炎癥及動(dòng)脈硬化相關(guān)因子與視網(wǎng)膜靜脈阻塞的相關(guān)性

劉明月，陳佳玉，常 晨，劉紅玲

0引言

視網(wǎng)膜靜脈阻塞(retinal vein occlusion，RVO)是一種視網(wǎng)膜血管疾病，通常分為中央型視網(wǎng)膜靜脈阻塞(central retinal vein occlusion，CRVO)與分支型視網(wǎng)膜靜脈阻塞(branch retinal vein occlusion，BRVO)兩種亞型，可顯著損害老年患者的視力[1]。目前，其確切病因和發(fā)病機(jī)制尚未明確，但研究發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈硬化與其發(fā)生具有一定相關(guān)性。解剖學(xué)上，視網(wǎng)膜血管壁及外周包被鞘膜發(fā)生硬化時(shí)，可引起與其交叉的視網(wǎng)膜靜脈淤滯或靜脈內(nèi)血流中斷，繼發(fā)視網(wǎng)膜靜脈阻塞。流行病學(xué)上，Kolar[2]對(duì)包括北京眼科研究中心提供資料在內(nèi)的4000多例RVO患者臨床資料進(jìn)行分析，總結(jié)RVO發(fā)生的全身和局部危險(xiǎn)因素，指出動(dòng)脈硬化相關(guān)疾病是RVO發(fā)生的全身危險(xiǎn)因素之一。動(dòng)脈硬化是一種慢性炎癥性疾病，其發(fā)生發(fā)展受多種炎癥因子調(diào)控。炎癥因子是一組多樣性的低分子量蛋白質(zhì)，主要分為白介素、趨化因子、集落刺激因子等眾多家族，Dipak等2015年對(duì)炎癥因子在動(dòng)脈硬化中的作用進(jìn)行總結(jié)，指出炎癥因子可通過(guò)活化內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)黏附分子表達(dá)，促進(jìn)免疫細(xì)胞募集等功能，參與動(dòng)脈硬化脂質(zhì)條紋形成，斑塊形成，穩(wěn)定性破壞，斑塊破裂血栓形成等過(guò)程[3]。近年來(lái)針對(duì)視網(wǎng)膜靜脈阻塞患者房水及玻璃體組織檢測(cè)的結(jié)果也提示炎癥及動(dòng)脈硬化相關(guān)因子在RVO患者眼內(nèi)存在異常表達(dá)現(xiàn)象[4-6]。而RVO患者眼內(nèi)炎癥因子異常表達(dá)究竟是疾病的繼發(fā)反應(yīng)，還是全身異常狀態(tài)的局部表現(xiàn)，尚缺乏相關(guān)研究，故本試驗(yàn)選定與動(dòng)脈粥樣硬化及炎癥反應(yīng)具有緊密聯(lián)系的白介素6(interleukin-6，IL-6)、脂聯(lián)素(adiponectin，ADPN)、Apelin、超敏C反應(yīng)蛋白(hypersensitive C reactive protein，hs-CRP)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)，通過(guò)ELISA法檢測(cè)其在RVO患者血清中表達(dá)情況，從分子角度探查炎癥及動(dòng)脈硬化相關(guān)因子與視網(wǎng)膜靜脈阻塞的關(guān)聯(lián)。

1對(duì)象和方法

1.1對(duì)象本試驗(yàn)為橫斷面研究，選取2017-08/12于哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院眼科醫(yī)院就診且行眼底造影明確診斷為視網(wǎng)膜靜脈阻塞患者72例為研究對(duì)象，根據(jù)病種不同，分為BRVO組和CRVO組，其中BRVO組35例，CRVO組37例，排除各種急性炎癥性疾病、惡性腫瘤、全身免疫性疾病、肝腎功能異常、近期服用抗炎藥、近期重大手術(shù)史、合并其它眼底疾病(如視網(wǎng)膜靜脈周?chē)?、糖尿病視網(wǎng)膜病變等)等可能對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響的情況，另外選擇32例性別、年齡與試驗(yàn)組相近且不合并其它疾病的年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者作為對(duì)照組。術(shù)前三組患者基線情況見(jiàn)表1，組間情況無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，具有可比性。本研究遵循《赫爾辛基宣言》，并通過(guò)哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會(huì)審批(醫(yī)研倫審2016第47號(hào))，所有患者在參與試驗(yàn)前均需簽署知情同意書(shū)。

