老年性黄斑变性眼用滴剂的动物模型治疗效果分析

老年性黄斑变性眼用滴剂的动物模型治疗效果分析

王森

苏州锐明新药研发有限公司

摘要：老年性黄斑变性（AMD）是一种常见的眼部疾病，对患者的视力造成严重威胁。本文首先概述老年黄斑变性的现状、病因、发病机制以及临床表现和诊断方法。随后，着重探讨了RA1115-B1眼用滴剂在湿性wAMD治疗中的潜在优势，在此基础上，对眼用滴剂在湿性AMD动物模型治疗中的效果进行了分析。论文详细介绍了小鼠湿性AMD模型的建立以及治疗效果的判定方法。通过光学相干断层扫描（OCT）以及眼底荧光造影（FFA）检查，揭示了眼用滴剂在湿性AMD治疗中的显著效果，为该治疗药物的进一步推广和应用提供了重要的理论支持。

关键词：医药工程；黄斑变性；眼部滴剂；效果分析

引言

老年性黄斑变性（AMD）是一种常见的眼部疾病，随着人口老龄化的不断加剧，AMD的发病率呈上升趋势，成为眼科医生和研究人员关注的焦点之一。当前，AMD的治疗方法多样，包括注射治疗、激光治疗等，然而存在着一定的局限性和不足之处。近年来，眼用滴剂作为一种新型治疗方式逐渐受到关注。本文旨在探讨一种创新性滴眼剂在湿性AMD治疗中的潜在优势及其效果分析。

1老年性黄斑变性（AMD）的概述

1.1老年黄斑变性的现状

老年黄斑变性（age-related macular degeneration，AMD）是一种发病率极高的退行性疾病，也是世界范围内最主要的致盲原因之一[1]。流行病学研究显示，AMD多发于老龄化的发达国家，近些年来随着国内老龄化不断的加速，AMD也逐步成为影响我国老年人群体视觉的重要因素[2]。作为一个与年龄相关的多因素疾病，ＡＭＤ最主要的影响因素是机能老化，此外还受到饮食、生活习惯等环境因素和基因因素的共同影响，病情加重后会导致病人失明[3]。AMD根据疾病进程可分为三段，分别为对视觉影响较小的早、中期，及地图样萎缩型干性AMD和新生血管型湿性AMD[4]。早期AMD，对视觉影响较小，但是也会出现视觉模糊，敏感度下降，对黑暗的适应性下降，无法看清小字等症状。这些表征是由于疾病逐步发展，视网膜色素上皮萎缩、脉络膜血管增生和视网膜光感受器损伤而引起的，这些损伤逐步积累就形成晚期的干性或湿性AMD，最终导致患者失明。流行病学调查显示，干性AMD在晚期患者中较为常见约占90%，但是致盲率却只占不到10%，而湿性的AMD虽然只占AMD患者的10%-15%但致盲性却高达80%-90%，具有更大的危害性。

1.2病因与发病机制

老年性黄斑变性（AMD）的发病机制涉及多种因素，包括遗传、环境和生活方式等。遗传因素是AMD发病的重要影响因素之一，多个基因与AMD的发生和发展相关联。环境因素如吸烟、阳光暴露、饮食习惯等也被认为与AMD的风险增加相关。此外，AMD的发病机制涉及眼部血管异常、黄斑区域的氧化应激、炎症反应和细胞凋亡等多个生物学过程。在AMD的早期阶段，黄斑区的色素改变和Drusen的形成可能是疾病进展的早期迹象。在湿性AMD中，血管内皮生长因子（VEGF）的异常释放导致了血管新生和渗漏，进而加重视网膜病变和视力丧失。

1.3临床表现和诊断方法

干性AMD的特征包括视网膜色素上皮细胞的萎缩和黄斑区域的萎缩，常伴有视力下降和中央视力失明。湿性AMD的特征是异常血管生长和渗漏，可能导致黄斑区域出血、渗出和瘢痕形成，进而加重视力损失。

诊断AMD通常依靠详细的眼部检查和影像学检查。眼部检查包括眼底检查、视力测试、眼内压测量以及视网膜光学相干断层扫描（OCT）等。眼底检查可观察到黄斑区的变化，而OCT能够提供更加详细的视网膜结构信息。此外，荧光素眼底血管造影（FFA）和眼底荧光成像（ICG）等影像学检查可以帮助评估异常血管生长和渗漏情况，对湿性AMD的诊断具有重要意义。

2眼用滴剂在湿性AMD治疗中的潜在优势

2.1便捷性和易用性

眼用滴剂在治疗湿性AMD中展现出了诸多优势。首先，其治疗过程异常简便，患者只需将药液滴入眼部，操作方便，无需复杂设备或特殊技能[5]。其次，患者可在医生指导下自行使用，无需频繁前往医院或眼科诊所，节省时间和精力。相较于其他治疗方式，如注射或手术，眼用滴剂的治疗过程更为轻松，减少了患者可能感受到的不适或疼痛。

