血清VEGF、TNF-α水平与药物联合治疗糖尿病并轻度白内障的相关性分析

宋亚玲 张玉芳 焦丽坤 李娜 孙永 郝红艳

·论著·

血清VEGF、TNF-α水平与药物联合治疗糖尿病并轻度白内障的相关性分析

宋亚玲 张玉芳 焦丽坤 李娜 孙永 郝红艳

目的 分析血清中VEGF、TNF-α水平与药物联合治疗糖尿病并轻度白内障的相关性。方法 收集就诊的糖尿病并轻度白内障患者216例，随机分为研究组与对照组，每组108例，研究组患者给予羟苯磺酸钙胶囊联合吡诺克辛滴眼液并常规治疗，对照组患者给予羟苯磺酸钙胶囊联合常规治疗。观察2组患者血清中VEGF、TNF-α水平的变化，并探讨其水平变化与治疗效果的相关性。结果 2组总有效率差异有显著性，研究组优于对照组(P<0.05)；治疗后2组患者的两种血清水平均有所改善，但研究组的改善更为显著，差异统计学意义(P>0.05)。血清中VEGF与TNF-α分子的最大似然比估计值检测分别(b=-2.167，P<0.05)，(b=-2.462，P<0.05)，OR值分别为-2.769和-2.813，证实血清中两分子水平与治疗效果存在相关性，并与疗效良好呈负相关。结论 血清VEGF与TNF-α水平与药物联合治疗糖尿病并轻度白内障的疗效存在相关性，并为负相关。血清VEGF与TNF-α水平越低，患者的治疗效果越好。

VEGF;TNF-α;羟苯磺酸钙胶囊；吡诺克辛滴眼液；糖尿病并轻度白内障

糖尿病是以糖代谢紊乱为主的多系统疾病，随着持续高血糖的发展，全身组织器官，特别是眼、肾、心血管及神经系统会产生不同程度损害及其功能障碍和衰竭。白内障是糖尿病患者常见的眼部并发症之一，发病率在40%以上，在我国高达62.37%，且发病率随糖尿病病程的延长而显著增加，是继糖尿病性视网膜病变后致盲的第二大原因[1]。近年来随着人们生活水平的提高、饮食结构的转变，糖尿病发病群体数量日趋上升，进而导致的糖尿病白内障病人数量也随之增加。白内障分为初发期、未成熟期、成熟期及过成熟期，若发展为成熟期则需要手术治疗，但此期患者多合并视网膜病变，因此手术风险较大[2,3]。因此，药物治疗一般多为首选。但目前药物治疗仍然面临着严峻的挑战，虽然近年来有40多种治疗白内障的药物，如醛糖还原酶抑制剂(ARIs)、糖基化抑制剂(AG)、维生素类抗氧化剂等被广应用于临床，但大多效果欠佳，尤其是对晚期患者起到只能延缓晶状体衰老和代谢障碍而不能使晶状体恢复透明，且其有效性的直接证据甚少。因此，早期诊断、预防和控制是糖尿病白内障治疗的关键。轻度白内障是指初发期白内障，患者主要的表现为视物模糊。因此，本研究以对眼科2015年1月至2016年1月收治的轻度白内障患者为研究对象，采用分组药物治疗，并对血清中VEGF、TNF-α水平与药物联合治疗糖尿病并轻度白内障的相关性进行分析，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集来河北省安国市中医院就诊的符合纳入标准和排除标准的糖尿病并轻度白内障患者216例，随机分为研究组与对照组，每组108例。研究组患者108例(146只眼)，男55例，女53例；年龄36～55岁，平均年龄(46.37±3.63)岁；糖尿病病程5～8年，平均(7.33±1.78)年；双眼患病38例。对照组患者108例(142只眼)，男52例，女56例；年龄35～54岁，平均年龄(45.64±3.71)岁；双眼患病34例；糖尿病病程5～8年，平均(7.69±1.21)年。2组患者在年龄、性别比及糖尿病病程等基础资料无统计学差异意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 病例选择

1.2.1 纳入标准:①结合血糖与尿糖等检查诊断符合2型糖尿病的诊断标准[4]；②患者均表现为视物模糊等轻度白内障诊断标准，且因糖尿病所致；③患者及家属了解研究内容和治疗风险，愿意接受治疗并同意研究调查，并签署知情同意书。

1.2.2 排除标准:①合并有其他糖尿病严重并发症，如肾病、神经病变等；②合并心肺功能不全严重的免疫系统疾病、肿瘤、传染性疾病或继发严重感染等；③近3个月内血糖控制不稳定者；④合并高度近视、青光眼、眼底病变、黄斑病变和视神经病变及其他原因导致白内障者。

