抗VEGF制剂及其联合应用治疗脉络膜新生血管研究进展
2011-12-09赵秀娟樊映川
赵秀娟 樊映川
Ferrara等[1]从正常牛脑垂体分泌细胞上清中分离出一种选择性促血管内皮细胞分裂的蛋白质,因其在体内外都特异性地促进内皮细胞生长并诱导血管生成,故将其命名为血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)。VEGF是一种典型的外分泌蛋白,正常人体液中也含有少量的VEGF,一般不参与新生血管合成,仅维持正常的血管密度和通透性,缺氧缺血是调节VEGF的主要因素之一。
VEGF被认为是血管发生的关键因素,人VEGF基因位于6p21.3,全长28 kb,编码VEGF的基因约14 kb,基因由交替剪接的8个外显子和7个内含子组成,编码产物是相对分子质量为(34~45)×103的同源二聚体糖蛋白。VEGF家族包括7种:VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E、VEGF-F和胎盘生长因子,它们都分泌多肽,有相似的结构单位,但生物学和物理学性质不同[2]。VEGF基因经过转录水平的剪切,可产生5种不同的转录子,即VEGF206、VEGF189、VEGF165、VEGF123、VEGF121。VEGF与其受体(FLT-1和KDR)特异性结合后发挥生物学功能,如促进血管内皮细胞分裂增殖、增加血管通透性[3]、调节内皮细胞凋亡信号的转导路径、对抗内皮细胞凋亡过程等。现就近年来研究的抗VEGF制剂及联合应用方案进行综述。
1 单独用药
1.1 Pegaptanib(Macugen)Pegaptanib是一种抗VEGF165适体,VEGF165与之结合后,因不能再与VEGF受体(VEGFR-1、VEGFR-2、Npn-1)结合而失去活性。该药物于2004年12月通过美国食品和药物管理局(FDA)认证,批准的使用剂量为0.3 mg,采用玻璃体内注射的给药方式,间隔6周可进行重复治疗[4]。
有研究把有新生血管性AMD损害的眼分为隐匿为主型(22眼)、单纯隐匿型(8眼)、隐匿型伴脉络膜视网膜静脉吻合(12眼)和视网膜色素上皮脱离(14眼),均给予8次玻璃体内注射Pegaptanib 0.3 mg治疗,每6周1次,随访52周,其中30%的患眼之前经过PDT治疗。在治疗后52周时,79%的患眼视力稳定(视力下降<15个字母),43%的患眼视力增加≥0个字母,9%的患眼视力增加≥15个字母。视功能恢复最佳的为隐匿为主型和单纯隐匿型(视力稳定的患眼分别占86%和75%,增加分别占≥50%和50%)。82%的隐匿为主型患眼可见形态学改善,包括渗漏减少、早期网状物减退、视网膜厚度减少。Pegaptanib治疗与视力提高有关,大部分病例的视力最佳治疗结果出现在至少注射4次后[5]。不良反应主要是轻中度、一过性的与玻璃体内注射相关的结膜充血和结膜下出血[6]。
1.2 Bevacizumab(Avastin)Avastin是第一个获得美国FDA批准的通过抑制血管生成发挥抗癌作用的新药,是一种定向对抗VEGF-A所有亚型的人源化单克隆抗体,以 VEGF为靶点,能与内源性VEGF受体竞争性结合,从而抑制血管内皮细胞的有丝分裂,减少新生血管形成[7]。
PACORES(Pan-AmericanCollaborativeRetina Study Group)是一项由7个国家的8个中心完成的干预性、回顾性、多中心试验,评价玻璃体内注射Avastin 1.25 mg或2.50 mg 12个月后的黄斑解剖结构和最佳矫正视力改变。结果显示1.25 mg组平均最佳矫正视力治疗前为20/190,随访末期为20/70,二者比较差异有显著统计学意义(P<0.000 1),2.50 mg组有相似的最佳视力改变;由OCT计算的平均黄斑中心厚度由最初的(419.1±201.1)μm下降到随访末期的(268.2±95.5)μm,二者比较差异有显著统计学意义(P<0.000 1)[8]。最常见的不良反应是注射点的结膜充血和结膜下出血[9]。药物对光感受器无明显毒性[10]。
1.3 Ranibizumab(Lucentis)Lucentis由Bevacizumab的部分抗体片段衍生加工而成,是第二代人源化抗VEGF重组鼠单克隆抗体片段,由可降低免疫原性的非结合性人源化片段以及鼠高亲和力抗原决定簇两部分组成。Ranibizumab对人VEGF的所有亚型都具有特异性和亲和力,主要作用机制为结合VEGF165、VEGF121和VEGF110,阻止血管渗漏和新生血管的形成,从而抑制CNV的生成。2006年6月经美国FDA批准用于玻璃体内注射治疗新生血管性年龄相关性黄斑变性[11]。
