用于治療糖尿病視網(wǎng)膜病變的抗血管新生藥物

張芙婧， 顧月清

(中國(guó)藥科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程教研室，江蘇 南京 210009)

糖尿病患者長(zhǎng)期高血糖可引起毛細(xì)血管病變，從而導(dǎo)致多種慢性并發(fā)癥，如糖尿病腎病、周圍神經(jīng)病變以及糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy，DR)等。其中DR按病理特征主要可分為3類:第一類為非增殖型DR(nonproliferative DR，NPDR)，早期主要病理特征為毛細(xì)血管灌注缺陷、血管壁細(xì)胞受損、毛細(xì)血管基底膜增厚和白細(xì)胞黏附增加，隨著病情的發(fā)展還會(huì)出現(xiàn)眼底靜脈擴(kuò)張、靜脈串珠狀變形和微血管瘤，乃至眼底出血;NPDR的缺血和缺氧狀態(tài)持續(xù)將可能發(fā)展為第2類DR，即增殖型DR(proliferative DR，PDR)，此時(shí)有較為明顯的血管新生，由于新生血管缺少壁細(xì)胞覆蓋和緊密連接，滲漏性強(qiáng)，不穩(wěn)定且易纖維化，可能會(huì)造成視網(wǎng)膜脫離;第3類DR為糖尿病黃斑水腫(diabetic macular edema，DME)，可出現(xiàn)于 DR 的任何階段。發(fā)生DR的視網(wǎng)膜毛細(xì)血管，其內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接受到破壞，血管易滲漏，組織液若在黃斑區(qū)域積累就可能造成黃斑水腫，若不及時(shí)治療會(huì)有失明的危險(xiǎn)。

DR的發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，其與多元醇通路的激活作用、生長(zhǎng)因子、甘油二脂－蛋白激酶C(DGPKC)系統(tǒng)、自由基等因素密切相關(guān)?，F(xiàn)階段臨床上對(duì)DR的治療方法主要為控制血糖和血壓水平、行激光光凝或玻璃體切除術(shù)及使用某些藥物等。與手術(shù)相比，藥物治療對(duì)機(jī)體的創(chuàng)傷小，療效確切，既可單獨(dú)使用也能與手術(shù)聯(lián)合使用，已逐漸獲得醫(yī)患的廣泛認(rèn)可。目前普遍認(rèn)為醛糖還原酶、血管新生、PKC及自由基等均可作為DR的治療靶點(diǎn)，其中血管新生為研究較多的靶點(diǎn)，與之相關(guān)的抗血管新生藥物，按具體機(jī)制不同可分為抗血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(vascular endothelial cell growth factor，VEGF)藥物、皮質(zhì)類固醇激素、蛋白激酶C-β(PKC-β)抑制劑和色素上皮衍生因子(pigment epithelium derived factor，PEDF)等。本文對(duì)目前已獲準(zhǔn)用于臨床以及正在進(jìn)行臨床研究的可用于治療DR的各類抗血管新生藥物研發(fā)情況作一綜述，旨在為DR藥物的應(yīng)用和深度開發(fā)提供一定參考。需強(qiáng)調(diào)的是，DR在血管新生方面的病理特征與血管新生性老年黃斑變性 (age-related macular degeneration，AMD)有很大相似性，因此在研新藥或已上市藥物的AMD療效數(shù)據(jù)對(duì)其在DR治療中的療效評(píng)價(jià)具有重要參考價(jià)值。因此筆者在對(duì)部分藥物的DR療效進(jìn)行介紹之前，也提及了其對(duì)AMD的療效。

1 抗血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子藥物

VEGF是高血糖狀態(tài)下造成血管新生及血管滲透性增強(qiáng)的重要因子［1］，其從基因組轉(zhuǎn)錄、蛋白翻譯到分泌至胞外與相應(yīng)受體結(jié)合這一過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，均可作為抗VEGF藥物的作用靶點(diǎn)。據(jù)此，研究人員已開發(fā)了具有不同作用機(jī)制的抗VEGF藥物，如哌加他尼鈉鹽(pegaptanib sodium，商品名Macugen)、貝伐單抗(bevacizumab，商品名 Avastin)、蘭尼單抗(ranibizumab，商品名 Lucentis)、VEGF Trap以及MP0112可阻止VEGF與VEGF受體(VEGFR)結(jié)合，而 bevasiranib(商品名 Cand5)則是通過(guò)下調(diào)VEGF基因的mRNA水平來(lái)抑制VEGF合成。

