膀胱黏膜保護藥物的研究現狀

陳乃文 金晶 何屹

膀胱黏膜是膀胱上一層極薄的移行上皮組織，其上皮細胞能起到防止尿液內高滲性溶質及病原菌侵襲尿路組織和進入血液的作用，同時可以分泌炎癥介質、神經遞質，還可作為感受器官傳導尿路自身及外界的信號來保護膀胱黏膜。研究發現，膀胱黏膜與許多膀胱疾病的發病密切相關，如膀胱過度活動癥（overactive bladder，OAB）、間質性膀胱炎（interstitial cystitis，IC）、化學性膀胱炎、放射性膀胱炎等。然而，IC的病理生理機制尚未明確，多項假說涉及膀胱黏膜，尤其是膀胱黏膜上的葡萄糖氨基聚糖（glycosaminoglycan，GAG）保護層的缺失。因此，國內外實驗室相繼展開研究探討膀胱黏膜損傷的保護方法，以期開發臨床上新型、高效的藥物。本文就幾種常見膀胱黏膜保護藥物的研究現狀作一綜述。

1 膀胱黏膜GAG層的替代保護藥物

1.1 透明質酸（hyaluronic acid，HA） HA是膀胱黏膜GAG保護層的組成成分，參與維持膀胱黏膜的通透性、促進白細胞聚集和遷移、抑制免疫復合物粘連中性粒細胞，以及通過與淋巴細胞和內皮細胞結合而阻斷ICAM-1通路以減輕炎癥作用等。目前，HA的商用藥物——西施泰已在20多個國家推廣使用，同時也是我國藥品監督管理局注冊的Ⅲ類醫療器械。HA利用生物工程合成，避免了動物源性HA純度不夠、活性不足的問題，是治療IC的膀胱黏膜保護劑之一。

Kim等[1]選取33例難治性IC女性患者進行前瞻性的臨床試驗。所有患者經膀胱灌注HA 4周，比較治療前后視覺模擬量表評分、骨盆疼痛和緊迫性/頻率問卷得分、O’Leary-Sant的 IC癥狀評分（interstitial cystitis symptoms index，ICSI）和問題評分（interstitial cystitis problems，ICPI）；結果發現治療后患者各項評估指標趨向正常，20例明顯改善且無嚴重不良反應。Morales等[2]研究發現，HA治療IC可能僅短期有效，而長期療效難以保障。Nordling等[3]通過3年隨訪評估20例IC患者接受HA治療的長期療效，結果顯示11例患者完成隨訪，有9例明顯好轉或完全緩解。以上2位學者的研究結果相悖，長期療效存在差異，可能與隨訪時間、患者例數、癥狀評定標準等有關。目前普遍認為HA治療IC的療效確切、安全性高、不良反應小，可作為預防和治療IC的首選方法。

1.2 肝素 肝素是人體天然的黏多糖硫酸酯，分子結構與GAG保護層類似，通過與膀胱黏膜尿路上皮結合，修復受損的膀胱黏膜尿路屏障，抑制纖維母細胞活性，恢復其滲透性和抗黏附性等[4]。美國泌尿學協會建議將肝素作為臨床二線治療用藥，雖然單用肝素治療IC的療效欠佳且存在不確定的收益/風險比，但通過聯合用藥可顯著提高肝素治療IC的療效，如聯合使用堿化利多卡因等[5]。呂堅偉等[6]報道了215例IC女性患者膀胱內灌注肝素3.75萬U＋2%利多卡因20 ml＋5%碳酸氫鈉5 ml的混合液后，O’Leary-Sant的ICPI和ICSI在3個月灌注治療后分別從（12.5±4.9）、（7.4±3.1）分下降至（6.5±3.6）、（3.2±2.0）分；對患者進行 9 個月隨訪，發現下腹酸脹和（或）疼痛、夜尿次數均明顯改善，改善率分別為71.3%和65.3%，但尿頻、尿急改善不明顯（22.9%）。Nomiya等[7]對32例IC患者進行膀胱內灌注2萬U肝素+5 ml 4%利多卡因+25 ml 7%碳酸氫鈉溶液，連續12周；觀察患者治療前后整體反應發現，灌注有效率隨著灌注次數逐漸上升，從33.3%（第1次灌注）至60.0%（第4次灌注）再至76.7%（第12次灌注），并在停止灌注治療后1個月達到90%，在2、6個月后分別降至46.7%和16.7%。以上研究結果說明，膀胱內灌注肝素聯合堿化利多卡因能讓大部分患者的IC癥狀得到明顯緩解，但無法達到治愈效果，只能作為姑息性治療方法。