1.2方法

1.2.1術(shù)前眼科查體及輔助檢查由同一臨床工作組醫(yī)師進(jìn)行病史采集、基本信息收集(試驗(yàn)組與對(duì)照組性別、年齡、身高、體質(zhì)量均已行統(tǒng)計(jì)分析且無(wú)明顯差異)，及視力、裂隙燈、直接眼底鏡檢查，所有患者均需行OCT，F(xiàn)FA檢查。

1.2.2患者術(shù)前血清收集患者知情同意后于靜息狀態(tài)下采其空腹靜脈血收集于干燥無(wú)抗凝劑采血管內(nèi)，室溫放置2h后1000g離心20min，取上清液分裝、凍存，試驗(yàn)當(dāng)天解凍。采血及分裝操作均由同一組臨床醫(yī)護(hù)人員完成。

圖1三組Apelin值比較。

表1 術(shù)前患者基線情況

基線資料BRVOCRVO對(duì)照組例數(shù)373532性別(男/女,例)22/1523/1213/19年齡( x±s,歲)55.97±7.6755.43±14.259.94±9.37身高( x±s,cm)160.75±7.34161.7±7.8161.2±7.99體質(zhì)量( x±s,kg)60.76±8.3761.2±7.1160.39±9.21BMI( x±s,kg/m2)21.83±2.3221.71±1.6121.5±2.28

1.2.3血清因子濃度檢測(cè)患者血清因子濃度采用ELISA法檢測(cè)，分別檢測(cè)血清IL-6、ADPN、Apelin、hs-CRP、VEGF水平，檢測(cè)操作嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)執(zhí)行，每樣血清因子至少重復(fù)檢測(cè)兩次。Origin.8軟件進(jìn)行結(jié)果分析。

2結(jié)果

2.1 三組患者血清Apelin、IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF值情況BRVO組Apelin為6.69(4.25,10.52)ng/mL，CRVO組為7.12(3.78,8.58)ng/mL，對(duì)照組為1.19(0.74,1.49)ng/mL，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=51.740，P<0.01)；BRVO組、CRVO組均高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；BRVO組與CRVO組Apelin值比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表2，圖1。三組IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表2，圖2～5。

2.2 Apelin、IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF與患者視力及黃斑水腫程度的相關(guān)性結(jié)果顯示，血清Apelin、IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF水平與視力及黃斑中央凹厚度均無(wú)相關(guān)性，見(jiàn)表3。

3討論

視網(wǎng)膜靜脈阻塞是一種常見(jiàn)的視網(wǎng)膜血管性疾病，由其繼發(fā)的黃斑水腫、視網(wǎng)膜缺血、視網(wǎng)膜出血常導(dǎo)致患者視力的嚴(yán)重下降，影響患者生活質(zhì)量。由于RVO是一種多因素致病的疾病，其發(fā)生機(jī)制至今仍未明確。流行病學(xué)調(diào)查顯示高血壓、高脂血癥、糖尿病、血栓形成和血液高凝狀態(tài)、全身性炎癥性疾病等均與RVO發(fā)生具有一定相關(guān)性。在大多數(shù)情況下，動(dòng)脈疾病是RVO發(fā)生病因之一。視網(wǎng)膜中央動(dòng)靜脈由同一血管鞘膜包被，當(dāng)視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈及外周鞘膜硬化時(shí)，視網(wǎng)膜中央靜脈極易被壓迫而導(dǎo)致CRVO發(fā)生；而當(dāng)動(dòng)靜脈交叉處的視網(wǎng)膜分支動(dòng)脈發(fā)生硬化時(shí)，會(huì)壓迫與之交叉的視網(wǎng)膜分支靜脈，導(dǎo)致BRVO的發(fā)生。也有學(xué)者推測(cè)動(dòng)脈硬化可能導(dǎo)致相應(yīng)細(xì)胞因子升高，升高的細(xì)胞因子擴(kuò)散到臨近靜脈，刺激靜脈血管受損與血栓形成，增加RVO的發(fā)生幾率[7-9]。

