玻璃体MCP-1、HMGB1表达与眼外伤患者炎症反应及病情程度的关系

张丽

(陕西省友谊医院眼科,陕西 西安 710068)

眼外伤是视功能损害的主要原因之一，在一定程度上可造成眼球结构和功能的损害，严重者不仅致残，甚至丧失劳动能力，其中眼内炎是眼外伤后最严重的一种并发症[1]。有研究显示，部分眼外伤患者虽然存在明显的眼内炎症，但病原菌培养结果却为阴性，提示还有其他因素参与了外伤后眼内炎症的发展[2]。高迁移率族蛋白1(High mobility group prorein box 1 protein，HMGB1)是机械性创伤、细菌感染、自身免疫性疾病相关炎症反应中重要的调节因子，但在眼外伤炎症反应中的作用尚不明确[3]。单核细胞趋化因子-1(Monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1)可趋化和激活单核细胞，调节炎性细胞因子的合成，参与炎症反应。本研究旨在分析玻璃体MCP-1、HMGB1表达与眼外伤患者眼内炎症反应及病情程度的关联性，报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2014年8月至2019年10月我院92例眼外伤患者为观察组，同期需采取标准三切口玻璃体视网膜手术的68例特发性黄斑裂孔患者为对照组。观察组男52例，女40例，平均年龄(36.67±9.05)岁，合并症：冠心病4例，高血压2例，糖尿病14例，高脂血症11例；发病前最佳矫正视力：1.0 23例，1.5 57例，≥2.0 12例；患病侧：左侧39例，右侧53例。对照组男37例，女31例，平均年龄(37.11±8.74)岁，合并症：冠心病2例，高血压1例，糖尿病12例，高脂血症9例；发病前最佳矫正视力：1.0 15例，1.5 40例，≥2.0 13例；患病侧：左侧31例，右侧37例。纳入标准：观察组均有明确的眼外伤史，并经眼B超、裂隙灯显微镜等检查确诊为开放性眼外伤者；需行眼内容物摘除或标准三通道玻璃体切除术者；年龄≥18岁；单侧发病；以往无眼部手术史；无其他系统感染类疾病；生命体征平稳；凝血4项检查无明显异常；术前患眼均未接受过视网膜激光光凝治疗。排除标准：肾肺等重要脏器功能不全者；精神疾病者；存在自身免疫疾病者；单纯泪小管断裂、眼睑裂伤，未累及眼球者。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经我院伦理委员会审核通过，患者知情同意。

1.2方法 (1)玻璃体MCP-1、HMGB1检测：行玻璃体切割手术者于术中采集玻璃体标本，行眼内容物或眼球摘除患者通过注射器穿刺眼球壁，抽取中央玻璃体0.4 ml左右。采集的标本3 000 r/min离心5 min，分离上清，通过上海晶抗生物工程有限公司酶联免疫吸附法试剂盒检测HMGB1表达，通过上海康朗生物科技有限公司酶联免疫吸附法试剂盒检测MCP-1表达。(2)病情评估通过眼外伤评分系统(Ocular trauma score，OTS)评估，包括初始视力、破裂伤、眼内炎等，0～44分为OTS 1级，45～65分为OTS 2级，66～80分为OTS 3级，81～91分为OTS 4级，92～100分为5级，OTS评分越低眼外伤越严重。(3)炎症因子检测：均于治疗前采集肘部静脉血5 ml，3 000 r/min离心10 min，采用广东体必康生物科技有限公司酶联免疫吸附法试剂盒检测血清干扰素-γ(Interferon-γ，IFN-γ)水平，采用上海瑞番生物科技有限公司酶联免疫吸附法试剂盒检测血清白细胞介素-17(Interleukin-17，IL-17)、白细胞介素-12(Interleukin-2，IL-2)表达。

1.3观察指标 比较2组玻璃体MCP-1、HMGB1表达；统计观察组OTS分级构成情况；比较观察组不同OTS分级患者玻璃体MCP-1、HMGB1表达；比较观察组有无眼内异物患者玻璃体MCP-1、HMGB1、血清炎症因子(IFN-γ、IL-17、IL-2)表达；分析眼外伤患者玻璃体MCP-1、HMGB1与血清炎症因子表达相关性。

2 结 果

2.12组患者玻璃体MCP-1、HMGB1表达 观察组玻璃体MCP-1、HMGB1表达高于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 2组患者玻璃体MCP-1、HMGB1表达比较

