0910-1810/10/\100/頁/JCOPY性視力障害の原因の上位にあり,今後もその発症予防,進展抑制,早期治療が求められている疾患である.糖尿病患者における糖尿病網膜症の存在は“視力低下の原因疾患”として重要なだけではなく,細小血管合併症や大血管症の存在を示唆する指標として重要である.実際に,複数の大規模疫学研究で糖尿病網膜症を有する糖尿病患者では将来の大血管症の発症の危険が高いことが示されている.これは糖尿病患者の生命予後に関わる大血管症の発症予防対策を考えるうえで重要な指標ともなりうる.現在,脳卒中や虚血性心疾患などの大血管症の発症予測には一般的にフラミンガムスコアのような年齢,性別,血圧,コレステロールなどに基づいたモデルが用いられているが,その精度は十分とはいえず,今なお新たな危険因子の探索は続けられている.そこで,フラミンガムスコアに“糖尿病網膜症の存在”(すなわち細小血管系における血管破綻の結果としての網膜出血や硬性白斑,軟性白斑などの所見)を加えて大血管症の発症予測を行うことで精度を向上させる可能性がある.本稿ではこのような観点から,糖尿病網膜症の存在が網膜症以外の糖尿病血管合併症とどのように関連しているのか,また,どの程度関連しているのかなど最近の疫学研究の結果を中心に概説する.I糖尿病網膜症とその他の細小血管合併症糖尿病網膜症を細小血管の代表として全身の末梢血管系の異常を反映する指標として考えれば8,9),非侵襲的はじめに糖尿病網膜症は糖尿病腎症,糖尿病性神経障害と並ぶ糖尿病の3大合併症であり,そのなかでも最も頻度が高い合併症といわれている1).WisconsinEpidemiologicofDiabeticRetinopathy(WESDR)では,1型糖尿病患者では罹病期間20年でほぼ全例に2),2型糖尿病患者では罹病期間15年で約8割に糖尿病網膜症が認められたと報告されている3).また,2004年に報告された米国を中心としたメタ研究では糖尿病患者のうち何らかの糖尿病網膜症を有する患者の割合は約40%,増殖糖尿病網膜症や黄斑症など視力障害を起こしうる網膜症を有する患者の割合は約8%と報告されている4).現在わが国の推計糖尿病患者数(疑い含む)は約820万人(厚生労働省2006年11月時点)であり,これをもとに考えると少なくとも網膜症をもつ患者は約330万人,網膜症により視力障害を起こしうる網膜症を有する患者は約66万人に及ぶと推定できる.近年では血糖コントロールの重要性が広く受け入れられ,重症の糖尿病網膜症を有する患者数あるいはその割合が減少しつつあるという報告がある5~7).わが国ではこれまでにそのような現象を報告した研究はないが,同様に重症例の割合は減少の傾向にあると考えられる.しかしながら糖尿病患者数そのものの増加には歯止めがかかっておらず,糖尿病患者数が増加し続ければ重症の糖尿病網膜症患者の割合が減少したとしても,患者絶対数が減少するとは限らない5).糖尿病網膜症は現在も後天(3)1169*1KeiHonma:山形大学医学部眼科学講座*2RyoKawasaki:山形大学医学部眼科学講座/CentreforEyeResearchAustralia,RoyalVictorianEyeandEarHospital,UniversityofMelbourne,Australia/大阪府立健康科学センター〔別刷請求先〕本間慶:〒990-9585山形市飯田西2-2-2山形大学医学部眼科学講座特集●糖尿病と糖尿病網膜症あたらしい眼科27(9):1169.1174,2010糖尿病網膜症の疫学:糖尿病網膜症と大血管症EpidemiologyofDiabeticRetinopathy:DiabeticRetionopathyandCardiovascularDiseases本間慶*1川崎良*21170あたらしい眼科Vol.27,No.9,2010(4)た,糖尿病網膜症は網膜血管系における毛細血管レベルでの血管内皮障害,炎症,毛細血管閉塞などを背景とすることから,心血管合併症に重要な動脈硬化とも共通する発症機序がある16).さらに糖尿病網膜症の存在は動脈硬化と関連しているだけでなく,独立した大血管症の危険因子となっていることもわかっており大血管症のリスク層別化,予防や治療の必要性の判断などに有用な情報となる可能性がある.1.糖尿病網膜症と動脈硬化2型糖尿病患者において,増殖糖尿病網膜症の存在は冠動脈石灰化の存在と関連していることが報告されている17).