雷珠單抗在眼科的應用研究進展

張靜 李翔 譚薩 王翰墨

血管內皮生長因子(vascular endothelial growthfactor,VEGF)一種糖基化分泌性多肽生長因子,它直接作用于血管內皮細胞,能夠誘導血管內皮細胞增生和血管新生。雷珠單抗(Ranibizumab)作為一種較新型的抗VEGF藥物正逐漸廣泛地應用于眼科臨床,為新生血管性眼病的治療開辟了新的方向。本文就其主要作用機制及其眼科臨床應用進行探討。

1 血管內皮生長因子及其受體

血管內皮生長因子(VEGF)[1]是在1989年由Ferrara N等在正常牛垂體濾泡星狀細胞培養液中利用硫酸銨析出、肝素瓊脂糖親和層析法及兩次反相高壓液相色譜純化得到的一種同源二聚體糖蛋白,分子量在46000～48000間。VEGF家族成員有6型,包括VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D 、VEGF-E和胎盤生長因子,其中VEGF-A在眼睛中最重要。VEGF-A基因定位于6號染色體的 p12～p21,由8個外顯子和 7 個內含子構成。由于mRNA不同的剪切方式,產生出VEGF121、VEGF145、VEGF148、VEGF165、VEGF183、VEGF189和VEGF206等7種蛋白形式。其中有5種蛋白形式可以增加血管通透性、促進血管內皮細胞增值、誘導新生血管生成。血管內皮生長因子受體(VEGFR)有VEGFR1(Flt-1)、VEGFR2(KDR)和VEGFR3(Flt-4)三種,VEGF通過與其受體結合,從而發揮其生物學效應。

2 VEGF拮抗劑-雷珠單抗

Ranibizumab是由第一代重組的人源化單克隆抗體貝伐單抗(Bevacizumab)的部分抗體片段衍生加工而成,分子量為是48KD[2],商品名為Lucentis。Bevacizumab分子量為148 KD,最初用于抑制腫瘤血管生成。 Ranibizumab的作用機制是結合VEGF165、VEGF121和VEGF110,阻止血管內皮增生,減少血管滲漏,抑制視網膜新血管(CNV)的生成。已有動物實驗研究表明[3],玻璃體內注射Bevacizumab不能穿透猴視網膜的內界膜,注射Ranibizumab則可在1 h內完全滲透視網膜全層,玻璃體內藥物的半衰期為3.2 d。研究發現該藥的最佳給藥方式是玻璃體腔內注射[4],且其藥物濃度最高,半衰期最長,而血清內藥物濃度很低。

3 雷珠單抗在眼科的臨床應用

3.1 年齡相關性黃斑變性(age-related macular de-generation,AMD)

年齡相關性黃斑變性是一種常見的致盲性眼病,其發生機制復雜,引起視力損害的主要原因是黃斑區新生血管的長入。血管生成因子與抑制因子之間平衡的破壞在疾病發生發展過程中發揮關鍵作用。 MARIN試驗是[5]將716 例AMD患者伴輕微典型性或隱匿性脈絡膜新生血管(choroidal noevascularization,CNV)患者隨機分為治療組和空白對照組,觀察指標為視力、熒光素血管造影、眼底照相等。治療組患者再分為0.3mg組和0.5g組,每月玻璃體腔內注射1次Ranibizumab。結果顯示:0.3mg與0.5mg組在治療的12mo時平均視力提高6.5個字母與7.2個字母,而空白對照組則是平均降低10.4個字母。此研究發現玻璃體腔注射Ranibizumab可以減少視力喪失,阻止CNV的生長和抑制血管滲漏。

