血清白细胞介素-20水平与白内障超声乳化术后干眼症发生的相关性分析
2024-03-26孙利群赵文凤杨君杨声
孙利群,赵文凤,杨君,杨声
作者单位:1大同市第五人民医院眼科,山西 大同037006;2山西省眼科医院青光眼科,山西 太原030002
当晶状体出现混浊时会导致白内障的发生,而白内障是导致人失明的主要原因之一[1]。随着医疗技术的不断发展,白内障的临床治疗已取得较大进展,但是部分病人在术后存在干眼状况。干眼症是指由于角膜前泪膜发生异常所导致结膜或者角膜上皮细胞不能维持正常功效的一种疾病。干眼症是眼科常见的疾病,病因和发病机制复杂,可能涉及多种因素的影响,如自身免疫性疾病、激素变化、慢性炎症、环境因素等,重度干眼症病人会出现过度流泪、眼部出现烧灼感、分泌物黏稠、视力模糊等症状[2]。目前,仍有部分白内障超声乳化术后病人发生干眼症,因此寻求新的方法诊断该疾病并进行早期干预至关重要。越来越多的证据表明,炎症因子在干眼症中发挥重要作用,在眼干燥症人的结膜和泪液中白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-17及干扰素γ(IFN-γ)的表达水平明显增加[3]。IL-20属于IL-10的家族成员,是一种参与多种炎症性疾病的促炎细胞因子。IL-20过表达与类风湿性关节炎有关[4]。也有研究发现,在肝癌组织中IL-20呈高表达,IL-20高表达与肝癌病人较差的总生存期相关[5]。也有学者指出,IL-20在干眼症病人的泪液以及干眼症动物模型的泪液中呈高表达,IL-20可能是治疗干眼症的一个潜在靶点[6]。基于此,本研究主要探讨白内障超声乳化术后病人血清IL-20的表达水平,并分析其与术后发生干眼症的相关性,以期为干眼症的有效治疗提供新策略。
1 资料与方法
1.1 一般资料 以2019年8月至2022年8月在大同市第五人民医院行白内障超声乳化手术的60例病人为研究组,根据术后2周有无干眼症分为干眼组(28例)与非干眼组(32例)。纳入标准:①病人均符合白内障临床诊断标准[7],且干眼症病人符合临床诊断标准[8];②病人了解本研究并自愿参加;③首次确诊并接受治疗;④随访资料齐全;⑤病人屈光度均为0.3。排除标准:①患有精神病;②患有青光眼、红眼病等疾病;③术前发生眼睛感染;④临床信息不完整;⑤高度近视;⑥全身结缔组织病及自身免疫性疾病;⑦糖尿病。本研究符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》相关要求。
1.2 方法
1.2.1 角膜上皮荧光素染色(CFL)试验 在术前及手术2周后,在各组研究对象的结膜囊内滴入荧光素溶液,在裂隙灯下观察上皮着色情况。根据染色程度进行积分:上皮没有染色为0分,散点状染色为1分,较为密集点状染色为2分,密集点状或斑片状染色为3分。>1分则为异常。
1.2.2 泪膜破裂时间(BUT)试验 术前及手术2周后,在各组研究对象的结膜囊内滴入荧光素溶液,记录病人眨眼后荧光素在泪膜中首次出现破裂所需的时间。正常范围为:15~45 s,<10 s则为异常。
1.2.3 血清IL-20的测定 采集对照组体检时、研究组术前及手术2周后晨起空腹静脉血2 mL,采用ELISA法检测血清IL-20的表达情况,IL-20试剂盒(货号SEKM-0341)购自北京凯诗源生物科技有限公司,按照说明书进行操作,利用酶标仪(Thermo公司)测定各样本在450 nm处的吸光度值,依据标准回归曲线计算各组血清IL-20水平。