また,CardiovascularHealthStudyでは,糖尿病網膜症の患者は頸動脈における内膜中膜複合体厚の肥厚の危険が約3倍であった18).ARICStudyでは糖尿病網膜症があると,内膜中膜複合体厚の肥厚のほかに,末梢動脈閉塞性疾患の指標である足関節/上腕血圧比(AnkleBrachialIndex:ABI)の低値(<0.9)が有意に多くみられた19).Multi-EthnicStudyofAtherosclerosis(MESA)では増殖糖尿病網膜症,糖尿病黄斑症の存在が冠動脈石灰化やABI低値のリスクが2.5倍程度上昇することが報告されている20).2.糖尿病網膜症と脳卒中(表1)以前から糖尿病網膜症を有する患者は脳卒中の発症のリスクが高いことが知られていたが,近年その関連がフラミンガムスコアに代表される古典的な脳卒中の危険因子で調整を行った後でも有意であることが大規模疫学研究で確認されている.糖尿病患者における大血管症の発症率について調査した国際共同研究であるWorldHealthOrganization-MultinationalStudyofVascularDiseaseinDiabetes(WHO-MSVDD)では,2型糖尿病患者において糖尿病網膜症の存在が脳卒中の発症に強く関連していることが報告されている21).ARICStudyでは増殖糖尿病網膜症に至らない軽度の糖尿病網膜症であっても脳卒中の発症の危険が2倍から3倍程度上昇することが報告されている22).糖尿病網膜症と脳白質病変が同時に存在すると,脳卒中の発症のリスクはどちらの所見も有しない人に比に直接観察することができることは大きな利点である.糖尿病網膜症とそれ以外の細小血管合併症,すなわち糖尿病腎症,糖尿病性神経障害には関連があることが示されている.1.糖尿病網膜症と糖尿病腎症糖尿病腎症において急速なアルブミン尿の増加は糖尿病腎症進展の発症予測因子となることが知られているが,WESDRでは微量アルブミン尿を呈する1型糖尿病患者で糖尿病網膜症の有病率が高いことが報告されている10).AtherosclerosisRiskInCommunitiesStudy(ARICStudy)では,糖尿病網膜症をもつ2型糖尿病患者で,6年後に腎機能障害発症リスクが網膜症をもたない患者に比べて約2.5倍高いことと,血清クレアチニン値が有意に高くなることが報告されている11).Renin-AngiotensinSystemStudyでは,1型糖尿病患者において糖尿病網膜症の重症度が腎機能障害の程度や腎組織形態異常と有意な相関があることが報告されている12).このように糖尿病網膜症を有する患者では糖尿病腎症の存在や発症の危険を常に考慮する必要がある.2.糖尿病網膜症と糖尿病性神経障害糖尿病網膜症と糖尿病性神経障害の関連については糖尿病腎症ほど明らかになっていない.RochesterDiabeticNeuropathyStudyでは2型糖尿病患者において,糖尿病網膜症と糖尿病性神経障害それぞれの重症度の間に有意な相関があったと報告されている13).II糖尿病網膜症と大血管症糖尿病網膜症は細小血管障害だけでなく,脳卒中・虚血性心疾患などの大血管症の存在や発症のリスクとなっていることが報告されている.糖尿病網膜症と大血管症の関連の土台となる仮説は「網膜血管系と心血管系とくに脳血管系が発生学的,解剖学的,機能的に共通点を有する」ことに基づく.そもそも網膜血管系は脳血管系や心血管系と解剖学的,血管生理学的な特徴を共有していることが知られている14,15).よって糖尿病網膜症を有する患者では同時に脳血管系あるいは心血管系の細動脈レベルの血管にも病的変化が認められる可能性が高い.ま(5)あたらしい眼科Vol.27,No.9,201011713.糖尿病網膜症と虚血性心疾患(表2)糖尿病網膜症と虚血性心疾患の関連をはじめて示唆したのはフラミンガム研究だと思われるが,そこで非侵襲的に外部から直接観察できる網膜血管系の所見が心筋を含む全身の細小血管異常を反映しているだろうという考え方が提唱された26).その後この関連は大規模疫学研究において多く報告されている.ARICStudyでは糖尿病網膜症を有する2型糖尿病患者では心筋梗塞などの虚血性心疾患の発症の危険27),うっ血性心不全の危険28)がそれぞれ2倍と上昇することが報告されている.同様に1型糖尿病患者についてはWHO-MSVDD21)とWESDR25)べて18倍にまで上昇するとの報告もある23).WESDRは1型および2型糖尿病患者を20年追跡調査し,増殖糖尿病網膜症の存在は視力低下だけではなく大血管症の発症,脳卒中関連死亡の危険と関連していることが明らかとなった24).また,1型糖尿病患者においては,糖尿病網膜症の重症度が脳卒中発症の危険と有意に関連していることがわかった25).このように糖尿病網膜症の存在およびその重症度は脳卒中の発症の危険と関連していることが複数の研究から支持されている.