1.1 哌加他尼鈉

哌加他尼鈉是首個(gè)獲美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療血管新生性AMD的抗血管新生藥物，目前其用于治療DME的研究已進(jìn)入Ⅲ期臨床試驗(yàn)［2］。哌加他尼為含有28個(gè)核苷酸的RNA寡核苷酸適配體與聚乙二醇(PEG)分子以共價(jià)鍵結(jié)合所得產(chǎn)物(見圖1)，其鈉鹽即哌加他尼鈉，分子式為C294H342F13N107Na28O188P28［C2H4O］n。本品能特異性地與VEGF165結(jié)合，從而抑制 VEGF165與 VEGFR-2結(jié)合，IC50為0.72 ～1.4 nmol·L－1，而濃度達(dá) 10 nmol·L－1時(shí)其抑制率可達(dá)到100%［3］。值得一提的是，本品結(jié)構(gòu)中5'-末端連接的聚乙二醇以及3'-末端連接的胸腺嘧啶可對(duì)抗內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶和外切酶的降解作用，使藥物維持較長(zhǎng)的半衰期［4］。

圖1 哌加他尼分子結(jié)構(gòu)示意圖Figure 1 The structural diagram of pegaptanib

哌加他尼鈉對(duì)多種類型的血管新生，如糖尿病視網(wǎng)膜血管新生、老年黃斑水腫血管新生以及玻璃體切除手術(shù)造成的炎癥性血管新生等均有抑制作用。臨床研究表明，本品能減慢脈絡(luò)膜新生血管的形成，降低病變血管的滲漏，對(duì)滲出性AMD的療效尤為顯著，且耐受性良好。目前，研究人員也啟動(dòng)了哌加他尼鈉治療DME的臨床試驗(yàn)。在一項(xiàng)由172名DME患者參加的隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照的臨床研究中，受試者分別于第1、6、12和30周接受哌加他尼鈉(0.3 mg，玻璃體腔注射，每周1次)或安慰劑，并于第36周進(jìn)行療效評(píng)估。結(jié)果顯示，哌加他尼鈉組受試者用藥后視力獲得顯著改善，視力表測(cè)試的可見字母數(shù)增加10個(gè)以上的受試者占34%，而安慰劑組僅為10%(P=0.003);哌加他尼鈉組受試者黃斑區(qū)水腫程度減輕，視網(wǎng)膜厚度平均減少68 μm，而安慰劑組平均增加 4 μm(P=0.02);此外，哌加他尼鈉組中約50%的患者不需再進(jìn)行激光治療，糖尿病視網(wǎng)膜血管新生亦受到持續(xù)而顯著的抑制［5］。安全性研究顯示，除注射所致眼痛、角膜炎及眼內(nèi)壓升高等不良反應(yīng)外，藥物本身并不會(huì)造成全身性不良反應(yīng)［6］。該藥臨床使用劑型為注射劑，規(guī)格為90 μL(含哌加他尼鈉0.3 mg)，根據(jù)臨床研究數(shù)據(jù)，目前多數(shù)眼科醫(yī)生認(rèn)可和推薦的給藥方案為每次玻璃體內(nèi)注射哌加他尼鈉0.3 mg，每6周1次，9次為1個(gè)療程。

1.2 貝伐單抗

貝伐單抗是通過(guò)對(duì)鼠源單克隆抗體A4.6.1的基因重組得到的人源化VEGF抗體，屬于全長(zhǎng)IgG1κ亞型抗體，由2條相同的輕鏈(每條含有214個(gè)氨基酸)與2條相同的重鏈(每條含有453個(gè)氨基酸)組成，有糖基化修飾且重鏈C末端具有賴氨酸序列異質(zhì)性(即C端賴氨酸的位置及數(shù)量存在差異)，輕鏈與重鏈通過(guò)214位與226位半胱氨酸相連，重鏈間通過(guò)二硫鍵相連。該單抗分子質(zhì)量為149000，包含人恒定區(qū)序列與鼠互補(bǔ)決定區(qū)序列，其中人源序列為93%，鼠源性序列僅7%，大大降低了單抗的免疫原性。本品與VEGF的解離常數(shù)(Kd)為 1.1 nmol·L－1，對(duì) VEGF 誘導(dǎo)的人臍帶靜脈內(nèi)皮細(xì)胞分裂具有顯著抑制作用，IC50為(50 ± 5)μg·L－1［7］。

