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Pegaptanib治疗湿性年龄相关性黄斑变性的临床研究【摘要】 年龄相关性黄斑变性是发达国家老年人的主要致盲眼病，脉络膜新生血管的形成是湿性AMD患者丧失视力的主要原因。CNV的发生机制尚不清楚，已证实血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)是诱发CNV的关键因素之一。Pegaptanib作为眼科领域应用的第一种VEGF抑制剂，通过抑制CNV形成和血管渗漏，对湿性AMD已初步显示出较传统疗法更优越的治疗效果。随着对CNV发生机制的深入研究，针对病因进行治疗，将有可能更加有效的防治湿性AMD等CNV相关疾病。【关键词】 年龄相关性黄斑变性 VEGF抑制剂 Pegaptanib Macugen EYE001 NX1838 0引言 年龄相关性黄斑变性是发达国家老年人最主要致盲眼病之一，临床分为干性和湿性两型，其中湿性AMD是指多种因素诱导了黄斑部视网膜下脉络膜新生血管的生成，继而引起出血、渗出等病理改变。虽然湿性AMD仅占AMD发生率的10%，但90%严重视力丧失的AMD患者与此型有关，且病程进展迅速1,2。因此，如何有效抑制CNV，进而防治湿性AMD已成为研究热点。目前临床上普遍应用的激光光凝术、经瞳孔温热疗法和光动力疗法等治疗手段均以破坏已形成的CNV为目的，效果有限。只有针对CNV病因的有效治疗才有望最终征服AMD及其他CNV相关疾病。 血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)是最重要的促血管生成因子之一，在CNV的发生中也发挥着重要的作用，因此针对VEGF而抑制CNV也早已成为AMD等CNV相关疾病的防治策略。Pegaptanib是一种人工合成的抗VEGF的RNA适配子，也是首个治疗湿性AMD的血管抑制剂，于2004-12通过美国食品与药物管理局(food and drug administration, FDA)认证，批准的使用剂量为，采用玻璃体内注射的给药方式，间隔6wk可进行重复治疗，临床应用以来已取得初步成效。本文综述Pegaptanib的研发过程和临床试验的主要结果。 1 Pegaptanib的结构与药理特性 在研发过程中Pegaptanib曾先后被称为NX1838和EYE001，其商品名为Macugen，是一种含28个核苷酸的RNA寡核苷酸适配子，它的三维空间结构使其易于与特异性靶分子相结合。经过修饰，Pegaptanib的核糖框架可对抗内源性核酸内切酶和外切酶的降解。两个20ku的聚乙二醇基团与赖氨酸残基上的2个氨基共价结合，能够稳定其空间构象，增强代谢动力学特征，延长药物在玻璃体内的半衰期。Pegaptanib分子量为50ku，渗透压280360mOsm/kg，pH值67。分子式为：C294H342F13N 107Na28O188P28C2H4On。其结构式如图1。 图1 Pegaptanib的分子结构式 Pegaptanib是一种选择性的VEGF拮抗剂，对VEGF165具有特异性和高亲和力。在对体外培养的人脐静脉内皮细胞，NX1838可以阻止VEGF165与受体结合，阻断VEGF165介导的信号转导、钙动员，从而抑制内皮细胞的增生、血管渗漏和新生血管的形成。动物实验也表明，EYE001可特异性抑制鼠VEGF164，阻碍病理性新生血管的形成。 药代动力学研究显示，玻璃体内注射Pegaptanib后，药物可缓慢进入全身血液循环。向兔双眼玻璃体内注射放射标记的NX1838后24h，玻璃体内初始含量约350ng/L，28d时降至/L；血浆终末半衰期为84h。猴单次静脉内注射1mg/Kg的NX1838，最大血浆药物浓度为/L，清除率/h，药物半衰期为；皮下注射后药物半衰期为12h。另一项研究同样显示玻璃体内注射的NX1838，28d后在玻璃体内仍可检测到药物活性10。玻璃体内注射，1和2mg的Pegaptanib，血浆半衰期分别为，和。临床前实验数据显示，Pegaptanib由核酸内切酶和核酸外切酶代谢，原药及其代谢产物主要经尿液排泄4,11,12。 2临床试验 I期临床试验 动物实验表明，Pegaptanib对实验性视网膜新生血管和角膜新生血管等均有抑制作用，为Pegaptanib进入临床试验治疗CNV相关疾病奠定了基础13,14。I期临床试验对药物在人体内的安全性和药物代谢动力学特征进行了评估与测定。一项IA期临床试验共纳入15例因湿性AMD所致中心凹下CNV的患者，给予玻璃体内注射3mg的EYE001(FDA推荐剂量的10倍)。患者对EYE001的耐受性良好，观察过程中未发现与药物相关的副作用，80%的患者注射后3mo视力稳定或改善，%视力提高3行以上13。另一项I期临床试验纳入37例CNV患者，给予玻璃体内注射3mg的Pegaptanib，间隔6wk，共治疗5次，观察30wk，评估Pegaptanib的安全性与药代动力学特征。观察过程中未检测到抗Pegaptanib的IgG抗体，未发现血压升高、蛋白尿等与药物相关的全身副作用，多数患者(84%)发生的眼部轻中度副作用主要与玻璃体内注射的操作有关。患者的平均血浆药物峰浓度约75g/L，血药浓度-时间曲线下面积(AUC)平均为25mg/(hL)，血浆半衰期为104d15。II期临床试验 I期临床试验表明，人体对单次玻璃体内注射Pegaptanib的耐受性良好。多中心、开放的II期临床试验则对多次玻璃体内注射Pegaptanib的短期安全性进行了评估16。21例因湿性AMD所致中心凹下CNV的患者参与了该项试验，纳入标准为受试眼视力低于，对侧眼视力高于，中心凹下活动性CNV小于12PD。将受试者分为两组，第1组是对CNV分型无限制的患者(n =10)，给予玻璃体内注射3mg的Pegaptanib；第2组是典型性为主型CNV患者，在Visudyne光动力疗法治疗5d后，进行玻璃体内注射Pegaptanib的联合治疗。研究者可根据病情再次进行PDT治疗。受试者每28d玻璃体内注射1次Pegaptanib，共治疗3次。观察中若有3例以上的患者发生与药物相关的副作用，则统一将药物减量至2mg；若仍有类似情况，则减至1mg。 