脉络膜新生血管研究进展

【摘要】 脉络膜新生血管（choroidal neovascularization, CNV）是来自脉络膜血管的病理性新生血管侵入视网膜下腔形成。CNV可发生于许多眼底疾病，可引起视网膜出血和渗出，继而可形成瘢痕，造成黄斑部损伤，严重影响中心视力。其发生机制尚未完全清楚，任何原因引起血管生成因子相对或绝对增多就会导致新生血管生成。本文就近几年来国内外在CNV的临床分类和形成机制研究的进展作一综述。

【关键词】 脉络膜新生血管病理机制

脉络膜新生血管（choroidal neovascularization, CNV）是来自脉络膜的病理性新生血管。CNV是发达国家老年人视力损害的主要原因之一，可发生于许多眼底疾病，如年龄相关性黄斑变性(AMD)、中心性渗出性脉络膜视网膜炎以及高度近视眼的眼底病变等。CNV管壁通透性较高，易出血和渗出，久之则形成瘢痕，造成黄斑部损伤，严重影响中心视力，甚至致盲。

一 CNV的分类

临床上CNV一般根据观察的角度进行分类，如按病因、与视网膜色素上皮的位置关系、距离黄斑无血管区中心的位置和荧光素眼底血管造影进行分类。不同的分类具有不同的临床意义。按CNV与RPE的位置关系分类：⑴RPE下型CNV，又称Ⅰ型CNV，指CNV在RPE下间隙生长，尚未突破RPE层；⑵视网膜下型CNV，又称Ⅱ型CNV，指CNV穿破RPE层在视网膜神经层下生长；⑶混合型CNV,又称为Ⅰ+Ⅱ型CNV，指CNV既在RPE下间隙生长，又在视网膜神经层下间隙生长[1]。这种按CNV与RPE位置关系的分类对指导视网膜下手术有一定意义[1，2]。Ⅰ型由于CNV位于RPE下，因此手术取膜时易造成RPE损伤。而Ⅱ型患眼的CNV位于神经上皮与RPE之间，手术对RPE的损害较轻，脉络膜和RPE之间可以维持相对正常的生理和解剖位置，术后效果好；混合型的取膜手术效果介于Ⅰ型与Ⅱ型之间。

按距离黄斑无血管区（fovealavascularzone，FAZ）的位置分类：⑴中心凹下CNV：指CNV位于FAZ中心下；⑵中心凹旁CNV：CNV距离FAZ中心200μm以内，但不在FAZ中心下；⑶中心凹外CNV：CNV距离FAZ中心200μm以外[2,3]。这种分类主要用于指导CNV的光凝治疗。中心凹外CNV的光凝疗效较好，中心凹旁CNV光凝后视力预后较差，而对中心凹下CNV行直接光凝治疗会导致中心视力损害。因此中心凹旁和中心凹下CNV应尽量避免采用直接光凝的方法，而考虑用其它方法，如光动力疗法（PDT）等。

按荧光血管造影（FFA）表现分类[2,3]：⑴经典型CNV：特点为FFA早期呈斑片状的强荧光，边界清晰，也可呈花边状、绒团状、车辐样或颗粒状，周围绕以弱荧光环，晚期荧光素渗漏，形成边缘模糊的局限性强荧光。⑵隐匿型CNV：缺乏典型CNV荧光表现，FFA的主要区别是缺乏明确的边界。根据其不同表现，又分为两类：①隐匿性CNVⅠ型，FFA早期出现小而不规则的RPE下强荧光区，晚期视网膜下组织荧光素渗漏。②隐匿性CNVⅡ型，FFA早期无边界清晰的CNV性强荧光出现，晚期有不规则或边界欠清的RPE下渗漏，形成斑点状或片状强荧光，常伴视网膜下出血遮蔽荧光。CNV的FFA分类是CNV的基本描述方法，对CNV的诊断、预后判断及指导治疗有重要价值。FFA显示仅13%的湿性AMD患眼为典型CNV，符合激光光凝治疗标准，而87%的为隐匿性CNV，需采取其它治疗方法[2]。光动力疗法（PDT）作为目前CNV治疗的主要方法之一，其治疗指征及疗效评价就是以此种分类为依据的 [2,4]。

