單純皰疹病毒性角膜炎治療方法研究進展

康慧穎，曹啟江，張 朔，海 洋

單純皰疹病毒1型（herpes simplex virus 1,HSV-1）是一種具有神經嗜性的雙鏈DNA病毒，屬于皰疹病毒α亞科。HSV-1適應性強，人群普遍易感，感染人體后潛伏于三叉神經胞體，并可終生攜帶，是世界上流行率最高的病毒之一[1-2]。HSV-1能夠引起齦口炎、唇皰疹、腦炎等疾病，通過直接接觸或體內病毒重復感染侵襲眼部導致單純皰疹病毒性角膜炎（herpes simplex keratitis,HSK）。角膜感染時，宿主的固有免疫和適應性免疫相繼作用，抑制HSV-1復制，具有抗感染作用，但也會對宿主造成免疫損傷。皰疹相關的免疫-炎癥反應與新生血管生成可引起角膜損傷、渾濁，導致視力下降甚至致盲。目前，臨床主要使用糖皮質激素和抗病毒藥物，針對角膜炎性反應及HSV-1復制進行治療。但由于激素類藥物的不良反應以及抗病毒藥物的細胞毒性使其在臨床應用上具有一定局限性，治療效果欠佳。本文從抑制HSV-1復制與入侵，減少新血管生成等方面對HSK治療方法進行綜述，以期為臨床研究與治療提供參考。

1 抑制HSV-1的入侵與增殖

1.1 抑制HSV-1復制 目前，臨床治療眼部HSV-1感染多使用核苷類似物阿昔洛韋（acyclovir,ACV）、伐昔洛韋、泛昔洛韋以及局部使用藥物更昔洛韋和曲福瑞定[3]。這類藥物能夠抑制HSV-1 DNA復制，緩解癥狀且不引起未感染細胞的細胞毒性，相對安全有效。但耐藥毒株的出現使得這類藥物具有一定局限性[4]。香港一項臨床研究從169例 HSK患者角膜中分離出44株HSV-1毒株（約占26%）具有ACV耐藥性[6]。與普通患者相比免疫功能不全者更容易攜帶具有ACV抗性的HSV-1毒株。除耐藥毒株的出現外，其腎毒性也影響了藥物的長期使用。Yildiz等[5]報道了1例16歲女性病例因使用ACV而導致急性腎功能衰竭。由此可見，傳統的核苷類似物抗病毒藥物雖然對HSV-1具有較好的抑制作用，但由于耐藥毒株與藥物腎毒性，使得該類藥物的作用效果有時不盡如人意，因此，急需尋找新的HSV-1抑制藥物或者不良反應較小的抗HSV-1替代藥物。

1.2 阻斷HSV-1表面糖蛋白 研究發現HSV-1包膜糖蛋白（gB，gC，gD，gH等）可與細胞表面受體結合，隨后HSV-1包膜與細胞膜發生融合，形成原發感染[7-8]。若以HSV-1表面糖蛋白為靶點，阻止HSV-1結合受體細胞可有效抑制原發感染的形成，或可成為一種有效的治療手段。gD可介導HSV-1與細胞受體結合，局部應用對HSV-1 gD具有較高親和性的DNA適配體，可擾亂gD與宿主同源受體結合，導致HSV-1進入受體細胞受限，阻斷其傳播，使用這種方法可有效減少50%～80%的HSV-1進入細胞[9]。gK具有高度保守性，可與內質網膜上的信號肽肽酶（signal peptide peptidase,SPP）結合，阻斷這種結合亦可以降低HSV-1的感染性。Wang等[10]研究發現SPP基因敲除小鼠體內HSV-1復制明顯少于對照組小鼠。因此，可推測阻斷gK與SPP的結合也可能成為控制HSV-1誘導的HSK的有效手段。另外，防御素也可與HSV-1包膜蛋白結合，從而表現出抗病毒活性。θ-防御素通過結合HSV-1 gB，阻止其附著，抑制其進入靶細胞，但研究顯示θ-防御素只在體外培養以及預防性使用時才表現出顯著效果[11]。以上研究表明通過結合HSV-1表面蛋白可以一定程度上抑制HSV-1進入靶細胞，降低其引發的細胞毒性，安全性較高，但對于已經進入細胞內的HSV-1卻無法殺滅，無法達到根除HSV-1的目的。

