血漿色素上皮衍生因子及血管內皮生長因子含量與2型糖尿病視網膜病變相關性的研究

李亞永，薛 鵬，王瑜玲，劉 巖，李玉坤，江新利

（1.河北省石家莊市第一醫院內科，河北 石家莊050011；2.河北醫科大學第三醫院內分泌科，河北 石家莊050051；3.河北醫科大學第三醫院神經內科，河北 石家莊050051；4.河北醫科大學第三醫院眼科，河北 石家莊050051）

糖尿病視網膜病變（diabetic retinopathy，DR）是糖尿病最常見和最嚴重的眼部微血管并發癥之一，也是致盲的重要眼病之一。DR最主要的病理改變是新生血管的形成。其中，血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）和色素上皮衍生因子（pigment epithelium-derived factor，PEDF）是最重要的血管刺激因子和抑制因子，它們的協同作用在生理性和病理性眼底新生血管形成過程中起著關鍵作用，二者的動態平衡對血管滲漏與新生血管的形成至關重要［1］。但是，目前的研究多集中在動物模型，且多集中于眼球局部［2］。本研究通過檢測血漿中PEDF及VEGF的含量，旨在明確循環中二者與DR的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年4—12月河北醫科大學第三醫院內分泌科、眼科門診及住院2型糖尿病患者71例，年齡30～73歲，病程0.05～36年。排除標準：年齡＜30或＞75歲，1型糖尿病，嚴重心腦血管疾病（心力衰竭、心律失常、心肌梗死），感染，肝腎功能異常，腫瘤，自身免疫系統疾病，低蛋白血癥，貧血。根據血糖水平和眼底熒光造影及眼底檢查結果，將糖尿病患者分為2型糖尿病無視網膜病變（diabetes mellitus without retinopathy）即DM 無DR組22例，2型糖尿病伴非增殖期視網膜病變（diabetes mellitus nonproliferative DR）即 DM 伴DR組33例，2型糖尿病伴增殖期視網膜病變組（diabetes mellitus with proliferative DR）即 DM 伴PDR組16例。另選取正常志愿者（非糖尿病組）13例作為對照。所有入選對象均被告知實驗過程并簽署知情同意書。

1.2 血漿樣本采集 于清晨空腹狀態下，上臂肘前靜脈取血3mL，用0.1mol／L 乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA）抗凝；血漿標本4℃靜置4h后3 500r／min離心10min，吸取上清，分裝后置于-80℃冰箱待用。

1.3 血漿PEDF和VEGF含量測定 應用人PEDF酶聯免疫吸附測定（enzyme-inked immunosorbent assay，ELISA）試 劑 盒 （美 國Chemicon公司）和VEGF ELISA試劑盒（美國ImmunoWay公司），采用雙抗體夾心ELISA法檢測。

1.4 統計學方法 應用SPSS18.0統計軟件包處理數據。計量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用SNK-q檢驗；非正態分布數據以中位數（四分位數間距）［M（QR）］表示，多組間比較和兩兩比較采用秩和檢驗；相關性采用直線相關分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 研究對象的基線特征 4組間性別差異無統計學意義（P＞0.05）。與非糖尿病組比較，DM 無DR組、DM伴NPDR組和DM伴PDR組年齡均較大（P＜0.05），且DM 伴NPDR組和 DM 伴PDR組年齡大于 DM 無 DR組（P＜0.05）；DM 伴NPDR組和DM伴PDR組病程更長，與DM無DR組比較差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 各組血漿中PEDF和VEGF水平比較 與非糖尿病組比較，DM伴NPDR組和DM伴PDR組患者血漿中PEDF水平均明顯升高（P＜0.05）；與DM無DR組比較，DM伴NPDR組和DM伴PDR組患者血漿中PEDF水平亦升高（P＜0.05）；DM無DR組與非糖尿病組比較、DM伴PDR組與DM伴NPDR組比較差異均無統計學意義（P＞0.05）。VEGF在4組中值的范圍波動較大，但組間比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表2。

