在上一篇滴眼給藥毒性試驗1中，咱們一起（qǐ）了解了（le）其目的與試驗設計，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（bào）露，以及局部和全身安全（quán）性（xìng）評價的內容。

眼部暴露

滴眼給藥毒（dú）性試驗（yàn）的供試（shì）品標準濃度從0.001%到10%（即0.01 mg/mL至100 mg/mL）不等。滴眼液滴入眼睛後會被淚液稀釋，並在一定程度上受到淚膜的阻滯，尤其（qí）是對於蛋白結合率高的供試品。然而，眼表各組織（如結膜和角膜上皮）的供試品濃度卻非常高。

相反，房水（shuǐ）的藥物生（shēng）物利用度（dù）通常低於（yú）10%。已有（yǒu）多位研究者（zhě）探究了影響滴眼液吸收的因素（sù）。影響眼滲透性（xìng）的藥物（wù）化（huà）學特性包括：親水性或親脂性、離子化或去（qù）離子化、分子量、製劑中的供試品（pǐn）濃度以（yǐ）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。其（qí）分（fèn）布途徑（jìng）可簡單地分成兩種：（1）角膜途徑和（2）結膜/鞏膜途徑（jìng）。

最近，有研究者從視網膜/脈絡膜給藥（yào）的角度假設存在三種途徑：

（1）（經角膜）穿過玻璃體的途徑

（2）（經角膜）葡萄膜——鞏膜的途徑

（3）（經鞏膜）眼周（zhōu）途徑。各藥物（wù）的分布取決於其理化性質，如圖1所示（shì）。

圖1 影響眼部藥物吸收的因素

動物的生理條件（jiàn）可能會影響眼毒性（xìng）反應。由於藥物濃度（dù）梯度限製了藥物的吸收，角膜滲透主要取（qǔ）決於（yú）藥物濃度。因此，如淚（lèi）液（yè）體積發（fā）生變化，無（wú）論這種變化是否（fǒu）與供試品有關（guān）（如麻醉的影（yǐng）響），角膜對藥物的吸收速率都會（huì）改（gǎi）變。已知（zhī）眨眼會將（jiāng）藥物從眼表排（pái）出，這意（yì）味著如眨眼頻率發生變化，眼部毒性反應的嚴重（chóng）程度也可能會發生變化。此外，如角膜上皮不完整（如角膜損傷），親水性藥物更容易進（jìn）入眼內。這表明，一旦角膜（mó）上皮受損（sǔn），眼部供試品的（de）暴露水平（píng）將提高，毒性反應也會加重（chóng）。

最近已有多篇（piān）關於眼內轉運蛋白的文章發表。研究證實，角膜（mó）、虹膜-睫狀體和視網膜/脈絡膜等多個組織中存在轉運蛋白。Zhang等人（2008）通過比較不同物種（zhǒng）（家（jiā）兔、犬、食蟹猴和人類）不同眼組織（zhī）中轉運蛋白（bái）基因表達水平的差異，發現人眼組織中的（de）主要外排轉運蛋白是多（duō）藥耐藥（yào）相關蛋白1（MRP1），主要的攝取轉運蛋白是（shì）肽轉運蛋白1（PEPT1），以（yǐ）及有機陽離子轉運蛋白1（OCT1）、有機陽離子轉運蛋白新型1（OCTN1）和有機陽離子轉（zhuǎn）運體新型2（OCTN2）。轉運蛋白對藥物的眼部藥代動（dòng）力學和物種（zhǒng）間特異性的影響有待（dài）進一步研究。

在眼睛滴入供試品（pǐn）後，眼後節的暴（bào）露水平遠低於眼前節。這是因為視網膜上，尤其是視網膜後部，存在多個解剖和功能結構，這些結構會阻（zǔ）礙（ài）供試品的進入。盡管如此，某些滴眼液（yè）（如溴莫尼定、二氟潑尼酯和地塞米鬆等）在滴眼後仍能在視網膜（mó）上發揮（huī）藥效。一項關於尼普（pǔ）地洛的研究表明，局部滲透的主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絡膜（mó）後部。近年來（lái），眼後節局部給藥藥物（wù）遞（dì）送係統正在研發中（zhōng）。在眼後節（jiē）給藥藥物的研發過程中，眼後節的安全性評估將變得更加重（chóng）要。