貝伐單抗早在2004年就作為腫瘤血管生成抑制劑獲得FDA批準(zhǔn)上市，然而尚未獲準(zhǔn)用于眼科疾病的治療。近年來(lái)，研究人員已通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)證實(shí)了貝伐單抗對(duì)血管新生性AMD的療效。在一項(xiàng)有9名濕性AMD患者參加的開放、單中心、無(wú)安慰劑對(duì)照的臨床研究中，接受貝伐單抗治療的受試者，對(duì)ETDRS視力表上字母的可見數(shù)平均增加了12個(gè)(P=0.008)，中央視網(wǎng)膜厚度平均減少86 μm(P=0.097)［8］?？紤]到抗 VEGF藥物可能會(huì)對(duì)全身血管產(chǎn)生影響，研究人員正在將該類藥物的靜脈注射替換為玻璃體注射。此外，Haritoglou等［9］研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于那些曾接受激光光凝手術(shù)、玻璃體注射曲安奈德或接受玻璃體切除術(shù)等治療失敗的DME患者，玻璃體注射貝伐單抗可有效減少其中央視網(wǎng)膜厚度，提高患者視力;Jorge等［10］研究發(fā)現(xiàn)，貝伐單抗可減少DR血管的滲漏，阻止血管新生并促進(jìn)其退化。由此可見，貝伐單抗在眼科疾病治療中極具應(yīng)用前景。

研究人員也對(duì)貝伐單抗聯(lián)合用藥的療效進(jìn)行了考察，但結(jié)果并不理想。在一項(xiàng)由97名DME患者參加的臨床研究中，受試者(共103只眼)被隨機(jī)分為3組，其中37只眼接受貝伐單抗1.25 mg單次玻璃體內(nèi)注射，33只眼接受貝伐單抗1.25 mg單次玻璃體內(nèi)注射+曲安奈德2 mg單次玻璃體內(nèi)注射，33只眼接受黃斑光凝手術(shù)。結(jié)果顯示，治療12周后，貝伐單抗組受試者最小分辨角(mininal angle resolution，MAR)的對(duì)數(shù)值(logMAR)為 －0.22±0.23，貝伐單抗+曲安奈德組和激光光凝手術(shù)組患者的 logMAR則分別為 －0.13±0.31和0.08±0.31，表明貝伐單抗和貝伐單抗+曲安奈德對(duì)DME的改善作用均優(yōu)于光凝手術(shù)，然而貝伐單抗與曲安奈德聯(lián)合使用的效果不如其單用［11］。

1.3 蘭尼單抗

蘭尼單抗是利用噬菌體展示技術(shù)致貝伐單抗Fab片段發(fā)生突變并經(jīng)篩選而得到的對(duì)VEGF有更高結(jié)合能力的第2代抗體，已獲美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療AMD。本品分子質(zhì)量為48000，含有5個(gè)可變區(qū)和1個(gè)恒定區(qū)，可與VEGF的所有剪切異構(gòu)體結(jié)合，親和力比貝伐單抗提高了20～100倍［12］，對(duì)不同亞型的 VEGF——VEGF165、VEGF121及 VEGF110對(duì)人臍帶靜脈內(nèi)皮細(xì)胞促分裂作用的 IC50分別為(0.29±0.07)、(0.48±0.08)及(0.27±0.09)nmol·L－1［13］。本品分子質(zhì)量較小，給食蟹猴玻璃體內(nèi)注射后1小時(shí)內(nèi)即可滲透至視網(wǎng)膜全層，且在玻璃體內(nèi)的半衰期為3.2天，而貝伐單抗因分子質(zhì)量相對(duì)較大而無(wú)法穿透視網(wǎng)膜內(nèi)界膜，故而導(dǎo)致其組織內(nèi)濃度較低［14］。多項(xiàng)研究結(jié)果證明蘭尼單抗可抑制血管滲漏，減小視網(wǎng)膜厚度，對(duì)AMD具有顯著療效。其中一項(xiàng)名為FOCUS的隨機(jī)、單盲的Ⅰ/Ⅱ期臨床研究結(jié)果表明，蘭尼單抗與光動(dòng)力學(xué)療法(photodynamic therapy，PDT)聯(lián)用有助于改善濕性AMD的病程［15］。另一項(xiàng)名為MARINA的Ⅲ期臨床研究顯示，蘭尼單抗可減緩AMD患者視力減退的速度［16］。除AMD外，蘭尼單抗還被報(bào)道對(duì)DME和PDR有改善作用。在一項(xiàng)考察蘭尼單抗對(duì)DME治療作用的臨床研究中，10名DME患者(共10只眼)接受蘭尼單抗(0.3～0.5 mg，每月1次，共3次)玻璃體內(nèi)注射，結(jié)果顯示，本品可致DME病人保持、甚至提高最佳矯正視力，其0.3 mg劑量組受試者對(duì)ETDRS視力表上字母的可見數(shù)平均增加(12.0±20.0)個(gè)，0.5 mg劑量組平均增加(7.8±8.1)個(gè)，在所有使用本品的病人中，有50%的人對(duì)視力表上字母的可見數(shù)增加超過(guò)10個(gè);本品0.3和0.5 mg劑量組受試者的中央視網(wǎng)膜厚度分別減少了(45.3±196.3)和(197.8 ±85.9)μm［17］。此外，蘭尼單抗對(duì)PDR亦有改善作用，美國(guó)國(guó)家眼科研究所(National Eye Institute，NEI)現(xiàn)已啟動(dòng)了一項(xiàng)Ⅲ期臨床研究，以評(píng)價(jià)蘭尼單抗+光凝手術(shù)對(duì)PDR的療效。

