《眼科新进展》  2017年7期 684-687   出版日期：2017-07-05   ISSN:1003-5141   CN:41-1105/R

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Leber遗传性视神经病变的治疗进展


    Leber遗传性视神经病变（Leber’s hereditary optic neuropathy，LHON）是单基因缺陷导致视网膜神经节细胞退行性改变的视神经疾病，是眼科最常见的遗传性线粒体病。1871年，LEBER首先报道了该病的临床特征^［1］。超过95%的患者家庭都携带G3460A、G11778A或T14484C原发突变基因中的一个^［1］。尽管目前针对LHON的治疗方法有限，但在学者们的不断努力下，LHON的治疗有了新的进展，本文即对这些进展作一综述。
1　LHON治疗方法概况
1.1　线粒体鸡尾酒　当前研究表明，在LHON急性期全身应用类固醇激素、维生素B₁₂或氰化物拮抗剂治疗和预防视力下降的尝试是无效的。以下药物也被证实疗效不理想：维生素和辅酶因子、电子受体、自由基清除剂^［2］。尽管缺乏治疗有效的证据支持，一些临床工作者也试图使用上述药物联合用药，即所谓的“线粒体鸡尾酒”（mitochondrial cocktails）用于治疗LHON，它主要由维生素（B₂、B₃、B₁₂、C、E和叶酸）、线粒体抗氧化剂和生物能量制剂构成。截至目前，仍无明确治疗有效的报道^［3-4］。
1.2　艾地苯醌　艾地苯醌（idebenone）是一种短链辅酶Q10类似物^［5］。相比辅酶 Q10，艾地苯醌的侧链更短，去除了异戊二烯单元，增加了一个醇羟基，这种结构特点使得它比辅酶 Q10更易通过生物膜^［6］。艾地苯醌具有抗氧化作用，并且作为电子传递载体直接将电子传递给复合体Ⅲ，进而促进胞内ATP的产生，克服因线粒体点突变所致复合体I功能异常所致的呼吸链中断^［7］。目前国外有部分病例报道支持艾地苯醌治疗LHON有效的研究，但其治疗剂量存在较大争议，已报道治疗剂量为90~900 mg·d^-1［6-8］。KLOPSTOCK等^［8］采用随机、双盲、安慰剂对照、多中心临床试验的方法，试验组艾地苯醌的口服剂量为900 mg·d^-1，对85例确诊的LHON患者进行为期24周的疗效观察，研究结果表明，主要终点的视力没有统计学差异，次要终点的色觉对比敏感度有所提高，且差异有统计学意义。
    最近，欧洲药品管理局（European Medicines Agency）批准上市了一种150 mg·d^-1包装规格的艾地苯醌片（Raxone?或Catena?），可能成为针对性治疗LHON的药物^［6］。纽卡斯尔线粒体研究小组（Newcastle Mitochondrial Research Group）也正在计划一项观察周期为48周的随机、双盲、安慰剂对照临床试验，研究更高剂量（2250 mg·d^-1）的艾地苯醌治疗LHON的疗效^［9］。
    目前，艾地苯醌用于治疗国人患有LHON的报道罕见。CHENG等^［10］曾报道1例中国香港地区利用海外进口的艾地苯醌片（用药剂量900 mg·d^-1，商品名和产地不详）治疗LHON有效。我们曾观察2例LHON患者口服国产艾地苯醌的疗效，剂量分别为90 mg·d^-1（两个月后剂量改为270 mg·d^-1）、450 mg·d^-1，患者通过17个月和15个月的随访观察，视力均未提高。因此，艾地苯醌治疗LHON是否存在种族差异，国产与进口艾地苯醌是否存在药物效价差异，以及艾地苯醌治疗国人的合适剂量仍需进一步探讨。