2.2局部作用和减少口服及眼内注射药物副作用

2.2.1局部作用

眼用滴剂可直接施用于眼部，使药物通过眼部吸收途径到达患处，从而实现局部给药治疗效果。这种局部作用有助于提高药物在眼部组织中的浓度，增加药物顺应性，减少患者的不适影响。

2.2.2减少口服及眼内注射药物副作用

相较于口服或注射给药途径，眼用滴剂的局部治疗方式能够减少口服药物通过血液循环进入全身引起全身药物副作用的发生概率，也能够减少眼内注射药物带来的炎症等副作用风险。从而提高了治疗的安全性和可控性。

2.3持续性和稳定性

眼用滴剂设计成具有延长药物在眼部的停留时间的特性，从而实现持续性治疗效果。通过控制药物释放速率或使用缓释技术，眼用滴剂能够延长药物在眼部的作用时间，减少患者的频繁滴眼次数，提高治疗的便利性和依从性。

眼用滴剂在制备过程中可以采用稳定性较好的配方和成分，确保药物的稳定性和有效性。通过优化配方和添加稳定剂等措施，能够在保存期内保持稳定的药物含量和活性，减少药物降解和失效的风险。

3眼用滴剂在湿性AMD动物模型治疗中的效果分析

3.1前言

近年来，对于脉络膜血管新生的治疗成为湿性AMD疾病研究中最活跃的热点，视网膜色素上皮分泌的VEGF能刺激脉络膜血管内皮细胞增殖和迁移并增加血管的渗透性。因此可以通过靶向VEGF的药物，来抑制新生血管的发生[6]。临床上针对此靶点己经开发出的治疗药物主要包括以下两种：第一种是利用VEGF拮抗剂的眼内注射生物药如康柏西普、阿柏西普等中和眼底游离的VEGF；第二种是VEGF受体酪氨酸激酶抑制剂，通过阻断脉络膜内皮对于VEGF的敏感度发挥治疗作用；而受体络氨酸激酶小分子抑制剂滴眼液相较于眼内注射又具有天然的安全性和顺应性，所以针对治疗湿性AMD滴眼液的开发是热门的新趋势。

3.2主要材料及动物

健康雄性C57BL/6小鼠48只（浙江维通利华实验动物技术有限公司）；托吡卡胺滴眼液（博士伦）；氯胺酮注射液（江苏中牧倍康药业有限公司）；噻拉嗪注射液（吉林省华牧动物保健品有限公司）；盐酸苯噁唑注射（吉林方正动物药业科技有限公司）；RA1115-B1滴眼液（苏州锐明新药研发有限公司提供）；左氧氟沙星滴眼液（参天制药）；荧光素钠（Sigma-Aldrich）；Heidelberg Eye Explorer（OCT）及其软件Heidelberg Eye Explorer v1.9.10.0采集图像；Eyestudio Eye Fundus Image System V1.0.1 眼底血管荧光造影分析软件。

3.3药效试验设计

3.3.1试验设计

根据体重，用Provantis系统48只C57BL/6J小鼠随机分成4组，12只/组。建立CNV模型，Day1对动物进行双眼激光光凝造模，造模日设为Day1。Day2溶媒/供试品通过局部滴眼连续14天给药。造模日，激光光凝后立即进行一次光学相干断层扫描（OCT）检查，以及造模后每周分别检查一次。试验前和造模后每周分别进行一次眼科检查（OE）。造模后每周分别进行一次眼底血管荧光造影（FFA）检查。所有动物在完成所有检查完后都进行安乐死。试验设计总结如表3-1所示。

表3-1试验设计

3.3.2激光诱导小鼠CNV形成模型

Day1对每只动物的双眼进行激光光凝。造模程序如下：

（1）散瞳：动物双眼滴1-2滴0.5%托吡卡胺滴眼液。

（2）麻醉：肌肉注射氯胺酮(50-75mg/kg)和噻拉嗪(2-5mg/kg)麻醉动物。根据动物反应使用0.4%奥布卡因进行局部麻醉。将动物面向安装激光的裂隙灯放置。

（3）激光光凝：在角膜表面放置一个眼底镜，调整裂隙灯显微镜直至眼底清晰，选择2-3个点进行激光光凝，避开血管。

（4）光凝结束后，动物眼球滴抗生素滴眼液或涂抗生素眼膏。将动物放置毛毯上保持体温，密切观察动物状况，待其能够自主活动将其放回笼内。使用了盐酸苯噁唑注射液确保动物正常苏醒。

3.3.3眼底血管荧光造影（FFA）检查

分别在Day8和Day15对所有动物进行眼底血管荧光造影检查。进行眼底血管荧光造影检查前，通过腹腔注射给予动物荧光素钠注射液（10mg/kg，30μL/动物）。注射后3分钟拍摄FFA图像。

