【关键词】 血管内皮生长因子，糖尿病视网膜病变，Müller细胞

　　血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor，VEGF)与糖尿病视网膜病变(Diabetic retinopathy，DR)的发生发展密切相关，促进了视网膜新生血管的形成。DR是最严重的糖尿病眼部并发症之一，其致盲率占眼科双眼盲的第一位。因此，研究刺激VEGF分泌增多的因素，从而控制DR新生血管的形成有着重要意义。VEGF的分泌受多种因素的影响，眼部视网膜Müller细胞分泌VEGF主要受缺氧、高糖、胰岛素的 通讯作者：宋 鄂影响。本文就近年来关于视网膜Müller细胞分泌VEGF影响因素的国内外研究进展作一综述。VEGF分泌受多种因素的影响，目前研究已经证明DR时Müller细胞分泌VEGF增多[1]，因此我们可以通过研究刺激Müller细胞VEGF分泌增多的因素，寻找控制DR新生血管形成的有效途径。影响VEGF表达的因素主要有缺氧、瘤基因、抑瘤基因、多种生长因子、高糖及高胰岛素水平等[2~4]，而眼部视网膜Müller细胞分泌VEGF主要受缺氧、高糖、胰岛素的影响。

　　1 VEGF的理化特性

　　人类VEGF基因位于6p21.3，编码基因长14kb，由8个外显子及7个内含子构成，基因全长28kb，编码产物为同源二聚体糖蛋白，由分子量为17～22kD的相同亚基通过二硫键相连，由于其mRNA拼接不同具有5种形式，即VEGF121、VEGF165、VEGF189、VEGF206和VEGF145，以VEGF165较为常见。正常情况下，某些富含血管的组织(如肾、胚胎组织、创伤修复期组织)中均发现有VEGF的表达。在眼内，多种细胞可以分泌VEGF，如Müller细胞及内皮细胞等，主要有两种受体VEGF-R1、VEGF-R2，主要分布在血管内皮细胞，VEGF通过特异性作用于内皮细胞上的VEGF受体，调节内皮细胞有丝分裂和血管通透性和血管紧张性。

　　2 VEGF的生物学功能

　　2.1 提高血管通透性：研究表明，VEGF可诱导紧密联接蛋白Occludin和Zonula Occluden-1的快速磷酸化[5]，刺激内皮细胞降解基底膜，诱导内皮细胞的分裂、增生、迁移和毛细血管的生成，也可以增加氧自由基的产生，引起视网膜毛细血管通透性增加[6~7]，从而引起血浆中蛋白类物质的外渗，在细胞外基质中形成纤维蛋白凝胶，允许和支持新生血管和基质细胞的内向生长，形成高度血管化的结缔组织[8]。

　　2.2 促进内皮细胞的迁移、增殖和血管形成：VEGF是一种内皮细胞的特异性有丝分裂原，主要通过旁分泌途径起作用，可以促进体外培养的内皮细胞分裂、增殖，在体内也可以诱导新生血管的形成[9]。

　　2.3 改变细胞外基质：VEGF可以诱导内皮细胞表达尿激酶型和组织型纤溶酶原激活物、纤溶酶原激活物抑制剂-1以及间质胶原酶，也可以导致一些细胞外基质成分在血管壁中的异常沉积[10]。这些作用均可以改变细胞外基质，使其更易于血管生长。

　　3 影响Müller细胞分泌VEGF的因素

　　3.1 高糖对VEGF分泌的影响:VEGF是一种特异性的血管生长调节因子，与血管的形成和增生密切相关。王越晖等人[11]的研究发现，高糖条件下培养的Müller细胞VEGF蛋白质和mRNA表达与对照组相比明显增强(P<0.01)，且随着浓度的增加逐渐增强(P<0.01)，说明葡萄糖可通过增加VEGF蛋白质的表达而加速DR的进展，这种蛋白的增加是通过转录水平调节的。Lutty等[12]对糖尿病与非糖尿病患者视网膜VEGF免疫组化研究表明，糖尿病患者视网膜血管内皮细胞VEGF免疫反应明显增高，而非糖尿病患者视网膜毛细血管内皮细胞及周细胞染色较弱。Sone等[13]发现VEGF可以通过蛋白激酶C途径刺激葡萄糖转运载体(Glucose transporter-1，GLUT-1)由细胞质移位到细胞膜，增加葡萄糖的转运，导致细胞内葡萄糖水平增高。同时，葡萄糖水平的增高进一步刺激Müller细胞分泌VEGF增多。因此，糖尿病患者血糖水平升高，也是加重视网膜Müller细胞分泌VEGF增多的重要因素。

