血漿纖維蛋白原在2型糖尿病視網膜病變風險評估中的應用研究

許嬋 吳敏 韓帆 南曉晶 沃銘毅

1浙江中醫藥大學附屬第三醫院檢驗科,杭州 310005; 2浙江省人民醫院,杭州醫學院附屬人民醫院檢驗中心,杭州 310014

糖尿病視網膜病變(diabetic retinopathy,DR)屬于糖尿病微血管并發癥,是糖尿病常見的慢性并發癥;其作為主要的致盲性疾病之一,目前已經成為20～65歲人群中視力殘疾和失明的主要原因[1]。有關研究表明,DR與糖尿病患者的慢性炎癥和血栓前狀態、血管內皮細胞損傷、血小板功能增強等改變密切相關[2-3]。血漿纖維蛋白原(fibrinogen,Fbg)水平可以反映患者體內炎癥和血栓前狀態,是糖尿病血管病變獨立的危險因子[4],但其與DR診療的關系報道較少。本研究旨在通過評估DR患者Fbg水平,探討其與DR的關系及在DR風險和進展評估中的應用價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象

隨機選擇2015年10月至2016年12月分別在浙江中醫藥大學附屬第三醫院和浙江省人民醫院內分泌科門診就診和住院治療的307例2型糖尿病(type 2 diabetes, T2D)患者進行回顧性分析,包括門診患者81例(男51例,女30例),住院患者226例(男138例,女88例);其中,無并發癥的單純T2D患者212例(男129例,女83例),年齡范圍31～82歲;并發糖尿病視網膜病變(DR)患者95例(男60例,女35例),年齡范圍35～87歲。納入標準為:①確診的2型糖尿病患者;②2型糖尿病合并視網膜病變患者。排除標準為:患有T2D急性并發癥與其他T2D并發癥、惡性腫瘤、原發性肝腎功能異常、急性感染和炎癥、心血管疾病、血液病、手術等。所有T2D病例均為首次就診或住院,均符合中國糖尿病學會制定的“2013年中國糖尿病防治指南”的診斷標準[5]。根據糖尿病視網膜病變分期標準[6],將DR分為非增殖性糖尿病視網膜病變(NPDR)和增殖性糖尿病視網膜病變(PDR)。其臨床特點如下:在NPDR階段,眼底照片可以發現微動脈瘤、出血和滲出物等視網膜病變;在PDR階段,眼底照片可以出現新的異常血管出血至玻璃體(玻璃體出血)或牽引性視網膜脫離導致患者嚴重視力障礙[7]。將所有患者的病史、年齡、性別、危險因素、臨床和生理特征等資料納入評估。所有患者均未服用影響血液凝血與纖溶系統的藥物。所有研究對象對本研究內容均已知情同意。

1.2 研究方法

本研究采用回顧性試驗對照方法。根據有無并發癥,將307名患者分為試驗組(DR組,95例)和對照組(單純T2D組,212例)。根據疾病嚴重程度,將試驗組95例DR患者分為NPDR組(31例)和PDR組(64例)。

1.3 標本采集與相關指標測定

門診患者于首次就診、住院患者于首次入院時采血,均于清晨空腹采集靜脈血1.8 mL,注入含有0.2 mL的109mmol/L枸櫞酸鈉真空抗凝管中,相對離心力1 500×g,離心10 min分離血漿,采用日本Sysmex CS-5100血凝儀和配套試劑檢測凝血功能參數,包括凝血酶原時間(PT)、國際標準化比率(INR)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、凝血酶時間(TT)、纖維蛋白原(Fbg)和D-二聚體(D-D)水平。同時采集EDTA-K2抗凝血2 mL,采用Mindray公司BC-6900血細胞分析儀測定血小板計數(PLT)。

1.4 統計學處理

2 結果

2.1 兩組患者凝血功能指標比較

試驗組(DR組)和對照組(單純T2D組)患者相比,PT、INR、APTT、TT差異均無統計學意義(均P>0.05)。試驗組患者Fbg、D-D水平均明顯高于對照組患者,而PLT水平低于對照組患者,其差異均具有統計學意義(均P<0.001)。具體結果詳見表1。

