纤溶酶系统在玻璃体视网膜疾病中的研究进展

　　作者：刘雪霞,吴海洋　　作者单位：中国北京市，武警总医院眼科

　　【摘要】 纤溶酶系统是人体内重要的酶系，功能在于溶解血栓和重塑细胞外基质。它与糖尿病视网膜病变、视网膜缺血损伤的发生发展密切相关，并在视网膜血管阻塞、黄斑下出血、玻璃体出血和纤维形成的治疗中及诱导玻璃体后脱离中起重要作用。本文综述了纤溶酶系统的组成、结构和功能，及其在玻璃体视网膜疾病中实验研究和临床应用的进展。

　　【关键词】 纤溶酶;玻璃体视网膜疾病

　　Current advance on plasmin in vitreoretinal diseases

　　Xue-Xia Liu, Hai-Yang Wu, Hai Tao

　　Department of Ophthalmology, General Hospital of Armed Police Forces, Beijing 100039, China.

　　Abstract

　　Plasmin system is a vital enzyme family that function is on thrombulysis and remodeling the extracullur matrix (ECM).It closely relates to development of diabetic vitreoretinopathy and ischemia-induced retinal damage; It plays an important role in treatment of retinal vascular occlusion, submacular hemorrhage, vitreous hemorrhage and fibrin formation, especially in inducing posterior vitreous detachment. In this paper, the composing, structure and function of plasmin system and the current advance on plasmin system in vitreoretinal diseases in experimental and clinical study were reviewed.

　　• KEYWORDS: plasmin; vitreoretinal diseases

　　0引言

　　纤溶酶系统是人体内重要的酶系，不仅维持人体血液循环正常运行，而且通过降解细胞外基质，调节细胞增生迁移、组织重建、炎症、新生血管等生理病理过程。纤溶酶系统与糖尿病视网膜病变、视网膜缺血损伤、视网膜血管阻塞、玻璃体出血和纤维形成、黄斑下出血等多种眼病密切相关，有些相关研究已在临床初步应用[1]，尤其纤溶酶在诱导玻璃体后脱离中的应用发展较快，成为眼科领域的一个研究热点[2]。本文主要就其近年来在玻璃体视网膜疾病中的研究新进展作一扼要综述。

　　1纤溶酶系统的组成、结构和功能[3,4]

　　纤溶酶系统由三部分组成：纤溶酶原激活物(plasminogen activator, PA) /纤溶酶原激活物抑制物 (plasminogen activator inhibitor,PAI)、纤溶酶原(plasminogen,Pg)/ 纤溶酶 (plasmin,Pm)、纤溶酶抑制物(plasmin inhibitor,PmI)。纤溶酶原是一种丝氨酸蛋白酶原,主要在肝脏合成后释放入血。经纤溶酶原激活物裂解肽键激活，在血浆中游离纤溶酶迅速被α2-抗纤溶酶抑制。纤溶酶的特异性不高，与纤维蛋白、凝血酶、α2-抗纤溶酶及多种细胞的可逆结合，在调节纤溶中及细胞外基质代谢中起重要作用。PA包括t-PA(tissue-type plasminogen activator ,组织型纤溶酶原激活物)和u-PA(urokinase-type plasminogen activator,尿激酶型纤溶酶原激活物)，链激酶和葡激酶。t-PA、 u-PA均是丝氨酸蛋白酶,链激酶和葡激酶本身不是酶，需与纤溶酶原结合而激活之。链激酶和u-PA属于非特异纤维蛋白激活剂，不仅激活结合于纤维蛋白的纤溶酶原，而且激活血浆中游离的纤溶酶原，易引发纤溶。PAI抑制PA的活性，包括PAI-1和PAI-2，PAI-1是起主要作用的抑制剂，体内多种细胞能产生，可迅速结合纤溶酶原激活物使其失活。PmI主要是α2-抗纤溶酶，由肝脏产生存在血浆中,与游离的纤溶酶结合后阻止酶再与底物结合发挥抑制作用。总之, PA /PAI、Pg/Pm、Pm /PmI之间存在着复杂的动态平衡，调节着纤溶及细胞外基质代谢正常进行，这个平衡被打破就可能出现病理情况。