表2 三組患者血清Apelin、IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF值M(P25,P75)

圖2三組血清ADPN比較。

圖3三組血清IL-6比較。

圖4三組血清hs-CRP比較。

圖5三組血清VEGF比較。

表3 RVO患者血清Apelin、IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF與CMT、視力相關(guān)性分析

指標(biāo)ApelinADPNIL-6hs-CRPVEGFCMTrsP0.0580.6700.0560.6590.1750.1510.0590.6470.0570.644視力rsP0.0900.4520.1110.3510.0520.9650.1510.2040.0910.939

本試驗(yàn)檢測(cè)了RVO患者血清中動(dòng)脈硬化相關(guān)因子Apelin、IL-6、ADPN、hs-CRP、VEGF的表達(dá)情況，在細(xì)胞因子水平探查可能導(dǎo)致RVO發(fā)生的危險(xiǎn)因素。結(jié)果顯示Apelin在BRVO、CRVO患者血清的表達(dá)均顯著高于對(duì)照組，推測(cè)Apelin可能為RVO發(fā)生的相關(guān)危險(xiǎn)因素之一。Apelin是一種由脂肪細(xì)胞分泌并參與機(jī)體血壓、血糖、血脂調(diào)節(jié)以及血管生成等多種病理生理反應(yīng)的生物活性肽，早前試驗(yàn)證實(shí)，Apelin與其配體結(jié)合后，通過(guò)誘導(dǎo)磷脂酰肌醇3-激酶磷酸化，激活下游信號(hào)分子，促進(jìn)細(xì)胞周期蛋白D1合成，最終導(dǎo)致平滑肌細(xì)胞的增殖。同時(shí)Apelin與人體總膽固醇含量呈正相關(guān)，推測(cè)Apelin與脂質(zhì)代謝密切相關(guān)。張顯靜等的研究也證實(shí)Apelin可以誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞中細(xì)胞間粘附因子(ICAM-1)和血管細(xì)胞粘附分子(VCAM-1)表達(dá)[10-12]，誘導(dǎo)單核細(xì)胞粘附而發(fā)揮促動(dòng)脈硬化的作用。也有研究指出，Apelin可抑制血管緊張素作用，促進(jìn)NO分泌，減輕氧化應(yīng)激對(duì)血管壁的刺激作用而發(fā)揮抑制動(dòng)脈硬化的作用。陳珺[13]發(fā)現(xiàn)，糖尿病伴動(dòng)脈硬化患者血清Apelin水平較對(duì)照組顯著降低，且隨動(dòng)脈硬化分級(jí)增加而降低。張佳[14]也通過(guò)對(duì)小鼠進(jìn)行Apelin處理證實(shí)，Apelin可能通過(guò)抑制TGF表達(dá)抑制平滑肌細(xì)胞增殖減輕糖尿病動(dòng)物模型動(dòng)脈纖維化現(xiàn)象。目前關(guān)于Apelin在眼科疾病的特異性表達(dá)，尚缺乏相關(guān)報(bào)道，在本試驗(yàn)中Apelin在BRVO、CRVO患者血清的表達(dá)均顯著高于對(duì)照組，我們推測(cè)Apelin可能通過(guò)誘導(dǎo)視網(wǎng)膜血管平滑肌細(xì)胞增殖、促進(jìn)細(xì)胞間黏附分子表達(dá)而對(duì)視網(wǎng)膜局部血管造成損傷，促進(jìn)局部血栓形成，導(dǎo)致視網(wǎng)膜靜脈阻塞發(fā)生。但由于Apelin參與機(jī)體血壓、血糖、血脂調(diào)節(jié)以及血管生成等多種病理生理反應(yīng)，作用途徑繁雜，其參與RVO發(fā)生的具體機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

