，線粒體正常，管壁厚度基本正常，管腔內(nèi)見少量突起物，周細胞核及線粒體內(nèi)偶見空化現(xiàn)象，但基底膜無增厚(圖6D3)。

圖6 各組大鼠視網(wǎng)膜毛細血管的透射電鏡結(jié)果 A1～A3：病程3mo；A1：空白對照組A；A2：T2DM組；A3：二甲雙胍干預組A；B1～B3：T2DM病程4mo；B1：空白對照組B M4組；B2：DR組 M4組；B3：二甲雙胍干預組B M4組；C1～C3：T2DM病程5mo；C1：空白對照組B M5組；C2：DR組 M5組；C3：二甲雙胍干預組B M5組；D1～D3：T2DM病程6mo；D1：空白對照組B M6組；D2：DR組 M6組；D3：二甲雙胍干預組B M6組。

3 討論

T2DM是近年來患病率較高的一種慢性炎癥性疾病，長期的高血糖可以導致血管的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，引發(fā)一系列并發(fā)癥。DR是T2DM最常見的微血管病變之一，主要表現(xiàn)為免疫、炎性反應等多種機制共同作用引起的視網(wǎng)膜微血管瘤和眼底出血、滲出，進而導致視物模糊，嚴重時出現(xiàn)永久性視力喪失[8-9]。STZ糖尿病大鼠模型是研究DR的常用動物模型，可以用于研究該病的病理機制以及防治策略[10]。本研究采用高脂高糖飼料喂養(yǎng)4wk聯(lián)合小劑量STZ 30mg/kg腹腔注射建立T2DM大鼠模型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)T2DM模型大鼠多食、多飲、多尿、體質(zhì)量減輕，所有大鼠空腹血糖均≥16.7mmol/L，且HOMA-IR升高，成功復制出了大鼠胰島素抵抗模型，即T2DM模型。飼養(yǎng)3mo后，T2DM模型大鼠FFA結(jié)果顯示，眼底可見稀疏的分支小動脈形成的淺層毛細血管網(wǎng)，毛細血管迂曲并可見熒光滲漏；HE染色結(jié)果顯示，視網(wǎng)膜各層細胞排列稀疏，細胞間隙明顯增寬，內(nèi)核層和外核層細胞密度明顯減少，排列稀疏，厚度變?。煌干潆婄R結(jié)果顯示，內(nèi)皮細胞與周細胞的細胞核異染色質(zhì)凝聚并靠邊，核膜凹陷褶皺，線粒體嵴部分消失，個別呈空泡變，內(nèi)皮細胞的胞質(zhì)內(nèi)飲泡增多且胞質(zhì)向管腔突出，基底膜增厚。這些結(jié)果均提示本研究DR模型大鼠建立成功。而DR的發(fā)病機制非常復雜，炎癥反應和氧化應激在DR的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。

Cys C是一類半胱氨酸蛋白酶抑制劑，研究發(fā)現(xiàn)，它在大鼠玻璃體、視網(wǎng)膜的各層細胞中均有表達[4]。有研究表明，隨著DR的發(fā)展，血清Cys C水平顯著升高[11]，其參與DR的機制可能有：(1)Cys C及其降解產(chǎn)物能夠激活并介導炎癥反應[12]。文獻報道Cys C與伴隨有TNF-α、IL-8和VEGF等炎性細胞因子升高的炎癥反應呈正相關(guān)[13-18]。可能的機制為，Cys C通過干擾素γ(interferon-γ, IFN-γ)介導的信號轉(zhuǎn)導通路發(fā)揮了重要的致炎作用。IFN-γ是一種由NK細胞和活化的T細胞產(chǎn)生可溶性細胞因子，通常作為巨噬細胞的重要激活因子，也是主要組織相容性復合物Ⅱ(MHC-Ⅱ)分子表達的誘導劑，IFN-γ異常高表達通常會導致自身炎癥的產(chǎn)生?，F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，向Cys C-/-小鼠巨噬細胞中加入Cys C會促進誘導的核轉(zhuǎn)錄因子κB(NF-κB)的激活，進而啟動多種細胞因子特別是TNF-α、IL-6、IL-8及VEGF等[19-21]基因的轉(zhuǎn)錄，而使炎癥反應放大；(2)同時，糖尿病患者體內(nèi)原本就已經(jīng)存在的慢性炎癥，在Cys C水平異常升高時，反之亦可引起患者視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮出現(xiàn)損傷，并引起硬化[22-24]；(3)同型半胱氨酸具有損傷血管內(nèi)皮細胞、導致微血管病變的作用，而Cys C對同型半胱氨酸的表達及分泌可產(chǎn)生一定的激發(fā)作用[25],Cys C可通過影響蛋白水解酶的活性及對同型半胱氨酸的作用參與血管內(nèi)皮細胞損傷、血管重塑、血管新生等病變過程，參與DR的發(fā)生[26]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，分別與空白對照組A和空白對照組B相比，對應的T2DM組和DR組大鼠血清中Cys C含量明顯升高，同時伴有TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量均明顯升高，且隨著病程的延長，DR組大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量也均逐漸升高。本實驗與其他研究結(jié)果一致，提示血清Cys C在DR的發(fā)生和發(fā)展中都起了重要作用，并通過炎癥和氧化應激兩者所涉及的共同通路有關(guān)，可能為DR探討新的治療策略提供思路。