　　2纤溶酶系统在玻璃体视网膜疾病中的作用研究进展

　　2.1实验研究

　　2.1.1糖尿病视网膜病变 糖尿病视网膜病变在临床治疗是难点，其发病机制不明，其特征是血管纤维膜形成。Siren等[5]研究糖尿病视网膜病变的患者的视网膜前膜，发现有uPA、tPA 和 PAI-1 mRNA 的表达，认为与前膜形成过程中细胞外基质代谢有关。Wileman等[6]研究TGF-β(转化生长因子)可增加视网膜血管内皮细胞分泌PAI-1，这能减少基质降解，有利于基质沉积新生血管纤维膜的形成。Prager等[7]研究发现血管内皮生长因子(VEGF)可诱导u-PA在血管内皮表面的快速激活。Le等[8]在玻璃体内注入表达uPA拮抗剂基因的腺病毒，结果使鼠模型视网膜新生血管减少了78%。Erem等[9]测量92个Ⅱ型糖尿病患者的血凝和纤溶状态，结果：有糖尿病视网膜病变的，PAI-1的血浆浓度和血小板数明显增高。血液的高凝和低溶状态，与Ⅱ型糖尿病患者的微血管并发症有关。总之，纤溶酶系统参与糖尿病视网膜病变的发展，研究调节纤溶酶系统，可能找到延缓该病发展的方法。

　　2.1.2缺血性视网膜损伤 视网膜属于神经组织，对缺血缺氧非常敏感。Zhang等[10]结扎老鼠视神经，致视网膜u-PA和纤溶酶活动增加，当玻璃体内注射α2-抗纤溶酶后，可保护节细胞免于丢失。Kumada等[11]玻璃体内注射兴奋性神经毒素NMDA，发现t-PA基因敲除的小鼠视网膜节细胞凋亡程度较野生型显著降低，说明t-PA对小鼠视网膜神经节细胞有损伤作用。O′Rourke等[12]发现周围交感神经元合成介质t-PA沿轴突分布于小动脉壁和微血管，作用降解血管壁基质，调节血压和毛细血管灌注。在眼内葡萄膜血管也有t-PA分布，与调节眼血液循环有关，其作用需进一步深入研究。总之，进一步研究其作用，有望调节血液循环，有望保护视网膜抵抗缺血损伤。

　　2.1.3视网膜血管阻塞 动脉阻塞导致急性视网膜缺血坏死，静脉阻塞引起血液循环障碍。Novokhatny等[13]一直致力于局部直接实施纤溶酶溶栓的研究，用于治疗时间较长已回缩的血栓，或局部血流少纤溶酶原缺乏者。最近， Marder [14]用兔腹主动脉血栓模型试验，比较纤溶酶与t-PA的局部溶栓效果，在局部血流被限制时，证明纤溶酶效果优于t-PA(93%：49%)。Stewart [15]用兔作纤溶酶溶栓临床前试验，用4倍、6倍治疗剂量不引起出血，而t-PA在25%治疗剂量就引起出血，说明纤溶酶比t-PA更安全，纤溶酶很可能成为一种新型溶栓剂。

　　2.1.4玻璃体后脱离 近年来，去除玻璃体后皮质形成完全性后脱离，在许多眼病中的预防及治疗意义已被验证。玻璃体视网膜交界面粘连主要靠层粘连蛋白、纤粘连蛋白等细胞外基质成分的作用。用化学酶液化玻璃体分解交界面的连接成分，产生了酶辅助的玻璃体切除术，可使玻离体切除术变得简便易行。纤溶酶用于诱导玻璃体后脱离已作了大量研究，Uemura等[16]研究纤溶酶诱导玻璃体后脱离作用机制，玻璃体切除术后分析发现剥离的内界膜上的层粘连蛋白、纤粘连蛋白被分解成小片段。Takano等[17]试验在人眼玻璃体腔内注入纤溶酶0.5U后，检测激活的与潜酶形式的基质金属蛋白酶-2的比率，结果比率升高，纤溶酶可能激活内源性基质金属蛋白酶-2，分解交界面连接，诱导玻璃体完全性后脱离。由上分析，纤溶酶诱导玻璃体后脱离机制可能包括上述二者。Kim等[18]观察兔玻璃体腔注入纤溶酶4mo后，认为纤溶酶无视网膜长期毒性。猪眼结构比兔眼更接近人体，王庆平等[19]用50μg t-PA玻璃体腔注入联合睫状体冷冻活猪眼进行诱导后脱离试验成功。Gandorfer等[20]在尸猪眼和在尸人眼[21]用纤溶酶2U诱导后脱离成功。Sakuma等[22]试验微小纤溶酶注入兔眼玻璃体腔12.5～250μg，7d后观察无变化，认为<250μg无视网膜毒性。以上实验为进一步的临床试验建立了基础。

