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摘要：目的：旨在研究2型糖尿病（T2DM）患者血清腫瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor，TNF-α）与视网膜病变的相关性。方法：进入本研究的共有120例，所有受试者中无高血压、冠心病、脑血管病病史，其中单纯2型糖尿病（non-diabetic retinopathy，NDR组）者31例，2型糖尿病合并背景期DR（background-diabetic retinopathy，BDR组）者30例，2型糖尿病合并增殖期DR（proliferative-diabetic retinopathy，PDR组）者29例及正常对照组30例。测定受试者禁食8-10小时过夜后的空腹血糖（FPG）、糖化血红蛋白（HbA1c）、TC、TG、HDL-C、LDL-C并测量身高、体重，计算BMI。结论：BDR组血清TNF-α水平明显高于NDR组，PDR组血清TNF-α水平高于BDR组，随着DM病程的延长及视网膜受损程度与TNF-α呈显著正相关。
关键词：2型糖尿病 肿瘤坏死因子-α 糖尿病视网膜病变【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1879（2012）12-0048-02
糖尿病视网膜病（diabetic retinopathy，DR）是糖尿病最常见的微血管并发症之一，是造成糖尿病病人失明的主要原因，其发生机制尚不完全清楚。当血液中TNF-α异常增高时，可损伤血管内皮细胞，造成血管内皮细胞形态改变，细胞膜及细胞器损害等，并能增加内皮细胞的通透性。
1 临床资料
1.1 一般资料。符合1998年WHO诊断标准2型糖尿病患者共90例，男42例，女48例，DR诊断按全国眼底病协作组制定的糖尿病视网膜诊断标准，根据直接眼底镜检查将患者分为三组：①无视网膜病变组（Non-DR，NDR）31例，男15例，女16例，年龄58.5±6.9岁，病程6个月-5年。②背景期DR组（Background-DR，BDR）30例，男15例，女15例，年龄60.3±5.4岁，病程3-15年。③增殖期DR组（Proliferative-DR，PDR）29例，男13例，女16例，年龄65.6±5.8岁，病程5-20年。
正常对照组为同期本院健康体检者，共30例，男14例，女16例，年龄59.2±6.5，无糖尿病、高血压、冠心病及其他慢性病史。一级亲属中无T2DM患者。血糖、尿糖及肝肾功能均正常，双眼散瞳检查眼底正常。
1.2 标本采集及处理。全部受试对象测量身高、体重、计算BMI，并休息10min后测量血压。于试验前晚8时开始禁食8-10小时后，晨起抽取空腹肘正中静脉非抗凝血5ml，一部分血清直接送检测空腹血糖（FPG）、糖化血红蛋白（HbA1c）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（HDL-C），一部分血放入常规离心管离心，取血清置于-20℃冰箱保存，待测血清TNF-α浓度。糖尿病患者测定胰岛素（ISN）。TNF-α浓度测定采用酶联免疫吸附法（ELISA）。
1.3 统计学分析。用SPSS11.0统计软件进行处理，所得数据采用均数±标准差（X±S）表示，各组数据进行正态检验及方差齐性分析检验，相关分析采用直线相关分析。P<0.05为差异有显著性。
2 结果
与正常对照组比较，2型糖尿病人（包括单纯糖尿病组、合并背景期视网膜病变和增殖期视网膜病变）血清TNF-α水平明显高于正常对照组（P<0.05）。
与单纯糖尿病组相比，2型糖尿病合并视网膜病变组（BDR和PDR）体重指数、空腹血糖、血脂、糖化血红蛋白水平与单纯糖尿病组无明显差异（P>0.05），BDR组血清TNF-α水平明显高于NDR组（P<0.05），PDR组血清TNF-α水平高于NDR组（P<0.01），PDR组血清TNF-α水平高于BDR组（P<0.05）见表1。
表1 NDR组、BDR组和PDR组的血糖、血脂、BMI、
HbA1c TNF-α的比较（X±S）