一项为期2 a的多中心、随机、双盲的Ⅲ期临床试验,将716例轻微典型性或隐匿性CNV患者随机分为对照组(238例)、0.3 mg治疗组(238例)和0.5 mg治疗组(240例),每月接受1次玻璃体内注射Ranibizumab治疗,对照组仅行注射操作,而无药物注入。在接受治疗12个月后,用NEIVFQ-25(National Eye Institute Visual Function Questionnaire 25)调查患者接受治疗后与视力相关的功能改善情况。结果显示0.3 mg治疗组、0.5 mg治疗组、对照组的平均视功能问卷调查得分改变分别为+5.2(95% CI:3.5~6.9)、+5.6(95%CI:3.9~7.4)、-2.8 (95%CI:-4.6~-1.1;P<0.001)[12]。24个月时0.3 mg治疗组、0.5 mg治疗组和对照组视力相关的功能改善;研究眼为视力较好眼:0.5 mg治疗组、对照组的平均改变分别为+11.6、-12.1;研究眼为视力较差眼:0.5 mg治疗组、对照组的平均改变分别为+2.4、-6.4[13],表明Ranibizumab治疗12~24个月较对照组视功能有明显提高。有研究将患者分为0.3 mg治疗组、0.5 mg治疗组和对照组,在接受治疗的前12个月,治疗组95%的患者视力下降<15个字母,对照组为62%(P<0.000 1),在0.3 mg治疗组中有24.8%的患者、在0.5 mg治疗组中33.8%的患者视力提高了15个字母以上,而对照组仅有4.6%提高15个字母以上(P<0.000 1);治疗组平均视力较治疗前提高了7个字母,对照组则平均下降了10.5个字母(P<0.000 1)[14]。114例湿性年龄相关性黄斑变性患者玻璃体内注射Ranibizumab后,不良反应多为轻微的眼部副作用,包括结膜出血、眼压增高等,有3例出现视网膜下出血,1例出现视网膜色素上皮破裂,1例眼前部缺血性病变发生[15]。
1.4 Endostar Endostar是重组人血管内皮抑素注射液,为一种广谱抗血管生成调节剂,于2005年9月在我国上市,主要用于非小细胞肺癌的治疗[16]。Endostar的三级结构包括2个二硫键,其二级结构主要由多个β片层和2个α螺旋构成。罗永章等[17]在原始endostatin序列N端基础上添加了9个氨基酸,创造性解决了重组生成endostatin中蛋白质复性问题,使规模化生产成为可能。endostar的作用机制在于抑制肿瘤新生血管形成,阻断肿瘤细胞的营养供应[18]。最新研究表明,endostar不但可以阻断VEGF信号通路,还可以通过核仁素发挥体内外抗血管生成效应[19]。CNV与肿瘤血管具有相同的形成过程及结构特征,因此,国内外眼科专家将endostar引入CNV治疗,提出内皮抑素的应用将为CNV的治疗提供新的途径。
2 联合用药
Miller等[20]首次将PDT引入眼科治疗,开辟了黄斑CNV治疗的新纪元,PDT极大地拓展了CNV的治疗领域,使得安全有效地治疗中心凹下CNV成为可能。有研究表明PDT对渗出性AMD的典型和不典型性CNV具有良好疗效[21-22]。同时,也有一些报道指出,即使给予PDT干预,仍无法阻止特发性CNV患者平均视力的下降[23]。这可能是PDT对脉络膜毛细血管和RPE细胞造成的间接损伤引起的[24]。动物实验证实PDT可以造成脉络膜毛细血管闭塞和色素上皮细胞萎缩。有人认为这与PDT的治疗次数有直接关系。单一的PDT治疗可能会使局部VEGF表达增加[25],这种副作用会导致黄斑水肿,从而影响视力,也可能是PDT治疗后CNV复发的原因之一。联合抗VEGF药物可以很好的弥补这一不足,提高疗效、减少CNV的复发和减少PDT治疗次数。
2.1 二联治疗
2.1.1 Bevacizumab+PDT PDT联合玻璃体内注射Bevacizumab是近年来学者们较推崇的联合治疗方式,联合Bevacizumab可以减少PDT治疗后血管生长因子和炎症因子的增加。Gomi等[26]的研究显示Bevacizumab+PDT治疗可提高视力,明显减少需重复治疗的次数。联合治疗可减轻PDT治疗后视网膜功能下降[27],使中央视网膜厚度变薄、渗漏减少[28]。对于近期内发生的典型性CNV,联合治疗可使CNV损害在短期内稳定[29]。