表1糖尿病網膜症と脳卒中の発症研究名対象者数追跡期間網膜症の程度関連の強さ*1型糖尿病WESDR24,25)9964年増殖糖尿病網膜症+++20年糖尿病網膜症の重症度++WHO-MSVDD21)1,12612年糖尿病網膜症+/.2型糖尿病WESDR24,25)1,3704年増殖糖尿病網膜症+++16年軽症非増殖糖尿病網膜症+/.WHO-MSVDD21)3,17912年糖尿病網膜症+++ARICStudy22,23)1,6178年糖尿病網膜症++*関連の強さ:関連因子で調整した相対危険度あるいはハザード比で,有意差なし(+/.),<1.5(+),1.5.2.0(++),>2.0(+++).WESDR:WisconsinEpidemiologicStudyofDiabeticRetinopathy,WHOMSVDD:WorldHealthOrganization-MultinationalStudyofVascularDiseaseinDiabetes,ARIC:AtherosclerosisRiskInCommunitiesStudy.表2糖尿病網膜症と虚血性心疾患の関連研究名対象者数追跡期間網膜症の程度関連の強さ*1型糖尿病WESDR25)99620年糖尿病網膜症の存在あるいは重症度+WHO-MSVDD21)1,12612年糖尿病網膜症++.+++2型糖尿病Juutilainenら29)82418年非増殖糖尿病網膜症+.++増殖糖尿病網膜症+++Miettinenら30)1,0407年非増殖糖尿病網膜症+増殖糖尿病網膜症+++WHO-MSVDD21)3,17912年糖尿病網膜症++ARICStudy27)1,5248年糖尿病網膜症++(虚血性心疾患)ARICStudy28)6277年糖尿病網膜症+++(心不全)*関連の強さ:関連因子で調整した相対危険度あるいはハザード比で,有意差なし(+/.),<1.5(+),1.5.2.0(++),>2.0(+++).WESDR:WisconsinEpidemiologicStudyofDiabeticRetinopathy,WHOMSVDD:WorldHealthOrganization-MultinationalStudyofVascularDiseaseinDiabetes,ARIC:AtherosclerosisRiskInCommunitiesStudy.1172あたらしい眼科Vol.27,No.9,2010(6)患者は16年の累積死亡率が高かった34).さらにその関連は中等度非増殖糖尿病網膜症患者であっても有意だが,増殖網膜症ではより強い関連が認められた.同研究の1型糖尿病患者では糖尿病網膜症と死亡率の間に有意な関連は認められなかった.EURODIABProspectiveComplicationsStudyでは1型糖尿病約2,000名を8年間追跡したが,増殖糖尿病網膜症の存在と死亡率の関連は認められなかった35).網膜光凝固治療の効果を検討したEarlyTreatmentDiabeticRetinopathyStudy(ETDRS)では本来の研究の目的と同時にその対象者を追跡し糖尿病網膜症の重症度と死亡率の関連を調査したが,WESDR同様に中等度非増殖網膜症であっても5年死亡率の有意な上昇が認められ,増殖網膜症で関連がより強かった36).これらのことから,2型糖尿病網膜症患者において,糖尿病網膜症を有すると死亡率を有意に高め,特に増殖糖尿病網膜症を有する場合には関連が強いこと,逆に1型糖尿病患者ではこのような関連が認められないなど興味深い.今後は糖尿病網膜症の発症予防,進展抑制により死亡率が低下するのかといったことが大血管症の予防を考えるうえで重要な研究課題となる.IV非糖尿病者における網膜症糖尿病患者だけではなく耐糖能異常をもつ人においても,網膜出血や毛細血管瘤などの所見が有意に多く認められることが報告されている37,38).このような非糖尿病で,2型糖尿病患者についてはJuutilainenら29)やMiettinenら30)による研究において糖尿病網膜症が虚血性心疾患の発症と関連していることが報告されている.Targherら31)は2型糖尿病患者において糖尿病網膜症の重症度が虚血性心疾患による死亡の危険を高めることを報告している.Tongら32)は2型糖尿病患者において糖尿病網膜症と微量アルブミン尿,マクロアルブミン尿がそれぞれ心血管疾患の発症や死亡に独立して関連しているだけでなく,網膜症とアルブミン尿の両者が同時に存在すると交互作用をもって危険を高めることを報告している.