唐申妃 綜述，畢燕龍 審校

(同濟(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院眼科，上海 200065)

角膜新生血管(corneal neovascularization，CNV)是多種角膜疾病共同的臨床特點，包括角膜感染、免疫反應(yīng)、缺氧、角膜手術(shù)和創(chuàng)傷。在角膜暴露于病原體或者受創(chuàng)傷后，角膜新生血管是角膜自然愈合和防御過程的一部分，在一定的時間和范圍內(nèi)，角膜新生血管是無害的正常修復(fù)過程，但在某些因素的作用下，角膜新生血管持續(xù)的時間和累及的范圍超出正常生理所能耐受的程度，不僅會引起視力下降，還會在角膜移植術(shù)后造成免疫赦免的喪失。

1 角膜新生血管的危險因素

正常的角膜是一種無血管的組織，有多種生理機(jī)制維持角膜的無血管狀態(tài)，亦有多種因素可造成調(diào)節(jié)機(jī)制失衡，導(dǎo)致角膜新生血管。如單純皰疹病毒感染，可造成角膜廣泛血管化和角膜脂質(zhì)變性［1］;長期佩戴角膜接觸鏡所造成的角膜表面缺氧狀態(tài)［2］、多種因素［3］導(dǎo)致的角膜緣干細(xì)胞缺乏、翼狀胬肉、創(chuàng)傷、倒睫等，這些因素造成維持角膜無血管狀態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制失衡，導(dǎo)致角膜新生血管的形成。

2 發(fā)病機(jī)制

正常和病理性角膜新生血管最主要的區(qū)別在于前者具有可調(diào)控性，而后者則不可控。病理性血管不成熟且缺乏完整結(jié)構(gòu)，其血管滲透性增加會導(dǎo)致慢性角膜水腫，脂質(zhì)滲出，炎癥和瘢痕。在角膜受到傷害和新生血管形成之間的潛伏階段，主要表現(xiàn)為角膜緣血管擴(kuò)張，血管滲透性增加，白細(xì)胞浸潤。隨后內(nèi)皮細(xì)胞回縮和連接減少，滲透性增加，同時移行進(jìn)入周圍細(xì)胞外基質(zhì)并增殖。在毛細(xì)血管消退和血管成熟之前，血管萌芽，管腔形成，與血管周圍形成的支持基底層連接，最終形成新生血管。在血管內(nèi)皮細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建和周細(xì)胞填充之間的窗口期是血管生成抑制劑療法阻斷血管生成因子的潛在靶點。Li等［4］發(fā)現(xiàn)角膜新生血管的形成可能與角膜受到傷害后活化巨噬細(xì)胞，促進(jìn)基質(zhì)金屬蛋白酶9和血管內(nèi)皮生長因子分泌有關(guān)。

3 角膜新生血管的治療

對角膜新生血管的治療主要包括抗血管生成或促新生血管退化?？寡苌芍委熓窃诮悄ご嬖跐撛谛律艽碳ひ蛩貢r提前干預(yù)，干預(yù)越早越有效;促新生血管退化治療是誘導(dǎo)不成熟的血管或已形成的血管退化。兩種治療均可通過藥物或手術(shù)實現(xiàn)。

3.1 藥物治療

治療角膜新生血管的藥物，主要包括激素、非甾體類抗炎藥、VEGF(vascular endothelial growth factor，VEGF)抑制劑、細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)因子、纖維蛋白溶酶原、過氧化物酶6、環(huán)孢霉素、維生素C，也可以采用基因治療。

