角膜新生血管可造成嚴重的視力損害甚至失明，也是同種異體角膜移植術后發(fā)生排斥反應的高危因素。僅僅在美國，每年就有140萬患者出現角膜新生血管，其中12％出現視力損害。目前，角膜新生血管的治療包括局部滴用糖皮質激素和非甾體類抗炎藥物，對新生血管進行電凝、激光光凝和光動力療法等手術治療。但這些治療方法臨床效果不甚理想。近年來，以參與新生血管病理機制的分子為靶向的藥物，特別是抗血管內皮生長因子藥物的研究取得了很大進展，治療效果也令人鼓舞。本文綜述了治療角膜新生血管藥物的現狀及其未來可能的研發(fā)方向。

　　一、角膜新生血管的病理機制

　　透明、無血管是角膜的重要特征。角膜血供來源于睫狀動脈，睫狀動脈是眼動脈的分支，其分出并終止于角鞏膜緣血管網。角膜無血管狀態(tài)是由于低水平的血管生成因子和高水平的抗血管生成因子之間達到平衡形成的。在缺氧、缺血、化學燒傷、炎癥、感染或外傷等病理情況下導致平衡向血管生成方向偏移，則會出現角膜新生血管。角膜新生血管從角膜緣血管網的毛細血管和靜脈發(fā)出新生血管芽，可分為基質層新生血管(常與基質角膜炎相關)和血管翳(常與角膜淺層和眼表疾病相關)。雖然角膜新生血管累及多層角膜，但研究發(fā)現新生血管區(qū)域主要在角膜淺層和基質層前2／3。由于新生血管沒有基底膜和周細胞，因此很容易破裂出血，導致角膜水腫或形成永久沉積物降低角膜的透明性，造成視力損害。

　　血管生成因子包括VEGF和成纖維細胞生長因子。其中VEGF在血管發(fā)生(從內皮細胞形成新的血管)和血管新生(從已有的血管再形成新的毛細血管)過程中均發(fā)揮重要作用。角膜病理過程中，巨噬細胞、白細胞以及角膜上皮和基質細胞VEGF表達顯著升高，VEGF通過與酪氨酸激酶受體(如VEGFR-1和VEGFR-2)結合，使內皮細胞發(fā)生遷移、增生及形成小管，并且增加了血管通透性。

　　基質金屬蛋白酶常被認為是新生血管的另一重要介質。其底物包括了絕大部分的細胞外基質成分，如膠原蛋白、纖維連接蛋白、層黏連蛋白和細胞表面分子。其中以MMP-2和MMP-9與新生血管關系更為緊密舊1，可以破壞角膜上皮和角膜新生血管基底膜的完整性。因此以MMP-2和MMP-9為靶向來抑制角膜新生血管也是很好的治療方向。

　　目前已知抗血管生成分子有凝血酶敏感蛋白1(thrombospondin-1，TSP-1)、色素上皮源性因子(pigmentepithelium-derivedfactor，PEDF)、血管生成抑制因子和內皮抑素等。TSP是角膜主要的原有血管新生抑制物，通常在Bowman層、內皮細胞和基底層表達。PEDF是另一種眼內原有的抗血管生成因子，存在于視網膜細胞、虹膜和角膜。這些抗血管生成因子通過抑制內皮細胞增生、存活和遷移及形成小管，或者抑制VEGF分泌和降低MMPs的表達來實現抗血管生成的作用。

　　角膜新生血管與炎癥密切相關，因此炎癥因子在其發(fā)病中發(fā)揮較大的作用，尤其是白介素1、腫瘤壞死因子α和轉化生長因子β。由于這些炎癥因子不僅具有成纖維細胞和炎癥細胞趨化作用，刺激內皮細胞增生，并能激活很多血管生成因子，如VEGF、堿性成纖維細胞生長因子(basicFGF，bF-GF)的表達，從而又進一步促進了新生血管的發(fā)展。因此在角膜新生血管的治療中，控制炎癥有重要作用。

　　二、抗VEGF藥物治療

　　VEGF是新生血管形成過程中一種重要的調控因子，由于腫瘤的生長常伴隨不能控制的新生血管生成，因此在腫瘤治療中嘗試應用以VEGF為靶向的抗VEGF治療。后又逐漸應用于多個臨床專業(yè)，包括眼科一些疾病。特別是對年齡相關性黃斑變性中新生血管的治療取得了顯著效果，并且已有多個動物實驗和臨床試驗證實了抗VEGF藥物對角膜新生血管治療的有效性。

