血浆中内皮素、一氧化氮与糖尿病视网膜病变的关系

【摘要】目的：探讨血浆内皮素（ET）、一氧化氮（NO）的生理作用及其水平变化与糖尿病视网膜病变（DR）的关系。方法：通过翻阅近年文献分析、总结、论述ET、NO在生理及病理状态下对DR的作用。结果：ET、NO是一对重要的局部舒缩血管活性物质，保持着动态平衡，当血液中ET异常增加和（或）NO减少便可加速DR的发生发展，在DR中起着重要作用。结论：ET、NO参与DR发生发展，随着对NO、ET及其DR关系的深入研究有希望能延缓或阻止DR的发生、发展。

【关键词】内皮素；一氧化氮；生理作用；糖尿病视网膜病变

【中图分类号】    【文献标识码】A    【文章编号】     

The relationship between plasma endothelin/ nitric oxide and diabetic retinopathy 

JI Hua. Dept. of Physiology, Shandong Med. school Jinan 250002, China 

ZHUAI Xiang-juan, JI Qiang Jinan eye Hospital, China.

【Abstract:】Objective  Ditect the physiological effects and changing levels of endothelial(ET)、nitric oxide(NO)and relationship with diabetic retinopathy. Method By summarizing and analyzing recent literature, discuss the effects of ET、NO with DR. under the physiological and pathological conditions. Results ET、NO are a pair important regional systolic and diastolic blood vessel active substants and ordinally are in balance conditions when ET in blood increase abnormally or NO decrease DR spead up occurance and develope. This would affect DR seriously. Conclusion  ET、NO participate in occurrence and development of DR. After research profoundly into the relationship of ET、NO with the DR we hope to retard and prevent the occurrence of DR.

【Key words】endothelin; nitric oxide; physiological effects; diabetic retinopathy 

糖尿病视网膜病变（DR）是糖尿病（DM）眼部最常见和最严重的微血管并发症，是四大致盲原因之一。ET和NO是两种作用相反的血管活性物质，影响眼底微循环血液动力学改变，在DR发生发展中起重要作用。本文就ET、NO的水平变化在DR发病中的作用作一论述。

1.  ET、NO的生理作用

1.1  ET是一种血管活性多肽，有21个氨基酸组成，目前发现生物体内主要有ET-1、ET-2、ET-3  三种异形态，ET缩血管作用强度依次为ET-1≥ET-2≥ET-3，其中ET-1是唯一由血管内皮细胞产生的ET。ET-1分布于人眼视网膜血管、脉络膜 、虹膜等眼内组织，是人的眼动脉的一个强有力的血管收缩因子。具有强烈的收缩血管、促进血管平滑肌细胞增殖、血小板聚集作用，参与眼疾状态下的病理生理过程。在正常情况下，血管内皮细胞储存微量的ET。在缺血缺氧及各种物理和细胞因子刺激下，引起血管内皮细胞受损，促使ET合成和释放增加，使血浆ET水平增强⑴。

1.2  NO是氧化氮合酶（NOS）催化L—精氨酸（L—Arg）合成。NO通过激活可溶性鸟苷酸环化酶，升高细胞内环磷酸鸟苷水平，发挥生理效应：松弛血管平滑肌，调节血流量，抑制血小板的聚集，抗平滑肌细胞增殖。

目前认为在正常人体内ET和NO是一对重要的局部收缩和舒张血管的血管活性物质，保持着动态平衡，调节视网膜血管管经和局部血流量。当血液中ET异常增加和（或）NO减少时，即破坏两者之间的平衡‘而引起内皮功能紊乱：血管收缩、血小板聚集、内皮细胞增殖、促进DR的发展⑵。因此ET、NO之间的动态平衡对视网膜血液循环有重要意义。