　　2.2临床应用

　　2.2.1内眼术后纤维血块和纤维膜形成 内眼术后纤维血块和纤维膜形成，不仅严重影响患者视力，而且引起许多继发症。Asensio等[23]在52例糖尿病视网膜病变行玻璃体切除术后，6wk内前房或玻璃体出血的患者眼内注射t-PA25μg，结果出血块被成功溶解避免了再次手术。Erol等[24]在15例玻璃体切除术、白内障摘除术等术后严重纤维蛋白渗出的患者，术后2～10d前房内注射t-PA25μg，结果注射后5～10d全部患者的纤维渗出被完全溶解，取得了较好效果，仅早期见轻度眼压升高。

　　2.2.2视网膜血管阻塞 既往全身系统性静脉溶栓治疗并发症较多，近年来局部血管介入溶栓应用效果得到肯定，局部灌注可以在血栓局部形成较高的纤溶剂浓度，增加溶栓效率，避免了全身用药所致并发症。Vallee等[25]经颈动脉微导管送入眼动脉灌注尿激酶30万U，持续40min，治疗视网膜动脉阻塞合并静脉阻塞，术后血管造影显示再灌注，患者视力明显改善。Weiss等[26]在玻璃体切割术中实施视网膜血管微穿刺术，直接将药物t-PA注入阻塞的中央静脉，随访近1a视力提高、并发症减少。Garcia- Arumi[27]在玻璃体切除术中，将视网膜血管动静脉鞘剥离同时用微穿刺注入t-PA25mg，治疗40例分支静脉阻塞引起的黄斑水肿患者，效果良好。局部溶栓方法，还需大规模的临床试验评价其有效性及安全性。

　　2.2.3黄斑下出血 黄斑下出血是老年性黄斑变性等疾病的常见并发症，长期不吸收导致黄斑区变性。Ratanasukon等[28]在19例黄斑下出血患者玻璃体内注入t-PA50～100μg及气体，术后随访10例患者提高了视力。Singh等[29]用视网膜下注射t-PA48μg治疗17例，术后88%视力提高，出血被清除。Bakri等[30]用t-PA视网膜下注射，治疗黄斑下出血合并黄斑裂孔，术中观察40min后血块溶解，术后2wk裂孔闭合视力提高。

　　2.2.4玻璃体后脱离 有人为避免纤溶酶的毒性，临床试验用小剂量纤溶酶诱导玻璃体后脱离。Trese等[31] 和Sakuma等[32]临床试验用0.4U纤溶酶诱导玻璃体后脱离，辅助玻切术治疗黄斑裂孔使手术简化，术后随访黄斑裂孔得到愈合。Asami等[33]]和Uemura等 [16]]用0.4U，0.8U，Azzolini等[34]用0.8U，1.2U纤溶酶诱导后脱离，治疗糖尿病性黄斑水肿，使玻璃体切除术更易进行，手术剥离的内界膜表面光滑比对照组。Rizzo[35]等治疗黄斑牵拉综合征20例，预先制备自体纤溶酶活性为0.26U/0.2mL，术前20min注入患者的玻璃体内，结果术中发现17例形成PVD。以上均是小样本试验，虽然小剂量纤溶酶诱导玻璃体后脱离的临床试验获得了初步效果，但需要大规模临床验证，进一步探索最佳剂量。因此，使纤溶酶玻璃体内注射安全、有效的应用于临床是今后的研究方向。

　　综上所述,纤溶酶系统与多种玻璃体视网膜疾病密切相关，近年无论基础和临床研究都取得了较大进展，进一步深入研究，将有利于探索安全有效的预防和治疗方法，并有力推动酶辅助的玻璃体切割手术的发展。展望未来，纤溶酶系统在玻璃体视网膜疾病的防治中，有着广阔的发展前景。

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