引用本文： 魏静, 张金成, 史亚男, 张慧芹, 吴岩. 2型糖尿病视网膜病变患者同型半胱氨酸和血尿酸水平及其预测价值. 中华眼底病杂志, 2023, 39(2): 125-131. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20220425-00248 复制
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2型糖尿病（T2DM）是由胰岛素抵抗或分泌不足导致机体蛋白质、脂肪代谢出现紊乱所致的一种全身慢性代谢性疾病，随着病程进展，并发症多发且不断加重[1]。糖尿病视网膜病变（DR）是T2DM患者常见并发症之一，根据国际临床分类可将其分为非增生型DR和增生型DR[2-3]。DR的发病机制尚不明确，但目前的研究结果发现新生血管过度增生、血管内皮细胞功能异常与DR的发生和发展相关[4]。同型半胱氨酸（Hcy）是含硫氨基酸的中间产物，可反映血管损伤，是血管钙化、动脉粥样硬化等疾病的独立预测因子[5]。血尿酸（SUA）为嘌呤代谢产物，与心血管及肾脏疾病密切相关[6]。目前虽有Hcy、SUA与DR相关关系的研究报道，但两者是否为DR发生的重要影响因素尚不明确。因此，本研究初步探讨Hcy、SUA与DR的相关性，并评估两者对DR的预测价值，以期为DR的临床诊疗提供参考依据。现将结果报道如下。
1 对象和方法
回顾性研究。本研究经沧州市中心医院伦理委员会审批（审批号：2019-CH-7145）。
2020年1月至2021年3月于沧州市中心医院内分泌科住院治疗的T2DM患者324例纳入本研究。纳入标准：（1）符合T2DM临床诊断标准[7]；（2）DR诊断及分期符合《我国糖尿病视网膜病变临床诊疗指南（2014年）》[8]；（3）临床资料完整，同意参与本研究。排除标准：（1）合并活动性感染、自身免疫性疾病及恶性肿瘤者；（2）合并青光眼、眼外伤、高血压视网膜病变等其他眼部疾病者；（3）使用减尿酸药物或肾上腺皮质激素者；（4）合并肝肾疾病或严重心血管疾病者；（5）荧光素眼底血管造影检查禁忌证者。
通过查阅电子病历收集患者性别、年龄、病程、体重指数（BMI）、高血压、冠心病、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变、吸烟史、饮酒史等一般临床资料。
采集患者空腹静脉血5 ml和外周血3 ml，检测空腹血糖（FBG）、糖化血红蛋白（HbA1C）、总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、血肌酐（Scr）、血尿素氮（BUN）、Hcy、SUA以及外周血内皮祖细胞（EPC）、循环祖细胞（CPC）及内皮细胞（CEC）计数，计算稳态模型评估的胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）。HOMA-IR=（FBG×空腹胰岛素）/22.5。
根据有无DR将患者分为无DR（NDR）组、DR组，分别为100、214例。NDR组100例中，男性54例，女性46例；年龄（58.29±10.75）（38～78）岁。DR组224例中，男性115例，女性109例；年龄（57.58±9.73）（42～79）岁。
采用SPSS22.0软件进行统计学分析。计量资料均以均数±标准差（
）表示，组间比较采用t检验；计数资料以百分数（%）表示，组间比较采用χ2检验。采用多因素logistics回归分析法分析T2DM患者发生DR的独立危险因素。调整年龄、性别、糖尿病病程等因素后，采用广义相加模型和曲线拟合分析及Pearson相关性分析法分析Hcy、SUA与DR的相关关系。应用受试者工作特征（ROC）曲线分析计算Hcy、SUA及两者联合预测T2DM患者发生DR的ROC面积（AUC），确定预测T2DM患者发生DR的临界值及对应的灵敏度、特异性和阳性预测值、阴性预测值。AUC＜0.5为预测价值低；0.5～0.7为预测价值较低；＞0.7～0.9为预测价值良好。P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
NDR组、DR组患者糖尿病病程、收缩压（SBP）、高血压、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变、FBG、HbA1C、TG、LDL-C、Scr、SUA、HOMA-IR、BUN、Hcy以及EPC、CPC、CEC计数比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；性别构成比、年龄、BMI、舒张压（DBP）、冠心病、吸烟史、饮酒史、TC、HDL-C比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）（表1，2）。
