P2Y2受體激動劑治療干眼的新進(jìn)展

許瑤 綜述 張曉峰 審校

(蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院眼科，江蘇 蘇州 215000)

目前干眼的全球發(fā)病率為5.5%～33.7%[1]。干眼是一種慢性、進(jìn)展性疾病，是一類以淚膜穩(wěn)態(tài)失衡為主要特征并伴有眼部不適癥狀的多因素眼表疾病[2]。干眼的治療手段包括患者教育、物理治療、藥物治療與必要時的手術(shù)干預(yù)。

目前，干眼的治療藥物主要有人工淚液、皮質(zhì)類固醇激素、非甾體類抗炎藥以及免疫抑制劑。近年來，P2Y2受體激動劑得到越來越多的關(guān)注[3]。3%濃度的地夸磷索四鈉(diquafosol tetrasodium，DQS)是一種P2Y2受體激動劑，它通過刺激眼表組織的P2Y2受體，達(dá)到穩(wěn)定淚膜、治療干眼的作用。

截至2019年1月20日，PubMed上收錄與“diquafosol”，“P2Y2receptor agonist”，“INS365”，“dry eye”相關(guān)的文獻(xiàn)僅100篇，且大多集中在2010年之后(圖1)。其中臨床研究64篇，動物及其他離體實驗36篇。綜合國內(nèi)主要數(shù)據(jù)庫搜索“地夸磷索”或“P2Y2受體激動劑”或“INS365”與“干眼”等關(guān)鍵詞，結(jié)果顯示國內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)非常少(表1)。

圖1 PubMed關(guān)于DQS應(yīng)用干眼治療研究文獻(xiàn)的數(shù)量分布Figure 1 Articles on PubMed related to diquafosol for the treatment of dry eye

表1 國內(nèi)關(guān)于DQS滴眼液應(yīng)用干眼治療相關(guān)文獻(xiàn)Table 1 Articles related to diquafosol for the treatment of dry eye in China

1 DQS藥理學(xué)機(jī)制

嘌呤受體家族由腺苷激活的P1受體和由腺苷酸激活的P2受體組成，其中P2受體包括P2X及P2Y兩大類。P2X受體屬于非選擇性配體門控離子通道，P2Y受體是G-蛋白偶聯(lián)受體。P2Y受體包括P2Y1，P2Y2，P2Y4，P2Y6，P2Y11，P2Y12，P2Y13及P2Y14多種亞型[3]。各類受體廣泛分布于人體的組織和細(xì)胞中，參與到肺部疾病、腫瘤、血管、炎癥、免疫等多種病理生理過程。其中備受關(guān)注的P2Y2受體在免疫細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、腎小管以及成骨細(xì)胞中都有分布，它在調(diào)節(jié)離子通道、細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期，促進(jìn)氯離子、水、黏液的分泌，控制纖毛擺動頻率，肺泡細(xì)胞釋放表面活性劑等方面發(fā)揮重要作用。眼部的P2Y2受體主要分布于結(jié)膜上皮細(xì)胞、杯狀細(xì)胞、角膜上皮細(xì)胞以及瞼板腺組織，在調(diào)控淚液及黏蛋白分泌中起重要作用[3]。

眼表黏液具有抵抗外界環(huán)境威脅、保持眼表濕潤的作用，分為參與淚膜黏液層構(gòu)成的分泌型黏液(如MUC5AC)和形成多糖蛋白復(fù)合物的膜相關(guān)黏液(如MUC1，MUC4，MUC16)。眼表黏液的缺乏會導(dǎo)致一系列眼部疾病，從輕度干眼到嚴(yán)重的Steven-Johnson綜合征。因此，通過P2Y2受體作用促進(jìn)眼表黏液的分泌可能成為治療眼表疾病研究的新方向。

3%DQS滴眼液作為第一種P2Y2受體激動劑于2010年在日本上市。動物實驗研究發(fā)現(xiàn)，DQS可以直接刺激結(jié)膜上皮中的功能性P2Y2受體，提高細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度，開啟Ca2+依賴的氯離子通道，促進(jìn)氯離子從漿液側(cè)向黏液側(cè)流動，產(chǎn)生滲透壓差，從而促進(jìn)淚液分泌[9]。同時，通過激活細(xì)胞信號和特定轉(zhuǎn)錄因子，上調(diào)黏液基因表達(dá)，促進(jìn)結(jié)膜杯狀細(xì)胞分泌黏液[10]。

