增生性玻璃体视网膜病变患者血清及玻璃体炎症相关因子水平变化

崔琨明 王亚丽 李家璋 吴青松

孔源性视网膜脱离(Rhegmatogenous Retinal Detachment，RRD)是由于感光层从视网膜色素上皮脱离所致[1,2]，其患病率为1/20 000。随着器械和手术技术的不断改进，RRD的治愈率有所提高。然而，5%-10%的RRD患者可能因玻璃体视网膜手术失败发展为增生性玻璃体视网膜病变(Proliferative vitreoretinopathy，PVR)，严重影响患者视力[3-5]。

已有研究报道，玻璃体中几种炎症相关因子的释放与PVR的发生发展密切相关[6]。炎性因子介导的伤口愈合反应涉及细胞迁移、增殖、上皮间质转化和基质合成，均可导致PVR发生[7]。研究表明生长因子，如转化生长因子β1(TGF-β1)、TGF-β2和TGF-β3，血管内皮生长因子(VEGF)和血小板衍生化生长因子(PDGF)，在PVR和RRD患者中明显上调，已证实参与细胞外间质的形成[8-10]。白细胞介素-6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、巨噬细胞炎症蛋白-1(MIP-1)和干扰素诱导的10-kDa蛋白(IP-10)等炎性细胞因子在RRD患者玻璃体中均有分泌[11-13]。IL-8和 TGF-β3水平与视网膜脱落程度有关[9]。因此，已有研究指出生长因子和细胞因子(TGF-β、VEGF、PDGF、IL-6、IL-8和TNF-α)上调或可作为PVR发生的标志物[14,15]。

炎症因子和视网膜成像可能是有价值的监测手段，但是，获取玻璃体液体是一种侵入性手术，具有一定风险，而血液中生物标记物更容易获取。因此，需要新的治疗靶点或早期监测生物标志物，以预防PVR。本项研究中，同时评估血清及玻璃体中的生长因子和细胞因子谱，以发现血液来源中可能诊断PVR的标志物，为PVR患者的诊断和治疗提供更便捷的实验室参考数据。

1 资料与方法

1.1 研究对象和分组

研究共纳入46例视网膜疾病患者，其中视网膜前膜/黄斑裂孔患者15例(对照组)。29例PVR病变程度分级按照视网膜协会术语委员会的分类进行[16]，将其分为A、B、C和D四级，其中A和B级纳为RRD组(n=14)，C和D级纳为PVR组(n=17)。纳入标准：所有患者均接受标准的平坦部玻璃体切除术。排除标准：拒绝签署知情同意的患者，排除患有全身性疾病(如糖尿病、免疫系统疾病及感染)、葡萄膜炎、青光眼及其它任何可能影响血清或玻璃体细胞因子水平的患者。本研究经恩施土家族苗族自治州中心医院医学伦理委员会批准，并且均得到患者同意，签订知情同意告知书。三组患者临床资料比较见表1。

表1 研究对象一般临床资料比较

1.2 标本收集

患者入院前未接受任何药物治疗，于手术前采集患者5ml外周血于含EDTA的采血管中，静置30min，4℃、3 000rpm离心10min分离血清，于无菌冻存管-80℃超低温冰箱保存。在收集玻璃体样本时，根据每位患者的不同眼压，在玻璃体平坦部位切除术时采用2ml注射器采取200-500ml未稀释的玻璃体液，然后用玻璃体切割器进行眼内灌注。所有的玻璃体标本都立刻置于冰上，然后转移到无菌管中。经4℃离心10min，将上清转移至另一无菌管，操作时避免红细胞或其它混杂细胞物质，在-80℃保存，待样本集齐后集中检测。本文共收集46例血清标本，32例玻璃体标本。

1.3 炎症相关因子分析

检测前将标本置于4℃冰箱解冻，标本中炎症相关因子检测均应按照厂家指导进行，在Luminex平台(Luminex公司，美国)上使用Millyplex Map人类细胞因子/趋化因子磁珠面板(Millipore-HCYTMAG-60KPX38)分析血清和玻璃体中炎症相关因子水平，检测试剂与仪器配套。血清和玻璃体进样量为每孔25ml，在血清和玻璃体样本中分别检测了31种和10种不同的分析物，实验数据由系统自动获取。