1.3 治疗方法 2组患者均给予糖尿病的常规治疗：二甲双胍片(中美上海施贵宝制药有限公司，国药准字H20023370，0.5 g)口服，0.5 g/次，2次/d；阿卡波糖片(拜耳医药保健有限公司，国药准字H19990205，50 mg)口服，50 mg/次,3次/d。对照组患者在此基础上给予羟苯磺酸钙胶囊(贵州天安药业有限责任公司，国药准字H20010481，0.25 g)口服，0.5 g/次,3次/d。研究在对照组的基础上联合给予吡诺克辛滴眼液[远大医药(中国)有限公司，国药准字H42021940，15 ml∶0.8 mg]，1～2滴/次， 3～5次/d，滴于眼内。2组患者均进行12个月治疗。

1.4 血清及房水标本检测 血清标本:分别于患者手术前、治疗治疗后3个月、6个月、9个月，清晨空腹对患者进行采血,分离血清，至-70℃中保存。均采用ELISA法检测2组患者血清的VEGF和TNF-α的水平。VEGF试剂盒为上海吉泰依科赛生物科技有限公司生产，TNF-α试剂盒由上海恒远生物科技有限公司生产，操作严格按照说明书进行。

1.5 综合疗效判定 根据患者治疗后糖尿病及眼部病变的情况综合判断患者的疗效。显著改善:血糖控制良好，患者视力减退、视物模糊、复视等临床症状明显减轻，无明显并发症发生；改善:血糖控制良好，患者视力减退、视物模糊、复视等临床症状明有所减轻，无严重并发症发生；无效:未达到有效标准，甚至病情恶化。总有效率=(显著改善+改善)/总例数×100%[4]。

1.6 统计学分析 应用SPSS 21.0统计软件，采用Logistic回归分析血清分子水平变化与治疗效果的相关性，治疗有效为1，无效为0，检验水准为0.05，即P<0.05，差异存在统计学意义，若回归系数最大似然估计值和OR值均>0，则血清水平与疗效呈正相关，反之为负相关。

2 结果

2.1 2组患者治疗效果的比较 研究组患者的总有效率(52.74%)高于对照组(36.11%)，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 2组患者治疗效果的比较 眼(%)

注：与对照组相比，*P<0.05

2.2 2组患者治疗前及治疗后血清中VEGF、TNF-α水平变化 2组患者治疗前及治疗后3个月、6个月、9个月，血清VEGF、TNF-α水平变化分别下所示。2组患者两种血清水平，在治疗前，差异无统计学意义(P>0.05)；治疗后2组患者的两种血清水平均有所改善，但研究组的改善更为显著，差异统计学意义(P<0.05)。见表2、3。

组别治疗前治疗后3个月治疗后6个月治疗后9个月研究组163．66±30．51125．14±28．18∗#108．60±26．96∗#92．67±25．23∗#对照组163．90±30．95146．11±29．28#129．75±27．13#117．23±24．93#

注：与对照组比较，*P<0.05；与治疗前比较，#P<0.05

组别治疗前治疗后3个月治疗后6个月治疗后9个月研究组32．39±3．4823．75±2．76∗#18．60±2．31∗#12．82±2．21∗#对照组31．92±3．1528．27±2．79#23．52±2．12#17．99±2．08#

注：与对照组比较，*P<0.05；与治疗前比较，#P<0.05

2.3 2组血清分子水平治疗效果的相关性 分别针对项两血清水平进行Logistic回归分析，血清中VEGF与TNF-α分子的最大似然比估计值检测分别(b=-2.167，P<0.05)，(b=-2.462，P<0.05)，OR值分别为-2.769和-2.813，证实血清中两分子水平与2组患者的治疗效果存在相关性，并与治疗效果呈负相关。见表4。

表4 2组患者血清VEGF、TNF-α水平的Logistic回归分析

3 讨论

白内障的主要发病因素有糖尿病、青光眼、紫外线辐射等。糖尿病性白内障以晶状体混浊为主要特征，多发于糖尿病晚期，与晶状体代谢相关，具有不可逆性。早期无任何临床症状，发展缓慢，不易引起重视，随着病程的进展，患者视力逐渐下降，晚期致盲率高，只有手术才能使患者重见光明，虽然成功率较高，但术后会加速视网膜病变的病程，诱发虹膜和黄斑病变[6,7]。因此对早期白内障进行防治尤为重要。