目前，已有多篇關於眼組織藥物代謝的文章（zhāng）發表。研究表明，眼組（zǔ）織中檢（jiǎn）測到大量的細胞色素P450酶（CYP），見表（biǎo）1。然而，眼組織中這些（xiē）酶的活性或基（jī）因表達水平遠（yuǎn）低於參與藥物代謝（xiè）的其他器官（如肝髒）的活性或水平。關於其他藥物代謝酶，Attar等（2005、2013）引入了氧化還原酶（如醛氧化酶、酮還原酶、環氧化酶、單（dān）胺氧化酶）、水解酶（如氨肽酶、乙（yǐ）酰膽堿酯酶、丁酰膽（dǎn）堿酯酶、羧化酯酶、磷酸酶、芳基磺化酶、N-乙酰-β-氨基葡萄糖（táng）苷酶、β-葡萄糖醛酸酶）和結合酶（如芳胺乙酰轉移酶和穀胱甘肽S-轉（zhuǎn）移酶）。其中部分酶參與局（jú）部給藥的（de）藥物代謝。然而，關於不同物種及不（bú）同眼組織中酶的差異，相關資料仍然很少（shǎo）。

表（biǎo）1 眼組織細胞色素P450酶係

與黑色素的親和性是影響眼內藥物毒理特征的另一重要因素。有研究者報告稱，有色素動（dòng）物的藥效比白化動物的藥效更輕微（wēi）。如藥物與黑色素（sù）結合，黑色素（sù）的含量可能會降低靶位點的自由（yóu）藥物（wù）濃度（dù），從而導致藥效減弱。反過來，藥物與（yǔ）黑色素結合後可能會蓄積，然後逐漸釋放，從而延長藥效（即使是在停藥後）。Leblanc等人（rén）（1998）認為，藥物本身與黑色素結合並不會影響眼部毒性反應（yīng）。因（yīn）此，能與黑色素結（jié）合的藥物的眼部毒性特征取決於藥物的毒性、與黑色（sè）素的結合方式和接觸時間（包括停藥期）。

眼毒性和安全性評（píng）估

對（duì）於滴眼液製劑形式的供試品，其毒性（xìng）可分為原發性毒性、脫靶毒性和化學品相關效應。由於局（jú）部給藥位點處的供試品濃度較高，毒（dú）性反應主要（yào）發生在眼前節。因此，毒性反應最常見於角膜、結膜、虹膜和眼周組織/器官（如眼瞼、皮（pí）膚和淚腺）。實際上，隨著多款眼表（biǎo）滴眼液的上市，已（yǐ）有多起不良事件被報道。

角膜、結膜和眼瞼

基於預試驗（如體外細胞毒性試驗），從諸多細胞毒性較弱的供試品中選出適合的（de）供試品，開展滴眼給藥毒（dú）性試（shì）驗，以支持臨床試（shì）驗。此外（wài），供試品的製劑也會根據臨床（chuáng）人體試驗所用製劑進行調整。因此，預計在滴眼給藥毒性試驗中不會（huì）出現（xiàn）化學燒傷或（huò）化學腐蝕等明顯的毒性（xìng）反應。

充血是OITSs和臨（lín）床局部給藥中（zhōng）常（cháng）見的反應。如供試品具（jù）有擴張血（xuè）管的效果，充血通常是暫時的，且不伴隨組織病理（lǐ）學變化。然而，如充血是由組織損傷引起，則可伴隨水腫和（hé）炎症。