ADPN是一種主要由脂肪細(xì)胞分泌的，與胰島素敏感性緊密相關(guān)的特異性蛋白質(zhì)，具有胰島素增敏，抗心肌細(xì)胞肥大，抑制成纖維細(xì)胞增殖以及預(yù)防心肌纖維化的作用[15]。ADPN具有抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用，ADPN濃度與動(dòng)脈硬化檢查指標(biāo)之一的頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度呈負(fù)相關(guān)，且低脂聯(lián)素水平可能會(huì)加重冠心病患者經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療后心臟損害和功能障礙的幾率，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)ADPN基因敲除鼠存在動(dòng)脈硬化加速現(xiàn)象，體外試驗(yàn)證實(shí)ADPN可降低腫瘤壞死因子對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的刺激，減少細(xì)胞間黏附分子的表達(dá)[16]。因ADPN同Apelin在心血管疾病的表達(dá)及作用近年來(lái)才逐漸成為相關(guān)專業(yè)的研究熱點(diǎn)，其與眼部疾病的相關(guān)性尚未引起關(guān)注，暫未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道，而其在心血管疾病中的重要作用在近年多有證實(shí)，這也是本試驗(yàn)選取該兩項(xiàng)因子作為檢測(cè)指標(biāo)的主要原因之一。Apelin的特異性表達(dá)上文已描述。在本試驗(yàn)中，ADPN在RVO患者血清中的表達(dá)情況與對(duì)照組相比未見(jiàn)顯著差異。對(duì)此我們推測(cè)，ADPN作為抗動(dòng)脈硬化的細(xì)胞因子，其特異性表達(dá)更大可能發(fā)生在已經(jīng)發(fā)生動(dòng)脈硬化或動(dòng)脈硬化程度較重的患者，而對(duì)于RVO患者，更多可能未發(fā)生動(dòng)脈硬化或病損程度較輕，在該前提下，ADPN有極大可能在RVO患者血清中不存在特異性表達(dá)。

