糖尿病视网膜病变血浆与房水中血小板源性生长因子B含量的相关研究
作者:冷仲禹,王冬兰,刘远光,申飞,毕雪 冷仲禹(1982~)男,黑龙江大庆人,在读硕士研究生。 作者单位:佳木斯大学附属第一医院眼科,黑龙江 佳木斯 154003【摘要】 目的:检测2型糖尿病患者血浆及房水中血小板源性生长因子B(platelet-derivedgrowthfactor-B,PDGF-B)的含量,并探讨其临床意义。方法:采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)测定2型糖尿病患者组和正常对照组血浆和房水中PDGF-B的含量。结果:在房水中,PDGF-B无糖尿病性视网膜病变(NDR)组含量为(408.84±51.73)pg/mL,单纯型糖尿病性视网膜病变(BDR)组含量为(493.02±69.07)pg/mL,增殖型糖尿病性视网膜病变(PDR)组含量为(688.69±60.03)pg/mL,对照组含量为(321.39±30.7)pg/mL。实验组与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。在血浆中,NDR组含量为76.13(60.34~91.41)pg/mL,BDR组含量为77.46(56.77~95.73)pg/mL,PDR组含量为97.08(85.22~135.04)pg/mL,对照组为69.23(58.56~80.69)pg/mL。实验组血浆中PDGF-B与对照组比较差异有统计学意义(P<0.01)。用直线相关分析,各实验组房水与血浆中PDGF-B无相关性(P>0.05),房水中PDGF-B含量与病变严重程度有相关性(r=0.908,P<0.01)。结论:糖尿病患者房水中PDGF-B水平升高,并且与病变严重程度相关。糖尿病患者血浆中的PDGF-B水平与病变严重程度和房水中PDGF-B含量均无相关性。
【关键词】 糖尿病性视网膜病变;血浆;房水;血小板源性生长因子B
Level of platelet-derived growth factor-B in plasma and aqueous humor in diabetic retinopathy
LENG Zhongyu,WANG Donglan,LIU Yuanguang,SHEN Fei,BI Xue
(Department of Ophthalmology, the First Affiliated Hospital of Jiamusi University, Jiamusi 154003,China)
Abstract:Objective:To detect the level of the platelet-derived growth factor-B (PDGF-B) in the plasma and aqueous humor in patients with diabetic retinopathy(DR) and to discuss its clinical significance.Methods:The concentrations of PDGF-B in plasma and aqueous humor in DR and normal group were detected by ELISA.Results:The PDGF-B level in the aqueous humor was(408.84±51.73)pg/mL in non-DR group,(493.02±69.07)pg/mL in simple diabetic retinopathy (simple DR group),(688.69±60.03)pg/mL in proliferative DR group, and(321.39±30.7)pg/mL in normal control group.There was a significant difference between the normal control group and experiment groups(P<0.01).The PDGF-B level in the plasma was 76.13(60.34~91.41)pg/mL in non-DR group, 77.46(56.77~95.73) pg/mL in simple DR group,97.08(85.22~135.04)pg/mL in proliferative DR group,and 69.23(58.56~80.69)pg/mL in normal control group.There was a significant difference between the normal and experiment groups(P<0.01).The PDGF-B level of the plasma and aqueous humor showed no correlation among experiment groups(P>0.05),but a significant correlation with the DR severity(r=0.908,P<0.01).Conclusion:The PDGF-B level in the aqueous humor in patients with DR is higher than that in the normal persons,and is significantly correlated with the severity of DR.The PDGF-B level in the plasma in patients with DR isn’t correlated with the DR severity or the PDGF-B level in aqueous humor.
Key words:diabetic retinopathy; plasma; aqueous humor; platelet-derived growth factor-B