表1
NDR组、DR组患者基线资料比较
表2
NDR组、DR组患者实验室检查结果比较（
）
以是否发生DR为因变量，将表1、2中P＜0.05的因素作为自变量行多因素logistic回归分析，其中连续数值型变量均纳入实测值，对非数值型分类变量进行赋值，高血压：是=1，否=0；糖尿病肾病：是=1，否=0；糖尿病周围神经病变：是=1，否=0。结果显示，糖尿病病程、SBP、高血压、FBG、HbA1C、LDL-C、SUA、Hcy、EPC、CPC以及CEC均为T2DM患者发生DR的独立危险因素（P＜0.05）（表3）。
表3
T2DM患者发生DR的多因素回归分析结果
广义相加模型和曲线拟合分析结果显示，Hcy、SUA与DR的发生呈线性正相关，随两者水平升高，DR发生风险增加（图1）。Pearson相关性分析结果显示，DR患者Hcy水平与SUA水平呈显著正相关（r=0.037，P＜0.001）。
图1
2型糖尿病患者同型半胱氨酸（Hcy）、血尿酸（SUA）水平与糖尿病视网膜病变（DR）的平滑曲线拟合图 1A、1B分别示Hcy、SUA水平
调整患者性别、年龄、糖尿病病程、吸烟、饮酒、BMI、SBP、DBP、高血压、冠心病、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变、FBG、HbA1C、TG、LDL-C、Scr、HOMA-IR、BUN、EPC、CPC、CEC、TC、HDL-C等因素后，当Hcy≥15 μmol/L时，Hcy每增加1 μmol/L，DR发生风险增加14%，差异有统计学意义[比值比（OR）=0.92，95%可信区间（CI）0.88～0.98，P＜0.05]；Hcy＜15 μmol/L时，差异无统计学意义（OR=0.96，95%CI 0.92～1.08，P＞0.05）。当SUA≥304 μmol/L时，SUA每增加20 μmol/L，DR发生风险增加17%，差异有统计学意义（OR=0.80，95%CI 0.68～0.94，P＜0.05）；SUA＜304 μmol/L时，差异无统计学意义（OR=0.83，95%CI 0.72～0.95，P＞0.05）。
ROC曲线分析结果显示，Hcy、SUA、Hcy联合SUA预测T2DM患者发生DR的AUC值分别为0.775（95%CI 0.713～0.837，P＜0.001）、0.757（95%CI 0.680～0.834，P＜0.001）、0.827（95%CI 0.786～0.868，P＜0.001）。Hcy联合SUA预测的AUC、灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值均明显高于Hcy、SUA单独预测，具有更优的预测效能（表4）。
表4
ROC曲线分析Hcy、SUA及二者联合对T2DM患者发生DR的预测价值
图2
受试者工作特征曲线分析同型半胱氨酸（Hcy）、血尿酸（SUA）、Hcy联合SUA对2型糖尿病患者发生糖尿病视网膜病变的预测价值
3 讨论
T2DM是由遗传易感因素、免疫功能紊乱、精神因素等多种致病因子所致的一种代谢综合症，主要特点为胰岛素绝对或相对不足[9]。DR是T2DM患者常见的血管并发症之一，与糖尿病大血管、微血管病变关系密切，其病理改变主要包括CEC增生和新生血管形成[10]。随着分子生物学的发展，以分子诊断为依据为患者制定个性化的治疗方案成为近年来研究的热点。
作为一种微血管疾病，DR患者通常伴有肾脏疾病，有研究表明，尿微量蛋白与DR的发展存在一定的关系，可作为DR的预测因子之一[11]。SUA为机体嘌呤的代谢产物，其升高可诱发炎症反应，并导致机体血脂、血糖发生紊乱[12]。Ren等[13]研究表明，高SUA和低总胆红素之间的交互作用将增加T2DM患者发生微血管病变的风险。项杰等[14]通过分析SUA与DR的关系发现，随着DR加重，患者SUA水平异常升高。本研究结果显示，与NDR组患者比较，DR组患者SUA水平显著升高，是T2DM患者发生DR的独立危险因素，在调整混杂因素后，SUA与DR的发生呈线性正相关，且当SUA≥304 μmol/L时，SUA每增加20 μmol/L，DR发生风险增加17%。目前关于SUA导致DR的研究发现，SUA可能在高糖基础上促进视网膜炎症，增加Notch信号通路的活性，进而促进DR的发展[15]。