糖尿病视网膜病变患者血清肿瘤坏死因子-α白细胞介素-2和细胞间粘附分子-1水平检测意义
发表时间:2014-07-17 浏览次数:973次
糖尿病视网膜病变(diabeticretinopathv.DR)是糖尿病患者的严重微血管并发症,也是导致成年人视力损害和盲的主要原因之一1,糖尿病视网膜病变的发病机制复杂,多种因素参与其发病。为r解糖尿病视网膜病变的发病与炎性细胞因子的关系,我们收集并测定了42例糖尿病视网膜病变患者的血清中肿瘤坏死因子。和细胞间粘附分子一1intercellularadhesionmolecule,ICAll-1),以期探讨上述血清细胞因子水平与糖尿病视网膜病变的发生及病程发展关系,探讨慢性炎症在糖尿病视网膜病变发病机制中的作用。本组研究对象符合医学伦理要求,均知情同意对象与方法1.研究对象:2011年10月至2012年7月间,连续收集在大津市眼科医院门诊及住院治疗的62例2型糖尿病视网膜病变患者,详细记录患者糖尿病病史、眼病史及治疗资料62例患者((DR组)中,男24例,女38例;平均年龄(56.83士7.86)岁(45--79岁)其中非增生期患者(>\PDR组)22例,男8例,女14例,平均年龄(59.55士9.3)岁一增生期患者(PDR组)40例,男16例,女24例,平均年龄(56.30士7.14)岁所有患者均在散瞳状态下经裂隙灯显微镜、直接检眼镜以及荧光素眼底血管照影检查进行诊断和分期糖尿病诊断和分类标准参照1999年wHO糖尿病诊断和分型标准,糖尿病视网膜疾病分期标准根据2003年糖尿病视网膜病变国际临床分级标准1同期收集非糖尿病视网膜病变患者22例作为对照,其中男8例,女14例,平均年龄(57.55士7.29)岁,所有对照者既往无糖尿病病史,排除动脉粥样硬化和视网膜而_管疾病史。两组观察者在性}}(Xz=0.756,P>0.05)和平均年龄(F=0.653,P=0.424)之间比较差异无统计学意义。 2.研究方法:两组受试者均采集空腹静脉血6ml,常规分离血清,冻存于一20℃冰箱待检应用双抗体夹心法酶联免疫吸附试验(ELISA检侧f(TL清中TNF-a,IL-2和ICAM-1水平,三种试剂盒购自美国RapidBio公司,批号分别为No.1R350,No.1R060和1VTo.18453。严格按照试剂盒说明书步骤进行操作,应用奥地利TECAl}公司全自动酶标分析仪读取吸光度数值,根据标准品稀释浓度制作标准曲线,从标准曲线中求出样本中各种细胞因子含量二3.统计学处理:应用SPSS17.0统计软件对实验数据进行统计学分析,所有患者及对照组的平均年龄和细胞因子水平用均数和标准差(x1s)表刁;,分别采用t检验和卡方检验比较两组人群的年龄和性别之间差异,应用方差分析(F检验)比较各组观察者血清细胞因子水平差异,应用Pearson相关分析法分析各种细胞因子之间的相互关系,以作为差异有统计学意义的界限结果糖尿病视网膜病变患者组和对照组血清TNF-。平均含量分另I}为(35.65士17.91)和(18.40土4.92)ng/L,经统计学检验差异有统计学意义(F=9.797,P=0.003),糖尿病视网膜病变患者血清中TNF-。水平明显高于健康对照组(表1,图1)。两组观察者血清中IL-2平均含量分别为(89.90士77.57和(53.59士35.79)ng/L,经统计学检验差异无统计学意义(F=2.215,P=0.144)两组观察者血清中ICAVI-1平均含量分别为(16.37士21.27)和(14.19士15.74)ng/L,经统计学检验差异无统计学意义(F=0.096,P=0.758)-通过Pearson相关分析,未发现糖尿病视网膜病变患者血清中TNF-。与IL-2,TNF-a与ICBM-1,IL-2与IC}VI-1之问有相关性。 比较不同病程分期糖尿病视网膜病变患者的I(Il.清细胞因子,发现非增生期患者血清工L-2水平明显高于增生期患者(F=10.926,P=0.003),非增生期和增生期糖尿病视网膜病变患者血清中TNF-。和ICAM-1水平差异无统计学意义(F=2.072/0.042,P=0.161/0.840)。 讨论 糖尿病视网膜病变是糖尿病患者的最严重微血管并发症,特征性改变是视网膜血管周细胞丢失、血管通透性增加、微动脉瘤形成、新生血管形成和纤维血管组织增生。糖尿病视网膜病变的发病机制复杂,最近研究表明与慢性炎症或免疫反应有关}2-3,本研究通过观察糖尿病视网膜病变患者外周血中TNF-a,IL-2和ICAM-1炎症因子的变化,探讨其免疫学发病机制以及寻求针对炎症因子的新药物治疗方法。 肿瘤坏死因子一。(TNF-a)是由单核巨噬细胞、淋巴细胞以及血管内皮细胞产生的多功能炎症细胞因子,可通过损害一氧化氮(NO)导致血管舒张功能障碍,引起血管内皮功能紊乱和微血管病变;还可通过增加活性氧簇(ROS)产生,诱导核因子(NF-KB)活化和炎症反应,引起视网膜血管周细胞和内皮细胞凋亡〔4-e'。Kole二一Georgieva等}7〕发现糖尿病视网膜病变患者血清中TNF-。和IL-1等炎性细胞因子水平明显升高,且与视网膜病变的严重程度成正相关。Chan等8〕在实验中发现血糖控制良好的大鼠TNF-。水平和正常组无差异,血糖控制差的大鼠TNF-。显著表达。本研究也发现糖尿病视网膜病变患者血清中TNF-。水平明显高于健康对照者,其中以增生期患者血清中水平最高,表明TNF-。参与了糖尿病视网膜病变的发病和炎症损害。因此,抑制TNF-。活性制剂有望抑制糖尿病视网膜病变的发展。 白介素一2(IL-2)主要由活化的辅助性T淋巴细胞(HelperTcell)分泌产生,具有刺激T细胞、B细胞和单核细胞生长和促进其它细胞因子的分泌功能,在肿瘤、传染病或自身免疫病患者的血清及体液中常见有IL-2含量升高Z'9}。