血清VEGF与SE-选择素在糖尿病视网膜病变患者中的表达及意义
2016-11-10西安市第四医院眼科西安710004
西安市第四医院眼科(西安710004)
薛晓辉 马庆祥▲
血清VEGF与SE-选择素在糖尿病视网膜病变患者中的表达及意义
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薛晓辉 马庆祥▲
目的:检测糖尿病视网膜病变(DR)患者血清中VEGF与SE-选择素的浓度并探究其临床意义。方法:增值型糖尿病视网膜病变患者30例(A组),非增值型糖尿病视网膜病变患者30例(B组),单纯糖尿病患者30例(C组),正常对照组30例(D组),采用酶联免疫吸附法(ELISA法)检测VEGF与SE-选择素的水平,比较各组之间差异,并分析各组血清VEGF、SE-选择素、糖化血红蛋白及空腹血糖的相关强度。结果:VEGF与SE-选择素水平比较:A组高于B组、C组、D组(P<0.05);B组高于C组、D组(P<0.05);C组高于D组(P<0.05);Pearson相关系数分析表明,VEGF与SE-选择素之间具有正相关性,VEGF和SE-选择素与糖化血红蛋白和空腹血糖也均具有正相关性。结论:在糖尿病患者早期检测血清VEGF与SE-选择素水平,阻断VEGF与E-选择素高表达和视网膜微血管病变,对早期防治DR具有重要的意义。
近年来糖尿病发病率迅速增长,糖尿病视网膜病变(DR)患者也快速增长。在研究DR的发病机制中,VEGF与SE-选择素得到了广泛关注。本研究旨在探究VEGF与SE-选择素水平在DR发生、发展中的作用以及两者之间关系,现报道如下。
资料与方法
1 一般资料 收集两院2013年3月至2015年3月收治的糖尿病患者90例,其中1型糖尿病10例、2型糖尿病80例,随机分为3组:①增值型糖尿病视网膜病变组30例(A组),男18例,女12例,年龄32~72岁,平均58.3±16.2岁,体质指数平均 21.4±2.6 kg/m2,病程12~61月,平均40.3±5.2月;②非增值型糖尿病视网膜病变组30例(B组),男12例,女18例,年龄30~69岁,平均57.5±15.2岁,体质指数平均 22.4±2.4 kg/m2,病程11~62月,平均41.3±6.3月;③单纯糖尿病患者组30例(C组),男15例,女15例,年龄28~73岁,平均59.1±17.3 岁,体质指数平均22.1±2.2 kg/m2,病程12~61月,平均41.3±5.6月。正常对照组30例(D组),均来自同时间段体检健康且血糖均在正常范围的志愿者,男17例,女13例,年龄28~72岁,平均59.3±16.6 岁,体质指数平均22.2±2.3 kg/m2。本研究经过医院伦理会审核批准,并与患者及家属签署知情同意书。各组患者的性别、年龄、病程等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入标准:①临床症状加随机血糖≥11.1mmol/L或②FPG≥7.0 mmol/L或③OGTT 2 h血糖≥11.1 mmol/L;②1~3期和4~6期分别为非增值型糖尿病视网膜病变和增值型糖尿病视网膜病变;③ 治疗前未经任何特殊治疗。排除标准:①糖尿病急性并发症;②心、肝、肾功能不全;③心、脑血管疾病;④神经、精神病变;⑤良性或恶性肿瘤;⑥外伤所致视网膜病变。
2 检测指标与方法 上午7时空腹抽取静脉血,加入乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝,离心机离心15 min,取血浆,采用美国BIO-TEK全自动酶标仪800ELX进行酶联免疫吸附试验(ELISA法),双抗体夹心法检测VEGF(试剂盒来自北京晶美生物工程公司)与SE-选择素(试剂盒来自德国本德尔公司)的浓度水平,并检测HbA1c及空腹血糖(FPG)(分析仪和试剂盒均来自美国拜尔公司)。
结 果
1 4组血清VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG水平比较 见表1。糖尿病患者(A、B、C组)的血浆VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG水平显著高于健康对照组(D组)(P<0.05);糖尿病视网膜病变患者(A、B组)中血浆血浆VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG水平显著高于单纯糖尿病患者(C组)(P<0.05);增值型糖尿病视网膜病变患者(A组)血浆VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG水平显著高于非增值型糖尿病视网膜病变患者(B组)(P<0.05)。
