NVG患者血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2水平变化及其临床意义

冯坤 王文 彭一

新生血管性青光眼（Neovascular glaucoma，NVG）是一种以虹膜和房角新生血管为特征的青光眼，多继发于糖尿病视网膜病变（Diabetic retinopathy，DR）、视网膜静脉阻塞（Retinal vein occlusion，CRVO）等疾病。近年来随着DR、CRVO 等发病率的上升，NVG 的发病率也呈明显上升趋势［1］。研究发现，NVD 的发生与患者视网膜缺血、缺氧以及细胞外基质（Extracellular matrix，ECM）异常堆积密切相关［2］。血清内皮素（Endothelin，ET-1）是一种具有抑制血管内皮细胞生长的特殊因子［3］。基质金属蛋白酶（Matrix metalloproteinases，MMP）、基质金属蛋白酶抑制剂-2（Matrix metalloproteinase inhibitor-2，TIMP-2）是ECM 代谢的主要调节因子，与新生血管的形成和发展过程密切相关，且二者间的动态平衡对疾病具有重要的影响［4］。本研究探究NVG 患者血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2 的表达及临床意义，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年6月至2020年12月枣庄市中医医院收治的45 例（45 眼）NVG 患者作为观察组。纳入标准：①符合NVG 诊断标准［5-6］：眼压≥2.4 mmHg，有眼胀、疼痛等临床症状，具有视网膜视神经纤维层缺损、不同程度的青光眼性视野缺损或房角粘连等特点；其中急性NVG 具有明显的眼红、眼痛，视力模糊或急剧下降等临床症状，慢性NVG 各临床症状较轻。②年龄在21～65 岁之间；③所有患者均行青光眼手术治疗；④本研究开始前1 个月内未接受相关针对性治疗；⑤意识清晰，具有较好的沟通能力。排除标准：①存在心、肝、肾等重要脏器疾病或合并系统性免疫性疾病者；②伴有其他眼部疾病患者；③妊娠或哺乳期女性。另选取同期年龄相关性白内障（Age related cataract，ARC）患者48 例（48 眼）作为对照组。本研究经院医学伦理委员会审批通过，患者或家属知情同意。

1.2 方法

1.2.1 样本采集

血清样本采集：于手术当日清晨抽取空腹静脉血5 mL，4℃下2 000 r/min 离心10 min（离心半径为5.4 cm）处理，分离血清，置于-80℃冰箱保存备检。房水样本采集：患者仰卧位，完成相应消毒、冲洗以及麻醉后，使用眼睑撑开器撑开眼睑并使用注射器自角膜缘穿刺进前房，抽取房水0.3 mL，注入无菌EP 管内，然后置于-80℃冰箱保存备检。

1.2.2 检测方法

采用电化学发光法检测血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平，试剂盒购自上海广锐生物科技有限公司，检验过程中严格按照试剂盒操作说明进行操作。

1.3 统计学方法

采用统计学软件SPSS 21.0 进行数据分析，对于正态分布的计量资料以（）表示，采用t检验；计数资料以n（%）表示，采用χ2检验；采用logistics回归分析检验血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2与NVG 之间的相关性，并绘制受试者工作特征曲线（ROC）曲线并计算曲线下面积评估血清及房水中ET-1、MMP、TIMP-2 对NVG 的预测价值，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者基线资料比较

观察组患者眼压及合并高血压比例均明显高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。两组患者性别、年龄、BMI、吸烟史及合并糖尿病等比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 两组患者基线资料比较［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data between the two groups［n（%），（±s）］

表1 两组患者基线资料比较［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data between the two groups［n（%），（±s）］

临床资料性别χ2/t 值P 值男女年龄（岁）BMI（kg/m2）吸烟史眼压（mmHg）合并症高血压糖尿病观察组（n=45）19（42.22）26（57.78）56.52±9.83 23.08±2.74 31（68.89）28.02±5.43 23（51.11）22（48.89）对照组（n=48）28（58.33）20（41.67）55.53±9.94 22.15±2.52 27（56.25）24.55±2.39 5（10.42）26（54.17）2.412 0.483 1.705 1.581 2.705 18.278 0.259 0.120 0.631 0.092 0.209 0.010＜0.001 0.611

2.2 两组患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2水平比较

两组患者血清ET-1、MMP、TIMP-2 水平比较差异无统计学意义（P＞0.05）；观察组患者房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平均高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组患者血清、房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平比较（±s）Table 2 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor between the two groups（±s）

表2 两组患者血清、房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平比较（±s）Table 2 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor between the two groups（±s）

组别观察组对照组t 值P 值n 房水血清45 48 ET-1（ng/L）1.59±0.09 1.47±0.08 6.805＜0.001 MMP（μg/L）27.02±1.42 23.62±1.75 10.248＜0.001 TIMP-2（μg/L）13.23±1.81 9.47±1.61 10.599＜0.001 ET-1（ng/L）61.46±8.08 58.62±5.83 1.953 0.054 MMP（μg/L）5.07±1.37 4.73±1.56 1.114 0.268 TIMP-2（μg/L）0.92±0.36 0.84±0.33 1.118 0.267

2.3 不同病情严重程度NVG 患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平比较

急性NVG 患者房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平高于慢性NVG 患者，差异有统计学意义（P＞0.05）。急性NVG 患者血清中ET-1、MMP、TIMP-2水平低于慢性NVG 患者，差异无统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 不同病情严重程度NVG 患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平比较（±s）Table 3 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor of patients with NVG of different severity（±s）

