周永紅 周慧敏 康 巖
(1 河北省石家莊市婦幼保健院營養(yǎng)科,石家莊市 050050,電子郵箱:zhouyonghong8193@163.com;2 河北醫(yī)科大學第一醫(yī)院內分泌科,石家莊市 050023)
流行病學研究表明,有28.8%的糖尿病患者在發(fā)病5年以內發(fā)生糖尿病視網膜病變(diabetic retinopathy,DR),而病程達15年以上者有77.8%發(fā)生DR[1]。DR患者有不同程度的視力障礙,當新生血管大量出血至玻璃體腔時,視力將完全喪失,對患者日常生活造成嚴重影響[2]。因此,DR的早期綜合防控將是未來研究的重點,尋找DR發(fā)生、發(fā)展的早期標志物,對DR的早期綜合防控具有重要意義。微小RNA是一類長度為19~25個核苷酸的內源性非編碼RNA分子,主要通過堿基互補與靶mRNA的3端非翻譯區(qū)結合,從而發(fā)揮調控基因表達的功能[3]。研究顯示,微小RNA在視網膜發(fā)育及病變過程中起到重要作用,可能成為潛在標志物[4]。有學者發(fā)現(xiàn),微小RNA-181a可通過調控免疫細胞的增殖與分化,參與DR的發(fā)病[5]。血管內皮細胞生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是能特異性地促進血管內皮細胞生長的細胞因子,在視網膜缺血缺氧性病變的新生血管形成過程中起重要作用[6]。本研究探討DR患者微小RNA-181a與VEGF水平的關系。
1.1 臨床資料 選取2017年6月至2018年6月河北醫(yī)科大學第一醫(yī)院收治的85例2型糖尿病患者。納入標準:(1)符合2010年美國糖尿病學會制定的2型糖尿病診斷標準[7];(2)抽血前未接受眼部相關治療。排除標準:(1)有肝、腎等功能不全者;(2)出現(xiàn)2型糖尿病急性并發(fā)癥者;(3)神經、精神疾病患者,無法配合治療;(4)合并良性或惡性腫瘤者;(5)外傷所致視網膜病變。根據(jù)眼底檢查和眼底熒光血管造影結果,將患者分為無視網膜病變(non diabetic retinopathy,NDR)組49例與DR組36例。另選取同期至河北醫(yī)科大學第一醫(yī)院體檢的62例健康者為對照組。3組研究對象的臨床資料比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),具有可比性,見表1。研究對象對本研究知情并簽署知情同意書。本研究經河北醫(yī)科大學第一醫(yī)院倫理委員會審核批準。
表1 3組研究對象的臨床資料比較
1.2 觀察指標
1.2.1 生化指標:抽取3組研究對象(患者于治療前、體檢者于體檢當日)清晨8:00空腹肘靜脈血3 mL,采用酶聯(lián)免疫比色法檢測空腹血糖、LDL-C,檢測儀器為日立7600型生化分析儀,相關試劑盒購自日立公司(批號:17012613、17121742);采用離子交換高效液相色譜法檢測糖化血紅蛋白A1c(glycosylated hemoglobin A1c,HbA1c),檢測儀器為D10全自動糖化血紅蛋白分析儀(美國Bio-Rad公司),相關試劑盒購自美國Bio-Rad公司(批號:170428、180215)。
1.2.2 微小RNA-181a:于糖尿病患者入院次日、體檢者體檢當日,抽取其空腹肘靜脈血4 mL,置于3.2%枸櫞酸鈉1 ∶9真空抗凝管中放入離心機,在4℃下4 000 r/min離心15 min后放入空試管中備用。在血清標本中加入總RNA提取試劑(北京曠博生物技術有限公司,批號:170423)2 mL,提取總RNA,置于-20℃保存?zhèn)溆?。將RNA反轉錄為cDNA。以U6為內參,采用ABI 7500型熒光定量PCR儀(美國應用生物系統(tǒng)公司)進行實時熒光定量PCR。反應條件為95℃預變性1 min,95℃變性30 s,58℃退火5 s,共30個循環(huán),70℃延伸5 s。實驗重復3次。采用2-△△Ct法計算微小RNA-181a的相對表達水平。
1.2.3 VEGF:于糖尿病患者入院次日、體檢者體檢當日,抽取其清晨空腹肘靜脈血2 mL,加入乙二胺四乙酸抗凝,室溫下2 500 r/min離心15 min,取血漿,采用美國Bio-Tek全自動酶標儀(型號:800ELX)進行酶聯(lián)免疫吸附試驗,雙抗體夾心法檢測VEGF,試劑盒購自北京晶美生物工程公司(批號:170528)。
1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計數(shù)資料以例數(shù)或率表示,比較采用χ2檢驗;正態(tài)計量資料以(x±s)表示,比較采用t檢驗或單因素方差分析(多重比較采用SNK-q檢驗);非正態(tài)計量資料以[M(P25,P75)]表示,多組采用Kruskal-WallisH檢驗進行分析,多重比較采用Nemenyi檢驗;采用Logistic回歸模型分析影響因素;相關性分析采用Pearson檢驗。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
