在上一篇滴眼給藥毒性試（shì）驗1中，咱們一起了解了其目的與試（shì）驗設計，今天（tiān）咱們繼續，看看這篇綜述中關於滴眼給藥（yào）的眼部暴露，以及局部和（hé）全身安全性評價的內容。

眼部暴露

滴（dī）眼給藥毒性試驗的供（gòng）試品（pǐn）標準濃度從（cóng）0.001%到10%（即0.01 mg/mL至100 mg/mL）不（bú）等。滴眼液滴入眼睛後會被（bèi）淚（lèi）液稀釋，並在（zài）一定程度上受到淚膜的阻滯（zhì），尤（yóu）其（qí）是對（duì）於蛋白（bái）結合率（lǜ）高的供試品。然而，眼（yǎn）表各組織（如結膜和角膜上（shàng）皮）的供試品濃度卻非常高。

相反（fǎn），房水的藥物生物利用度通常低於10%。已有（yǒu）多位研究者探（tàn）究了影響滴眼液吸收的因素。影響眼滲透性的藥物化（huà）學特性包括：親水性或親（qīn）脂性、離子化或去離子化、分子（zǐ）量、製劑中的供試（shì）品濃度以及製劑中的添加劑等。藥物滴入眼睛後會分布到（dào）各個部分（fèn）。其分布途徑可簡單地分成兩種：（1）角膜途徑和（2）結膜/鞏膜途徑。

最近，有研究者從視網膜/脈絡膜給藥的角度假設存在三種途徑：

（1）（經角膜）穿過玻璃體的（de）途徑（jìng）

（2）（經角膜）葡（pú）萄膜（mó）——鞏膜的途徑

（3）（經鞏膜（mó））眼（yǎn）周途徑。各藥物的分布取決於其理化性質，如圖1所示。

圖1 影響（xiǎng）眼部（bù）藥（yào）物吸收的因素

動物的生理條件可能會影響眼毒性反應。由於（yú）藥物濃（nóng）度梯度限製了藥物的（de）吸收，角膜滲透主要取決於藥物濃度。因此，如淚液體積發生變化，無論這種變化是否與供試品有關（如麻醉的影（yǐng）響），角（jiǎo）膜對藥物的吸收速率都（dōu）會改變。已知眨眼會將藥物從眼表排出，這意味著如眨眼頻率發生變化（huà），眼部毒性反應的嚴重程度也可能（néng）會發生變化。此外，如角膜上皮不完整（如角膜損傷），親（qīn）水性藥物更容易進入眼內。這（zhè）表明，一旦角膜上皮（pí）受損，眼部供試品的暴（bào）露水平將提（tí）高，毒性反應也會加重。

最近已有多篇關於眼內轉運蛋白的文章發（fā）表。研究證實，角膜、虹（hóng）膜-睫（jié）狀體和視網膜（mó）/脈絡膜等多個組織中（zhōng）存在轉運（yùn）蛋白。Zhang等（děng）人（2008）通過比較不同物種（家兔、犬（quǎn）、食蟹猴和人類）不同眼組織中轉（zhuǎn）運蛋白（bái）基因表達水平的差異（yì），發現人眼組織中的主要外排轉運蛋白（bái）是多藥耐藥相關蛋（dàn）白1（MRP1），主要的攝取轉運蛋白是肽轉運蛋白1（PEPT1），以及有機陽離子轉（zhuǎn）運蛋白1（OCT1）、有機陽離子轉運蛋白新型1（OCTN1）和有機陽離（lí）子轉運體新型2（OCTN2）。轉運蛋白對藥物的眼部藥代動力學和物種間特異性的影響有待進一步研究。

在眼睛滴入供試品（pǐn）後，眼後節的暴露水平遠低於眼（yǎn）前節。這是因為視網膜上（shàng），尤其是視網膜後部，存在多個解剖和功能結構，這些結（jié）構會阻礙供試品的（de）進入。盡管如此，某些滴眼液（如溴莫尼（ní）定、二氟潑尼（ní）酯和地塞米鬆等）在滴眼後（hòu）仍能在視網膜上（shàng）發揮藥效。一項關於尼（ní）普地洛的研究表明，局（jú）部滲（shèn）透的主（zhǔ）要路徑是藥物滴入眼睛後，從後節眼周組織逐步擴散，穿過鞏膜後部到達視網膜脈（mò）絡膜後部。近年來，眼後節局部給藥藥物（wù）遞送係統正在研發中。在眼後（hòu）節給藥藥物的研發過程（chéng）中，眼後節的安全（quán）性評估將變得更加重要。

