青光眼术后抗瘢痕的基础与临床研究进展

1、青光眼术后抗瘢痕的基础与临床研究进展     【摘要】  青光眼滤过手术失败的主要原因之一是手术后术区成纤维细胞增殖、胶原沉积、滤过泡瘢痕形成，多年来，人们寻找了许多术后抗瘢痕形成的药物和方法来延长滤过泡寿命，提高手术成功率。其中一些已经用于临床，但这些药物和方法也有其不足之处，应用不慎时还会带来一些负面效应。正确的评价和合理的使用它们非常重要。寻找更新的药物和方法仍是目前青光眼研究的方向之一。 【关键词】  青光眼滤过手术滤过泡瘢痕Advance of substructure and clinical research of an

2、ti-scar after glaucoma filtration surgery        Abstract One of the major reasons of the failure after glaucoma filtration surgery is the proliferation of fibroblast, the deposition of collagen and the scar of bleb. Many scientists racked their brains and managed

3、to find many drugs and methods to prolong the life of bleb and improve the successful rate of the operation for many years. Some of them have already been used clinically. Meanwhile, they also have shortcoming and even induce some negative effectives without correct application. It is very important

4、 to evaluate them correctly and select them rationally. Searching new drugs and methods is still one of the researching directions of glaucoma at present.    · KEYWORDS: glaucoma; filtration surgery; bleb; scar0引言    目前滤过手术是治疗青光眼术式中最常用的一种。尽管滤过手术也有很大发展，但青光眼滤过术后2a内的失

5、败率仍达1525，主要原因是成纤维细胞的增殖，细胞外间质的合成，主要是胶原和葡糖氨聚糖的合成，以及继之发生的结膜下组织纤维化，使手术形成的外引流通道狭窄甚至关闭所致1。类似于机体其它组织的修复，滤过手术后的伤口瘢痕化是一系列复杂的动态生物学反应过程，在这个动态级联过程的早期即术后14d内进行干预调控是建立良好的滤过通路、减少术后瘢痕化的关键2。近年来由于对瘢痕化机制日趋了解、分子生物学迅猛发展和广泛应用，以及来自皮肤创伤修复重塑形、肿瘤转移、角膜瘢痕形成、增生性玻璃体视网膜病变等相关学科的研究进展，极大的促进了安全、特异地调控滤过手术后的修复、防止瘢痕化的研究发展，以下就青光眼术后抗瘢痕的研究

6、进展作一综述。    1药物防治方面的研究    1.1皮质类固醇 Sugar于1965年首先发现皮质类固醇(corticosteroid)对青光眼滤过术后滤过泡瘢痕化有明显抑制作用后，皮质类固醇成为抗青光眼滤过术后瘢痕最早期广泛应用的药物，现在临床上仍广泛应用皮质类固醇作为术后处理的常规方法，皮质类固醇的作用机制是通过阻断磷脂花生四烯酸代谢而减少白三烯和前列腺素的生成，间接抑制纤维细胞增生，也可直接抑制纤维母细胞增殖。Giangiacomo等经组织病理学研究发现，结膜下注射氟羟氢化泼尼松，局部组织内成纤维细胞变性，坏死，胶原稀少、不

7、规则，并发现组织周围大量巨噬细胞侵润。他认为氟羟氢化泼尼松对纤维组织增生的抑制作用是巨噬细胞释放溶解酶后对周围组织的溶解作用。尽管皮质类固醇抗瘢痕的机制多样、复杂，至今尚不完全清楚，但其减少青光眼滤过术后滤过区瘢痕化的作用是肯定的，同时，激素的副作用也是明显的，近年来由于其广泛使用，眼部条件致病菌和真菌引起的感染日渐增多，严重者甚至诱发出激素性青光眼。    1.2抗代谢药物 抗代谢药物是当今应用最为成熟最为有效的药物，对存在手术失败高危因素的患者尤应早期应用，最常用的是5-氟尿嘧啶（5-FU）和丝裂霉素C(MMC)，其他有环孢霉素A、阿霉素和红比霉素等。