表1 4組研究對象的基本特征Table 1 The basic characteristics of subjects in four grups

2.3 相關性分析 DR的嚴重程度與2型糖尿病病程、PEDF呈明顯正相關（P＜0.01），而與性別、年齡、VEGF無相關性（P＞0.05）。見表3。

表2 各組血漿中PEDF和VEGF水平比較Table 2 Comparison of serum PEDF and VEGF concentrations in four groups［M（QR）］

表3 各變量與DR程度的相關性分析Table 3 The relativity analysis of variables and the degree of DR

3 討 論

DR是糖尿病最常見和最嚴重微血管并發癥之一，其基本病理改變是血視網膜屏障破壞，新生血管形成，后期新生血管膜收縮引起牽拉視網膜脫離。一些促血管生成因子和抗血管生成因子共同參與了DR的發生及進展，在這些因子中，VEGF與PEDF是研究的焦點。

本研究結果顯示，血漿中PEDF隨著糖尿病、DR的發生發展逐漸升高，雖然VEGF值范圍波動較大，但與DR的發生發展無明顯相關性。

VEGF是目前已知的功能最強的新生血管形成促進因子。研究發現，眼內VEGF水平隨著DR的發展明顯升高［3］。但是，關于DR患者血漿VEGF含量的數值差異極大。有實驗表明增殖性DR患者的玻璃體內以及血漿的VEGF含量明顯升高［4-5］。本研究結果顯示，相對于非糖尿病患者，2型糖尿病患者血漿中VEGF的水平變化不大。隨著DR的發生和發展，血漿中的VEGF亦無明顯降低趨勢，這可能跟樣本量少有關。

目前國際上關于DR患者血漿中VEGF的含量的變化尚無一致結論。Cavusoglu等［6］發現隨著DR的發展以及糖化血紅蛋白水平的增加，血漿中VEGF的呈現逐漸上升的趨勢。但Ozturk等［7］發現血漿中的VEGF水平并未隨著DR的發生和發展呈現逐漸增加的趨勢，在NPDR以及PDR的血漿中未發現VEGF的差異。Meleth等［8］也發現在不嚴重以及嚴重的DR患者血漿中VEGF無明顯差別。結合本研究中觀察到的糖尿病患者中血漿VEGF的含量變化，我們認為眼球局部VEGF含量的變化可能與DR的發展關系更為密切，而具體血漿中VEGF含量隨著DR發生發展怎樣變化，仍需進一步探討。

PEDF被認為是最有效的天然血管抑制因子。在DR中PEDF是一個保護性因子，具有抗氧化應激、抗炎、減少毛細血管通透性等作用，可以拮抗VEGF的促血管增生作用。眼球內PEDF含量的減少，在DR發生過程中發揮著重要作用［3］。本研究結果顯示隨著DR的進展，患者血漿中PEDF有逐漸增加趨勢，且血漿中的PEDF水平與DR的發生以及發展呈正相關，而非顯示出對DR的保護作用。這可能是因為除眼外，機體多種組織均可產生PEDF，故PEDF在血液中的含量變化差異較大。既往對循環中PEDF的研究發現，血漿中的PEDF升高與機體胰島素抵抗相關［9-11］，而這可能與肝臟或脂肪組織產生的PEDF增多有關［12］。Jenkins等［13］曾發現，與非糖尿病患者相比，2型糖尿病患者血漿中的PEDF含量明顯升高，但PEDF含量與體質量指數、血肌酐以及低密度脂蛋白膽固醇含量有關，與藥物應用、并發癥以及性別無關。在本研究中，相對于非糖尿病人群，糖尿病患者血漿中的PEDF含量明顯升高，且隨著DR的發生與發展，血漿中的PEDF逐漸升高。故與既往國際上類似的觀察結果相似，本研究發現血漿中PEDF水平隨著DR的發生發展有增加的趨勢，這可能與患者糖尿病病程延長、機體胰島素抵抗程度增加有關。血漿PEDF的水平升高并未對DR起保護作用，這可能與眼內PEDF含量減少、對視網膜的保護作用減弱有關。

綜上所述，本研究中血漿中PEDF的含量隨著糖尿病、DR的發展呈現增加的趨勢，這可能與糖尿病的病程增加、機體胰島素抵抗的程度增加有關。而DR的發生發展與眼內PEDF含量的減少、對視網膜的保護作用減弱有關。

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