鼓室注入慶大霉素治療梅尼埃病的研究進展

高帆 綜述 蔣子棟 審校

1 首都兒科研究所附屬兒童醫院耳鼻喉科(北京 100020);2 中國醫學科學院北京協和醫科大學北京協和醫院耳鼻喉科

梅尼埃病(Meniere's disease,M D)是一種特發性的內耳疾病,典型癥狀包括反復發作的眩暈、波動性聽力下降、耳鳴及耳脹滿感等,其基本病理改變為膜迷路積水,積水發生的順序為耳蝸、球囊、橢圓囊、半規管。其發病機制主要是內淋巴產生過多和/或吸收障礙。內淋巴由耳蝸血管紋及前庭暗細胞產生,通過局部環流及縱流方式達內淋巴囊而被吸收,來維持其容量的恒定。因此,破壞前庭系統感覺細胞,減少中樞興奮性傳遞,破壞前庭系統的暗細胞功能以減少內淋巴的產生,這成為治療梅尼埃病及緩解其臨床癥狀的理論依據。由于血-迷路屏障(blood-abyrinth barrier,BLB)的存在,通過口服、肌肉或靜脈注射進入人體的藥物難以進入內耳系統,導致許多藥物治療效果不確切也不理想。

近幾十年來經鼓室注射給藥治療內耳疾病的模式越來越引起人們的關注。鼓室內注入慶大霉素(intratympanic gentamicin,ITG)也稱為“化學性迷路切除”,已成為一種普遍的治療M D的方法。半個世紀以來,關于此種治療方法的療效和機制的爭論一直存在。De Beer等[1]認為該種治療方法可以代替外科手術,而Derebery等[2]的研究認為在控制難治性眩暈和保護聽力方面內淋巴分流術優于鼓室內注入慶大霉素,前者有效率為62%,后者為56%,在眩暈控制方面兩者的有效率分別是86%和71%,他同時指出,ITG的療效具有不穩定性,要想取得好的療效還應進行技術改良。Zhai等[3]將動物模型數據與臨床數據進行比較后提出,使用改良后的低劑量滴定法鼓室內注入慶大霉素可以有效地控制難治性 MD,有效率可達89%,確切的聽力惡化率為16%。傳統的觀點認為[4],慶大霉素可通過對產生部分內淋巴液的前庭暗細胞的毒性作用破壞其分泌功能,影響內淋巴液的生化環境,達到緩解膜迷路積水的目的。而Büki[5]對行鼓室注入慶大霉素治療的MD患者進行了耳蝸電圖檢測,發現即使癥狀緩解的28例患者其顯著增高的SP/AP(總和電位/動作電位)的比值無下降,因此認為鼓室注入慶大霉素雖然緩解了癥狀但并未減少膜迷路水腫。