患者对多次玻璃体内注射Pegaptanib的短期安全性良好，观察过程中未发现与药物相关的严重副作用，无1例受试者因药物毒性而采用药物减量方案。眼底照相和荧光素血管造影均未发现药物对视网膜和脉络膜血管具有毒副作用。试验结束时，第1组有%的患者视力稳定或改善，%视力提高大于3行字母；第2组患者中90%视力稳定或改善，60%视力提高大于3行，有40%的患者接受了第2次PDT治疗。由于此项试验缺乏对照，样本量过小，观察时间短，因此还不能做出药物有效的结论，但对比其他治疗方法，如单独使用PDT治疗等的临床试验结果，Pegaptanib的疗效可能更加显着。此外，Pegaptanib联合PDT治疗也许还可以增加药效，延长重复治疗的间隔时间以及减少治疗次数，但尚待进一步研究证实。 III期临床试验 I期和II期临床试验初步证实人体对Pegaptanib的安全性良好，对疾病的初步疗效较满意。III期临床试验主要评估Pegaptanib治疗湿性AMD的长期疗效和安全性，为Pegaptanib通过FDA的批准提供了充分依据。Pegaptanib对湿性AMD的治疗 VISION(VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization)为两项并行实施的、前瞻性、随机、双盲、多中心、剂量选择的、有对照的II/III临床试验，评估Pegaptanib对CNV的疗效和短期安全性18-20。主要纳入标准为1 208例因湿性AMD所致的各型CNV患者，年龄50岁，受试眼最佳矫正视力，对侧眼视力。所有患者随机分配接受假注射，或Pegaptanib治疗。试验共分2个阶段：第1阶段共54wk，将患者随机分为Pegaptanib治疗组和对照组，治疗组再随机分为，和等3个剂量组，接受每6wk 1次、共8次的玻璃体内注射治疗；对照组则予假注射。以第54wk时视力下降15个字母的患者所占比例作为评估疗效的初步指标，视力保持稳定或有所改善作为评估疗效的第2步指标。进入第2阶段后将治疗组随机再分配，继续原治疗方案或停止治疗；对照组随机再分配为继续行假注射或终止试验，或者分别接受3种剂量的Pegaptanib治疗。出于伦理方面的考虑，试验过程中可根据病情对典型性为主型CNV患者进行PDT治疗18。 第1阶段结束时，共有1 186例患者完成了整个试验，Pegaptanib治疗组的疗效无剂量依赖性。第54wk时，对照组55%的患者视力下降小于15个字母，而Pegaptanib治疗组的比例分别为组为70%、1mg组71%和3mg组65%；视力保持稳定或改善的患者在对照组为23%，Pegaptanib组分别为组为33%、1mg组37%(P )和3mg组31%；对照组严重视力下降的比例为22%，Pegaptanib组分别为组为10%、1mg组8%(P )和3mg组14%；Pegaptanib治疗组视力低于或失明的比例比对照组明显减少。试验中对照组比Pegaptanib治疗组需接受PDT治疗的比例稍高。Pegaptanib的疗效与CNV的大小和类型以及治疗前的视力无相关性。荧光素血管造影检查发现，Pegaptanib可减慢CNV生长的速度，减轻血管渗漏的程度17,20。试验中未发现与药物相关的副作用。与对照组相比，治疗组常见的眼部副作用为飞蚊症、玻璃体混浊、前房炎症等。这些副作用多是轻中度、一过性的，与玻璃体内注射的操作相关，其中眼内炎、视网膜脱离和晶状体损伤等并发症与%视力严重下降的患者有关17,21，22。第2阶段结束时，Pegaptanib治疗持续有效，而对照组视力下降的患者比例增多。一直接受 Pegaptanib治疗的患者2a视力平均下降了个字母，而对照组为17个；Pegaptanib治疗组59%的患者视力下降小于15个字母，对照组为45% (P )；治疗组中，仅进行了1a治疗的患者，视力下降3行的比例较接受2a治疗的比例高67%23。此外，Pegaptanib 组在首次治疗6wk后，以及后续各个观察点的中位视力情况均比对照组好。总的看来，患者接受2a的Pegaptanib治疗比仅接受1a治疗的效果要好。第2a患者对不同剂量的Pegaptanib耐受性良好，未见与药物相关的副作用，常见的副作用和安全性与第1a相似24。 Pegaptanib对早期湿性AMD的治疗 早期湿性AMD的眼底病变相对较轻，推测在此时进行治疗将有可能通过抑制新生血管的渗漏来减轻其对光感受器细胞和视网膜色素上皮的损害，从而可能较好的改善视功能。为此，针对VISION试验进行了一项回顾性研究，分析了 Pegaptanib组治疗早期湿性AMD 54wk后的视力改变情况。依据以下两种方法界定早期湿性AMD。第1种方法为：病灶范围2个视盘区；基础视力54个字母；未接受过PDT或激光光凝术治疗；病灶无瘢痕或萎缩；第2种方法为：隐匿性且无典型性CNV；无渗漏；对侧眼比治疗眼的基础视力好。将Pegaptanib 组的患者分别按以上两种判定方法分为两个亚组，另外还为2个治疗亚组分别选取了对照组。 通过分析发现，两个亚组视力下降小于15个字母的比例分别为76%和80%，而对照组分别为50%和57%。对照组平均视力比治疗组多下降了个和个字母读数。视力提高3行以上的患者比例，在第1组为12%，其对照组为4%；第2组为20%，对照组则无1例。 以上结果已显示出Pegaptanib对早期湿性AMD患者的视功能改善具有积极的意义。但由于对疾病早期的定义尚无统一标准，且此项回顾性研究的样本量较小，因此仍需进行更加科学、全面和系统性的研究，以验证此结论25。 4小结 尽管目前临床上治疗以AMD为代表的CNV相关性疾病的疗法有许多，但由于VEGF在新生血管形成中具有的关键作用，针对VEGF的抑制疗法将可能会成为一种更加科学有效的治疗途径26-28。作为第一种应用于眼科临床的VEGF抑制剂，临床试验的结果已初步显示出Pegaptanib治疗眼底新生血管性疾病的优越性。随着对CNV发生机制的深入研究，针对CNV病因进行的治疗将有助于保持和改善患者的视力，提高生活质量，为预防和治愈AMD及其他CNV相关疾病带来新的希望。 