NGF結合抗VEGF在糖尿病患者視網膜病變中的作用及IGF-1和VEGF的相關性

孫鵬 孟巖 張劍 齊艷秀 劉宏偉

(佳木斯大學附屬第一醫院，黑龍江 佳木斯 154003)

全球糖尿病發病率逐年增加，特別是我國被發現是糖尿病高發國，患者數量居世界第一〔1〕。糖尿病視網膜病變(DR)是糖尿病眼部并發癥之一，它可導致患者視力下降甚至失明〔2〕。DR致盲概率非常高，除了出現視網膜新血管形成及纖維增生，還會發生視網膜內細胞異常增殖。血管內皮生長因子(VEGF)是一種促血管生長因子，VEGF在DR病理過程中發揮重要作用〔3,4〕。本實驗通過檢測2型糖尿病合并DR患者血清VEGF和胰島素樣生長因子(IGF)-1水平，以明確其在該病病變發生、發展中意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 2020年1～12月佳木斯大學附屬第一醫院收治的各類糖尿病患者中篩選出160例DR并伴有神經損傷者，其中男86例，女74例；年齡42～75〔平均(56.45±5.7)〕歲，患病時程5～20〔平均(23±3.7)年〕，將病人隨機分為對照組和治療組各80例。治療組年齡(56.60±4.64)歲，男45例，女35例，病程(22.85±3.88)年；對照組年齡(56.30±6.62)歲，男41例，女39例，病程(23.13±3.62)年。兩組年齡、性別比例、病程差異無統計學意義(P>0.05)。

1.2方法 對照組僅肌肉注射(NGF)30 μg qd，連續注射3 w，記錄3 w治療周期；治療組肌肉注射NGF 30 μg qd，同時在患者玻璃體腔內注射抗VEGF藥物，腔內注射抗VEGF藥物1次/月，注射持續3個月。患者在治療前、后均晨起空腹抽取2～5 ml靜脈血，加入含乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝劑的離心管中，2 h內對血漿進行離心，在不同Ep管中分裝后保存備用。對比治療前、后相關數據：視網膜閃光電圖(F-ERG)實驗結果、視覺誘發電位圖(P-VEP)實驗結果。DR患者血清中IGF-1、VEGF的測定(試劑盒由晶美生物工程有限公司提供)。應用美國眼科研究所視覺功能相關質量測量表(NEI-VFQ-25)〔5〕對兩組近視力、遠視力、總體視力、眼球疼痛感等相關指標進行評估，各實驗項目總分為100分，得分越高者則表明視力功能越強。對比實驗對象治療前、后尿常規、血常規、肝腎功能檢查、空腹血糖等收集實驗數據并記錄治療期間的副作用來評價治療效果的安全性。

1.3實驗數據 患者行F-ERG檢查應用AVES-2000視覺電生理儀檢測。所有患者雙眼由同一技師操作并進行記錄，利用電腦對相應數據進行自動分析，實驗組視覺圖形誘發出的電位參數，記錄實驗數據P100波潛伏期和振幅值。視網膜閃光電圖的參數a、b波潛伏期和振幅值。應用國際標準NEI-VFQ-25評估分值，對總體視力、眼球疼痛感、依賴程度、周邊視力、近視力活動、遠視力活動等參數進行比較。

1.4統計學分析 采用SPSS19.0軟件進行t檢驗。

2 結 果

2.1兩組VEGF、IGF-1及空腹血糖對比 與治療比較，對照組眼球玻璃體中VEGF濃度及血清VEGF、IGF-1 和空腹血糖水平均顯著升高(P<0.001)，見表1。

2.2兩組P-VEP和F-ERG參數比較 與對照組比較，治療組P100 波振幅升高、P100波潛伏期縮短，差異明顯(P<0.01)；治療組a波和b波潛伏期均縮短，而振幅均升高，差異明顯(P<0.01)。見表2。

