藥物治療單純皰疹病毒基質型角膜炎的研究進展

李鵬偉，劉江川 綜述 盧萍，胡燕燕 審校

(1.黃河三門峽醫(yī)院眼科，河南 三門峽 472000；2.河南省人民醫(yī)院眼科藥劑室，鄭州 450000；3.黃河三門峽醫(yī)院藥學部，河南 三門峽 472000)

人類是單純皰疹病毒(herpes simplex virus，HSV)的唯一自然宿主，HSV1型是引起單純皰疹性角膜炎(herpes simplex keratitis，HSK)的病原體。HSK根據(jù)角膜解剖部位可分為上皮型、基質型和內皮型，其中基質型HSK通常分為基質免疫型和基質壞死型[1]?；|免疫型HSK的角膜上皮通常完好無損，由角膜基質對HSV抗原的遲發(fā)超敏反應引起；而基質壞死型的角膜上皮缺損伴基質浸潤，由HSV活動性感染和免疫性炎癥共同引起?；|型HSK的這兩種分類術語存在問題——基質壞死型HSK也存在免疫反應，而“基質免疫型”術語會誤導人們將免疫與基質壞死獨立區(qū)分，因此建議將基質型HSK分為上皮潰瘍和非潰瘍兩型。

基質型HSK的復發(fā)可導致基質變薄、瘢痕形成、新生血管形成和視力喪失[2]，因此對基質型HSK的治療和預防復發(fā)同樣重要。HSV屬于雙鏈DNA病毒，目前外用、口服的抗HSV藥物均通過抑制DNA轉錄來實現(xiàn)治療[3]。基質型HSK發(fā)病機制復雜，機體免疫系統(tǒng)、細胞因子和微小RNA反應等多種機制均參與其中[4]。適當?shù)拿庖叻磻汕宄《荆欢^度的免疫反應會導致角膜損害，因此如何控制免疫反應的程度、避免角膜損害，一直是臨床治療基質型HSK的研究方向。嚴重的基質壞死型HSK存在角膜穿孔風險，可采用深板層角膜移植等手術治療[5]。本文不討論手術治療方式，僅對藥物治療基質型HSK的相關研究進行綜述。

1 基質型HSK的經(jīng)典治療方案

1.1 抗病毒藥物與局部糖皮質激素聯(lián)合使用至少10周

皰疹性眼病研究(Herpetic Eye Disease Study，HEDS)認為，抗病毒藥物與局部糖皮質激素聯(lián)合使用是治療基質型HSK的首選方案[6]。研究人員將106名有活動性基質型HSK的患者隨機分為兩組并進行10周治療，兩組均用三氟胸苷點眼液抗病毒治療。其中一組聯(lián)合使用潑尼松龍磷酸鈉點眼液，從高濃度、高頻率開始，然后逐漸減少：在治療的前5周，潑尼松龍磷酸鈉濃度為1%，點眼頻率由最初的8次/d逐漸減至1次/d；而在治療的后5周，濃度降為0.125%，頻率由4次/d逐漸減至1次/d，直到第10周停藥。另一組使用安慰劑。經(jīng)過治療，安慰劑組中73%的患者治療失敗，而激素組的失敗率只有26%。但該研究還表明，50%的激素組患者和76%的安慰劑組患者在停藥后6周內復發(fā)，兩組復發(fā)率無顯著差異(P=0.9)。提示使用糖皮質激素可以降低疾病的進展速度、加快病情的恢復，但最終結果對視力沒有影響。這可能與激素使用劑量少、療程短有關，因此尚需進一步研究是否需要加大激素用量。

筆者認為，抗病毒和糖皮質激素之間的平衡應根據(jù)HSK患者的角膜上皮潰瘍程度進行調整。對于無角膜上皮潰瘍的HSK患者，可局部用糖皮質激素并逐漸減少用量和頻率，在治療期間，應預防性口服適當劑量的抗病毒藥物；而對于角膜上皮潰瘍的HSK患者，除口服適當劑量的抗病毒藥物外，可有限地使用糖皮質激素并密切觀察角膜潰瘍面積，如潰瘍面逐漸愈合，可繼續(xù)使用，一旦發(fā)現(xiàn)潰瘍發(fā)展，應及時停藥。這一觀點目前尚需臨床研究支持。

1.2 長期、低劑量口服抗病毒藥物可預防基質型HSK復發(fā)

