閾下微脈沖激光是近年來應用于眼科的一種以長間歇為特征的激光模式，可以在達到有效治療效應的同時將其對組織的損傷降到最小，目前已應用于糖尿病黃斑水腫（DME）的治療。早期研究認為，閾下微脈沖激光選擇性地作用于視網膜色素上皮細胞，通過調節炎性生物標志物、生長因子、熱休克蛋白等物質的表達達到減輕黃斑水腫的目的。近年來隨著研究進展，越來越強調視網膜膠質細胞在DME中的作用，Müller細胞也被認為可能是微脈沖激光作用的靶細胞之一，但目前尚沒有微脈沖激光直接或間接作用于Müller細胞的證據。期待不遠的將來發現更多閾下微脈沖激光的靶細胞，并通過Müller細胞或Müller細胞與視網膜色素上皮細胞共培養進行體外實驗以進一步證實，從而更為詳細地探討閾下微脈沖激光在DME中的作用機制。
引用本文： 汪婷麗, 周懷蔚, 殷心軒, 李志清. 閾下微脈沖激光在糖尿病黃斑水腫中作用機制的研究進展. 中華眼底病雜志, 2021, 37(1): 73-77. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20200114-00022 復制
閾下微脈沖激光是一種短促重復的脈沖激光，以多段短暫激光能量而非連續波的形式傳輸激光能量。每個脈沖通常為100～300 μs，每個脈沖之間有1700～1900 μs的間歇，使視網膜組織在長間歇中驅散積聚的熱量，從而避免細胞的凋亡[1]。目前已有科學研究證據證實，不同于傳統激光光凝通過破壞光感受器細胞來達到治療效果，微脈沖激光是通過選擇性作用于視網膜色素上皮（RPE）細胞而達到治療目的[2]；并且，其不產生影像學可見的激光斑，安全性相對較高[3]。常用微脈沖激光系統的波長有810 nm與577 nm兩種[4]。目前已有研究證實，微脈沖激光能有效治療中心性漿液性脈絡膜視網膜病變、糖尿病黃斑水腫（DME）以及視網膜靜脈阻塞黃斑水腫，且不會造成永久性組織損傷[5-7]。微脈沖激光的作用機制尚不完全明確，目前研究顯示可能是通過視網膜細胞代謝活性的變化，從而引起基因和蛋白表達的改變[8]。無論是電子顯微鏡檢查還是體外細胞實驗，均已經證實RPE細胞是微脈沖激光作用的靶細胞，其他靶細胞的研究可以開辟新的思路，并可能有助于證明微脈沖激光在改善視網膜代謝、形態和功能方面的療效。現就微脈沖激光可能的效應細胞以及作用機制作一論述。
1 調節視網膜膠質細胞（RGC）代謝活性
糖尿病視網膜病變（DR）和DME的發生伴隨著視網膜神經元變性、視網膜炎癥、RGC功能障礙和微血管損傷等并發癥。越來越多的證據表明，神經變性和RGC活化甚至在糖尿病視網膜血管病變的早期臨床表現之前即已出現[9]。炎癥因素在DME中發揮重要作用，RGC是視網膜炎癥過程中的重要參與者[10-11]。DR炎癥的最初表現之一就是RGC的激活，而RGC的穩態是調節視網膜血流、水平衡和維持屏障功能的前提條件[12-13]。RGC主要包括Müller細胞、星形膠質細胞和小膠質細胞（MGC），過去其被認為主要是結構性的細胞，而最新研究發現它們還能積極維持視網膜環境的穩態[14]。微脈沖激光可以通過減輕RGC的代謝活性誘導視網膜炎性過程的下調來維護屏障功能以及水平衡。
1.1 減輕RGC的代謝活性