目前，已有多篇關於眼組織藥物代謝的文章發表（biǎo）。研究表（biǎo）明，眼組織中檢測到大量（liàng）的（de）細胞色素P450酶（CYP），見表1。然而，眼（yǎn）組織中這些酶（méi）的活性或基因表達水平遠低於參與藥物代謝的其他器官（如肝髒（zāng））的活性或水平。關於其他藥物代謝酶，Attar等（2005、2013）引入（rù）了（le）氧化還原酶（如（rú）醛氧化酶（méi）、酮還原酶、環氧化酶、單胺氧化酶）、水解酶（如（rú）氨肽酶、乙酰膽堿酯（zhǐ）酶、丁酰膽（dǎn）堿酯酶、羧化（huà）酯酶、磷酸酶（méi）、芳基磺化酶、N-乙酰-β-氨基葡萄（táo）糖苷酶、β-葡（pú）萄糖醛酸酶）和結合酶（méi）（如芳胺乙酰轉（zhuǎn）移酶和穀胱甘肽S-轉移酶）。其中部分酶參與局部給藥的藥物（wù）代謝。然而，關於不（bú）同物種及不同眼組織中酶的差異，相關資料仍然（rán）很少。

表1 眼組織細胞色素P450酶係

與黑色素（sù）的（de）親和性是影響眼內藥物毒理（lǐ）特征的另一重要因素。有研究（jiū）者報告稱，有（yǒu）色素動物的藥效比白化動物的藥效更輕微。如藥物與黑色素結合，黑色素的含量可能會降低靶位點的自由藥物濃（nóng）度，從而導致藥效減弱。反過來，藥物與黑色素結合（hé）後可能會蓄（xù）積，然後逐漸釋放，從而延長藥效（即使是在停藥後）。Leblanc等人（1998）認為，藥物本身與黑色素結合並不（bú）會影響眼部毒性反應。因此，能與黑色素結合的藥物的眼部毒性特（tè）征取決於藥物的（de）毒（dú）性、與黑色素的結合方式和接觸時間（包括停藥期）。

眼毒性和安全性評估

對於滴眼液製劑形式的供試品（pǐn），其毒性（xìng）可分為原發性毒性、脫靶（bǎ）毒（dú）性和化學品相關效應。由於局部給藥位點（diǎn）處的供試品濃度較高，毒性反應（yīng）主要發生在眼前（qián）節。因此，毒性反應最常見於角膜、結膜、虹膜和眼周組織/器官（如（rú）眼瞼、皮膚和淚腺（xiàn））。實際上，隨著多款眼表滴眼液的上（shàng）市，已有（yǒu）多起不良事件被報道。

角膜、結膜和眼瞼

基於（yú）預試驗（如（rú）體外細胞毒性試驗），從諸多細胞毒性較弱的供試品中選出適（shì）合的供試品，開展滴眼（yǎn）給（gěi）藥毒性試驗，以支持臨床試驗。此外，供試品的製劑也會根據臨床人體試驗所（suǒ）用製劑進（jìn）行調（diào）整（zhěng）。因此，預計在（zài）滴眼（yǎn）給藥毒性試驗（yàn）中不（bú）會出現化（huà）學燒傷或化學腐蝕等明顯的毒性反應。

充血是OITSs和（hé）臨床局部給（gěi）藥中常見的反應（yīng）。如供試品具有擴張血管的效果，充血通常（cháng）是暫時的，且（qiě）不伴隨組織病（bìng）理學變化。然而，如（rú）充血是由組織損（sǔn）傷引起，則可伴隨水腫和炎症。

角膜混濁在毒理學上具有重（chóng）要意義，因其會幹擾視力。因此，試驗應設置恢（huī）複期，以探究角膜（mó）混濁的可逆性。角膜混濁的可逆性可因受損位置而有所不同。由於兔和人類的角膜（mó）上皮細胞在一周內能再生，如損傷區域僅限於角膜（mó）上皮（pí）和角膜中心，角膜混濁很可能會消失。相反，如角膜上皮的幹細胞（如角膜（mó）緣）受損，角膜混濁可能難以複原（yuán）。