NDRBDRPDR年龄（岁）58.5±6.960.3±5.4*65.6±5.8*性别（男/女）31（15/16）30（15/15）*29（13/16）*收缩压（mmHg）131.33±4.40130.76±6.58*130.45±5.18*舒张压（mmHg）84.52±3.4683.96±3.87*86.47±3.25*TC（mmol/L）5.20±1.275.05±1.53*5.54±1.24*TG（mmol/L）2.61±1.842.61±1.93*2.63±1.52*LDL-C（mmol/L）2.96±0.933.22±1.02*3.14±1.12*HDL-C（mmol/L）1.21±0.361.16±0.24*1.03±0.18*BMI（kg/m2）23.3±3.283.96±3.49*25.09±4.47*HbA1c（%）9.15±2.3010.80±3.67*9.08±3.10*空腹血糖（mmol/L）9.24±1.7610.84±1.52*9.32±1.79*TNF-α（pg/ml）8.75±3.2613.35±4.58Δ24.18±2.51ΔΔ 与NDR组比，*P>0.05，ΔP<0.05，ΔΔP<0.01；与BDR组相比，ΔΔP<0.05。
3 讨论
TNF-α是一种具有广泛生物学活性的细胞因子，人类TNF-α基因位于第6对染色体上，其基因产物是一个分子量为26KD的蛋白质，表达于细胞膜表面。TNF-α主要由单核巨噬系统细胞分泌，肥胖个体的脂肪组织和肌肉组织中TNF-α表达增加。TNF-α可促进存在胰岛素抵抗的肥胖患者脂肪细胞的合成，进一步通过巨噬细胞参与的组织重建导致血管慢性并发症。TNF-α升高视网膜血管通透性，刺激血管外基质过量产生和血管细胞的增殖，导致眼内新生血管形成。其引起DR发生发展的机制可能是由于在高血糖的环境下，代谢发生异常，破坏了视网膜毛细血管的结构和功能，造成视网膜的损害，使视网膜处于缺血缺氧状态。这种缺氧打破了视网膜血管生长因子和抑制因子之间的平衡，促使血管生成因子TNF-α增加[1]。 TNF-α广泛分布于DR血管内皮细胞表面，可引起血-视网膜屏障损伤，增高视网膜血管通透性，使血清蛋白持续外漏，导致玻璃体血清蛋白合成增高，同时刺激血管外基質过量产生和血管细胞的增殖，导致眼内新生血管形成；TNF-α能引起细胞分裂增殖；刺激胶原的产生，提高靶细胞对其它生长因子的反应性，通过激活促凝血酶原，抑制抗凝蛋白C旁路及合成纤溶激活物抑制物等作用，刺激血小板和内皮细胞释放血小板源性生长因子样有丝分裂原，甚至血小板源性生长因子，这些效应最终会刺激血管外基质产生过量和血管细胞的增生，导致眼内新生血管形成和促进增殖性视网膜病变的发生。另外，TNF-α还可影响凝血纤溶状态，TNF-α通过损伤内皮细胞及刺激细胞外基质，激活内源性凝血机制；TNF可降低血栓调节蛋白的表达，增加组织因子的活性，促进凝血过程，使体内纤维蛋白形成增加，加速血管病变的发展TNF-α还可以刺激细胞间粘附分子-1，使其mRNA和蛋白质在人的血管平滑肌表达[2]，使血管平滑肌细胞与单核细胞、淋巴细胞粘附，这就在糖尿病视网膜病变和免疫病理过程中起到重要作用。糖尿病病程越长，DR病变越重，TNF-α水平就越高。近来研究发现TNF-α的活性增高可能反映视网膜严重的增殖情况，与增殖型视网膜病变密切相关，而抑制其表达则可减轻视网膜病变[3]。
本实验结果表明，在糖尿病患者的血清中TNF-α水平高于正常对照组，且随着糖尿病视网膜病变的加重，TNF-α值明显升高。糖尿病视网膜病变的发病原因尚不清楚，TNF-α水平升高可能促进视网膜病变的发生，并加速其发展，其具体机制有待于进一步研究。参考文献
[1] Takashi Y， Tsugiyasu K， Yasutaka K， et al. Inflammatory cytokines in vitreous fluid and serum of patients with diabetic vitreoretinopathy. J Dibetes Compications ，2001 ，15 （5） ：2572259
[2] Hussain M J ，Peakman M ，Gallati H. et al . Elevated serum levels of macrophage-derived cytokines precede and accompany the onset of IDDM[J]
