血清VEGF、TNF-α水平與藥物聯合治療糖尿病并輕度白內障的相關性分析

宋亞玲 張玉芳 焦麗坤 李娜 孫永 郝紅艷

·論著·

血清VEGF、TNF-α水平與藥物聯合治療糖尿病并輕度白內障的相關性分析

宋亞玲 張玉芳 焦麗坤 李娜 孫永 郝紅艷

目的 分析血清中VEGF、TNF-α水平與藥物聯合治療糖尿病并輕度白內障的相關性。方法 收集就診的糖尿病并輕度白內障患者216例，隨機分為研究組與對照組，每組108例，研究組患者給予羥苯磺酸鈣膠囊聯合吡諾克辛滴眼液并常規治療，對照組患者給予羥苯磺酸鈣膠囊聯合常規治療。觀察2組患者血清中VEGF、TNF-α水平的變化，并探討其水平變化與治療效果的相關性。結果 2組總有效率差異有顯著性，研究組優于對照組(P<0.05)；治療后2組患者的兩種血清水平均有所改善，但研究組的改善更為顯著，差異統計學意義(P>0.05)。血清中VEGF與TNF-α分子的最大似然比估計值檢測分別(b=-2.167，P<0.05)，(b=-2.462，P<0.05)，OR值分別為-2.769和-2.813，證實血清中兩分子水平與治療效果存在相關性，并與療效良好呈負相關。結論 血清VEGF與TNF-α水平與藥物聯合治療糖尿病并輕度白內障的療效存在相關性，并為負相關。血清VEGF與TNF-α水平越低，患者的治療效果越好。

VEGF;TNF-α;羥苯磺酸鈣膠囊；吡諾克辛滴眼液；糖尿病并輕度白內障

糖尿病是以糖代謝紊亂為主的多系統疾病，隨著持續高血糖的發展，全身組織器官，特別是眼、腎、心血管及神經系統會產生不同程度損害及其功能障礙和衰竭。白內障是糖尿病患者常見的眼部并發癥之一，發病率在40%以上，在我國高達62.37%，且發病率隨糖尿病病程的延長而顯著增加，是繼糖尿病性視網膜病變后致盲的第二大原因[1]。近年來隨著人們生活水平的提高、飲食結構的轉變，糖尿病發病群體數量日趨上升，進而導致的糖尿病白內障病人數量也隨之增加。白內障分為初發期、未成熟期、成熟期及過成熟期，若發展為成熟期則需要手術治療，但此期患者多合并視網膜病變，因此手術風險較大[2,3]。因此，藥物治療一般多為首選。但目前藥物治療仍然面臨著嚴峻的挑戰，雖然近年來有40多種治療白內障的藥物，如醛糖還原酶抑制劑(ARIs)、糖基化抑制劑(AG)、維生素類抗氧化劑等被廣應用于臨床，但大多效果欠佳，尤其是對晚期患者起到只能延緩晶狀體衰老和代謝障礙而不能使晶狀體恢復透明，且其有效性的直接證據甚少。因此，早期診斷、預防和控制是糖尿病白內障治療的關鍵。輕度白內障是指初發期白內障，患者主要的表現為視物模糊。因此，本研究以對眼科2015年1月至2016年1月收治的輕度白內障患者為研究對象，采用分組藥物治療，并對血清中VEGF、TNF-α水平與藥物聯合治療糖尿病并輕度白內障的相關性進行分析，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集來河北省安國市中醫院就診的符合納入標準和排除標準的糖尿病并輕度白內障患者216例，隨機分為研究組與對照組，每組108例。研究組患者108例(146只眼)，男55例，女53例；年齡36～55歲，平均年齡(46.37±3.63)歲；糖尿病病程5～8年，平均(7.33±1.78)年；雙眼患病38例。對照組患者108例(142只眼)，男52例，女56例；年齡35～54歲，平均年齡(45.64±3.71)歲；雙眼患病34例；糖尿病病程5～8年，平均(7.69±1.21)年。2組患者在年齡、性別比及糖尿病病程等基礎資料無統計學差異意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 病例選擇

1.2.1 納入標準:①結合血糖與尿糖等檢查診斷符合2型糖尿病的診斷標準[4]；②患者均表現為視物模糊等輕度白內障診斷標準，且因糖尿病所致；③患者及家屬了解研究內容和治療風險，愿意接受治療并同意研究調查，并簽署知情同意書。

1.2.2 排除標準:①合并有其他糖尿病嚴重并發癥，如腎病、神經病變等；②合并心肺功能不全嚴重的免疫系統疾病、腫瘤、傳染性疾病或繼發嚴重感染等；③近3個月內血糖控制不穩定者；④合并高度近視、青光眼、眼底病變、黃斑病變和視神經病變及其他原因導致白內障者。