1.3 戊聚糖多硫酸鈉（pentosan polysulfate sodium，PPS）PPS是美國FDA目前唯一批準治療IC的口服藥物，其機制尚未明確，可能與口服后形成肝素并作用于膀胱黏膜有關。PPS能調控膀胱黏膜通透性，抑制有害物質對膀胱黏膜的損傷，幫助修復膀胱黏膜GAG保護層。多項研究表明，PPS能緩解IC的膀胱疼痛、尿頻、尿痛等，已作為IC的膀胱黏膜保護劑在臨床推廣使用[8]。Nickel等[9]為探究PPS膠囊治療IC的最低有效濃度，比較了PPS推薦劑量（300 mg/d）的1/3與安慰劑的療效，發現1/3劑量的PPS治療效果與安慰劑無明顯差異。Nickel等[10]先前研究發現，服用2、3倍的推薦PPS劑量與推薦劑量的療效亦無明顯差異；同時ICSI評分從治療第4周開始逐漸改善，而PPS不良反應發生率并未明顯增高。Nickel的研究表明，隨著PPS劑量的增加，療效并未提高，但低于推薦劑量的PPS也無法保證療效；由于未在先前研究中加入安慰劑組，所以結果有待商榷。van Ophoven等[11]研究發現，對口服PPS療效欠佳的患者聯合應用肝素和肝素類似物，可提高口服PPS的療效且不良反應小。

1.4 硫酸軟骨素（chondroitin sulfate，CS） CS是膀胱黏膜GAG保護層的另一個重要組成成分，可對GAG保護層進行早期修復，保護膀胱黏膜并避免膀胱炎惡化。目前，膀胱內灌注含CS的膀胱黏膜保護劑治療IC、OAB、放射性膀胱炎等已有廣泛的臨床治療經驗，是相對有效的治療方法。隨著CS和HA衍生藥物的制劑相繼研發推出，臨床醫生在最佳治療方案的選擇上出現了難題，故開展了許多評估藥物療效的試驗。Tutolo等[12]在CS與二甲亞砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）治療IC的前瞻性對照研究中，發現膀胱內灌注CS在鎮痛、減少夜尿次數等方面的療效優于DMSO，且不良反應更少。Glp1nar等[13]的一項42例IC患者的前瞻性隨機對照試驗中，發現在6個月治療期間，CS與HA對患者均有效，兩組療效無明顯差異。Glp1nar等[14]先前的報道發現，CS聯合HA與單用HA治療IC的療效也無顯著差異。雖然Glp1nar等未能在統計學上驗證單用和聯合用藥的療效差異，但不可否認的是該研究對于臨床用藥仍有一定的參考價值。

2 清理膀胱黏膜氧自由基的藥物

2.1 抗氧化物質 人體抗氧化系統能清理機體內多余的活性氧（reactive oxygen species，ROS），并保護機體免受氧化損傷。其中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）在清理ROS過程中發揮著至關重要的作用[15]。它是一類廣泛存在于生物組織中的金屬酶，根據其金屬輔基的不同可分為 Cu/Zn-SOD、Fe-SOD、Mn-SOD、Ni-SOD等4種，通過歧化過量的ROS形成氧氣和過氧化氫，以維持機體氧自由基平衡[16]。研究發現，在膀胱出口障礙[17]、膀胱缺血再灌注[18]和膀胱炎癥[19]的模型中，中性粒細胞、巨噬細胞等炎癥細胞在膀胱組織中大量浸潤而導致ROS明顯增多，揭示了某些膀胱疾病的發生可能與膀胱組織的氧自由基的代謝密切相關。王明臣等[20]通過檢測正常膀胱黏膜組織、膀胱癌旁組織、膀胱癌組織發現，SOD活力隨腫瘤病理分級升高呈顯著性下降。該研究表明，在膀胱癌變的過程中，膀胱黏膜組織清理ROS的能力逐漸下降，即抗氧化能力減弱。Liu等[21]研究發現氯胺酮可顯著降低抗氧化物酶活性（尤其是SOD）而促進ROS大量生成，導致小鼠膀胱尿路上皮屏障受損，進而損傷膀胱黏膜。雖然越來越多的研究表明通過SOD可清理過多的ROS，但在實際應用過程中發現普通SOD難以達到預期的治療效果。這可能與普通SOD的不穩定性、不耐高溫、不耐酸堿性、不耐消化酶等有關。然而，Kanai等[22]采用基因治療方法選擇性地誘導受輻射損傷的大鼠膀胱黏膜上皮產生Mn-SOD，能明顯降低膀胱黏膜ROS水平，促進膀胱尿路上皮的增生和膀胱黏膜功能的恢復。Murphy等[23]應用新型SOD M40403，可顯著降低口腔黏膜炎的ROS水平，緩解口腔黏膜炎的癥狀。因此，研制一種新型的SOD試劑或采用高效的SOD給藥方法來保護膀胱黏膜是極具有潛力的。