2 DQS的藥物代謝動力學(xué)

DQS可快速代謝為尿苷酸、尿苷、尿嘧啶。選取兔作為實驗?zāi)Ｐ?，使用放射性同位素?biāo)記的3%DQS進(jìn)行滴眼實驗后，在角膜及結(jié)膜中檢測到高濃度的放射性活動，并在用藥5 min后達(dá)到峰值。30 min后，兔模型中就幾乎不再能檢測到放射性同位素標(biāo)記的DQS[11]。對健康人群研究結(jié)果顯示：分別使用0.3%，1%，3%，5%DQS滴眼液點眼6次/d，連續(xù)使用7 d后，細(xì)胞胞漿中的DQS濃度仍然低于最低檢測劑量，同時細(xì)胞漿內(nèi)內(nèi)源性的尿苷三磷酸、尿苷二磷酸、尿苷酸水平也未發(fā)生改變[11]。

3 3%DQS滴眼液對干眼動物模型眼表的影響

Choi等[12]使用皮下注射東莨菪堿誘導(dǎo)鼠干眼模型，發(fā)現(xiàn)3% DQS滴眼液可以同時促進(jìn)正常鼠及干眼模型鼠分泌結(jié)膜黏蛋白。應(yīng)用3%DQS滴眼液15min后黏蛋白MUC5AC的濃度達(dá)到峰值，同時淚膜穩(wěn)定性增加，PAS染色陽性結(jié)膜杯狀細(xì)胞減少。

為對比各種干眼治療藥物的促黏液分泌作用(包括分泌黏液以及膜相關(guān)黏液)，Moon等[13]在活體干眼大鼠模型中，分別使用安慰劑、3%DQS、2%瑞巴派特(rebamipide，Reb)、1%強(qiáng)的松、0.05%環(huán)孢素A滴眼液，發(fā)現(xiàn)3%DQS滴眼液不僅可以促進(jìn)兩種黏液的分泌，同時減少炎癥因子，發(fā)揮治療干眼的作用。

盡管在不少動物實驗中，應(yīng)用3%DQS滴眼液治療干眼展現(xiàn)出一些優(yōu)勢，但人體干眼的病理生理過程是慢性進(jìn)展的，這與動物干眼模型有很多不同。干眼對角膜結(jié)膜上皮細(xì)胞、結(jié)膜杯狀細(xì)胞的影響在短期實驗中可能無法完全觀察到。同時，藥物治療對于結(jié)膜杯狀細(xì)胞的再生恢復(fù)的影響可能也需要更長時間的追蹤。

4 3% DQS滴眼液臨床研究

4.1 DQS促淚液分泌研究

Yokoi等[14]通過前瞻性隨機(jī)雙盲對照研究，對20位健康人(角結(jié)膜染色分?jǐn)?shù)＜3，TBUT ＞5S，Schirmer I＞5 mm，無干眼不適癥狀)的雙眼隨機(jī)應(yīng)用3%DQS和人工淚液滴眼。分別在使用后的5，10，15，30，60 min 5個時間節(jié)點測量角膜中央下方淚河曲率半徑，以此反映眼表淚液量的變化，通過視覺模擬評分法(Visual Analogue Scale/Score，VAS)評判受試者在實驗前后眼部癥狀的改變。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：3%DQS滴眼液較人工淚液可以更顯著的增加健康人群眼角膜中央下方淚河曲率半徑，且最大淚河曲率半徑的改變與實驗前基礎(chǔ)Schirmer I之間沒有線性相關(guān)關(guān)系；同時，受試者實驗前后VAS評分也未發(fā)生變化，意味著在排除了滴眼液局部刺激引起的反射性淚腺分泌淚液后，DQS滴眼液可以不依賴淚腺而促進(jìn)淚液分泌。

Koh等[15]針對單純水液缺乏型干眼患者的研究更加證實DQS促淚液分泌作用。入選者在研究開始前，停用除不含防腐劑的人工淚液外的其他任何眼藥水至少2周，然后更換為3%DQS滴眼液6次/d點雙眼。分別記錄研究開始時，開始后1，3，6個月患者的干眼癥狀、角結(jié)膜上皮染色情況、淚河高度以及淚液分泌量。結(jié)果證實，長時間使用3%DQS滴眼液，可以改善干眼患者的癥狀體征，同時增加淚液分泌量及淚膜穩(wěn)定性。