【参考文献】 1 Ambat J, Ambati BK, Yoo SH, Lanchulev S, Adamis AP. Age-related macular degeneration:etiology, pathogenesis, and therapeutic strategies. Surv Ophthalmol ,2003;48(3):257-293 2 Ferris FL, Fine SL, Hyman L. Age-related macular degeneration and blindness due to neovascular maculopathy. Arch Ophthalmol ,1984;102:1640-16423 Witmer AN, Vrensen GF, Van Noorden CJ, Schlingemann RO. Vascular endothelial growth factors and angiogenesis in eye disease. Prog Retin Eye Res ,2003;22(1):1-294 Macugen(pegaptanib sodium)package insert. New York:Eyetech Pharmaceuticals,Inc,and Pfizer Inc;2004;1-95 Ruckman J, Green LS, Beeson J, Waugh S, Gillette WL, Henninger DD, Claesson-Welsh L, Janjic N. 2-Fluoropyrimidine RNA-based aptamers to the 165-amino acid form of vascular endothelial growth factor (VEGF165). Inhibition of receptor binding and VEGF-induced vascular permeability through interactions requiring the exon 7-encoded domain. 1998;273(32):20556-205676 White RR, Sullenger BA, Rusconi CP. Developing aptamers into therapeutics. J Clin Invest ,2000;106(8):929-9347 Bell C, Lynam E, Landfair DJ, Janjic N, Wiles N, Wiles ME. Oligonucleotide NX1838 inhibits VEGF165-mediated cellular responses in vitro . In Vitro Cell Dev Biol Anim ,1999;35(9):533-5428 Ishida S, Usui T, Yamashiro K, Kaji Y, Amano S, Ogura Y, Hida T, Oguchi Y, Ambati J, Miller JW, Gragoudas ES, Ng YS, DAmore PA, Shima DT, Adamis AP. VEGF164-mediated inflammation is required for pathological, but not physiological, ischemia-induced retinal neovascularization. J Exp Med ,2003;198(3):483-4899 Tucker CE, Chen LS, Judkins MB, Farmer JA, Gill SC, Drolet DW. Detection and plasma pharmacokinetics of an anti-vascular endothelial growth factor oligonucleotide-aptamer (NX1838) in rhesus monkeys. J Chromatogr B Biomed Sci Appl ,1999;732(1):203-21210 Drolet DW, Nelson J, Tucker CE, Zack PM, Nixon K, Bolin R, Judkins MB, Farmer JA, Wolf JL, Gill SC, Bendele RA. Pharmacokinetics and safety of an anti-vascular endothelial growth factor aptamer (NX1838) following injection into the vitreous humor of rhesus monkeys. Pharm Res ,2000;17(12):1503-151011 Vinores SA. Technology evaluation: pegaptanib, Eyetech/Pfizer,2003;5(6):673-67912 Kourlas H, Schiller DS. Pegaptanib sodium for the treatment of neovascular age-related macular degeneration: a review. Clin Ther ,2006;28(1):36-4413 Eyetech Study Group. Preclinical and phase 1A clinical evaluation of an anti-VEGF pegylated aptamer (EYE001) for the treatment of exudative age-related macular degeneration. Retina ,2002;22(2):143-15214 Ju M, Wing J, Samuelsson A, Robinson G, Mailhos C. Macugen Efficacy Study in Corneal Neovascularization Model. Invest Ophthalmol Vis Sci ,2005;46:302515 Capone A, Macugen AMD Study