血清及房水中25(OH)D、MMP-9及TNF-α水平與糖尿病白內障的相關性分析*

張瑩，周艷紅，趙建林，熊承云，孫超

（新鄉市中心醫院 內分泌科，河南 新鄉 453000）

糖尿病發病率由于近年來生活水平改善、飲食結構變化以及遺傳物質影響等原因逐年上升，糖尿病白內障（DC）作為糖尿病所致重要并發癥之一，其發病率也有增加趨勢［1］。尚未接受手術治療的DC 患者眼底多為窺探不清或者窺進存在，采用裂隙燈或者眼部B 超僅能觀測眼前段與眼后段異常情況，而視覺電生理可以用于判斷視覺通路異常，但其測定易受多種因素影響［2］。研究認為DC 發生與糖尿病所致滲透壓改變、炎癥反應、蛋白激酶C 活化以及氧化應激作用關系密切［3］。近期有研究稱糖尿病視網膜病變過程伴隨著炎癥性指標以及氧化應激指標水平異常增加，眾多指標作用導致視網膜保護屏障被破壞，視網膜微循環紊亂，最終導致視網膜血管損傷，誘發視網膜病變［4］。本研究為分析糖尿病白內障發病與炎癥反應以及氧化應激之間關系，對患者血清、房水25-羥基維生素D［25(OH)D］、基質金屬蛋白酶-9（MMP-9）及腫瘤壞死因子-α（TNF-α）水平進行了測定與比較，現報道如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取新鄉市中心醫院2017 年10 月至2019 年10 月收治的42 例DC 患者、35 例血糖正常單純白內障患者對象，分別作為DC 組、對照組。納入標準：①糖尿病診斷參照對應診斷標準［5］；②白內障診斷依據眼部病變診斷標準［6］；③眼部病變由眼底影像檢查以及臨床癥狀證實；④患者需要接受手術進行治療；⑤獲得研究參與者以及醫院同意。排除標準：①心肝腎等身體重要臟器功能異常；②入組前已經接受相關治療；③并發惡性腫瘤、感染性疾病或者免疫功能異常疾??；④意識、精神不清，不能配合研究中各項操作。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 血清與房水收集 患者入院后第二天，體檢者體檢當日收集空腹靜脈血離心后獲得血清，轉移至-70℃冰箱保存留作后續測定?；颊呓邮苁中g治療時待消毒巾開瞼后在距離角膜緣內1 mm 位置采用25 號針頭注射器進行前房穿刺，收集0.1～0.2 mL 房水，將其置于-70℃冰箱保存留作后續測定。

1.2.2 血清與房水測定 25(OH)D 水平測定應用電化學發光法，儀器使用型號為Cobas 8000 E602 全自動電化學發光儀（瑞士羅氏公司），MMP-9、TNF-α 水平采用酶聯免疫吸附法測定，儀器使用型號為7170A 全自動分析儀（日本日立公司），檢測過程由專人按照儀器以及試劑盒要求進行操作。

1.3 觀察指標

比較兩組血清與房水中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平，分析血清、房水中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標之間相關性，血清、房水中三指標水平對DC 預測價值。

1.4 統計學方法

本研究中數據應用SPSS 20.0 軟件進行分析處理，血清、房水指標為計量資料用均數±標準差（）表示，比較采用t檢驗。血清、房水中三指標之間相關性采用Pearson 相關性分析，血清、房水中三指標水平對DC 預測價值采用ROC 曲線進行分析，P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組血清25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平比較

DC 組患者血清25(OH)D 低于對照組，MMP-9及TNF-α 指標水平明顯高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

表2 兩組血清25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平比較（）

表2 兩組血清25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平比較（）

2.2 兩組房水25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平比較

DC 組患者房水25(OH)D 低于對照組，房水MMP-9 及TNF-α 指標水平明顯高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表3。

表3 兩組患房水25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平比較（）

表3 兩組患房水25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標水平比較（）

2.3 血清、房水中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α指標之間相關性分析

Pearson 相關性分析顯示，血清25(OH)D 與MMP-9、TNF-α 無相關性（r=0.116、0.122,P>0.05），血清MMP-9 與TNF-α 水平同樣不相關（r=0.092,P>0.05），房水中25(OH)D 與MMP-9、TNF-α 呈負相關（r=-0.346、-0.625,P<0.05），房水中MMP-9與TNF-α 呈正相關（r=0.522,P<0.05）。