1.3　α-三烯酚醌　不同于艾地苯醌，α-三烯酚醌（EPI-743）属于维生素E家族复合物，是目前很有前景的治疗遗传性呼吸链疾病（即线粒体病）的新药。其作用机制是作为电子供体，同时恢复线粒体疾病患者细胞内已经降低的谷胱甘肽的水平，现已被应用于几种线粒体疾病的治疗，例如Leigh综合征^［11-12］。曾有学者进行了一个小样本开放性研究，研究表明，5例急性视力下降的LHON 患者在应用EPI-743后，4例患者的视力或者视野有不同程度提高^［13］。CHICANI等^［14］发表一篇独立病例报道，研究纳入2例LHON的亲兄弟患者，患者未经任何治疗视力缓慢、自发地恢复，其中1例较年轻的患者在接受7周的EPI-743治疗后，该患者视力恢复速度明显加快。
    总的来说，目前对EPI-743治疗LHON的研究成果较少，多为非对照和小样本的研究，因此，尽管EPI-743已应用于治疗其他遗传性呼吸链疾病，但是对LHON的有效性仍不明朗。
1.4　溴莫尼定　溴莫尼定（brimonidine）是一种用于治疗青光眼的α2受体激动剂。动物实验表明，溴莫尼定对视神经炎、缺血性视神经病变和青光眼动物的视网膜神经节细胞具有保护作用，其机制可能是通过提高细胞抗凋亡信号通路现实的^［15］。由于溴莫尼定的这种抗凋亡特性很可能是通过复合体I的介导实现的，理论上它有可能成为治疗LHON的药物，特别是G11778A、G3460A、T14484C点突变所致的线粒体复合体I蛋白编码基因异常的LHON患者^［2］。但是，一项开放、非随机、多中心临床研究结果表明，已经发生单眼急性视力下降的LHON患者，溴莫尼定对预防对侧眼的视力下降没有帮助^［16］。尽管如此，有研究仍指出眼压升高增加了LHON患者视力下降的风险，溴莫尼定作为公认的具有视神经保护作用的抗青光眼药物，是治疗LHON伴有青光眼或高眼压症的首选^［17］。
1.5　中医中药　五子衍宗丸由五味子、枸杞子、菟丝子、覆盆子、车前子组成。研究表明，五子衍宗丸及其拆方的枸杞子、菟丝子可减少老年大鼠脑组织线粒体DNA缺失，促进呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅳ活性和ATP的合成，阻止线粒体DNA的氧化损伤^［18］。童绎等^［19］曾报道利用五子衍宗丸治疗55例不同突变型的LHON患者，结果显示，五子衍宗丸对不同突变点类型的LHON患者的视力恢复比率均高于LHON患者的自愈率。张守康等^［20］进行了一项30例LHON患者口服五子衍宗汤联合辅酶Q10片的疗效观察，以口服辅酶Q10片为对照组，发现治疗组外周血白细胞mtDNA突变比率减少，线粒体结构改善。利用上述试验分组，李成武等^［21］发现治疗组外周血淋巴细胞线粒体膜电位升高。同时，一项五子衍宗汤对LHON疗效的临床观察显示，治疗组视力、视野、视觉诱发电位均有不同程度改善^［22］。需要指出的是，上述研究缺乏空白对照组与单服五子衍宗汤组，至于是五子衍宗汤单独发挥作用还是与辅酶Q10片协同作用，有待进一步研究证明。
    最近，陈俊军教授团队^［23］报道利用针刺疗法成功治疗1例G11778A阳性LHON患者。治疗前视力右眼为手动/20 cm，左眼为手动/眼前，治疗后患者视力恢复正常，随访3个月视力未见下降。笔者认为，由于LHON存在自发视力恢复倾向，其中G11788A突变型的自愈率为4%~22%^［2］，因此，在样本量较少的情况下，尚不能对该方法治疗LHON的作用下定论。
1.6　基因治疗　LHON为遗传性单基因缺陷性线粒体疾病。基因治疗是利用载体直接将目的基因转入线粒体内，通过互补缺陷基因实现线粒体功能的重建。常见的基因载体有腺病毒和非病毒载体，如树状聚合物^［24］。然而，由于载体成功导入线粒体内需要穿过三层脂质双分子层（两层线粒体膜和一层细胞膜），此外，线粒体内膜相对非渗透性也为载体的成功导入带来了挑战^［9］。早期研究就有多位学者尝试利用腺病毒为载体，直接将目的基因转染到视网膜色素上皮细胞和视网膜神经节细胞线粒体效果不佳的报道^［25-26］。
