LP-PLA2、YKL-40與2型糖尿病視網膜病變的研究

任麗玨 王云枝 魏翠英 劉巖 鄭利民

糖尿病視網膜病變（diabetic retinopathy，DR）是糖尿病主要的微血管并發癥，其發病率高，是導致成人盲眼的主要原因[1]。很多研究證實，炎癥和免疫反應貫穿DR發病的全過程，其中細胞因子介導的炎癥反應發揮著舉足輕重的作用。本研究通過檢測2型糖尿病不同程度視網膜病變患者新型炎癥標志物脂蛋白相關磷脂酶A2（lipoprotein-associated phospholipase A2，Lp-PLA2）與幾丁質酶-3樣蛋白-1（chtinase-3-like-1 protein，YKL-40）的水平，分析其與危險因素的相關性，尋求Lp-PLA2、YKL-40在2型糖尿病視網膜病變中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2016年12月—2018年9月內蒙古科技大學包頭醫學院第一附屬醫院90例2型糖尿病患者作為研究對象，所有患者均符合1999年WHO的糖尿病診斷標準，無任何糖尿病并發癥及其他疾病30例為單純糖尿病（diabetic mellitus，DM）組，按1985年第三屆全國眼底病學組討論通過的糖尿病視網膜病變分6期，Ⅰ～Ⅲ期為單純性糖尿病視網膜病變（simple diabetic retinopathy，SDR）組，Ⅳ～Ⅵ期為增殖性糖尿病視網膜病變（proliferative diabetic retinopathy，PDR）組。同期健康人30例為對照組。排除標準：感染者；血液性疾病及甲狀腺疾病；肝腎、心功能不全；慢性結締組織或免疫性疾病；創傷、貧血或腫瘤；1型糖尿病，繼發性糖尿病，糖尿病急性并發癥；近期使用抗氧化、非甾體類消炎鎮痛藥、糖皮質激素等。

1.2 標本的采集

抽取空腹靜脈血檢測甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、總膽紅素（TBil）、直接膽紅素（DBil）、間接膽紅素（IBil）、尿素氮（BUN）、肌酐（Cr）、尿酸（UA）、空腹血糖（FPG）、糖化血紅蛋白（GHbAlc）、C反應蛋白（CRP）等指標，另抽血4 mL，室溫靜置0.5 h后3 000 r / min，離心10 min，分離血清，凍存于-20℃冰箱中，測定Lp-PLA2、YKL-40濃度。采用酶聯免疫吸附測定方法雙抗體夾心法原理定量測定，試劑盒由上海西唐生物科技有限公司提供，試劑的配制和操作步驟均嚴格按說明書進行，吸光度的測定使用Multiskanl4MK3酶標儀。

1.3 統計學方法

數據釆用SPSS 23.0統計軟件分析，所有數據均符合正態分布，計量資料采用（）表示，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用t檢驗；計數資料采用χ2檢驗；分析血清Lp-PLA2，YKL-40的獨立相關因素采用多重線性回歸分析，P＜0.05認為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組一般情況及生化比較

本研究共獲得研究對象120例，PDR組、SDR組、DM和對照組各30例，分別對4組研究對象的性別、年齡、BMI、SBP、DBP、BUN、Cr、UA、TBil、DBil、IBil、FBG、GHbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C、CRP進行描述。一般資料在各組間的差異無統計學意義（χ2＝2.5，P＝0.48）；對數值變量進行分析，年齡、SBP、DBP、BUN、Cr、UA、TBil、DBil、IBil各組差異無統計學意義（P＞0.05）；對差異有統計學意義的BMI、FBG、GHbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C、CRP進行兩兩比較，結果如下：

（1）DM組、SDR組、PDR組HDL-C值低于NC組（P＜0.05），DM組、SDR組、PDR組BMI、FBG、GHbA1c、TG、TC、LDL-C均高于NC組（P＜0.05）；TG、TC、HDL-C在DM組、SDR組、PDR組比較差異無統計學意義（P＞0.05）；FBG、GHbA1c、CRP：DM組＜SDR組＜PDR組（P＜0.05）。BMI：DM組、PDR組＜SDR組。LDL-C：DM組＜SDR組及PDR組（P＜0.05）。