2.4 血清、房水中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α指標對于DC 預測價值分析

ROC 曲線顯示血清中25(OH)D、MMP-9、TNF-α 以及三指標聯合用于預測DC 曲線下面積（AUC）分別為0.750、0.916、0.848、0.959，而房水中25(OH)D、MMP-9、TNF-α 以及三指標聯合用于預測DC 的AUC 分別為0.810、0.987、0.865、0.995。見表4，圖1、2。

表4 血清、房水中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標對于DC 預測價值分析

圖1 血清中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標對于DC 預測價值分析ROC 曲線

3 討論

糖尿病患者發病后常表現為長時間高血糖，而因此所致一系列代謝紊亂誘使患者出現多種并發疾病，DC 即為糖尿病重要并發癥的一種［7］。研究顯示DC 發生主要因為高血糖所致氧化應激、糖自氧化、炎癥反應、蛋白質糖基化以及多元醇所致代謝紊亂等一同作用［8］。

圖2 房水中25(OH)D、MMP-9 及TNF-α 指標對于DC 預測價值分析ROC 曲線

眼睛晶狀體為處于玻璃體與房水圍繞無血管存在透明性質纖維組織，其經由房水進行營養物質與代謝廢物交換，而房水則主要經由血液房水屏障完成排泄物質交換過程，所以機體血液與房水氧化-抗氧化會影響晶狀體狀態［9-10］。研究顯示糖尿病患者處于高血糖狀態時，房水血糖水平過高致使其擴散至晶狀體，誘使晶狀體內部糖蛋白糖基化，晶狀體氧化-抗氧化平衡被打破，上皮細胞損傷，蛋白質構象發生異常變化，最終導致晶狀體出現渾濁等白內障癥狀［11-12］。25(OH)D 為機體內部水平最高、存在最穩定維生素D 產物，其能夠有效抑制機體氧化應激，由于25(OH)D 對高血糖所致氧化應激反應具有顯著抑制作用，因此DC患者血清與房水中25(OH)D 水平顯著降低。徐鑫［13］研究顯示糖尿病患者25(OH)D 水平與周圍神經病變呈正相關，適當進行維生素D 補充可以有效改善患者因為高血糖所致周圍神經病變，顯示糖尿病患者25(OH)D 水平與眼部疾病發生關系密切。另有研究［14-15］顯示25(OH)D3 水平下降為糖尿病患者并發視網膜病變危險因素，該研究認為25(OH)D水平增加可以有效改善機體鉀離子水平，提升胰島素釋放能力，提高患者糖耐量，有效改善患者體內血糖水平，并進一步減輕血液與房水中氧化應激狀態。

研究［16］認為DC 發生過程與晶狀體前后囊膜纖維化程度有關，而炎癥因子在其中發揮重要作用。MMP-9 水平異常上升與眼部疾病發生有關，MMP-9 在糖尿病眼部疾病中經由促進細胞外基質降解、線粒體功能損傷、新生血管形成、視網膜神經損傷等途徑促進糖尿病眼部疾病發生［17］，本研究中DC 組患者血清以及房水中MMP-9 顯著上升。白內障患者視網膜屏障功能損傷，血管結構變化，小動脈基底膜逐漸變厚，眼部血管周圍纖維化程度加重，視網膜血氧運輸出現障礙，刺激炎癥因子大量釋放，從而導致患者患者房水與血清TNF-α 水平上升［18］。

相關性分析顯示患者血清中三指標之間無明顯相關性，患者體內房水中25(OH)D 與MMP-9、TNF-α 負 相 關（r=-0.346,-0.625），MMP-9 與TNF-α 正相關（r=0.522），DC 患者體內維生素D可以發揮抑制炎癥因子釋放作用，有效下調MMP-9與TNF-α 等炎癥因子水平，降低微血管炎癥反應，進而減輕高血糖以及炎癥反應對于眼睛影響［19］；TNF-α 水平上升進一步促進MMP-9 分泌，而MMP-9 進一步促進細胞外基質降解，加重患者病情［20］；可見三指標一同介導了DC 病情發生，但是血清中25(OH)D、MMP-9、TNF-α 水平受多種因素影響，而房水中三指標受其他因素影響較小，因此房水中三指標之間相關性較高。ROC 曲線顯示血清與房水中三指標聯合用于預測DC AUC 相對較高，顯示三指標聯合應用預測DC 發生價值較高，加之其檢測方便快捷、價格適宜等優勢，可在臨床推廣應用。

DC 患者體內血清與房水25(OH)D 水平異常下降，MMP-9、TNF-α 異常上升，三指標可能一同介導DC 患者體內炎癥反應、氧化應激，三指標聯合尤其是房水中三指標聯合用于預測DC 價值優異。