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

由於角膜內皮在（zài）維持角膜內部液體平衡（héng）中發揮重要作用，因此角膜內皮損傷後，常發生基質水腫（zhǒng）。角膜基質出現水腫、細胞浸潤以及供試品或礦物質元素沉積，都可能導致角（jiǎo）膜混濁。兔的角膜上皮具有再生能力，但成年靈長類動（dòng）物或犬的角膜內皮（pí）卻沒有這種再生（shēng）能力。因此，應認真（zhēn）評估兔角膜內皮的（de）可逆性，並探究其與人類角膜上皮可逆（nì）性的相關性。無（wú）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（de）恢複時間會相對較長。在這種情況下，纖維組織可能會修（xiū）複基質損傷，但角膜透明度可能無法完全恢複（fù）。

滴眼液通常會標明與過敏（mǐn）相關的注（zhù）意事項。然而，判斷滴眼給藥毒性（xìng）試驗（yàn）中眼（yǎn）表炎症是否與過敏相關通常非常（cháng）困難。可以利用其他非臨床（chuáng）手段評估致敏風險，如小鼠局部淋巴結試驗（OECD，2010）。

已知口服陽離子兩親性藥物會引起動（dòng）物和人類角膜（mó）磷脂沉積。Bockhardt等人（1978）報告了胺碘酮脂（zhī）滴眼誘導大（dà）鼠類脂沉積。有研究者證實，給予兔滴眼液會導致角膜磷脂沉（chén）積。如果（guǒ）磷脂沉積與角膜混濁無關（guān），且一直（zhí）在（zài）組織病理學評估範圍內，那麽此鏡檢發現的毒理學意義可能不大。胺碘（diǎn）酮誘導的人體（tǐ）角膜磷脂沉（chén）積（jī）是可逆的，且對視力的損害很小。

淚液分（fèn）泌減少會導致幹眼症（zhèng）。已知幾種滴眼液會引起淚液係統功能失（shī）調。因此，在評（píng）估角（jiǎo）膜毒性反應時（shí），應（yīng）考慮淚膜的完整性（xìng）。

葡萄膜

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

藥（yào）物的原（yuán）發性或脫靶性藥理作用能（néng）引起散（sàn）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藥物（wù）會導致前房變淺和房角變窄，這些結構性變化可能會導致眼壓升高。有研究者報告稱，皮質類固醇會誘導人類眼壓升高，但這種現象在動物身（shēn）上並未重現。

某些滴眼液會導致虹膜變色。有研究者（zhě）報告稱，治療青光眼的β阻斷劑左布諾洛爾會引起人類虹膜褪色。Schafer和Render（2013a）認為，炎症可（kě）能會導（dǎo）致葡萄膜褪色（sè）。另一方麵，類前列腺素會促進黑色素合（hé）成，導致虹膜色素沉著。在（zài）患者身上（shàng），這種色素沉（chén）著通常是永（yǒng）久（jiǔ）性的。

晶狀體

晶狀體的前端正對著眼房，眼房內充盈著房水。這（zhè）種結構使晶狀體上皮能直接接觸到眼房內的藥物。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的，例如抗膽堿（jiǎn）酯酶、毛果芸（yún）香堿和乙酰膽堿。在動物（wù）實驗中，發（fā）現晶狀（zhuàng）體混濁是由（yóu）多重機製引（yǐn）發的，包括糖、蛋白（bái）質、脂質和電解（jiě）質代謝異常。人類和動物的部分晶狀體混濁是（shì）暫時性的，但受損晶狀體組織的修（xiū）複速（sù）度（dù）非常緩慢。Schafer 和 Render（2013b）認為，糖皮質激素誘導的人類白內障難以在動物模型中複現（xiàn）。

視網膜

許（xǔ）多藥物和化學（xué）品可引起各種形式的視網膜毒性。如藥（yào）物通過係統給藥，視網膜毒性在非臨床試（shì）驗和臨床試驗中都較為常見（jiàn）；而局部給藥（yào）則較（jiào）少出（chū）現毒性反應。這很可能是由於局部給藥時藥物的生物利用度較低，尤其是眼後節，包括視網膜在內的生物利用度更低。然而，如上所述，有報告稱某些（xiē）滴眼液（yè）在眼後節也能發揮藥理作用。因此，對視網膜（mó）進行OITSs眼科檢查變得尤為重要，包括使用（yòng）成像技術檢測輕微的視網（wǎng）膜變化。

