sE-选择素和sICAM-1与糖尿病性视网膜病变的相关性研究

张 炜蔡雷鸣张 燕杜培宜谭龙益王梅芳张 蓉孙国庆

（1 上海市第一人民医院宝山分院眼科，上海 200940；2 上海市第一人民医院宝山分院检验科，上海 200940；3 上海市第一人民医院宝山分院内分泌科，上海 200940）

sE-选择素和sICAM-1与糖尿病性视网膜病变的相关性研究

张 炜1蔡雷鸣2张 燕3杜培宜3谭龙益2王梅芳1张 蓉1孙国庆1

（1 上海市第一人民医院宝山分院眼科，上海 200940；2 上海市第一人民医院宝山分院检验科，上海 200940；3 上海市第一人民医院宝山分院内分泌科，上海 200940）

目的 检测糖尿病性视网膜病变患者血清中sE-选择素和sICAM-1的水平，研究sE-选择素和sICAM-1在糖尿病性视网膜病变发生、发展中的作用及其二者之间的关系。方法 选择糖尿病性视网膜病变患者50例；无糖尿病性视网膜病变的2型糖尿病患者100例；年龄、性别相当的正常对照组50例。空腹抽静脉血，采用酶联免疫吸附法（ELISA法）对sE-选择素和sICAM-1进行检测，比较各组之间统计学差异以及sE-选择素和sICAM-1之间的相关性。结果 糖尿病性视网膜病变组（A组）和无糖尿病性视网膜病变组（B组）sE-选择素和sICAM-1与对照组（C组）比较均有显著性差异（P＜0.01）；糖尿病性视网膜病变组（A组）与无糖尿病性视网膜病变组（B组）比较，差异有显著性意义（P＜0.01）。糖尿病性视网膜病变组中sE-选择素和sICAM-1呈正相关（r=0.836，P＜0.001）。结论 sE-选择素和sICAM-1的测定或许有助于糖尿病性视网膜病变的早期诊断，可能对糖尿病视网膜病变发生和发展有提示意义。

sE-选择素；sICAM-1；糖尿病性视网膜病变

糖尿病严重和常见的微血管并发症之一就是糖尿病性视网膜病变，是对患者视功能的严重威胁，是主要的致盲眼病之一。随着糖尿病发病率逐渐升高，该病的发生率也逐年上升。糖尿病最终是如何导致视网膜病变发生的，其机制十分复杂且未完全阐明。高血糖、氧自由基形成、蛋白质的非酶促糖基化产物堆积、各种血管增殖因子的作用及多元醇代谢通路异常等被认为与糖尿病性视网膜病变的发生有关。近年来有研究发现黏附分子与糖尿病性视网膜病变的发生发展密切相关。我们旨在检测糖尿病患者血清中sE-选择素和sICAM-1的水平，研究sE-选择素和sICAM-1在糖尿病性视网膜病变发生发展中的作用及其二者之间的关系，以利于早期诊断糖尿病性视网膜病变。

1　资料与方法

1.1病例选择：选择2012年～2014年在本院内分泌科和眼科住院的患者，其中糖尿病性视网膜病变患者（A组）50例，无糖尿病性视网膜病变的2型糖尿病患者（B组）100例，年龄、性别相当的正常对照者（C组）50例。糖尿病患者均符合1999年WH0提出的诊断标准。男94例，女106例，年龄58～79岁，平均（67.2±5.3）岁，病程5～15年，平均病程（9.72±2.83）年。进入本研究组的患者血压均控制在160/95 mm Hg以内，部分患者患有冠心病、高脂血症、原发性高血压病、心律失常、糖尿病，本组病例没有急性感染性疾病、原发肾脏疾病及自身免疫性疾病等其他重大疾病，除了应用控制血压、血糖药物外没有使用糖皮质激素、免疫抑制剂等其他特殊的药物。