3.1.1 激素 局部應(yīng)用激素主要用于抑制增生活躍的角膜血管。目前，能夠抑制角膜新生血管的激素包括:可的松、地塞米松、氫化可的松、甲基強(qiáng)的松龍、氫化潑尼松、醋酸甲羥孕酮、氟氫潑尼松龍和丙酸替卡貝松。Michels等［5］選擇4名兒童(5只眼)，其均為漸進(jìn)性角膜新生血管，局部應(yīng)用利美索龍或地塞米松聯(lián)合肝素治療，直至新生血管完全退化，新生血管的退化通過裂隙燈或眼前段照相來記錄。結(jié)果表明5只眼睛的新生血管于5個月后完全退化，最早顯效于局部應(yīng)用激素聯(lián)合肝素治療1周后。未曾發(fā)現(xiàn)局部及全身的副作用，兒童亦能耐受治療。有2只眼睛分別于治療后1個月和6個月發(fā)現(xiàn)新生血管復(fù)現(xiàn)，通過重復(fù)治療，2只眼睛恢復(fù)良好。這表明激素聯(lián)合肝素治療能夠快速的使新生血管退化。

3.1.2 非甾體類抗炎藥(Nonsteroidal anti-inflammatory drugs，NSAIDs)NSAIDs同激素類藥物相比效果更好。在角膜感染、傷口愈合和血管生成之前，NSAIDs通過作用于前列腺素的合成過程發(fā)揮抑制角膜新生血管的作用。實驗已經(jīng)證實能夠抑制角膜新生血管的NSAIDs包括:氟布洛芬、吲哚美辛、酮咯酸、雙氯芬酸和奈帕芬胺。近年，研究發(fā)現(xiàn)中藥姜黃素具有與NSAIDs相似的作用特點，Kim等［6］發(fā)現(xiàn)在兔子角膜新生血管模型中姜黃素能夠抑制角膜新生血管。

3.1.3 VEGF抑制劑 低氧和炎癥能夠誘導(dǎo)VEGF生成增加，VEGF包括:VEGF-A，VEGF-B，VEGF-C，VEGF-D。通過干預(yù)VEGF能夠起到抗血管生成的作用。干預(yù)VEGF抗血管生成的治療包括:VEGF抗體，VEGF受體抗體，重組可溶性VEGF受體蛋白，VEGF互補(bǔ)核苷酸，核酶和受體酪氨酸激酶抑制劑。

貝伐單抗為目前臨床常用的治療角膜新生血管的VEGF抗體。Petsoglou等［7］將多種原因引起的角膜新生血管患者進(jìn)行雙盲隨機(jī)對照試驗，給予0.1 ml的貝伐單抗(2.5 mg)或生理鹽水于球結(jié)膜下注射，每個月3次。1個月后給予地塞米松眼液點眼，4次/d，結(jié)果表明同對照組相比，球結(jié)膜下注射貝伐單抗具有更有效的誘導(dǎo)角膜新生血管退化的作用。Benayoun等［8］對11例患者的角膜新生血管通過結(jié)膜下注射2.5 mg貝伐單抗進(jìn)行治療，注射后1周所有患者的角膜新生血管得到抑制，無局部和系統(tǒng)的并發(fā)癥，但1個月后又增多，得出結(jié)膜下注射貝伐單抗短期治療安全有效的結(jié)果。

其他VEGF抑制劑的研究結(jié)果也很值得期待。Matsui等［9］在小鼠角膜新生血管的研究中發(fā)現(xiàn)，色素上皮源性因子(Pigment epithelium-derived factor，PEDF)通過抑制VEGF的表達(dá)，能夠明顯減少角膜新生血管的形成。PEDF衍生片段(44～77)的全尺寸蛋白，具有抗血管生成的屬性，它是眼新生血管性疾病治療中一個潛在的候選藥物。Esipov等［10］證實在兔子角膜新生血管模型中，重組色素上皮源性因子能夠抑制血管形成的初始階段。

Kim等［11］成功地合成了 FLT1肽透明質(zhì)酸(Hyaluronate，HA)的結(jié)合物，將所得的膠束狀納米粒子用來封裝染料木黃酮，是用于治療角膜新生血管的酪氨酸特異性蛋白激酶的抑制劑。染料木黃酮加載FLT1肽-HA共軛膠束的平均直徑為(172.0±18.7)nm，具有的藥物裝載效率為40%～50%。來源于染料木黃酮加載FLT1肽-HA共軛膠束的染料木黃酮的體外釋放試驗的控釋時間超過24 h。染料木黃酮/FLT1肽-HA膠束的體外生物活性從它協(xié)同人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的抗增殖作用得到證實。此外，染料木黃酮/Flt1肽-HA膠束的抗血管生成作用通過SD大鼠的硝酸銀燒灼角膜在統(tǒng)計學(xué)上有明顯的抑制角膜新生血管作用得到證實。