MGC是視網膜內固有的免疫細胞，正常生理狀態下MGC主要位于視網膜內層，處于靜息狀態。其在糖尿病中會被激活，轉變成阿米巴樣細胞并獲得運動性，向視網膜內外遷移，成為炎癥細胞[15]。活化的MGC釋放細胞因子、趨化因子以及其他活性氧，從而引發白細胞募集、血視網膜屏障（BRB）破壞和RGC功能障礙以及神經元細胞死亡[12]。Midena等[16]定量分析了DME患者房水中主要由MGC分泌的58種炎性分子，結果發現，微脈沖激光治療后大多數因子濃度較基線顯著降低。該研究首次展示了微脈沖激光治療對DME患者房水樣本中炎性因子的影響，推斷微脈沖激光通過調節MGC活性從而減少炎癥因子的釋放以達到治療DME的目的[16]。這提示微脈沖激光可能通過減弱MGC的異常活化，減輕視網膜的炎癥反應和神經細胞的損傷等途徑而從源頭上減輕黃斑區液體的產生，以達到治療DME的目的。
Müller細胞是神經元與視網膜血管之間的連接細胞，在鉀離子（K+）和水的穩態中起關鍵作用，該細胞功能障礙會導致液體積聚，形成黃斑水腫[17]。Midena等[18]發現，微脈沖激光治療后，DME患者房水中膠質纖維酸性蛋白（GFAP）、內向整流鉀通道4.1（Kir4.1）和血管內皮生長因子（VEGF）等Müller細胞生物標記物的濃度均下降，且患者內核層厚度顯著降低。而Müller細胞在視網膜中主要分布在內核層[19]。該研究結果提示，微脈沖激光治療通過改善DME患者Müller細胞的解剖結構及生理功能而減輕黃斑水腫癥狀。但值得注意的是，患者眼內環境復雜，且目前尚沒有微脈沖激光直接或間接作用于DME患者的證據；而RPE細胞是已知確認的靶細胞，因此不除外Müller細胞上述改變是繼發于微脈沖激光對RPE細胞的作用。
1.2 降低GFAP的表達
哺乳動物視網膜Müller細胞通常只含有較低水平的GFAP或根本不含GFAP，而DR中Müller細胞被激活的最顯著標志之一是GFAP表達增加，這是Müller細胞反應性膠質增生的一個常見標志[20]。研究證實，GFAP表達上調與BRB的破壞有關[21]。結合上述研究結果，我們分析認為，微脈沖激光可能通過降低Müller細胞中GFAP的表達，減少BRB的破壞從而減少液體滲出。
1.3 恢復Kir4.1的分布
Kir4.1作為一種跨膜蛋白，屬于K+通道家族中的一員，調節細胞外間隙K+濃度從而介導水轉運，維持內環境的穩定。在人Müller細胞中，Kir4.1主要定位在視網膜神經上皮層、血管和突觸周圍[22]。Kir4.1的特異性定位是正確調節K+濃度及水轉運的必要條件[23]。在包括DR在內的各種視網膜病變中，Kir 4.1被錯誤地定位在Müller細胞中并失活，細胞外K+濃度的減少導致Müller細胞的快速滲透、腫脹[24]。此外，Kir4.1與水通道蛋白4（AQP4）的耦聯是Müller細胞控制水轉運的另一途徑。Kir4.1功能障礙導致Müller細胞腫脹，隨后便與AQP4解耦聯，進而出現黃斑水腫[25-26]。目前尚缺乏對于Kir4.1以及AQP4在Müller細胞中定位的研究，其消除黃斑水腫的作用可能是通過恢復Kir4.1的正常分布而實現。
1.4 調節Müller細胞源性VEGF（MCD-VEGF）的表達