　　3.2 缺氧对VEGF分泌的影响:在DR的发生发展过程中，新生血管的形成与视网膜局部组织缺血、缺氧有密切的关系。视网膜组织为了代偿缺氧的损伤，产生一系列代偿性和适应性的变化，研究表明视网膜细胞合成VEGF的量受局部氧浓度影响[14~15]。而且，缺氧诱导VEGF的分泌和释放增加，促进了病理性视网膜新生血管增生[16~18]，Pierce等[16]研究表明，VEGF在以新生血管形成为特点的视网膜缺血性疾病的发生发展过程中发挥着重要作用。Aiello和Adamis的研究表明[18~19]，在增生型糖尿病视网膜病变的房水和玻璃体中VEGF浓度增加。朱向红等[20]采用不同浓度的CoCl2作为缺氧诱导剂的作用于Müller细胞，证实缺氧能诱导VEGF mRNA蛋白的表达，同时CoCl2也能明显刺激培养细胞的VEGF分泌。穆华等[21]通过体外模拟缺氧环境，采用半定量RT-PCR和Western-blot方法对视网膜Müller细胞VEGF蛋白质表达进行了分析，结果显示缺氧12h、24h后VEGF mRNA分别升高1.86倍和2.12倍，蛋白水平分别升高1.52倍和1 170倍。缺氧可通过控制基因转录，影响VEGF基因表达，Das等[22]的实验表明，缺氧可通过增加VEGF基因转录率和VEGF mRNA稳定性引起VEGD基因表达上调，诱导fos和jun家族基因的表达，jun家族的同二聚体或fos/jun异二聚体构成的AP1转录因子，在VEGF表达调控方面起重要作用。因此，改善糖尿病患者视网膜缺血缺氧状态，是抑制视网膜新生血管形成的关键。

　　3.3 胰岛素对视网膜VEGF表达的调节：　部分临床研究证实,强化胰岛素治疗可能引起一些病人的视网膜病变恶化。目前对高血糖、缺血、缺氧引起DR，的研究较多，而对胰岛素引起DR，或胰岛素诱导Müller细胞表达VEGF进而促使DR进展的研究报道较少。宋鄂等[23]通过观测不同浓度胰岛素对体外培养的视网膜Müller细胞表达VEGF的影响，观察Müller细胞中VEGF表达的变化。发现VEGF表达量随着胰岛素浓度升高及作用时间的延长呈上升趋势，不同胰岛素浓度间差异无显著意义，但均高于对照组。在应用胰岛素早期，胰岛素可能通过激活视网膜周细胞的K+通道，使膜出现去极化，引起周细胞收缩，减少血流，导致视网膜缺血、缺氧，并使毛细血管通透性增强，刺激VEFG分泌，促进DR进展[24]。研究表明，胰岛素还可刺激微血管内皮细胞DNA的合成，加速内皮细胞增殖，促进血管芽的形成，导致血管新生[25]。胰岛素和胰岛素样生长因子-1(Insulin like growth factor-1，IGF-1)具有一定同源性，因此胰岛素可与IGF-1受体部分结合，在视网膜毛细血管周细胞上，通过IGF-1受体上调VEGF的表达。高浓度胰岛素可能通过刺激Müller细胞编码VEGF基因的转录，增强VEGF蛋白的表达，进而促使DR的发生和发展。胰岛素治疗被认为是糖尿病患者的福音,以上研究说明胰岛素已成为PDR进展的独立性危险因素。所以在临床上糖尿病患者应用胰岛素控制血糖的同时，可能促进了DR的发展，因此揭示胰岛素促进VEGF分泌增多的机制十分重要，有待于进一步的实验研究。了解影响视网膜Müller细胞分泌VEGF增多的主要因素，我们就可以积极的控制这些影响因素的发生，从而控制VEGF在眼内的表达，减少新生血管的形成，对糖尿病视网膜病变的治疗有着重要意义。但是这些影响因素刺激VEGF表达的具体机制还不是很清楚，有待于进一步的实验研究，从而找到控制DR患者眼内VEGF升高的切入点，抑制视网膜新生血管的形成，达到预防和治疗早期DR的目的。

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