糖尿病视网膜病变(diabeticretinopathy,DR)是目前世界范围内发病率较高的主要致盲眼病之一,DR的发病机制尚未完全阐明。现已有多项研究表明,DR的发生、发展是多种因素协同作用的结果,其致盲的主要原因是新生血管的产生导致的玻璃体出血,牵引性视网膜脱离等。目前国际已有关于PDGF-B与糖尿病视网膜新生血管的相关研究,国内还只见关于DR大鼠眼内PDGF-B的有关报道。本实验通过检测人类DR患者眼部PDGF-B含量,旨在探索PDGF-B与DR的关系及PDGF-B在DR不同发展阶段中起到的作用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
标本采自佳木斯医学院附属第一医院眼科2008—06~2008—12,行白内障超声乳化手术的部分患者,共42例,分别采其血浆和房水。按照1987年中华医学会糖尿病视网膜病变分期标准将实验组分为无糖尿病性视网膜病变(NDR)组、单纯型糖尿病性视网膜病变(BDR)组、增殖型糖尿病性视网膜病变(PDR)组3组。均经过内分泌科确诊排除其他疾病的单纯2型糖尿病的患者,因合并白内障而采取手术治疗,术前血糖均控制在8.5mmol/L以下,无其他眼病史。其中,NDR组10例(年龄34~47岁)、BDR组10例(年龄41~54岁)、PDR11例(年龄61~82岁)。对照组11例(年龄57~72岁),均为成熟期或近成熟期无其他疾病的单纯老年性白内障患者。
1.2 标本采集
房水的采集:开睑后,以1mL无菌一次性针头,在角膜缘内1mm前房穿刺,从中央瞳孔区抽吸,不触及虹膜、晶状体及角膜内皮,获得房水0.2mL,标本移入已消毒并硅化的0.5mLEppendorf管内,放入液氮罐中,然后放到-80℃的冰箱中备用。
血浆的采集:患者禁食12h,晨起空腹采肘正中静脉血2mL,加入含2%枸橼酸钠0.2mL试管内,离心1000r/min,10min,取上清液0.5mL放入消毒的硅化1.0mLEppendorf管内,置于-80℃的冰箱中备用。
1.3 PDGF-B的测定
采用美国Researchanddevelopmentsystems公司生产的PDGF-B和VEGF酶联免疫吸附法ELISA测定试剂盒,及德国BertholdMithrasLB940多功能酶标仪,根据试剂盒说明,严格按照试剂盒说明的要求步骤进行操作。
1.4 统计学处理
采用SPSS12.0统计软件包,结果呈正态分布,且方差齐性,采用单因素方差分析,PDGF-B的含量以x±s表示。结果呈偏态分布者,PDGF-B的含量以中位数和范围值表示,采用Kruskal-Wallis秩和检验,组间比较采用q检验,对实验结果进行Pearson相关分析。
2 结果
血浆、房水中PDGF-B的含量NDR、BDR、PDR组血浆中和房水中PDGF-B的含量见表1。表1 房水和血清中PDGF-B的含量(略)
血浆中PDGF-B含量NDR组与对照组比较(P<0.01),BDR组与对照组比较(P<0.01),PDR组与对照组比较(P<0.01),差异有统计学意义。
房水中PDGF-B含量NDR组与对照组比较(F=14.365,P<0.01),BDR组与对照组比较(F=18.608,P<0.01),PDR组与对照组比较(F=14.249,P<0.01),差异均有统计学意义。各组间比较(F=14.365 14.249 18.608,P<0.01),差异均有统计学意义。
NDR组、BDR组、PDR组血浆和房水中PDGF-B无相关性(r=0.114、r=0.392、r=0.480,P>0.05),房水中PDGF-B与病变严重程度有相关性(r=0.908,P<0.01),血浆中PDGF-B与病变严重程度无相关性(r=0.267,P>0.05)。
3 讨论
视网膜新生血管是糖尿病视网膜病变(diabeticretinopathy,DR)发生的基础,它的形成是多种细胞因子协同作用的结果,如血管内皮生长因子(VEGF)﹑转化生长因子(TGF-B)、色素上皮衍生因子(PEDF)﹑血管生成因子-1(ANG-1),缺氧诱导因子-1(HIF-1)等。血小板源性生长因子(PDGF)是1974年才发现的一种刺激结缔组织的常见肽类调节因子,储存在血小板a颗粒中,当血小板激活时,它与血小板球蛋白一起被释放出来。PDGF是一种碱性蛋白,由于其亚基A、B链的不同,PDGF可有三种异构体即PDGF-AB,PDGF-A,PDGF-B[1]。
近几年来发现的PDGF家族的另一形式:PDGF-C,其为一多结构域蛋白[2]。而具体是何型起何作用,还不完全清楚。有研究表明,PDGF-B可以刺激人视网膜色素上皮细胞(humanretinalpigmentepithelium,hRPE)的异常增生[3],它通过与RPE细胞表面的受体结合而其作用,刺激RPE细胞的增生和迁移。PDGF还可以选择性刺激RPE细胞表达VEGF-A[4]。视网膜周细胞的渐进性功能丧失及死亡为DR的早期典型病理特征,周细胞对于保护血管形态与功能的完整都有重要的作用,缺乏周细胞将导致内皮细胞增生,和血管形态异常,并且促进DR的进展。PDGF-B是周细胞最重要的生长刺激因子,与周细胞表达的受体PDGF-BRb结合维持着周细胞的密度和数量,PDGF-B可以显著减少因缺血缺氧导致的周细胞死亡及缺血缺氧对体外培养的视网膜微血管损害[5]。DR早期,PDGF-B表达水平升高对维持周细胞的存活可能是有利的,但PDGF-B在DR中上调其他因子的表达,如VEGF,ET-1等,促使视网膜微循环紊乱和新生血管的发生,这可能与作用部位及发展阶段有关。本研究中,实验组房水中血小板源性生长因子B(PDGF-B)呈逐渐升高的趋势,各组间差异均有显著性,提示NDR组,BDR组,PDR组房水中PDGF-B含量逐渐升高,且高于对照组,而血浆中实验组含量与对照组差异虽有显著性,但是和房水中PDGF-B无相关性,与PraidouA等的研究基本一致[6],提示血浆中PDGF-B含量与糖尿病视网膜新生血管的产生并不相关,更不能作为诊断DR的标准,而房水中PDGF-B在NDR期就已有表达,对DR的早期诊断有一定指导性的作用。而且房水中的PDGF-B与病变严重程度相关,所以房水中的PDGF-B含量也可以作为病变严重程度的检测指标。本实验仅对血浆和房水中的PDGF-B含量和关系做了初步检测和探讨,日后将进一步研究。
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