1.3 治療方法 2組患者均給予糖尿病的常規治療：二甲雙胍片(中美上海施貴寶制藥有限公司，國藥準字H20023370，0.5 g)口服，0.5 g/次，2次/d；阿卡波糖片(拜耳醫藥保健有限公司，國藥準字H19990205，50 mg)口服，50 mg/次,3次/d。對照組患者在此基礎上給予羥苯磺酸鈣膠囊(貴州天安藥業有限責任公司，國藥準字H20010481，0.25 g)口服，0.5 g/次,3次/d。研究在對照組的基礎上聯合給予吡諾克辛滴眼液[遠大醫藥(中國)有限公司，國藥準字H42021940，15 ml∶0.8 mg]，1～2滴/次， 3～5次/d，滴于眼內。2組患者均進行12個月治療。

1.4 血清及房水標本檢測 血清標本:分別于患者手術前、治療治療后3個月、6個月、9個月，清晨空腹對患者進行采血,分離血清，至-70℃中保存。均采用ELISA法檢測2組患者血清的VEGF和TNF-α的水平。VEGF試劑盒為上海吉泰依科賽生物科技有限公司生產，TNF-α試劑盒由上海恒遠生物科技有限公司生產，操作嚴格按照說明書進行。

1.5 綜合療效判定 根據患者治療后糖尿病及眼部病變的情況綜合判斷患者的療效。顯著改善:血糖控制良好，患者視力減退、視物模糊、復視等臨床癥狀明顯減輕，無明顯并發癥發生；改善:血糖控制良好，患者視力減退、視物模糊、復視等臨床癥狀明有所減輕，無嚴重并發癥發生；無效:未達到有效標準，甚至病情惡化。總有效率=(顯著改善+改善)/總例數×100%[4]。

1.6 統計學分析 應用SPSS 21.0統計軟件，采用Logistic回歸分析血清分子水平變化與治療效果的相關性，治療有效為1，無效為0，檢驗水準為0.05，即P<0.05，差異存在統計學意義，若回歸系數最大似然估計值和OR值均>0，則血清水平與療效呈正相關，反之為負相關。

2 結果

2.1 2組患者治療效果的比較 研究組患者的總有效率(52.74%)高于對照組(36.11%)，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組患者治療效果的比較 眼(%)

注：與對照組相比，*P<0.05

2.2 2組患者治療前及治療后血清中VEGF、TNF-α水平變化 2組患者治療前及治療后3個月、6個月、9個月，血清VEGF、TNF-α水平變化分別下所示。2組患者兩種血清水平，在治療前，差異無統計學意義(P>0.05)；治療后2組患者的兩種血清水平均有所改善，但研究組的改善更為顯著，差異統計學意義(P<0.05)。見表2、3。

組別治療前治療后3個月治療后6個月治療后9個月研究組163．66±30．51125．14±28．18?#108．60±26．96?#92．67±25．23?#對照組163．90±30．95146．11±29．28#129．75±27．13#117．23±24．93#

注：與對照組比較，*P<0.05；與治療前比較，#P<0.05

組別治療前治療后3個月治療后6個月治療后9個月研究組32．39±3．4823．75±2．76?#18．60±2．31?#12．82±2．21?#對照組31．92±3．1528．27±2．79#23．52±2．12#17．99±2．08#

注：與對照組比較，*P<0.05；與治療前比較，#P<0.05

2.3 2組血清分子水平治療效果的相關性 分別針對項兩血清水平進行Logistic回歸分析，血清中VEGF與TNF-α分子的最大似然比估計值檢測分別(b=-2.167，P<0.05)，(b=-2.462，P<0.05)，OR值分別為-2.769和-2.813，證實血清中兩分子水平與2組患者的治療效果存在相關性，并與治療效果呈負相關。見表4。

表4 2組患者血清VEGF、TNF-α水平的Logistic回歸分析

3 討論

白內障的主要發病因素有糖尿病、青光眼、紫外線輻射等。糖尿病性白內障以晶狀體混濁為主要特征，多發于糖尿病晚期，與晶狀體代謝相關，具有不可逆性。早期無任何臨床癥狀，發展緩慢，不易引起重視，隨著病程的進展，患者視力逐漸下降，晚期致盲率高，只有手術才能使患者重見光明，雖然成功率較高，但術后會加速視網膜病變的病程，誘發虹膜和黃斑病變[6,7]。因此對早期白內障進行防治尤為重要。

