论文部分内容阅读
目的:随着人们生活方式的改变及人类寿命的延长,糖尿病的发病率日益增高,来自《中国2型糖尿病防治指南》2010年版讨论稿的数据显示:目前我国糖尿病患者总体发病率已达9.7%,另有15%的人为糖尿病前期,糖尿病前期人数达1亿4千8百万以上,高于欧美发达国家水平,中国目前有超过9240万的糖尿病患者,已成为全球糖尿病第一大国。未来几十年内糖尿病仍是我国面临的一个严峻的公共卫生疾病问题。糖尿病作为一种慢性病,其并发症主要分为急性并发症和慢性并发症两种,糖尿病视网膜病变(DR)作为糖尿病慢性并发症之一,其危害更是不容忽视,可引起视力下降,严重者可导致不可逆性视力丧失。目前认为糖尿病视网膜病变的发生是视网膜组织缺氧及微循环受损的结果,其发展与血糖控制程度及糖尿病病程长短密切相关,病程越长,DR的发病率越高。目前糖尿病视网膜病变的药物治疗尚不成熟,激光光凝治疗是普遍为患者接受的延缓其发展的治疗方法,但其提高视力的作用很弱。为了寻求有效的防治糖尿病视网膜病变发生发展的方法,弄清其发病机制势在必行。目前的研究认为DR的发生与糖代谢机制紊乱、多元醇-肌醇代谢通路的异常、非酶性糖基化作用、蛋白激酶C激活、血管舒张性前列腺产物、血流动力学的改变、超氧化物歧化酶活性下降以及视网膜内生长因子水平的改变等有关,其中细胞因子的作用尤其是血管内皮生长因子(VEGF)的作用日益受到关注。VEGF作为一种细胞生长因子,具有增加血管通透性的作用,被认为是目前所知的最强的内皮细胞选择性促有丝分裂因子和血管生成因子。体内多种细胞包括视网膜色素上皮细胞均可分泌VEGF,在正常情况下,视网膜色素上皮细胞可少量分泌VEGF,高糖条件下可促进视网膜内VEGF的分泌,已有研究证实VEGF与DR密切相关。李才锐等[1]探讨了非肥胖糖尿病小鼠血清和视网膜VEGF的表达及二者之间的关系,发现随着糖尿病的发展,糖尿病视网膜病变程度加重,而且血清VEGF含量增高,病程越长,血清中VEGF的含量就越高,揭示了血清VEGF含量和糖尿病病程之间的显著的相关性。这一研究结果与糖尿病病程达10年以上者,糖尿病视网膜病变的发生率达到50%的研究结果一致[2]。而且糖尿病患者体内的血糖不是一成不变的,它会随着一些因素的影响而发生改变。餐后高血糖的控制不佳以及胰岛素或促泌剂的不合理应用,均可造成糖尿病患者的血糖波动[3]。随着对高糖毒性研究的日益深入,关于波动性高糖的研究日益成为热点。本研究模拟了糖尿病患者体内血糖的急性波动状态,通过比较波动性高糖与恒定性高糖对人视网膜色素上皮(hRPE)细胞分泌血管内皮生长因子(VEGF)的影响,从而探讨间断高浓度葡萄糖较恒定性高浓度葡萄糖是否更能促进糖尿病视网膜病变的发生发展。方法:将体外培养的人视网膜色素上皮(hRPE)细胞分为四组,每组设有6个复孔。实验分组如下:A正常对照组:葡萄糖浓度为5.55mmol/L的DMEM培养液培养; B恒定高浓度葡萄糖组:葡萄糖浓度为25mmol/L的DMEM培养液培养;C间断高浓度葡萄糖组:葡萄糖浓度为5.55mmol/L与葡萄糖浓度为25mmol/L的两种条件的DMEM培养液交替培养,其中低糖2小时,高糖3小时交替培养,以高糖过夜;D高渗对照组:甘露醇浓度为19.45mmol/L+葡萄糖浓度为5.55mmol/L的DMEM培养液培养。四组分别于24小时,48小时和72小时观察细胞形态,并收集细胞上清液,-20℃保存待测。按照VEGF试剂盒说明书检测所收集的上清液中VEGF的含量。结果:1分组培养24h时,倒置显微镜下观察各组细胞形态较前无明显变化,经检验各组上清液中的VEGF水平无显著性差异(P>0.05);2分组培养48h时,倒置显微镜下观察各组细胞形态较前变化不明显,经检验各组上清液中的VEGF水平无显著性差异(P>0.05);3分组培养72h时:与正常对照组(葡萄糖浓度为5.55mmol/L)相比,高渗对照组(甘露醇浓度为19.45mmol/L+葡萄糖浓度为5.55mmol/L的DMEM培养液)细胞在倒置显微镜下观察仍以长梭形或多边形为主,两组间VEGF水平亦无显著性差异(P>0.05);与正常对照组(葡萄糖浓度为5.55mmol/L)相比,恒定高浓度葡萄糖组(葡萄糖浓度为25mmol/L)细胞在倒置显微镜下观察可见细胞胞体变薄,形态不规则的细胞增多,且经检验恒定性高浓度葡萄糖组VEGF水平明显升高,两组间VEGF水平差异具有统计学意义(P<0.001);与正常对照组(葡萄糖浓度为5.55mmol/L)相比,间断高浓度葡萄糖组(葡萄糖浓度为5.55mmol/L与葡萄糖浓度为25mmol/L交替)倒置显微镜下观察亦可见细胞胞体变薄,形态不规则,且经检测间断高浓度葡萄糖组VEGF水平明显升高,两组间VEGF水平差异具有统计学意义(P<0.001);与恒定高浓度葡萄糖组(葡萄糖浓度为25mmol/L)相比,间断高浓度葡萄糖组(葡萄糖浓度为5.55mmol/L与葡萄糖浓度为25mmol/L交替)形态不规则细胞较多,且VEGF水平明显升高,两组间VEGF水平差异具有统计学意义(P<0.001)。结论:1恒定高浓度葡萄糖能引起人视网膜色素上皮细胞胞体变薄,形态不规则细胞增多,同时分泌VEGF增加,这与以往的研究相符;2间断高浓度葡萄糖比恒定高浓度葡萄糖更能促使人视网膜色素上皮细胞形态表现多样,不规则,分泌VEGF增加,提示血糖波动可能通过增加视网膜内VEGF的分泌更能促进糖尿病视网膜病变的发生发展。