1 氨基糖苷類抗生素(aminoglycoside antibiotics,AmAn)治療MD機制的研究進展

AmAn治療梅尼埃病的理論基礎是：前庭毛細胞對一些氨基糖苷類抗生素較耳蝸毛細胞敏感,這種耳毒性差異使AmAn可以減弱前庭功能而保存聽力,這與鼓室局部灌注慶大霉素治療梅尼埃病時,既要關注前庭功能的抑制,又不能忽視對耳蝸功能的損傷是一致的。AmAn的分子量較小且水溶性強,局部給藥吸收效果好。慶大霉素較鏈霉素的安全系數高,能較好的保護聽力,而且治療量與中毒量相距較大,是ITG的常用藥物。它進入毛細胞的途徑主要有兩個：①慶大霉素進入外淋巴液后經基底部胞膜的離子通道進入毛細胞;②慶大霉素進入內淋巴液后經毛細胞頂端的機械門控通道或細胞的吞飲作用進入毛細胞。10余年前Parnes的實驗[6]就發現,鼓室局部給藥后前庭階和鼓階中的藥物濃度相似,而內淋巴液中的藥物濃度則遠遠高于前庭階和鼓階,他認為藥物在這三者間可以自由交通,并且還存在某種主動機制使得藥物在內淋巴液內能夠進一步聚集,更有利于藥物在內耳中發揮作用。實驗表明[7],將熒光劑標記的AmAn注入豚鼠體內后,不同部位的耳蝸組織細胞攝取AmAm的速率不同,耳蝸基底膜底部的毛細胞攝取的速度和量遠快于和多于頂部的毛細胞;外毛細胞快于內毛細胞;內排外毛細胞快于外排外毛細胞;AmAn在毛細胞內滯留時間可達11個月。劉建平等[8]采用慶大霉素-德州紅耦聯物作為熒光探針,來檢測慶大霉素的藥代動力學和聚集機制,進一步驗證了慶大霉素在毛細胞內的濃度分布具有從底回到頂回逐漸降低的規律。AmAn進入內耳后致使內耳毛細胞和傳入神經元死亡和丟失,是通過細胞壞死和凋亡這兩種形式實現的。具體的機制包括[7]：①AmAn通過損傷線粒體和溶酶體兩個途徑致毛細胞壞死;②AmAn通過多條途徑致毛細胞凋亡,其中激活Caspase信號和 c-Jun-N-端激酶(JNK)是兩條重要的途徑;③AmAn在毛細胞內誘發細胞內活性氧產物(reactive oxygen species,ROS)形成,ROS在細胞內大量堆積使細胞壞死或凋亡。

多年來國內外的學者們致力于AmAn致內耳毛細胞壞死的防治。閆艾慧等[9]用動物實驗已證實銀杏葉提取物對慶大霉素的耳毒性是一種有效的防護劑,可以減輕慶大霉素的毒性反應,提高慶大霉素的臨床療效指數。實驗還發現,褪黑素(松果體分泌的一種激素)可以清除體內過多的氧自由基,從而拮抗慶大霉素耳毒性[9]。Habtemichael等[10]使用半定量免疫探測法在動物實驗中發現,Birc5蛋白在內耳細胞的表達可以抑制細胞的凋亡,起到保護聽力的作用。這些研究成果不僅提示新的內耳生理保護機制的存在,而且為鼓室內使用AmAn提供了很好的保護策略。

2 經鼓室內給藥方式的研究進展

鼓室內給藥的優點包括：①直接治療患耳,對全身無影響;②可以獲得較高的組織藥物濃度;③避免出現藥物的全身毒副作用。其主要理論依據是：藥物與圓窗膜接觸后,可不經過血一迷路屏障,直接經圓窗膜滲透進入內耳,藥物進入內耳后的分布過程主要是緩慢的被動擴散過程[11,12],之后通過外側壁的毛細血管床和蝸軸被清除出去。藥物作用的靶組織包括耳蝸、前庭的感覺毛細胞、傳入神經纖維及支持細胞等。

到目前為止,國內對內耳液體中的藥物濃度作定量分析的研究有限,國外報道相對較多[6,13～15]。近幾年來,華盛頓大學耳蝸液體模擬程序[16]越來越多地被用于內耳藥物代謝的分析,此程序是一種多元模型,綜合了內耳中溶質被動擴散的多個物理參數,可以用于模擬分析多種檢測方法,包括在鼓階的不同點取樣(與離子選擇性微電極的監測結果進行比較)、反復多次取樣、微量滲析法等,對抽吸標本時導致的內耳液體的流動也可以進行分析。此模擬程序可用于解釋不同的實驗方法所得出的結果,分析其差異[6,14]。2006年,Mynatt等[17]提出自耳蝸尖部連續取樣,結合上述計算機模擬程序,分析耳蝸鼓階各部位的藥物濃度,結果顯示蝸尖部的連續的外淋巴液樣本可依次代表蝸尖至蝸底的外淋巴液。當樣本中的藥物濃度開始下降時表明樣本中含有腦脊液。此方法可以比較準確的評估鼓階各部位的濃度梯度,可用于多種主要影響耳蝸功能的藥物的內耳藥代動力學研究。2002年Plontke等[18]研究發現慶大霉素在前庭中的量及隨時間的變化符合藥物自鼓階基底部到前庭階、前庭腔的輻射擴散過程,結合Wagner等[19]觀察到的鼓室局部應用慶大霉素后耳蝸底回外毛細胞的損傷程度明顯嚴重于耳蝸頂回,可以斷定鼓室注入慶大霉素后耳蝸內外林巴液存在藥物分布的濃度梯度。2007年Plontak等[20]再次自蝸尖部連續取樣研究局部應用慶大霉素后耳蝸中的藥物濃度,結果顯示慶大霉素從蝸底到蝸尖存在巨大的濃度梯度,蝸底部慶大霉素的濃度是蝸尖部的4 000多倍。其研究還發現濃度梯度在同種動物不同個體之間也存在差異,分析這種差異可能與圓窗膜的滲透性和外淋巴液的流速有關。