糖尿病性白内障的发生以糖尿病为诱因，因此统传观点认为其治疗重点是控制血糖。但大量研究表明，单纯对血糖水平进行控制并不能有效的阻止糖尿病性白内障进展。虽然糖尿病性白内障的发生与糖尿病密切相关，但糖尿病只是诱因，而非治疗的根本，其病因病机复杂，主要有三种学说，即高糖微环境中晶状渗透压改变学说、蛋白质糖基化学说和氧化损伤学说，病理过程涉及多种分子信号通路的激活。其中渗透压学说得到广泛支持和认可。该学说认为，晶状体正常稳定的物质代谢是保证其透明性的基础。正常晶状体细胞存在着自身体积调节机制，能在一定的范围内应对外界渗透压的改变。然而当血糖升高时，这种自身调节能力则会逐渐丧失，眼部房水的葡萄糖会随之增多，葡萄糖通过简单扩散和易化转运等途径进入晶状体，导致晶状组织内葡糖糖水平升高，使多元醇信号通路打开，酶—醛糖还原酶(AR)表达增强，山梨醇水平增高，而山梨醇脱氢酶(SDH)的活性并未相应增加，无法将山梨醇进一步转化为果糖，造成山梨醇在细胞内堆积。而山梨醇是一种非脂溶性物质，不易由囊膜渗出，在细胞内大量积聚，使细胞膜通透性增加，晶体渗透压增高而高度吸水膨胀，谷胱甘肽、游离氨基酸和小分子蛋白质等部分丧失，从而出现晶体纤维水肿、断裂、崩解，出现蛋白质变性，最终导致晶体混浊。多元醇通路的激活是糖尿病性白内障发展的始动因素，并可激活氧化应激等一系列反应。而研究显示，氧化应激与渗透应激在白内障的发生发展过程中具有协同作用[8]。一方面晶状体细胞内山梨醇的蓄积造成的高渗透压会诱导游离的氨基酸、还原型谷胱甘肽(GSH)、肌醇等抗氧化物和其他抗氧化小分子物质大量外漏，使晶状体抗氧化防御能力下降，自由基水平提高和活性氧簇(ROS)大量产生而发生氧化应激[9]。另一方面，AR活性的增强可以导致脂质过氧化增强，而脂质过氧化终产物通过氧化应激导致晶状体蛋白交联，溶解性降低。此外研究证实，高糖环境激活晶状体内的抗氧化系统，诱导TTase活性增加，氧化型谷胱甘肽(GSSG)与总谷胱甘肽(TGSH)的比值增高，抗氧化酶CAT，SOD活性下降，提示糖尿病性白内障的产生除了自由基的水平增高外，还有氧化/抗氧防化御系统之间的平衡被打破，使氧化应激作用更加敏感[10]。郝丽娜等[11]实验首次发现，糖尿病大鼠白内障形成过程中有诱导型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA表达及其一氧化氮(NO)生成增加。iNOS诱导局部NO浓度升高至μmol/L级水平时，NO即可与周围的O-迅速反应，生成过氧亚硝基阴离子ONO0一而参与糖尿病大鼠晶状体氧化而发生白内障。白内障形成过程中晶状体内多种抗氧化剂急剧减少，这种下降不但发生在白内障的形成阶段，在白内障成熟之后也持续存在[12,13]。因此，寻找早期、和缓解白内障发生发展的方法尤为重要。目前以多元醇通路中醛糖还原酶作为靶点的治疗药物的研究备受关注，但效果都不尽如人意，或缺乏有效性，或有严重的副作用,或处于研发阶段，需要长期的实验与临床的研究与观察。而基于氧化应激学说而开发的抗氧化药物品种很多，包括氨基胍、丙酮酸、牛磺酸、维生素类等。

羟苯磺酸钙是一种常用的抗氧化剂以及微循环保护剂，20世纪70年代投入临床用于糖尿病视网膜病变的防治，已被公认是糖尿病视网膜病变唯一成熟产品。该药能降低毛细血管通透性及脆性，降低血小板聚集反应及血液粘稠度，增加血红蛋白的柔韧性，改善淋巴液的回流等。近年来有报道显示，羟苯磺酸钙治疗糖尿病性白内障也具有较好的疗效及安全性。朱燕妮等[14]研究显示，经羟苯磺酸钙治疗后的糖尿病性白内障分期缓解率及进展率分别为29.7%，7.8%，与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)，缓解率高，进展率低，且hs-CRP、IL-6及TNF-α明显下降，分析其提高糖尿病性白内障患者治疗效果，可能与改善患者微炎症状态有关。高文清研究也证实，降糖药联合羟苯磺酸钙胶囊治疗糖尿病性白内障的临床疗效明显优于常规方案，治疗后较治疗前空腹血糖、餐后2 h血糖及糖化血红蛋白均值等指标显著好转,患者耐受性及安全性良好[15]。赵瑞博等[16]研究证实二甲双胍联合羟苯磺酸钙可有效降低糖尿病性白内障患者外周血中IL-1β和MMP-9含量，其作用机制可能为降低炎症反应及细胞外基质异常降解。药理研究证实，羟苯磺酸钙还能减少过量的胶原蛋白，阻止毛细血管基底膜增厚，并使人体内红细胞中的山梨醇形成减少，有助于减轻红细胞及内皮细胞的通透性肿胀及功能障碍。