8、0;   1.2.1 5-FU 从Heuer等首次将抗代谢药物5-FU嘧啶应用于新生血管性、无晶状体眼性等复杂性青光眼滤过术后，抗滤过泡瘢痕形成获得了成功。5-FU的抗纤维化作用是通过其在体内转变成5-氟-2-脱氧尿嘧啶核苷酸，与脱氧胸苷酸合成酶形成共价结合，抑制胸苷酸合成，使细胞合成DNA障碍，从而抑制成纤维细胞的增殖，减少纤维瘢痕的形成3。另外，5-FU在细胞内转变为5-氟尿嘧啶脱氧核苷后，能掺到RNA中，干扰蛋白质的合成，继而导致细胞生长受到抑制。5-FU主要作用于细胞生长周期的S期和G2期. 比利时根特大学医学院眼科Van Oye等4发现5-FU 在体外对成纤维细胞

9、有抑制作用。后来许多临床应用研究表明，它能减少青光眼滤过术后滤过区成纤维细胞的增殖，提高手术的成功率5,6。由于愈合过程需要大约2wk，所以常用的给药方法是在术后1wk内每天球结膜下注射5-FU2次，每次5mg，术后第2wk内，1次/d，每次5mg。这样用药同时也是为了避免5-FU的毒性作用7。目前的改进主要在于用量（趋于低剂量，总剂量40mg）和持续释药系统给药以减少并发症。但是，由于5-FU只抑制合成DNA的细胞而不合成DNA的细胞不受影响，因而即使术后应用5-FU滤过泡也可能再次瘢痕化而被堵塞。另外，加州大学的Lee等对比研究5-FU 和阿糖胞苷抑制体外培养的人眼球筋膜囊成纤维细胞后认为

10、5-FU 由于需要在细胞内转化为更具活性的代谢物而使得效应有所延迟， Yorston等8在采用术中使用5-FU减少瘢痕进行研究，采用随机试验对68眼术中分别使用5-FU和安慰剂，术后随访观察，180d后两组差别已不大。Watts等9得出的结果是在高危险度的青光眼无论是术中还是术后使用5-FU都是无效的。Leyland等10对青光眼术后36例40眼分别采用5-FU和安慰剂对照， 随访眼压1a，比较两组眼压均值同时采用Kaplan-Meier生存分析均未发现有显著差异，对5-FU的在体有效性提出了置疑。随着5-FU临床应用的增多，其并发症也日益突出，应用5-FU可发生结膜、角膜上皮缺损，角膜水肿，

11、前房不形成，脉络膜出血，滤泡缝线处渗漏等并发症，使得其应用受到一定显限制。    1.2.2 MMC MMC在眼科最早的应用就是用来促进青光眼引流手术，它能使青光眼患者眼压下降比不用者更低。同时也付出了代价，尤其是较高的感染率。MMC的作用机制是与成纤维细胞DNA分子双螺旋形成交联，破坏DNA的结构和功能，抑制增殖期DNA的复制，对增殖各期中的细胞均有杀伤作用，从而达到抑制纤维细胞增生和瘢痕的形成，保持滤过道的通畅。MMC抗增殖作用很强，约为同剂量5-FU的100倍，可明显抑制成纤维细胞增殖，延缓术后伤口愈合的过程，可改善预后较差眼的手术成功率，故术中单独1次应用

12、MMC就能有效抑制瘢痕，大多数医生术中使用MMC 0.20.5g/L接触25min。Jampel11用MMC对体外培养的人Tenon囊成纤维细胞进行实验进一步证实MMC没有杀死成纤维细胞，而是彻底抑制了其增殖、移行，且作用1min与5min没有显著差异。Khaw等12对青光眼家兔行全层巩膜咬切术后，术区使用MMC（0.4g/L）放置巩膜口5min，于术后1h；5，30d分别于术区、离术区90°和180°方位取Tenon囊组织进行组织培养观察胶原纤维生长情况，并与生理盐水组和50g/L的5-FU组作比较，他发现生理盐水组Tenon囊成纤维细胞第3d开始生长，5-FU组（50g

13、/L）阻止胶原纤维生长时间为1wk，MMC组（0.4g/L）30d后胶原纤维较术后1h和5a仅有轻度升高，显著低于两个对照组。许多学者在滤过手术易失败的青光眼患者手术中，采用MMC作为辅助药物，能够显著地延长滤过泡的功能并降低眼内压，取得了良好的临床效果。但是MMC在发挥抗瘢痕作用的同时也累及非增殖期的细胞，以细胞大面积的坏死和凋亡为代价，以致产生诸多毒副作用，常见的并发症是持续性低眼压和苍白滤过泡13。其他副作用有角膜结膜上皮缺损、伤口渗漏、前房变浅、脉络膜脱离、滤过泡破裂、低眼压性黄斑病变、白内障发展等，严重的甚至导致角膜溃疡和化脓性眼内炎14，这些都是MMC应用中不可忽视的问题。

