視神經視網膜疾病的神經保護
恢復和保存患者的視力是眼科醫師的宗旨。視神經視網膜疾病是眼科主要且難治性致盲性疾病，主要原因是這類疾病是以視網膜的神經細胞死亡為特徵的，而視網膜屬於中樞神經系統的一部分，神經細胞一旦死亡即難以再生和修復，因而這類疾病成為難治性的致盲疾病。 視神經疾病包括青光眼、各種視神經損傷等，主要病理改變是視網膜神經節細胞（RGC）的凋亡和神經軸突的退變，是以往神經保護研究的重點。主要研究集中在：發現新的方法或藥物降低眼壓或改善視乳頭的灌注；利用各種因子拯救損傷的RGC（神經保護）；長遠的目標是視神經再生。 而視網膜疾病包括年齡相關性黃斑變性、糖尿病視網膜病變、視網膜色素變性、視網膜脫離等，儘管其病變部位、表現各不相同，但導致視力喪失的共同原因是視網膜光感受器細胞的死亡。視網膜疾病各種研究和臨床治療方面取得了很大的進展，如年齡相關性黃斑變性的治療，利用光動力療法、玻璃體腔注射各種抗VEGF的藥物等治療新生血管，玻璃體視網膜手術的突飛猛進的發展，使得各種複雜的視網膜脫離和糖尿病視網膜病變得到了解剖上的完全複位，但由於疾病所致的光感受器細胞的凋亡尚無法逆轉，從而也不能從根本上恢復患者的視功能。因此將神經保護的概念引入視網膜疾病的治療中成為今後發展的一個方向。 儘管神經再生、神經保護研究較多，尤其以青光眼為模型的研究內容豐富，包括視神經再生、幹細胞移植、視網膜移植、神經保護等，在本文中我們只討論神經保護方面的內容。近年來神經保護在青光眼中的研究較多，視網膜疾病的神經保護也逐漸為大家所重視。有很多手段保護RGC，包括提供外源的神經營養因子、增加內源性神經營養因子的表達、上調Trk或非活性的p75受體、增加Bcl-2/Bcl-x的表達以及機制尚不清楚的藥物作用。外源性的神經營養因子多通過玻璃體腔注射或直接注射到視神經損傷部位，如BDNF、CNTF、NT-4、FGF-2和谷胱甘肽等。目前較有希望的神經保護研究包括以下幾種。 一、基因治療 青光眼神經保護的靶點主要集中於對RGC丟失具有抑制作用的相關基因，Bcl-2、BICR4、BDNF、TrkB、ERK、MEK1、CNTF、TNF-α等是目前研究比較多的幾種基因，抗凋亡基因Bcl-2/Bcl-x高表達的轉基因小鼠可以減少視神經損傷後的RGC的死亡。他們通過不同途徑發揮視神經保護功能：Bcl-2主要的作用機制是通過維持線粒體膜的穩定性使RGC細胞保持形態完整、延長細胞的壽命；BIRC4通過抑制Caspase延長視神經軸突的存活時間；BDNF是目前研究較多的神經保護因子，TrkB則是通過作用於BDNF受體，延長神經元的存活時間；ERK則參與包括神經營養因子在內的細胞外神經因子的保護活動，MEK1激活 ERK1/2的上游序列，增加CNTF、抑制TNF-α 也具有神經保護作用，雖然途徑不同，但ERK、MEK1、CNTF、TNF-α均可延長RGC細胞的存活。而研究證實去除凋亡前蛋白Bax，視網膜脫離後光感受器細胞的凋亡明顯減少。不過目前基因治療手段還不成熟，仍處於實驗室研究階段。 二、補充外源性神經營養因子 神經營養因子是一類具有刺激和控制神經生長和存活的蛋白質，與基因治療不同的是通過不同給藥方式直接將已合成的外源性營養因子作用於視神經和視網膜，驗證其神經保護作用。