在視網膜中，多個細胞均可釋放VEGF，其中以RPE細胞和Müller細胞分泌量最高[27]。有研究者利用條件基因靶向技術驗證了Müller細胞是糖尿病模型小鼠視網膜VEGF的主要來源，但這一結論尚未在人體內得到證實[28]。Wang等[29]通過MCD-VEGF基因敲除小鼠模型證實，糖尿病導致的緊密連接蛋白-1（ZO-1）的耗竭與MCD-VEGF相關。ZO-1是RPE細胞間緊密連接的主要結構蛋白[30]。這一結論支持MCD-VEGF在糖尿病病理環境中對RPE細胞緊密連接的破壞作用。該研究還證實了阻斷MCD-VEGF可以抑制白細胞瘀滯，抑制細胞間黏附分子-1以及腫瘤壞死因子-α的過度表達，減輕炎癥反應，從而減少糖尿病的血管滲漏[29]。Midena等[18]研究證實，DME患者經微脈沖激光治療后VEGF濃度降低，但此研究中VEGF的來源尚不明確。此外，Rodrigues等[31]研究表明，MCD-VEGF可以促進Müller細胞相鄰的內皮細胞中基質金屬蛋白酶（MMP）-2的表達和活性的增加[31]。MMP在DR中可以促進早期毛細血管滲漏并抑制晚期新生血管的生成，起到雙重調節的作用[32-33]。微脈沖激光治療可能通過下調VEGF的表達而影響MMP-2的表達，在DR早期通過減少血管滲漏起到積極的作用。
2 對RPE細胞的刺激作用
RPE屏障功能的破壞是導致DME的必要條件[34]，這可以歸因于血管滲漏以及受損的RPE細胞對液體的清除不良。除屏障功能以外，RPE細胞還具有遷移分化、分泌以及抗氧化等功能，主要分泌促血紅細胞生成素（EPO）和VEGF、色素上皮衍生因子（PEDF）等多種生長因子[35]。盡管微脈沖激光刺激RPE細胞被認為是引起視網膜液體吸收的關鍵因素之一，但這一過程的分子機制尚不清楚，其可能的機制如下。
2.1 促進RPE細胞的增生與遷移
Tababat-Khani等[36]在時間和空間上觀察了DME患者經傳統激光光凝治療后RPE細胞遷移和增生的變化，其發現RPE細胞的增生能力在光凝后的1 h內被抑制，而在24 h內細胞功能又恢復到正常水平，隨后的幾天內細胞的增生率顯著提高，這種模式不局限于被照射細胞，而且亦是鄰近細胞的一個特征。與之相似，Inagaki等[37]利用微脈沖激光照射RPE細胞，發現激光照射部位的細胞較未照射部位稀疏，但細胞均是存活狀態。因此推斷微脈沖激光輕度損傷照射部位的RPE細胞，這種損傷可能刺激了照射部位RPE細胞甚至臨近細胞的增生和遷移。
2.2 促進RPE細胞間緊密連接的恢復
Ji Cho[38]研究發現，高糖以及炎性因子刺激下RPE屏障完整性的破壞并不是由于細胞的死亡，而是由于ZO-1磷酸化導致Ⅳ型膠原蛋白表達上調而引起，這與DME患者的Ⅳ型膠原蛋白分泌較對照組增加的結果相一致。而微脈沖激光是否會直接促進ZO-1修復或重塑以達到恢復視網膜外屏障的作用，目前尚未證實。目前較為確定的證據是，在DME中VEGF使ZO-1磷酸化而失去正常功能，微脈沖激光通過下調VEGF的表達而減少ZO-1的耗竭[29]。
2.3 抗血管生成
促血管生成因子（如VEGF）和抗血管生成因子（如PEDF）之間的動態平衡在維持視網膜脈絡膜內皮細胞的正常生理功能方面起著關鍵作用[39]。長期慢性高糖刺激下RPE細胞間緊密連接破壞，VEGF與PEDF的動態平衡打破，以至血管通透性增加。Li等[40]應用810 nm微脈沖激光照射小鼠RPE細胞后，其VEGF、轉化生長因子-β、堿性成纖維細胞生長因子等血管生成刺激因子的表達顯著下調，而PEDF等抑制因子的表達顯著上調。這將有利于恢復兩者之間的動態平衡，減少病理條件下血管通透性的增加。