蘭尼單抗的不良反應(yīng)與哌加他尼鈉相似，包括結(jié)膜出血、眼痛和玻璃體出現(xiàn)漂浮物等，葡萄膜炎和眼內(nèi)炎等嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生率較低(1%以下)，主要為注射引起。目前蘭尼單抗的臨床推薦劑量為每次玻璃體注射0.5 mg，每4周1次，給藥4次后根據(jù)療效決定是否延長(zhǎng)用藥。但需注意的是，開發(fā)該產(chǎn)品的基因泰克公司曾警告，本品劑量為0.5 mg時(shí)所引發(fā)的腦卒中比例顯著高于0.3 mg(P=0.02)，尤其是在老年患者中，這種風(fēng)險(xiǎn)可能更高。另外，蘭尼單抗價(jià)格較為高昂，很大程度上限制了其臨床使用;相比而言，蘭尼單抗的“前身”——貝伐單抗價(jià)格低廉，雖未被美國(guó)FDA正式批準(zhǔn)用于視網(wǎng)膜新生血管相關(guān)疾病的治療，且存在免疫原性略大和滲透能力低的缺陷，但其更易被患者與醫(yī)師接受。目前，貝伐單抗在臨床上已被廣泛用于治療 AMD、PDR與DME等適應(yīng)證外用途(off-lable use)。

1.4 血管生成素抑制劑VEGF Trap

VEGF Trap是由美國(guó)Regeneron制藥公司開發(fā)的抗 VEGF重組蛋白，原代 VEGF Trap系將人VEGFR-1胞外區(qū)第1～3個(gè)類免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域與人IgG1 Fc片段融合而得到。雖然體外試驗(yàn)結(jié)果顯示VEGF Trap可有效拮抗VEGF，但體內(nèi)研究顯示該重組蛋白在體內(nèi)環(huán)境中帶有較高正電荷(等電點(diǎn)為9.4)而性質(zhì)極不穩(wěn)定，且易吸附于帶有負(fù)電荷的胞外基質(zhì)(extra-cellular matrix，ECM)上，因此其體內(nèi)活性并不理想。隨后，Regeneron公司對(duì)原代VEGF Trap進(jìn)行了改進(jìn)，將VEGFR-1的類免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域-2與VEGFR-2的類免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域-3連接并融合在人IgG1 Fc片段上，得到了第2代VEGF Trap，經(jīng)純化后用于玻璃體注射的制劑商品名為 VEGF Trap-Eye。VEGF Trap-Eye等電點(diǎn)為8.82，在體內(nèi)環(huán)境中所攜帶的正電荷減少，且?guī)缀醪慌cECM結(jié)合;其可與VEGF的所有亞型結(jié)合，與VEGF165結(jié)合的 Kd值約為 0.5 pmol·L－1，親和力為原代VEGF Trap的6倍，是蘭尼單抗的280倍，貝伐單抗的2900倍［18］;此外，該重組蛋白也可與胎盤生長(zhǎng)因子(placental growth factor，PLGF)結(jié)合。

多項(xiàng)臨床研究顯示，VEGF Trap-Eye對(duì)AMD的療效顯著。在一項(xiàng)由AMD患者參加的Ⅰ期臨床研究中，受試者接受單次VEGF Trap-Eye(0.05、0.15、0.5、1、2和4 mg)玻璃體內(nèi)注射，6周后其視網(wǎng)膜中央厚度平均減少104.5 μm，最佳矯正視力(即戴眼鏡時(shí)所測(cè)最佳視力)獲得改善，視力表上字母的可見數(shù)平均增加4.43個(gè)，其中2、4 mg劑量組受試者平均增加13.5個(gè)字母［19］。在一項(xiàng)名為CLEAR-IT 2的雙盲、多中心的Ⅱ期臨床研究中，AMD患者接受玻璃體內(nèi)注射VEGF Trap-Eye，共5種給藥方案:0.5 mg，每4周1次，共4次;0.5 mg，每12周1次，共2次;2 mg，每4周1次，共4次;2 mg，每12周1次，共2次;4 mg，每12周1次，共2次。結(jié)果顯示，治療結(jié)束后1年，受試者對(duì)視力表上字母的可見數(shù)平均提高5.3個(gè)，視網(wǎng)膜中央厚度平均減少161 μm［20］。

