血管新生性青光眼患者房水中EPO、VEGF的表達研究

許 多,陽建政,劉 莛,劉 華,朗 敏,賀翔鴿

(1.中國人民解放軍陸軍特色醫學中心眼科,重慶 400042;2.中國人民解放軍陸軍特色醫學中心超聲科,重慶 400042;3.重慶市愛爾眼科醫院眼科,重慶 400000)

血管新生性青光眼(NVG)是指眼部缺血狀態或患有炎癥時刺激虹膜表面形成新生血管，纖維血管膜收縮，促使患眼眼內壓升高[1]。將導致小梁網黏連，房水阻塞，進一步加重眼內壓，使視覺神經受到影響[2]?；颊呙黠@表現為眼痛、畏光、眼壓升高，嚴重者伴有重度充血、角膜水腫。促紅細胞生成素(EPO)是一種刺激紅細胞生成的糖蛋白激素，眼部出現缺氧現象是刺激促紅細胞生成素與紅系祖細胞受體結合促進紅細胞釋放的重要因素[3]。血管內皮生長因子(VEGF)是一種能夠促進血管內皮細胞增殖、刺激毛細血管生成的高度特異度因子，在眼部缺氧狀態下，VEGF能夠提高血漿酶原活化因子(PA)活性，改變細胞外基質，促進蛋白水解，誘導毛細血管新生[4]。NVG的發病機制較為復雜，EPO及VEGF是刺激血管生成的重要因子，其表達水平異常升高極有可能引起NVG的發生，同時伴有眼血流動力學改變[5]。因此，筆者通過研究探討NVG患者房水中EPO、VEGF檢測及其與眼血流動力學及氧化應激狀況的相關性，為進一步加強對NVG患者的病情評估及治療提供理論依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2017年1月至2018年12月在中國人民解放軍陸軍特色醫學中心(下稱本院)門診收治的血管新生性青光眼患者35例為研究對象，并設為研究組。病例納入標準[6]：(1)經顯微鏡診斷符合《眼科學》規定的NVG相關診斷標準，虹膜可見新生血管；(2)患者眼壓超過21 mm Hg；(3)經藥物治療未取得滿意效果；(4)本研究方案經本院醫學倫理委員會批準，患者均了解實驗目的并自愿簽署知情協議書。排除標準[7]：(1)合并患有全身性系統疾病、玻璃體出血的患者；(2)曾接受手術或激光治療。男16例，女19例，患者年齡47～64歲，平均(55.47±8.13)歲。另選擇同期本院收治的原發性青光眼患者35例為對照組，病例納入標準：(1)經顯微鏡診斷符合《眼科學》規定的原發性青光眼相關診斷標準；(2)患者眼壓超過21 mm Hg，房角狹窄，視神經纖維層發生損傷；(3)經藥物治療無效。病例排除標準：合并患有糖尿病、高血壓或有眼部手術史患者。對照組男17例，女18例，患者年齡49～63歲，平均(56.05±6.87)歲。兩組年齡、性別等差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2方法 對兩組患者房水樣本進行采集：(1)指導患者仰臥于手術臺，清洗結膜囊，常規進行消毒、鋪巾、麻醉；(2)將眼瞼用眼瞼撐開器，使用25號針頭從角膜邊緣刺入前房，采集約0.5 mL房水；(3)將房水置入無菌試管放入冰箱待檢，設置溫度為-70 ℃。

EPO及VEGF檢測方法：對兩組患者進行檢測時均使用美國R&D Systems生產的酶聯免疫吸附試劑盒(ELISA)采用酶聯免疫法對EPO及VEGF表達水平進行檢測，檢測時嚴格按照試劑盒檢測說明書進行檢測。

眼血流動力學參數檢測方法：使用飛利浦生產的HD7彩色多普勒超聲診斷儀檢測兩組患者視網膜中央動脈及腱狀后短動脈舒張末期血流速度(EDV)與收縮期峰值血流速度(PSA)水平。

房水中氧化應激指標方法：檢測時均使用美國 pierce生產的放射免疫沉淀試劑盒對兩組患者房水中丙二醛(MDA)、氧化蛋白產物(AOPP)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)含量進行檢測。

2 結 果

2.1兩組患者房水中EPO及VEGF水平比較分析 研究組EPO及VEGF水平顯著高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

2.2兩組患者眼血流動力學參數比較分析 研究組視網膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平顯著低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；使用Pearson相關性分析，研究組患者房水中EPO及VEGF表達水平與視網膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平存在顯著的負相關(r=-0.374，P=0.000)。見表2。

表1 兩組患者房水中EPO及VEGF水平比較

表2 兩組患者眼血流動力學參數比較

2.3兩組患者房水中氧化應激指標比較分析 研究組房水中MDA、AOPP水平顯著高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，研究組房水中SOD、GSH-Px、CAT水平顯著低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，使用Pearson相關性分析，研究組患者房水中EPO及VEGF表達水平與MDA、AOPP水平呈正相關(r=0.671，P=0.000)，與SOD、GSH-Px、CAT水平呈負相關(r=-0.592，P=0.000)。見表3。

