泪液乳酸水平：2型糖尿病增殖性视网膜病变的新型无创评估标志物

本研究针对糖尿病视网膜病变(DR)晚期阶段——增殖性糖尿病视网膜病变(PDR)的诊断难题，创新性地通过泪液代谢组学分析发现：泪液乳酸水平与PDR进展显著相关。研究人员采用LC-MS/MS技术检测40例2型糖尿病患者的泪液代谢物，结合多变量逻辑回归和ROC曲线分析，首次证实空腹泪液乳酸水平(1212.09±538.65μM)是PDR的独立风险因子(AUC=0.896)，并通过视网膜无灌注区检测和脉络膜出芽实验验证其促血管生成作用。该研究为PDR早期筛查提供了非侵入性生物标志物，发表于《Molecular Biomedicine》。

　　

糖尿病视网膜病变(DR)作为糖尿病最严重的微血管并发症，全球患者数量预计将从2020年的1.03亿激增至2045年的1.6亿，其中增殖性糖尿病视网膜病变(PDR)因其特征性的视网膜新生血管形成(RNV)成为致盲主因。目前临床依赖荧光素血管造影(FFA)和血糖检测进行诊断，但这些方法存在侵入性强、无法预测病变前期等局限。更棘手的是，代谢紊乱往往早于临床症状出现，但传统生物样本如玻璃体液、房水的获取具有创伤性，外周血又易受全身因素干扰。

汕头大学·香港中文大学联合汕头国际眼科中心的研究团队另辟蹊径，将目光投向能同时反映眼前后段病理变化的泪液。通过整合非靶向和靶向代谢组学技术，团队首次系统描绘了PDR患者的泪液糖代谢特征：TCA循环和D-谷氨酰胺/谷氨酸代谢通路显著激活，其中乳酸水平在PDR组(1212.09±538.65μM)较非糖尿病对照组(674.09±148.86μM)呈现最显著升高。研究采用多变量逻辑回归模型证实，泪液乳酸每升高1μM，PDR风险增加1.016倍(OR=1.016，P=0.012)，且与血糖水平无相关性，表明其独立于全身糖代谢调控。

关键技术包括：(1)采用Schirmer试纸标准化采集61例受试者(21例对照、21例非增殖期DR、19例PDR)空腹泪液；(2)LC-MS/MS平台定量乳酸及四种单糖；(3)FFA图像分析视网膜无灌注区；(4)建立非糖尿病小鼠脉络膜出芽模型验证乳酸促血管生成作用。

研究结果揭示：

1. PDR患者临床特征显著差异：PDR组平均年龄(58.63岁)较对照组(68.10岁)更低，女性占比达79%，且糖尿病黄斑水肿(DME)发生率(79%)显著高于NPDR组(38.1%)。

2. 代谢通路异常激活：非靶向代谢组学显示PDR泪液中2-酮戊二酸、D-苹果酸等TCA循环中间体显著富集，D-谷氨酰胺代谢评分最高(图1f)。

3. 乳酸水平诊断优势：靶向分析发现PDR组泪液乳酸较NPDR组升高79.8%，ROC曲线显示其区分PDR/NPDR的AUC(0.896)远超血糖(0.566)，最佳截断值为848.5μM(图4e)。

4. 促血管生成验证：FFA显示泪液乳酸水平与视网膜无灌注面积显著正相关(r=0.673)，体外实验证实1mM乳酸处理使脉络膜出芽面积在第5天增加70.8%(图5f-g)。

这项研究开创性地建立了泪液乳酸与PDR的因果关系链：高糖环境通过增强糖酵解和谷氨酰胺代谢推高泪液乳酸浓度，后者通过促进视网膜缺血和血管新生加速PDR进展。相较于现有诊断方法，泪液检测具有三大优势：(1)完全无创，可重复采样；(2)特异性高，不受血糖波动干扰；(3)能反映局部代谢微环境变化。研究为PDR的早期预警提供了新思路，未来或可开发便携式泪液检测设备实现门诊快速筛查。值得注意的是，泪液乳酸水平可能成为抗VEGF治疗疗效的动态监测指标，这为个体化治疗策略制定提供了新维度。