基于VEGF Trap-Eye對(duì)AMD的療效，Regeneron公司和Bayer公司進(jìn)一步啟動(dòng)了將該藥用于DR的臨床實(shí)驗(yàn)。在一項(xiàng)名為 DA VINCI、有219名DME患者參加的雙盲、隨機(jī)、多中心的Ⅱ期臨床研究中，受試者被隨機(jī)分成5組，分別接受 VEGF Trap-Eye(共4種給藥方案:0.5 mg，每個(gè)月1次，共6次;2 mg，每個(gè)月1次，共6次;2 mg，每個(gè)月1次，共1次;2 mg，每個(gè)月1次，共2次，此后根據(jù)病情決定是否增加注射)或光凝療法，該項(xiàng)研究于2008年11月開始，目前尚未結(jié)束。Regeneron公司于2010年公布了該項(xiàng)研究的初步研究結(jié)果:在治療的前6個(gè)月，光凝治療組受試者對(duì)ETDRS視力表上字母的可見數(shù)平均增加了2.5個(gè)，而接受 VEGF Trap-Eye的各組受試者平均增加8.5～11.4個(gè)可見字母(P＜0.0001);患者對(duì)該藥的耐受性良好。表明，VEGF Trap-Eye對(duì)DME的療效令人滿意。

1.5 MP0112

MP0112是由Molecular Partners公司通過(guò)“預(yù)設(shè)計(jì)錨蛋白重復(fù)蛋白”(designed ankyrin repeat proteins，DARPins)平臺(tái)［21］篩選出的抗 VEGF 小分子蛋白，其分子質(zhì)量?jī)H為14000～20000，是普通抗體的1/10，不到蘭尼單抗的1/2，因此具有較好的穿透性。此外，MP0112與VEGF的結(jié)合能力為蘭尼單抗的50倍，半衰期為蘭尼單抗的2倍，故而在產(chǎn)生相同VEGF抑制作用的情況下，MP0112的用藥劑量和次數(shù)均大大小于蘭尼單抗。研究人員正嘗試將MP0112開發(fā)為滴眼液，若獲得成功，則可消除患者接受玻璃體內(nèi)注射的痛苦。2011年4月，Molecular Partners公司宣布已完成MP0112用于治療DME的Ⅰ/Ⅱa期臨床研究，稱單次玻璃體內(nèi)注射MP0112具有較高安全性，且耐受性良好，療效顯著而持久，但未公開詳細(xì)研究數(shù)據(jù)。

1.6 Bevasiranib

Bevasiranib為 OPKO公司研制的針對(duì) VEGF mRNA的小分子雙鏈干擾RNA(siRNA)，其正義鏈序 列 為 5'-ACCUCACCAAGGCCAGCACdTdT-3'［22］，可通過(guò)降解VEGF mRNA來(lái)減少VEGF的產(chǎn)生，給藥方式亦為玻璃體內(nèi)注射。一項(xiàng)考察bevasiranib對(duì)AMD與DME治療作用的Ⅰ/Ⅱ期臨床研究結(jié)果顯示，本品具有較好的安全性和耐受性，且給藥后不會(huì)進(jìn)入全身循環(huán)系統(tǒng)，故而能避免VEGF抑制所致全身性不良反應(yīng)。遺憾的是，由于藥效及安全性并未超過(guò)美國(guó)FDA于2006年批準(zhǔn)上市的蘭尼單抗，有關(guān)bevasiranib的Ⅲ期臨床研究已被OPKO公司提前終止［23］。盡管 bevasiranib未能被成功開發(fā)為 DR治療藥物，但通過(guò)RNA干擾方式削弱VEGF作用的研發(fā)思路值得借鑒。

2 皮質(zhì)類固醇激素

研究顯示，在炎癥時(shí)期，炎癥細(xì)胞可分泌多種細(xì)胞因子(如VEGF)，且上皮細(xì)胞(如眼內(nèi)色素上皮細(xì)胞)、平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞等受到刺激后也會(huì)上調(diào)VEGF的表達(dá)量。因此，抑制炎癥反應(yīng)也可在一定程度上抑制新生血管生成，從而緩解DR病情。現(xiàn)階段報(bào)道較多的可用于治療視網(wǎng)膜病變的皮質(zhì)類固醇激素類藥物有曲安奈德(triarmcinolone acetonide)、氟西奈德(fluocinolone)和地塞米松(dexamethasone)等，其共同特點(diǎn)是短期療效顯著，但隨著治療時(shí)間的延長(zhǎng)，人體會(huì)對(duì)其產(chǎn)生耐藥性。因此，臨床上極少單獨(dú)使用該類藥物，更多是將其作為輔助治療手段。