HEDS發(fā)現(xiàn)口服阿昔洛韋3周無法預防HSV上皮型角膜炎進展為基質型角膜炎[7]，而持續(xù)口服阿昔洛韋10周也不能明顯改善HSV基質型角膜炎[8]。然而，口服阿昔洛韋卻可以降低基質型HSK的復發(fā)率[9]——將337例有基質型HSK病史的患者分為兩組：每天2次口服400 mg的阿昔洛韋組和安慰劑組，治療持續(xù)12個月，阿昔洛韋組復發(fā)概率為14%，安慰劑組為28%，兩組有顯著性差異(P=0.005)。停止阿昔洛韋治療后的6個月內，未見阿昔洛韋組復發(fā)率提高。該研究還顯示在治療期間兩組均無嚴重不良反應，僅有32名患者(阿昔洛韋組15名vs安慰劑組17名)因胃腸道反應或皮疹等副作用而停止治療。通過以上研究，HEDS認為對于有復發(fā)性基質型HSK的患者，建議長期(1年或1年以上)、低劑量口服抗病毒藥物進行預防。

1.3 經(jīng)典治療方案的缺陷

眾所周知，局部點眼需要藥物穿透眼表屏障，而角膜有親脂性和親水性區(qū)域，是藥物穿透的最大屏障。傳統(tǒng)的點眼液由于眼部應用滲透性差、生物利用度低、眼表滯留時間短，因此需要頻繁點眼，但常引起結膜充血、疼痛和燒灼感等副作用。此外，含有防腐劑的藥物長期使用可引起細胞毒性和眼表微生態(tài)失調，造成藥源性眼表損傷[10]。由于以上原因，美國眼科學會認為口服抗病毒藥物是治療基質型HSK的首選方式，優(yōu)于使用局部抗病毒藥物[11]。然而，長期口服抗病毒藥物存在腎毒性等不良反應。長期局部使用糖皮質激素滴眼液可能會引起眼壓升高、后發(fā)性白內障、黃斑囊樣水腫等并發(fā)癥[12]。此外，糖皮質激素在抑制炎性反應、減輕癥狀的同時也降低了機體的防御功能，還可增強HSV的復制，因此禁用于上皮型HSK。

對于經(jīng)典治療方案的缺陷，目前亟需開發(fā)新的局部抗病毒、糖皮質激素制劑，克服眼部屏障，高效和選擇性地將治療藥物輸送到病灶部位，同時降低毒副作用，這是藥物學研究工作亟待解決的問題。

2 免疫抑制藥物是治療基質型HSK的有效方法

T淋巴細胞被認為是導致基質型HSK角膜瘢痕形成和感染性失明的重要原因[4]。因此針對T淋巴細胞的免疫抑制藥物，理論上可能是糖皮質激素的潛在替代品。

環(huán)孢素A(cyclosporine A，CsA)是抑制T淋巴細胞活化的免疫抑制劑。由于不良反應小，目前0.05% CsA被推薦用于干眼的治療[13]。Gunduz等[14]研究發(fā)現(xiàn)：10例HSK患者局部接受每日4次的2%CsA和3%阿昔洛韋軟膏，2個月后，所有患者的基質浸潤均消失。在Heiligenhaus等[15]進行的另一項研究中，每天3次2%CsA和3%阿昔洛韋軟膏，18名HSK患者中有12名得到緩解。Peyman等[16]將基質免疫型HSK患者隨機分配到1%醋酸潑尼松龍組和2%CsA滴眼液組，經(jīng)過1個月的治療，兩組療效無顯著差異。作者認為2%CsA可能是治療HSK的有效方法，然而此研究沒有長期隨訪，因此缺乏復發(fā)率的評估。

梁凌毅等[17]采用0.05%他克莫司點眼液聯(lián)合0.15%更昔洛韋凝膠對18例活動期HSV盤狀角膜基質炎患者進行治療，16例患者在治療2周內角膜水腫減輕，14例在治療5周內水腫完全消退。這表明他克莫司對基質型HSK具有免疫抑制作用，有利于減輕角膜基質的瘢痕化。值得注意的是，該實驗納入的HSV盤狀角膜基質炎患者包含HSV角膜內皮型。Akbari等[18]通過隨機臨床試驗，將50例基質免疫型HSK患者隨機分為實驗組(N=25)和對照組(N=25)，兩組均接受了口服阿昔洛韋和局部潑尼松龍的常規(guī)治療，其中實驗組另外使用了0.05%他克莫司滴眼液，每日4次。經(jīng)過1個月治療，同時使用他克莫司治療的患者視力提高，角膜炎癥、新生血管和瘢痕均較對照組改善，兩組差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。因此，作者認為0.05%他克莫司可以作為基質免疫型HSK患者的輔助治療。此外，以上兩項研究均未發(fā)現(xiàn)他克莫司對眼睛造成不良反應，這可能與用藥時間較短有關。

