2型糖尿病增殖期视网膜病变与血清胆红素水平关系的研究

冯 伟 杨金奎

(首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科，北京100730)

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy，DR)是糖尿病最常见和最严重的微血管合并症之一。DR的发病机制目前主要集中在氧化应激等方面，而研究已经发现胆红素(bilirubin)是一种天然的内源性抗氧化剂，能对抗氧化应激反应［1］。本研究旨在观察DR患者体内胆红素水平有无差异，是否为糖尿病视网膜病变的保护性因素。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2010年3月至2011年12月于首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科门诊或住院治疗的患者。471例入选者均为以1999年世界卫生组织(World Health Organization，WHO)确定的糖尿病诊断标准确诊的2型糖尿病患者，其中，无糖尿病视网膜病变(non-diabetic retinopathy，NDR)患者253人，病史≥10年。增殖期糖尿病视网膜病变(proliferative diabetic retinopathy，PDR)患者218人，无病史要求。

排除标准：伴有糖尿病急性合并症、感染等应激情况的;同时患有糖尿病以外原因的慢性肾脏病，痛风，肝脏疾病;肝功能明显异常者〔丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase，ALT)≥80 U/L及(或)门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase，AST)≥80 U/L〕;存在甲亢、慢性胰腺炎、胰腺癌、垂体瘤、Cushing’s综合征等影响血糖的疾病病史;服用影响血糖的药物者(不包括降糖药)，如糖皮质激素等;伴有恶性肿瘤、营养不良、贫血等。

1.2 研究方法

1)体格检查：入选符合条件的患者测量身高，体质量，腰围，臀围，测平卧位右上肢血压;计算体质量指数(body mass index，BMI，Kg/m2)，腰臀比(waist to hip ratio，WHR)。

2)标本采集：受试者22：00点后禁食，于次晨6：00～7：00点空腹取血，3 h内分离血清。采用自动生化分析仪，以酶法测定血清总胆红素(total bilirubin，TBIL)，直接胆红素(direct bilirubin，DBIL)，间接胆红素(indirect bilirubin，IBIL)，按总胆红素减直接胆红素计算。同时，当日测定白蛋白(albumin，ALB)、尿酸(uric acid，UA)、肝功能等生化指标。用高压液相法测定糖化血红蛋白(HbA1c)。

3)眼底检查 单视野免散瞳眼底照相，双侧各7个视野;专业眼底医师直接检眼镜检查眼底。医师检查与眼底像结果一致者入选。

1.3 统计学方法

所有数据用SPSS 13.0统计学软件进行处理，计量资料呈正态分布者用均数±标准差表示、非正态分布资料用中位数(M)±四分位间距表示。符合正态分布的资料，两组间比较用独立样本t检验(非正态分布数据经对数转化为正态分布)，不能转化为正态分布的数据使用秩和检验。多因素分析采用非条件Logistic逐步回归法。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 NDR组与PDR组一般情况比较

NDR与PDR两组的糖尿病病程、BMI、WHR、血红蛋白(hemoglobin，Hb)、尿酸、白蛋白、ALT等指标差异无统计学意义;NDR组中的患者年龄较PDR组大;NDR组中的收缩压、HbA1c较PDR组中要低。2组中总胆红素及间接胆红素差异均无统计学意义，但NDR组中直接胆红素较PDR组高，详见表1。

表1 NDR和PDR基本资料比较Tab.1 Comparison of basic information between patients with NDR and PDR

2.2 糖尿病视网膜病变危险因素的Logistic回归分析

校正性别因素后将有意义的参数带入回归方程，其中年龄及直接胆红素是糖尿病视网膜病变的保护性因素，而收缩压、HbA1c是糖尿病视网膜病变的危险因素，见表2。

表2 糖尿病视网膜病变危险因素的Logistic回归分析Tab.2 Logistic regression analysis of risk factors for diabetic retinopathy

3 讨论

糖尿病视网膜病变是糖尿病最常见且最严重的微血管合并症之一。高血糖是目前公认的糖尿病视网膜病变的危险因素，长期的高血糖可以造成体内氧化应激与抗氧化的失衡，从而造成局部缺血缺氧。目前关于糖尿病视网膜病变的发病机制尚未完全明确，氧化应激的机制仍为目前的研究热点之一。