目前已證實在視神經損傷後向玻璃體腔內重複注射BDNF、CNTF、NT4和坐骨神經源介質[sciatic nerve（ScN）-derived medium]可在短期內防止RGC細胞的凋亡。BDNF是其中作用最強的，主要是通過細胞外信號調節激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）和磷酸肌醇-3激酶（phosphatidylinositol-3 kinase，PI3K）途徑發揮作用[9]。Mansour-Robaey等發現切斷視神經1周和2周後RGC死亡數量達到50%和90%，玻璃體內注射BDNF後1周RGC未見死亡，而2周時死亡細胞明顯少於對照組；多次注射不僅能維持RGC的存活狀態，而且促進了軸突再生。CNTF可以促進高眼壓大鼠模型的RGC存活，這種作用可能與其激活JAK/STAT途徑有關。 三、藥物治療 藥物治療在安全性和實用性方面有著非常明顯的優勢，據研究證實，一些在神經科神經退行性變的神經保護中起到作用的藥物，如米諾環素、抗癲癇類藥物等目前也證實在視網膜色素變性和視網膜脫離的光感受器細胞凋亡具有保護作用。光感受器細胞具有自身的代謝特點，因此用於光感受器細胞的神經保護研究的藥物不僅包括已被其他實驗證實的具有神經保護作用的藥物，同時還包括與光感受器細胞代謝相關的藥物。 1. 谷氨酸受體拮抗劑：青光眼發病過程中，谷氨酸及其NMDA受體介導的凋亡被認為是造成RGC死亡的重要原因，若能避免毒性物質的損害可以減輕和預防RGC的損傷，保護視力。谷氨酸受體拮抗劑包括Memantine、MK801、犬尿喹啉酸等，Memantine可以在谷氨酸引起RGC毒性時部分拮抗谷氨酸的作用，是目前惟一一種進入到Ⅲ期臨床研究的視神經保護藥物，曾備受關注。但不幸的是Ⅲ期臨床研究顯示美金剛組與安慰劑組療效並無顯著差別。 2. Ca2＋拮抗劑：Ca2＋拮抗劑具有改善血流和神經保護的雙重作用。此類藥物可以與細胞膜Ca2＋通道結合，抑制Ca2＋內流，使血管擴張；還可以通過拮抗谷氨酸的毒性作用，保護RGC。給不同青光眼模型動物應用尼莫地平，能使毛細血管流速增加，改善正常眼壓性青光眼和慢性高眼壓型青光眼的視神經損傷，延緩臨床進程。同時，它可以通過阻斷神經細胞的Ca2＋通道，擴張血管，改善視網膜血流灌注，加快視網膜局部代謝的清除等多種途徑拯救光感受器細胞。實驗證明地爾硫卓可以阻止β-PDE基因突變引起的光感細胞凋亡[15]，同時尼莫地平也被證明可促進RCS大鼠視網膜視紫紅質激酶的表達，具有預防RP發生的作用。Ca2＋拮抗劑的作用機制非常複雜，可以改變30多個基因的表達，其中抑制凋亡的FGF-2和帶有Caspase 富集功能域的凋亡抑制因子的表達上調最明顯。 3. 非甾體類藥物：阿司匹林等非甾體類藥物在近幾年的神經保護研究中受到越來越多的關注，因為此類藥物不僅具有改善視神經供血、上調前列腺素受體、增強前列腺素類物質的作用，同時可以通過抑制谷氨酸釋放、增加ATP、調控NO合酶、抑制核轉錄因子κB（NF-κB）激活等途徑對缺血、缺氧性損傷的神經細胞直接發揮保護作用。目前已有研究證實了阿司匹林可以通過抑制NF-κB活性來抑制NMDA作用，預防青光眼的發生。烏諾前列酮也可以劑量依賴模式保護RGC細胞。由於非甾體類在臨床應用的廣泛性和安全性使它有望成為治療青光眼的有效藥物，當然其作用還有待臨床試驗的進一步證實。 4. 