　　近些年應用和研究較多的抗VEGF藥物包括貝伐單抗(Avastin)和雷珠單抗(Lucentis)。貝伐單抗是一種新型的抗VEGF人源化單克隆抗體，最先被美國FDA批準作為結腸癌用藥，后續(xù)很多研究證實其對動物和人的角膜新生血管都有治療作用。Papathanassiou等對7個臨床試驗和18個動物實驗進行meta分析，發(fā)現局部滴用和結膜下注射貝伐單抗均顯著減少新生血管面積，且臨床試驗結果表明局部滴用比結膜下注射更有效。雷珠單抗是貝伐單抗同一公司研制的抗VEGF人源化單克隆抗體片段，研究發(fā)現其與貝伐單抗對于新生血管性年齡相關性黃斑變性的治療作用相當。目前這兩種抗VEGF抗體的臨床效果令人鼓舞，但是藥物的安全性仍需商榷。雖然眼部使用劑量比全身小了很多，但是仍有出現高血壓、蛋白尿、心肌梗塞的可能。玻璃體注射給藥的副作用有視網膜色素上皮脫離、突然視力下降、損傷晶狀體、玻璃體出血、眼壓急劇升高等。結膜下和局部滴藥也常出現結膜下出血，反復角膜上皮缺損等副作用。副作用常與藥物用量和用藥時間相關。

　　哌加他尼(Macugen)是美國FDA首個批準用于治療新生血管性年齡相關性黃斑變性的抗VEGF用藥。由于只與VEGFl65亞型結合，因此其作用比貝伐單抗和雷珠單抗弱。但減少了副作用，安全性相對較高，因此可考慮將其作為抗VEGF維持階段治療。目前尚無其用于角膜新生血管治療的文獻報道。

　　VEGFtrap，由VEGFR-1的第2段和VEGFR-2的第3段與人IgGFc片段組合而成，是目前親和力最高的VEGF阻斷劑，可與VEGF-A全部亞型結合。VEGFtrap還能增加抗血管生成因子的反應性，延長作用時間。玻璃體注射VEGFtrap后第79天的作用與雷珠單抗注射后第30天持平。Oliveira等通過建立bFGF誘導角膜新生血管模型觀察VEGFtrap對角膜新生血管的作用。研究發(fā)現，在第4天和第7天，對照組新生血管面積分別為(1.05&plusmn;0.12)mm2和(1.53±0.27)mm2，顯著高于VEGFtrap用藥組，后者分別為(0.24±0.11)mm2和(0.35±0.16)mm2(P<0.05)。未來還應開展VEGFtrap和貝伐單抗的有效性和安全性比較的研究來證實對于角膜新生血管，VEGFtrap可能比貝伐單抗具有更好的效果。

　　其他抗VEGF治療策略包括干擾RNA(siRNA)干擾VEGF基因表達。siRNA是雙鏈RNA片段，可穿過細胞膜抑制轉錄后過程。由于具有細胞內與細胞外雙重作用，因此它的作用可能優(yōu)于抗VEGF抗體。研究表明VEGFsiRNA不僅可以降低缺氧所致的人角膜細胞VEGFmRNA合成和VEGF蛋白分泌，并且結膜下和角膜基質內注射均能抑制鼠角膜新生血管。

　　針對VEGF信號通道各個步驟研究不同的抗VEGF藥物，目前，已有研究開始關注VEGF受體激活的酪氨酸酶通道。帕唑帕尼(Votrient)就是其中一種。Amparo等開展了一項20例患者20只角膜新生血管患眼局部滴用帕唑帕尼的前瞻性研究，進行了安全性和有效性觀察。他們的研究表明0.5％帕唑帕尼局部滴眼具有較好的安全性，不引起任何明顯的眼部和全身副作用。滴眼3周后，角膜新生血管面積和新生血管長度均減少；隨訪12周視力無明顯下降。另有研究表明酪氨酸酶抑制劑通過阻滯VEGF受體可以提高鼠角膜移植成功率。

　　三、抗生素治療

　　多西環(huán)素(Doxycycline)

　　系一種廣譜抑菌的四環(huán)素類抗生素，高濃度時具有殺菌作用。數個研究已證實其對大鼠角膜新生血管具有治療作用。另有研究發(fā)現0.1％多西環(huán)素局部滴眼通過降低MMPs、VEGF表達和iNOS、IL-1B產物不僅可以減少角膜新生血管長度和面積，還可提高貝伐單抗對角膜新生血管的治療作用和減少其副作用的發(fā)生心。

　　米諾環(huán)素(Minocycline)

　　系一種廣譜抗菌的四環(huán)素類抗生素，抗菌譜與四環(huán)素相近，但具有高效和長效性質，抗菌作用在四環(huán)素類中最強。研究發(fā)現腹腔注射米諾環(huán)素60mg／kg，每日2次，持續(xù)14天可顯著抑制大鼠堿燒傷誘導新生血管的生成，可能是由于降低血管生成因子、炎癥因子和MMPs水平，加速了角膜上皮缺損恢復的緣故。

　　四、免疫抑制劑治療

　　環(huán)孢素

　　臨床應用于角膜移植排斥反應及激素性青光眼、皰疹病毒角膜炎和其他需要減少糖皮質激素用量的情況。對T淋巴細胞具有高度特異性并能抑制細胞免疫反應，可能通過抑制IL-2以發(fā)揮抗角膜新生血管作用。但有研究發(fā)現，對角膜移植排斥出現新生血管抑制效果不明顯，并且可能出現全身毒性和角膜沉積物等副作用，因此限制了其廣泛應用。