長期全身使用CsA和他克莫司會出現(xiàn)腎毒性和高血壓等不良反應，使得各種感染性疾病的發(fā)病率增加。還可導致體內病毒的再激活，引起巨細胞性視網(wǎng)膜炎等眼部并發(fā)癥[19]。而長期局部使用CsA和他克莫司滴眼液的基質免疫型HSK患者是否會出現(xiàn)其他不良反應，尚需要進行進一步臨床研究。

3 α干擾素需要與抗病毒藥物聯(lián)合治療基質型HSK

目前臨床上常用的抗HSV藥物更昔洛韋和阿昔洛韋屬于鳥嘌呤核苷的類似物，二者只在被病毒感染的細胞中磷酸化激活，并通過干擾病毒DNA多聚酶而抑制DNA合成，屬于選擇性抗病毒藥物。而α干擾素通過刺激宿主細胞表達抗病毒蛋白，從而降解病毒RNA并抑制病毒的RNA和蛋白質合成，由于產生的抗病毒蛋白并不針對特定的病毒，因此α干擾素屬于廣譜抗病毒藥物[20]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，單獨使用干擾素滴眼劑既不能預防HSK復發(fā)，也不能加速上皮型HSK的角膜潰瘍的愈合，但是與抗病毒藥物聯(lián)合使用時，可促進角膜潰瘍在3～4 d內愈合[21]。其原因在于HSK的復發(fā)機制：在初次感染后，HSV潛伏在于神經(jīng)節(jié)內，一旦被重新激活，則通過神經(jīng)從“內部”感染角膜。而干擾素是一種大分子，局部治療并不能穿透完整的角膜直接到達病毒起始部位，因此干擾素僅僅是治療從角膜“外部”入侵的HSV。目前認為，單一使用α干擾素對基質型HSK療效有限，而聯(lián)合阿昔洛韋等抗病毒治療，可能縮短病程。

4 基質再生劑具有新的抗病毒機制

基質再生劑(regenerating agents，RGTA)屬于純生物工程聚合物，其結構和功能與細胞外基質中的硫酸乙酰肝素(heparan sulfate，HS)類似，可特異性結合基質蛋白、細胞因子、生長因子，使其免受蛋白質酶解，從而修復細胞外基質微環(huán)境、促進組織修復。此外，RGTA可完全抵抗HS酶的降解，因此較HS更穩(wěn)定。由于以上優(yōu)點，目前RGTA已經(jīng)在臨床用于治療持續(xù)性角膜上皮缺損和慢性角膜潰瘍[22]。Deback等[23]通過體外研究表明，RGTA對HSV-1有顯著的抗病毒活性，作者認為，HSV-1包膜的糖蛋白通過與HS結合促使病毒進入細胞內，而RGTA則通過與HS競爭性結合HSV-1糖蛋白，從而阻斷HSV進入細胞。這種既不同于鳥嘌呤核苷類似物，也不同于α干擾素的新型抗病毒機制值得進一步研究。

5 納米載體藥物新劑型尚在實驗階段

納米載體遞送系統(tǒng)，如脂質體、納米膠束、立方液晶納米粒，由于能夠增強藥物角膜穿透性和延長藥物釋放，已被廣泛用于體外和動物研究[24]。

5.1 抗病毒納米載體劑型

5.1.1 阿昔洛韋和更昔洛韋脂質體可提高角膜穿透性

脂質體是僅有納米尺寸的雙層膜結構，能夠與角膜表面相互作用，在眼部應用具有較高的角膜滲透性和生物利用度，因此適合作為滲透性較差的阿昔洛韋和更昔洛韋的載體。Chetoni等[25]使用磷脂酰膽堿膽固醇和硬脂胺合成帶正電的單層脂質體，研究了阿昔洛韋脂質體(acyclovir liposomes，LIPO-ACVs)在兔眼房水中的藥代動力學特征。與阿昔洛韋軟膏相比，LIPO-ACVs在房水中的生物利用度增加了11倍，這歸因于帶正電的脂質體與帶負電的角膜表面相互作用，提高了藥物的角膜穿透性。同樣的，Asasutjarit等[26]開發(fā)了轉鐵蛋白偶聯(lián)更昔洛韋脂質體(transferrinconjugated liposomes for ganciclovir，Tf-GCVLPs)，發(fā)現(xiàn)轉鐵蛋白促進藥物與細胞表面的選擇性受體結合，增強細胞對更昔洛韋的攝取，Tf-GCVLPs可以在12 h內有效抑制病毒復制。因此，脂質體作為一種潛在的抗病毒藥物載體劑型，值得臨床進一步研究。