2.4 影響EPO的分泌
有學者認為，EPO是RPE活性的一個特殊生物標志物[41-42]。EPO是一種糖蛋白，對視網膜有保護作用，通過蛋白質磷酸化級聯通路降低RPE的通透性，對視網膜具有保護作用[43]。另外，EPO可通過阻止ZO-1的磷酸化，維持RPE細胞的屏障功能，保護視網膜的完整性。EPO的這種作用是通過與EPO受體結合而啟動的，這一過程涉及缺氧誘導因子-1α和Jun氨基末端激酶途徑的抑制[43]。2019年，Midena等[42]首次研究發現，DME患者在微脈沖激光治療后房水中RPE細胞的生物標志物即EPO的變化，其發現微脈沖激光治療并沒有顯著影響EPO的表達。但不能排除這一結論可能與樣本量較少以及觀察時間較短有關。也有研究檢測發現，DR和DME患者玻璃體中EPO水平升高，但其考慮這可能是機體自我保護的反應[44]。同MMP一樣，EPO在DR中也存在雙重作用，早期發揮神經保護等作用，晚期則促進新生血管的形成[45]。因此，微脈沖激光是否對EPO的分泌產生影響以及在疾病不同時期的影響有待進一步的研究。
2.5 上調熱休克蛋白（HSP）的表達
Inagaki等[37]將培養的RPE細胞直接暴露在810 nm微脈沖激光能量下，隨著時間的推移，與對照組相比，激光照射的細胞內HSP70在mRNA和蛋白質水平上的表達均顯著上調。HSP是一類在細胞應激反應中廣泛表達的蛋白質，作為伴侶蛋白，HSP可以幫助變性蛋白復性，在沒有致命損傷的情況下，HSP可以非常有效地修復和恢復活細胞功能。HSP還具有抗凋亡和抗炎作用[46-47]。多項研究表明，HSP在腦、脊髓和視網膜神經節細胞等多種組織中干擾半胱天冬酶依賴性和非依賴性凋亡級聯反應，減少細胞凋亡[48]。HSP70上調可促進RPE細胞修復與重塑，減輕視網膜炎癥反應[37]。微脈沖激光照射誘導的HSP70表達上調被認為是臨床激光治療后減輕黃斑水腫的重要因素之一，但在人體內視網膜組織中微脈沖激光治療后是否出現HSP70的表達上調還未得到證實。
閾下微脈沖激光是一種短促重復的脈沖激光，以多段短暫激光能量而非連續波的形式傳輸激光能量。每個脈沖通常為100～300 μs，每個脈沖之間有1700～1900 μs的間歇，使視網膜組織在長間歇中驅散積聚的熱量，從而避免細胞的凋亡[1]。目前已有科學研究證據證實，不同于傳統激光光凝通過破壞光感受器細胞來達到治療效果，微脈沖激光是通過選擇性作用于視網膜色素上皮（RPE）細胞而達到治療目的[2]；并且，其不產生影像學可見的激光斑，安全性相對較高[3]。常用微脈沖激光系統的波長有810 nm與577 nm兩種[4]。目前已有研究證實，微脈沖激光能有效治療中心性漿液性脈絡膜視網膜病變、糖尿病黃斑水腫（DME）以及視網膜靜脈阻塞黃斑水腫，且不會造成永久性組織損傷[5-7]。微脈沖激光的作用機制尚不完全明確，目前研究顯示可能是通過視網膜細胞代謝活性的變化，從而引起基因和蛋白表達的改變[8]。無論是電子顯微鏡檢查還是體外細胞實驗，均已經證實RPE細胞是微脈沖激光作用的靶細胞，其他靶細胞的研究可以開辟新的思路，并可能有助于證明微脈沖激光在改善視網膜代謝、形態和功能方面的療效。現就微脈沖激光可能的效應細胞以及作用機制作一論述。