吡诺克辛钠滴眼液为含有牛磺酸的醛糖还原酶抑制剂，广泛应用老年性白内障、并发性白内障以及糖尿病轻度白内障的治疗，其作用在于竞争性抑制醌类物质对于晶状体可溶性蛋白的作用，降低晶状体不溶性蛋白及高分子蛋白的含量，改善晶状体混浊程度。吡诺克辛钠还可对抗自由基对晶状体损害而导致的白内障[17]。另外，吡诺克辛钠作为弱醛糖还原酶抑制剂，还可减少山梨醇的形成。牛磺酸是晶状体中含量较高的游离氨基酸，具有很高的抗氧化活性，能清除氧自由基，减少晶状体细胞内小分子蛋白和酶的渗漏，保护晶体免受氧化损伤。实验研究证实，牛磺酸通过能抑制抗氧化剂谷胱苷肽的减少，减少促凋亡基因Bax蛋白的表达而抑制H2O2诱发的猪晶状体上皮细胞的凋亡，从而延迟白内障的发生及发展[18,19]。李超英等[20]研究证实，吡诺克辛钠能延缓糖尿病白内障大鼠的发生发展，但对晚期白内障作用不显著，且对糖尿病白内障大鼠的肝脏具有保护作用，并具有平衡血脂、降低血糖的作用。本研究结果显示，吡诺克辛钠滴眼液联合羟苯磺酸钙治疗轻度白内障临床疗效优于单纯羟苯磺酸钙，可能为二者联合共同作用于其发病的多元醇通路的激活及氧化应激环节。

近年来随着细胞因子研究分不断深入，发现眼部疾病与许多细胞因子相关。糖尿病作为全身性疾病，其外周血中VEGF含量增高，并与糖尿病病程具有显著正相关性。VEGF对眼部血管完整性的维持有重要作用，在正常生理状态下，VEGF在眼部呈低表达。血一视网膜屏障(BRB)是维持眼球正常生理微环境的重要保证。在糖尿病状态下，眼局部视网膜缺血、缺氧，BRB破坏致使大量VEGF渗入，诱发视网膜新生血管生成，玻璃体内的VEGF向前扩散进入房水，使房水中的VEGF含量增加。Drel等[21]报道，与没有糖尿病的白内障相比，糖尿病性白内障的晶状体上皮细胞中有促炎症因子的过量表达，在糖尿病白内障氧化应激的过程中微炎状态一直存在。杨学兵等[22]研究发现，白内障患者普遍存在血清及房水TNF-α水平升高，并且随着其疾病的进展，其炎性渗出及纤维化情况越为明显，其表达水平亦越高。陈永生等[23]研究显示，2型糖尿病白内障老年患者的visfatin、TNF-α表达显著上调(P<0.01),较正常对照组有显著差异(P<0.01),且与病情进程呈正相关，与空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)呈正相关,与胰岛素的浓度成负相关，提示白内障患者内脏visfatin及血清TNF-α的异常表达具有促进眼内动脉重塑和新生内膜的生长作用,促进了老年2型糖尿病患者白内障病变的进展。

本研究结果显示，2组患者治疗后2组患者的血清VEGF及TNF-α均显著降低水平均有所改善，但研究组的改善更为显著，差异具统计学意义(P<0.05)。此外，血清中VEGF与TNF-α分子的最大似然比估计值检测分别(b=-2.167，P<0.05)，(b=-2.462，P<0.05)，OR值分别为-2.769和-2.813，该结果证实血清中两分子水平与治疗效果存在相关性，并与治疗效果呈负相关。以上结果表明，血清VEGF与TNF-α水平与药物联合治疗糖尿病并轻度白内障的治疗效果存在相关性，并为负相关，当血清水平越低时，患者的治疗效果越好，是否可作为糖尿病白内障治疗的靶点还有待进一步研究。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.16.013

项目来源：河北省卫生计生计划项目(编号：20171076)

071200 河北省安国市中医院眼科(宋亚玲、张玉芳、焦丽坤、李娜、孙永)；河北省保定市第二医院药剂科(郝红艳)

R 587.1

A

1002-7386(2017)16-2455-04

2017-03-30)