1.2标本采集及检测：空腹抽取静脉血，常规分离血清，-80 ℃冰箱保存，以备成批检测sE-选择素和sICAM-1；并同时检测糖化血红蛋白及空腹血糖。应用酶联免疫分析法（ELISA法）进行sE-选择素和sICAM-1的测定，使用北京-普朗DNM9606酶标分析仪，试剂盒采用美国Cusabio公司的产品，严格按说明书操作

1.3统计学方法：应用SPSS10.018.0软件，先对数据进行Q-Q图正态分布检验，不符合正态分布进行自然对数转换，计量资料由均数±标准差表示，组间应用t检验，各资料相关性分析应用Pearson分析法，P＜0.05具有统计学差异。

2　结果

糖尿病性视网膜病变组（A组）和无糖尿病性视网膜病变组（B组）sE-选择素和sICAM-1水平明显增高，与对照组（C组）比较均有显著性差异（P＜0.01），而糖尿病性视网膜病变组（A组）又高于

无糖尿病性视网膜病变组（B组），差异有显著性意义（P＜0.01）。糖尿病性视网膜病变组中sE-选择素和sICAM-1呈正相关（r=0.836，P＜0.001），见表1。

3　讨论

细胞黏附分子是一类糖蛋白，它们可在细胞与细胞外基质间或细胞间起相互作用，在细胞表面表达。细胞黏附分子通过与其受体结合，介导细胞间或细胞与细胞外基质间粘连，并相互传递信号，参与细胞功能的调控，在机体的胚胎发育、免疫反应、血栓形成、炎症、以及肿瘤转移等过程中起着重要作用。细胞间黏附分-1（ICAM-1），血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）及E-选择素与糖尿病性视网膜病变有关。E-选择素主要作用是介导白细胞沿血管壁滚动和血小板与白细胞聚集。细胞因子、氧化剂、内毒素可促进E-选择素的表达，内皮细胞活化时E-选择素表达增加[1]。在内皮细胞损伤的一系列过程中，E-选择素介导的白细胞与内皮细胞的相互作用在其中起着重要作用。

一般正常情况下，ICAM-1表达水平很低，ICAM-1表达的升高常常由于内毒素、白细胞介素-1，肿瘤坏死因子-α等促进引起，ICAM-1参与白细胞和血管内皮细胞的黏附、渗出，在炎症的发生、发展过程中起着促进作用。低度慢性炎症对组织的损伤过程，可表现在早期糖尿病性视网膜病变过程中，这在动物实验中已得到证实[2]，炎症的起始就是白细胞聚集与迁移以及内皮细胞与白细胞的黏附，研究还发现视网膜组织中的细胞间黏附分子-1（ICAM-1）及白细胞表面CD45、CD18的水平也显著增高，黏附分子部分介导了白细胞黏附于视网膜血管这一过程。黏附发生后，就会造成内皮细胞损伤和死亡，从而破坏血-视网膜屏障，产生后续很多的视网膜病变[3-5]。

E-选择素和ICAM-1部分表达于细胞表面，另一部分脱落入血液，称之为sE选择素和sICAM-1，参与调控细胞功能，介导细胞间黏接，同样有一般黏附分子的活性。血清sICAM-1和sE-选择素增加是内皮细胞损伤的标志物之一，血清中sICAM-1和sE-选择素水平可反映血管内皮细胞的激活水平。

Limb等[6]采用ELISA法对增生性糖尿病视网膜病变患者的玻璃体和正常尸体眼的玻璃体进行研究，发现sICAM-1、sVCAM-1、sE-选择素的玻璃体内含量显著高于对照组，与及糖尿病病程和糖尿病类型没有关系。Matsumoto等发现2型糖尿病并发视网膜病变患者血清中ICAM-1、VCAM-1、E-选择素含量显著高于对照组，支持黏附分子和糖尿病性视网膜病变的发病有关[7]。