糖尿病性白內障的發生以糖尿病為誘因，因此統傳觀點認為其治療重點是控制血糖。但大量研究表明，單純對血糖水平進行控制并不能有效的阻止糖尿病性白內障進展。雖然糖尿病性白內障的發生與糖尿病密切相關，但糖尿病只是誘因，而非治療的根本，其病因病機復雜，主要有三種學說，即高糖微環境中晶狀滲透壓改變學說、蛋白質糖基化學說和氧化損傷學說，病理過程涉及多種分子信號通路的激活。其中滲透壓學說得到廣泛支持和認可。該學說認為，晶狀體正常穩定的物質代謝是保證其透明性的基礎。正常晶狀體細胞存在著自身體積調節機制，能在一定的范圍內應對外界滲透壓的改變。然而當血糖升高時，這種自身調節能力則會逐漸喪失，眼部房水的葡萄糖會隨之增多，葡萄糖通過簡單擴散和易化轉運等途徑進入晶狀體，導致晶狀組織內葡糖糖水平升高，使多元醇信號通路打開，酶—醛糖還原酶(AR)表達增強，山梨醇水平增高，而山梨醇脫氫酶(SDH)的活性并未相應增加，無法將山梨醇進一步轉化為果糖，造成山梨醇在細胞內堆積。而山梨醇是一種非脂溶性物質，不易由囊膜滲出，在細胞內大量積聚，使細胞膜通透性增加，晶體滲透壓增高而高度吸水膨脹，谷胱甘肽、游離氨基酸和小分子蛋白質等部分喪失，從而出現晶體纖維水腫、斷裂、崩解，出現蛋白質變性，最終導致晶體混濁。多元醇通路的激活是糖尿病性白內障發展的始動因素，并可激活氧化應激等一系列反應。而研究顯示，氧化應激與滲透應激在白內障的發生發展過程中具有協同作用[8]。一方面晶狀體細胞內山梨醇的蓄積造成的高滲透壓會誘導游離的氨基酸、還原型谷胱甘肽(GSH)、肌醇等抗氧化物和其他抗氧化小分子物質大量外漏，使晶狀體抗氧化防御能力下降，自由基水平提高和活性氧簇(ROS)大量產生而發生氧化應激[9]。另一方面，AR活性的增強可以導致脂質過氧化增強，而脂質過氧化終產物通過氧化應激導致晶狀體蛋白交聯，溶解性降低。此外研究證實，高糖環境激活晶狀體內的抗氧化系統，誘導TTase活性增加，氧化型谷胱甘肽(GSSG)與總谷胱甘肽(TGSH)的比值增高，抗氧化酶CAT，SOD活性下降，提示糖尿病性白內障的產生除了自由基的水平增高外，還有氧化/抗氧防化御系統之間的平衡被打破，使氧化應激作用更加敏感[10]。郝麗娜等[11]實驗首次發現，糖尿病大鼠白內障形成過程中有誘導型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA表達及其一氧化氮(NO)生成增加。iNOS誘導局部NO濃度升高至μmol/L級水平時，NO即可與周圍的O-迅速反應，生成過氧亞硝基陰離子ONO0一而參與糖尿病大鼠晶狀體氧化而發生白內障。白內障形成過程中晶狀體內多種抗氧化劑急劇減少，這種下降不但發生在白內障的形成階段，在白內障成熟之后也持續存在[12,13]。因此，尋找早期、和緩解白內障發生發展的方法尤為重要。目前以多元醇通路中醛糖還原酶作為靶點的治療藥物的研究備受關注，但效果都不盡如人意，或缺乏有效性，或有嚴重的副作用,或處于研發階段，需要長期的實驗與臨床的研究與觀察。而基于氧化應激學說而開發的抗氧化藥物品種很多，包括氨基胍、丙酮酸、牛磺酸、維生素類等。

羥苯磺酸鈣是一種常用的抗氧化劑以及微循環保護劑，20世紀70年代投入臨床用于糖尿病視網膜病變的防治，已被公認是糖尿病視網膜病變唯一成熟產品。該藥能降低毛細血管通透性及脆性，降低血小板聚集反應及血液粘稠度，增加血紅蛋白的柔韌性，改善淋巴液的回流等。近年來有報道顯示，羥苯磺酸鈣治療糖尿病性白內障也具有較好的療效及安全性。朱燕妮等[14]研究顯示，經羥苯磺酸鈣治療后的糖尿病性白內障分期緩解率及進展率分別為29.7%，7.8%，與對照組相比差異有統計學意義(P<0.05)，緩解率高，進展率低，且hs-CRP、IL-6及TNF-α明顯下降，分析其提高糖尿病性白內障患者治療效果，可能與改善患者微炎癥狀態有關。高文清研究也證實，降糖藥聯合羥苯磺酸鈣膠囊治療糖尿病性白內障的臨床療效明顯優于常規方案，治療后較治療前空腹血糖、餐后2 h血糖及糖化血紅蛋白均值等指標顯著好轉,患者耐受性及安全性良好[15]。趙瑞博等[16]研究證實二甲雙胍聯合羥苯磺酸鈣可有效降低糖尿病性白內障患者外周血中IL-1β和MMP-9含量，其作用機制可能為降低炎癥反應及細胞外基質異常降解。藥理研究證實，羥苯磺酸鈣還能減少過量的膠原蛋白，阻止毛細血管基底膜增厚，并使人體內紅細胞中的山梨醇形成減少，有助于減輕紅細胞及內皮細胞的通透性腫脹及功能障礙。

