视网膜色素变性患者血清脂肪代谢的异常变化△

闫博婧 王蕾 吴志中 李根林

视网膜色素变性是包含一组以进展性视网膜退行性变为特征的视网膜疾病，也是目前最常见的遗传性致盲眼底病。原发性视网膜色素变性(primary retinitis pigmentosa，PRP)是最常见的退行性视网膜病变，发病率达13000～17000，约占退行性视网膜病变的58.9%[1]。而结晶样视网膜色素变性(bietti crystalline dystrophy，BCD)是一种非典型视网膜色素变性，其发病率在世界范围内少见，而在亚洲人群中相对多见，尤其多见于中国与日本人群[1]。本课题组前期研究发现，PRP患者血清中载脂蛋白A-I(apolipoprotein AI，APO A-I)、载脂蛋白B(apolipoprotein B，APO B)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)含量与正常对照组血清脂蛋白差异具有统计学意义[2]，BCD患者血清中三酰甘油(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、LDL-C、HDL-C含量异常，与正常对照组相比较具有显著差异[3]。这表明脂质代谢异常可能参与了视网膜色素变性的发生发展过程。目前的研究表明，视网膜色素变性患者血清游离脂肪酸(free fatty acid，FFA)及脂肪酸结合蛋白(fatty acid-binding protein,FABP)存在异常[4]。迄今为止，鲜有相关文献报道。本研究收集了2016年6月至2018年6月于北京同仁医院眼科就诊的80 例PRP患者及50例BCD患者的血清，对其FFA及心型脂肪酸结合蛋白(heart fatty acid binding protein，HFABP)进行分析，以期对视网膜色素变性的临床治疗提供线索。

1 资料与方法

1.1资料

1.1.1一般资料本研究回顾性收集了2016年6月至2018年6月于北京同仁医院眼科诊治，经临床确诊为PRP的患者80例，其中男43例、女37例，年龄(47.68±5.81)岁；经临床确诊为BCD的患者50例，其中男32例、女18例，年龄(51.98±6.02)岁。同期收集经北京同仁医院体检中心体检后证明健康者60例作为正常对照组，其中男33例、女27例，年龄(40.73±6.35)岁。本研究方案符合人体试验伦理学标准，得到北京同仁医院伦理委员会批准。所有受试者在取血前均签署知情同意书。

1.1.2患者纳入标准根据PRP的诊断标准，确定纳入标准：(1)早期有夜盲史，晚期色觉异常；(2)典型眼底骨细胞样或不规则的色素沉着、视网膜血管缩窄和视盘颜色蜡黄变淡，晶状体后囊下混浊；(3)视野缩窄或环形暗点等特征性改变，或暗适应曲线阈值升高或杆体相缺乏；(4)全视野视网膜电图异常或无波形。排除标准：(1)BCD；(2)单侧性视网膜色素变性；(3)象限性视网膜色素变性；(4)中心性或旁中心性视网膜色素变性；(5)无色素性视网膜变性；(6)白点状视网膜变性；(7)以综合征形式出现的视网膜色素变性；(8)继发性视网膜色素变性(包括病毒性、药物性、物理性等)；(9)患有其他影响电解质水平的疾病，如癌症、肾功能不全等。

根据BCD的诊断标准，确定纳入标准：(1)患者常双眼受累，有夜盲病史，伴有视力减退；部分患者晚期有红绿色盲或全色盲；(2)视网膜后极部见散在大量结晶样闪辉亮点，视网膜周边部色素沉着，伴或不伴有角膜上结晶，视网膜色素上皮层和脉络膜层萎缩；(3)视野进行性缩小或环形暗点；(4)暗适应检查有轻度或中度暗适应时间延长；(5)全视野视网膜电图异常或记录不到。排除标准：(1)PRP；(2)单侧性视网膜色素变性；(3)象限性视网膜色素变性；(4)中心性或旁中心性视网膜色素变性；(5)无色素性视网膜变性；(6)白点状视网膜变性；(7)以综合征形式出现的视网膜色素变性；(8)继发性视网膜色素变性(包括病毒性、药物性、物理性等)；(9)患有其他影响电解质水平的疾病，如癌症、肾功能不全等。

1.2方法所有入选对象均于第2天清晨空腹8-12 h后，以坐位经肘静脉采血3 mL，分离血浆后保存。采用UniCelDxC 800 Synchron 全自动生化分析系统，由检验科专业人员检测血清中FFA及HFABP的浓度。

2 结果

2.1PRP患者血清FFA、HFABP浓度变化PRP组患者有72.50%血清FFA浓度高于正常范围(0.10～0.45 mmol·L-1)，其中男性占25.86%，女性占74.14%；46.25%患者血清HFABP浓度高于正常，其中男性占43.24%，女性占56.76%。FFA与HFABP浓度均异常的患者占PRP患者总数的18.75%。PRP组FFA、HFABP浓度均符合正态分布，与正常对照组比较，PRP组FFA浓度显著升高(P<0.05)，HFABP浓度显著降低(P<0.05)。见表1。