Stahl等［12］設(shè)計出錨蛋白重復(fù)蛋白(Designed ankyrin repeat proteins，DARPins)，其為 VEGF-A 抑制劑，在兔子角膜縫合模型和小鼠激光誘導(dǎo)的新生血管模型中能夠抑制角膜新生血管，且增加DARPins的劑量也是安全的。VEGF-A抑制劑DARPins為治療眼新生血管性疾病提供了新的可能。

胎盤生長因子(placental growth factor，PLGF)是一種肝素結(jié)合酸性蛋白，在體內(nèi)可由多種間質(zhì)細(xì)胞合成和分泌，其堿基序列與VEGF基因有高度的同源性，屬VEGF家族。ZY1是一種來源于PLGF的新型有21個氨基酸的多肽。Zheng等［13］研究了ZY1在VEGF誘導(dǎo)的恒河猴脈絡(luò)膜和視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞增生、遷徙和管形成的作用，同時通過小鼠的角膜微囊血管生成試驗和氧誘導(dǎo)視網(wǎng)膜病變試驗，發(fā)現(xiàn)ZY1能夠抑制VEGF誘導(dǎo)的RF/6A增生、遷徙和管形成，能夠抑制眼睛新生血管。說明ZY1能夠有效的抑制病理性新生血管，這為角膜新生血管的治療提供了新的可能。

3.1.4 細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)因子(Apoptosis inducing factor，AIF)AIF是一類進(jìn)化保守的黃素蛋白，AIF缺乏既能減少血管的退化，又能增加新生血管的形成。Hisatomi等［14］研究了在 AIF缺乏的小鼠模型由VEGF誘導(dǎo)的角膜新生血管和激光損傷脈絡(luò)膜引起的新生血管形成中，細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)作用。發(fā)現(xiàn)同野生型小鼠相比，在AIF缺乏的小鼠角膜中白細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡減少，血管生成位點增多。另外，在饑餓的條件下，同野生型小鼠相比，AIF基因缺乏小鼠腹腔巨噬細(xì)胞具有抗凋亡的生存模式。研究表明AIF相關(guān)的細(xì)胞凋亡在新生血管形成中起著重要的作用，線粒體調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡為治療病理性血管生成提供了一個新的方向。

3.1.5 纖維蛋白溶酶原 Chesnokova等［15］在兔子角膜新生血管模型中，在球結(jié)膜下注射纖維蛋白溶酶原代謝的產(chǎn)物(血管抑素K1-5)，2周內(nèi)明顯抑制了角膜新生血管和其下活動的血管分支，減少了角膜潰瘍的深度和面積。

3.1.6 過氧化物酶-6(Peroxiredoxin 6，PRDX6)Shi等［16］研究了在由紫外線誘導(dǎo)的角膜損傷中，局部應(yīng)用PRDX6的作用。用裂隙燈顯微鏡和H＆E染色觀察角膜的透明度和新生血管形成。用商業(yè)丙二醛(MDA)試劑盒衡量氧化損傷。通過免疫組化和免疫印跡法衡量過氧化物酶-6，多核型白細(xì)胞(Polymorphonuclear neutrophil，PMN)，VEGF 和PEDF的表達(dá)。用RT-PCR方法檢測抗氧化防御系統(tǒng)和細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)。經(jīng)照射后角膜變得不透明，出現(xiàn)較高水平的丙二醛。外周新生血管和白細(xì)胞在未治療組和低濃度PRDX6治療組明顯增加，在PRDX6治療組得到明顯抑制。PRDX6治療組角膜中丙二醛的含量明顯低于其他兩組(P＜0.05)。PRDX6治療組 VEGF的免疫反應(yīng)性低于其他兩組，PRDX6治療組PEDF的免疫反應(yīng)性高于其他兩組。此外，在VEGF，PEDF，PRDX6和中性粒細(xì)胞的表達(dá)之間有相關(guān)性。PRDX6治療組抗氧化防御系統(tǒng)和細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)與未治療組和低濃度PRDX6治療組有顯著差異(P＜0.05)。表明局部應(yīng)用PRDX6治療紫外線照射引起的角膜傷害，能夠維持角膜細(xì)胞的動態(tài)平衡，減少炎癥，并抑制新生血管形成。