2.1 3組生化指標、微小RNA-181a、VEGF水平比較 與對照組比較,NDR組、DR組中的空腹血糖、LDL-C、HbA1c、VEGF水平升高,微小RNA-181a相對表達水平降低(均P<0.05),且DR組的空腹血糖、LDL-C、HbA1c、VEGF水平高于NDR組,微小RNA-181a相對表達水平低于NDR組(均P<0.05),見表2。
表2 3組生化指標、微小RNA-181a、VEGF水平比較
注:與對照組比較,aP<0.05;與NDR組比較,bP<0.05。
2.2 糖尿病患者視網膜病變影響因素Logistic回歸分析 以年齡(>53歲=1、≤53歲=0)、性別(男=1、女=0)、體質指數(shù)(>24.0 kg/m2=1、≤24.0 kg/m2=0)、LDL-C水平(>3.26 mmol/L=1、≤3.26 mmol/L=0)、HbA1c水平(>9.76 mg/dL=1、≤9.76 mg/dL=0)、微小RNA-181a相對表達水平(<2.48=1、≥2.48=0)、VEGF水平(>198.74 μg/L=1、≤198.74 μg/L=0)為自變量,以糖尿病患者是否合并DR為因變量(無=0、有=1),進行Logistic回歸分析。結果顯示患者年齡>53歲、LDL-C水平>3.26 mmol/L、HBA1c水平>9.76 mg/dL、微小RNA-181a相對表達水平<2.48、VEGF>198.74 μg/L為DR的危險因素(均P<0.05),見表3。
表3 糖尿病患者視網膜病變影響因素Logistic回歸分析
2.3 血清微小RNA-181a與年齡、VEGF、LDL-C、HbA1c的相關性 對照組中,微小RNA-181a相對表達水平與年齡及VEGF、LDL-C、HbA1c水平均無相關性(均P>0.05);NDR組和DR組微小RNA-181a與年齡無相關性(均P>0.05),與LDL-C、HbA1c水平呈正相關,與VEGF水平呈負相關(均P<0.05),見表4。
表4 血清微小RNA-181a相對表達水平與年齡、VEGF、LDL-C、HbA1c的相關性
糖尿病患者的異常組織氧合作用,可引起微血管周圍細胞變性、基底膜增厚和內皮細胞增生,導致視網膜血管病變,最終使視網膜無血流灌注、血管通透性增加、血管病理性增生,從而破壞患者視功能,甚至致盲,嚴重影響患者的生活質量[8-9]。目前DR的發(fā)生機制尚未明確,有學者認為DR屬于慢性炎癥,微血管病變?yōu)橹饕±砘A[10]。血清學指標簡單、快速,是以往臨床上診斷DR的實驗室常用指標之一。既往研究表明,微小RNA通過誘導細胞分化、觸發(fā)及調節(jié)炎癥反應參與DR的發(fā)生發(fā)展,此外VEGF水平與DR發(fā)展過程也密切相關[11-12]。
微小RNA通過降解mRNA或抑制其翻譯,來調控靶基因的表達,影響細胞增殖、分化、遷移和凋亡[13]。隨著分子生物研究的發(fā)展,有學者發(fā)現(xiàn)微小RNA參與新生血管的形成,通過轉錄后與VEGF mRNA的非翻譯區(qū)結合,降低VEGF mRNA穩(wěn)定性來負調控VEGF的表達,減少新生血管的形成,這對DR早期預防有著重要意義。研究表明,微小RNA表達的改變與DR發(fā)病密切相關[11]。DR最主要特征是視網膜微血管病變、視網膜新生血管形成等,VEGF在其中發(fā)揮重要作用。VEGF是血管生長因子家族成員之一,其對視網膜色素上皮細胞高度特異性有絲分裂具有重要的調控作用,能夠刺激血管內皮細胞的分裂、增殖和趨化作用,使病變血管內皮細胞發(fā)生不同程度的遷移,增加視網膜微血管滲透性。VEGF與血管生長細胞表面VEGF受體結合,可誘導鈣離子釋放,破壞血-視網膜屏障,引起視網膜滲出、出血及水腫[14]。徐晨等[15]發(fā)現(xiàn),VEGF-634C、VEGF-405G、VEGF-460C等水平升高與DR的病理生理過程有著密不可分的關系,能預測DR的發(fā)生。
本研究結果顯示,對照組、NDR組、DR組的空腹血糖、LDL-C、HBA1c、VEGF水平依次升高,微小RNA-181a相對表達水平依次降低(均P<0.05),提示血清微小RNA-181a及VEGF或可成為DR的有效診斷指標。研究表明,微小RNA與VEGF在DR發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要的作用,兩者可為DR的預防和靶向治療提供思路[16]。本研究結果顯示,微小RNA-181a相對表達水平<2.48及VEGF水平>198.74 μg/L均為2型糖尿病發(fā)生DR的危險因素(均P<0.05),這與張莉等[17]的研究結果相似;此外,對照組的微小RNA-181a相對表達水平與血清VEGF水平均無相關性(均P>0.05),而NDR組和DR組微小RNA-181a相對表達水平與VEGF水平呈負相關(均P<0.05),這與吳心池等[18]的研究結果相似。這提示微小RNA-181a與VEGF密切相關,兩者的相互作用可能促進了DR的發(fā)生發(fā)展。因此,血清微小RNA-181a水平降低及VEGF水平升高可能是糖尿病患者出現(xiàn)視網膜病變的預警信號,臨床上應盡早采取有效的措施控制病情進一步發(fā)展[5,19]。
綜上所述,DR患者血清微小RNA-181a水平降低,而VEGF水平升高,兩者密切相關,其相互作用或在DR的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。