2型糖尿病視網膜病變患者血清血管內皮生長因子、血管生成素及其受體Tie-2水平及臨床意義

盧富琨 馬 丁 馬昌軍

(四川省巴中市中心醫院內分泌科，巴中市 636600，電子郵箱：lfkdoct@163.com)

糖尿病是由胰島素絕對或相對缺乏導致的一種慢性疾病，如果血糖控制不佳，隨著病程的延長其可對患者多個器官和系統造成影響，導致患者生活質量降低，家庭經濟和社會負擔增加[1]。糖尿病視網膜病變(diabetic retinopathy，DR)是糖尿病的常見并發癥之一，嚴重者可出現視物模糊甚至失明，有研究表明，糖尿病患者失明風險是非糖尿病人群的25倍，這給患者及其家庭造成嚴重影響[2-3]。DR的具體發病機制目前尚不明確，有研究顯示其可能與凝血功能異常、氧化應激和多種新生血管生成刺激性細胞因子異常有關[4]。其中血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是參與視網膜和脈絡膜新生血管形成以及視網膜過度血管滲漏的關鍵調節因子，其在DR患者中表達上調[5]。血管生成素(angiopoietin，Ang)及其受體(酪氨酸蛋白激酶受體Tie-2)與VEGF均主要表達于血管內皮細胞中[6]。目前關于Ang及其受體Tie-2在DR的發生中的具體作用鮮有研究報告，故本研究檢測DR患者血清Ang-1、Ang-2、Tie-2和VEGF的水平，探討其臨床意義，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年3月至2019年5月在四川巴中市中心醫院內分泌科治療的169例2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者。納入標準：(1)符合T2DM的診斷標準[7]；(2)年齡大于18歲；(3)在本院接受治療且能配合本次研究者。(4)臨床資料完整者。排除標準：(1)1型糖尿病患者；(2)近期服用過激素和免疫抑制劑等影響血液流變學的藥物者；(3)近期有其他眼部損傷的患者；(4)眼底造影劑過敏者；(5)患有白內障和青光眼等眼部疾病者；(6)患有嚴重心血管疾病伴有高血壓視網膜病變者。患者年齡(50.23±13.25)歲，男性96例，女性73例。由我院眼科副高及以上職稱醫師根據2014年《我國糖尿病視網膜病變診療指南(2014年)》[8]標準進行評估，將患者分為單純T2DM組(84例)、非增生性DR(non-proliferative DR,NPDR)組(50例)和增生性DR(proliferative DR,PDR)組(35例)。選取同期在我院進行常規體檢的25例健康者作為對照組。本研究已獲得四川巴中市中心醫院醫學倫理委員會的批準，所有研究對象均對本研究知情同意。

1.2 觀察指標

1.2.1 一般資料：收集研究對象性別、年齡、體質指數和血壓等一般資料。

1.2.2 血生化指標：采集研究對象空腹靜脈血10 mL，3 500 r/min離心10 min取上清液待測。采用羅氏Cobas 6000全自動生化分析儀檢測空腹血糖、三酰甘油、總膽固醇、LDL、HDL、血尿酸、同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)水平。采用羅氏Cobas 6000-E601電化學發光儀檢測空腹胰島素(fasting insulin，FINS)水平，采用日本愛科萊HA8180型儀器測量糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c，HbA1c)水平，其中HbA1c采用高壓液相反相陽離子交換層析法檢測，FINS采用電化學發光法檢測。采用酶聯免疫吸附法檢測Ang-1、Ang-2、Tie-2和VEGF 水平，試劑盒(批號：ml060748-1、ml060749-1、ml060759-1、ml064255-1)均購于上海酶聯生物研究所，嚴格按照操作標準進行檢測。

1.3 統計學分析 采用SPSS 18.0軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以(x±s)表示，組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗，非正態分布的計量資料用中位數中位數(M)和四分位數(P25，P75)表示，組間比較采用非參數檢驗；計數資料以例數(百分比)表示，組間比較采用χ2檢驗；相關危險因素采用Logistic回歸模型進行分析；相關性分析采用Pearson檢驗。以P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 4組患者一般資料及血生化指標的比較 4組患者性別、年齡和舒張壓水平比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)。單純T2DM組、NPDR組、PDR組糖尿病病程依次延長，空腹血糖、Hcy水平依次升高，PDR組FINS水平高于單純T2DM組，HbA1c水平高于單純T2DM組及NPDR組(均P<0.05)。見表1。

表1 4組患者一般資料及血液生化指標的比較

2.2 4組血清Ang-1、Ang-2、VEGF和Tie-2表達水平比較 單純T2DM組、NPDR組和PDR組血清Ang-1、Ang-2、VEGF表達水平高于對照組，單純T2DM組、NPDR組、PDR組Ang-2、VEGF水平依次升高，PDR組和單純T2DM組Ang-1水平均低于NPDR組,且PDR組Ang-1/Ang-2值低于NPDR組(均P<0.05)。4組Tie-2表達水平差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 4組血清Ang-1、Ang-2、VEGF和Tie-2水平比較[M(P25，P75)]