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 血清炎症相关因子水平比较

实验检测3组人群血清中4种不同的生长因子、12种非白介素细胞因子和15种白细胞介素的水平。结果如表3所示，31种炎症相关因子水平在对照组、RRD组及PVR组均无统计学差异(P>0.05)，见表2。

表2 血清31种炎症相关因子水平比较

2.2 玻璃体炎症相关因子水平比较

实验检测了玻璃体标本中5种生长因子和5种细胞因子水平。与对照组相比，PVR组患者PDGF-AA、TGF-α、VEGF、IL-6、IL-8和TNF-β水平显著增高(P<0.01)。结果见表3。

表3 玻璃体10种炎症相关因子水平比较

3 讨 论

以往研究已证实，发生RRD后，患者外周血中的单核细胞迅速外渗，并沿着玻璃体表排列。单核/巨噬细胞浸润和活化参与了PVR的炎症反应[17]。本研究结果显示，血清中31种炎症相关因子水平在对照组、RRD组及PVR组患者中并没有明显差异，提示血液循环中这些炎症因子不能用于预测早期RRD或PVR。然而，RRD和继发性PVR可能存在局部炎症反应。另外，实验检测的玻璃体样本发现6种炎症相关因子PDGF-AA、TGF-α、VEGF、IL-6、IL-8和TNF-β在PVR患者中较对照组显著升高。RRD演化为PVR的过程涉及组织损伤修复，该过程由神经视网膜脱离触发[2]。一旦光感受器层分离，光感受器就开始退化，继而重塑或凋亡[18]。此外，内皮细胞、小胶质细胞、星形胶质细胞和周细胞在视网膜脱落后开始增殖[19]。既往研究表明，RRD可以导致玻璃体中一些生长因子和细胞因子的显著上调，这些因子介导了视网膜损伤修复过程导致PVR。因此，寻找循环血液中的生物标志物可以帮助监测手术的治疗效果和预防PVR。

视网膜疾病(如糖尿病视网膜病变)已被证明血液中循环有特异性的炎性因子。也有研究证明糖尿病性黄斑水肿是由全身和局部炎症引起[20]。TNF-α是血液循环中重要的炎性因子，其水平与非增殖性视网膜脱离有关[20]；本文三组患者血清IL-6水平无差异。PVR患者玻璃体中IL-6水平较对照组升高，提示玻璃体中IL-6水平升高与黄斑裂孔和孔源性视网膜脱离的进展相关[21]。本研究旨在发现一种特异的循环炎症因子来预测 PVR的严重程度，这将为PVR的预防和评估提供新的临床指标。这可能是因为孔源性视网膜脱离是一种全身性慢性疾病，而PVR是一种局部急性炎症。

由玻璃体取样的难度以及取样量的不足，本文只采集到了32例玻璃体标本，采样量只检测到10项炎症相关因子指标。结果提示，与对照组比较，PVR患者玻璃体中PDGF-AA、TGF-α、VEGF、IL-6、IL-8和TNF-β水平升高，而其它4种炎症相关因子EGF、FGF-2、IL-1β和TNF-α均无明显升高或降低。表明PDGF-AA、TGF-α、VEGF、IL-6、IL-8和TNF-β参与PVR进展，且玻璃体液均检测到了此变化。TGF-α属于表皮生长因子家族成员，它与表皮生长因子受体(EGFR)结合，并参与胶质形成细胞活神经细胞的增殖、前列腺中发生和血管生成[22]。TGF-α可通过促进玻璃体细胞的迁移和上皮间质转化诱导PVR形成。TNF-β由淋巴细胞分泌，属于TNF家族成员，与TNF-α同源[23]。TNF-β参与炎症信号通路和凋亡通路，在炎症性关节疾病中发挥重要作用[24]。本研究中，与对照组比较，PVR患者PDGF-AA、TGF-α、VEGF、IL-6、IL-8和TNF-β显著上调，这表明它们参与PVR过程。

综上所述，本研究发现玻璃体中有多种炎症相关因子参与了PVR过程，但是，需要进一步实验来阐明这些炎症指标在PVR发生发展中的作用。因此，后续将会在细胞或动物模型中观察TGF-α和TNF-β诱导PVR发生发展的分子机制，以期为PVR的早期诊断和治疗提供参考。