表3 不同病情严重程度NVG 患者血清、房水中ET-1、MMP、TIMP-2 水平比较（±s）Table 3 Comparison of levels of ET-1，MMP and TIMP-2 in serum and aqueous humor of patients with NVG of different severity（±s）

组别急性NVG慢性NVG t 值P 值n 房水血清24 21 ETz-1（ng/L）1.62±0.09 1.54±0.08 3.132 0.003 MMP（μg/L）28.33±1.86 25.52±1.71 5.248＜0.001 TIMP-2（μg/L）14.12±1.89 12.21±1.63 3.604 0.001 ET-1（ng/L）60.63±7.92 62.24±8.58 0.654 0.516 MMP（μg/L）4.92±1.32 5.25±1.37 0.822 0.416 TIMP-2（μg/L）0.91±0.35 0.93±0.34 0.194 0.848

2.4 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平对NVG 诊断价值分析

ROC 曲线显示，房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平诊断NVG 的AUC 分别为0.816、0.981、0.962，且MMP、TIMP 的敏感度分别为0.889、0.911，特异度分别为0.979、0.917。见表4、图1。

图1 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平诊断NVG 的ROC 曲线Figure 1 ROC curves of ET-1，MMP and TIMP-2 in aqueous humor in the diagnosis of NVG

表4 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平对NVG 诊断价值分析Table 4 Analysis of diagnostic value of ET-1，MMP and TIMP-2 in aqueous humor on NVG

2.5 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平对急慢性NVG 诊断价值分析

ROC 曲线显示，房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平诊断急慢性NVG 的AUC 分别为0.654、0.857、0.760，且MMP、TIMP-2 的敏感度分别为0.833、0.708，特异度分别为0.810、0.762，见表5、图2。

图2 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平诊断急慢性NVG 的ROC 曲线Figure 2 ROC curves of levels of ET-1,MMP and TIMP-2 in aqueous humor in the diagnosis of acute and chronic NVG

表5 房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平对急慢性NVG 诊断价值分析Table 5 Analysis of diagnostic value of ET-1,MMP and TIMP-2 in aqueous humor on acute and chronic NVG

3 讨论

NVG 是临床常见的眼科疾病，其病因复杂，具有较高的致盲率，严重危害患者身心健康［7］。因此，早发现、早诊断、早治疗对改善患者预后具有十分重要的意义。研究指出，NVG 主要是由于虹膜表面或者前房角生成新生血管，导致小梁网以及周边的虹膜组织发生粘连，从而引起患者的眼球内部眼压升高而发病［8］。随着研究的深入，发现NVG 主要是因为纤维血管膜收缩牵拉，使房角关闭，引起眼压升高而发病［9］。

ET-1 是一种长效、强能的缩管多肽，对人体血管具有强烈的收缩作用。相关研究指出，ET-1 可导致NVG 患者小梁网出现异常收缩并发生重建现象，继而引发眼压升高现象，而且还可导致视乳头缺血，降低视力［10］。MMP 是细胞外基质（Extracellular matrix，ECM）代谢的主要调节因子，在ECM降解过程中发挥重要作用。TIMP-1 是MMP 组织抑制剂，可通过阻止MMP 酶原的活化来特异性地抑制相应MMP 活性。研究发现，多种眼部疾病，如眼表疾病、葡萄膜炎、青光眼、白内障、视神经损伤、视网膜缺血、视网膜母细胞瘤、甲状腺相关眼病及眼外伤等均存在MMP、TIMPs 表达的变化［11］。而且，在一般健康生理状态下，TIMP-1 与MMP 表达比例处于一种平衡状态［12］，如若比例失衡将导致ECM 异常，进而可引起小梁网代谢异常、房水外引流途径阻力增加等［13］。文献证明，MMP 及其组织抑制剂间动态平衡的不稳定直接导致青光眼小梁网中细胞外基质异常堆积［14］。而且，血液中MMP及TIMP-1 指标与流通通道密切相关，尤其能够影响小梁细胞的增殖，进而影响眼压等情况［15］。

本文研究发现，观察组房水ET-1 水平明显高于对照组，且病情越急水平越高，提示房水中ET-1水平与NVG 具有密切的联系，与张郧芳［16］等研究结果相似。分析原因可能是房水中ET-1 可以特异性地直接作用于血管内皮细胞，能显著抑制血管内皮细胞的增值和迁移。而血清中ET-1 水平差异无统计学意义，可能由于ET-1 实质上是由血管内皮细胞产生，主要作用于局部，仅有一小部分可进入血管。ROC 曲线分析显示，ET-1、MMP、TIMP-2用于评估NVG 患者诊断价值的AUC 分别为0.816、0.981、0.962，MMP、TIMP-2 的敏感度分别为88.89%、91.11%；特异度分别为97.92%、91.67%。房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平诊断急慢性NVG 的AUC 分别为0.654、0.857、0.760，且MMP、TIMP-2的敏感度分别为0.833、0.708，特异度分别为0.810、0.762，均表现出良好诊断效能。

综上所述，房水ET-1、MMP、TIMP-2 水平与NVG 发生密切相关，检测房水ET-1、MMP、TIMP-2水平可为NVG 病情严重程度提供参考。