人的圓窗膜厚度約為 70 μ m,不隨年齡增長而改變。藥物自圓窗膜滲透進入鼓階主要是被動過程,動物實驗證實,影響滲透性的因素包括滲透分子的大小、濃度、電荷、圓窗膜的厚度及通透性和易化劑[21,22]。Yoshioka等[23]使用釓顯像的方法來研究內耳疾病患者的圓窗膜的通透性,發現有5%的患者圓窗膜完全喪失通透性,13%的患者圓窗膜通透性下降,因此,在評估鼓室給藥方法的適應癥和療效時要考慮以上因素。Grane等[24]的研究也指出,圓窗膜的粘連、增厚、骨性增生也是導致門診ITG治療失敗的原因,對上述患者實行開放中耳去除圓窗膜上的解剖異常,在圓窗膜上直接使用慶大霉素,能夠達到控制眩暈的目的。此外,圓窗膜內側鼓階內液體壓力的改變也可改變圓窗膜的膨脹程度,對圓窗膜的滲透性產生一定的影響[25]。

動物實驗發現[26],不同的鼓室局部給藥方式,對于內耳中藥物的最大濃度、作用時間、濃度梯度以及總劑量有顯著的影響,因此根據藥物生理作用對上述不同因素的敏感性的不同、治療目的的不同(主要是前庭毛細胞還是耳蝸毛細胞),選擇不同的臨床給藥方式對于提高治療效果和避免副作用至關重要。目前常用的給藥方法除了鼓膜穿刺外,還有圓窗龕放置明膠海綿、微量灌注泵、鼓膜置管術及經咽鼓管給藥等途徑。①鼓室內直接給藥：此種方式給藥的劑量和藥物與圓窗膜的接觸時間不易控制,限制了其在科研和臨床工作中的廣泛應用。②圓窗龕放置預置材料：該方法的優點在于既可避免藥物經咽鼓管很快流失,并保持較高的治療濃度,也可在材料降解或排空之前維持一定的藥物與圓窗膜接觸時間。它為治療藥物的釋放提供了一個被動的緩釋載體,為內耳定量給藥及緩慢持續釋放提供了可能。其不足之處在于如果需要再加入更多的藥物或取出藥物則比較困難。③半植入式微導管持續給藥裝置：這種裝置可以持續恒量的將藥物轉運至圓窗膜,產生穩定的內耳藥物濃度,避免由于慶大霉素藥物含量突然增高而出現的內耳嚴重損傷。但是由于這種方法均需要手術植入,治療結束時需手術取出,有一定創傷性,因此在應用上受到一定限制。

3 存在的問題與思考

3.1 鼓室內注入慶大霉素的劑量沒有統一的標準。Hoffer等[27]采用的注射藥物總量從 13 mg到 600 mg不等,對眩暈的控制率未見明顯差異。而Hiseh等[28]研究指出,雖然對聽力的安全性研究還不確定,但大劑量慶大霉素(27 mg/ml,每日3次,持續4天)鼓室內注入可以有效并長時間地控制難治性MD患者的眩暈。Salt[29]多次試驗證明單次鼓室注入慶大霉素的劑量對聽力的危害很小,反復或持續多次鼓室注入慶大霉素后有大劑量的藥物儲存在耳蝸內,就會對聽力造成很大的損傷。這種損傷的個體差異很大,因此建議使用個體化的滴定法來計算藥物的劑量。