3.2 息肉樣脈絡膜視網膜病變

息肉樣脈絡膜視網膜病變(polypoidal choroidal vasculopathy,PCV)患眼房水中VEGF含量異常增高,研究表明VEGF在PCV的發病中起一定作用[6]。Ranibizumab對PCV異常脈絡膜血管的穿透力和與受體的親和力相比Bevacizumab更強,可能對VEGF有更好的抑制作用[7]。Sakurada Y等[8]將58位特發性PCV患者隨機分為兩組,34位患者行單項PDT治療,24位患者行PDT治療聯合玻璃體腔注射雷珠單抗。隨訪2年發現PDT聯合雷珠單抗組患者術后一年最佳矯正視力明顯提高,并在第二年一直維持住。而PDT單項治療組術后一年最佳矯正視力有所提高,但第二年無明顯改變。結果表明了PDT與玻璃體腔注射雷珠單抗聯合治療的優于單項PDT治療。

3.3 黃斑水腫

3.3.1視網膜靜脈阻塞繼發黃斑水腫

黃斑水腫是其主要并發癥也是導致視力下降的主要原因,視網膜靜脈阻塞(retinalveinocclusion,RVO)患眼VEGF表達增多,可以刺激血管內皮細胞生長,誘導血管滲漏,導致黃斑中心凹部位積存細胞外液而成黃斑水腫[9]。Chang LK等[10]對35只視網膜中央靜脈阻塞黃斑水腫患眼進行了觀察,術前基線水平視力均數為44.2,黃斑中心厚度的均數為638μm,予以玻璃體腔注藥Ranibizumab0.5mg,每月1次,共3次,隨訪1年發現32只眼睛視力提高的均數為16.5個字母,黃斑中心厚度降低到164μm,并且第二年隨訪觀察,24只眼視力提高的均數為17.8個字母,黃斑中心厚度的降低到263μm。結果表明,在視網膜中央靜脈阻塞黃斑水腫方面,玻璃體腔注射Ranibizumab可以提高患者的視力、減輕黃斑水腫,且作用可以持續兩年。

3.3.2糖尿病性黃斑水腫(diabetic macular edema,DME)

糖尿病視網膜病變和黃斑水腫的發病機制尚不十分明確,高血糖導致的毛細血管病變、視網膜屏障功能破壞、低氧誘導VEGF的緩慢釋放均是產生黃斑水腫的主要原因,有研究表明黃斑水腫患者的玻璃體液中VEGF水平升高[11]。Massin等[12]對糖尿病性黃斑水腫患者進行了為期1年的臨床觀察發現在應用玻璃體腔注射雷珠單抗0.3～1.0mg后,最佳矯正視力治療組患者提高了10.3±9.1個字母、對照組下降了1.4±14.2個字母,黃斑中心凹視網膜厚度治療組下降了194.2±135.1 μm,對照組下降了48.4±153.4 μm,結果表明玻璃體腔注射雷珠單抗可以減輕糖尿病視網膜病變患者的黃斑水腫。

3.4 脈絡膜新生血管

脈絡膜新生血管(choroidal neovascularization,CNV)是指來自脈絡膜的毛細血管在促血管生成因子的作用下增生并長入Bruch膜內,即CNV的形成,多位于黃斑部,可以引起嚴重的中心視力喪失。脈絡膜組織血流豐富,當發生炎癥、變性等病變時脈絡膜因缺血缺氧會而釋放出多種促血管生成因子,這也是黃斑病理性損害和視功能受損的常見原因[13]。

3.4.1眼底血管樣條紋

眼底血管樣條紋病變的發生機制尚不明了,Klin認為[14]則有可能是老年人代謝障礙,導致鈣、鐵等金屬鹽類沉淀于眼底Bruchs膜,使其脆性增加,發生龜裂所致。若脈絡膜的纖維血管通過該裂隙長入視網膜色素上皮(retinalpigmentepithelium,RPE)或神經上皮下則導致黃斑部CNV的產生。Gerard等[15]對27例(35眼) 眼底血管樣條紋患者給予多次玻璃體內注射0.01 g.L-1的Ranibizumab,共2～14次(平均5.7次),6～37個月(平均24.1個月)。隨訪發現,35眼中30眼(85.7%)視力穩定或提高、18眼(51.5%)黃斑厚度穩定或降低,最后一次隨訪,23眼(65.7%)熒光素血管造影無滲漏。結果表明,玻璃體腔注射Ranibizumab可以穩定血管樣條紋癥伴脈絡膜新生血管患者的視力。