表1 2015年10月至2016年12月浙江中醫藥大學附屬第三醫院和浙江省人民醫院兩組2型糖尿病患者生理指標和止凝血參數水平比較[()/Md(P25,P75)]

2.2 Fbg鑒別DR的ROC曲線分析

以T2D患者是否并發視網膜病變為基礎,ROC曲線分析結果顯示:Fbg鑒別DR與單純T2D的ROC曲線下面積(AUC)為0.835,95%CI:0.775～0.896,其cutoff值為2.95 g/L,以此cutoff值為基礎,Fbg鑒別DR與單純T2D的敏感性和特異性分別為78%和71%,陽性預測值為54%,陰性預測值為87%。具體結果詳見圖1。

圖1 2015年10月至2016年12月浙江中醫藥大學附屬第三醫院和浙江省人民醫院診治的307名2型糖尿病患者血漿Fbg鑒別糖尿病視網膜病變的ROC曲線及診斷效能

2.3 DR分期與患者基本特征和凝血參數的關系

PDR組和NPDR組患者性別(男性/女性:40/24例vs.20/11例)、年齡[68(35,87)歲vs.64(36,84)歲]比較,其差異均無統計學意義(χ2=0.036,U=1 022.000,均P>0.05);PDR比NPDR患者病程更長[13(6,30)年vs.8(4,22)年],其差異具有統計學意義(U=453.500,P<0.001)。PDR患者平均Fbg和D-D水平顯著高于NPDR患者[Fbg:(3.73±0.77)g/Lvs.(2.99±0.63)g/L,t=5.366,P<0.001;D-D:0.63(0.15,6.31)mg/Lvs.0.30(0.06,3.10)mg/L,U=654.500,均P<0.001],其差異均具有統計學意義。Fbg結果詳見圖2a。兩組患者PT、APTT、TT水平差異均無統計學意義(均P>0.05)。ROC曲線分析結果顯示,Fbg鑒別PDR與NPDR患者的ROC曲線下面積(AUC)為0.778(95%CI:0.729～0.828,P<0.001),其cutoff值為3.23 g/L。以此為基礎,Fbg區分PDR與NPDR的敏感性和特異性分別為82%和75%,陽性預測值為86%,陰性預測值為70%。具體結果詳見圖2b。

注:a圖表示,PDR組與NPDR組患者血漿Fbg水平比較,P<0.001;b圖表示,血漿Fbg鑒別PDR與NPDR的ROC分析曲線圖2 2015年10月至2016年12月浙江中醫藥大學附屬第三醫院和浙江省人民醫院診治的95例增殖性與非增殖性DR患者血漿Fbg水平及ROC曲線

2.4 DR和PDR患者的危險因素分析

在校正了年齡、性別、病程等因素之后,Logistic多因素回歸分析結果顯示,Fbg升高是DR和PDR的獨立危險因素,比值比(odds ratio,OR)值分別為4.516(95%CI:2.886～13.655) 和4.289(95%CI:2.401～10.430)(P<0.001);其他指標除了D-D(OR:1.892,95%CI:1.391～3.002 和OR:1.002,95%CI:1.000～1.005,P<0.05)之外,多因素回歸分析結果均無統計學意義(均P>0.05)。

