糖尿病視網(wǎng)膜病變患者血清細(xì)胞因子水平變化的研究

秦方園 邢亞斯 翟亞萍

作者單位：河南省人民醫(yī)院眼科，河南 鄭州 450000

糖尿?。―iabetes mellitus，DM）是一種常見的慢性疾病，其特征是患者絕對(duì)或相對(duì)缺乏胰島素,患者常出現(xiàn)血糖升高、血脂異常以及神經(jīng)血管損傷等一系列并發(fā)癥。這些損傷可以影響患者的每一個(gè)器官，導(dǎo)致其生活質(zhì)量下降，給家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。糖尿病視網(wǎng)膜病變（Diabetic retinopathy，DR）是糖尿病最常見的并發(fā)癥，許多患者因此失明。通過(guò)大量研究，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多和DR 相關(guān)的危險(xiǎn)因素和標(biāo)志物，如經(jīng)典的糖化血紅蛋白是一種血糖控制指標(biāo)，也與DR 密切相關(guān)[1]。此外血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）也是與此類疾病相關(guān)性很強(qiáng)的一種細(xì)胞因子，因?yàn)槠溆写龠M(jìn)血管生成的作用，制藥企業(yè)開發(fā)了抗VEGF 的抗體藥物，并且應(yīng)用于臨床治療視力受損的DR 患者[2，3]，但患者失明的風(fēng)險(xiǎn)依然存在。據(jù)統(tǒng)計(jì)，糖尿病是工作人群最常見的致盲原因，且糖尿病患者的失明風(fēng)險(xiǎn)是正常人的25 倍[4，5]。因此急需尋找能夠預(yù)警糖尿病患者發(fā)生視網(wǎng)膜病變或者提示患者預(yù)后的生物標(biāo)志物，并證實(shí)這些標(biāo)志物與此類疾病具有相關(guān)性，這將有利于DR 的診斷與治療。現(xiàn)選擇IL-1β、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A、VCAM-1、VEGF 九種細(xì)胞因子進(jìn)行檢測(cè)，以探討其臨床意義。

1 材料與方法

1.1 一般資料選擇2018年1～12月在我院治療的DR 患者70 例作為觀察組，同時(shí)選擇30 例健康志愿者作為對(duì)照組。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，均取得受試者和家屬知情同意。

1.2 方法

1.2.1 眼科檢查 觀察組為臨床確診的DR 患者，符合DM 診斷標(biāo)準(zhǔn)：餐后2h 血糖≥11.1mmol/L，空腹血糖≥7.0mmol/L，且經(jīng)眼科專科檢查（熒光素眼底血管造影）確診為DR 的患者。對(duì)照組為經(jīng)眼科檢查排除眼科疾病且無(wú)其他疾病的健康志愿者。

1.2.2 外周血血清細(xì)胞因子檢測(cè) 研究對(duì)象均清晨采集空腹肘靜脈血2ml，置于無(wú)抗凝劑的采血管中，避免反復(fù)振搖以免發(fā)生溶血，常溫靜置2h，待紅細(xì)胞凝固后，2 500r/min 離心5min，分離的血清于-80℃冰箱中保存?zhèn)錂z。采用AimPlex 多因子試劑盒（購(gòu)自北京曠博生物技術(shù)有限公司），嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行操作。對(duì)兩組血清中IL-1β、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A、VCAM-1、VEGF 進(jìn)行前處理。使用BD 公司Canto Plus 流式細(xì)胞儀對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組間比較采用t檢驗(yàn)，P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

經(jīng)檢測(cè)觀察組外周血血清中IL-1β、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A、VCAM-1、VEGF細(xì)胞因子水平均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。見表1。

表1 兩組外周血中細(xì)胞因子水平比較（±s）

表1 兩組外周血中細(xì)胞因子水平比較（±s）

組別 IL-1β（pg/ml）IL-2（pg/ml）IL-4（pg/ml）IL-6（pg/ml）IL-8（pg/ml）IL-10（pg/ml）IL-17A（pg/ml）VCAM-1（ng/ml）VEGF（pg/ml）觀察組（n=70） 1.42±1.11 3.96±1.73 4.18±2.60 3.30±2.61 102.72±66.76 1.76±1.44 2.46±0.83 293.80±105.00 94.72±52.03對(duì)照組（n=30） 0.49±0.42 2.60±1.97 1.47±1.16 2.39±1.59 4.60±2.90 1.23±0.75 0.52±0.52 190.77±41.24 28.96±15.34 t 5.522.545.162.408.302.939.286.838.34 P<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05