1.3 统计学方法 采用SPSS 25.0软件分析数据,符合正态分布,计量资料采用进行统计描述,计数资料采用χ2检验。术前、后比较用配对t检验,两组比较用独立样本t检验。协方差分析校正混杂因素。Pearson法分析病人血清IL-20和BUT、CFL积分的相关性;logistic回归分析白内障超声乳化术后发生干眼症的影响因素,将单因素结果P<0.1的变量进一步采用logistic回归中Enter变量进行筛选以分析发生干眼症的影响因素,具体方法为:以白内障超声乳化术后发生干眼症为因变量,以眼角膜疾病史(是=1,否=0)、睑板腺功能障碍(是=1,否=0)、BUT(连续变量)及IL-20(连续变量)为自变量,数据录入SPSS 25.0软件,回归系数选择估计值、置信区间、协方差矩阵,残差选择原始残差和标准化残差,确定得到回归分析结果。P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 非干眼组和干眼组一般临床资料的比较 对非干眼组、干眼组病人的一般临床资料进行比较,结果发现,两组眼角膜疾病史、睑板腺功能障碍的差异有统计学意义,而年龄、性别、身体质量指数、吸烟史、麻醉方式、核硬度分级及合并高血压等指标的差异无统计学意义,见表1。
表1 白内障超声乳化术后非干眼组和干眼组一般临床资料比较/例(%)
2.2 IL-20、BUT、CFL积分在手术前后非干眼组和干眼组中的比较 干眼组病人IL-20在术后明显升高,BUT明显降低(均P<0.05),并且术后两组IL-20、BUT差异有统计学意义(P<0.05),见表2。非干眼组CFL积分术前、术后均为0,干眼组CFL积分术前、术后分别为0、(2.46±0.52)分(t=25.03,P<0.001)。术后是否发生干眼与L-20、BUT的协方差校正分析结果发现,校正后两组病人L-20、BUT经Bonferroni检验差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
表2 白内障超声乳化术后非干眼组和干眼组手术前后IL-20、BUT比较/
表2 白内障超声乳化术后非干眼组和干眼组手术前后IL-20、BUT比较/
注:IL-20为白细胞介素-20,BUT为泪膜破裂时间。
组别非干眼组术前术后t,P值干眼组术前术后t,P值两组比较t,P值术前术后例数32 IL-20/(ng/L)BUT/s 18.97±4.42 19.02±4.86 0.04,0.966 9.91±1.41 9.75±1.36 0.46,0.646 28 19.72±4.53 26.38±5.07 4.99,<0.001 9.70±1.37 4.45±0.66 18.27,<0.001 0.58,0.562 19.583,<0.001 0.65,0.519 5.72,<0.001
表3 IL-20、BUT在白内障超声乳化术后非干眼组和干眼组中的协方差校正分析/
表3 IL-20、BUT在白内障超声乳化术后非干眼组和干眼组中的协方差校正分析/
注:IL-20为白细胞介素-20,BUT为泪膜破裂时间。
组别非干眼组干眼组t值P值BUT/s 9.999±0.173 4.227±0.185 19.58<0.001例数32 28 IL-20/(ng/L)19.795±0.837 27.960±0.896 5.72<0.001
2.3 血清IL-20与白内障超声乳化术后发生干眼症病人BUT、CFL积分的相关性 相关性分析结果显示,白内障超声乳化术后发生干眼症的病人血清中IL-20与BUT呈负相关(r=-0.54,P=0.003),IL-20与CFL积分呈正相关(r=0.45,P=0.015)。
2.4 白内障超声乳化术后发生干眼症的多因素分析 以白内障超声乳化术后是否发生干眼症为因变量(赋值1=发生,0=未发生),眼角膜疾病史(是=1,否=0)、睑板腺功能障碍(是=1,否=0)、BUT(连续变量)及IL-20(连续变量)为自变量,进行多因素logistic分析。结果显示,血清IL-20[OR=1.31,95%CI:(1.05,1.64)]、BUT[OR=0.23,95%CI:(0.08,0.66)]均是白内障超声乳化术后发生干眼症的影响因素(P<0.05),见表4。
表4 logistic回归分析白内障超声乳化术后发生干眼症的影响因素
3 讨论