2.1 曲安奈德

糖皮質(zhì)激素曲安奈德具有顯著持久的抗炎和免疫抑制作用，廣泛用于濕疹、牛皮癬和神經(jīng)性皮炎等各種皮膚免疫疾病的治療，近年來(lái)也用于眼科疾病的治療。Martidis等［24］首先嘗試對(duì)接受光凝療法治療失敗的DME患者單次玻璃體內(nèi)注射醋酸曲安奈德4 mg，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，3個(gè)月后，患者對(duì)Snellen視力表上字母的可見行數(shù)比治療前平均增加了2.4行，中央黃斑區(qū)厚度減少了57.5%。但更多的研究顯示，使用曲安奈德的前3個(gè)月內(nèi)可取得較好療效，但6個(gè)月后治療組與安慰劑組的療效則無(wú)顯著性差異［25］。提示曲安奈德無(wú)法根治 DME，重復(fù)注射可能會(huì)產(chǎn)生耐藥性;此外，重復(fù)注射還會(huì)造成眼壓大幅升高。激素類藥物緩釋制劑的開發(fā)，則有可能克服上述缺陷。

目前，人們正致于開發(fā)各種曲安奈德的緩釋制劑，以減少反復(fù)的玻璃體注射給病人帶來(lái)的痛苦。已進(jìn)入臨床研究的有SurModics公司開發(fā)的曲安奈德玻璃體內(nèi)植入劑I-vation TA(MK0140)，其被植入眼內(nèi)后，可緩慢釋放曲安奈德。相關(guān)研究顯示，通過(guò)調(diào)節(jié)該制劑高分子聚合物中單體成分的比例，可改變聚合物結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響曲安奈德的釋放速度［26］。在一項(xiàng)名為STRIDE的臨床研究中，給DME患者眼內(nèi)植入 I-vation TA(含曲安奈德925 μg)，結(jié)果，6個(gè)月后，13%患者對(duì)ETDRS視力表上字母的可見數(shù)增加值超過(guò)15個(gè);35個(gè)月后，可見字母數(shù)增加的受試者比例達(dá)到71%。然而，使用曲安奈德易產(chǎn)生較嚴(yán)重的并發(fā)癥，如眼內(nèi)壓升高、白內(nèi)障、感染性眼內(nèi)炎及非感染性眼內(nèi)炎等，其中眼壓升高在用藥后1周即可出現(xiàn)，多見于青年，且往往可持續(xù)6～9個(gè)月，之后癥狀可自行緩解，但需聯(lián)用抗青光眼藥物控制眼壓;而約3%的患者則需手術(shù)治療。因此，目前臨床上較少單獨(dú)使用曲安奈德進(jìn)行治療，而是將其作為光凝治療的輔助手段。

2.2 氟西奈德

氟西奈德是人工合成的中效皮質(zhì)激素類藥物，主要用于治療皮膚和黏膜的炎癥、皮膚瘙癢及過(guò)敏反應(yīng)，也可用于眼科疾病的治療。由博士倫公司開發(fā)的氟西奈德玻璃體植入劑Retisert于2005年獲美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于慢性非感染性葡萄膜炎的治療，近年來(lái)也被嘗試用于DME治療。一項(xiàng)多中心、隨機(jī)的臨床研究結(jié)果表明，Retisert可緩解DME患者眼部水腫癥狀，改善視力;但相比于未治療組、激光治療組及其他非激素類藥物治療組，Retisert治療組受試者的白內(nèi)障與眼內(nèi)壓升高發(fā)生率更高。因此，該產(chǎn)品并未廣泛用于DME的臨床治療。Alimera公司隨后開發(fā)出體積更小(長(zhǎng)3.5 mm，直徑為0.37 mm)、緩釋時(shí)間更持久(3年)的氟西奈德緩釋植入劑Iluvien，該緩釋制劑可由25號(hào)針頭植入，創(chuàng)口可自行愈合。在一項(xiàng)名為FAME、有956名DME患者參加的Ⅲ期臨床研究中，受試者接受Iluvien(含氟西奈德0.59 mg)植入，結(jié)果，24個(gè)月后，約30%的患者對(duì)ETDRS視力表上字母的可見數(shù)增加了15個(gè)以上，且不良反應(yīng)較小，僅伴有輕微的眼內(nèi)壓升高。