由於角膜內皮在維（wéi）持角膜（mó）內部液體平衡中發揮（huī）重要作用，因此角膜內皮損傷後，常發生基質水腫。角膜基（jī）質出現（xiàn）水腫、細胞浸潤（rùn）以及供試品或礦物（wù）質元素沉（chén）積（jī），都可能（néng）導致（zhì）角膜混濁。兔的角膜上皮具有再生能力，但成年靈長類動物或犬的角膜內皮卻沒有這種再生能力。因此，應認真評估兔（tù）角膜內皮（pí）的可逆性，並探究其與人類角膜上皮可逆性的相關性。無論如何，一旦基質受損，由於基質重塑速度緩慢，角膜透明度的恢複時間會相對較長。在這（zhè）種情況下，纖維（wéi）組織可（kě）能會修複基質（zhì）損傷，但角膜透明度可能無法（fǎ）完全恢複。

滴眼液通常會標明與過敏相關的注（zhù）意事項。然（rán）而，判斷滴眼給藥毒性試驗中眼表炎症是否（fǒu）與（yǔ）過敏相關通常非常困難（nán）。可以利（lì）用其他非（fēi）臨床手段評估致敏風險，如小鼠局部淋巴結試驗（OECD，2010）。

已知（zhī）口（kǒu）服陽（yáng）離子兩親性藥物會引起動物和人類角膜磷脂沉積。Bockhardt等人（1978）報告了胺碘酮脂滴眼誘導大鼠類脂沉積。有研究者證實（shí），給予兔（tù）滴眼液會（huì）導致角膜磷脂沉積。如果磷脂沉積與角膜混濁無關，且一直在組織病理學評估範圍內，那麽此鏡檢發現的毒理（lǐ）學意（yì）義可能不大。胺碘酮誘導的人體角膜磷脂沉積是可逆（nì）的，且對視力的損害很小。

淚（lèi）液分泌減少會導致（zhì）幹眼症。已知幾種滴眼液會引起淚液係統功能失調。因此，在評估角膜毒性反應時，應考慮（lǜ）淚膜的完整性。

葡萄膜

眼壓會受到原發性（xìng）藥理作用（如青光眼治療藥物）、脫靶性藥理作用、炎症引起的組織功能紊亂或損傷的影響。眼壓持續升高（gāo）可能會導致青光眼，進而引發功能性眼損傷，甚至視力損傷。

藥物的原發性或脫靶性藥理作用能引起散瞳或縮瞳，但這些效應通常是暫時的。散瞳或限製瞳孔收縮的（de）藥物（wù）會導致（zhì）前房變淺和房角變窄，這（zhè）些結構性變化可能會導致眼壓升高。有研究者報告（gào）稱，皮質類固醇會誘導人類眼壓升高，但這種現象在動物身上並未重現。

某些滴眼液會導致虹（hóng）膜變色。有研究者報告稱，治療青光眼的β阻斷劑左布諾（nuò）洛爾會引起人類虹膜褪色。Schafer和Render（2013a）認為，炎症可（kě）能會導致葡萄膜（mó）褪色（sè）。另一方麵（miàn），類前列腺素會促進黑色素合成（chéng），導致虹（hóng）膜色素沉著。在患者（zhě）身上（shàng），這種色（sè）素沉著通常是永久性的。

晶（jīng）狀體

晶狀體的前端正對著眼房，眼（yǎn）房內充盈著（zhe）房水（shuǐ）。這種結構使晶狀體上皮（pí）能直接接觸到（dào）眼房內的藥物。有研究者報告稱，人類晶狀體混濁可能是藥物局部應用引起（qǐ）的，例如抗膽堿酯酶、毛果芸香堿和乙（yǐ）酰膽堿。在動物實驗（yàn）中，發現晶狀體混濁是由多重機製引發的，包括糖、蛋（dàn）白質、脂質和電解質（zhì）代謝異常。人類和動物的部分晶狀體混濁是暫時性的（de），但受損晶狀體組織的修複速（sù）度非常緩慢。Schafer 和 Render（2013b）認為，糖皮質激素誘導的人類白內障（zhàng）難（nán）以在動物模型中複（fù）現。

視網膜

許多（duō）藥物和化學品（pǐn）可引起各種形式的視網膜毒性。如藥物通過係統給藥，視網膜毒性在非臨床（chuáng）試驗和臨床試驗中都較為常見；而局部給藥則較少出現毒性反應。這很可能（néng）是（shì）由於局部給藥時藥物的（de）生物利用度較低，尤其是眼後節（jiē），包括視網膜在內的生（shēng）物利用度更低。然而，如上所述，有報告稱某些滴眼液在眼後節也能（néng）發揮藥理作用（yòng）。因此，對視網膜進行OITSs眼科檢查變得尤為重要（yào），包括使（shǐ）用成像技（jì）術檢測輕微的視網膜變化。