[3] Runa H，Miles PD，Ladd CM，et al.Prolifing gene transcription in vivo reveals adipose tissue as an immediate target of tumor necrosis factor-alpha：implications for insulin resistance. Diabetes， 2002， 51：3176-3188
关键词：2型糖尿病 肿瘤坏死因子-α 糖尿病视网膜病变【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1879（2012）12-0048-02
糖尿病视网膜病（diabetic retinopathy，DR）是糖尿病最常见的微血管并发症之一，是造成糖尿病病人失明的主要原因，其发生机制尚不完全清楚。当血液中TNF-α异常增高时，可损伤血管内皮细胞，造成血管内皮细胞形态改变，细胞膜及细胞器损害等，并能增加内皮细胞的通透性。
1 临床资料
1.1 一般资料。符合1998年WHO诊断标准2型糖尿病患者共90例，男42例，女48例，DR诊断按全国眼底病协作组制定的糖尿病视网膜诊断标准，根据直接眼底镜检查将患者分为三组：①无视网膜病变组（Non-DR，NDR）31例，男15例，女16例，年龄58.5±6.9岁，病程6个月-5年。②背景期DR组（Background-DR，BDR）30例，男15例，女15例，年龄60.3±5.4岁，病程3-15年。③增殖期DR组（Proliferative-DR，PDR）29例，男13例，女16例，年龄65.6±5.8岁，病程5-20年。
正常对照组为同期本院健康体检者，共30例，男14例，女16例，年龄59.2±6.5，无糖尿病、高血压、冠心病及其他慢性病史。一级亲属中无T2DM患者。血糖、尿糖及肝肾功能均正常，双眼散瞳检查眼底正常。
1.2 标本采集及处理。全部受试对象测量身高、体重、计算BMI，并休息10min后测量血压。于试验前晚8时开始禁食8-10小时后，晨起抽取空腹肘正中静脉非抗凝血5ml，一部分血清直接送检测空腹血糖（FPG）、糖化血红蛋白（HbA1c）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（HDL-C），一部分血放入常规离心管离心，取血清置于-20℃冰箱保存，待测血清TNF-α浓度。糖尿病患者测定胰岛素（ISN）。TNF-α浓度测定采用酶联免疫吸附法（ELISA）。
1.3 统计学分析。用SPSS11.0统计软件进行处理，所得数据采用均数±标准差（X±S）表示，各组数据进行正态检验及方差齐性分析检验，相关分析采用直线相关分析。P<0.05为差异有显著性。
2 结果
与正常对照组比较，2型糖尿病人（包括单纯糖尿病组、合并背景期视网膜病变和增殖期视网膜病变）血清TNF-α水平明显高于正常对照组（P<0.05）。
与单纯糖尿病组相比，2型糖尿病合并视网膜病变组（BDR和PDR）体重指数、空腹血糖、血脂、糖化血红蛋白水平与单纯糖尿病组无明显差异（P>0.05），BDR组血清TNF-α水平明显高于NDR组（P<0.05），PDR组血清TNF-α水平高于NDR组（P<0.01），PDR组血清TNF-α水平高于BDR组（P<0.05）见表1。
表1 NDR组、BDR组和PDR组的血糖、血脂、BMI、
HbA1c TNF-α的比较（X±S）
NDRBDRPDR年龄（岁）58.5±6.960.3±5.4*65.6±5.8*性别（男/女）31（15/16）30（15/15）*29（13/16）*收缩压（mmHg）131.33±4.40130.76±6.58*130.45±5.18*舒张压（mmHg）84.52±3.4683.96±3.87*86.47±3.25*TC（mmol/L）5.20±1.275.05±1.53*5.54±1.24*TG（mmol/L）2.61±1.842.61±1.93*2.63±1.52*LDL-C（mmol/L）2.96±0.933.22±1.02*3.14±1.12*HDL-C（mmol/L）1.21±0.361.16±0.24*1.03±0.18*BMI（kg/m2）23.3±3.283.96±3.49*25.09±4.47*HbA1c（%）9.15±2.3010.80±3.67*9.08±3.10*空腹血糖（mmol/L）9.24±1.7610.84±1.52*9.32±1.79*TNF-α（pg/ml）8.75±3.2613.35±4.58Δ24.18±2.51ΔΔ 与NDR组比，*P>0.05，ΔP<0.05，ΔΔP<0.01；与BDR组相比，ΔΔP<0.05。