二 CNV的形态结构

脉络膜新生血管(CNV)起源于脉络膜血管，位于RPE下间隙或视网膜神经层下间隙。CNV好发于黄斑区，其原因与脉络膜循环在黄斑处的生理学和解剖学特征有关[5]。研究表明：起源于脉络膜动脉的新生血管较大，一般大于2／3PD，而起源于脉络膜毛细血管或毛细血管前小动脉的CNV小于2／3PD。光镜下新生血管膜主要由单层色素上皮、胶原纤维组织和散在的一些血管组成膜状结构。CNV膜上的细胞成分主要有血管内皮细胞、色素上皮细胞、血管平滑肌细胞、类成纤维细胞、淋巴细胞和巨噬细胞等[6-9]。其中，各种成分的比例在不同的研究中也不同，尤其血管内皮细胞、巨噬细胞等差异较大。

三 CNV的形成机制

CNV发生机制尚未完全清楚。普遍认为衰老、氧化、炎症、Bruch膜老年性改变等引起的局部血管新生刺激因子与抑制因子的失衡起着关键作用[13]。正常情况下，血管生成因子和抑制因子在体内处于动态平衡状态。任何原因引起血管生成因子相对或绝对增多就会导致新生血管生成。新生血管形成的基本过程包括血管内皮细胞(EC)激活、细胞外基质(ECM)降解、EC移行和增殖、血管管腔结构形成 [5]。很多细胞因子、细胞及ECM参与了CNV的形成过程。

已知血管生成因子有碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor, bFGF）、转化生长因子（transforming growth factor, TGF）和血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）、基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases,MMP）、胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor 1, IGF-1）、 血管生成素（angiopoietin, Ang）。血管抑制因子有：色素上皮衍生因子、可溶性血管内皮生长因子受体阻断剂、金属蛋白酶组织抑制因子、凝血酶敏感蛋白、软骨源性抑制因子、血管抑素和内皮抑素等。

1．VEGF

VEGF是一种内皮细胞特异性促有丝分裂原，包括VEGF121、165、189和206四种类型。其生物效应是通过特异性受体VEGFR介导的，VEGF受体是酪氨酸激酶受体，包括两种特异性受体,flt 1 (VEGFR-1)和KDR/flk 1(VEGFR-2)，不同受体介导的生物学功能也不尽相同。VEGF与VEGFR-1结合引起血管内皮细胞的迁移和管样结构形成，而VEGFR-2与VEGF的结合主要刺激内皮细胞增生。

已经证实VEGF是一种特异的作用于血管内皮细胞的多功能细胞因子, 是目前研究所发现的功能最强的血管形成促进因子。可通过与血管内皮细胞上特异性受体相结合,对血管内皮细胞发挥强烈的促分化作用和趋化作用，促进内皮细胞分裂增殖和迁移，从而刺激血管生成。此外,VEGF可增加血管通透性，使血液中的大分子物质进入细胞外基质中，形成纤维蛋白凝胶等，以利于新生血管和基质细胞生长。VEGF还可以增加组织因子和某些蛋白酶的产生，促进血管的生长。

Takagi等(1996)[11]推测，组织缺氧可能首先使腺苷酸激酶活性下降，导致腺苷水平上升并激活腺苷受体激动剂，促进内皮细胞合成VEGF，通过旁分泌和自分泌[16]，然后与其受体结合发挥相应的生物学效应。

2．bFGF

FGF是一种促纤维母细胞生长因子，广泛存在于多种组织中。FGF的生物学活性通过作用于FGF受体而实现。目前研究最多的是酸性FGF(aFGF)和碱性FGF(bFGF)，其中bFGF是较重要的成员，其生物活性比aFGF大10～100倍，生物学功能主要有：促进新生血管形成，促进血管平滑肌细胞、内皮细胞增殖，参与炎症反应和损失组织修复等。有研究表明用合成的和内源性的bFGF处理血管内皮细胞，发现其可以使内皮细胞的迁移率下降，并同时刺激内皮细胞的增长；而用抗bFGF抗体处理后，该作用消失，说明该因子有抑制血管内皮细胞迁移和刺激增殖的双重活性。该因子在CNV 上的RPE细胞、细胞外基质和血管内皮细胞表达[17]。