特異質藥（yào）物不良反應

特異質藥物不良反應（IDRs）被認為是可（kě）能致命的人體副作（zuò）用，主要影響（xiǎng）皮膚、肝髒（zāng）和骨髓（suǐ）。有研究人員認為這（zhè）些反應是由（yóu）免疫介導的。根據George等（děng）人（rén）（2014）的表述，局部給藥時出（chū）現（xiàn）Stevens-Johnson綜合征（SJS）和中毒性表皮（pí）壞死鬆解症（TEN）的情況非常罕見（jiàn）。然而，已有案例（lì）報告顯示，多佐胺/噻嗎洛爾/拉坦前列素滴眼液可引起TEN（弗洛雷斯等人，2005），而磺胺甲（jiǎ）惡唑滴眼液（yè）則可（kě）引（yǐn）發Stevens-Johnson綜合征。因此，在（zài）未來的（de）非臨床試驗中，應（yīng）考（kǎo）慮（lǜ）對特異質藥物不良反應（yīng）進（jìn）行安全性評估。

局部（bù）和係統未觀察到有害作用水平

在滴眼給藥的毒性試驗中，局部和係（xì）統未觀察到有害作用水平應分別定義。Lewis等人（2002）建議（yì），在局部給藥試驗中，應建立兩種未（wèi）觀（guān）察到有害作（zuò）用水平：一種基於局部（給藥部位）藥（yào）效，另一（yī）種基於係統藥效。OITSs的局部毒性反應（yīng）和係統毒性反應通常不會（huì）相互影響（xiǎng）。然（rán）而，如果（guǒ）動物狀況不（bú）佳（jiā），係統毒性可能會影響眼科檢查（chá）結果。

計算機模擬預測眼部暴露量和眼毒性風險（xiǎn）評估

測量人體眼組織的藥物暴（bào）露水平（píng）是不現實的。即使能（néng）測（cè）量實（shí）驗動物眼組織（zhī）的藥代動力學參數，也需要（yào）大量動物才能進行全麵分析。計算（suàn）機模擬的最新進展（zhǎn）或許能夠解決這（zhè）一困境。例如，Tojo（2004）建立了眼部給藥的藥代（dài）動力學模型。有研究者報（bào）告使用計算機模擬（nǐ）了兔子滴眼給藥後（hòu）眼前節組織的藥物滲透情況。此外，Ueda等人（2010）建立了正常眼和患病眼中抗菌藥物的眼部擴散模型。這些模擬模型和計算機預測有助於估算人體和動物（wù）的眼部暴露量，並為未來技術發展提供了挑（tiāo）戰和機遇。

滴眼（yǎn）給藥毒性試驗（yàn）的係（xì）統毒性

全身器官檢查OITSs的係統毒性評估與（yǔ）通過係統給藥的一般毒（dú）性（xìng）試驗的係統毒性（xìng）評估基本一致（zhì）。Weir和Wilson（2013）總結了（le）眼毒性試驗的係統終點（diǎn），具體檢查項目包括：臨床觀察、體重、攝食、臨（lín）床病理、剖檢、髒器稱重、組織病理學、毒代動力學（TK）和免疫原性（生物學）。基於既往（wǎng）的知識和經驗，活體階（jiē）段的係統檢查（不包括前章所述的眼科（kē）檢查）如表2所示。其中，心電（diàn）圖和血壓測量是猴（hóu）和犬係（xì）統給藥的一般毒（dú）性（xìng）試驗的常規（guī）檢查。由於滴眼液的副作用常見於心（xīn）血管係統，因此OITSs也需要進行相（xiàng）關參數（shù）的檢查。

表（biǎo）2 滴眼給（gěi）藥毒性試驗中活體階段的係統檢查（chá）（除眼科檢查外）

與（yǔ）係統給（gěi）藥的一般毒性試（shì）驗類似，在（zài）滴眼給藥毒性試驗中也會對全身器官進（jìn）行組織病理學檢查，這對評估全身器官的（de）毒（dú）性具有重要意義。然而，如係統給藥的單個毒性試（shì）驗已確定未（wèi）觀察到有害作用水平（NOAEL），且藥代動力學（TK）數據有效，那在滴眼給藥毒性試驗中對全身器官進行組（zǔ）織病理（lǐ）學檢查可能意義（yì）不（bú）大。