2.3 地塞米松

地塞米松具有抗炎、抗內(nèi)毒素、免疫抑制、抗休克及增強(qiáng)應(yīng)激反應(yīng)等藥理作用，廣泛用于多種疾病的治療，如自身免疫性疾病、過(guò)敏、炎癥、哮喘及皮膚科和眼科疾病，其半衰期約36～54 h，為長(zhǎng)效糖皮質(zhì)激素。與曲安奈德和氟西奈德相似，地塞米松也可用于部分眼科疾病的臨床治療。如Allergan公司開發(fā)的地塞米松玻璃體植入劑Ozurdex，含地塞米松0.7 mg，緩釋時(shí)間可達(dá)6個(gè)月，已于2009年獲美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療視網(wǎng)膜靜脈阻塞以及因視網(wǎng)膜靜脈阻塞導(dǎo)致的黃斑水腫。目前，研究人員也在嘗試將Ozurdex用于DME患者，并對(duì)其療效進(jìn)行評(píng)價(jià)。一項(xiàng)Ⅱ期臨床研究結(jié)果顯示，Ozurdex組患者用藥后90天時(shí)，視力提高，中央視網(wǎng)膜厚度降低，血管滲漏減少;而180天時(shí)，與未給藥組相比僅有微弱療效，可能是人體對(duì)藥物產(chǎn)生了耐藥性。提示本品與其他皮質(zhì)激素類藥物的作用機(jī)制類似［27］。目前Ozurdex用于治療DME的Ⅲ期臨床研究正在進(jìn)行中，相關(guān)結(jié)果尚未見報(bào)道。

3 蛋白激酶C-β抑制劑魯伯斯塔甲磺酸鹽

糖尿病患者的持續(xù)高血糖可通過(guò)PKC信號(hào)通路促進(jìn)視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞及其外周細(xì)胞分泌VEGF［28］，同時(shí)也可上調(diào)內(nèi)皮素-1(ET-1)表達(dá)水平，而ET-1具有促血管收縮作用，可導(dǎo)致視網(wǎng)膜循環(huán)血流減少。因此，PKC信號(hào)通路可作為DR治療藥物的作用靶點(diǎn)。由禮來(lái)公司開發(fā)的魯伯斯塔甲磺酸鹽(ruboxistaurin mesylate，商品名為 Arxxant，1)為一種高選擇性、口服有效的PKC-β抑制劑，系由非選擇性PKC抑制劑星型孢菌素為先導(dǎo)物經(jīng)結(jié)構(gòu)修飾而得到的雙吲哚馬來(lái)酰亞胺大環(huán)化合物。體外抑酶活性試驗(yàn)顯示，本品對(duì)PKC-βⅠ與PKC-βⅡ均有顯著抑制作用，IC50約為 5 nmol·L－1。Ⅰ/Ⅱ期臨床研究結(jié)果表明，本品可增加DR患者視網(wǎng)膜血流量，且安全性和耐受性良好。一項(xiàng)名為PKC-DRS、有252名DR患者參加的多中心、雙盲、隨機(jī)、安慰劑對(duì)照臨床研究初步結(jié)果顯示，口服魯伯斯塔甲磺酸鹽(8、16和32 mg，qd，共36～46個(gè)月)可顯著降低中至重度NPDR患者失明的比例，但未能阻止DR的發(fā)展。在另一項(xiàng)名為PKC-DRS2、有685名DR患者參加的臨床研究中，受試者口服魯伯斯塔甲磺酸鹽(32 mg，qd，共36個(gè)月)或安慰劑，結(jié)果，魯伯斯塔甲磺酸鹽組受試者視力喪失的風(fēng)險(xiǎn)比安慰劑組降低了30%，雖然在發(fā)病早期使用本品也無(wú)法阻止DR發(fā)展，但可延緩病情發(fā)展;魯伯斯塔甲磺酸鹽組和安慰劑組受試者的ETDRS視力表所測(cè)每個(gè)月可見字母數(shù)分別減少0.47和0.67個(gè)(P=0.022);本品主要不良反應(yīng)為胃腸道反應(yīng)和血液磷酸肌酸激酶升高［29］。禮來(lái)公司于2011年啟動(dòng)的一項(xiàng)針對(duì)DR的PKC-DRS2附加研究結(jié)果顯示，魯伯斯塔甲磺酸鹽可顯著減緩DR造成的視力喪失［30］。

