劉琳,金文波,林玉玲,黃文平
(河南省南陽市中心醫(yī)院 內(nèi)分泌科,河南 南陽 473009)
糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabeticretinitis,DR)是糖尿病特異性慢性并發(fā)癥之一,調(diào)查[1]顯示,DR的患病率為37%,屬工作人群中首位致盲性眼病。研究[2]顯示,在DR發(fā)生之前,視網(wǎng)膜微血管直徑已經(jīng)發(fā)生改變,視網(wǎng)膜微血管直徑的變化反映糖尿病發(fā)展的程度。另有研究[3]顯示,視網(wǎng)膜微血管直徑的變化不僅預(yù)示進展為DR風(fēng)險的增加,同時與心血管疾病密切相關(guān)。動靜脈寬度比(riolar to venular diameter ratio,AVR)是臨床上評估視網(wǎng)膜血管直徑變化的常用指標之一,其相對恒定、不依賴于年齡變化,平均AVR(0.88±0.08)[4]。國內(nèi)研究多集中于長期高血糖對于視網(wǎng)膜動、靜脈寬度變化的研究,關(guān)于短期內(nèi)血糖升高是否對AVR有影響的報告較少。本研究通過觀察餐后2 h血糖(2 hours postprandial glucose,2 hPG)上升的DR患者AVR的變化特點,探討餐后短時間高血糖狀態(tài)是否影響對AVR的判斷,為進一步研究視網(wǎng)膜微血管直徑在DR發(fā)生、發(fā)展中的作用提供科學(xué)依據(jù)。
選取2014年4月-2016年4月本院就診的DR患者316例,其均符合2014年我國DR臨床診療指南中的診斷和分期標準[5]。其中,男性147例,女性169例;Ⅰ期135例、Ⅱ期77例、Ⅲ期36例、Ⅳ期59例、Ⅴ期9例;年齡35~58歲,平均(43.89±5.70)歲;糖尿病病程0.5~7.0年,平均病程(4.00±1.35)年。所有研究對象于次日晨起均行標準75 g口服葡萄糖耐量試驗(oral glucose tolerance test,OGTT)試驗檢測空腹血糖(fasting plasma glucose,F(xiàn)PG)和餐后2 h PG,根據(jù)餐后血糖變化幅度(2 hPG-FPG)按三分位分為3組,低分位組(G1)104例(男性50例,女性54例);中分位組(G2)108例(男性49例,女性59例);高分位組(G3)104例(男性48例,女性56例)。納入標準:①2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus,T2DM)患者,且知情同意;②患者能夠配合散瞳眼底照相,并獲得清晰的圖像;③無眼科手術(shù)史。排除標準:①合并嚴重肝腎功能障礙、惡性腫瘤者;②屈光間質(zhì)混濁至眼底照相模糊,導(dǎo)致血管邊界不能分辨者;③測量處血管被遮擋影響測量者;④合并眼眶占位性病變、缺血性眼病、高度近視視網(wǎng)膜病變、葡萄膜炎、青光眼及白內(nèi)障者;⑤合并高血壓病、風(fēng)濕免疫性疾病、肺心病、頸動脈狹窄斑塊、腦血管疾病及腎病者。本研究通過醫(yī)院倫理委員會審核,患者及其家屬均已簽署知情同意書。
1.2.1 一般資料和生化指標 一般資料包括患者的性別、年齡、糖尿病病程、血壓,體重指數(shù)(body mass index,BMI)等。禁食8 h,于次日晨起行標準75 g OGTT試驗,檢測FPG、餐后2 hPG、空腹胰島素(fasting insulin,F(xiàn)Ins)、餐后2 h Ins、糖化血紅蛋白(HbA1c)及血脂譜。采用7600全自動生化分析儀(日本日立株式會社)檢測血糖和血脂;采用電化學(xué)發(fā)光法檢測胰島素;采用高壓液相層析法檢測HbA1c。以穩(wěn)態(tài)模型評估-胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR),即HOMA-IR=FPG×FIns/22.5。