糖尿病網膜症は虚血性心疾患の発症に関連するだけでなく,冠動脈バイパス手術などの治療予後を予測する因子となるかを研究した報告もある.Onoら33)は冠動脈バイパス手術を受けた糖尿病患者において,糖尿病網膜症を有する場合には術後の死亡の危険が約4倍と上昇し,再発の可能性も約3倍上昇することを報告し糖尿病網膜症の有無が虚血性心疾患に対する治療後の予後予測にも有用な指標となる可能性があると報告している.III糖尿病網膜症と死亡率(表3)Juutilainenら29)は2型糖尿病患者を18年間追跡し,糖尿病網膜症を有すると死亡率が有意に上昇し,さらに重症度に相関することを報告している.WESDRにおいても2型糖尿病患者において糖尿病網膜症が認められた表3糖尿病網膜症と死亡率の関連研究名対象者数追跡期間網膜症の程度関連の強さ*1型糖尿病WESDR34)99616年中等症非増殖糖尿病網膜症より重症+/.ETDRS36)1,4446年重症非増殖糖尿病網膜症+/.EURODIAB35)2,2378年増殖糖尿病網膜症+/.2型糖尿病WESDR34)1,37016年非増殖糖尿病網膜症+/++増殖糖尿病網膜症++ETDRS36)2,2675年中等症から重症非増殖糖尿病網膜症+増殖糖尿病網膜症+++Juutilainenら29)82418年非増殖糖尿病網膜症+増殖糖尿病網膜症+++*関連の強さ:関連因子で調整した相対危険度あるいはハザード比で,有意差なし(+/.),<1.5(+),1.5.2.0(++),>2.0(+++).WESDR:WisconsinEpidemiologicStudyofDiabeticRetinopathy,ETDRS:EarlyTreatmentDiabeticRetinopathyStudy,EURODIAB:EURODIABprospectivecomplicationsStudy.(7)あたらしい眼科Vol.27,No.9,20101173sionindiabeticretinopathyduringdifferenttimeperiods:Asystematicreviewandmeta-analysis.DiabetesCare32:2307-2313,20098)NagS,RobertsonDM,DinsdaleHB:Morphologicalchangesinspontaneouslyhypertensiverats.ActaNeuropathol52:27-34,19809)ChaversBM,MauerSM,RamsayRCetal:RelationshipbetweenretinalandglomerularlesionsinIDDMpatients.Diabetes43:441-446,199410)CruickshanksKJ,RitterLL,KleinRetal:Theassociationofmicroalbuminuriawithdiabeticretinopathy.TheWisconsinEpidemiologicStudyofDiabeticRetinopathy.Ophthalmology100:862-867,199311)WongTY,CoreshJ,KleinRetal:Retinalmicrovascularabnormalitiesandrenaldysfunction:theatherosclerosisriskincommunitiesstudy.JAmSocNephrol15:2469-2476,200412)KleinR,ZinmanB,GardinerRetal:Therelationshipofdiabeticretinopathytopreclinicaldiabeticglomerulopathylesionsintype1diabeticpatients:theRenin-AngiotensinSystemStudy.Diabetes54:527-533,200513)DyckPJ,DaviesJL,WilsonDMetal:Riskfactorsforseverityofdiabeticpolyneuropathy:intensivelongitudinalassessmentoftheRochesterDiabeticNeuropathyStudycohort.DiabetesCare22:1479-1486,199914)HoganMJ,FeeneyL:TheUltrastructureoftheRetinalBloodVessels:I.TheLargeVessels.JUltrastructRes9:10-28,196315)HoganMJ,FeeneyL:TheUltrastructureoftheRetinalVessels:II.