吡諾克辛鈉滴眼液為含有牛磺酸的醛糖還原酶抑制劑，廣泛應用老年性白內障、并發性白內障以及糖尿病輕度白內障的治療，其作用在于競爭性抑制醌類物質對于晶狀體可溶性蛋白的作用，降低晶狀體不溶性蛋白及高分子蛋白的含量，改善晶狀體混濁程度。吡諾克辛鈉還可對抗自由基對晶狀體損害而導致的白內障[17]。另外，吡諾克辛鈉作為弱醛糖還原酶抑制劑，還可減少山梨醇的形成。牛磺酸是晶狀體中含量較高的游離氨基酸，具有很高的抗氧化活性，能清除氧自由基，減少晶狀體細胞內小分子蛋白和酶的滲漏，保護晶體免受氧化損傷。實驗研究證實，牛磺酸通過能抑制抗氧化劑谷胱苷肽的減少，減少促凋亡基因Bax蛋白的表達而抑制H2O2誘發的豬晶狀體上皮細胞的凋亡，從而延遲白內障的發生及發展[18,19]。李超英等[20]研究證實，吡諾克辛鈉能延緩糖尿病白內障大鼠的發生發展，但對晚期白內障作用不顯著，且對糖尿病白內障大鼠的肝臟具有保護作用，并具有平衡血脂、降低血糖的作用。本研究結果顯示，吡諾克辛鈉滴眼液聯合羥苯磺酸鈣治療輕度白內障臨床療效優于單純羥苯磺酸鈣，可能為二者聯合共同作用于其發病的多元醇通路的激活及氧化應激環節。

近年來隨著細胞因子研究分不斷深入，發現眼部疾病與許多細胞因子相關。糖尿病作為全身性疾病，其外周血中VEGF含量增高，并與糖尿病病程具有顯著正相關性。VEGF對眼部血管完整性的維持有重要作用，在正常生理狀態下，VEGF在眼部呈低表達。血一視網膜屏障(BRB)是維持眼球正常生理微環境的重要保證。在糖尿病狀態下，眼局部視網膜缺血、缺氧，BRB破壞致使大量VEGF滲入，誘發視網膜新生血管生成，玻璃體內的VEGF向前擴散進入房水，使房水中的VEGF含量增加。Drel等[21]報道，與沒有糖尿病的白內障相比，糖尿病性白內障的晶狀體上皮細胞中有促炎癥因子的過量表達，在糖尿病白內障氧化應激的過程中微炎狀態一直存在。楊學兵等[22]研究發現，白內障患者普遍存在血清及房水TNF-α水平升高，并且隨著其疾病的進展，其炎性滲出及纖維化情況越為明顯，其表達水平亦越高。陳永生等[23]研究顯示，2型糖尿病白內障老年患者的visfatin、TNF-α表達顯著上調(P<0.01),較正常對照組有顯著差異(P<0.01),且與病情進程呈正相關，與空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)呈正相關,與胰島素的濃度成負相關，提示白內障患者內臟visfatin及血清TNF-α的異常表達具有促進眼內動脈重塑和新生內膜的生長作用,促進了老年2型糖尿病患者白內障病變的進展。

本研究結果顯示，2組患者治療后2組患者的血清VEGF及TNF-α均顯著降低水平均有所改善，但研究組的改善更為顯著，差異具統計學意義(P<0.05)。此外，血清中VEGF與TNF-α分子的最大似然比估計值檢測分別(b=-2.167，P<0.05)，(b=-2.462，P<0.05)，OR值分別為-2.769和-2.813，該結果證實血清中兩分子水平與治療效果存在相關性，并與治療效果呈負相關。以上結果表明，血清VEGF與TNF-α水平與藥物聯合治療糖尿病并輕度白內障的治療效果存在相關性，并為負相關，當血清水平越低時，患者的治療效果越好，是否可作為糖尿病白內障治療的靶點還有待進一步研究。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.16.013

項目來源：河北省衛生計生計劃項目(編號：20171076)

071200 河北省安國市中醫院眼科(宋亞玲、張玉芳、焦麗坤、李娜、孫永)；河北省保定市第二醫院藥劑科(郝紅艷)

R 587.1

A

1002-7386(2017)16-2455-04

2017-03-30)