3.4.2病理性近視

病理性近視(pathologic myopia,PM)伴CNV的發生機制可能是視網膜與脈絡膜微循環障礙導致脈絡膜變性有關[16]。脈絡膜變性導致Bruch膜破裂,黃斑部毛細血管拱環損壞,黃斑缺血、缺氧,促使VEGF分泌,形成新生血管。Konstantinidis等[17]對14例病理性近視伴CNV患者進行玻璃體腔內注射Ranibizumab,平均度數-12.5D(-8.0～-16.0D),隨訪時間3～16個月,平均時間為8.4個月,平均注射次數2.36次;結果表明:患者的平均視力從0.19提高到0.48;平均中心黃斑厚度從304 μm減少到153 μm;無不良事件發生。

3.5 新生血管性青光眼

新生血管性青光眼(neovascular glaucoma,NVG),是虹膜和房角新生血管生成導致房角關閉的一種嚴重的繼發性青光眼。虹膜新生血管生成原因是視網膜缺血缺氧,促使VEGF 分泌,導致眼壓升高和劇烈眼痛。玻璃體內注射抗VEGF能有效地減少新生血管形成以及降低血管通透性,使虹膜和房角的新生血管消退,在患者發生房角關閉時,需結合降眼壓治療改善NVG患者癥狀[18]。Lüke J等[19]對10眼NVG予以玻璃體腔注射Ranibizumab 0.5 mg,術前虹膜新生血管均值NVG組3.6±0.8;術后1年NVG組虹膜新生血管明顯減少(0.7±1.1,P<0.001);眼壓由術前41.4±13.4 mmHg下降并維持在15.6±2.0 mmHg(P<0.05),最佳矯正視力明顯提高(P<0.05)。研究表明,玻璃體注射雷珠單抗作為一種輔助方法在治療新生血管性青光眼方面是有一定療效的。

4 安全性評價

臨床研究發現玻璃體腔注射Ranibizumab眼部不良反應輕微,多表現結膜出血、眼痛、眼壓增高及飛蚊癥等[20],嚴重的眼部副作用例如葡萄膜炎、眼內炎,但其發病率較小。還有出現心血管意外事件,但對照組與治療組無顯著性差異。

5 小結

Ranibizumab在治療眼部新生血管性疾病方面已取得了一定的臨床療效,特別是脈絡膜新生血管和黃斑水腫等疾病的療效更是突出。盡管Ranibizumab作為抗VEGF藥物對于許多難治性眼底疾病有較好療效,且其局部發揮作用,產生的副作用也少。但是今后對其是否具有遠期療效,有無潛在的不良反應,還需我們更進一步的觀察和研究。

[1] Lowe J,Araujio J,Palma M.RhuFab V2 inhibits VEGF-isoforms-stimulated HUVEC proliferation.Invest Ophthalmol Vis Sci,2003，44:E-abstract1828.

[2] Greene WL,Shams N.Maximum tolerated dose of a humanized anti- vascular endothelial growth factor antibody fragment for treating neovascular age-related macular degeneration[J].Ophthalmology,2005，112(6):1048-1053.

[3] Mordenti J,Cuthbertson RA,Ferrara N,etal.Comparisons of the intraocular tissue distribution,pharmacokinetics,and safety of 125I-labeled ful-l length and Fab antibodies in rhesusmonkeys following in-travitreal administration[J].Toxicol Pathol,1999，27(5):536-544.

[4] Damico LA,Gaudreault J,Bender BC,etal.Pharmacokinetic study.of ranibizumab (LucentisTM) following subconjunctival,intracameral and intravitreal administration in rabbits[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,2004,45:E-abstract 3952.

