《Biomarker Insights》：Neurofilaments in Tears as Early Biomarkers of Corneal Neurodegeneration in Diabetes Without Retinopathy
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背景：角膜神经退行性变，尤其在糖尿病患者中，是一个新兴研究领域，凸显了泪液作为生物标志物来源的潜力。神经丝轻链（neurofilament light chain, Nf-L）是存在于神经元中的结构蛋白，已被确定为神经退行性变早期生物标志物的有前景候选分子。目
背景：角膜神经退行性变，尤其在糖尿病患者中，是一个新兴研究领域，凸显了泪液作为生物标志物来源的潜力。神经丝轻链（neurofilament light chain, Nf-L）是存在于神经元中的结构蛋白，已被确定为神经退行性变早期生物标志物的有前景候选分子。目的：本研究探讨无视网膜病变糖尿病患者泪液Nf-L水平与角膜体内共聚焦显微镜（in vivo confocal microscopy, IVCM）参数之间的相关性，旨在将Nf-L水平与角膜神经退行性变相关联。设计：病例对照观察研究。方法：研究人员招募了20例2型糖尿病（diabetes mellitus, DM）患者和20例健康对照（healthy controls, HC）：检测血清和泪液中的Nf-L水平，并分析与IVCM检测参数的相关性，包括角膜神经纤维长度（corneal nerve fiber length, CNFL）、角膜神经纤维密度（corneal nerve fiber density, CNFD）和角膜神经分支密度（corneal nerve branching density, CNBD）。结果：血清Nf-L水平在DM组（均值±标准差 14.00±2.18 pg/mL）与HC组（均值±标准差 15.18±2.28 pg/mL）之间无差异。而DM组泪液Nf-L水平显著升高（右眼均值±标准差 321.23±192.40 pg/mL；左眼均值±标准差 277.90±254.23 pg/mL），HC组（右眼均值±标准差 25.80±22.0 pg/mL；左眼均值±标准差 27.96±20.21 pg/mL）。此外，Nf-L水平与IVCM参数呈明显负相关：CNFL/Nf-L r=-0.4234，P<.001；CNFD/Nf-L r=-0.4959，P<.001；CNBD/Nf-L r=-0.5310，P<.0005。结论：研究结果表明，DM患者泪液Nf-L水平显著升高，且高Nf-L水平与较低的角膜IVCM参数相关，提示泪液Nf-L可成为无视网膜病变糖尿病早期角膜神经退行性变的可靠生物标志物。
**研究背景与目的**
糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy, DR）是糖尿病（diabetes mellitus, DM）最为人熟知且研究深入的眼部并发症，其病理本质为视网膜微血管损伤，可导致视力损害乃至失明。然而，糖尿病对眼表组织的影响，尤其是角膜神经系统的结构与功能改变，近年来逐渐成为新兴研究热点。角膜是人体中神经分布最为密集的组织之一，其神经纤维主要来源于三叉神经眼支，在角膜上皮下形成基底神经丛，精密调控角膜的感觉功能与神经营养支持。已有多项研究表明，糖尿病患者即使尚未出现临床可见的视网膜病变，也可能存在显著的角膜神经形态异常与功能减退，具体表现为角膜神经纤维密度（corneal nerve fiber density, CNFD）、角膜神经纤维长度（corneal nerve fiber length, CNFL）和角膜神经分支密度（corneal nerve branching density, CNBD）的降低。这种角膜神经损伤与糖尿病周围神经病变的严重程度密切相关，可导致角膜知觉减退、泪液分泌异常、伤口愈合延迟，并显著增加角膜溃疡的发生风险。因此，角膜神经损伤被视为糖尿病早期全身神经病变的解剖学窗口，对早期筛查和干预具有重要临床价值。
糖尿病状态下角膜神经损伤的病理生理机制呈现多因素协同特点。慢性高血糖可诱发氧化应激与炎症反应，直接损伤神经元及支持细胞。同时，神经生长因子（nerve growth factor, NGF）和色素上皮衍生因子（pigment epithelium-derived factor, PEDF）等神经营养因子的表达失衡将进一步加剧角膜神经退行性变。此外，晚期糖基化终末产物（advanced glycation end-products, AGEs）的蓄积可损害神经纤维的结构与功能完整性，造成神经病变与视网膜病变之间的相互恶化循环。
在检测手段方面，体内共聚焦显微镜（in vivo confocal microscopy, IVCM）作为一种无创、高分辨率的角膜活体成像技术，能够在细胞水平清晰显示角膜各层结构，并定量分析基底神经丛的形态参数。研究证实，IVCM所测得的角膜神经纤维长度与糖尿病周围神经病变的临床及电生理指标具有良好的相关性，在小纤维神经病变评估中具有较高的可重复性与敏感性，目前已被广泛用于糖尿病角膜神经病变的临床研究。
神经丝轻链（neurofilament light chain, Nf-L）是神经丝蛋白三聚体中最轻的亚基，属于神经元细胞骨架的结构蛋白。在轴突损伤或神经退行性变过程中，Nf-L被大量释放至脑脊液和血液中，已成为多发性硬化、肌萎缩侧索硬化等多种神经系统疾病轴突损伤的体液标志物。随着单分子阵列（single molecule array, SIMOA）等超灵敏检测技术的出现，目前已能够在血液、泪液等外周体液中微量定量Nf-L，极大拓展了其临床应用场景。新近研究在帕金森病患者泪液中检测到Nf-L水平升高，并与视网膜血管结构改变相关，提示泪液Nf-L可能同样可用于监测眼部神经退行性变化。基于上述背景，该研究首次在无视网膜病变的2型糖尿病患者中分析泪液Nf-L水平与IVCM角膜神经参数的相关性，旨在评估Nf-L作为糖尿病早期角膜神经退行性变生物标志物的可行性。该研究由意大利墨西拿大学团队完成，论文发表于《Biomarker Insights》。
**研究方法**
研究人员实施了一项病例对照观察研究，共纳入40名受试者，包括20例病程短于10年且经光学相干断层扫描血管成像（optical coherence tomography angiography, OCT-A）排除糖尿病视网膜病变、并经多伦多临床评分系统排除临床神经病变的2型糖尿病患者（DM组），以及20例年龄和性别匹配的健康对照（HC组）。所有受试者均接受裂隙扫描共聚焦显微镜（Confoscan 4, Nidek Technologies）检查，评估双眼的CNFL、CNFD和CNBD；同时采集外周血和Schirmer试纸泪液样本，采用单分子阵列检测平台（SIMOA, Quanterix SR-X）定量血清和泪液中的Nf-L浓度。统计学分析采用Mann-Whitney U检验比较组间差异，并通过Spearman相关性分析评估泪液Nf-L水平与IVCM参数之间的关联。
**研究结果**
*Nf-L分析*：血清Nf-L水平在DM组（均值±标准差 14.00±2.18 pg/mL）与HC组（均值±标准差 15.18±2.28 pg/mL）之间无显著差异，表明DM组受试者不存在全身性神经