本研究结果显示，糖尿病性视网膜病变组（A组）和无糖尿病性视网膜病变组（B组）sE-选择素和sICAM-1水平明显增高，与对照组（C组）比较差异均有统计学意义，而糖尿病性视网膜病变组（A组）又高于无糖尿病性视网膜病变组（B组），差异亦有统计学意义。我们的结果与Limb和Matsumoto的报道一致。本研究显示糖尿病性视网膜病变组中sE-选择素和sICAM-1呈正相关。这可能与它们有着共同的产生途径有关。缺氧、高糖及肿瘤坏死因子-α、VEGF等作用于内皮细胞，内皮细胞活化增加后，分泌ICAM-1，E-选择素和VCAM-1。内皮细胞膜上E-选择素表达，从而介导内皮细胞起始黏附。内皮细胞损伤后ICAM-1增加，白细胞与内皮细胞之间黏附增强，白细胞由于细胞容积较大、具有细胞质坚固，易黏附于血管内皮细胞这些特性，一旦白细胞异常就可导致微循环异常，造成微血栓形成。

糖尿病性视网膜病变是严重的致盲性眼病，早期诊断、早期干预与阻断是至关重要的。sE-选择素和sICAM-1的测定或许有助于早期诊断糖尿病性视网膜病变以及监测病情的发展。糖尿病性视网膜病变近来被认为是慢性炎症，炎症发病的重要环节是白细胞激活及血管内皮细胞表面黏附分子表达增多。有研究报道，大剂量阿司匹林与美洛昔康等非甾体类抗炎药物通过抑制TNF-a表达，减轻糖尿病鼠视网膜白细胞黏附及血-视网膜屏障损害并减少视网膜ICAM-1表达[8]。另外，抗氧化剂维生素E、牛磺酸等针对糖尿病性视网膜病变发生过程中的氧化应激反应，可以显著降低黏附分子的水平，从而降低血管并发症的发生，有助于糖尿病性视网膜病变的治疗

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The Relativity Study between Soluble E-selectin and Soluble Intercellular Adhesion Molecule-1 and Diabetic Retinopathy

ZHANG Wei1, CAI Lei-ming2, ZHANG Yan3, DU Pei-yi3, TAN Long-yi2, WANG Mei-fang1, ZHANG Rong1, SUN Guo-qing1
(1 Department of Ophthalmology, Baoshan Branch of Shanghai First People's Hospital, Shanghai 200940, China; 2 Department of Laboratory Medicine, Baoshan Branch of Shanghai First People's Hospital, Shanghai 200940, China; 3 Department of of Endocrinology, Baoshan Branch of Shanghai First People's Hospital, Shanghai 200940, China)

Objective To observe the level of serum soluble E-selectin (sE-selectin) and soluble intercellular adhesion molecule-1(sICAM-1) in diabetic retinopathy patients, and to detect the relationship between the sE-selectin and sICAM-1 and the diabetic retinopathy. Methods The serum levels of E-selectin (sE-selectin) and intercellular adhesion molecule-1(sICAM-1) were measured respectively in diabetic retinopathy patients and diabetic patients without diabetic retinopathy as well as normal people. The data were analyzed between the three groups. Results The level of sE-selectin and sICAM-1 in normal group were significantly lower than the diabetic retinopathy patients and diabetic patients without diabetic retinopathy （P<0.01). The level of sE-selectin and sICAM-1 in diabetic retinopathy patients were significantly higher than the diabetic patients without diabetic retinopathy （P<0.01). The sE-selectin level was positively related to sICAM-1 level in diabetic retinopathy patients(r=0.836, P<0.001). Conclusion The level of sE-selectin and sICAM-1 may be help to the early diagnosis of diabetic retinopathy and may play important roles in reflecting the progress of diabetic retinopathy

Soluble E-selectin; Soluble intercellular adhesion molecule-1; Diabetic retinopathy

R587.2

B

1671-8194（2015）36-0003-02

上海市卫计委（课题：20114143）

表1sE-选择素和sICAM-1的比较（±s）

组别sE-选择素(ng/mL)sICAM-1(pg/mL)糖尿病性视网膜病变组16.32±3.5349721±2746.23无糖尿病性视网膜病变组11.43±3.8914341±1180.89正常对照组6.23±2.716850±542.56 P值<0.01<0.01