2 4组血清VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG之间的相关强度 见表2。Pearson相关分析:A、B、C、D组VEGF与HbA1c相关强度分别为0.735、0.514、0.365、0.123(P<0.05),VEGF与FPG相关强度分别为0.712、0.532、0.356、0.134(P<0.05)。A、B、C、D组SE-选择素与HbA1c相关强度分别为0.724、0.525、0.373、0.113(P<0.05),SE-选择素与FPG相关强度分别为0.731、0.516、0.278、0.123(P<0.05);而对于VEGF与SE-选择素,A、B、C、D组相关强度分别为0.834、0.512、0.376、0.193(P<0.05)。
表1 4组血清VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG水平比较
注:与D组比较,*P<0.05;与C组比较,#P<0.05;与B组比较,△P<0.05
表2 4组血清VEGF、SE-选择素、HbA1c及FPG之间的相关强度(r)
讨 论
DR是糖尿病(DM)最常见的微血管病变之一,DM病程越长,DR发生率越高,DM发病后5年内DR的发病率达44.4%,而DM发病7年后DR的发病率达57%[1]。其中DR在疾病谱中排名第一的是视网膜脱离,最终失明,而1型和2型DM患者的致盲率分别为23%和14%[2]。目前对DR的发生机制尚未明确阐明,研究[3]认为,糖尿病视网膜病变属于慢性炎症,微血管病变为主要病理基础,其中主要环节是白细胞活化及视网膜微血管内皮细胞表面E-选择素和VEGF表达增多,血管内皮的增殖,形成新生血管腔。
VEGF(血管内皮生长因子),是血管生长因子家族成员之一,是一种小分子碱性蛋白,对视网膜色素上皮细胞具有高度特异有丝分裂作用,还可以增加视网膜微血管渗透性,破坏血-视网膜屏障,引起视网膜渗出、出血及水肿。生理状态下,VEGF在视网膜局部呈低表达状态,当在眼部组织过高表达时,VEGF与细胞表面相应受体结合(VEGFR)后,启动和发生生物学效应,增加视网膜微血管渗透性并促进血管内皮细胞的增生而生成新鲜血管。郭露等[4]研究,还发现VEGF-634C、VEGF-405G、VEGF-460C等基因能预测糖尿病视网膜病变的发生。SE-选择素(可溶性E-选择素)是E-选择素受到刺激后,在血管内皮细胞大量表达并且部分丢失了跨膜部位和胞浆部位从细胞膜上脱落和溶解循环血液中形成的,而E-选择素是黏附分子之一,是内皮-白细胞黏附分子,是一种糖蛋白,仅在细胞因子活化的内皮细胞表面表达(正常血管内皮细胞不表达或低表达)。糖尿病醛糖与蛋白质接触后在细胞内形成糖基化终产物,刺激并产生一定量的炎性细胞因子,进而诱导SE-选择素水平的增长,促使E-选择素的表达[5]。E-选择素水平明显增长时,介导了白细胞黏附于血管内壁,同时释放氧自由基、酶等物质,内皮损伤导致血小板聚集,促使血液黏稠度增高,导致血流缓慢,形成微小血栓,阻塞视网膜毛细血管,造成微循环障碍,导致视网膜缺血,同时SE-选择素在局部脱落时还刺激血管平滑肌细胞增殖,形成新生血管腔。随着病程延长,持续高血糖状态,E-选择素也持续不断地表达,同时受损伤的血管内皮再次促进E-选择素的高度表达,形成恶性循环[6]。SE-选择素水平升高与糖尿病视网膜血管内皮损伤轻重及病程长短均有相关性。丰罗菊等[7]研究发现HbA1c、FPG值越高,糖尿病患者并发视网膜病变的危险性越高。临床上常采用血糖来诊断糖尿病或监控血糖,然而血糖值局限于短暂性,不能代表长期的血糖总体情况。而研究证明,HbA1c相对稳定,其能准确反映最近1~3个月期间的血糖水平,可监控血糖及诊断慢性并发症。Donald等[8]研究显示HbA1c每降低1%微血管并发症下降35%。
研究结果中观察到血清VEGF与SE-选择素水平的变化趋势一致,血清VEGF与SE-选择素水平同时随着糖尿病视网膜病变重程度的增加而增加,证明VEGF与SE-选择素的变化具有正相关性,本研究以HbA1c、FPG作为参考指标,结果显示VEGF、SE-选择素与HbA1c、FPG具有同向性。表明了VEGF与SE-选择素是视网膜微血管病变的最敏感指标,并与HbA1c、FPG变化显著相关,所以VEGF与SE-选择素可用于监测早期视网膜微血管损伤的程度和降糖治疗后的微血管修复情况。
综上所述,VEGF与SE-选择素是DR形成的重要环节,可反映DR病情进展,还与HbA1c、FPG显著相关。因此,糖尿病早期检测血清VEGF与SE-选择素水平,阻断VEGF与E-选择素高表达和视网膜微血管病变,对早期防治DR具有重要的意义。
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[8] Donald S,Lloyd A,Thomas W,etal.Diabetic retinopathy[J].Diabetes Care,2013,26(1):226-229.
(收稿:2016-03-20)
▲通讯作者:陕西省榆林市第一医院
糖尿病视网膜病变 血管内皮生长因子 E-选择素 因果律
R774.1
A
10.3969/j.issn.1000-7377.2016.10.018