Hcy是一种具有细胞毒性的含硫氨基酸，遗传、B族维生素缺乏及Hcy代谢酶缺失均可能导致机体Hcy水平升高，导致心血管疾病及糖尿病大血管并发症的发生[16]。Gupta等[17]在高Hcy血症动物模型中观察到脉络膜细胞增生和新生血管形成，提示Hcy水平升高可能导致眼部血流动力学改变。既往研究表明，原发性肾小球肾炎、H型高血压患者血清Hcy与SUA水平存在显著正相关关系[18-19]，与本研究结果一致。这提示Hcy、SUA广泛参与疾病的发展，并且在疾病进展中具有协同作用。本研究结果显示，DR组患者Hcy水平高于NDR组，Hcy水平升高是T2DM患者发生DR的独立危险因素。在调整混杂因素后发现，Hcy与DR的发生呈线性正相关，且当Hcy≥15 μmol/L时，Hcy每增加1 μmol/L，DR发生风险增加14%。目前关于Hcy导致DR的机制主要有以下三种[20-21]：（1）通过细胞毒性作用损伤血管内皮细胞，破坏血视网膜屏障，最终引发视网膜增生性病变；（2）诱导微血管平滑肌细胞增生，改变血流动力学；（3）通过损伤视网膜神经促进神经细胞凋亡并活化神经胶质细胞，导致视网膜神经退行性病变。
此外，本研究结果显示，糖尿病病程、SBP、高血压、FBG、HbA1C、LDL-C、EPC、CPC及CEC均为T2DM患者发生DR的独立危险因素。血压升高可引起视网膜动脉灌注，损伤毛细血管细胞，从而加重DR病情[22]。T2DM患者长期处于高糖水平，容易导致视网膜血管内皮细胞炎症和神经病变，加速DR的发生。而血脂水平升高将导致眼底血管动脉硬化，改变眼部血流供应，促进DR的发展，提示患者脂糖代谢和血压异常将加重DR病情[23]。EPC、CPC、CEC等指标均能直接反映高血糖所致微血管内皮功能损伤，随着DR病情的发展，CEC比例增加，EPC、CPC降低，提示微血管病变与糖尿病并发症的病情程度相关[24]。ROC曲线分析结果显示，Hcy和SUA预测T2DM患者发生DR的AUC值分别为0.775、0.757，灵敏度分别为81.05%、78.60%，特异性分别为78.90%、78.67%，提示Hcy、SUA均对DR具有一定预测价值，且两者联合应用时预测价值更高，AUC值、灵敏度及特异性均高于单一指标。
本研究存在的局限性：（1）纳入患者均为T2DM患者，未考虑1型糖尿病的遗传因素等影响；（2）未探讨Hcy联合SUA对不同分期DR发生的预测价值；（3）纳入样本均来自单中心，病例选择存在偏倚。后续仍需扩大样本量进行多中心研究，从而验证本研究结论。
2型糖尿病（T2DM）是由胰岛素抵抗或分泌不足导致机体蛋白质、脂肪代谢出现紊乱所致的一种全身慢性代谢性疾病，随着病程进展，并发症多发且不断加重[1]。糖尿病视网膜病变（DR）是T2DM患者常见并发症之一，根据国际临床分类可将其分为非增生型DR和增生型DR[2-3]。DR的发病机制尚不明确，但目前的研究结果发现新生血管过度增生、血管内皮细胞功能异常与DR的发生和发展相关[4]。同型半胱氨酸（Hcy）是含硫氨基酸的中间产物，可反映血管损伤，是血管钙化、动脉粥样硬化等疾病的独立预测因子[5]。血尿酸（SUA）为嘌呤代谢产物，与心血管及肾脏疾病密切相关[6]。目前虽有Hcy、SUA与DR相关关系的研究报道，但两者是否为DR发生的重要影响因素尚不明确。因此，本研究初步探讨Hcy、SUA与DR的相关性，并评估两者对DR的预测价值，以期为DR的临床诊疗提供参考依据。现将结果报道如下。
1 对象和方法
回顾性研究。本研究经沧州市中心医院伦理委员会审批（审批号：2019-CH-7145）。
2020年1月至2021年3月于沧州市中心医院内分泌科住院治疗的T2DM患者324例纳入本研究。纳入标准：（1）符合T2DM临床诊断标准[7]；（2）DR诊断及分期符合《我国糖尿病视网膜病变临床诊疗指南（2014年）》[8]；（3）临床资料完整，同意参与本研究。排除标准：（1）合并活动性感染、自身免疫性疾病及恶性肿瘤者；（2）合并青光眼、眼外伤、高血压视网膜病变等其他眼部疾病者；（3）使用减尿酸药物或肾上腺皮质激素者；（4）合并肝肾疾病或严重心血管疾病者；（5）荧光素眼底血管造影检查禁忌证者。
通过查阅电子病历收集患者性别、年龄、病程、体重指数（BMI）、高血压、冠心病、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变、吸烟史、饮酒史等一般临床资料。