2.3 DR組患者Ang-1、Ang-2、VEGF和HbA1c相關性分析 Pearson相關分析結果顯示，DR患者血清Ang-1、Ang-2和VEGF表達水平均與HbA1c呈正相關(均P<0.05)。見表3。

表3 DR組患者Ang-1、Ang-2、VEGF和HbA1c的相關性

2.4 T2DM患者發生DR的影響因素 以是否發生DR為因變量(是=1，否=2)，將糖尿病病程、空腹血糖、血尿酸、Hcy、FINS、HbA1c、HDL、Ang-1、Ang-2和VEGF作為自變量(自變量均為實測值)進行多因素Logistic回歸分析，結果表明，HbA1c、糖尿病病程、Ang-2和VEGF是糖尿病患者發生DR的獨立危險因素，而Ang-1是其保護因素(均P<0.05)。見表4。

表4 多因素Logistic回歸分析

3 討 論

DR是糖尿病常見的慢性并發癥之一，發病率約為35%，以視力受損為主要表現，如得不到有效治療可導致失明[9]。目前臨床上主要通過眼底檢測對DR進行診斷，但很多患者是在出現視力下降和視物模糊等癥狀時才就醫，此時病情已較為嚴重，治療效果欠佳，不利于后期康復和預后。因此，尋找一種無創的早期監測指標對DR患者進行早期篩查具有重要臨床意義。目前，DR的發病機制尚不明確，有研究表明，高血糖、血流動力學異常改變、細胞凋亡、血管內皮通透性增加和血管炎癥在DR的發生中起著至關重要的作用[3]。HbA1c是目前臨床常用于評估糖尿病患者體內血糖含量變化情況的指標，HbA1c水平升高表明體內葡萄糖與血紅蛋白高度結合，而這可影響血紅蛋白攜氧能力，導致視網膜缺氧并促發氧化應激反應，進一步加重眼底微血管病變[10]。本研究中，PDR患者HbA1c水平高于NPDR組患者(P<0.05)，與鄭林燕等[11]的研究結果相似，提示HbA1c表達水平與DR病情嚴重程度具有一定的相關性。

細胞凋亡和內皮細胞的增生導致視網膜微脈管系統的通透性增高，并且組織缺血會導致VEGF表達增加，進一步促進新生血管生成，進而加重DR病變，導致PDR[5]。還有研究表明，Ang-2在缺氧時可以促進視網膜的新生血管形成[12-13]，Ang-2和VEGF的協同作用可促進缺氧誘導的視網膜血管生成，這可能是PDR發生的病理特征[14]。因此，Ang-2與PDR的病理性血管生成有關。本研究結果顯示，NPDR組和PDR組患者血清Ang-2和VEGF表達水平高于單純T2DM組，且PDR組高于NPDR組(P<0.05)，與相關研究結果相似[12]，提示VEGF和Ang-2的表達水平可能與T2DM患者的視網膜病變及其嚴重程度有關。

有研究表明，Ang-1對DR有延緩和逆轉作用，其可能是通過抑制白細胞介導的細胞損傷和抑制VEGF/蛋白激酶B相關信號通路，從而使得白細胞黏附血管內皮細胞的能力降低以抑制細胞凋亡[13-14]。同時Ang-2可抑制Ang-1磷酸化Tie-2，導致血管損傷和內皮細胞凋亡[15]。本研究結果表明，與NPDR患者相比，PDR患者血清Ang-1水平稍有下降，但血清Ang-2水平顯著升高，導致PDR患者血清Ang-1/Ang-2比值顯著下降。這提示DR早期血清Ang-1水平升高可能是一種代償機制，有助于細胞修復和維持內皮細胞的完整性。此外，由于Ang-1和Ang-2彼此競爭結合Tie-2，并且在新生血管形成過程中具有相反的功能[16]，Ang-2表達水平的增高抑制了Ang-1的表達，進而促進血管生成。Tie-2廣泛表達于成人的脈管系統中，其中Ang/Tie-2系統在維持成年人正常微脈管系統穩定中起著不可替代的作用。目前臨床研究表明，在DR發生過程中，Tie-2表達水平在PDR和NPDR患者之間無明顯差異，其可能與DR疾病的發生無關[12,17-18]。我們的研究也顯示Tie-2表達水平在不同組間差異無統計學意義。

相關分析結果顯示，DR患者的Ang-1、Ang-2、VEGF水平與HbA1c水平呈正相關(P<0.05)，且多因素分析結果也顯示Ang-2和VEGF是DR發生的獨立危險因素(P<0.05)，表明可以通過檢測糖尿病患者血清Ang-2和VEGF水平預測DR的發生情況。

綜上所述，與單純T2DM患者相比，DR患者血清Ang-1、Ang-2、VEGF水平升高，其中Ang-2、VEGF和HbA1c是T2DM患者發生DR的危險因素，而Ang-1是保護因素。對病程較長的T2DM患者應密切監測這些指標的變化情況，有助于預測DR的發生情況。