14、0;   1.2.3 环孢霉素 环孢霉素(Cyclosporin)是一种较新的用于抗青光眼术后滤过区瘢痕的药物，既往认为环孢霉素有强烈的细胞毒性而不主张在眼部应用。Turacli等15首先将之用于临床，他对12例接受了小梁切除术的患者使用环孢霉素A与另外12例患者对照进行前瞻性的研究发现，环孢霉素A可使眼压得到更好的控制，镜下观察滤过区瘢痕组织证明了环孢霉素A能抑制成纤维细胞的增殖并能瓦解胶原组织达到外科分割的水平，因为是局部使用，其细胞毒性作用甚微，一般情况下仅见表层巩膜受累。Cristofanilli等16通过对在体外培养的鼠成纤维细胞使用环孢霉素A发现其可使鼠成纤维细

15、胞大面积凋亡，再与干扰素-2b，5-FU对照后，他认定环孢霉素A是很好的抗瘢痕药物。Akyol等17进一步比较了环孢霉素A、醋酸奥曲肽、丝裂霉素C、5-氟尿嘧啶对兔青光眼滤过术后模型的睫状体毒性，结论是环孢霉素A和醋酸奥曲肽的毒性作用要小于丝裂霉素C和5-氟尿嘧啶，局部应用环孢霉素A是相当安全的。Turacli等18执不同意见，他把86个青光眼术后患者随机分为3组，30例用丝裂霉素C，28例用环孢霉素A，28例作为对照，结果发现其眼压得到有效控制的比率分别是90%，85.7%，71.4%，丝裂霉素C组与环孢霉素A组之间无显著差异，且副作用相当，环孢霉素A对丝裂霉素C并无优势可言。Lattanz

16、io等19甚至认为环孢霉素A抗纤维化无可靠疗效，且副作用明显，他使用新西兰大白兔安装引流阀制成青光眼术后的滤过泡模型，也将其分为空白对照组、环孢霉素A（2%）组和丝裂霉素C组，观察到滤过泡寿命分别为 15.1±3.2，12.2±2.1和27.5±1.7，他得出的结论是使用环孢霉素A与不用任何药物无显著差异，而丝裂霉素C才有明显的抗瘢痕效果。    1.2.4阿霉素和红比霉素 阿霉素（doxorubicin）和红比霉素(Daunorubicin)都是周期非特异抗癌抗生素，能嵌入DNA并稳定结合，抑制DNA依赖性RNA聚合酶，妨碍转录过程

17、，影响RNA合成，体外实验证明其能较强的抑制成纤维细胞的增生，且用量较MMC小得多20。Heilmann等21进一步在人Tenon囊成纤维细胞上实验也证明红比霉素（1mg/L）在用药5min后即可发挥抗纤维化效力，而MMC约需250mg/L在10d左右才能获得相似的疗效，充分说明红比霉素在体情况下可同样很强地抑制成纤维细胞。Varma22通过在临床上观察随访使用红比霉素患者后推测其安全性很高，然而由于观察的样本量较小（21例患者），他提出需再经过一个更大规模的研究后才能对该结果下定论。    新近纳入研究的抗瘢痕新药层出不穷，诸如秋水仙碱、肝素、血管生成抑制剂、醋

18、酸奥曲肽、苏拉明和高三尖杉碱等，在此不再赘述。目前这些新药物只有极少数进入临床，糖皮质激素、5-FU和MMC，仍然是最为可靠，应用最成熟的抗瘢痕药物。    2释药系统方面的研究    许多学者在致力于寻找新的抗瘢痕化药物的同时也积极的改良已有药物的给药方式来达到高效低毒的目的。最初将两种或两种以上药物联合应用以期降低每种药物的使用剂量来减低毒副作用，未取得良效， 后来人们又致力于研究各种靶向性更强，释药更持久、可控性更好的给药方式，同时药物缓释系统的建立也避免多次局部注射给药带来的创伤和不便。    2.1眼植入剂 眼植入剂(ocular implant)为一类将药物吸附、包裹或掺入至高分子聚合物中，并制成不同形状，然后植入眼组织的