Group. Intravitreous Pegaptanib Sodium (MacugenTM) in Patients With Age-Related Macular Degeneration (AMD): Safety and Pharmacokinetics. Invest Ophthalmol Vis Sci ,2005;46:236216 Eyetech Study Group. Anti-vascular endothelial growth factor therapy for subfoveal choroidal neovascularization secondary to age-related macular degeneration: phase II study results. Ophthalmology ,2003;110(5):979-98617 Photodynamic therapy of subfoveal choroidal neovascularization in age-related macular degeneration with verteporfin: one-year results of 2 randomized clinical trials-TAP report. Treatment of age-related macular degeneration with photodynamic therapy (TAP) Study Group. Arch Ophthalmol ,1999;117:1329-134518 Grgoudas ES, Adamis AP, Cunningham ET Jr, Feinsod M, Guyer DR; VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization Clinical Trial Group. Pegaptanib for neovascular age-related macular degeneration. N Engl J Med , 2004;351(27):2805-281619 Gryziewicz L. Regulatory aspects of drug approval for macular degeneration. Adv Drug Deliv Rev ,2005;57(14): 2092-209820 Siddiqui MA, Keating GM. Pegaptanib: in exudative age-related macular degeneration. Drugs ,2005;65(11):1571-157721 Gragoudas ES. VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization-1 (VISION-1): Efficacy Results From Phase II/III MacugenTM (Pegaptanib Sodium) Clinical Trials . Invest Ophthalmol Vis Sci ,2004;45:236422 DAmico DJ, Bird AC. VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization-1 (VISION-1): Safety Evaluation From the Pivotal MacugenTM (Pegaptanib Sodium) Clinical Trials. Invest Ophthalmol Vis Sci ,2004;45:236323 DAmico DJ, VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization(VISION) Clinical Trial Group. VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization (VISION): Second Year Efficacy Data. Invest Ophthalmol Vis Sci ,2005;46:230924 Mieler W, VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization(VISION) Clinical Trial Group. Safety Evaluation of Second Year Treatment of Age-Related Macular Degeneration With Pegaptanib Sodium (MacugenTM): VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization (VISION). Invest Ophthalmol Vis Sci ,2005;46:138025 Gonzales CR, VEGF Inhibition Study in Ocular Neovascularization (VISION) Clinical Trial Group. Enhanced efficacy associated with early treatment of neovascular age-related macular degeneration with pegaptanib sodium: an exploratory analysis. Retina ,2005;25(7):815-82726王雨生,朱洁.脉络膜新生血管性疾病的治疗现状.第四军医大学学报,2006;27(6):481-48327杨秀梅,王雨生,惠延年.内源性脉络膜新生血管抑制因子的研究进展.国际眼科杂志,2004;4(2):307-31128张鹏,王雨生,胡丹,吴玉丽,罗亚娟,韩泉洪,惠延年.年龄相关性黄斑变性黄斑部循环改变与脉络膜新生血管形成.国际眼科杂志,2003;3(4):43-45