2.2观察组OTS分级 观察组OTS评分为20～78分，平均为(41.86±7.82)分，具体OTS分级，见表2。

表2 观察组OTS分级构成情况

2.3不同OTS分级 患者玻璃体MCP-1、HMGB1表达 随OTS分级恶化，患者玻璃体MCP-1、HMGB1表达逐渐增高(P<0.05)。见表3。

表3 观察组不同OTS分级患者玻璃体MCP-1、HMGB1表达比较

2.4有无眼内异物患者玻璃体MCP-1、HMGB1、血清炎症因子表达 观察组有眼内异物患者玻璃体MCP-1、HMGB1、血清IFN-γ、IL-17、IL-2水平高于无眼内异物患者(P<0.05)。见表4。

表4 观察组有无眼内异物患者玻璃体MCP-1、HMGB1、血清炎症因子表达比较

2.5眼外伤患者玻璃体MCP-1、HMGB1与血清炎症因子表达相关性 眼外伤患者玻璃体MCP-1、HMGB1与血清IFN-γ、IL-17、IL-2水平呈显著正相关(P<0.05)。见表5。

表5 眼外伤患者玻璃体MCP-1、HMGB1与血清炎症因子表达相关性

3 讨 论

HMGB1是一类DNA结合非组蛋白，可稳定染色质、维持核小体结构、参与DNA重组、调节基因转录等，是一种重要的损伤相关分子模式[4]。Zhang W等[5]研究指出，下调HMGB1表达可降低高血糖诱导的视网膜炎症反应，说明HMGB1可调控眼部的炎症反应。本研究结果显示，观察组玻璃体HMGB1表达高于对照组，且随OTS分级恶化，玻璃体MCP-1、HMGB1表达逐渐增高，提示HMGB1与眼外伤及其病情严重程度有关，可为临床治疗、评估病情及预后等提供重要的参考信息。HMGB1正常情况下存在于细胞核内，当内源性组织损伤或外源性病原体入侵时，可由坏死细胞或机械损伤细胞被动释放，故眼外伤后表达升高，且损伤的眼组织可引起炎症反应，激活巨噬细胞、树突状细胞主动分泌HMGB1，并作为应激信号与炎症介质释放至细胞外，引发炎症级联反应，所以与眼外伤患者病情有关[6]。眼内异物占开放性眼外伤的18%～41%，常伴有玻璃体积血、角巩膜裂伤等并发症，基于异物生物学效应，可刺激IFN-γ、IL-17、IL-2等炎症因子合成分泌，严重时可引起前房积脓、化脓性眼内炎等，造成视力障碍。本研究且玻璃体HMGB1与血清IFN-γ、IL-17、IL-2水平呈显著正相关，提示HMGB1与炎症因子间可相互影响，进一步加重炎症反应，因此临床在处理眼外伤患者时，不仅应重视引起炎症反应的炎性细胞因子的控制，还应注意HMGB1等对炎症反应的间接调控作用。

MCP-1系趋化因子家族主要成员之一，主要由内皮细胞、巨噬细胞、单核细胞等合成和分泌。本研究显示，观察组玻璃体MCP-1表达高于对照组，随OTS分级恶化，患者玻璃体MCP-1表达逐渐增高，表明MCP-1与眼外伤及患者的病情有关。MCP-1是一种具有多种生物学功能的趋化因子：(1)眼外伤后，MCP-1能趋化单核巨噬细胞至损伤及炎症部位，介导溶酶体酶的释放，氧自由基、蛋白酶等被大量释放，引起眼内明显的炎症反应[7]；(2)MCP-1能通过调控单核细胞表面的粘附分子的表达，造成局部炎症级联放大，加速炎症反应进程[8]；(3)MCP-1能通过分泌转化生长因子等，介导眼内组织纤维化，加重眼组织与视力损害[9]。故与眼外伤及患者病情有关。同时本研究还发现，MCP-12与血清IFN-γ、IL-17、IL-2水平呈显著正相关，提示MCP-12与炎症因子可相关影响，可能是炎症反应加重的一个影响因素，抑制MCP-12表达可能为眼外伤后局部炎症反应的控制提供了一个新思路，这可为临床深入了解眼外伤后炎症反应机制、炎症反应的控制、针对性药物的研制等提供参考信息。本研究不足之处在于，虽明确了玻璃体MCP-1、HMGB1表达在眼外伤患者炎症反应及病情中的价值，但尚未直接证实上调或沉默MCP-1、HMGB1表达是否能为眼外伤患者预后的改善带来切实益处，仍有待后续基础实验的验证、完善。

综上所述，MCP-1、HMGB1在眼外伤患者中呈高表达，并与炎症反应、病情程度显著相关。