2.  ET和NO水平变化与DR的关系

2.1  ET水平变化与DR的关系  在正常生理状态下，血管内皮分泌物质中，储存微量ET与NO常保持相对平衡。在2型DM时，血管内皮细胞受到各种物理和细胞因子的刺激，促使ET合成和释放，使ET水平增强。郑云会⑶实验资料显示：2型DM组较健康对照组ET明显升高，有DR并发症组明显高于无DR并发症组。杜红阳等⑷研究，观察到NDR（2型DM）组，BDR（背景型DR）组均显著高于对照组；NDR组、BDR组与POR（增殖型DR）组比较均具显著性差异。此外PDR组与NDR组、BDR组相比，ET水平又明显升高，提示血ET水平增加与DR发生发展有关。沈风梅等⑸研究观察到2型DM患者外周血中ET水平高于对照组，伴随DM的发生、DR的出现及加重，ET渐次升高，提示ET水平增加与DR有关。此结果显示：ET水平的增加与内皮广泛损害有关。与DR的严重程度呈正相关。其机理可能是：① 长期高血糖一方面直接损害血管内皮细胞，导致血—视网膜屏障破坏，另一方面其糖基化终未产物AGEs增多，堆积于细胞内引起视网膜毛细血管阻塞，血管通透性降低。内皮细胞受损，促使ET大量合成和释放，ET水平增强。② 高血糖使血中二脂酰甘油合成增加，激活蛋白激酶C（PKC），导致ET释放增加。③ 糖尿病患者血液粘度高，血小板聚集，导致微循环障碍，加重缺血、缺氧致ET释放。④ DR患者眼底荧光造影可见大片毛细血管无灌注区，部分可见新生血管形成，说明内皮细胞存在缺血损害，致ET大量释放。由于ET大量增多，引起血管收缩、血管平滑肌细胞增殖、局部血流量降低、微循环障碍、毛细血管通透性增加，引起出血、渗出病变；同时大片毛细血管无灌注、闭塞，导致视网膜缺血缺氧，刺激血管生长因子释放，产生大量无细胞结构的新生血管⑹。因此DR得发展与局部产生的ET有关。

2.2  NO变化与DR的关系  有研究观察到2型DM患者外周血中NO量明显高于对照组。尤其是早期无DR组，以后又呈下降趋势，提示血中NO含量变化与DR有关。研究表明，糖尿病的视网膜血流早期加快及血管通透性增高与NO增多有关，用NO抑制剂可使视网膜血流及血管通透性恢复正常。由于糖尿病患者高血糖，过量生成NO超氧化，表现出细胞毒性和组织损伤作用，损伤视网膜周细胞，这可能与DR早期病理改变—视网膜毛细血管周细胞丧失有关。NO与病程呈负相关，是随病程改变而改变的指标，NO早期升高为代偿性，以后随病程延长而逐渐下降。此与糖尿病时体内氧自由基生成增多与NO反应，使NO灭活；同时高血糖代谢产生的糖基化终未产物使NO灭活，因而NO减少，出现血管舒张功能紊乱，局部血流动力学异常，引起内皮损伤、血小板聚集、血栓形成、促进微动脉瘤形成；同时NO抗血管平滑肌细胞增殖的能力下降，促使新生血管形成，导致增殖性视网膜病变。因此增殖性视网膜病变可能与NO减少有关。

2.3  ET/NO比值在DR各阶段的变化  沈风梅等⑸研究结果显示：ET/NO比值早期下降是NO升高所致，可能是DR早期视网膜毛细血管扩张有关。晚期ET/NO比值升高，主要是ET增高，NO相对降低，出现血管收缩、视网膜缺血缺氧；血管平滑肌细胞增殖能力增强、血小板聚集、血管内血栓形成。两者共同作用，加重缺血缺氧，促使血管生长因子释放，导致增殖性视网膜病变。

3.  小结

综上所述，说明ET、NO是体内一对重要的局部舒缩血管活性物质，在生理状态下保持动态平衡，调节视网膜血管的管径和局部血流量。由于糖尿病患者、高血糖和血糖控制不良使ET水平升高，NO水平下降，DR时这种变化更明显，提示血浆ET水平升高，NO水平下降与DR发生发展有密切关系，随着对NO、ET及其与DR关系的深入研究，有希望能延缓或阻止DR的发生发展。对DR的治疗带来新希望。

参考文献

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