1 調節視網膜膠質細胞（RGC）代謝活性
糖尿病視網膜病變（DR）和DME的發生伴隨著視網膜神經元變性、視網膜炎癥、RGC功能障礙和微血管損傷等并發癥。越來越多的證據表明，神經變性和RGC活化甚至在糖尿病視網膜血管病變的早期臨床表現之前即已出現[9]。炎癥因素在DME中發揮重要作用，RGC是視網膜炎癥過程中的重要參與者[10-11]。DR炎癥的最初表現之一就是RGC的激活，而RGC的穩態是調節視網膜血流、水平衡和維持屏障功能的前提條件[12-13]。RGC主要包括Müller細胞、星形膠質細胞和小膠質細胞（MGC），過去其被認為主要是結構性的細胞，而最新研究發現它們還能積極維持視網膜環境的穩態[14]。微脈沖激光可以通過減輕RGC的代謝活性誘導視網膜炎性過程的下調來維護屏障功能以及水平衡。
1.1 減輕RGC的代謝活性
MGC是視網膜內固有的免疫細胞，正常生理狀態下MGC主要位于視網膜內層，處于靜息狀態。其在糖尿病中會被激活，轉變成阿米巴樣細胞并獲得運動性，向視網膜內外遷移，成為炎癥細胞[15]。活化的MGC釋放細胞因子、趨化因子以及其他活性氧，從而引發白細胞募集、血視網膜屏障（BRB）破壞和RGC功能障礙以及神經元細胞死亡[12]。Midena等[16]定量分析了DME患者房水中主要由MGC分泌的58種炎性分子，結果發現，微脈沖激光治療后大多數因子濃度較基線顯著降低。該研究首次展示了微脈沖激光治療對DME患者房水樣本中炎性因子的影響，推斷微脈沖激光通過調節MGC活性從而減少炎癥因子的釋放以達到治療DME的目的[16]。這提示微脈沖激光可能通過減弱MGC的異常活化，減輕視網膜的炎癥反應和神經細胞的損傷等途徑而從源頭上減輕黃斑區液體的產生，以達到治療DME的目的。
Müller細胞是神經元與視網膜血管之間的連接細胞，在鉀離子（K+）和水的穩態中起關鍵作用，該細胞功能障礙會導致液體積聚，形成黃斑水腫[17]。Midena等[18]發現，微脈沖激光治療后，DME患者房水中膠質纖維酸性蛋白（GFAP）、內向整流鉀通道4.1（Kir4.1）和血管內皮生長因子（VEGF）等Müller細胞生物標記物的濃度均下降，且患者內核層厚度顯著降低。而Müller細胞在視網膜中主要分布在內核層[19]。該研究結果提示，微脈沖激光治療通過改善DME患者Müller細胞的解剖結構及生理功能而減輕黃斑水腫癥狀。但值得注意的是，患者眼內環境復雜，且目前尚沒有微脈沖激光直接或間接作用于DME患者的證據；而RPE細胞是已知確認的靶細胞，因此不除外Müller細胞上述改變是繼發于微脈沖激光對RPE細胞的作用。
1.2 降低GFAP的表達
哺乳動物視網膜Müller細胞通常只含有較低水平的GFAP或根本不含GFAP，而DR中Müller細胞被激活的最顯著標志之一是GFAP表達增加，這是Müller細胞反應性膠質增生的一個常見標志[20]。研究證實，GFAP表達上調與BRB的破壞有關[21]。結合上述研究結果，我們分析認為，微脈沖激光可能通過降低Müller細胞中GFAP的表達，減少BRB的破壞從而減少液體滲出。
1.3 恢復Kir4.1的分布