1.2.2 AVR測定 所有患者在接受75 g OGTT檢測FPG和餐后2 h PG的同時,進行眼底圖像檢測,測定空腹AVR(fasting riolar to venular diameter ratio,F(xiàn)-AVR)和餐后2 h AVR。暗室下,采用YZ50A免散瞳眼底照相機(日本佳能株式會社)拍攝,散瞳拍攝角度30°,小瞳孔拍攝角度45°,免散瞳拍攝角度27°,曝光量控制在30~90 ws。參照文獻[6]進行AVR計算,主要步驟包括視盤的定位、感興趣區(qū)域(region of interest,ROI)的確定、動靜脈血管的分類、AVR的計算等。AVR的計算公式是AVR=視網(wǎng)膜中央動脈直徑(central retinal artery equivalent,CRAE)/視網(wǎng)膜中央靜脈直徑(central retinal vein equivalent,CRVE),分別選擇ROI中6條最寬的動脈和6條最寬的靜脈,應(yīng)用Knudtson公式[7]計算所得。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示;非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)[四分位距M(QL,QU)]表示。采用方差分析或秩和檢驗;兩兩比較采用LSD-t檢驗。相關(guān)性分析采用Pearson法;影響因素分析用多元線性回歸模型,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
各組性別比例、年齡、BMI、DR病程及血壓(收縮壓和舒張壓)等指標比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表 1。
G3組 和 G2組 餐 后 2 h PG、FIns、HbA1c及HOMA-IR均高于G1組(t/Z=11.601、8.420、8.357和3.722,均P=0.000;G2 vs G1:t/Z=7.295、8.673、4.822和3.944,均P=0.000),且G3組2 h PG和HbA1c高于G2組(t=5.375和4.082,均P=0.000);G3組和G2組2 h AVR較G1組降低(G3 vs G1:t=-10.960,P=0.000;G2 vs G1:t=-9.053,P=0.000),G3組較G2組降低(t=-4.051,P=0.000),而各組間F-AVR比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
Pearson相關(guān)分析顯示,AVR與FPG、餐后2 h PG、HbA1c及血壓(收縮壓和舒張壓)均呈負相關(guān)(P<0.05)。見表 3。
表1 3組臨床資料比較 (±s)
表1 3組臨床資料比較 (±s)
表2 3組生化指標比較 (±s)
注:1)與G1組比較,P <0.05;2)與G2組比較,P <0.05
表3 AVR水平與各指標間的Person相關(guān)分析
以AVR水平為因變量,對性別、年齡、糖尿病病程、血糖、血脂等指標為自變量行多元線性回歸分析,校正混雜因素后發(fā)現(xiàn),僅餐后2 h PG是DR患者AVR水平的影響因素(P<0.05)。見表4。
表4 DR患者AVR水平影響因素的多元線性回歸分析
研究[8]發(fā)現(xiàn),視網(wǎng)膜靜脈直徑每增加2 μm,在49~73歲的T2DM患者患中度DR的危險增加2.5倍。視網(wǎng)膜血管屬微血管,是全身唯一可直接觀察到的血管,由于視網(wǎng)膜微血管與心血管系統(tǒng)有著共同的解剖學(xué)特點,通過評價視網(wǎng)膜血管的變化,其可以反映全身血管的變化。T2DM影響體內(nèi)的大、中、小血管,與視網(wǎng)膜血管直徑的變化關(guān)系密切。研究[9]發(fā)現(xiàn),糖尿病患者AVR較正常人變小,且AVR較小的非糖尿病者,3年后發(fā)展為糖尿病的風(fēng)險增加50~70%。病程、血糖、血脂、血壓及肥胖等因素是T2DM發(fā)生、發(fā)展的危險因素。