    近年来，很多研究者运用同素异位表达（Allotopic expression）的方法对LHON进行了研究。该方法根据核基因的密码子合成一段mtDNA自身编码蛋白的DNA序列，并将该 DNA序列构建入载体，在编码序列前面加上线粒体引导序列，后方加上标签序列如 FLAG，以及3’-UTR序列。由于存在线粒体引导序列，使得转染效率明显提高^［27-29］。基于这种方法，动物模型研究进一步证实，利用电转染的方法将野生型ND4转染到大鼠视网膜，可以抵抗视网膜神经节细胞死亡和视功能损害^［30］。而在另一个研究中，利用腺病毒为载体转染大鼠视网膜也得到了相同的结论^［31］。除了基础研究外，目前也有几项临床研究成果报道。武汉同济医院YANG等^［32］进行了一项前瞻性开放性试验，纳入试验对象的9例LHON确诊病例接受玻璃体内注射rAAV2-ND4，经过长达36个月的随访研究，结果显示，8例患者的视力明显提高，视野和视觉诱发电位改善，同时未出现治疗不良事件。近期的其他几项研究也表明了基因治疗LHON的安全性^［33-35］。BAINBRIDGE等^［36］发现，经过基因治疗的患者，视敏度在治疗后6～12个月恢复至最高水平，12个月之后又有所下降，但较未治疗眼仍有明显好转。最近，Gensight Biologics生物公司也正在开展一项关于重组AAV2-ND4治疗LHON安全性与耐受性的I/II期临床试验（NCT02064569）^［37］。
    尽管当前还未见基因治疗的不良事件报道，但是在更大样本和长期随访观察时仍需谨慎。如何用最小剂量的载体病毒表达出最多的 ND4 蛋白，也是一个亟待解决的问题。此外，昂贵的医疗费用也是基因治疗推广必须要考虑的一个问题。尽管如此，我们完全有理由相信，基因治疗在LHON中的应用前景是广阔的。
1.7　限制烟酒及物理疗法　环境因素也在LHON发生发展过程中起到一定的作用。尽管避免加重线粒体能量负担的一些一般性建议目前没有明确依据，但仍然是合理的。LHON患者戒烟、限制饮酒，并避免与环境的毒物接触或有助于LHON的视力恢复。研究也表明，伴有过度酒精摄入的LHON患者视力损害更加严重，吸烟男性患者的点突变外显率为93%，高于未吸烟患者^［38］。MORRIS等^［39］曾报道1例LHON患者限制烟酒后视力提高，患者发病前每日吸烟20支，饮酒量约每周60单位，根据医师建议戒酒和限制吸烟量（每天5支），未接受其他治疗，2个月后患者视力由右眼6/60、左眼6/9分别提高到双眼均6/6。
    此外，还有学者尝试使用高压氧治疗和近红外光照射治疗等物理疗法^［9］，其远期效果有待于进一步观察研究。
2　小结
    综上所述，目前可选择的治疗LHON有效的方法仍较少。早期关于LHON疗效的研究多为病例报道，鉴于部分LHON患者视力有自愈倾向，因此，对待未设立对照组的治疗性报道仍需谨慎。艾地苯醌和EPI-743治疗LHON的有效性和安全性仍有待进一步研究。溴莫尼定在治疗LHON伴有青光眼或高眼压症时有其优势。祖国医学博大精深，是治疗LHON的重要组成部分，五子衍宗丸的研究已取得一些成果。基因治疗作为一项新的治疗选择，有效性已逐渐显现，同时，基因治疗的安全性也应引起注意。在治疗的基础上，LHON患者戒烟、限制饮酒，并避免与环境的毒物接触或有助于LHON的视力恢复。相信在不远的将来，随着对LHON发病机制研究的逐渐深入，药物的逐渐改进升级，基因治疗技术逐渐成熟，LHON的治疗必将迎来更大的进展。