2.3兩組NEI-VFQ-25評估值比較 治療組近、遠視力活動、眼球疼痛感、總體視力明顯低于對照組(P<0.001)，見表3。

表1 兩組玻璃體中 VEGF 濃度及血清中VEGF、IGF-1、空腹血糖濃度對比

表2 兩組P-VEP 和F-ERG 參數結果比較

表3 兩組NEI-VFQ-25評估值比較(分，

3 討 論

研究表明，神經纖維的軸索、軸突出現病變變性，膠原纖維細胞增生病變都漸行性地發生在糖尿病眼病早期，從而導致視網膜雙極細胞、節細胞功能異常〔6〕。F-ERG和P-VEP 可用于評價視網膜中雙極細胞和節細胞的傳導功能，其中P-VEP對于評價黃斑區對圖形敏感的有關疾病更加準確。P100波潛伏期的時長可用于評估視覺在大腦灰質各腦區神經中樞傳導過程中神經沖動在施萬細胞間傳導的功能。如果P100 波潛伏期變長，則提示神經沖動在視區的傳導發生功能障礙，這可能與位于視覺神經髓鞘內的施萬細胞間跳躍式傳導發生損傷、障礙有關。而如果P100 波振幅降低，則表明軸索由于發生損傷而導致其數量顯著減少〔7〕。本研究結果表明，應用NGF和抗VEGF藥物治療DR可顯著改善患者視覺傳導功能。

19世紀末期，Bresnick等〔8〕報道，視網膜神經出現早期病變可導致DR，推薦應將視覺電生理檢查和物理學檢查引入糖尿病患者臨床常規檢查中。糖尿病視網膜0期病變也叫DR臨床前期〔9〕。實驗表明，在對視網膜0期病變糖尿病患者進行視網膜閃光電圖(F-ERG-b)檢查時發現患者的P100波振幅有所降低，而視網膜1期病變糖尿病患者的P100波振幅則顯著降低，由此得出，F-ERG可用于臨床評價DR患者嚴重程度和治療效果的有效指標之一〔10〕。此外，Li等〔11〕對糖尿病大鼠的研究顯示，與對照組相比，治療組F-ERG振幅顯著降低，提示糖尿病大鼠對F-ERG-b波的影響顯著大于a波。F-ERG是評價視網膜Müller細胞、感光細胞和雙極細胞功能狀態的指標之一，目前認為，a波主要用于反映視錐細胞和視桿細胞的功能狀態，而b波主要用于評價Müller 細胞和雙極細胞的功能狀態〔12〕。本實驗結果表明，聯合應用NGF和抗VEGF藥物治療DR效果明顯優于單純應用NGF。

2型糖尿病合并眼病患者房水和玻璃體中可檢測到高水平VEGF，表明VEGF水平改變與糖尿病眼病的發展進程可能具有一定關聯，玻璃體中高水平VEGF可能與玻璃體為矯治物體相關，可促進VEGF濃縮和儲存〔13〕。玻璃體中VEGF是由視網膜產生的VEGF進入其中并儲存的。而房水中VEGF是在睫狀突形成之后，通過后房循環，經由小梁網、房水靜脈、房水中循環而使VEGF水平升高〔14〕。實驗結果表明〔15〕，VEGF在玻璃體中表達增高，是糖尿病患者發生玻璃體視網膜病變的獨立危險因素。VEGF是一種重要的新生血管生長因子，其具有明顯的促進分裂作用〔16〕。在眼睛尚未出現病變時，視網膜周邊細胞、內皮細胞、視網膜色素上皮細胞就會產生低水平的VEGF，相關研究已經證實〔17〕，糖尿病眼病發展中VEGF 可發揮較重要的作用。與未發生視網膜病變患者相比較，視網膜病變患者VEGF表達顯著上升與IGF-1和胰島素抵抗有一定相關性。此外，研究證實，房水中VEGF的水平在不同的眼部疾病中也有差異，VEGF在DR患者、慢性閉角型青光眼患者及新生血管性青光眼患者中存在顯著差異(P<0.05)〔18〕。正常狀態下，組織中VEGF表達水平較低，在組織供血充分、代謝旺盛時VEGF表達水平會升高；但在病理狀態下，VEGF表達水平也會升高。

IGF-1 是一種多肽類物質，其結構與胰島素相似，功能研究表明， IGF-1在細胞中可發揮多種生理作用，如加速細胞對葡萄糖的轉運、促進細胞生長、分化、增殖、分裂等〔19〕。IGF-1可經內分泌、自分泌和旁分泌途徑發揮作用，其中任一途徑出現異常，都可使糖尿病患者出現微血管病變〔20〕。IGF-1可促進視網膜膠原酶產生，膠原酶可通過分解破壞視網膜基質、膠原和血管基底膜而促使內皮細胞活化和遷移，而活化的內皮細胞可加速新生血管生成，進而促進DR發生與演進〔21〕。研究表明〔22〕，玻璃體 IGF-1 可使視網膜內皮細胞趨向性加強，將內膜屏障移入玻璃體中，進而使新生血管形成。本研究表明，IGF-1水平與胰島素抵抗和空腹血糖有一定關聯。IGF-1與DR有一定相關性〔23〕。DR可同時出現VEGF和IGF-1含量升高，兩者可相互關聯和影響〔24〕。