采集患者空腹静脉血5 ml和外周血3 ml，检测空腹血糖（FBG）、糖化血红蛋白（HbA1C）、总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、血肌酐（Scr）、血尿素氮（BUN）、Hcy、SUA以及外周血内皮祖细胞（EPC）、循环祖细胞（CPC）及内皮细胞（CEC）计数，计算稳态模型评估的胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）。HOMA-IR=（FBG×空腹胰岛素）/22.5。
根据有无DR将患者分为无DR（NDR）组、DR组，分别为100、214例。NDR组100例中，男性54例，女性46例；年龄（58.29±10.75）（38～78）岁。DR组224例中，男性115例，女性109例；年龄（57.58±9.73）（42～79）岁。
采用SPSS22.0软件进行统计学分析。计量资料均以均数±标准差（）表示，组间比较采用t检验；计数资料以百分数（%）表示，组间比较采用χ2检验。采用多因素logistics回归分析法分析T2DM患者发生DR的独立危险因素。调整年龄、性别、糖尿病病程等因素后，采用广义相加模型和曲线拟合分析及Pearson相关性分析法分析Hcy、SUA与DR的相关关系。应用受试者工作特征（ROC）曲线分析计算Hcy、SUA及两者联合预测T2DM患者发生DR的ROC面积（AUC），确定预测T2DM患者发生DR的临界值及对应的灵敏度、特异性和阳性预测值、阴性预测值。AUC＜0.5为预测价值低；0.5～0.7为预测价值较低；＞0.7～0.9为预测价值良好。P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
NDR组、DR组患者糖尿病病程、收缩压（SBP）、高血压、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变、FBG、HbA1C、TG、LDL-C、Scr、SUA、HOMA-IR、BUN、Hcy以及EPC、CPC、CEC计数比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；性别构成比、年龄、BMI、舒张压（DBP）、冠心病、吸烟史、饮酒史、TC、HDL-C比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）（表1，2）。
表1
NDR组、DR组患者基线资料比较
表2
NDR组、DR组患者实验室检查结果比较（）
以是否发生DR为因变量，将表1、2中P＜0.05的因素作为自变量行多因素logistic回归分析，其中连续数值型变量均纳入实测值，对非数值型分类变量进行赋值，高血压：是=1，否=0；糖尿病肾病：是=1，否=0；糖尿病周围神经病变：是=1，否=0。结果显示，糖尿病病程、SBP、高血压、FBG、HbA1C、LDL-C、SUA、Hcy、EPC、CPC以及CEC均为T2DM患者发生DR的独立危险因素（P＜0.05）（表3）。
表3
T2DM患者发生DR的多因素回归分析结果
广义相加模型和曲线拟合分析结果显示，Hcy、SUA与DR的发生呈线性正相关，随两者水平升高，DR发生风险增加（图1）。Pearson相关性分析结果显示，DR患者Hcy水平与SUA水平呈显著正相关（r=0.037，P＜0.001）。
图1
2型糖尿病患者同型半胱氨酸（Hcy）、血尿酸（SUA）水平与糖尿病视网膜病变（DR）的平滑曲线拟合图 1A、1B分别示Hcy、SUA水平
调整患者性别、年龄、糖尿病病程、吸烟、饮酒、BMI、SBP、DBP、高血压、冠心病、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变、FBG、HbA1C、TG、LDL-C、Scr、HOMA-IR、BUN、EPC、CPC、CEC、TC、HDL-C等因素后，当Hcy≥15 μmol/L时，Hcy每增加1 μmol/L，DR发生风险增加14%，差异有统计学意义[比值比（OR）=0.92，95%可信区间（CI）0.88～0.98，P＜0.05]；Hcy＜15 μmol/L时，差异无统计学意义（OR=0.96，95%CI 0.92～1.08，P＞0.05）。当SUA≥304 μmol/L时，SUA每增加20 μmol/L，DR发生风险增加17%，差异有统计学意义（OR=0.80，95%CI 0.68～0.94，P＜0.05）；SUA＜304 μmol/L时，差异无统计学意义（OR=0.83，95%CI 0.72～0.95，P＞0.05）。