3.1.7 維生素C 研究表明局部應(yīng)用維生素C是一種有效的治療角膜新生血管的方法。Lee和Chung［17］在兔子角膜新生血管模型中，通過光學(xué)顯微鏡測量角膜新生血管的面積，對血管內(nèi)皮生長因子和基質(zhì)金屬蛋白酶-9在角膜組織中的濃度也進(jìn)行了測量。發(fā)現(xiàn)局部應(yīng)用維生素C治療可減少角膜新生血管的面積和程度。

3.1.8 基因治療 基因治療通過直接注射裸DNA或使用電脈沖、基因槍、非病毒載體或復(fù)制缺陷型病毒載體，可以將不同治療基因轉(zhuǎn)移至角膜，達(dá)到治療角膜新生血管的作用。在角膜新生血管和異體角膜移植排斥領(lǐng)域已有相關(guān)研究。Tarallo等［18］通過刮傷或絲線縫合誘導(dǎo)小鼠角膜形成新生血管，將PlGF1wt或PlGF1-DE(PlGF1變種，不能結(jié)合和激活VEGFR-1，但仍能形成異質(zhì)二聚體)作為表達(dá)載體，pCDNA3作為空白對照載體，于血管形成后注入小鼠角膜，通過CD31和LYVE-1免疫染色來評估新生血管，發(fā)現(xiàn)PlGF1-DE通過減少VEGF-A二聚體能夠顯著抑制角膜血管形成。Mohan等［19］將靶向核心蛋白聚糖基因附帶腺病毒血清5(adenoassociated virus serotype 5，AAV5)(100 μl;5 ×1012vg/ml)轉(zhuǎn)載到兔子角膜基質(zhì)中，2 min后去除角膜上皮。得出結(jié)論AAV5調(diào)節(jié)核心蛋白聚糖基因能減少角膜新生血管，且沒有明顯的副作用，這將可能應(yīng)用于角膜新生血管患者的治療。

3.2 激光和常規(guī)手術(shù)治療

3.2.1 氬激光 氬激光致熱損傷、消融血管，并用于治療視網(wǎng)膜神經(jīng)血管。血紅蛋白有非常高的氬氣能量吸收率，可在裂隙燈下利用氬激光消融血管，可以精確聚焦，對充滿血紅蛋白的角膜血管具有高度特異性。為了不損傷鄰近組織，治療角膜新生血管時需要考慮的重要參數(shù)包括:開始照射的時間，激光功率，激光持續(xù)時間。報道了2例在角膜移植術(shù)前使用氬激光聯(lián)合使用貝伐單抗注射的患者，經(jīng)超過6個月的隨訪，沒有發(fā)現(xiàn)新生血管復(fù)發(fā)和排異反應(yīng)，高激光能量易產(chǎn)生一些副作用，如角膜周邊出血、虹膜萎縮和乳頭擴(kuò)張、角膜變薄和壞死性鞏膜炎等。氬激光還沒有得到廣泛應(yīng)用。

3.2.2 黃激光 黃激光被用來治療移植排斥反應(yīng)的角膜新生血管，前角膜成形術(shù)常規(guī)治療無效的角膜新生血管和其他病因的角膜新生血管。認(rèn)為氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白能夠吸收更多的黃激光，而消耗較少能量，新生血管抑制作用與氬激光的相似。