TheSmallVessels.JUltrastructRes9:29-46,196316)GoldbergRB:Cytokineandcytokine-likeinflammationmarkers,endothelialdysfunction,andimbalancedcoagulationindevelopmentofdiabetesanditscomplications.JClinEndocrinolMetab94:3171-3182,200917)ReavenPD,EmanueleN,MoritzTetal:Proliferativediabeticretinopathyintype2diabetesisrelatedtocoronaryarterycalciumintheVeteransAffairsDiabetesTrial(VADT).DiabetesCare31:952-957,200818)KleinR,MarinoEK,KullerLHetal:TherelationofatheroscleroticcardiovasculardiseasetoretinopathyinpeoplewithdiabetesintheCardiovascularHealthStudy.BrJOphthalmol86:84-90,200219)KleinR,SharrettAR,KleinBEetal:Theassociationofatherosclerosis,vascularriskfactors,andretinopathyinadultswithdiabetes:theatherosclerosisriskincommunitiesstudy.Ophthalmology109:1225-1234,200220)KawasakiR,CheungN,IslamAFMetal:Diabeticretinopathyandmarkersofsubclinicalcardiovasculardisease:TheMulti-EthnicStudyofAtherosclerosis.Ophthalmology,2010,inpress21)FullerJH,StevensLK,WangSL:Riskfactorsforcardiovascularmortalityandmorbidity:theWHOMutinational者にみられる網膜症も糖尿病網膜症と同様に脳卒中や虚血性心疾患の発症の危険との関連が報告されている.おわりに糖尿病網膜症の存在あるいは重症度は脳卒中や虚血性心疾患などの大血管症の発症の危険の指標として大きな可能性をもっている.脳卒中や虚血性心疾患などの大血管症も脳血管,冠血管系の微小循環障害の関与がある可能性も示されている.CT(コンピュータ断層撮影)やMRI(磁気共鳴画像)検査など大血管症の画像評価法には著しい発展があるものの脳血管や冠動脈を直接観察することはいまだに困難である.簡便な眼底写真で糖尿病網膜症をはじめとする網膜血管系の評価が可能であり,これが大血管症の発症予測の指標となれば臨床的に有用である.一方で,これまでわが国では糖尿病網膜症と大血管症の関連を長期にわたって調査した研究はほとんどない.糖尿病や大血管症の疫学に人種差があることも報告されており,今後はわが国において糖尿病網膜症と大血管症の関連を検証していくことは非常に重要であると考えている.文献1)MohamedQ,GilliesMC,WongTY:Managementofdiabeticretinopathy:asystematicreview.JAMA298:902-916,20072)KleinR,KleinBE,MossSEetal:TheWisconsinepidemiologicstudyofdiabeticretinopathy.II.Prevalenceandriskofdiabeticretinopathywhenageatdiagnosisislessthan30years.ArchOphthalmol102:520-526,19843)KleinR,KleinBE,MossSEetal:TheWisconsinepidemiologicstudyofdiabeticretinopathy.III.Prevalenceandriskofdiabeticretinopathywhenageatdiagnosisis30ormoreyears.ArchOphthalmol102:527-532,19844)KempenJH,O’ColmainB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