有研究［2］报道，轻度的高胆红素血症可能给健康带来积极影响。胆红素的生成是受血红素加氧酶(heme oxygenase，HO)的限制。血红素加氧酶(HO)有3种异构体，HO-1，HO-2，HO-3。其中HO-1受多种因素诱导，在细胞抗氧化机制中起到重要的作用，研究［3］证实，HO-1发挥保护作用的机制与胆红素的抗氧化功能有关。近几年来关于胆红素在大血管方面的研究［4］颇多，关于胆红素与大血管方面的报道均提示了胆红素对心血管疾病的抗氧化保护作用。目前胆红素对DR的保护性作用尚有不同的结论。

本研究中选取了长病程(≥10年)2型糖尿病而无糖尿病视网膜病变(NDR)及增殖期糖尿病视网膜病变(PDR)而无病程要求限制的患者，在本研究的统计指标中，年龄、直接胆红素、收缩压、糖化血红蛋白在两组中差异均有统计学意义;而病程、BMI、WHR、血红蛋白、尿酸、白蛋白、总胆红素、间接胆红素差异均无统计学意义。

通常认为病程是DR的危险因素，但在此次研究中，NDR的患者病程要求达到10年，而PDR患者不要求病程限制，在这种不匹配条件下，两组之间病程差异无统计学意义。同时在本研究中，PDR患者较NDR患者年轻，因为两组患者的病程不匹配，NDR组病程≥10年，可能有选择偏倚的存在;但是本研究中通过这种极端的病例对比，可能提示了DR在不依赖糖尿病病程方面的发病机制，近几年来关于视网膜病变基因易感性方面的研究较热，其中Looker H C等［5］采用全基因组扫描发现染色体1的某个部位与DR的易感性有关。

HbA1c是糖尿病视网膜病变的危险因素，长期的高血糖水平导致细胞内皮受损、氧化应激，造成局部微循环障碍。早在1933年糖尿病控制与合并症研究(DCCT)和1998年英国前瞻性糖尿病研究(UKPDS)中指出，强化治疗使血糖控制接近正常可以减少糖尿病微血管病变的发生，证实控制血糖的重要性。在此次研究中亦证实血糖控制差是DR的危险因素。

本研究中排除贫血影响，总胆红素，间接胆红素均无差别，仅直接胆红素有意义(P＜0.05)，回归方程中提示直接胆红素OR值为0.831。既往有研究［4］报道称，非结合胆红素有很强的抗氧化活性。两组间ALT差异无统计学意义，可排除两组中因肝功能异常造成的胆红素差异。直接胆红素有差别，而血红蛋白、血清白蛋白、总胆红素、间接胆红素无差别，考虑可能是因为胆红素在代谢过程中存在差别。

由于男女性别在血红蛋白上的差异，而胆红素又大多数来自于血红蛋白，需要注意是否有性别差异造成胆红素有差异的误差。本研究中我们进行性别分组，发现男性患者NDR与PDR的直接胆红素是有差异的(数据未列出)，而女性患者中两组胆红素差异无统计学意义，这与Diousse L等［4］发现男性高胆红素血症与心血管疾病等的低风险相关相一致，考虑可能与女性体内雌激素水平有关，尤其是绝经前女性体内抗氧化能力较强。

本研究发现，在长病程NDR与PDR两种极端病例的比较中，直接胆红素是糖尿病视网膜病变的保护性因素，可能与胆红素抗氧化活性有关，胆红素不仅能够保护脂质和脂蛋白免受氧化，还具有细胞保护作用。本研究不足之处：胆红素异常毕竟是肝脏疾病的一种标志物，研究仅在生理水平上进行了分析比较，未在超出生理水平上进行观察;同时影响胆红素水平的因素诸多;另外，此次研究仅为横断面回顾性研究，还需要更大样本量及队列研究进行深入探讨。

［1］ Stocher R，Glazer A N，Ames B N.Antioxidant activity of albumin-bound bilirubin［J］.Proc Natl Acad Sci USA，1987，84(16)：5918-5922.

［2］ Fevery J.Bilirubin in clinical practice：a review［J］.Liver Int，2008，28(5)：592-605.

［3］ Kawamura K，Ishikawa K，Wada Y，et al.Bilirubin from heme oxygenase-1 attenuates vascular endothelial activation and dysfunction［J］.Arterioscler Thromb Vase Biol，2005，25(1)：155-160.

［4］ Diousse L，Levy D，Adrienne L，et a..Total serum bilirubin and risk of cardiovascular disease in the Framingham offspring study［J］.Am J Cardiol，2001，87(10)：1196-1200.

［5］ Looker H C，Nelson R G，Chew E，et al.Genome-wide linkage analyses to identify loci for diabetic retinopathy［J］.Diabetes，2007，56(4)：1160-1166.