3 讨论
TNF-α是一种具有广泛生物学活性的细胞因子，人类TNF-α基因位于第6对染色体上，其基因产物是一个分子量为26KD的蛋白质，表达于细胞膜表面。TNF-α主要由单核巨噬系统细胞分泌，肥胖个体的脂肪组织和肌肉组织中TNF-α表达增加。TNF-α可促进存在胰岛素抵抗的肥胖患者脂肪细胞的合成，进一步通过巨噬细胞参与的组织重建导致血管慢性并发症。TNF-α升高视网膜血管通透性，刺激血管外基质过量产生和血管细胞的增殖，导致眼内新生血管形成。其引起DR发生发展的机制可能是由于在高血糖的环境下，代谢发生异常，破坏了视网膜毛细血管的结构和功能，造成视网膜的损害，使视网膜处于缺血缺氧状态。这种缺氧打破了视网膜血管生长因子和抑制因子之间的平衡，促使血管生成因子TNF-α增加[1]。 TNF-α广泛分布于DR血管内皮细胞表面，可引起血-视网膜屏障损伤，增高视网膜血管通透性，使血清蛋白持续外漏，导致玻璃体血清蛋白合成增高，同时刺激血管外基質过量产生和血管细胞的增殖，导致眼内新生血管形成；TNF-α能引起细胞分裂增殖；刺激胶原的产生，提高靶细胞对其它生长因子的反应性，通过激活促凝血酶原，抑制抗凝蛋白C旁路及合成纤溶激活物抑制物等作用，刺激血小板和内皮细胞释放血小板源性生长因子样有丝分裂原，甚至血小板源性生长因子，这些效应最终会刺激血管外基质产生过量和血管细胞的增生，导致眼内新生血管形成和促进增殖性视网膜病变的发生。另外，TNF-α还可影响凝血纤溶状态，TNF-α通过损伤内皮细胞及刺激细胞外基质，激活内源性凝血机制；TNF可降低血栓调节蛋白的表达，增加组织因子的活性，促进凝血过程，使体内纤维蛋白形成增加，加速血管病变的发展TNF-α还可以刺激细胞间粘附分子-1，使其mRNA和蛋白质在人的血管平滑肌表达[2]，使血管平滑肌细胞与单核细胞、淋巴细胞粘附，这就在糖尿病视网膜病变和免疫病理过程中起到重要作用。糖尿病病程越长，DR病变越重，TNF-α水平就越高。近来研究发现TNF-α的活性增高可能反映视网膜严重的增殖情况，与增殖型视网膜病变密切相关，而抑制其表达则可减轻视网膜病变[3]。
本实验结果表明，在糖尿病患者的血清中TNF-α水平高于正常对照组，且随着糖尿病视网膜病变的加重，TNF-α值明显升高。糖尿病视网膜病变的发病原因尚不清楚，TNF-α水平升高可能促进视网膜病变的发生，并加速其发展，其具体机制有待于进一步研究。参考文献
[1] Takashi Y， Tsugiyasu K， Yasutaka K， et al. Inflammatory cytokines in vitreous fluid and serum of patients with diabetic vitreoretinopathy. J Dibetes Compications ，2001 ，15 （5） ：2572259
[2] Hussain M J ，Peakman M ，Gallati H. et al . Elevated serum levels of macrophage-derived cytokines precede and accompany the onset of IDDM[J]
[3] Runa H，Miles PD，Ladd CM，et al.Prolifing gene transcription in vivo reveals adipose tissue as an immediate target of tumor necrosis factor-alpha：implications for insulin resistance. Diabetes， 2002， 51：3176-3188