血清总胆红素与原发性闭角型青光眼的相关性研究

万雅妮，李圣杰，邵明希，马英博，曹文俊，孙兴怀

1.复旦大学附属眼耳鼻喉科医院检验科，上海 200031；2.复旦大学附属眼耳鼻喉科医院眼科，上海 200031；3.复旦大学医学神经生物国家重点实验室，脑科学研究院，脑科学协同创新中心，上海 200032；4.国家卫健委近视眼重点实验室（复旦大学），中国医学科学院近视眼重点实验室，上海市视觉损害与重建重点实验室（复旦大学），上海 200031

青光眼（glaucoma）是全球不可逆性失明的主要原因［1］。在中国，原发性闭角型青光眼（primary angle closure glaucoma，PACG） 是最常见的青光眼类型，其发病率大约是原发性开角型青光眼（primary open angle glaucoma，POAG） 的1.5 倍［2］。高眼压是目前已知的PACG 发病的危险因素，近年研究还发现，遗传变异、氧化应激、血管损伤等系统性因素也可能参与PACG 的发病进程［3-5］。

作为重要的内源性抗氧化物，总胆红素（total bilirubin，TBIL）具有强大的抗氧化特性，且具有心血管保护功能［6］。据报道［7-8］，在糖尿病（diabetes mellitus，DM）人群中，总胆红素水平位于前四分之一的DM 患者而言，糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy，DR）的患病率显著降低，提示具有抗氧化作用的血清总胆红素与DR 患病率呈负相关。在本团队之前的研究中，发现抗氧化相关指标——血清中的尿酸是PACG发病的保护性因素［5］，超氧化物歧化酶（suberoxide dismutase，SOD）和总抗氧化状态（total antioxidant status，TAS）在PACG 组与对照组中存在显著差异［9］。然而，氧化应激相关指标血清胆红素与原发性闭角型青光眼病变相关尚未有过报道。

因此，本研究旨在探讨PACG 患者外周血中胆红素水平的变化与PACG 发病及其与疾病严重程度的相关性，推测系统性氧化应激是否参与PACG 的病理生理机制。

1 资料和方法

1.1 一般资料

纳入复旦大学附属眼耳鼻喉科医院2019年1月—2020年12月确诊为PACG 的患者123 例，并收集同期体检者130 例为对照组。所有患者都经过详细的眼科检查和体格检查。PACG 与对照组之间的年龄或性别分布差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

病例纳入标准：（1）符合PACG 诊断标准；（2）病史资料及各项检查报告明确［14］。排除标准：（1）患有肿瘤、严重感染、自身免疫性疾病、心血管系统疾病或严重的多器官功能不全等系统性疾病的患者；（2）由于葡萄膜炎、创伤、新生血管形成或影响任一眼的任何其他视神经损伤而患有继发性闭角型青光眼的参与者。对照组纳入标准：（1）签署知情同意（2）年龄＞55 岁。排除标准：（1）肝功能、肾功能异常；（2）患有青光眼及其他眼科疾病；（3） 排除合并全身免疫功能不全，心血管系统疾病、良性、恶性肿瘤等严重的全身免疫性系统疾病。本实验遵循赫尔辛基宣言的原则，经复旦大学附属眼耳鼻喉科医院伦理委员会批准，并获取所有研究对象的知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 标本采集清晨常规采集研究对象空腹肘静脉（使用促凝管采集4 mL），室温静置30 min，2 593 g离心10 min，分离血清，待测。

1.2.2 检测指标使用罗氏P800 自动生化仪（Roche，P800）检测指标：总胆红素（total bilirubin，TBIL）、直接胆红素（direct bilirubin，DBIL）、天门冬氨酸氨基转移酶（Aspartate transaminase，AST）、丙氨酸氨基转移酶（alanine aminotransferase，ALT）。为保证检测系统的准确性，P800 自动生化仪每天进行室内质控检测，每月的变异系数控制在3%～5%。

1.2.3 眼科参数检测每个PACG 组受试者接受由有经验的青光眼医师进行的标准化眼科检查，包括以下评估：屈光状态，裂隙灯活组织显微镜，眼底，眼压，眼轴长（axial length，AL），前房深度（anterior chamber depth，ACD），中央角膜厚度（central corneal thickness，CCT），视野和前房角镜检查。使用自动视野计（Haag-Streit AG）测量平均视野缺损（mean defect，MD）和平均视敏度（mean sensitivity，MS）。本研究使用Goldmann 压平眼压计测量眼压。用视网膜照相机（TRC-NW200，Topcon Corp.，Tokyo，Japan）进行眼底照相。使用A-Scan 超声波（A-Scan Pachymeter；Ultrasonic，Exton，PA，USA）测量AL 和ACD。同时健康对照组接受基本眼科检查，筛查眼科疾病。

1.3 统计学分析

使用标准统计软件（IBM SPSS，版本24.0；IBM，Inc.，New York，USA）进行统计学分析。采用Kolmogorov-Smirnov 检验数据正态性，计量资料符合正态分布则结果以均数±标准差（±s）表示，不符合则采用中位数（25%～75%可信区间）表示。计数资料用例表示。2组间分类变量比较采用卡方检验，2 组间连续变量比较采用独立样本t检验。3 组连续变量之间的比较分析采用单因素方差分析（one-way ANOVA）。采用二元Logistic 回归分析探讨TBIL 和PACG 发病之间的相关性。采用Pearson 相关分析TBIL 与各眼科参数之间的相关性。P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 临床资料分析