Kir4.1作為一種跨膜蛋白，屬于K+通道家族中的一員，調節細胞外間隙K+濃度從而介導水轉運，維持內環境的穩定。在人Müller細胞中，Kir4.1主要定位在視網膜神經上皮層、血管和突觸周圍[22]。Kir4.1的特異性定位是正確調節K+濃度及水轉運的必要條件[23]。在包括DR在內的各種視網膜病變中，Kir 4.1被錯誤地定位在Müller細胞中并失活，細胞外K+濃度的減少導致Müller細胞的快速滲透、腫脹[24]。此外，Kir4.1與水通道蛋白4（AQP4）的耦聯是Müller細胞控制水轉運的另一途徑。Kir4.1功能障礙導致Müller細胞腫脹，隨后便與AQP4解耦聯，進而出現黃斑水腫[25-26]。目前尚缺乏對于Kir4.1以及AQP4在Müller細胞中定位的研究，其消除黃斑水腫的作用可能是通過恢復Kir4.1的正常分布而實現。
1.4 調節Müller細胞源性VEGF（MCD-VEGF）的表達
在視網膜中，多個細胞均可釋放VEGF，其中以RPE細胞和Müller細胞分泌量最高[27]。有研究者利用條件基因靶向技術驗證了Müller細胞是糖尿病模型小鼠視網膜VEGF的主要來源，但這一結論尚未在人體內得到證實[28]。Wang等[29]通過MCD-VEGF基因敲除小鼠模型證實，糖尿病導致的緊密連接蛋白-1（ZO-1）的耗竭與MCD-VEGF相關。ZO-1是RPE細胞間緊密連接的主要結構蛋白[30]。這一結論支持MCD-VEGF在糖尿病病理環境中對RPE細胞緊密連接的破壞作用。該研究還證實了阻斷MCD-VEGF可以抑制白細胞瘀滯，抑制細胞間黏附分子-1以及腫瘤壞死因子-α的過度表達，減輕炎癥反應，從而減少糖尿病的血管滲漏[29]。Midena等[18]研究證實，DME患者經微脈沖激光治療后VEGF濃度降低，但此研究中VEGF的來源尚不明確。此外，Rodrigues等[31]研究表明，MCD-VEGF可以促進Müller細胞相鄰的內皮細胞中基質金屬蛋白酶（MMP）-2的表達和活性的增加[31]。MMP在DR中可以促進早期毛細血管滲漏并抑制晚期新生血管的生成，起到雙重調節的作用[32-33]。微脈沖激光治療可能通過下調VEGF的表達而影響MMP-2的表達，在DR早期通過減少血管滲漏起到積極的作用。
2 對RPE細胞的刺激作用
RPE屏障功能的破壞是導致DME的必要條件[34]，這可以歸因于血管滲漏以及受損的RPE細胞對液體的清除不良。除屏障功能以外，RPE細胞還具有遷移分化、分泌以及抗氧化等功能，主要分泌促血紅細胞生成素（EPO）和VEGF、色素上皮衍生因子（PEDF）等多種生長因子[35]。盡管微脈沖激光刺激RPE細胞被認為是引起視網膜液體吸收的關鍵因素之一，但這一過程的分子機制尚不清楚，其可能的機制如下。
2.1 促進RPE細胞的增生與遷移
Tababat-Khani等[36]在時間和空間上觀察了DME患者經傳統激光光凝治療后RPE細胞遷移和增生的變化，其發現RPE細胞的增生能力在光凝后的1 h內被抑制，而在24 h內細胞功能又恢復到正常水平，隨后的幾天內細胞的增生率顯著提高，這種模式不局限于被照射細胞，而且亦是鄰近細胞的一個特征。與之相似，Inagaki等[37]利用微脈沖激光照射RPE細胞，發現激光照射部位的細胞較未照射部位稀疏，但細胞均是存活狀態。因此推斷微脈沖激光輕度損傷照射部位的RPE細胞，這種損傷可能刺激了照射部位RPE細胞甚至臨近細胞的增生和遷移。