2.2 醫用臭氧 醫用臭氧是氧氣與臭氧的混合物，適當的臭氧濃度可發揮抗炎抗感染、提高機體免疫力、鎮痛、氧化膽固醇、為缺血組織供氧等作用。近來研究發現，膀胱內應用醫用臭氧能發揮保護或恢復正常膀胱黏膜的作用，并能有效改善膀胱黏膜微循環，可作為臨床治療膀胱疾病的潛在選擇。Tasdemir等[24]發現醫用臭氧通過降低膀胱組織的丙二醛和一氧化氮含量、增加SOD活性來緩解大腸桿菌所致膀胱炎對膀胱黏膜的損傷，是一種可行的傳統抗感染治療的輔助或替代療法。Neimark等[25]納入65例慢性膀胱炎和穩定性排尿困難的女性患者，通過評估指標來比較常規治療與膀胱灌注臭氧鹽水、腸外注射臭氧鹽水的療效，評估指標包括尿液流量、膀胱血流量、激光多普勒血流測量結果、膀胱黏膜活檢結果等。研究數據表明，膀胱灌注臭氧鹽水或腸外注射臭氧鹽水相對于常規治療能明顯改善膀胱充血和黏膜水腫情況、促進組織灌注和血流量升高、促進正常尿路上皮細胞的增生等。

2.3 高壓氧（hyperbaric oxygen，HBO） HBO療法是患者在壓力0.2～0.3 MPa的HBO艙內吸入純氧，以針對組織缺氧部位進行恢復治療的方法。自1976年Hart等[26]首先報道HBO治療出血性放射性膀胱炎具有療效以來，針對HBO治療出血性放射性膀胱炎的研究已發展30余年，但HBO治療出血性放射性膀胱炎的機制尚未完全明確。分子生物學研究認為膀胱出血是由于放療誘導形成的ROS破壞了膀胱黏膜上皮的保護機制，而通過HBO療法誘導SOD合成可清理過量的ROS，并保護膀胱尿路上皮以降低放療對膀胱黏膜的損傷[27-28]。另外，HBO治療出血性放射性膀胱炎的機制還與其改善膀胱黏膜微循環有關。HBO形成的氧分壓差能糾正膀胱黏膜上皮細胞和血液的缺氧狀態，促進毛細血管新生，使膀胱黏膜組織趨向恢復正常，同時還可減輕血管阻塞，緩解缺血等[27-28]。Dellis等[29]前瞻性納入38例重度出血性放射性膀胱炎患者，通過隨訪評估HBO療法的預后情況。經過平均29.3 d的隨訪，發現患者血尿癥狀完全緩解率和部分緩解率分別為86.8%和13.2%；膀胱鏡檢查結果示：32例患者膀胱黏膜基本正常，其中17例血尿完全緩解者的膀胱黏膜在組織學上恢復正常；該試驗證實了HBO的短期療效。Mohamad等[30]回顧性分析2001至2007年14例因放療并發出血性放射性膀胱炎的患者在接受HBO療法后的療效，根據平均18個月的隨訪結果，接受HBO治療的患者治愈率低于未接受治療的患者，與Yoshida等[31]報道的出血性放射性膀胱炎普遍適應HBO療法相悖。Mohamad等[30]認為這可能與HBO療法的影響因素有關，如年齡、總輻射量、腫瘤復發、出現血尿至開始HBO的間隔時間等。HBO療法對出血性放射性膀胱炎的長期療效有待進一步的臨床驗證。