1.3 阻斷細胞受體 Tiwari等[12]研究發現硫酸乙酰肝素（heparin sulfate,HS）可在3-O-硫乙酰轉移酶的催化下被修飾成為3-O硫酸乙酰肝素（3-OS-HS），3-OS-HS被證實為介導HSV-1進入角膜的關鍵受體，抗病毒多肽能夠與該受體結合，抑制HSV-1的進入與傳播，從而有效抑制眼部疾病的發展。研究發現兩種小陽離子肽G1和G2可與3-OS-HS結合，從而抑制HSV-1進入受體細胞繁殖[13]，達到消滅病毒的目的。G2多肽與ACV聯合使用在體內外治療研究中均表現出有效的抗病毒性[14]。這種抗病毒肽在晶狀體的體內及體外實驗中均顯示出抗病毒活性，同時在HSV-1感染角膜的體內實驗中也可有效控制角膜皰疹，成為治療HSK的一種新方法。載脂蛋白E（apolipoprotein E,ApoE）是一種與許多眼科疾病有關的多肽蛋白。ApoE 可增強由多種微生物感染所引發的機體免疫反應，可能是一種促炎因子[15]。研究報道來源于人類宿主的多肽載脂蛋白E（hostderived peptidomimetic ApoE,ApoEdp）能通過與結合HSV-1受體HS位點結合，抑制HSV-1進入角膜并進一步發展，使用ApoEdp治療能夠減少促炎癥細胞因子 IL-1α、IL-1β、IL-6、TNF-α、IFN-γ，促血管新生的細胞因子以及血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor,VEGF），降低免疫損傷，減輕眼部癥狀[16]。以上研究表明在HSV-1與細胞受體結合前阻斷細胞受體，阻止HSV-1進入細胞形成原發感染，與阻斷HSV-1表面糖蛋白方案相似，雖不能清除HSV-1，但能抑制病情發展，不失為抗病毒研究的一個較佳切入點。

1.4 單克隆抗體 單克隆抗體（monoclonal antibody,McAb）也是一種抗HSV-1的有效藥物。HSV-1通過表面糖蛋白與細胞表面受體結合后侵入細胞進行復制增殖。而McAb能特異性識別HSV-1糖蛋白并抑制其吸附，阻止HSV-1增殖與擴散，使其失去感染活性。Christiane等[17]研究表明，人源化單克隆抗體（mAb）hu2c以HSV-1/2 gB為靶點，在由ACV抗性病毒株感染誘發的急性視網膜壞死（acute retinal necrosis,ARN）小鼠模型中，能夠有效抑制小鼠ARN的進一步發展，具有預防致盲的作用，可成為治療人眼感染ACV抗性病毒株的較佳選擇。另一項研究顯示，HSV-1/2-gB人源化單克隆抗體能夠中和HSV-1，通過阻斷HSV-1/2的神經元傳播，保護小鼠免受眼部感染而導致疾病[18]。這些研究表明，具有特異性的McAb能夠特異性識別HSV-1，具有高效安全的特點，可作為預防與治療眼部HSV-1嚴重感染者、免疫缺陷患者和耐藥患者的可靠選擇，同時由于其高度特異性，也是HSV-1感染的快速檢測手段之一。因此，McAb在HSV-1的檢測、診斷與治療中均有重要的應用。

2 抑制新血管生成

HSV-1感染可誘發角膜基質產生遲發型超敏反應，引起角膜基質炎（stromal keratitis,SK）。新生血管是SK的主要特征之一。新形成的血管結構不完整，炎癥細胞容易透過新血管壁進入角膜組織，造成炎性細胞浸潤和視力受損，引起角膜損傷[19-20]。新血管一旦生成，很難除去，所以以減少眼部新血管生成為目標也可作為治療HSK的治療方案之一。