（2）對照組Lp-PLA2濃度與DM組、SDR組、PDR組比較，差異有統計學意義（t＝5.13、9.49、12.26，P＜0.001）；DM與SDR、PDR組比較，差異有統計學意義（t＝2.09、3.87，P＜0.01）；SDR組和PDR比較，差異有統計學意義（t＝4.34，P＜0.001）。

（3）對照組YKL-40濃度與DM組、SDR組、PDR組比較，差異有統計學意義（t＝2.77、15.61、9.31，P＜0.01）；DM組YKL-40濃度與SDR、PDR組比較，差異有統計學意義（t＝19.05、8.80，P＜0.001）；SDR組與PDR組比較，差異無統計學意義（t＝0.86，P＞0.05）。見表1。

表1 臨床資料比較 （）

表1 臨床資料比較 （）

注：*與NC組比較；#與DM組比較；△與SDR組比較，P＜0.05

images/BZ_40_213_1752_2300_1799.png14/16 55.77±6.77 23.27±2.90*△126.83±14.94 79.67±9.37 10.96±3.62*#△9.64±1.12*#△5.05±1.76 60.20±14.83 282.03±61.38 13.87±3.65 4.99±1.45 8.09±2.75 2.59±1.16*5.14±1.35*1.10±0.26*3.29±0.97*#6.48±2.82*#△89.27±7.65*#△56.25±13.81*#性別（男/女）年齡（歲）BMI（kg/m2）SDP（mmHg）DBP（mmHg）FPG（mmol/L）GHbA1c（%）BUN（mmol/L）Cr（mmol/L）UA（mmol/L）TBil（mmol/L）DBil（mmol/L）IBil（mmol/L）TG（mmol/L）TC（mmol/L）HDL-C（mmol/L）LDL-C（mmol/L）CRP（mg/L）Lp-PLA2（ng/mL）YKL-40（ng/mL）15/15 54.50±10.44 21.84±2.01 124.00±9.25 82.67±5.83 5.21±0.41 5.28±0.33 5.15±1.02 56.07±11.02 297.37±63.59 13.08±2.73 4.90±1.05 8.18±2.06 1.35±0.17 3.84±0.33 1.42±0.18 2.19±0.26 1.66±0.37 52.96±14.31 31.15±5.25 18/12 57.20±10.30 24.25±4.51*122.17±13.37 79.83±9.48 7.18±3.72*7.05±1.98*5.19±1.67 61.60±13.90 307.33±122.85 13.52±4.66 5.06±1.93 8.16±3.36 2.55±1.24*4.39±2.01*1.14±0.29*2.73±0.87*3.27±0.88*75.01±18.67*34.35±3.54*12/18 57.63±7.38 26.28±3.20*#124.17±22.82 82.50±10.97 9.04±3.30*#8.58±2.22*#5.25±1.60 57.63±17.40 291.20±79.31 13.61±5.08 5.07±2.24 8.14±3.59 2.68±1.55*5.27±1.41*1.12±0.30*3.55±0.90*#4.88±1.20*#82.31±4.32*#54.63±6.35*#

2.2 多重線性回歸結果

（1）以Lp-PLA2為因變量，以性別、年齡、BMI、SBP、DBP、BUN、Cr、UA、TBil、DBil、IBil、FBG、GhbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C、CRP為自變量，建立線性回歸模型，經線性逐步回歸，結果顯示，FBG、GhbA1c、LDL-C與Lp-PLA2獨立相關（P＜0.05）。回歸方程為：Y＝73.37+1.04X1+3.74X2+0.84X3（X1即GHbA1c，X2即LDL-C，X3即FBG）。詳見表2。

表2 Lp-PLA2線性回歸結果

（2）以YKL-40為因變量，以性別、年齡、BMI、SBP、DBP、BUN、Cr、UA、TBil、DBil、IBil、FBG、GhbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C、CRP為自變量，建立線性回歸模型，經線性逐步回歸，結果顯示，BMI、LDL-C與YKL-40獨立相關（P＜0.05）。回歸方程為：回歸方程：Y＝16.53+0.48X1+5.04X2，（X1即BMI，X2即LDL）。詳見表3。