5.1.2 納米膠束

納米膠束是通過兩親性分子在水介質中自組裝形成的有序超分子結構，親水性的外殼結構與外部水溶液相互作用，增加了親脂性藥物的溶解度。這種膠體劑型能夠形成透明的水溶液，可用作局部滴眼液。納米膠束由于其尺寸小、生物相容性好、能夠有效地將親脂性藥物包埋在其核心中而顯示出作為納米藥物載體的良好應用前景。盧萍等[27]通過兔眼內藥代動力學實驗證明聚合物D-α生育酚聚乙二醇琥珀酸酯可明顯提高布替萘芬在兔眼角膜中的生物利用度，增加藥物經(jīng)角膜的滲透力，該研究制備成的布替萘芬納米膠束有望在臨床上局部治療真菌性角膜炎。聚乙烯己內酰胺-聚乙酸乙烯酯-聚乙二醇接枝共聚物(Soluplus)是另一種聚合物材料，具有毒性低、可降解等特點。Varela-Garcia等[28]用Soluplus聚合物制備了阿昔洛韋納米膠束，發(fā)現(xiàn)Soluplus可明顯增加阿昔洛韋的溶解度，并提高了阿昔洛韋在角膜和鞏膜組織中的滲透性。Soluplus是一種生物可降解聚合物，可降低藥物毒性、減少藥物降解，提高納米膠束的穩(wěn)定性。而Vadlapudi等[29]制備了包裹阿昔洛韋的維生素E TPGS納米膠束。維生素E TPGS已獲FDA批準，已廣泛用于制備水溶性和滲透性較差的藥物的納米微丸或其他制劑，具有緩釋、生物可降解、無刺激和高滲透性等優(yōu)點?？傊?，納米膠束藥物傳遞系統(tǒng)可以作為抗病毒藥物的載體有效地治療HSV基質型角膜炎。

此外，聚合物納米粒子(polymeric nanoparticles)和納米懸浮液(nanosuspensions)也具有眼部刺激小、角膜前滯留時間長、控制藥物釋放、防止藥物降解等特點，因此也具有靶向治療基質型HSK的潛力[30]。

5.2 糖皮質激素立方液晶納米粒具有巨大潛力

為了克服傳統(tǒng)的糖皮質激素藥物溶液和懸浮液的局限性，科研人員同樣開發(fā)了各種先進的納米載體劑型，包括納米懸浮液、納米膠束、脂質體、囊泡和立方液晶納米粒[13]。

立方液晶納米粒是兩親性脂質，在水中自組裝形成的含雙連續(xù)水區(qū)和脂質區(qū)的納米粒子，其蜂窩狀結構可運載藥物[31]。這些新的劑型可以包裹糖皮質激素靶向輸送到特定位置，提供可持續(xù)的藥物釋放。Li等[32]研制的地塞米松立方液晶納米粒的角膜穿透性是地塞米松磷酸鈉滴眼液的4.5倍。同樣的，倍氯米松立方液晶納米粒具有角膜前滯留時間長(＞300 min)、眼部生物利用度高等優(yōu)勢，通過點眼可將倍氯米松輸送到眼后段，已經(jīng)成功治療實驗性誘發(fā)的兔葡萄膜炎[33]。因此，糖皮質激素納米載體對于治療基質型HSK，具有巨大潛力。

5.3 納米載體面臨的挑戰(zhàn)

臨床試驗納米制劑主要挑戰(zhàn)之一是賦形劑和聚合物的毒性尚未明確。此外，大多數(shù)關于納米制劑的研究都是在體外而不是在體內進行的。而對于報告的體內數(shù)據(jù)，常采用兔子模型，而兔眼又不能完全等同于人眼。與人眼相比，兔眼表現(xiàn)黏液生成多和眨眼率低，因此生物黏附性更好。此外，納米顆粒聚集可能會阻塞淚小點，阻斷淚液引流?？傊壳凹{米載體的安全性需要克服，也需要更多靈長類動物模型提供更多體內數(shù)據(jù)。

6 結語

對于基質型HSK的藥物治療，目前仍以激素聯(lián)合抗病毒藥物治療為主。免疫抑制藥物是治療基質型HSK的有效方法，而其他藥物療效目前尚需更多研究支持。此外，開發(fā)新的納米載體劑型，可提高藥物利用率。隨著納米載體劑型開發(fā)、臨床試驗數(shù)據(jù)的積累，納米載體劑型可能在將來取代傳統(tǒng)的眼藥水，成為眼部治療的主要選擇。

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