同時(shí)與動(dòng)脈硬化和炎癥緊密相關(guān)的細(xì)胞因子IL-6、CRP也是本試驗(yàn)著重檢測(cè)的指標(biāo)之一。IL-6、CRP是介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的重要標(biāo)記物。IL-6由單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞生成，在心血管危險(xiǎn)因素和前炎癥因子的作用下，內(nèi)皮細(xì)胞等生成IL-6，IL-6刺激肝臟等器官產(chǎn)生C反應(yīng)蛋白(CRP)等急性反應(yīng)蛋白，在炎癥因子作用下引起血管炎癥反應(yīng)、單核細(xì)胞沉積等，逐漸發(fā)展為動(dòng)脈粥樣硬化；而主要由肝臟產(chǎn)生的CRP，也被大量研究證實(shí)是心血管疾病的危險(xiǎn)因素，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)CRP水平與內(nèi)皮功能狀態(tài)呈負(fù)相關(guān)，CRP可導(dǎo)致一氧化氮合酶產(chǎn)生減少，抑制一氧化氮釋放，損傷內(nèi)皮功能，同時(shí)刺激巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞分泌MCP-1、IL-6、TNF等因子，進(jìn)一步加劇動(dòng)脈炎癥反應(yīng)，刺激血栓形成與動(dòng)脈硬化發(fā)生[3]。此前亦有報(bào)道IL-6在RVO患者玻璃體及房水中的高表達(dá)現(xiàn)象[17-18]，據(jù)此，我們推測(cè)，IL-6和CRP在RVO患者血清中可能存在高表達(dá)現(xiàn)象，其通過(guò)引起視網(wǎng)膜血管炎癥反應(yīng)，損傷內(nèi)皮，刺激血栓形成而導(dǎo)致血管阻塞，但檢測(cè)結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，其表達(dá)并未發(fā)現(xiàn)顯著差異。炎癥介質(zhì)如IL-6在動(dòng)脈粥樣斑塊處的表達(dá)可上調(diào)VEGF的表達(dá)。正常血管組織中通常不存在VEGF受體表達(dá)，試驗(yàn)證實(shí)氧化型低密度脂蛋白可刺激VEGF表達(dá)，而動(dòng)脈管壁的狹窄等病理改變?cè)斐傻慕M織缺氧，也會(huì)導(dǎo)致VEGF受體的表達(dá)增加，VEGF可導(dǎo)致病理性新生血管生成，破壞斑塊穩(wěn)定，刺激斑塊破裂，促進(jìn)動(dòng)脈硬化疾病進(jìn)展。多項(xiàng)房水檢測(cè)的結(jié)果亦顯示RVO患眼中存在VEGF表達(dá)增高的現(xiàn)象。體外試驗(yàn)亦證明外源性VEGF可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，加快新生血管生成，并增加管壁通透性。視網(wǎng)膜血管管壁通透性增加可導(dǎo)致黃斑水腫加重，患者視力下降，針對(duì)VEGF發(fā)揮作用的抗VEGF類藥物被證實(shí)可改善RVO患者視力[19-20]。而在本試驗(yàn)中，RVO患者血清VEGF水平相較對(duì)照組有下降趨勢(shì)，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)于IL-6、CRP、VEGF三項(xiàng)因子在試驗(yàn)組與對(duì)照組中未發(fā)現(xiàn)顯著差異的現(xiàn)象，我們分析可能如下：(1)外周血中炎癥及動(dòng)脈硬化相關(guān)因子濃度在RVO急性期無(wú)高表達(dá)現(xiàn)象?，F(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)RVO與外周血細(xì)胞因子報(bào)道較少，董寧等[21]以同型半胱氨酸作為檢測(cè)指標(biāo)的試驗(yàn)顯示，在CRVO急性期，患者血清同型半胱氨酸、維生素B12含量與對(duì)照組比較無(wú)明顯差異。但對(duì)比歷史就診資料，發(fā)現(xiàn)患者在疾病發(fā)生前的空腹血清同型半胱氨酸值高于正常對(duì)照組，且后續(xù)研究中，隨病程進(jìn)展，RVO患者血清同型半胱氨酸在急性期至恢復(fù)期又逐漸升高，得出同型半胱氨酸為視網(wǎng)膜靜脈阻塞獨(dú)立危險(xiǎn)因素的結(jié)論。對(duì)比該試驗(yàn)，本試驗(yàn)為橫斷面研究，入選患者大部分處于急性期，可能存在相關(guān)因子表達(dá)無(wú)增加甚至下降現(xiàn)象，其后續(xù)變化過(guò)程未知，對(duì)此，需在后期試驗(yàn)中檢測(cè)RVO進(jìn)展過(guò)程中包括Apelin在內(nèi)的五項(xiàng)因子表達(dá)情況以行對(duì)照論證。(2)眼內(nèi)局部環(huán)境病理反應(yīng)受外周血液中炎癥及動(dòng)脈硬化相關(guān)因子水平影響較低。國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)研究證實(shí)，在RVO眼內(nèi)房水或玻璃體組織中存在IL-6、VEGF等因子表達(dá)上升現(xiàn)象，且因子濃度與RVO眼黃斑水腫程度及視網(wǎng)膜缺血程度相一致[18, 22-23]。但由于眼部結(jié)構(gòu)的特殊性，血視網(wǎng)膜屏障的存在，加大了全身血液中相關(guān)因子擴(kuò)散至眼內(nèi)組織的困難程度，此前亦有報(bào)道稱血漿與房水因子水平不具相關(guān)性，故此，RVO本身不存在外周血相關(guān)因子表達(dá)上調(diào)，也可能是造成本試驗(yàn)中ADPN等四項(xiàng)因子與對(duì)照組無(wú)明顯表達(dá)差異的原因之一。在試驗(yàn)條件允許的情況下，可加測(cè)房水因子水平與血清對(duì)比以證實(shí)猜測(cè)。(3)試驗(yàn)組患者的藥物治療史可能對(duì)血清因子水平造成影響。本試驗(yàn)中，RVO患者伴高血壓者23例，糖尿病患者13例，患者多長(zhǎng)期行高血壓、糖尿病藥物治療史，相應(yīng)藥物藥物治療可能造成血清相關(guān)因子的下降也可能對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成一定影響。后兩種可能，同樣可用于解釋本試驗(yàn)中RVO患者血清ADPN無(wú)特異性表達(dá)現(xiàn)象。

綜合上述，五種因子在RVO患者血清中的表達(dá)情況，推測(cè)Apelin可能為RVO發(fā)生的危險(xiǎn)因素之一，ADPN、IL-6、hs-CRP、VEGF在RVO急性期未見(jiàn)特異性表達(dá)，但仍需進(jìn)一步試驗(yàn)明確其在RVO病程中的動(dòng)態(tài)變化情況，在可能情況下輔以房水因子檢測(cè)以明確外周血因子濃度與局部眼病間是否存在關(guān)聯(lián)。