3 討論

IL-1β、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A、VCAM-1、VEGF 均與糖尿病的發(fā)生發(fā)展有相關(guān)性，檢測(cè)結(jié)果也顯示DR 患者血清中這些細(xì)胞因子的水平均顯著高于健康人群，證明這些因子在疾病的發(fā)展過(guò)程中起到了一定的作用。Carpenter 等[6]研究認(rèn)為IL-1β 可以通過(guò)激活轉(zhuǎn)錄因子核因子NF-κB 來(lái)調(diào)節(jié)胰島β 細(xì)胞的促凋亡和抗凋亡基因的表達(dá)。而IL-17 參與多種自身免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展，研究顯示其在1 型、2型糖尿病患者血漿中表達(dá)明顯升高[7，8]，但與糖尿病并發(fā)視網(wǎng)膜病變的關(guān)系還有待研究。Mahmoud 等[9]的研究表明，高血糖和血脂異常會(huì)增加炎性因子IL-1β 和IL-17在血清中的水平，這一現(xiàn)象表明這兩種因子參與了DM 及其并發(fā)癥的進(jìn)程。此外，Hernández 等[10]研究發(fā)現(xiàn)DR 患者玻璃體液中IL-8 的水平相當(dāng)于肺炎患者胸腔積液中的水平。玻璃體液中高水平的IL-6 和IL-8 與DR 的進(jìn)展和玻璃體手術(shù)效果也呈較強(qiáng)的相關(guān)性[11，12]，而本研究檢測(cè)的是血清中各因子的表達(dá)水平，結(jié)果顯示患者IL-6、IL-8 水平高于健康人群，尤其是IL-8，說(shuō)明IL-8 在疾病的發(fā)展過(guò)程中變化巨大，是預(yù)示疾病發(fā)展的敏感指標(biāo)，但在疾病發(fā)展中的具體作用還有待進(jìn)一步研究。因此將促炎因子作為DM 進(jìn)展的生物標(biāo)志物很有必要。VCAM-1 通常在早期DM 眼病患者血清中即增加，導(dǎo)致白細(xì)胞黏附，瘀滯于視網(wǎng)膜毛細(xì)血管中，從而導(dǎo)致視網(wǎng)膜血管的阻塞和無(wú)灌注[13]。Xu 等[14]也證實(shí)了它們存在于DM 患者的視網(wǎng)膜內(nèi)，尤其是視網(wǎng)膜血管附近。其他研究也表明在DM 動(dòng)物模型[15]和DM 患者中存在白細(xì)胞瘀滯[16]。血管內(nèi)黏附的白細(xì)胞會(huì)損傷視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞，造成血液外滲[17]。目前白細(xì)胞黏附已經(jīng)成為DR 的一種生物標(biāo)志物，在動(dòng)物模型研究中常作為疾病的替代終點(diǎn)[18]。說(shuō)明其對(duì)此疾病發(fā)展過(guò)程有明確的指向性，本結(jié)果也顯示，患者的VCAM-1 血清水平明顯高于健康人群，但是如果要根據(jù)其升高程度確定疾病進(jìn)展還需要更多的數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證。VEGF 是視網(wǎng)膜新生血管及血管滲漏的強(qiáng)誘導(dǎo)劑，關(guān)于VEGF 的研究很多，這些研究使我們對(duì)其重要作用有了更深刻的認(rèn)識(shí)，極大地促進(jìn)了抗VEGF 治療的發(fā)展[19～21]。目前臨床常對(duì)DR 的患者注射抗VEGF 的抗體治療，對(duì)疾病的發(fā)展起到了一定的阻遏作用，但還是有部分患者病情繼續(xù)惡化至失明，因此需要進(jìn)一步研究抗VEGF 治療在不同患者中效果差異的原因。目前，已有關(guān)于VEGF 表型與DR 相關(guān)性的基因研究[20]，但還需要大數(shù)據(jù)的支持才能應(yīng)用于臨床治療。本研究的檢測(cè)也證明DR 患者VEGF 的血清水平明顯高于健康人群，說(shuō)明VEGF 的表達(dá)水平增高伴隨著DR 疾病的發(fā)展。

綜上所述，DR 患者血清中細(xì)胞因子IL-1β、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A、VCAM-1、VEGF 的表達(dá)水平均顯著高于健康人群，但這些因子升高水平與疾病嚴(yán)重程度的相關(guān)性需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。因此，我們期待著更多更為豐富的新研究，為DR 患者提供新的治療策略，為疾病的發(fā)展及轉(zhuǎn)歸提供更準(zhǔn)確的判斷依據(jù)。