二甲雙胍來源于山羊豆堿，指南推薦其可以作為治療T2DM的一線和全程用藥[27]。研究發(fā)現(xiàn)，二甲雙胍不僅可以通過提高胰島素敏感性降低血糖，還可以通過減少視網(wǎng)膜損傷、抑制視網(wǎng)膜的炎癥反應和改善胰島素抵抗等，減少或延緩DR的發(fā)生與發(fā)展[28]。近年來多篇研究已報道二甲雙胍還具有抗氧化特性，通過促進SOD分泌，抑制超氧陰離子自由基分泌，最終改善患者的氧化應激[29]。本研究發(fā)現(xiàn)，與T2DM組比較，二甲雙胍干預組A大鼠HOMA-IR、Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量均顯著降低，F(xiàn)FA、HE和透射電鏡結(jié)果均顯示與空白對照組A基本相似，視網(wǎng)膜均未出現(xiàn)明顯的異常改變，該結(jié)果提示二甲雙胍可有效改善胰島素抵抗及炎癥反應對視網(wǎng)膜的損傷，可預防DR的發(fā)生。在研究中還發(fā)現(xiàn)，在各時間點與DR組比較，二甲雙胍干預組B大鼠血清中Cys C、TNF-α、IL-8、VEGF和ROS含量均明顯下降，且隨著病程的延長，這些指標的增高也都不如DR組明顯，F(xiàn)FA、HE和透射電鏡結(jié)果示眼底改變較DR組各亞組均較輕，且眼底病變都明顯逐漸好轉(zhuǎn)，其機制可能是T2DM大鼠經(jīng)二甲雙胍治療后，使得NF-κB的亞單位無法從失活狀態(tài)活化，從而無法從細胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細胞核內(nèi)與相應的炎癥相關(guān)基因結(jié)合，進而抑制了炎性細胞因子的轉(zhuǎn)錄以及炎性因子或遞質(zhì)的合成和釋放[30-31]，通過抑制NF-κB介導的炎癥通路降低血清Cys C，延緩和改善了炎癥反應對視網(wǎng)膜的破壞，從而達到保護視網(wǎng)膜的效果[32]，從而提示二甲雙胍可能是通過下調(diào)血清Cys C介導的炎癥和氧化應激水平來預防和減緩T2DM大鼠發(fā)生DR。

綜上所述，二甲雙胍能夠有效下調(diào)血清中Cys C和其介導的TNF-α、IL-8、VEGF和ROS的含量，從而抑制T2DM大鼠的視網(wǎng)膜發(fā)生炎癥反應和氧化應激，提示二甲雙胍可能是預防和治療DR的有效藥物。本研究尚存在幾處不足：(1)本研究由于實驗周期較長，設亞組較多，且采用HE和透射電鏡兩種方法將視網(wǎng)膜組織制樣，故組織樣本數(shù)量有限，無法從局部檢測，后續(xù)有條件時將從視網(wǎng)膜組織進一步加以驗證；(2)本研究僅設立了安慰劑對照，如有條件后期將設立接受其他對DR有效的藥物治療的大鼠作為同期對照。