4.2 DQS促黏液分泌研究

Shigeyasu等[16]選取10位除單純近視外，無其他眼病的健康受試者。讓受試者的右眼點3%DQS滴眼液，左眼點生理鹽水，通過淚液分泌試紙分別收集滴眼前及滴眼后5，15，30，60 min淚液，利用高效液相色譜法測定唾液酸濃度，發(fā)現(xiàn)與生理鹽水組相比，3%DQS滴眼液組唾液酸濃度顯著升高，而唾液酸被認(rèn)為是眼淚黏液如MUC5AC的標(biāo)志，進(jìn)而證實3%DQS滴眼液可以提升健康人群眼淚中黏蛋白的濃度，而黏蛋白又是淚液黏液層的主要組成部分。雖然唾液酸濃度增加持續(xù)時間不長，15 min后就回到基線水平，但是分泌黏液被認(rèn)為在眼球表面形成一層厚且疏松的“黏液毯”?！梆ひ禾骸笨梢栽谘郾砭S持相當(dāng)長的時間，從而提高了淚膜的穩(wěn)定性。這與最近Mun等[17]證實3%DQS滴眼液可以改善短淚膜破裂時間，提高干眼患者淚膜穩(wěn)定性的實驗結(jié)果相一致。

4.3 DQS促脂質(zhì)分泌研究

Amano等[18]通過前瞻性研究，對伴有瞼板腺功能障礙(meibomain gland dysfunction，MGD)的干眼患者進(jìn)行時間長于3個月的3% DQS滴眼液治療，觀察到3%DQS滴眼液可以顯著的改善瞼板腺的阻塞及瞼緣充血，促進(jìn)瞼板腺脂質(zhì)分泌，提高淚液脂質(zhì)層厚度，從而改善MGD干眼癥患者的癥狀和體征。這項研究提示：DQS不僅僅可以影響?zhàn)ひ汉蜏I液的分泌，同時也可以促進(jìn)脂質(zhì)的分泌。雖然研究已證實瞼板腺脂肪細(xì)胞和導(dǎo)管細(xì)胞上均有P2Y2受體基因的表達(dá)，但是局部應(yīng)用DQS滴眼液是如何穿透瞼板腺發(fā)揮作用的機(jī)制尚無相關(guān)研究。

4.4 DQS緩解干眼疼痛的研究

Kaido等[19]通過前瞻性實驗，將診斷為短淚膜破裂時間的干眼患者隨機(jī)分為3%DQS與人工淚液處理組，利用Cochet Bonnet角膜知覺測量器檢測角膜觸覺及痛覺變化，干眼生活質(zhì)量評分(dry eyerelated quality-of-life score，DEQS)來評估患者干眼癥狀，發(fā)現(xiàn)3%DQS滴眼液和人工淚液均可延長淚膜破裂時間，緩解角膜疼痛感。與人工淚液組相比，3%DQS還可以顯著增加淚河高度，更有效的適應(yīng)淚液環(huán)境，促進(jìn)角膜知覺的恢復(fù)。

4.5 DQS治療重度干眼

既往藥物對結(jié)膜松弛癥引起的干眼、頑固性的干燥綜合征(Sjogren syndrome，SS)以及移植物抗宿主病相關(guān)干眼治療效果欠佳。結(jié)膜松弛癥引起的干眼癥狀，絕大多數(shù)患者需要通過手術(shù)干預(yù)來緩解，但是已有的研究[20]發(fā)現(xiàn)：3%DQS滴眼液可以顯著改善患者的主觀癥狀，提高患者生活滿意程度。Jeon等[21]回顧了38例對人工淚液治療應(yīng)答差的干眼患者，其中11例為原發(fā)性SS，27例非原發(fā)性SS患者，聯(lián)合使用或者單純改為3%DQS滴眼液6周，證實DQS可以有效的改善角結(jié)膜染色和淚膜破裂時間，從而作為人工淚液的替代物或者補(bǔ)充品用于SS或非SS干眼患者的治療。近年來，隨著骨髓造血干細(xì)胞移植手術(shù)的廣泛開展，眼移植物抗宿主病(ocular graft-versus-host disease，oGVHD)受到越來越多的關(guān)注。日本學(xué)者[22]通過對10例輕至中度移植物抗宿主病相關(guān)干眼患者使用3%DQS滴眼液治療進(jìn)行回顧分析，證實長期(平均治療時間12個月)使用3%DQS滴眼液，聯(lián)合/不聯(lián)合玻璃酸鈉滴眼液、維生素A、氧氟沙星、曲尼司特治療oGVHD是安全、有效的。與基線相比，使用DQS后VAS量表顯示患者的眼部疼痛感減輕，角膜熒光素及虎紅染色明顯改善，淚膜破裂時間延長。