3.2.3Nd:YAG激光 目前對于Nd:YAG激光的研究較多。報道了使用Nd:YAG激光治療非活動性角膜新生血管患者30例(148支血管)，參數(shù)設(shè)置為光斑大小50～150 mm，功率120～480 MW，脈沖持續(xù)時間0.05 s。在3個月的隨訪中，80支血管(54.15%)完全閉塞，14支(9%)部分閉塞，52支血管(35.14%)再通，2支血管出現(xiàn)分流血管。由上得出:激光是減少血管化角膜混濁非活動性角膜新生血管面積的安全有效的手段。

3.3 光動力療法(Photodynamic therapy，PDT)

PDT常需要利用3種物質(zhì):光敏化合物，光源和氧氣，這些成分單用無害，但是聯(lián)合應(yīng)用有細(xì)胞毒性。維替泊芬是常用的光敏劑，其與血管內(nèi)皮細(xì)胞上的低密度脂蛋白受體結(jié)合，通過激光的作用產(chǎn)生具有細(xì)胞毒性的氧自由基，造成血管內(nèi)皮損傷和誘導(dǎo)血栓形成，可用于治療角膜新生血管。對于數(shù)量少和淺表性角膜新生血管使用維替泊芬進(jìn)行光動力療法的效果較好，Torbak等［20］通過使用維替泊芬進(jìn)行光動力療法治療了32例(33眼)穩(wěn)定型角膜新生血管的患者，發(fā)現(xiàn)對于小于等于2支角膜新生血管的患者成功率為94.7%，淺表新生血管的成功率為85.7%。但是由于PDT成本較高，并可能導(dǎo)致潛在的局部和全身并發(fā)癥，因此使用受到限制。

3.4 細(xì)針透熱療法(Fine-needle diathermy，F(xiàn)ND)

細(xì)針透熱療法能夠閉塞角膜血管。Thatte等［21］將28例角膜新生血管患者按照病因分為四組，分別給予FND治療，F(xiàn)ND治療是在局麻下用10～0單絲尼龍線通過角膜針縫合。結(jié)果顯示所有患者的新生血管得到閉塞，最常見的并發(fā)癥為角膜周圍短暫的變白，其中9例在細(xì)針進(jìn)入角膜的周圍，但在24 h內(nèi)能夠消退。說明FND是一種有效、安全的治療角膜新生血管的方法。

3.5 淺表性角膜切除術(shù)

淺表性角膜切除術(shù)也可用于治療角膜新生血管。應(yīng)用淺表性角膜切除術(shù)聯(lián)合使用貝伐單抗治療2例患者，患者治療前均有淺表性角膜新生血管，使用刀片刮除角膜上皮和淺表的血管，保留前彈力層的完整性，然后將貝伐單抗注入結(jié)膜下鄰近病變的血管，在3個月的隨訪中沒有復(fù)發(fā)的跡象。

角膜新生血管是世界范圍內(nèi)影響大眾健康的病癥，其預(yù)防和治療具有挑戰(zhàn)性。傳統(tǒng)的內(nèi)科治療主要使用激素、非甾體抗炎藥、環(huán)孢霉素處理角膜新生血管，但容易引起全身及局部的不良反應(yīng)。維生素C、VEGF抑制劑、纖維蛋白溶酶原、過氧化物酶-6、細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)因子為角膜新生血管的治療提供了新的方向?；蛑委熞嗍俏磥硇滦椭委熩厔?。外科激光、PDT及FND治療能夠抑制角膜新生血管，但有其各自的局限性。未來，仍需我們進(jìn)一步研究更加安全有效實用的角膜新生血管的治療方法。

［1］ Rajasagi NK，Reddy PB，SuryawanshiA，et al.Controlling herpes simplex virus-induced ocular inflammatory lesions with the lipid-derived mediator resolvin E1［J］.J Immunol，2011，186(3):1735-1746.

［2］ Ozkan J，Mandathara P，Krishna P，et al.Risk factors for corneal inflammatory and mechanical events with extended wear silicone hydrogel contact lenses［J］.Optom Vis Sci，2010，87(11):847-853.

［3］ ChangJH，GargNK，LundeE，et al.Corneal neovascularization:an anti-VEGF therapy review ［J］.Surv Ophthalmol，2012，57(5):415-429.