　　雷帕霉素(Rapamycin，RAPA)

　　系一種新型大環(huán)內酯類免疫抑制劑。具有較好的抗排斥作用，且與環(huán)孢素A和FK506等免疫抑制劑具有良好的協(xié)同作用。動物實驗表明，其通過降低IL-6和TGF-β1表達對堿燒傷角膜新生血管具有抑制作用。

　　五、糖皮質激素和非甾體類抗炎藥治療

　　局部使用糖皮質激素是目前臨床角膜抗炎癥和抗新生血管的標準治療。研究表明糖皮質激素的抗新生血管作用主要是通過抑制多個炎癥因子和促炎癥細胞因子表達的抗炎癥效應獲得。但該藥常有發(fā)生后囊膜下白內障及眼壓升高繼發(fā)青光眼等嚴重副作用。近年來，新型糖皮質激素如乙酸阿奈可他(Anecortaveacetate)由于糖皮質激素活性較低，副作用較少，成為值得期待的眼部新生血管疾病的治療藥物。乙酸阿奈可他通過抑制內皮細胞產生促MMPs，減少明膠酶A和B表達，抑制VEGF導致內皮細胞增生和小管形成等發(fā)揮抑制作用。動物實驗表明局部滴用0.1％或l％乙酸阿奈可他基本可完全控制角膜新生血管。但仍需更多的研究證明該藥物的安全性和有效性，才有望將其應用于臨床。

　　非甾體類抗炎藥被廣泛應用于眼表疾病的治療。通過抑制環(huán)氧合酶(COX-1和COX-2)活性達到抑制內皮細胞增生、遷移等抗血管生成作用。選擇性COX-2抑制劑可以明顯減少前列腺素E2(PGE2)分泌，進一步研究表明，其與非選擇COX抑制劑吲哚美辛均可抑制角膜新生血管，并且作用相當。但是非甾體類抗炎藥對角膜新生血管的作用常被認為在新生血管初期VEGF大量表達前起作用，等VEGF大量表達后，其抑制新生血管的作用則不再明顯。

　　六、其他抗角膜新生血管藥物

　　一些抗腫瘤藥物也被研究發(fā)現具有新生血管治療作用，如新型多靶向性的抗腫瘤藥物索拉非尼(sorafenib)以及甲氨蝶呤等。還有一些植物提取成分，如雷公藤、姜黃素、青蒿素等也被研究發(fā)現具有抑制角膜新生血管的作用。具有抗氧化作用的維生素C局部使用也被證明有抑制角膜新生血管的作用。

　　七、展望

　　近幾年關于抗VEGF的藥物逐漸從動物實驗進展到臨床研究，并不斷被證明對于一些角膜新生血管有較好的治療作用。但是也有研究指出貝伐單抗在新生血管出現時期發(fā)揮作用，但對于新生血管生成后的增生階段無效。VEGF是角膜新生血管過程中重要的血管生成因子，但并不是唯一因素，因此我們還可以針對其他因子進行抗新生血管藥物的研究。Canstatin系最近發(fā)現的一種能抑制新生血管生成和腫瘤生長的血管生成抑制因子，有研究通過連續(xù)14日對堿燒傷誘導新生血管的大鼠行每日腹腔注射重組canstatin蛋白5mg／kg或10mg／kg，發(fā)現治療組VEGF和TNF-α等表達明顯下降，角膜新生血管顯著抑制。

　　由于炎癥與新生血管密切相關，因此針對炎癥因子的藥物也可能成為潛在的抗新生血管治療藥物。因福利美(Infliximab)，系一種腫瘤壞死因子抑制劑(TNF-α單克隆抗體)，已被證實具有角膜新生血管抑制作用。Kim和Chung使用因福利美對縫線誘導角膜新生血管的兔每t3點眼2次，1周后發(fā)現1mg／ml、2mg／ml、4mg／ml三種不同濃度對比陰性對照組，均使得TNF-α信使RNA和VEGF表達下降，有效減少角膜新生血管面積。我們研究通過建立大鼠縫線誘導角膜新生血管模型，發(fā)現飽和氫氣水局部滴眼通過調控炎癥因子和VEGF表達等有抑制大鼠角膜新生血管的作用。

　　也有一些研究人員在嘗試應用新的策略治療角膜新生血管，如使用一種肝細胞生長因子來源的多肽(H-RN)，通過誘導內皮細胞凋亡和細胞周期停滯而阻止內皮細胞的增生、遷移和小管形成。通過使用CCR3信號拮抗劑干擾單核細胞趨化因子(MCP-1和MCP-3)的mRNA表達和巨噬細胞侵潤抑制角膜新生血管作用。

　　隨著角膜新生血管病理機制研究的不斷深入，相信會有越來越多分子靶向的藥物被開發(fā)。理想的治療不僅是以血管生成因子為靶向控制角膜新生血管，而且還應試圖恢復角膜血管豁免機制，預防進一步的新生血管化。