4.6 DQS聯(lián)合用藥

Kamiya等[23]在對單一0.1%玻璃酸鈉滴眼液治療應(yīng)答欠佳的干眼綜合征患者聯(lián)合使用3%DQS滴眼液，發(fā)現(xiàn)較單獨使用0.1%玻璃酸鈉滴眼液患者，聯(lián)合使用組患者的主觀癥狀、淚液量、淚膜破裂時間、熒光素染色及虎紅染色評分均有明顯的改善。而聯(lián)合DQS使用組出現(xiàn)的諸如燒灼感、異物感、眼部疼痛等不良反應(yīng)與既往研究[24]報道的DQS滴眼液的相似，這意味著0.1%玻璃酸鈉聯(lián)合3%DQS滴眼液在治療干眼患者時并未產(chǎn)生新的副作用。因此，對于單純使用玻璃酸鈉治療效果差的干眼患者可以考慮聯(lián)合使用DQS滴眼液。隨后，Toda等[25]在接受LASIK治療后出現(xiàn)的干眼患者，局部分別應(yīng)用人工淚液、0.3%玻璃酸鈉、3%DQS，0.3%玻璃酸鈉聯(lián)合3%DQS進(jìn)行治療，結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療可以加快術(shù)后干眼患者癥狀的恢復(fù)，增強(qiáng)淚液功能的恢復(fù)。聯(lián)合治療組患者的功能視力顯著的優(yōu)于單一治療組，具體機(jī)制可能為DQS促進(jìn)黏蛋白和水液分泌，而玻璃酸鈉提高水的潴留，二者協(xié)同提高淚液量進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定淚膜的作用。

除上述研究，在治療準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)后[25-26]、白內(nèi)障術(shù)后[27-28]、角膜接觸鏡使用人群[29]發(fā)生的干眼中，3% DQS滴眼液展現(xiàn)出了不同于以往干眼治療藥物的優(yōu)勢。

5 3% DQS滴眼液治療安全性

干眼患者使用3% DQS滴眼液的不良反應(yīng)多為輕度。3%DQS滴眼液的不良反應(yīng)包括局部異物感、流淚、分泌物增多、結(jié)膜充血、水腫、眼部疼痛、瞼緣炎等。半數(shù)患者的不良反應(yīng)會在連續(xù)使用DQS滴眼液1周后消失，1個月后絕大多數(shù)患者的不良反應(yīng)消失[11]。目前為止，尚未發(fā)現(xiàn)3%DQS滴眼液引起的全身系統(tǒng)性不良反應(yīng)。裂隙燈檢查、眼壓、眼底檢查、最佳矯正視力等眼部檢查也未發(fā)現(xiàn)明顯改變。結(jié)合既往關(guān)于苯扎氯銨細(xì)胞毒性的研究結(jié)果[30-31]，Lee等[32]通過離體實驗發(fā)現(xiàn)，3%DQS滴眼液可致角膜上皮細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞病變，考慮這可能與制劑內(nèi)的防腐劑苯扎氯銨相關(guān)。

6 結(jié)語

3% DQS滴眼液通過作用于眼表P2Y2受體，發(fā)揮穩(wěn)定淚膜、提升水合的作用，從而減輕干眼患者的癥狀及體征。3% DQS滴眼液在輕中度干眼的治療中體現(xiàn)出較好的治療效果，且尚未發(fā)現(xiàn)DQS引起的眼部及全身的嚴(yán)重不良反應(yīng)。值得注意的是，長時間、大劑量的使用DQS，仍會產(chǎn)生角膜毒性，尤其是對角膜上皮已經(jīng)存在損傷的干眼患者，這可能與滴眼液中添加的防腐劑有關(guān)。因此，改進(jìn)3% DQS滴眼液的包裝及保質(zhì)方式是今后的研究方向之一。DQS對眼表神經(jīng)纖維的影響，適應(yīng)證以及與其他藥物間的相互作用等相關(guān)問題均有待深入研究。