［4］ Li ZR，Li YP，Lin ML，et al.Activated macrophages induce neovascularization through upregulation of MMP-9 and VEGF in rat corneas［J］.Cornea，2012，31(9):1028-1035.

［5］ Michels R，Michels S，Kaminski S.Effect of combined topical heparin and steroid on corneal neovascularization in children［J］.Ophthalmic Surg Lasers Imaging，2012，43(6):452-458.

［6］ Kim JS，Choi JS，Chung SK.The effect of curcumin on corneal neovascularization in rabbit eyes［J］.Curr Eye Res，2010，35(4):274-280.

［7］ Petsoglou C，Balaggan KS，Dart JK，et al.Subconjunctival bevacizumab inducesregression of corneal neovascularisation:a pilot randomised placebocontrolled double-masked trial［J］.Br J Ophthalmol，2013，97(1):28-32.

［8］ Benayoun Y，Adenis JP，Casse G，et al.Effects of subconjunctival bevacizumab on corneal neovascularization:results of a prospective study［J］.Cornea，2012，31(8):937-944.

［9］ Matsui T，Nishino Y，Maeda S，et al.PEDF-derived peptide inhibits corneal angiogenesis by suppressing VEGF expression［J］.Microvasc Res，2012，84(1):105-108.

［10］ Esipov RS，Beǐrakhova KA，Chupova LA，et al.Recombinant fragment of pigment epithelium-derived factor (44-77) prevents pathological corneal neovascularization［J］.Bioorg Khim，2012，38(1):78-85.

［11］ Kim H，ChoiJS，Kim KS，et al.Flt1 peptidehyaluronate conjugate micelle-like nanoparticles encapsulating genistein for the treatment of ocular neovascularization ［J］.Acta Biomater，2012，8(11):3932-3940.

［12］ Stahl A，Stumpp MT，Schlegel A，et al.Highly potent VEGF-A-antagonistic DARPins as anti-angiogenic agents for topical and intravitreal applications［J］.Angiogenesis，2013，16(1):101-111.

［13］ ZhengY，Gu Q，Xu X.Inhibition of ocular neovascularization by a novel peptide derived from human placenta growth factor-1［J］.Acta Ophthalmol，2012，90(7):e512-23.

［14］ Hisatomi T，Nakao S，Murakami Y，et al.The regulatory roles of apoptosis-inducing factor in the formation and regression processes of ocular neovascularization ［J］.Am J Pathol，2012，181(1):53-61.

［15］ Chesnokova NB，Aisina RB，Mukhametova LI，et al.Fibrinolysis components and angiogenesis regulation by example of burn-induced corneal neovascularization in rabbits［J］.Vestn Oftalmol，2012，128(4):62-65.

［16］ ShiH，Yu HJ，Wang HY，et al.Topical administration of peroxiredoxin-6 on the cornea suppresses inflammation and neo-vascularization induced by ultraviolet radiation［J］.Invest Ophthalmol Vis Sci，2012，53(13):8016-8028.

［17］ Lee MY，Chung SK.Treatment of corneal neovascularization by topical application of ascorbic acid in the rabbit model［J］.Cornea，2012，31(10):1165-1169.

［18］ Tarallo V，Bogdanovich S，Hirano Y，et al.Inhibition of choroidal and corneal pathological neovascularization by Plgf1-de gene transfer［J］.Invest Ophthalmol Vis Sci，2012，53(13):7989-7996.

［19］ Mohan RR，Tovey JC，Sharma A，et al.Targeted decorin gene therapy delivered with adeno-associated virus effectively retards corneal neovascularization in vivo［J］.PLoS One，2011，6(10):e26432.

［20］ Al-Torbak AA.Photodynamic therapy with verteporfin for corneal neovascularization［J］.Middle East Afr J Ophthalmol，2012，19(2):185-189.

［21］ Thatte S.Fine needle diathermy-A choice for managing corneal vascularization ［J］.Nepal J Ophthalmol，2011，3(1):23-26.