Johnsen-Soriano等〔9」发现糖尿病视网膜病变大鼠的视网膜组织匀浆中IL-2和干扰素-'Y等炎性细胞因子显著表达。Suzuki等uoJ发现糖尿病视网膜病变患者玻璃体液中IL-2水平未见明显升高,但在视网膜静脉阻塞患者的玻璃体液中有明显升高本研究虽未发现糖尿病视网膜病变患者血清中IL-2水平显著高于健康对照组,但发现增生前期视网膜病变患者的血清IL-2水平明显高于增生期患者,表明IL-2也可能参与了糖尿病视网膜病变的早期发病过程和炎症损害。 细胞间粘附分子一1(ICAM-1)是在细胞与细胞 基质之间相互作用的跨膜糖蛋白,作为炎症标记物,在白细胞聚集、粘附以及趋化方面发挥重要作用310当血管内皮细胞受到缺血损害时,炎性细胞因子可诱导ICAM-1表达上升,从而增加白细胞粘附与活化等,实验中发现ICAM-1在血糖控制较差的大鼠视网膜表达增加,且与糖尿病眼病的恶化有关。Gustavsson等。发现缺血可造成糖尿病视网膜病变大鼠ICAM-1,VCAM-1和TNF-。表达明显增加,应用普伐他汀(prayastatin)治疗可降低这些炎性细胞因子的表达。但也有研究未发现糖尿病视网膜病变患者外周血中ICAM-1升高z。我们在本实验中未能发现ICAM-1水平在糖尿病视网膜病变患者组与健康对照组之间差异有统计学意义。 由于本研究样本量较小,且只选择了与糖尿病视网膜病变密切相关的血清中三种细胞因子进行观察,其它炎性细胞因子(如IL-6或IL-8)水平以及炎症因子在玻璃体或房水中的变化将有待于进一步观察研究。 本研究通过观察糖尿病视网膜病变患者血清中TNF-cx,IL-2和ICAM-1水平变化,提示TNF和IL-2可能参与了糖尿病视网膜病变的发生和发展过程,这将对其发病机制、病程发展变化以及探求新的治疗措施等方面具有重要意义。 参考文献 Antonetti DA,Klein R,Gardner TW. Diabetic retinopathy[J].New England Journal of Medicine,2012.1227-1239. Tang J,Kern TS. Inflammation in diabetic retinopathy[J].Progress Retina Eye Res,2011.343-358. Kaul K,Hodgkinson A,Joanna M. Is inflammation a common retinal-renal-nerve pathogenic link in diabetes[J].Cur Diabetes Rev,2010.294-303. Bertazza L,Mocellin S. Tumor necrosis factor (TNF) biology and cell death[J].Frontiers in Bioscience,2008.2736-2743. Adamiec-Mroczek J,Oficjalska-Mlynczak J,Misiuk-Hojlo M. Roles of endothelin-1 and selected proinflammatory cytokines in the pathogenesis of proliferative diabetic retinopathy[J].Cytokine,2010.269-274. Gustavsson C,Agardh CD,Hahert P. Inflammatory markers in nondiabetic and diabetic rat retinas exposed to ischemic followed by reperfusion[J].Retina-Journal of Retinal and Vitreous Diseases,2008.645-652. Koleva-Georgieva DN,Sivkova NP,Terzieva D. Serum inflammatory cytokines IL-1β,IL-6,TNF-α and VEGF have influence on the development of diabetic retinopathy[J].Folia Medica,2011.44-50. Chan P,Kanwar M,Renu A. Resistance of retinal inflammatory mediators to suppress after reinstitution of good glycemic control:novel mechanism for metabolic memory[J].Journal of Diabetes and its Complications,2010.55-63. Johnsen-Soriano S,Sancho-Tello M,Arnal E. IL-2 and IFN-gamma in the retina of diabetic rats[J].Greefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology,2010.985-990. Suzuki Y,Nakazawa M,Suzuki K. Expression profiles of cytokines and chemokines in vitreous fluid in diabetic retinopathy and central retinal vein occlusion[J].Japanese Journal of Ophthalmology,2011.256-263.