3 討論

3.1 血漿Fbg升高與DR發生有關

Fbg主要由肝細胞合成,在炎癥反應和凝血調節中起著重要作用,其血漿水平與炎癥反應和高凝狀態的增強相關[8-10]。本研究結果顯示,試驗組患者Fbg和D-D平均水平明顯高于對照組患者。這表明相對于無并發癥的T2D患者,DR患者更可能伴隨Fbg濃度升高而出現高Fbg血癥,從而導致高凝狀態。這與Le DS等[11]報道的血漿Fbg在糖尿病微血管并發癥中濃度升高基本一致。因此,檢測Fbg水平可能有助于評估和鑒別T2D患者是否發生DR。進一步ROC曲線分析結果顯示,Fbg的AUC為0.835,這提示其鑒別DR與非DR的價值較高,其對T2D患者是否并發DR具有良好的識別效能。而以最佳診斷界值2.95 g/L為基礎,Fbg在鑒別T2D合并DR與單純T2D的敏感性和特異性分別為78%和71%,陽性預測值為86%,陰性預測值為70%。DR患者容易出現高Fbg血癥,從而使得Fbg可以作為T2D合并DR的有效鑒別指標,主要在于糖尿病患者在高糖作用下,容易出現視網膜微血管平滑肌細胞和內皮細胞的功能損傷,這成為視網膜病變的病理基礎[7];而DR患者血管內皮功能異常與凝血功能紊亂直接相關。因此,測定血漿Fbg水平對于2型糖尿病患者并發DR具有重要的鑒別意義。

3.2 血漿Fbg升高與DR進展相關

糖尿病患者局部慢性炎癥、組織缺氧、促進血管病變,可以進一步促進DR的發展[7,12]。本研究結果顯示,PDR患者血漿Fbg濃度明顯高于NPDR患者;而在其他學者的報道[11,13]中也證實,血漿Fbg濃度可以隨著DR嚴重程度的增加而顯著增加,這也進一步支持了本研究結果。本研究結果顯示,血漿Fbg在鑒別PDR與NPDR中具有中等程度的AUC(0.778),在其臨界值為3.23 g/L時,仍然具有較高的敏感性(82%)和陽性預測值(86%);雖然Fbg綜合鑒別效力低于其對T2D合并DR與單純T2D的鑒別,但其敏感性和特異性更高,這提示血漿Fbg用于評估和鑒別DR嚴重程度的價值更高。本研究結果表明,血漿Fbg濃度升高與DR進展密切相關,可以作為DR嚴重程度的鑒別指標;其原因可能是DR發生、發展導致的微血管慢性炎癥和內皮細胞損傷,釋放炎癥介質,進一步促進凝血機制異常,加劇患者血液高凝狀態[14];而高纖維原血癥可以繼發于DR發生和進展過程中的慢性炎癥反應[2]。因此,測定Fbg并基于前述臨界值判斷,有助于早期鑒別增殖性DR的發生,并可能作為DR進展的預測因子。

3.3 血漿Fbg升高是DR及其進展的風險因子

有關研究已經明確,傳統的危險因素年齡、性別、病程等是DR的潛在風險因子[15]。本研究在校正了年齡、性別和病程等因素之后,將凝血功能各項指標進行回歸分析以評估Fbg是否為DR和增殖性DR的危險因素。結果顯示,Fbg預測DR和PDR均具有較高的OR值(4.516和4.289),均高于D-D的預測價值,Fbg可能是T2D患者發生DR以及NPDR進展為PDR的獨立危險因素。這表明Fbg水平增高不僅可能導致T2D患者并發DR的風險升高,而且隨著其水平的升高還可能促進DR患者病情進展,可以作為DR風險和疾病嚴重程度的預測因子。因此,常規血漿Fbg測定有助于預測DR發生并可能對評估DR病情具有重要意義。

4 結語

Fbg升高是T2D患者發生DR及其進展的獨立危險因素,可以作為DR與單純T2D、增殖性與非增殖性DR鑒別診斷的敏感指標;其在實踐中具有方便、快速、費用低廉的優勢。然而,由于本研究納入的符合標準的DR病例相對較少,沒有足夠的DR病例用于驗證本研究結果,因此,尚需要進一步開展較大樣本研究,以明確本研究結果的可靠性。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明許嬋:研究設計、文獻查閱、患者資料和數據收集、統計分析、論文初稿撰寫、論文審核修改;吳敏:文獻查閱、論文初稿撰寫;韓帆:患者資料和數據收集、論文初稿撰寫;南曉晶:文獻查閱、論文初稿撰寫;沃銘毅:研究設計、患者資料和數據收集、論文初稿撰寫、論文審核修改