共有123 例PACG 患者（92 例女性，31 例男性）和130 例对照（83 例女性，47 例男性）参与了该研究，其年龄皆大于55 周岁。病例组的平均年龄为（66.2 ±7.1）岁，对照组的平均年龄为（65.9 ±8.2）岁。如果双眼都患有PACG，则随机选择一只眼睛作为受试对象。PACG 与对照组之间的平均年龄和性别分布差异均无统计学意义（P＞0.05）。另外，病例与对照组之间的AST 和ALT 指标差异无统计学意义，表明2 组之间肝功能相匹配，不存在2 组之间肝功能不平衡的干扰。见表1。

表1 PACG 组与对照组间一般临床参数及血清TBIL 分析

2.2 PACG 不同病情严重程度亚组间血清胆红素水平比较

根据MD 大小，将123 例PACG 患者分为3 个亚组。其中，轻度组（MD≤6.00 dB）为65 例，中度组（6 dB＜MD≤12 dB）为33 例，重度组（MD＞12 dB）为25 例。为了保持3 个亚组间性别和年龄匹配，在做3 组间亚组差异分析时，中度组删除3 例，以n＝30 例作分析。单因素方差分析表明，血清TBIL 水平在轻度（9.91±4.44）、中度（11.64 ±5.60）和重度（10.35 ±4.41） PACG3 个亚组分析中，差异无统计学意义。见表2。血清DBIL 水平在轻中重度3 个亚组中，差异无统计学意义。见表2。对照组及病例组轻中重度亚组的TBIL 和DBIL 水平的柱状图见图1和图2。

图1 对照组及轻、中、重度PACG 3 个亚组中血清TBIL 水平柱状图

图2 对照组及轻、中、重度PACG 3 个亚组中血清DBIL 水平柱状图

表2 PACG 不同病情严重程度亚组间血清TBIL 水平比较

2.3 血清胆红素影响PACG 发病的二元Logistic 回归分析

分别以TBIL 和DBIL 作为自变量，PACG 发生与否作为因变量，通过二元Logistic 回归分析血清TBIL和DBIL 的水平对PACG 发病可能性的影响。结果发现，校正性别、年龄后，血清TBIL 和DBIL 与PACG 发病存在相关性。分析发现TBIL 和DBIL 是PACG 患者的保护性因素，风险分别为0.940 和0.818。见表3。

表3 血清TBIL 影响PACG 发病的二元Logistic 回归分析

2.4 TBIL 与各眼科参数间的Pearson 相关性分析

分别对TBIL 和DBIL 与各眼科参数之间做Pearson 相关性分析，结果显示，血清TBIL 和DBIL 水平与各眼科参数之间无相关性（P＞0.05）。见表4。

表4 TBIL 与各眼科参数间的Pearson 相关性分析

3 讨论

本研究发现血清中的TBIL 和DBIL 水平与PACG发病相关，高水平的胆红素是PACG 发病的保护性因素。另外，TBIL 水平在不同疾病严重程度之间差异无统计学意义。据报道，胆红素是内源性抗氧化剂，是心血管疾病和糖尿病视网膜病变等疾病的保护性因素［8，10-13］。一项糖尿病患者队列研究指出，高胆红素水平与糖尿病患者发生心血管事件及死亡的降低有关［12］。高胆红素水平对于冠状动脉疾病、周围血管疾病［7］、脑卒中［13-14］等疾病的保护性因素同样在横断面研究中得到证实。其中，有研究指出，血清胆红素水平与动脉粥样硬化的严重程度反向相关［7］，提示胆红素参与疾病的进展。本研究结果与前人的研究发现相吻合。

虽然PACG 的病理生理机制仍处于研究之中，但越来越多的报道发现氧化应激、炎症、血管功能紊乱等系统性因素参与其中［1，15］。PACG 患者外周血中抗氧化物（如尿酸、SOD、维生素C 等）的升高［16］和多种氧化产物（如8-OHdG 和MDA 等）的降低［17］均强有力地支持PACG 病变中存在系统性氧化应激的激活。研究表明，胆红素的产生与抗氧化防御机制有关，胆红素浓度越高，氧自由基介导的损伤发生率越低［18-19］。胆红素的这种对PACG 患者的保护作用可能是由于其对视网膜脉管系统中的氧化应激的抗氧化作用。

另外，体外研究显示，氧化应激加速细胞凋亡并导致小梁网中细胞外基质的积聚，这既可增加房水流出的阻力，又可导致眼压升高和后期视野丧失［20］，氧化应激在PACG 发病中发挥了重要作用。

此外，对PACG 依据MD 分成的3 个亚组之间TBIL 水平的差异分析显示，TBIL 的水平没有随着疾病严重程度的增加而降低，而是在轻度阶段便降低明显，这可能反应出疾病的氧化-抗氧化平衡在疾病早期就被打破。较之于轻度PACG 组，血清TBIL和DBIL 水平在中度PACG 患者上升，推测原因可能是因为中度患者较之于早期症状明显，就医人群增加，用药之后病情有所缓解。重度患者TBIL 和DBIL 水平下降，可能是由于病情加重，药物起效不明显。

本研究有一些局限性。由于严格的排除标准，本研究的样本量相对较小。其次，TBIL 和DBIL 都是单次检测的结果，没有显示个体参与者的胆红素水平随时间的差异（如果有的话）。此外，本研究为横截面研究，这意味着本研究无法推断出任何因果关系，仍需进一步的研究来探明胆红素影响PACG 病理生理的具体机制。

总之，血清TBIL 和DBIL 水平与PACG 密切相关，但血清TBIL 与PACG 的病情严重程度无显著相关，但在轻度阶段便出现TBIL 明显降低，这提示TBIL降低的变化可能于PACG 发病病程早期即出现。TBIL 的下降参与青光眼的发病和系统性氧化应激参与青光眼的发病机制之间可能存在关联性。作为疾病独立危险因素，TBIL 有潜力成为早期PACG 患者筛查的生物标志物。