sE-選擇素和sICAM-1與糖尿病性視網膜病變的相關性研究

張 煒蔡雷鳴張 燕杜培宜譚龍益王梅芳張 蓉孫國慶

（1 上海市第一人民醫院寶山分院眼科，上海 200940；2 上海市第一人民醫院寶山分院檢驗科，上海 200940；3 上海市第一人民醫院寶山分院內分泌科，上海 200940）

sE-選擇素和sICAM-1與糖尿病性視網膜病變的相關性研究

張 煒1蔡雷鳴2張 燕3杜培宜3譚龍益2王梅芳1張 蓉1孫國慶1

（1 上海市第一人民醫院寶山分院眼科，上海 200940；2 上海市第一人民醫院寶山分院檢驗科，上海 200940；3 上海市第一人民醫院寶山分院內分泌科，上海 200940）

目的 檢測糖尿病性視網膜病變患者血清中sE-選擇素和sICAM-1的水平，研究sE-選擇素和sICAM-1在糖尿病性視網膜病變發生、發展中的作用及其二者之間的關系。方法 選擇糖尿病性視網膜病變患者50例；無糖尿病性視網膜病變的2型糖尿病患者100例；年齡、性別相當的正常對照組50例。空腹抽靜脈血，采用酶聯免疫吸附法（ELISA法）對sE-選擇素和sICAM-1進行檢測，比較各組之間統計學差異以及sE-選擇素和sICAM-1之間的相關性。結果 糖尿病性視網膜病變組（A組）和無糖尿病性視網膜病變組（B組）sE-選擇素和sICAM-1與對照組（C組）比較均有顯著性差異（P＜0.01）；糖尿病性視網膜病變組（A組）與無糖尿病性視網膜病變組（B組）比較，差異有顯著性意義（P＜0.01）。糖尿病性視網膜病變組中sE-選擇素和sICAM-1呈正相關（r=0.836，P＜0.001）。結論 sE-選擇素和sICAM-1的測定或許有助于糖尿病性視網膜病變的早期診斷，可能對糖尿病視網膜病變發生和發展有提示意義。

sE-選擇素；sICAM-1；糖尿病性視網膜病變

糖尿病嚴重和常見的微血管并發癥之一就是糖尿病性視網膜病變，是對患者視功能的嚴重威脅，是主要的致盲眼病之一。隨著糖尿病發病率逐漸升高，該病的發生率也逐年上升。糖尿病最終是如何導致視網膜病變發生的，其機制十分復雜且未完全闡明。高血糖、氧自由基形成、蛋白質的非酶促糖基化產物堆積、各種血管增殖因子的作用及多元醇代謝通路異常等被認為與糖尿病性視網膜病變的發生有關。近年來有研究發現黏附分子與糖尿病性視網膜病變的發生發展密切相關。我們旨在檢測糖尿病患者血清中sE-選擇素和sICAM-1的水平，研究sE-選擇素和sICAM-1在糖尿病性視網膜病變發生發展中的作用及其二者之間的關系，以利于早期診斷糖尿病性視網膜病變。

1　資料與方法

1.1病例選擇：選擇2012年～2014年在本院內分泌科和眼科住院的患者，其中糖尿病性視網膜病變患者（A組）50例，無糖尿病性視網膜病變的2型糖尿病患者（B組）100例，年齡、性別相當的正常對照者（C組）50例。糖尿病患者均符合1999年WH0提出的診斷標準。男94例，女106例，年齡58～79歲，平均（67.2±5.3）歲，病程5～15年，平均病程（9.72±2.83）年。進入本研究組的患者血壓均控制在160/95 mm Hg以內，部分患者患有冠心病、高脂血癥、原發性高血壓病、心律失常、糖尿病，本組病例沒有急性感染性疾病、原發腎臟疾病及自身免疫性疾病等其他重大疾病，除了應用控制血壓、血糖藥物外沒有使用糖皮質激素、免疫抑制劑等其他特殊的藥物。