3.2 雖然慶大霉素對內耳前庭、耳蝸的損害在時間上有先后,程度上有大小,但無論通過何種方式,只要是利用慶大霉素的耳毒作用進行治療,對聽力的損害不僅是不可避免的,而且是長期潛在的。Martin等[30]利用鼓室注入慶大霉素治療梅尼埃病的臨床研究發現,治療結束時,聽力損失的患者為32.4%,3個月后總數達45.1%,2年后總數達60.6%。Colletti等[31]的研究也表明,其聽力損失的發生率明顯高于前庭神經離斷術,因此在選擇適應癥時應考慮那些因疾病已經存在聽力損失的患者[32]。到目前為止,在國內、外文獻報告中,鼓室注入慶大霉素治療梅尼埃病,皆用于藥物治療無效且伴有中、重度感音神經性聾的單側梅尼埃病患者。近年來學者們倡導,如果在治療過程中出現明顯的聽力下降(純音聽力平均下降≥10 dB或言語識別率下降≥15%),治療方案中應加人類固醇激素保護聽力[33],如潑尼松60 mg/d,服用2周,然后逐漸減量至停用;同時根據聽力損傷的嚴重程度決定是否繼續應用慶大霉素。資料顯示加入類固醇激素治療后聽力可得到明顯恢復[33]。應用類固醇藥物不會對內耳灌注慶大霉素的眩暈控制效果產生不良反應,而且在內耳灌注慶大霉素治療梅尼埃病的同時,口服類固醇藥物對預防聽力損害也很有意義。

3.3 MD導致的聽力損失具有波動性的特點,使聽覺功能檢查在判定療效方面具有一定的局限性。前庭誘發的肌源性電位(vestibular evoked myogenic potential,VEMP)是近年來開展的評價球囊和前庭下神經功能的檢查。國外初步研究表明[34],在評價鼓室內注入慶大霉素治療MD的有效性方面,VEM P的可靠性與冷熱試驗相仿,但患者感覺更舒適和便捷,但VEMP的結果不能體現聽力損失的情況。

3.4 雙側梅尼埃病所占比例為10%～30%,雙耳發病的間隔時間為 5～12年[35]。Conlon等[36]通過記錄耳蝸電圖的方法發現,很大比例的、臨床癥狀表現為單耳發病的梅尼埃病患者,其無癥狀耳也有內淋巴積水發生(約占15%)。雙側梅尼埃病的不可預測性,使接受鼓室注入慶大霉素治療的患者,無論老年、青年,都有面臨長期前庭功能障礙的危險,因此必須重視雙側梅尼埃病。

3.5 由于梅尼埃病的自然病程中存在間歇期,期間部分患者眩暈可以自行緩解,聽力損失可以自行恢復,因此,對鼓室注入慶大霉素治療梅尼埃病的臨床研究而言,科學的臨床試驗設計、客觀的研究結果分析尤其重要,否則將會出現盲目樂觀的偏差。特別應注意以下影響結果的因素：①在梅尼埃病自然病程中的間歇期,即使慶大霉素沒有進入內耳,或部分進入內耳未起作用,患者也會出現眩暈緩解、聽力損失改善;②鼓室注入安慰劑對梅尼埃病患者癥狀的控制是有影響的;③鼓膜穿刺或鼓膜激光打孔后,中耳、內耳壓力的改變對梅尼埃病是有影響的。除此以外,圓窗膜的厚度、鼓室黏膜瘢痕和粘連、耳蝸導水管的開放和閉合、頭部位置和咽鼓管的開放等都是影響內耳藥物吸收的因素。

3.6 慶大霉素始終是耳毒性的藥物,無論全身應用還是局部應用,對患者而言,只要是利用其副作用,無論冠以何種理由,它都是把雙刃劍。到目前為止,在鼓室注入慶大霉素治療梅尼埃病的過程中,由于缺少大宗的、科學的臨床資料,無確切的有效濃度、無治療進程中內耳損傷程度的監測手段、無停藥指標,對患者可能具有不同程度的、潛在的、不可知的傷害,因此,倫理問題和學術觀點的爭議,不但不可回避,而且應該放在首要的位置上。

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