特異質藥物不良反應

特異質藥物不良反應（IDRs）被認（rèn）為是可（kě）能致命的人體副（fù）作用，主要影（yǐng）響（xiǎng）皮膚、肝髒（zāng）和骨髓（suǐ）。有研究人員認為這些反應（yīng）是由免疫介導的。根據George等人（2014）的表述，局部給藥時出現（xiàn）Stevens-Johnson綜合征（SJS）和中毒性表皮壞死鬆解症（TEN）的情況非常罕見。然而，已（yǐ）有案例報告顯示，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（àn）甲惡唑滴眼液則可引發Stevens-Johnson綜合征。因（yīn）此（cǐ），在（zài）未來的（de）非臨床試驗中（zhōng），應考慮對特異質藥物不（bú）良反應進行安全（quán）性評估（gū）。

局（jú）部和係統未（wèi）觀（guān）察到有害作用水平

在滴眼給藥的毒性試驗中，局部和係統未觀察到有害作用（yòng）水平應分別定義。Lewis等人（2002）建（jiàn）議（yì），在局部給藥試驗中，應建立兩種未觀察到有害（hài）作（zuò）用水平（píng）：一種基於局部（給藥部位）藥效，另一種基於係統藥效。OITSs的局部毒性反應和係統毒性反應通常不會（huì）相互影響（xiǎng）。然而，如（rú）果動物狀況（kuàng）不佳，係統毒性可能會影響（xiǎng）眼科檢查結果。

計算機模擬預測眼部暴露量和眼毒性風險評估

測量人體眼組織的藥物暴露水平是不（bú）現實的（de）。即使能測量實驗動物眼組織的藥代（dài）動力學參數，也需要大量動物才能（néng）進行全麵分析。計算機模擬（nǐ）的最新進展或許能夠解決這一困境。例如，Tojo（2004）建立了眼部給藥的藥代動力學模型。有研究者報告使（shǐ）用計算機（jī）模擬了兔（tù）子滴眼給藥後眼（yǎn）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（bìng）眼中抗菌（jun1）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（dòng）物的眼部暴露量，並為未來技術發展提供了挑戰（zhàn）和機遇。

滴眼給藥毒性試驗的係統毒性（xìng）

全身器官檢查OITSs的係統毒性評估與通過係統給藥的一般毒性試驗（yàn）的係統毒性評估基本（běn）一致。Weir和Wilson（2013）總結了眼毒性試驗的係統終點，具（jù）體檢（jiǎn）查項目包括（kuò）：臨床（chuáng）觀察、體重（chóng）、攝食、臨床病理、剖檢、髒器稱重、組織病（bìng）理學、毒代動力學（TK）和免疫原性（生物學）。基於既（jì）往的知識和經驗，活體階段的係統檢查（不包括（kuò）前章所述的（de）眼科檢查）如表2所示。其中，心電圖（tú）和血壓測量是猴和犬係統給藥（yào）的一般毒性試驗的常規檢查。由於滴（dī）眼液的（de）副作用常見於心血管係統，因此OITSs也需要進行相關參數（shù）的檢（jiǎn）查。

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

與（yǔ）係統給藥的一般（bān）毒性試驗類似，在滴眼給藥毒性試驗中也會對全身器官進行組（zǔ）織病理學檢查，這對評估全身器官的毒性具有重要意義。然（rán）而，如係統給藥的單個毒性試驗已確定未觀察到有（yǒu）害作用水平（NOAEL），且藥代動力學（TK）數（shù）據有效（xiào），那在滴眼給藥毒性試驗中對全身器（qì）官進行組織病理學檢查可能（néng）意義不大。