一项单中心、回顾性临床研究调查了Bevacizumab联合PDT治疗渗出性AMD患者174例(174眼)的疗效[30]。标准的治疗方案为所有患者同一天间隔30 min分别接受玻璃体内注射Bevacizumab 1.25 mg和PDT治疗,6周后再行1次Bevacizumab注射,平均随访9.7个月,平均治疗次数为3次Bevacizumab和1.4次PDT。48%的患者在接受标准方案治疗后未再行重复治疗,4个月后视力平均提高了8.1个字母,在以后的随访中视力稳定;6个月和12个月时,视力提高或稳定的患者分别占78%和66%;未见严重的眼部或全身不良反应。说明PDT联合玻璃体内注射Bevacizumab治疗渗出性AMD安全有效。
2.1.2 Ranibizumab+PDT FOCUS研究将伴经典型中心凹下CNV的AMD患者随机分为PDT治疗组56例,PDT联合0.5 mg Ranibizumab注射组105例,PDT每3个月治疗1次,玻璃体内注射每月1次,如果某个月进行PDT治疗则不进行玻璃体内注射。治疗后24个月随访,联合治疗组91%患者视力下降少于15个字符,而PDT组为68%(P=0.000 3);联合治疗组24%的患者视力改善≥15个字符,而PDT组为5%(P=0.003 3);未见明显副作用[31]。Vallance等[32]研究表明,玻璃体内注射Ranibizumab联合PDT治疗的患者,视力提升较单独使用Ranibizumab未表现出更大优势,但这种联合可减少PDT治疗次数。
2.2 三联治疗 由于PDT治疗后早期炎症反应是导致疗效降低的重要原因之一,如果联合抗新生血管药物和激素将有可能改善患者视功能,降低再治疗率。Yip等[33]运用PDT联合玻璃体内注射Avastin和曲安奈德治疗AMD患者33例(36眼),平均随访14.7个月。6个月时61.1%(22/36)的患者视力稳定或提高,27.8%(10/36)视力提高3行以上。28 (77.8%)眼通过三联治疗CNV消退。1眼由于视网膜色素上皮破裂视力下降6行,3眼白内障加重需行手术治疗,2眼显示眼压持续升高;未见眼内炎和血栓栓子的发生。有研究评估了PDT、地塞米松、Bevacizumab联合治疗CNV的有效性及安全性,104例患者接受低曝光量的PDT(42 J·cm-2,70 s)治疗,16 h后玻璃体内注射地塞米松800 μg、Bevacizumab 1.5 mg,每6周随访1次,平均随访40周,所有患者均接受一个疗程的三联治疗(5例患者由于残余的CNV而再次接受三联治疗)。结果显示,与治疗前比较,视力平均提高1.8行(P<0.01),视网膜厚度平均减少182 μm(P<0.01),未见明显毒副作用[34]。大多数患者经过一个疗程的三联治疗即可改善视力,与其他需要多次治疗的方法相比具有安全、费用低、方便患者的优点。三联疗法由于其降低再治疗率、清除CNV、改善视力,能有效地治疗新生血管性AMD。
3 总结
从生物效应上看,Macugen只能阻断VEGF165,而Avastin和 Ranibizumab可以有效地阻断所有VEGF-A异构体,因此治疗CNV的效果优于Macugen。Avastin比Ranibizumab多出一个Fc片段,但也可以识别所有的VEGF亚型。临床资料表明,Macugen可以保持患者的现有视力,Ranibizumab和Avastin可以使一定比例的患者视力得到提高[35-37]。Avastin在眼内的半衰期较Macugen和Ranibizumab长[38-40],可以减少玻璃体内重复注药的次数,且Avastin价格较低,尽管目前Avastin仍然未经FDA批准用于眼科,但是由于其价格低廉和效果确切而在全球广泛使用。
综上所述,AMD是造成65岁以上人群视力损害的重要原因之一,自然病程的视力预后差,故早期积极干预治疗十分必要。玻璃体内注射抗VEGF药物治疗湿性AMD的疗效已得到初步肯定,但由于目前的研究存在样本量小、随机性差、观察时间短及临床上没有统一的治疗标准等缺陷,其应用的长期有效性和安全性尚难以确定,有待大规模、前瞻性、随机性和长期的临床试验加以证实,药物的联合应用有待进一步的探索。
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