1.2標本采集及檢測：空腹抽取靜脈血，常規分離血清，-80 ℃冰箱保存，以備成批檢測sE-選擇素和sICAM-1；并同時檢測糖化血紅蛋白及空腹血糖。應用酶聯免疫分析法（ELISA法）進行sE-選擇素和sICAM-1的測定，使用北京-普朗DNM9606酶標分析儀，試劑盒采用美國Cusabio公司的產品，嚴格按說明書操作

1.3統計學方法：應用SPSS10.018.0軟件，先對數據進行Q-Q圖正態分布檢驗，不符合正態分布進行自然對數轉換，計量資料由均數±標準差表示，組間應用t檢驗，各資料相關性分析應用Pearson分析法，P＜0.05具有統計學差異。

2　結果

糖尿病性視網膜病變組（A組）和無糖尿病性視網膜病變組（B組）sE-選擇素和sICAM-1水平明顯增高，與對照組（C組）比較均有顯著性差異（P＜0.01），而糖尿病性視網膜病變組（A組）又高于

無糖尿病性視網膜病變組（B組），差異有顯著性意義（P＜0.01）。糖尿病性視網膜病變組中sE-選擇素和sICAM-1呈正相關（r=0.836，P＜0.001），見表1。

3　討論

細胞黏附分子是一類糖蛋白，它們可在細胞與細胞外基質間或細胞間起相互作用，在細胞表面表達。細胞黏附分子通過與其受體結合，介導細胞間或細胞與細胞外基質間粘連，并相互傳遞信號，參與細胞功能的調控，在機體的胚胎發育、免疫反應、血栓形成、炎癥、以及腫瘤轉移等過程中起著重要作用。細胞間黏附分-1（ICAM-1），血管細胞黏附分子-1（VCAM-1）及E-選擇素與糖尿病性視網膜病變有關。E-選擇素主要作用是介導白細胞沿血管壁滾動和血小板與白細胞聚集。細胞因子、氧化劑、內毒素可促進E-選擇素的表達，內皮細胞活化時E-選擇素表達增加[1]。在內皮細胞損傷的一系列過程中，E-選擇素介導的白細胞與內皮細胞的相互作用在其中起著重要作用。

一般正常情況下，ICAM-1表達水平很低，ICAM-1表達的升高常常由于內毒素、白細胞介素-1，腫瘤壞死因子-α等促進引起，ICAM-1參與白細胞和血管內皮細胞的黏附、滲出，在炎癥的發生、發展過程中起著促進作用。低度慢性炎癥對組織的損傷過程，可表現在早期糖尿病性視網膜病變過程中，這在動物實驗中已得到證實[2]，炎癥的起始就是白細胞聚集與遷移以及內皮細胞與白細胞的黏附，研究還發現視網膜組織中的細胞間黏附分子-1（ICAM-1）及白細胞表面CD45、CD18的水平也顯著增高，黏附分子部分介導了白細胞黏附于視網膜血管這一過程。黏附發生后，就會造成內皮細胞損傷和死亡，從而破壞血-視網膜屏障，產生后續很多的視網膜病變[3-5]。

E-選擇素和ICAM-1部分表達于細胞表面，另一部分脫落入血液，稱之為sE選擇素和sICAM-1，參與調控細胞功能，介導細胞間黏接，同樣有一般黏附分子的活性。血清sICAM-1和sE-選擇素增加是內皮細胞損傷的標志物之一，血清中sICAM-1和sE-選擇素水平可反映血管內皮細胞的激活水平。

Limb等[6]采用ELISA法對增生性糖尿病視網膜病變患者的玻璃體和正常尸體眼的玻璃體進行研究，發現sICAM-1、sVCAM-1、sE-選擇素的玻璃體內含量顯著高于對照組，與及糖尿病病程和糖尿病類型沒有關系。Matsumoto等發現2型糖尿病并發視網膜病變患者血清中ICAM-1、VCAM-1、E-選擇素含量顯著高于對照組，支持黏附分子和糖尿病性視網膜病變的發病有關[7]。