抗生素類藥物：米諾環素是一種半合成的四環素族抗生素，近年發現在神經退行性變疾病和腦缺血中具有神經保護作用，其後有學者將其用於視網膜退行性變疾病的神經保護，分別用視網膜色素變性和視網膜脫離動物模型證實，米諾環素能夠阻止光感受器細胞凋亡，作用機制可能是通過減少小膠質細胞的活化以及抑制單核細胞浸潤完成的。 5. 抗癲癇葯：在應用鋰鹽、丙戊酸鈉等抗癲癇藥物的過程中，發現它能緩解阿爾茨海默病、帕金森病等神經退行性疾病的癥狀，因此有學者開始關注其神經保護作用。將鋰鹽和丙戊酸鈉應用於視網膜色素變性和視網膜脫離模型，發現他們都能有效抑制光感受器細胞的凋亡，延緩了視網膜色素變性的進程，其保護機制與上調Bcl-2表達量有關。 6. 維生素A、葉黃素：維生素A和葉黃素都是針對視網膜疾病代謝特點而研製的藥物。維生素A是目前少有的已經應用於視網膜疾病臨床治療的藥物，主要用於視網膜色素變性的治療。維生素A通過其衍生物——視黃醛和視蛋白結合形成RHO，參與RHO的再生循環。維生素A的缺乏可以引起光感受器細胞外節縮短，導致細胞死亡，適量的補充維生素A可以減慢光感受器細胞的丟失。由於維生素A具有延緩光感受器細胞喪失的功能，它已經廣泛應用於臨床，18歲以上患者可以服用，每日劑量在15 000～25 000 IU都是安全、有效的。葉黃素是人視網膜黃斑區域的主要色素，能過濾藍光，對黃斑具有保護作用，同時還具有抗氧化、降低白內障發生率、延緩動脈硬化、抗癌等作用。現在市場上已經有一些含葉黃素的藥物。 7. 抗氧化劑：青光眼發病時高眼壓造成視網膜組織缺血，眼壓得到緩解時會出現缺血-再灌注，這個過程中會產生大量活性氧自由基。活性氧自由基及其代謝產物對細胞具有毒性作用，引起RGC細胞凋亡，促進青光眼的發展。目前研究較多的抗氧化劑主要有過氧化酶、超氧化物歧化酶、維生素C、維生素E等。 視網膜疾病存在一定的視網膜血流異常，常可造成視網膜缺血，氧自由基增多，引起視網膜細胞的凋亡。維生素C和維生素E是臨床常用的安全有效的抗氧化劑，將這兩種藥物混合應用於視網膜變性小鼠可以延緩視錐、視桿細胞的凋亡，保護光感受器細胞的功能。 8. 促紅細胞生成素（EPO）：Rex等通過直接向視網膜下注射EPO和向玻璃體腔內注射載有EPO基因的AAV，都證實了EPO對光感受器的神經保護作用。EPO作為神經保護藥物具有一定的優勢，它的分子量小，能通過血腦屏障和血視網膜屏障，而且EPO受體位於光感受器細胞內節。與前文提到的視網膜下注射一樣，EPO也存在同樣的問題，而全身大劑量應用EPO副作用很多，會增加血液中的紅細胞數量，提高血液黏滯性，使血液流速減慢，易造成血栓形成。 9. 激素：向視網膜變性大鼠玻璃體腔注射高濃度（10 μg/ml）和低濃度（1 μg/ml）的α-黑皮質素（MA），20 d後高劑量組的視網膜保護作用均明顯強於低濃度組和對照組，證明MA對視網膜有神經營養作用。 總之，視神經視網膜疾病是眼科難治性的致盲眼病，青光眼的神經保護已經廣為重視，而各種視網膜疾病的臨床治療已經取得很大的進展，但其致盲的最根本改變——視網膜神經細胞的死亡的神經保護的研究尚需重視和有待加強，預防、延緩、逆轉視網膜各層細胞的死亡，實現保護和保存視力是治療此類疾病的最終目標，希望在將來取得突破性的進展。（視神經視網膜疾病的神經保護 彭媛，楊柳
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