2.1 微小RNA 微小RNA（microRNA,miRNA）是一類在生物體內廣泛表達的非編碼單鏈小RNA，通過與靶mRNA結合，調控基因的表達[21-22]。多項研究表明miRNA能夠抑制新血管的生成[23-24]。新血管生成受到諸多因素的調控，其中VEGF與血管內皮細胞生長因子受體（vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR）2所介導的信號級聯反應是作用最強的正調控通路之一[25]。直接靶向VEGF血管生成抑制劑，破壞VEGF-VEGFR2信號通路，可明顯抑制新血管生成。多種miRNA參與VEGF信號通路，誘導新血管生成。Anand等[26]驗證miRNA-132可通過作用于VEGF/VEGFR2信號通路，促進新血管生成，抑制miRNA-132表達可有效控制視網膜新血管生成。Lu等[27]也證實腺相關病毒（recombinant adeno-associated viruses,rAAVs）能攜帶miRNA進入受傷的角膜，顯著減少角膜新血管的生成，表現出較強的抗血管生成性。miRNA能夠預防及緩解角膜新血管生成，安全有效，并且其在角膜損傷修復也具有重要作用，因此miRNA在角膜中的表達調控或可成為治療HSK新的靶點。

2.2 酪氨酸激酶抑制劑 酪氨酸激酶是一類廣泛存在的信號分子，在疾病的發展中起到重要作用。越來越多的研究表明，Src蛋白與誘導血管生成有關[28]。酪氨酸磷酸化激活激酶活性，VEGF與VEGFR結合形成二聚體，啟動信號轉導，形成新生血管。酪氨酸酶抑制劑通過抑制酪氨酸酶活性，抑制新血管的生成。Sharma等[29]發現一種Src-激酶抑制劑TG100572，局部或全身使用可抑制VEGF的下游信號通路，降低HSV-1誘導的新血管生成水平并可顯著減少HSK病變嚴重程度。作為一種酪氨酸酶抑制劑，拉帕替尼應用于角膜新生血管造模后，顯示出抗VEGF作用，可有效預防新血管的生成[30]。酪氨酸激酶抑制劑能夠直接或間接的調節血管內皮細胞的增生及新血管的生成，具有較好的安全性與有效性，且使用方便，可通過非侵入式途徑到達眼內（如口服）。酪氨酸激酶抑制劑除治療SK新生血管外，在腫瘤的治療中也有重要的應用。

2.3 可溶性受體及配體 Slit是胞外信號分子，有Slit1、Slit2、Slit3 3個亞型，其細胞受體為Robo。Robo有4個亞型，其中Robo4是一種在內皮細胞特異性表達的蛋白受體，有調節血管內皮細胞功能及參與新血管生成的作用[31-32]。Slit2配體與Robo4結合，形成Slit2/Robo4 信號通路可通過抑制VEGF誘導的脈絡膜內皮細胞遷移和管腔形成調控脈絡膜血管生成[33]。研究表明，Robo4基因敲除小鼠眼部感染HSV-1后，血管生成明顯高于野生型，對Robo4基因敲除小鼠使用可溶性Robo4（soluble Robo4,sR4）可緩解血管生成的情況[34]。因此，sR4也不失為一種抑制新血管生成的良藥。另外，有研究采用可溶性Fas配體處理BALB/c小鼠，在急性和復發性HSV-1感染中，均能減輕角膜混濁和減少新血管生成[35]。Fas與家族腫瘤壞死因子相互作用，在角膜急性感染期中，FasL是一個重要的控制HSK的因素[36]。在眼組織中表達的FasL可成為炎癥細胞的屏障，同時可避免眼部新血管的生成。配體與受體結合可通過細胞信號轉導參與疾病發展的各個過程，是啟動信號通路形成級聯反應的重要開關。使用可溶性配體或受體，能避免或減少信號級聯反應產生的新血管，為治療與預防新血管生成提供一個新的思路。