2.2 促進RPE細胞間緊密連接的恢復
Ji Cho[38]研究發現，高糖以及炎性因子刺激下RPE屏障完整性的破壞并不是由于細胞的死亡，而是由于ZO-1磷酸化導致Ⅳ型膠原蛋白表達上調而引起，這與DME患者的Ⅳ型膠原蛋白分泌較對照組增加的結果相一致。而微脈沖激光是否會直接促進ZO-1修復或重塑以達到恢復視網膜外屏障的作用，目前尚未證實。目前較為確定的證據是，在DME中VEGF使ZO-1磷酸化而失去正常功能，微脈沖激光通過下調VEGF的表達而減少ZO-1的耗竭[29]。
2.3 抗血管生成
促血管生成因子（如VEGF）和抗血管生成因子（如PEDF）之間的動態平衡在維持視網膜脈絡膜內皮細胞的正常生理功能方面起著關鍵作用[39]。長期慢性高糖刺激下RPE細胞間緊密連接破壞，VEGF與PEDF的動態平衡打破，以至血管通透性增加。Li等[40]應用810 nm微脈沖激光照射小鼠RPE細胞后，其VEGF、轉化生長因子-β、堿性成纖維細胞生長因子等血管生成刺激因子的表達顯著下調，而PEDF等抑制因子的表達顯著上調。這將有利于恢復兩者之間的動態平衡，減少病理條件下血管通透性的增加。
2.4 影響EPO的分泌
有學者認為，EPO是RPE活性的一個特殊生物標志物[41-42]。EPO是一種糖蛋白，對視網膜有保護作用，通過蛋白質磷酸化級聯通路降低RPE的通透性，對視網膜具有保護作用[43]。另外，EPO可通過阻止ZO-1的磷酸化，維持RPE細胞的屏障功能，保護視網膜的完整性。EPO的這種作用是通過與EPO受體結合而啟動的，這一過程涉及缺氧誘導因子-1α和Jun氨基末端激酶途徑的抑制[43]。2019年，Midena等[42]首次研究發現，DME患者在微脈沖激光治療后房水中RPE細胞的生物標志物即EPO的變化，其發現微脈沖激光治療并沒有顯著影響EPO的表達。但不能排除這一結論可能與樣本量較少以及觀察時間較短有關。也有研究檢測發現，DR和DME患者玻璃體中EPO水平升高，但其考慮這可能是機體自我保護的反應[44]。同MMP一樣，EPO在DR中也存在雙重作用，早期發揮神經保護等作用，晚期則促進新生血管的形成[45]。因此，微脈沖激光是否對EPO的分泌產生影響以及在疾病不同時期的影響有待進一步的研究。
2.5 上調熱休克蛋白（HSP）的表達
Inagaki等[37]將培養的RPE細胞直接暴露在810 nm微脈沖激光能量下，隨著時間的推移，與對照組相比，激光照射的細胞內HSP70在mRNA和蛋白質水平上的表達均顯著上調。HSP是一類在細胞應激反應中廣泛表達的蛋白質，作為伴侶蛋白，HSP可以幫助變性蛋白復性，在沒有致命損傷的情況下，HSP可以非常有效地修復和恢復活細胞功能。HSP還具有抗凋亡和抗炎作用[46-47]。多項研究表明，HSP在腦、脊髓和視網膜神經節細胞等多種組織中干擾半胱天冬酶依賴性和非依賴性凋亡級聯反應，減少細胞凋亡[48]。HSP70上調可促進RPE細胞修復與重塑，減輕視網膜炎癥反應[37]。微脈沖激光照射誘導的HSP70表達上調被認為是臨床激光治療后減輕黃斑水腫的重要因素之一，但在人體內視網膜組織中微脈沖激光治療后是否出現HSP70的表達上調還未得到證實。