2.2BCD患者血清FFA、HFABP浓度变化BCD组患者有58.00%血清FFA浓度高于正常，其中男性占41.38%，女性占58.62%；38.00%患者血清HFABP浓度高于正常，其中男性占35.54%，女性占64.46%。FFA与HFABP浓度均异常的患者占BCD患者总数的48.27%。BCD组FFA、HFABP浓度均符合正态分布，与正常对照组比较，BCD组FFA浓度显著升高(P<0.05)，HFABP浓度显著降低(P<0.05)。见表1。

表1 3组患者血清中FFA、HFABP浓度比较

注：*P<0.05

3 讨论

血清FFA是TG水解的产物，作为中间产物参与脂肪代谢。测定血清脂肪酸可以了解脂肪代谢的情况，浓度升高代表脂肪分解增加。研究显示，对正常受试者增加血清FFA浓度可以使局部血管舒张，从而增加眼部及皮下血流[5]。对于视网膜血脂症的患者，过多的FFA可以损伤血管内皮导致动脉硬化，从而使血液流速下降[6]。研究认为，尽管视网膜色素变性的眼底结晶与基因遗传相关[7]，但是BCD视网膜上的胆固醇结晶与胆固醇酯沉积病的结晶相似[8]。眼部组织病理学研究已证实脉络膜纤维母细胞的脂质沉积有可能导致脉络膜视网膜的萎缩[9]。这表明血液脂肪酸水平异常可能与复合脂质包含物在角膜、结膜、纤维细胞及循环淋巴细胞的堆积有关，进而引起了视网膜色素变性。

FABP是体内一类可以与视黄醇或维甲酸结合的低分子量可溶性蛋白。FABP参与脂肪酸的摄取和转运，通过结合脂肪酸使细胞内FFA的浓度维持在较低的水平，从而缓解不饱和脂肪酸对细胞的损伤作用。已有研究证实，视网膜脂肪酸与其他神经组织相似，多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids，PUFAs)较高，尤其是n3家族[10]。牛视网膜视杆细胞外节由于高PUFAs(主要是C22：6n3)易导致脂质过氧化，从而导致视网膜退行性改变[11]。视网膜细胞质中有一组FABPs能够与C22：6n3及其他脂肪酸结合[12]。这类蛋白质易于与PUFAs或其辅酶A结合，表明了其参与了PUFAs的代谢过程，如脂化为视网膜外节膜磷脂质[13]。根据蛋白分子量、等电点及组织分布而言，HFABP与由鸡胚视网膜中分离的FABP最为相近[14]。这也是本研究选择HFABP为代表观察FABP对退行性视网膜病变影响的原因。目前的研究已证实HFABP可以清除自由基，如O2-、OH-及OCl-[15]。此外，研究证实HFABP可能区别性地结合花生四烯酸产生的脂肪氧合酶及单氧酶，从而调控脂肪酸氧化代谢活动[16]。

早在1989年，Wilson等[17]对BCD患者的角膜和结膜取活组织检查证实在纤维层和上皮层可见脂质沉积，同时在皮肤的纤维细胞和血液的淋巴细胞中发现了脂质小体。这表明视网膜色素变性与脂肪代谢异常有较大关系。本研究结果显示，PRP和BCD患者血清中FFA浓度均显著升高，且在所有FFA异常的患者中，女性数量显著大于男性。这与之前对脂肪酸代谢与性别的关系研究结果相吻合[18]。有研究对BCD患者的淋巴细胞及成纤维细胞进行培养，并发现了脂肪酸代谢异常。研究表明BCD可能导致了与脂肪酸结合、延长去饱和相关的异常脂肪代谢[19]。在哺乳动物体内，视网膜代谢所必需的不饱和脂肪酸不是在视网膜合成的，而是由肝脏合成后经FABP由血浆转运到视网膜色素上皮细胞基底部，再由细胞顶部传输到感光细胞[20]。细胞内的脂肪酸转运以及脂肪酸由感光细胞顶部盘膜到感光细胞内节再循环的过程同样需要FABP的结合转运[21]。由此可见，FABP构成了视网膜色素上皮细胞-感光细胞营养传输的重要一环。视网膜色素变性的发生学说中的“感光细胞饥饿学说”为视网膜色素变性患者视锥细胞的退行性变提供了依据[22]。在健康视网膜中，视网膜色素上皮细胞通过吞噬感光细胞外节为视网膜提供了营养及氧气支持。这一过程由视网膜色素上皮细胞与视杆细胞外节(视杆细胞占感光细胞总数的95%)间大量的信息交互完成。当视杆细胞丢失超过阈值时，视网膜色素上皮-感光细胞外节的交互发生不可逆性破坏，从而也削弱了视杆细胞对营养物质的吸收，最终导致了视网膜色素变性的发生[23]。

然而，由本研究结果无法推得其他视网膜变性与脂肪酸代谢的关系。之前有研究对Usher Ⅰ型与Ⅱ的血浆PUFAs与正常受试者进行对比，发现Usher Ⅰ型的长链PUFAs(20：3n-6、20：5n-3、)水平显著低于正常水平，而Usher Ⅱ型的长链PUFAs水平与正常受试者无显著差异；同时，也承认血浆脂肪酸水平与受试者性别有很大关系[24]。

综上所述，PRP及BCD患者血清中FFA及HFABP浓度存在异常变化，提示了其可能与退行性视网膜疾病的发生发展有关，对疾病的治疗具有一定的指导意义。