表3 兩組患者房水中氧化應激指標比較

3 討 論

20世紀初，NVG正式被提出，且經解剖學對其相關研究做出了進一步的發現與完善，其致病因素多達40余種，其中視網膜靜脈阻塞、眼內腫瘤、增值性糖尿病引起視網膜病變等疾病均為引發NVG的主要因素，且所有均表現為局部缺氧誘使虹膜血管新生異常激活，新生血管延伸，房角關閉，致使房水無法正常排除，引起眼壓升高。導致患者眼部疼痛，嚴重影響患者視物[8-9]。近年來，國內外對于糖尿病視網膜病變房水中相關因子研究較多，但對于NVG患者房水中相關因子仍缺乏一定探討。

新生血管的生長與多種因子調控密不可分，最終引發NVG。EPO及VEGF均是具有促進血管生成的重要因子[10]。EPO是一種能夠促進新生血管生成的單鏈酸性糖蛋白激素，具有刺激紅系祖細胞分化、增生，調節炎癥因子，供氧調控等作用，但表達超過正常水平時將促進新生血管生成，多數研究表明缺氧是刺激其升高的主要因素[11-12]。當機體缺氧時，細胞質內過氧化氫含量減少進一步促進紅細胞生成，在視網膜神經受到損傷時具有促進神經血管生長的作用，在受到刺激后EPO將迅速表達，進而參與新生血管的生成[13]。在本研究中，檢測NVG患者與原發性青光眼患者的EPO表達水平，結果顯示，NVG患者的EPO表達水平為(192.34±10.27)ng/mL，顯著高于原發性青光眼患者的(49.13±5.48)ng/mL。

VEGF是維持細胞活性構成人體血管生成的重要蛋白因子，在人體眼部等多處重要器官均有分布，能夠增加血管通透性，維持血管穩定性，刺激血管內皮細胞增殖，維持機體生理機能，可分泌于視網膜上皮細胞，促進視網膜新生血管生成，導致基底膜酶降解及內皮細胞分裂[14-15]。有關研究表明，VEGF與NVG的發病具有一定的相關性，患者眼部房水內可發現較高表達，缺氧環境的刺激作用促使視網膜細胞產生大量VEGF，進一步加重了患者眼部缺氧缺血現象，VEGF在視網膜內積聚，其水平不斷升高，而虹膜新生血管也不斷生長[16]。在本研究中，檢測NVG患者與原發性青光眼患者的VEGF表達水平，結果顯示，NVG患者的VEGF表達水平為(1 089.14±52.18)U/L，顯著高于原發性青光眼患者的(305.26±20.58)U/L，與相關研究報道相符。表明VEGF在NVG患者房水中含量明顯升高，且患者病情的嚴重程度與VEGF水平呈正比。

造成EPO及VEGF表達異常分泌的主要原因為局部缺氧，經檢測證實EPO及VEGF含量的變化與NVG患者的發病情況具有一定相關性，其參與了NVG患者新生血管的生成過程。對患者相關因子進行檢測，是了解患者病情，及早進行治療的有效方式。EPO及VEGF在促進血管增生的同時還會引起虹膜組織黏連，增加血管阻力，引發供血障礙，影響血流動力學[17]。在本研究中，檢測NVG患者與原發性青光眼患者的眼部血流動力血參數，結果顯示，NVG患者視網膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平顯著低于原發性青光眼患者，說明NVG患者眼部血管阻力明顯增加。對其與新生血管的相關性分析得出，NVG患者房水中EPO及VEGF表達水平與視網膜中央動脈EDV、PSA水平及腱狀后短動脈EDV、PSA水平存在顯著的負相關性。說明隨著EPO及VEGF表達水平的升高患者眼內血流阻力也會不斷增高。

NVG除影響患者血流動力學以外還有可能導致視網膜神經出現氧化應激損傷，進一步增加患者視力受損風險，線粒體功能的損傷能夠使自由基生成增加，自由基含量增加是促進氧化反應的重要因素，同時還會產生大量氧化應激產物、消耗大量抗氧化酶[18]。在本研究中，檢測NVG患者與原發性青光眼患者的氧化應激指標，結果顯示，NVG患者房水中MDA、AOPP水平顯著高于原發性青光眼患者，其房水中SOD、GSH-Px、CAT水平顯著低于原發性青光眼患者，使用Pearson相關性分析，NVG患者房水中EPO及VEGF表達水平與MDA、AOPP水平呈正相關性，與SOD、GSH-Px、CAT水平呈負相關性。進一步說明了隨著EPO及VEGF表達水平的升高，患者新生血管的生長導致氧化應激反應激活。

綜上所述，NVG患者房水內具有較高的EPO及VEGF表達水平，能夠促進虹膜血管新生，影響患者眼血流動力學，導致患者血流阻力增加，激發氧化應激反應，臨床中對相關發病機制進行檢測，有助于臨床診斷，并能夠對早期治療及病情控制提供指導，及時改善眼壓及眼部缺氧狀態。隨著對NVG發病機制的進一步探討，其參與發展的細胞因子將被廣泛發現，希望本研究結果能對NVG早期診斷治療提供新的思路，對相關因子進行研究，研究相關藥物抑制因子過剩表達可作為今后臨床研究重點。

4 結 論

NVG患者視網膜新生血管的生成與EPO及VEGF表達水平升高有關。EPO及VEGF表達水平與血流動力學呈負相關，增加了患者血管阻力。EPO及VEGF表達水平與氧化應激反應存在正相關性，促進氧化應激反應激活。