[5] Rosenfeld PJ,Villate N,Feuer WJ,etal.RhuFab V2 (ant-i VEGF antibody fragment) in neovascular AMD:safety,tolerability,and ef-ficacy of multiple,escalating dose intravitreal injections[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,2003,44:E-abstract 970.

[6] Tong JP,Chan WM,Liu DT,etal.Aqueous humor levels of vascular endothelial growth factor and pigment epithelium-derivedfactor in polypoidal ehoroidal vasculopathy and choroidal neovas-cularization[J].Am J Ophthalmol,2006，141(3):456-462.

[7] Kokame GT,Yeung L,Lai JC.Continuous anti-VEGF treatmentwith ranibizumab for polypoidal choroidal vasculopathy:6-month results[J].Br J Ophthalmol,2010，94:297-301.

[8] Sakurada Y,Iijima H.Two-Year Results of Photodynamic Therapy With or Without Intravitreal Ranibizumab for Polypoidal Choroidal Vasculopathy[J].Journal of Ocular Pharmacology and Therapeutics,2013，8(20).

[9] Noma H,Funatsu H,Yamasaki M,etal.Pathogenesis of macular edema with branch retinal vein occlusion and intraocular levels of va8cular endothelial growth factor and interleukin[J].Am J Ophthalmol,2005，140:256-261.

[10] Chang LK,Spaide RF,Klancnik JM,etal.Longer-term outcomes of aprospective study of intravitreal ranibizumab as a treatment for decreased visual acuity secondaryto central retianal vein occlusion[J].Retina,2011，31(5):221-228.

[11] 黎曉新.眼內抗血管生成藥物臨床應用的利與弊[J].中華眼科雜志，2012，48(10):870-873.

[12] Massin P,Bandello F,Garweg JG,etal.Safety and efficacy ofranibizumab in diabetic macular edema (RESOLVE Study):a 12-month,randomized,controlled,double-masked,multicenter phase II study[J].Diabetes Care,2010，33(11):2399- 2405.

[13] 文峰.加強對脈絡膜新生血管的分類及臨床意義的認識[J].眼科,2006，15(4):223-226.

[14] Klien BA.Clinical and histopathologic aspects of angioid streaks[J].Am J Ophthalmol,1949，32(8):1134.

[15] Gerard MimounAuthor Vitae,Julien Tilleul,Anita Leys,Gabriel Coscas,Gisele Soubrane,Eric H.Souied.Intravitreal Ranibizumab for Choroidal Neovascularization in Angioid Streaks[J].American Journal of Ophthalmology,2010，150(5):692-700.

[16] 王麗娜,張琦,趙培泉;病理性近視伴脈絡膜新生血管的特點及其抗VEGF藥物治療[J].上海交通大學學報，2009，29 (10):1251-1255.

[17] Konstantinidis L,Mantel I,Poumaras JA,etal.Intravitreal ranibizumab(Lucentis)for the treatment of myopic choroidal neovascularization[J].Graefos Arch Clin Exp Ophthalmol,2009，247(3):311-318.

[18] Hasanreisoglu M,Weinberger D,Mimouni K,et aI.Intravitreal bevacizumab as an adjunct treatment for nevoascular glaucoma[J].Eur J Ophthalmol,2009，19(4):607-612.

[19] Lüke J,Nassar K,Lüke M,Grisanti S.Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol.Ranibizumab as adjuvant in the treatment of rubeosis iridis and neovascular glaucoma-results from a prospective interventional case series Graefes[J].Arch Clin Exp Ophthalmol，2013,28(7).

[20] Rosenfeld PJ,Heier JS,Hantsbarger G,etal.Tolerability and efficacy ofmultiple escalating doses of ranibizumab (Lucentis) neovascular age-related macular degeneration[J].Ophthalmo-logy,2006,113:632.