3． MMPs

MMPs是一组降解细胞外基质成分的蛋白水解酶，主要由成纤维细胞、内皮细胞、巨噬细胞、中性粒细胞及角膜上皮细胞等合成与分泌。MMPs一般以酶原的形式分泌，需活化后才具有降解活性，其主要功能有：降解细胞外基质膜有效成分、调节粘着、参与胚胎发育、组织模型再塑及创伤修复等正常生理过程。在正常组织中,MMPs的水平较低并且活性受其天然抑制物—金属蛋白酶组织抑制剂(tissueinhibitorsof metalloproteinases,TIMPs)抑制。

MMPs在CNV的形成过程中起重要作用。在血管内皮细胞迁移和增殖过程中，MMPs可以选择性地降解内皮细胞周围的ECM，促进血管的生长。Kvanta等[19]发现在激光造成的大鼠CNV模型中，MMP-2 mRNA在CNV膜上表达明显增高，而在未用激光处理的大鼠脉络膜中，MMP-2 mRNA 的表达很弱。另外，TIMP-3基因的突变可引起眼底萎缩[20]，可能是由于TIMP-3的表达减少使得MMP活性升高，进一步刺激CNV形成。这表明MMP在CNV的形成过程中起重要作用。

4．胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor 1, IGF-1）

胰岛素样生长因子(Insulin-Like Growth Factor，IGF) 是一类结构上与胰岛素相似的多肽，作为一种分子信号，在维持和控制细胞生长、增殖、分化、成熟和再生等方面具有重要作用。

IGF包括2个多肽类生长因子(IGF-I和IGF-II)，分子量均为7KD左右，含有A、B、C、D四个结构域。IGF可作用于IGF-IR，IGF-IIR及胰岛素受体。IGF-I及IGF-II受体与配体结合后，受体二聚体中两个亚单位交互磷酸化，磷酸化受体Tyr-P可作为选择性接点，同胞内胰岛素受体底物分子上SH2区域相结合，活化IRS-1及IRS-2形成新的Tyr-P，传递细胞内信息[20]。90%的IGF在肝脏合成，主要存在于血液中，器官、组织局部也可产生IGF。它们通过自分泌、旁分泌的方式发挥作用。

研究发现在视网膜血管内皮细胞和周细胞中有胰岛素、IGF-I和IGF-II的受体，这两种细胞对IGF-I的反应是增加DNA的合成，IGF-II也可使内皮细胞DNA合成增加，但IGF-I的作用比IGF-II更强。Grant等[21]发现，在组织培养中，IGF-I引起糖尿病眼的视网膜内皮细胞的组织型纤溶酶原激活剂显著增加，提示IGF-I通过促进内皮细胞增殖、血管基膜溶解而与新生血管的形成有关。由于正常血清中IGF-I水平一般为其在眼内水平的20 倍，血-视网膜屏障的通透性是决定其玻璃体内水平的主要因素。有研究表明[22]，通过用药抑制全身IGF-I水平可以降低眼球内IGF-I水平。眼内IGF-I、II水平的升高，是导致血-视网膜屏障破坏的主要因素。有报告证实，玻璃体内注射IGF-I、II可能诱导血管扩张，微血管瘤形成，以及新生血管的形成[23]。

结语:CNV的形成是一个极为复杂的过程，在该过程中有多种细胞参与，如血管内皮细胞、周细胞、色素上皮细胞、巨噬细胞和其它炎性细胞。此外，还有大量的新生血管形成调节剂，如血管生成因子、抗血管生成因子、ECM、炎症介质等在该过程中亦起重要作用。目前对CNV形成过程的认识已取得了较大进展，尤其是CNV动物模型的建立将有助于进一步认识CNV的形成机制和影响因素，而且将有力推动新生血管抑制剂的研究。

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