3 討論

Lp-PLA2是一種血管特異性炎癥酶。多項研究發現，2型糖尿病患者血清中Lp-PLA2水平升高，因其與胰島素抵抗（insulinresistance，IR）、β細胞結構與功能障礙及小而密LDL水平增加有關[2-4]。本研究中，NC組、DM組、SDR組、PDR組血清Lp-PLA2水平逐漸升高，提示高Lp-PLA2血癥與DR的發生相關。二者聯系可能的機制：（1）DR患者體中，激活了氧化應激系統，損傷了內皮細胞，釋放出多種炎性介質，LDL被氧化，增加了Lp-PLA2的數量和活性，加劇炎性反應；（2）Lp-PLA2水解氧化磷脂、增強脂蛋白代謝，生成的溶血卵磷脂和氧化型非酯化脂肪酸為更強的炎性因子，同時升高了局部的氧化壓力，誘導的黏附因子、細胞因子、白細胞介素1及腫瘤壞死因子等炎性細胞因子，調控細胞的功能，破壞內皮細胞及血-視網膜屏障，使其通透性增加。同時，上述的反應產物繼續活化粒細胞，Lp-PLA2產生的更多，導致促炎物質的持續正調節。因此，2型糖尿病患者血清Lp-PLA2水平升高，通過加重炎癥反應，損傷內皮細胞，繼而減少周細胞，破壞了視網膜的毛細血管結構，促進微動脈瘤、硬性滲出、軟性滲出的形成，長此以往導致新生血管生成，糖尿病性視網膜病變不斷發生和發展。研究還發現PDR組血清Lp-PLA2水平高于SDR組，提示高Lp-PLA2血癥與DR的發展相關。

表3 YKL-40線性回歸結果

YKL-40，是與肝素和幾丁質結合的涉及血管內皮功能的炎癥糖蛋白。徐瑩[5]發現DR的患者比沒有DR患者，YKL-40水平升高。本研究也證實DM組、SDR組、PDR組YKL-40水平高于NC組，SDR組、PDR組YKL-40水平高于NC組及DM組，提示高YKL-40血癥可能與DR的發生相關，推測其可能的機制有：（1）DR患者氧化應激明顯，加劇了LDL向oxLDL的轉化，損傷了血管內皮細胞促發炎性反應。同時，YKL-40可通過趨化誘導，改變血管內皮細胞的表型，使其不斷趨化、遷移、黏附，繼而重塑、增殖，促進新生小血管的形成，這也是構成了DR的發生發展的基礎[6]。（2）白細胞介素6（IL-6）的濃度與YKL-40的釋放相關[7]。DR患者隨著病程的延長及病情的加重，IL-6在房水、玻璃體和血漿中含量是增高的[8]。本研究中PDR組及SDR組差異無統計學意義，提示2型糖尿病糖尿病視網膜病變的發生與YKL-40可能有關，但其發展的風險，仍需進一步研究。

高血糖對血管內皮是一種應激，長期高血糖，炎癥因子高表達，是DR形成過程中的重要作用，這也解釋了本研究中Lp-PLA2與FPG及GHbA1c相關，提示血糖持續增高的患者是DR的高危患者。另外，LDL-C與Lp-PLA2獨立相關[9]，循環中80%以上的Lp-PLA2結合于LDL，且在小而密LDL上活性最高。小而密LDL的富集加劇炎癥反應，造成DR的發展。本研究還顯示，BMI與YKL-40獨立相關，這提示YKL-40與肥胖有關。肥胖、IR、2型糖尿病的病理過程均有YKL-40的參與，YKL-40可能是肥胖、炎癥及2型糖尿病之間的聯系之一[10-11]。同時，本研究中YKL-40與LDL-C獨立相關，其機制可能是促炎因子、炎癥調節因子、粘附分子等可被氧化型脂蛋白誘導，YKL-40參與了慢性炎癥反應。我們的研究YKL-40水平與血糖無關，與某些研究不一致[12]，可能與人種差異、飲食不同、樣本含量偏小等有關，有待繼續研究。

綜上所述，2型糖尿病及糖尿病視網膜病變的發病有炎癥參與，探討二者與血清Lp-PLA2、YKL-40的關系，將可能是預防及治療2型糖尿病視網膜病變的一種新的靶點及策略。