ROC曲线分析结果显示，Hcy、SUA、Hcy联合SUA预测T2DM患者发生DR的AUC值分别为0.775（95%CI 0.713～0.837，P＜0.001）、0.757（95%CI 0.680～0.834，P＜0.001）、0.827（95%CI 0.786～0.868，P＜0.001）。Hcy联合SUA预测的AUC、灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值均明显高于Hcy、SUA单独预测，具有更优的预测效能（表4）。
表4
ROC曲线分析Hcy、SUA及二者联合对T2DM患者发生DR的预测价值
图2
受试者工作特征曲线分析同型半胱氨酸（Hcy）、血尿酸（SUA）、Hcy联合SUA对2型糖尿病患者发生糖尿病视网膜病变的预测价值
3 讨论
T2DM是由遗传易感因素、免疫功能紊乱、精神因素等多种致病因子所致的一种代谢综合症，主要特点为胰岛素绝对或相对不足[9]。DR是T2DM患者常见的血管并发症之一，与糖尿病大血管、微血管病变关系密切，其病理改变主要包括CEC增生和新生血管形成[10]。随着分子生物学的发展，以分子诊断为依据为患者制定个性化的治疗方案成为近年来研究的热点。
作为一种微血管疾病，DR患者通常伴有肾脏疾病，有研究表明，尿微量蛋白与DR的发展存在一定的关系，可作为DR的预测因子之一[11]。SUA为机体嘌呤的代谢产物，其升高可诱发炎症反应，并导致机体血脂、血糖发生紊乱[12]。Ren等[13]研究表明，高SUA和低总胆红素之间的交互作用将增加T2DM患者发生微血管病变的风险。项杰等[14]通过分析SUA与DR的关系发现，随着DR加重，患者SUA水平异常升高。本研究结果显示，与NDR组患者比较，DR组患者SUA水平显著升高，是T2DM患者发生DR的独立危险因素，在调整混杂因素后，SUA与DR的发生呈线性正相关，且当SUA≥304 μmol/L时，SUA每增加20 μmol/L，DR发生风险增加17%。目前关于SUA导致DR的研究发现，SUA可能在高糖基础上促进视网膜炎症，增加Notch信号通路的活性，进而促进DR的发展[15]。Hcy是一种具有细胞毒性的含硫氨基酸，遗传、B族维生素缺乏及Hcy代谢酶缺失均可能导致机体Hcy水平升高，导致心血管疾病及糖尿病大血管并发症的发生[16]。Gupta等[17]在高Hcy血症动物模型中观察到脉络膜细胞增生和新生血管形成，提示Hcy水平升高可能导致眼部血流动力学改变。既往研究表明，原发性肾小球肾炎、H型高血压患者血清Hcy与SUA水平存在显著正相关关系[18-19]，与本研究结果一致。这提示Hcy、SUA广泛参与疾病的发展，并且在疾病进展中具有协同作用。本研究结果显示，DR组患者Hcy水平高于NDR组，Hcy水平升高是T2DM患者发生DR的独立危险因素。在调整混杂因素后发现，Hcy与DR的发生呈线性正相关，且当Hcy≥15 μmol/L时，Hcy每增加1 μmol/L，DR发生风险增加14%。目前关于Hcy导致DR的机制主要有以下三种[20-21]：（1）通过细胞毒性作用损伤血管内皮细胞，破坏血视网膜屏障，最终引发视网膜增生性病变；（2）诱导微血管平滑肌细胞增生，改变血流动力学；（3）通过损伤视网膜神经促进神经细胞凋亡并活化神经胶质细胞，导致视网膜神经退行性病变。
此外，本研究结果显示，糖尿病病程、SBP、高血压、FBG、HbA1C、LDL-C、EPC、CPC及CEC均为T2DM患者发生DR的独立危险因素。血压升高可引起视网膜动脉灌注，损伤毛细血管细胞，从而加重DR病情[22]。T2DM患者长期处于高糖水平，容易导致视网膜血管内皮细胞炎症和神经病变，加速DR的发生。而血脂水平升高将导致眼底血管动脉硬化，改变眼部血流供应，促进DR的发展，提示患者脂糖代谢和血压异常将加重DR病情[23]。EPC、CPC、CEC等指标均能直接反映高血糖所致微血管内皮功能损伤，随着DR病情的发展，CEC比例增加，EPC、CPC降低，提示微血管病变与糖尿病并发症的病情程度相关[24]。ROC曲线分析结果显示，Hcy和SUA预测T2DM患者发生DR的AUC值分别为0.775、0.757，灵敏度分别为81.05%、78.60%，特异性分别为78.90%、78.67%，提示Hcy、SUA均对DR具有一定预测价值，且两者联合应用时预测价值更高，AUC值、灵敏度及特异性均高于单一指标。
本研究存在的局限性：（1）纳入患者均为T2DM患者，未考虑1型糖尿病的遗传因素等影响；（2）未探讨Hcy联合SUA对不同分期DR发生的预测价值；（3）纳入样本均来自单中心，病例选择存在偏倚。后续仍需扩大样本量进行多中心研究，从而验证本研究结论。