毒性相（xiàng）關的係統暴露量的考量（liàng）

與係統給藥的藥物相比，滴（dī）眼液的係統暴露水平相對較低。舉例來說，若雙眼（yǎn）每天滴入3次1%的滴眼液（假設每滴體積為40 µL，體重60 kg），可算出劑量（liàng）水平為0.04 mg/kg/day。滴眼液的係統生物利用度通常高於（yú）75%，或20%至100%不等。相較於（yú）其眼內生（shēng）物利用（yòng）度，係統生物（wù）利用度相對較高。絕大部分滴（dī）眼液會流入鼻淚管並粘附在鼻黏（nián）膜上。在這個過程（chéng）中，滴眼液被吸收並進入係（xì）統循環。Lee等人（1993）報告稱，至少50%的藥物通過（guò）鼻黏膜經係統（tǒng）吸收進入血液。因（yīn）此，眼科滴眼藥（yào）物的藥代動力學與靜脈注射藥物的藥代動力學相似，兩者都較少受到（dào）首過效應（yīng）的影響。一項使用噻嗎洛爾的研究表明（míng），人體靜脈注（zhù）射（shè）和滴眼給（gěi）藥的係統生物利用度和心肺效應相似。

毒代動力學在評估滴眼給藥毒性試驗的係（xì）統（tǒng）毒性（xìng）方麵非常重要。此外，在（zài）單側（cè）滴眼給藥時，TK數據有（yǒu）助於解釋對照眼的眼科檢查結果。目前，藥物濃度檢測的生物分析技術正不斷（duàn）發展，能夠檢測到10 pg/mL甚至更低（dī）的藥物濃度。這（zhè）項（xiàng）技術的進步有助於更準確地評（píng）估OITSs和人體（tǐ）臨（lín）床（chuáng）試驗的藥代動力學（xué）特征，從而確定係統毒性的安全邊際。

係統毒性反（fǎn）應和安全性（xìng）評（píng）估

在滴眼（yǎn）液的臨床和（hé）非臨床試（shì）驗中，係統毒性反應和副作用（yòng）都非常罕見。青光眼治療藥物引起的係統（tǒng）副作用主要影響心血管係統和中樞神經（jīng）係統。因為滴眼液的劑量水平並不會根據受試者的體型而（ér）進行調（diào）整，所以體型較（jiào）小的人群（如兒童（tóng））出現係統副（fù）作用的風險相對較高（gāo）。此前已有多起滴眼液誘導兒童產生係統副作用的案例，例如阿托品、環戊酮和散瞳劑。

在眼（yǎn）科滴眼（yǎn）給藥（yào）毒性試驗（yàn）（OIITSs）中，係統劑量水平/體重遠遠高於臨床試驗，這是（shì）因為所用的猴和（hé）兔的體（tǐ）重約為3至（zhì）4 kg。即使所用製劑的藥物（wù）濃度相同（表3），猴和兔的日用係統劑量是人體的7.5至50倍。如果提高藥物濃度或（huò）增（zēng）加給藥頻次（cì），OIITSs的係統（tǒng）劑量水平將會與ICH M3指（zhǐ）導原則（ICH, 2009）建議的最高劑量水平（意（yì）味著暴露量是臨床劑量的50倍）持平。因此，在某些情況下，OIITSs適用於評估人體臨床試驗所用藥物（wù）的係統（tǒng）毒性反應。總體而言，如在OIITSs中增加係統毒性反應評估和係統毒代動（dòng）力學（TK）評估，非臨床試驗就無需包括單獨的係（xì）統毒性試驗。這種做（zuò）法（fǎ）符合動（dòng）物倫（lún）理委員會提出的3R原則（ILAR, 2011）。然而，關於是否需開（kāi）展單獨的毒性試（shì）驗以評估係統毒性反應的合理性，仍需進（jìn）一步討論。

表3 臨床人體試驗和（hé）滴眼給（gěi）藥毒性試驗的相對係統劑量水平

結論（lùn）

本篇綜述旨在在介紹滴眼給藥毒性試驗，引起研究人員對（duì）這類特殊性試驗某些要點的關注。滴眼給藥毒性試驗的特點之一在於眼（yǎn）球直接（jiē）給藥。在開（kāi）展此類試（shì）驗時（shí），毒（dú）理學家需認真設計試驗，製定安全性評價（jià）策略，將滴眼液的所有（yǒu）特征納入到考慮範圍內。