毒性相關的（de）係統暴露量的考量

與係統給藥的藥物相比，滴眼液的係統暴露（lù）水平相對較（jiào）低。舉例來說，若雙（shuāng）眼每天滴入3次1%的滴眼液（假設每（měi）滴體積（jī）為40 µL，體重60 kg），可算出劑量水平為0.04 mg/kg/day。滴眼液的係統生物利用度通常高於75%，或20%至100%不等（děng）。相較於其眼內（nèi）生物利用（yòng）度，係（xì）統生物利用度相對較高。絕大部分（fèn）滴眼液會流入鼻淚管並粘附在鼻（bí）黏膜上。在這個過程中，滴眼（yǎn）液被（bèi）吸收並進入係統循環。Lee等人（1993）報（bào）告稱，至少50%的藥物通過鼻黏膜經係統吸收進入血液。因此，眼科滴眼藥物的藥代（dài）動力學與（yǔ）靜脈注射藥物的藥代動力學相似，兩者都較少受到首過效應的影響（xiǎng）。一項使用噻嗎洛爾的研（yán）究表明，人體靜脈注射（shè）和滴眼給藥的係統生物利用度和心肺效應相似。

毒代動力學（xué）在評估滴（dī）眼給藥毒性試驗的（de）係統毒性方麵非常重要。此外，在單側滴眼給藥時，TK數據有助於解釋對照眼（yǎn）的眼科（kē）檢查（chá）結果。目前（qián），藥物濃（nóng）度檢測的生物分析技術正（zhèng）不斷發展，能（néng）夠檢測到10 pg/mL甚至更低的藥物濃度。這項技術的進步有助於更準確地評估OITSs和人體臨床試驗的藥（yào）代動（dòng）力學特征，從而確定係統毒性的安全（quán）邊際。

係統毒性反應（yīng）和安全性評估

在滴（dī）眼液的（de）臨床和非臨床試驗中，係統毒性反應和副作用都非常罕見。青光眼治療藥物引起的係統副（fù）作用主（zhǔ）要影響心血管係（xì）統和（hé）中樞神經係統。因為滴眼液的劑（jì）量水平並不會根據受試者的（de）體型而進行調整，所（suǒ）以體型較小的人群（如兒童）出現係統副作（zuò）用的風險相對較高。此（cǐ）前已有多（duō）起滴眼（yǎn）液誘（yòu）導兒童產生係統副作用的（de）案例，例如阿托品、環戊酮和散瞳劑。

在眼科滴眼給藥毒（dú）性試驗（OIITSs）中，係統劑量水平（píng）/體重遠遠高（gāo）於臨床試驗，這是因為所用的猴和（hé）兔的體重約為3至4 kg。即使所用製劑的藥物濃度相同（tóng）（表3），猴和兔的日用係（xì）統劑量（liàng）是人體的7.5至（zhì）50倍。如果提高藥物濃度或增加給藥頻次，OIITSs的係統劑量水平將會與ICH M3指導原則（ICH, 2009）建議的最高劑量水平（píng）（意味著暴露量是臨床劑量的50倍）持平。因此，在某些情況下，OIITSs適用於（yú）評（píng）估人體臨（lín）床試驗所（suǒ）用藥物的係統毒（dú）性反（fǎn）應。總（zǒng）體而言，如在OIITSs中增加係統毒性反應評估和係統毒代動力學（TK）評估，非臨（lín）床試驗就無需包括單獨的係統毒性（xìng）試驗。這種做法符合動（dòng）物倫理委員會提出的3R原則（ILAR, 2011）。然而，關於是否需（xū）開展（zhǎn）單獨的毒（dú）性試驗以評估係（xì）統毒性反應的合理性，仍需進一步討論。

表（biǎo）3 臨床人體試驗和滴眼給藥毒性試驗的相對係統劑量水平

結論

本篇綜述旨在在介紹滴眼給藥毒性試（shì）驗，引起研（yán）究人員對這（zhè）類特殊性（xìng）試驗某些要點的關注。滴眼給藥毒性（xìng）試驗的（de）特點之一在於眼球直接給藥。在開展此類試驗時，毒理（lǐ）學家（jiā）需認真（zhēn）設計（jì）試驗，製定安全性（xìng）評價策略，將滴（dī）眼液（yè）的所有（yǒu）特征納入到考慮範圍內。