白内障是人视力发生障碍和失明的主要原因,研究发现,白内障可能是由遗传因素、环境因素等综合作用引起[9-10]。目前,手术是治疗白内障常用的方法,但是术后仍有部分病人出现干眼症。干眼症是发生在角膜表面的一种慢性疾病,如果不及时治疗,可能会对角膜和结膜造成炎症性损伤,从而影响病人的正常生活[11]。因此,寻求影响白内障超声乳化术后发生干眼症的潜在分子标志物至关重要。黄锐升等[12]研究发现,炎症因子与干眼症的发生密切相关。束颖[13]研究发现,在心房纤颤病人血浆中IL-20呈高表达,IL-20表达水平可影响该疾病的进程。目前关于血清IL-20与白内障超声乳化术后发生干眼症的相关性研究较少。基于此,本研究主要探讨在白内障超声乳化术后发生干眼症的病人血清IL-20表达水平,并分析IL-20与术后发生干眼症的关系,以期为干眼症的早期干预及临床诊治提供潜在的血清学标志物。
IL-20作为IL-10家族的一员,能够通过与靶细胞上的复合受体(IL-20 R1、IL-20 R2)结合,发挥促炎因子的作用。林娅仙等[14]研究发现,IL-20 R2与银屑病的发生相关。有学者发现,IL-20通过影响Th2细胞中IL-4、IL-13因子的释放,进而影响哮喘病的发生发展[15]。殷巧艳等[16]研究发现,在白内障术后眼部发生炎症时,IL-6、IFN-γ及IL-23因子均异常表达,这对评估眼内是否发生炎症具有一定的诊断价值。为探索血清IL-20在白内障术后发生干眼症中发挥的作用,本研究首先对非干眼组和干眼组病人的一般临床资料进行比较,结果发现两组眼角膜疾病史、睑板腺功能障碍的差异有统计学意义,而与年龄、性别、身体质量指数、麻醉方式、核硬度分级及合并高血压等指标差异无统计学意义,提示眼角膜疾病和睑板腺功能障碍可能影响干眼症的发生。黄根山等[17]研究发现,与术前相比,IL-2、IL-6在白内障超声乳化术后干眼症病人血清中表达明显增加,且干眼症病人IL-2、IL-6表达水平高于非干眼症病人。本研究结果发现,与术前相比,非干眼组病人术后IL-20无明显变化,而干眼组病人术后IL-20水平明显升高。这提示血清IL-20可能参与白内障超声乳化术后发生干眼症的进程。
当眼部炎症因子表达异常时,晶状体通常会被氧自由基清除系统保护,从而免受氧化损伤,但随着年龄的增加,氧自由基清除系统的功能逐渐减弱,导致眼部相关疾病的发生率不断增加[18]。干眼症是一种眼表多因素疾病,以泪膜稳态失衡为特征,并伴有一定的眼部症状[19]。本研究结果发现,在手术前、后非干眼组病人BUT、CFL积分均差异无统计学意义,而干眼组病人CFL积分在术后明显升高,BUT明显降低,并且两组BUT与CFL积分在术后差异有统计学意义。基于上述的实验结果,进行分析:白内障超声乳化手术病人可能通过增加炎症因子IL-20的表达水平,使导致泪膜的稳定性发生异常,从而增加术后发生干眼症的风险。
为了进一步探究血清IL-20与白内障超声乳化术后干眼症发生的相关性,本研究通过Pearson法及Spearman法分析显示,白内障超声乳化术后发生干眼症的病人血清中IL-20与BUT呈负相关,IL-20与CFL积分呈正相关,这进一步表明血清IL-20水平与术后干眼症的发生呈正相关。曹婷等[20]研究发现,IL-1、TNF-α等炎症因子的增加可激活MAPK信号通路,从而导致结膜上皮细胞内多种炎性因子发生堆积最终发生干眼症。本研究发现血清IL-20、BUT均是白内障超声乳化术后发生干眼症的影响因素。这提示当眼部出现炎症反应时可使炎症因子IL-20的表达水平增加,泪膜稳态失衡,泪液分泌减少,从而引起干眼症疾病的发生。
综上所述,在白内障超声乳化手术病人血清IL-20高表达,与术后发生干眼症呈正相关,血清IL-20有望成为判定白内障超声乳化术后发生干眼症的潜在血清学指标。由于本研究样本例数较少,研究方法比较单一,未涉及在白内障术后发生干眼症的过程中IL-20对信号通路传导的影响,未来仍需更大的样本进行多方面研究来证实血清IL-20在白内障术后发生干眼症等疾病中的作用,使其更好地应用于临床。