研究[10]發(fā)現(xiàn),F(xiàn)PG水平是T2DM患者視網(wǎng)膜靜脈直徑的影響因素,F(xiàn)PG水平越高,視網(wǎng)膜靜脈直徑擴張的趨勢越明顯。但視網(wǎng)膜動脈未發(fā)現(xiàn)變化,可能與視網(wǎng)膜動、靜脈結(jié)構(gòu)、可塑性及測量方法的敏感性不同導(dǎo)致,臨床上FPG水平升高更易觀測到視網(wǎng)膜靜脈擴張。糖尿病病程長和FPG水平控制力弱的患者更易發(fā)生DR,且已確診DR的患者病情進展更快,提示視網(wǎng)膜靜脈直徑與FPG、病程密不可分的關(guān)系。但本研究未發(fā)現(xiàn)AVR與糖尿病病程有關(guān),可能與研究對象年齡較小、病程較短有關(guān)。研究[11]顯示,HbA1c升高,視網(wǎng)膜靜脈直徑變寬,擴張,兩者呈線性相關(guān)關(guān)系。雖然DR的發(fā)病機制尚不完全清楚,可能與視網(wǎng)膜缺氧、乳酸鹽的堆積導(dǎo)致視網(wǎng)膜微血管的損傷所致。高血糖造成視網(wǎng)膜缺氧、乳酸鹽堆積,誘發(fā)視網(wǎng)膜血管自我調(diào)節(jié)機制,為增加視網(wǎng)膜血液供應(yīng)代償性的靜脈擴張。同時,高血糖引起視網(wǎng)膜組織局部缺血、缺氧,在低氧誘導(dǎo)下血管內(nèi)皮生長因子生成過多,血管收縮功能減退,從而引起視網(wǎng)膜血管管徑擴張[12]。因此,DR患者應(yīng)將血糖控制在合理范圍,防止視網(wǎng)膜血管并發(fā)癥的發(fā)生。
目前關(guān)于血壓對視網(wǎng)膜動、靜脈的影響仍存在爭議。既往研究[4]顯示,血壓每增加10 mmHg,視網(wǎng)膜動脈管徑減少4.4 μm,而視網(wǎng)膜靜脈管徑的大小與血壓變化無關(guān)。STANTON等人[13]則認為,靜脈管徑與血壓呈正相關(guān)。近期研究[14]發(fā)現(xiàn),高血壓與視網(wǎng)膜動脈直徑有關(guān),視網(wǎng)膜動脈狹窄和高血壓對于DR的發(fā)生具有聯(lián)合效應(yīng)。在本研究中,收縮壓和舒張壓與AVR呈負相關(guān),筆者考慮可能與視網(wǎng)膜動、靜脈阻塞有關(guān),高血壓患者視網(wǎng)膜動脈變細,可引起視網(wǎng)膜微動脈痙攣,患者易發(fā)視網(wǎng)膜動脈、靜脈阻塞[15],但具體機制還有待進一步確定。
在非糖尿病患者中,餐后高血糖也會導(dǎo)致卒中、心血管疾病、DR、糖尿病腎病及糖尿病周圍神經(jīng)病變的發(fā)生風(fēng)險。關(guān)于餐后高血糖是否會對DR患者視網(wǎng)膜動、靜脈直徑造成影響進而改變AVR,目前尚未見報道。餐后高血糖狀態(tài)下的氧化應(yīng)激水平增高是糖尿病血管病變的機制之一,其可導(dǎo)致內(nèi)皮功能紊亂和炎癥介質(zhì)釋放。餐后高血糖與線粒體過氧化物產(chǎn)生增加相關(guān),導(dǎo)致細胞脫氧核糖核酸損傷,引起血管內(nèi)皮功能異常,使視網(wǎng)膜動、靜脈寬度改變[16]。研究[17]發(fā)現(xiàn),視網(wǎng)膜靜脈擴張和眼內(nèi)炎癥因子增加同時出現(xiàn),靜脈擴張時,眼內(nèi)C反應(yīng)蛋白水平升高,而C反應(yīng)蛋白的水平與視網(wǎng)膜小靜脈管徑增寬相關(guān)。通過以上結(jié)果筆者推測,餐后短暫的高血糖可能是通過氧化應(yīng)激而導(dǎo)致視網(wǎng)膜動靜脈直徑的改變。
綜上所述,餐后2 hPG升高會導(dǎo)致AVR降低,動態(tài)觀察AVR的變化,比僅衡量其是否超過正常范圍對判斷DR的嚴重程度更具意義。本研究仍存在一定的局限性,如入選的研究對象年齡較小、糖尿病病程較短,可能導(dǎo)致未能發(fā)現(xiàn)糖尿病病程、HbA1c是AVR的影響因素。本文采用餐后血糖的變化幅度(2 hPG與FPG的差值)作為指標,相關(guān)研究較少,還有待擴大樣本量,進行多中心橫向比較更全面的確定本研究結(jié)果。
[1]鄭志. 糖尿病視網(wǎng)膜病變臨床防治: 進展、挑戰(zhàn)與展望[J]. 中華眼底病雜志 ,2012,28(3): 209-214.