3.3.4光学相干断层扫描 (OCT)检查

用Heidelberg Eye Explorer system采集图像，定量分析。在Heidelberg Eye Explorer系统中手动绘制并测量病灶高度。将从脉络膜层水平增厚的位置开始到高反射区域的垂直边界为止的部分定义为脉络膜新生血管病灶。在这种情况下，根据二维扫描图像定量测量病灶的高度值进行比较和计算。对每只眼的脉络膜新生血管病灶的高度取平均值，并以n=1进行统计分析。

3.4药效评价

3.3.1评价指标

（1）眼底荧光造影(FFA)激光斑渗漏平均分

激光斑评分标准如表3-2所示。

表3-2激光斑评分标准

激光斑渗漏平均分计算公式如下：

（2）光学相干断层扫描（OCT）眼底新生血管长度差值（血管长度单位μm）。

3.3.2眼底荧光造影（FFA）激光斑渗漏评分比较

Day8，溶媒对照组、低剂量组（0.1%，3次/天）、中剂量组（0.5%，3次/天）、和高剂量组（1%，3次/天）与溶媒对照组相比，高剂量组（1%，3次/天）的激光斑平均分显著降低（p≤0.05）。

Day15，溶媒对照组、低剂量组（0.1%，3次/天）、中剂量组（0.5%，3次/天）、和高剂量组（1%，3次/天）与溶媒对照组相比，中剂量组（0.5%，3次/天）和高剂量组（1%，3次/天）的激光斑平均分均极显著或显著降低（p≤0.01或p≤0.05）。Day8和Day15激光斑渗漏评分如表3-3所示。

表3-3激光斑渗漏评分

治疗7天后高剂量组显示出明显药效（P<0.05），治疗14天后中高剂量组均显示出明显药效（P<0.05），说明随着治疗时间的增长治疗效果也在逐渐增加，不同浓度的药物明显表现出药效与治疗时间相关。Day8和Day15激光斑渗漏评分柱状图如图3-1所示。

图3-1激光斑渗漏评分柱状图

3.3.3基于光学断层扫描（OCT）脉络膜新生血管长度差值比较

与Day 8比较，Day15，溶媒组、低剂量组（0.1%，3次/天）、中剂量组（0.5%，3次/天）和高剂量组（1%，3次/天）的脉络膜新生血管的高度分别平均下降了4.8、5.5、9.3和11.0μm。与溶媒对照组比较，中剂量组（0.5%，3次/天）和高剂量组（1%，3次/天）的脉络膜新生血管高度下降显著（p≤0.05）。在治疗后1周和2周时脉络膜新生血管长度差值进行比较，各给药组脉络膜新生血管长度下降趋势都在增加，其中高剂量组下降显著（P<0.05）。在药物治疗窗口内，随着药物浓度的增加药物治疗效果也随之增大，Day8和Day15脉络膜血管减少差值柱状图如图3-2所示。

图3-2脉络膜血管减少差值柱状图

4结语

实验结果显示，滴眼给药第7天1%浓度滴眼液相对于溶媒组显示出显著药效，滴眼给药第14天0.5%和1%两个浓度滴眼液相对于溶媒组均显示出显著药效。在眼用滴剂治疗湿性老年性黄斑变性小鼠动物模型中研究观察到了非常好的疗效。眼用滴剂作为治疗湿性AMD的热门研发方向，已有许多药物在应用，但基于抗VEGFR靶点的滴眼剂仍然是处于空白，急需相关产品填补市场满足临床需求。本研究在动物实验中获得了良好的治疗效果，但未来仍需要结合更多的临床数据和生物标志物进行深入分析，以验证眼用滴剂在湿性AMD治疗中的有效性和安全性，为患者提供更便捷和经济适用的药物。

参考文献

[1]Nowak JZ. AMD--the retinal disease with an unprecised etiopathogenesis: in search of effective therapeutics[J]. Acta Pol Pharm. 2014, 71(6):900-916

[2]王秀英，朱承华. 老年黄斑变性治疗进展 [J]. 实用老年医学. 2014（10）:800-804.

[3]Lim LS, Mitchell P, Seddon JM, Holz FG, Wong TY. Age-related macular degeneration[J]. The Lancet. 2012, 379(9827):1728-2738

[4]Age-Related Eye Disease Study Research Group. Risk factors associated with age-related macular degeneration: A case-control study in the age related eye disease study: age-related eye disease study report number 3[J]. Ophthalmology. 2000, 107(12):2224-2232

[5]戚海慧,胡春燕,黄永战.七叶洋地黄双苷滴眼液与雷珠单抗联合治疗渗出型黄斑变性的效果分析[J].世界复合医学,2023,9(08):138-140+144

[6]Zhang Y, Han Q, Ru Y, Bo Q, Wei RH. Anti-VEGF treatment for myopic choroid neovascularization: from molecular characterization to update on clinical application[J]. Drug Des Devel Ther. 2015, 9:3413-3421.

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