2.4 DMSO DMSO是一種無色的含硫有機溶劑，具有良好的滲透性，能夠抑制體內自由基的生成和清除多余的自由基、降低炎癥介質和細胞因子，發揮抗氧化應激反應和抗炎癥的作用，從而保護膀胱黏膜免受損傷[32]。美國FDA首先于1978年批準DMSO為IC的膀胱灌注藥物，也是目前歐洲泌尿協會推薦的A類藥物[33]，但在我國尚未正式用于臨床治療。雖然DMSO治療IC的機制尚未完全明確，但數十年的臨床研究已證實其有較好的療效。Rawls等[34]對1960至2016年DMSO治療IC的研究進行分析，結果發現膀胱灌注DMSO的隊列研究和隨機對照研究結果均顯示有較好的療效，其中隊列研究有效率為61%～95%，隨機對照研究為0%～82%；另外，單用DMSO與DMSO雞尾酒療法對患者病情改善無明顯差異，William認為可能與多數研究缺乏統一的臨床療效標準有關，并建議開發與IC相關的標志物以進一步評估療效。

3 作用于膀胱內末梢神經的藥物

3.1 堿化利多卡因 利多卡因是一種起效快、作用強而持久、表面穿透能力良好的局麻藥，且無擴張血管作用，無明顯的組織刺激性。膀胱內灌注利多卡因能降低膀胱黏膜感覺神經的興奮性，起到緩解患者下腹脹痛和尿頻的作用[35]。此外，利多卡因的膜穩定性能發揮抗炎和抗組胺作用，持續灌注治療可恢復膀胱黏膜至正常狀態[36]。目前，臨床上膀胱灌注鹽酸利多卡因的療效不明顯，可能與尿液多為酸性有關。在酸性條件下，利多卡因的堿基難以大量應用于神經膜上，從而影響灌注效果[37]。通過混合碳酸氫鈉去堿化利多卡因，可促進膀胱黏膜對利多卡因的吸收，起到協同加倍的作用，是保護膀胱黏膜較為有效的聯合用藥方式[35]。

3.2 A型肉毒素 A型肉毒素是臨床治療OAB的常見藥物，用藥方式包括膀胱灌注和膀胱注射。OAB的發病機制與膀胱黏膜有關。膀胱黏膜功能的紊亂會引起膀胱黏膜上皮中的K+增高，進而刺激膀胱黏膜上皮的慢傳導傳入纖維和逼尿肌，產生急迫排尿感[38]。目前，通過A型肉毒素治療OAB的機制尚未完全明確，可能與其作用于膀胱黏膜上皮有關。它能增加膀胱黏膜上皮抑制性遞質一氧化氮和興奮性遞質三磷酸腺苷的釋放，引起膀胱機械敏感性降低及神經元功能的改變，緩解尿急癥狀[39]。A型肉毒素治療特發性OAB的療效好，尤其是對抗膽堿藥無效的患者，其潛在的作用機制是當前泌尿外科學的重要研究方向，關于它對膀胱黏膜的確切機制有待今后探討明確。

4 總結與展望

膀胱黏膜保護藥物的試驗研究已取得了較大的進展，人們對藥物的作用機制、應用范圍、不良反應、化學結構等有了新的認識，但現階段一些藥物的臨床效果仍無法滿足臨床治療的需要。此外，新藥物的研發到上市需要大量的時間和資本投入，還需經過大量的基礎試驗和臨床試驗來持續改進藥物的療效。這很大程度上導致了當前臨床醫生對某些膀胱黏膜損傷無可用藥的狀況。藥物的聯合應用被認為是一種提高療效的可行方法，但缺乏理論性和系統性論證，還有待進一步的試驗研究。雖然當前膀胱黏膜損傷的藥物治療經驗尚未成熟，但隨著更多給藥方式和聯合用藥的改進以及更有效藥物的出現，必定會帶來廣闊的治療前景。