[2]TSAI A S, WONG T Y, LAVANYA R, et al. Differential association of retinal arteriolar and venular caliber with diabetes and retinopathy[J]. Diabetes Res Clin Pract, 2011, 94(2): 291-298.
[3]LIEW G, SIM D A, KEANE P A, et al. Diabetic macular ischemia is associated with narrower retinal arterioles in patients with type 2 diabetes[J]. Acta Ophthalmol, 2015, 94(1): e45-e47.
[4]WONG T Y, KLEIN R, KLEIN B E K, et al. Retinal vessel diameters and their associations with age and blood pressure[J].Invest Ophthalmol Vis Sci, 2003, 44(2): 4644-4650.
[5]中華醫(yī)學(xué)會眼科學(xué)分會眼底病學(xué)組. 我國糖尿病視網(wǎng)膜病變臨床診療指南(2014年)[J]. 中華眼科雜志,2014,50(11): 851-865.
[6]MURAMATSU C, HATANAKA Y, IWASE T, et al. Automated selection of major arteries and veins for measurement of arteriolarto-venular diameterratio on retinal fundus images[J]. Comput Med Imaging and Graph, 2011, 35(6): 472-480.
[7]KNUDTSON M D, LEE K E, HUBBARD L D, et al. Revised formulas for summarizing retinal vessel diameters[J]. Curr Eye Res, 2003, 27(3): 143-149.
[8]GEPSTEIN R, ROSMAN Y, RECHTMAN E, et al. Association of retinal microvascular caliber with blood pressure levels[J]. Blood Press, 2012, 21(3): 191-196.
[9]CHEW S K, XIE J, WANG J J. Retinal arteriolar diameter and the prevalence and incidence of hypertension: a systematic review and meta-analysis of their association[J]. Curr Hypertens Rep,2012,14(3): 144-151.
[10]郭倩茹,徐應(yīng)軍. 2型糖尿患者視網(wǎng)膜直徑影響因素分析[J].中國醫(yī)師進修雜志,2010,33(5): 28-31.
[11]王習(xí)哲,劉大川,李臻,等. 生化指標對糖尿病患者視網(wǎng)膜血管直徑的影響 [J]. 眼科 ,2016,25(4): 246-250.
[12]RICCA A M, MORSHEDI R G, WIROSTKO B M. High intraocular pressure following anti-vascular endothelial growth factor therapy: proposed pathophysiology due to altered nitric oxide metabolism[J]. J Ocul Pharmacol Ther, 2015, 31(1): 2-10.
[13]STANTON A V, MULLANEY P, MEE F, et al. A method of quantifying retinal microvascular alterations associated with blood pressure and age[J]. J Hypertens 1995, 13(1): 41-48.
[14]王習(xí)哲,劉大川. 糖尿病患者視網(wǎng)膜血管直徑變化分析[J]. 中華眼科雜志 ,2016,52(5): 358-361.
[15]朱巖,汪軍,孟忻,等.血壓、血脂和血糖對視網(wǎng)膜血管直徑的影響[J].眼科新進展,2015,35(5):470-472.
[16]GUPTA N, MANSOOR S, SHARMA A, et al. Diabetic retinopathy and VEGF[J]. Open Ophthalmol J, 2013, 7(1): 4-10.
[17]CERIELLO A. 25 years of progress in type 2 diabetes[J].Medicographia, 2011, 33(7): 29-34.