4 色素上皮衍生因子

PEDF最早被發(fā)現(xiàn)于視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞的培養(yǎng)液上清中，為一種分泌性糖蛋白，屬于絲氨酸蛋白酶抑制因子家族，但無(wú)絲氨酸蛋白酶抑制活性，含418個(gè)氨基酸，分子質(zhì)量為50000。PEDF具有多種生物活性，如神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)、神經(jīng)保護(hù)及抗血管新生等。PEDF的抗血管新生機(jī)制較為復(fù)雜，目前存在2種看法，一種認(rèn)為PEDF能通過(guò)自身的抗氧化特性以及經(jīng)由谷胱甘肽過(guò)氧化物酶途徑阻止高濃度葡萄糖和過(guò)氧化氫誘導(dǎo)的周細(xì)胞功能障礙及凋亡，從而抑制血管新生［31］;另一種觀點(diǎn)為，PEDF在生理狀態(tài)下與VEGF相制衡，控制異常血管形成，進(jìn)而抑制血管新生及滲漏，穩(wěn)定局部微環(huán)境［32］。PEDF可從三方面抑制VEGF活性:1)通過(guò)抑制低氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)磷酸化而下調(diào)VEGF表達(dá)水平;2)促進(jìn)γ分泌酶介導(dǎo)的VEGFR-1胞內(nèi)C末端斷裂，游離的VEGFR-1 C末端可抑制 VEGFR-2活性，此時(shí)VEGFR-1的N末端可從膜上釋放并與VEGF結(jié)合，使之不能再與VEGFR-2結(jié)合，由此抑制血管生成;3)抑制 VEGF通路下游分子 PI3K/Akt活性［33］。此外，體外細(xì)胞試驗(yàn)結(jié)果顯示，PEDF可抑制視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖以及成管能力［34］。GenVec公司將PEDF基因與E1、E3和E4序列被敲除的腺病毒載體相連，得到基因藥物AdGVPEDF.11D，其給藥方式為玻璃體內(nèi)注射。一項(xiàng)AdGVPEDF.11D用于治療濕性AMD的安全性研究結(jié)果表明，本品具有較高安全性，病毒載量高達(dá)11×109.5PU時(shí)也未見顯著不良反應(yīng)發(fā)生［35］。GenVec公司目前正在研究第2代PEDF治療載體——Ad35型腺病毒載體，以減少病毒帶來(lái)的免疫反應(yīng)，并延長(zhǎng)PEDF在體內(nèi)的表達(dá)時(shí)間。PEDF在DR中的應(yīng)用目前尚處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，Yoshida等［36］給鏈脲佐菌誘導(dǎo)的糖尿病大鼠靜脈注射 PEDF 蛋白(50 μg·kg－1)，每周 3次，共4周，結(jié)果顯示，PEDF可降低視網(wǎng)膜VEGF表達(dá)水平并減少血管滲漏，抑制糖尿病大鼠早期視網(wǎng)膜病變的發(fā)生。

5 結(jié)語(yǔ)

糖尿病病人長(zhǎng)期處于高血糖狀態(tài)，是造成其血管內(nèi)皮細(xì)胞病變和血管功能異常的根本原因，因此控制血糖水平及避免高血糖對(duì)各種細(xì)胞信號(hào)通路的影響是延緩DR進(jìn)展的有效途徑。然而，控制血糖雖可減緩DR發(fā)展及降低糖尿病病人并發(fā)DR的比例，但最終仍有相當(dāng)比例的病人發(fā)生DR，因此須采取有效治療，而抗血管新生的藥物療法即為一種逐漸被認(rèn)可的治療方法。目前，臨床上用于治療DR的抗血管新生藥物多為抗VEGF藥物，而諸如皮質(zhì)類固醇激素、PKC-β抑制劑和PEDF等類型的藥物仍處于研發(fā)階段，其中部分藥物因安全性問題及療效不理想而中途夭折。然而，這些藥物具有的獨(dú)特作用機(jī)制及其研發(fā)思路，對(duì)今后抗血管新生藥物的開發(fā)應(yīng)用仍有寶貴的指導(dǎo)意義。此外，新劑型(如可植入玻璃體的長(zhǎng)效緩釋制劑以及具有較好擴(kuò)散效果的滴劑)的研究也是現(xiàn)階段抗血管新生型DR藥物的研究熱點(diǎn)，若能獲得成功，將減少因玻璃體注射而給患者帶來(lái)的痛苦以及注射本身引發(fā)的不良反應(yīng)。

筆者所在實(shí)驗(yàn)室主要從事血管新生(如胚胎期血管新生、視網(wǎng)膜血管新生及腫瘤血管新生)方面的相關(guān)研究，現(xiàn)已對(duì)包括VEGF-VEGFR系統(tǒng)和血管生成素－酪氨酸激酶受體系統(tǒng)在內(nèi)與血管新生相關(guān)的多條信號(hào)通路進(jìn)行了機(jī)制研究，目前發(fā)現(xiàn)，血管生成素-1可調(diào)整微血管狀態(tài)，促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移，而VEGFR-3可通過(guò)調(diào)控VEGF-VEGFR-2信號(hào)通路控制胚胎早期血管發(fā)育過(guò)程。上述研究結(jié)果，可為血管新生抑制劑新靶點(diǎn)的尋找提供一定參考。

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