本研究結果顯示，糖尿病性視網膜病變組（A組）和無糖尿病性視網膜病變組（B組）sE-選擇素和sICAM-1水平明顯增高，與對照組（C組）比較差異均有統計學意義，而糖尿病性視網膜病變組（A組）又高于無糖尿病性視網膜病變組（B組），差異亦有統計學意義。我們的結果與Limb和Matsumoto的報道一致。本研究顯示糖尿病性視網膜病變組中sE-選擇素和sICAM-1呈正相關。這可能與它們有著共同的產生途徑有關。缺氧、高糖及腫瘤壞死因子-α、VEGF等作用于內皮細胞，內皮細胞活化增加后，分泌ICAM-1，E-選擇素和VCAM-1。內皮細胞膜上E-選擇素表達，從而介導內皮細胞起始黏附。內皮細胞損傷后ICAM-1增加，白細胞與內皮細胞之間黏附增強，白細胞由于細胞容積較大、具有細胞質堅固，易黏附于血管內皮細胞這些特性，一旦白細胞異常就可導致微循環異常，造成微血栓形成。

糖尿病性視網膜病變是嚴重的致盲性眼病，早期診斷、早期干預與阻斷是至關重要的。sE-選擇素和sICAM-1的測定或許有助于早期診斷糖尿病性視網膜病變以及監測病情的發展。糖尿病性視網膜病變近來被認為是慢性炎癥，炎癥發病的重要環節是白細胞激活及血管內皮細胞表面黏附分子表達增多。有研究報道，大劑量阿司匹林與美洛昔康等非甾體類抗炎藥物通過抑制TNF-a表達，減輕糖尿病鼠視網膜白細胞黏附及血-視網膜屏障損害并減少視網膜ICAM-1表達[8]。另外，抗氧化劑維生素E、牛磺酸等針對糖尿病性視網膜病變發生過程中的氧化應激反應，可以顯著降低黏附分子的水平，從而降低血管并發癥的發生，有助于糖尿病性視網膜病變的治療

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The Relativity Study between Soluble E-selectin and Soluble Intercellular Adhesion Molecule-1 and Diabetic Retinopathy

ZHANG Wei1, CAI Lei-ming2, ZHANG Yan3, DU Pei-yi3, TAN Long-yi2, WANG Mei-fang1, ZHANG Rong1, SUN Guo-qing1
(1 Department of Ophthalmology, Baoshan Branch of Shanghai First People's Hospital, Shanghai 200940, China; 2 Department of Laboratory Medicine, Baoshan Branch of Shanghai First People's Hospital, Shanghai 200940, China; 3 Department of of Endocrinology, Baoshan Branch of Shanghai First People's Hospital, Shanghai 200940, China)

Objective To observe the level of serum soluble E-selectin (sE-selectin) and soluble intercellular adhesion molecule-1(sICAM-1) in diabetic retinopathy patients, and to detect the relationship between the sE-selectin and sICAM-1 and the diabetic retinopathy. Methods The serum levels of E-selectin (sE-selectin) and intercellular adhesion molecule-1(sICAM-1) were measured respectively in diabetic retinopathy patients and diabetic patients without diabetic retinopathy as well as normal people. The data were analyzed between the three groups. Results The level of sE-selectin and sICAM-1 in normal group were significantly lower than the diabetic retinopathy patients and diabetic patients without diabetic retinopathy （P<0.01). The level of sE-selectin and sICAM-1 in diabetic retinopathy patients were significantly higher than the diabetic patients without diabetic retinopathy （P<0.01). The sE-selectin level was positively related to sICAM-1 level in diabetic retinopathy patients(r=0.836, P<0.001). Conclusion The level of sE-selectin and sICAM-1 may be help to the early diagnosis of diabetic retinopathy and may play important roles in reflecting the progress of diabetic retinopathy

Soluble E-selectin; Soluble intercellular adhesion molecule-1; Diabetic retinopathy

R587.2

B

1671-8194（2015）36-0003-02

上海市衛計委（課題：20114143）

表1sE-選擇素和sICAM-1的比較（±s）

組別sE-選擇素(ng/mL)sICAM-1(pg/mL)糖尿病性視網膜病變組16.32±3.5349721±2746.23無糖尿病性視網膜病變組11.43±3.8914341±1180.89正常對照組6.23±2.716850±542.56 P值<0.01<0.01