3 其他方法

3.1 酶活抑制劑 蛋白激酶抑制劑也是一種有效的抗病毒藥物。在人類角膜和小鼠眼部感染模型中，BX795能強烈抑制Ser/Thr蛋白激酶活性，阻止病毒蛋白合成，實現其抗病毒活性，并且能夠抑制包括ACV耐藥性HSV-1等多種病毒毒株。但更精確的BX795抗病毒作用機制尚不明確[37]。

3.2 中草藥 現代醫學研究表明較多的中草藥對病毒有抑制作用，如黃芪、板藍根等[38]，由于其不良反應小，不易產生耐藥性，逐步走入人們的視野。魚腥草能通過阻止HSV-1入侵及抑制病毒DNA復制，殺滅病毒，同時對耐藥毒株也表現出較好的抑制作用[39]。費惠英等[40]利用更昔洛韋聯合益氣解毒沖劑治療 HSK可顯著降低體內炎性因子水平，提高患者細胞免疫功能，復發率低。中草藥能夠抑制HSV-1，調節機體免疫力，降低復發率，但中藥調節免疫功能機制較復雜，仍需大量研究為臨床實踐提供依據。鄭嘉琦等[41]采用ACV滴眼并聯合秦皮、紫草、野菊花等中藥熏蒸處理，能夠有效清除家兔眼內HSV-1，但CD4+T淋巴細胞表達未顯著升高，可能有加重免疫損傷的風險。

4 討 論

HSV-1原發感染眼部或潛伏HSV-1被重新激活后，機體的免疫系統抑制HSV-1增殖的同時也會引起免疫損傷，因感染產生的細胞因子導致眼部新血管生成，造成HSK，嚴重者可引起失明。潛伏期的HSV-1在神經細胞中處于休眠狀態，可以逃避免疫系統，不易被發現與根除。HSK因HSV-1的潛伏與復發，反復發作惡化，嚴重危害視力。同時，神經節內潛伏感染的 HSV-1 在特定條件下被重新激活，沿神經纖維逆行進入中樞神經系統還可能引起單純皰疹病毒性腦炎，并與阿爾茨海默癥發生密切相關[42]。

HSV目前尚無疫苗可防治，臨床上需要全面有效的抗病毒藥物。傳統核苷類似物類藥物雖具有較好的抗病毒性，但由于HSV-1的耐藥性及其腎毒性而顯現出一定的臨床局限性。HSV-1入侵細胞是造成感染的首要環節，結合HSV-1表面的糖蛋白或封閉靶細胞受體均可有效阻止其進入細胞，達到抗病毒的目的，安全性較高。但這兩種方法也都面臨著無法清除細胞內HSV-1的困境。另一方面，HSV-1感染可誘發角膜新血管生成，引起角膜炎癥。利用miRNA、酪氨酸激酶抑制劑以及可溶性配體及受體等干擾相關信號通路，可以達到預防新血管生成的目的。但抑制HSK患者新血管生成主要應用于發病早期，對已生成新血管的疾病晚期患者治療效果并不明顯。完全去除新生血管的方法至今尚未見報道[18]。除此之外，魚腥草等中草藥也在HSK的治療中表現出顯著效果。目前，臨床使用的抗皰疹藥物不能根除HSV-1，易復發的問題不能得到根本解決，由于抗病毒藥物大量使用而產生的HSV-1耐藥性仍然是HSK治療中的難題。聯合用藥或可成為有效控制HSK的方法，在發病早期同時聯合采用多途徑抗病毒治療及抗VEGF治療，在消除炎癥的同時抑制新血管生成，避免視力損傷。中西醫聯合療法亦是較佳的治療方案[43]。中醫調節機體免疫功能結合西醫有效清除病毒，達到縮短病程，緩解癥狀，降低復發率，減輕后遺癥的作用，不良反應率低，但其免疫機制復雜，仍需大量的臨床研究。HSK治療的研究都致力于開發或可以抗病毒或可抑制機體免疫損傷的治療方法。希望在不久的將來能夠研發出在阻斷傳播、抑制復發和減輕免疫損傷各個不同的發病階段均能有效根除HSV-1的治療藥物與方法。