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研究背景和目的:
替考拉宁(Teicoplanin)与万古霉素、去甲万古霉素同属于糖肽类抗生素。替考拉宁对多数金葡菌、肺炎链球菌的抗菌作用优于万古霉素,对耐万古霉素的细菌也仍有抑菌作用,并且本品亲脂性为万古霉素的30～100倍,组织穿透力更强,半衰期更长,具有更持久的抗生素后效应,临床有效率可高达80-90％。在给药途径方面,替考拉宁既可静脉给药,也可肌内注射,比万古霉素更方便、快捷,更易被患者接受。此外,本品的机体耐受性更好,不良反应更轻,尤其是国产替考拉宁的成功应用,更是降低了患者的经济负担。因此,在临床上广泛受到医师们的青睐。
目前替考拉宁在治疗感染性疾病仍以全身用药为主。眼部由于血-眼屏障的存在,在治疗细菌性眼内炎时,采用玻璃体腔注药术能在眼内感染部位迅速达到有效药物浓度,药效优于全身用药。然而眼组织尤其是视网膜一般对抗生素的耐受性很小,所以采用此法不仅要熟练操作技术,避免或尽可能的减轻对眼组织的机械性损伤,更要注意注射药物是否对眼组织有毒性作用。此外一般抗菌药主要用于对病原菌的抑菌和杀菌,开发时大多未考虑它们对免疫系统的调节作用,而眼内腔却存在着其独特的免疫抑制微环境,并且此种环境的形成主要与房水中的免疫抑制性细胞因子转化生长因子-β2(TGF-β2)等有关。在急性炎症期TGF-β2表达发生改变,可以影响前房免疫抑制环境,各种细胞因子相继出现,如IL-1、IL-6、IL-8、HNF-a、IFN-γ等。
基于以上理论和替考拉宁自身诸多优点,本品在治疗细菌性眼内炎具有良好应用前景,目前替考拉宁在眼局部用药的相关研究报道少见,尤其是对眼内腔免疫抑制微环境的影响报道甚少。本课题通过动物实验观察玻璃体腔注射替考拉宁对正常眼组织,特别是视网膜的毒性作用,并进一步观察替考拉宁作为抗菌药物局部使用是否会引起房水中细胞因子TGF-β2、IFN-γ、IL-6、IL-8表达的改变,影响眼内腔免疫抑制微环境,为替考拉宁在临床眼科中的应用提供实验依据。
研究方法:
60只日本大耳白兔,随机分成7组,均以右眼为实验眼,注射体积为0.1ml。A组:替考拉宁0.5mg,B组:替考拉宁1.0mg,C组:替考拉宁2.0mg,D组(对照组):灭菌生理盐水,E组:替考拉宁1.0mg,F组(阴性对照组):灭菌生理盐水,G组(阳性对照组):金黄色葡萄球菌标准菌株(ATCC25923)菌悬液104cfu/ml。A～D组每组6只,用于检测视网膜毒性;E～G组每组12只,用于测定细胞因子含量。术后观察各实验眼眼前节及眼后节情况,A～D组术后第14、28天分批处死动物,取眼球标本做组织病理切片,在光学显微镜下观察视网膜组织结构的变化。E～G组于术前、术后第1、2、3、7、14、28天分别抽取房水0.1～0.2ml,采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法测定房水中TGF-β2、IFN-γ、IL-6、IL-8含量的变化。
采用SPSS17.0统计学软件处理实验数据,以均数±标准差表示。P＜0.05认为有统计学意义。
结果:
1裂隙灯检查
术后A、B、D、E、F组各实验眼眼前节均未见明显炎症反应,C组实验眼(2眼/6眼)有轻度炎症表现,G组炎症表现明显。
2直接检眼镜检查
术后A、B、D、E、F组各实验眼眼后节均未见明显炎症反应,C、G组各实验眼眼后节可见显著改变。
3视网膜标本病理组织观察
B组(替考拉宁1.0mg)和C组(替考拉宁2.0mg)组织病理切片光镜检查出现不同程度病理改变,并以C组引起的视网膜细胞损害最为严重。
4 TGF-β2含量变化
E组(替考拉宁1.0mg)和F组(生理盐水)房水中TGF-β2含量在术前分别为403.86±2.93pg/ml和403.83±2.30pg/ml,术后均呈现下降,第3天分别下降到336.51±2.49pg/ml和338.50±1.25pg/ml,之后回升,第28天仍低于术前含量。在同一测量时间点上,E组房水中TGF-β2含量与F组分别比较均无显著性差异。G组(金黄色葡萄球菌)房水中TGF-β2含量在术前为403.67±2.52 pg/ml,术后呈现下降,第2天下降到293.99±1.93pg/ml,之后回升,第28天仍低于术前含量。G组房水中TGF-β2在各时间点的含量明显低于F组,有显著性差异(P＜0.05)。在同组中,术前TGF-β2含量与术后各时间点TGF-β2含量分别比较,E组、F组和G组均存在显著性差异(P＜0.05)。5 IFN-γ、IL-6、IL-8含量变化
术前房水中IFN-γ、IL-6、IL-8含量E组(替考拉宁1.0 mg)分别为340.41±17.36pg/ml、46.40±1.87pg/ml和44.73±1.37pg/ml,F组(生理盐水)分别为340.10±13.78pg/ml、46.56±1.86pg/ml和44.59±0.52pg/ml。术后各因子均呈现上升,第1天E组分别达421.79±10.54pg/ml、57.844±1.48pg/ml和52.10±1.40pg/ml,F组分别达421.81±12.08pg/ml、58.38±0.99pg/ml和52.20±1.32pg/ml。之后下降,第28天IFN-γ、IL-6的含量基本回归术前水平,但IL-8的含量仍高于术前。在同一测量时间点上,E组房水中IFN-γ、IL-6、IL-8含量与F组分别比较均无显著性差异。
G组(金黄色葡萄球菌)房水中IFN-γ、IL-6、IL-8含量在术前分别为341.03±14.83pg/ml、45.90±3:2.03pg/ml、44.64±0.88pg/ml,在术后呈现上升,IFN-γ的含量第1天达507.55±18.18pg/ml,IL-6的含量第2天达61.81±2.18pg/ml,IL-8的含量第3天达65.60±1.07pg/ml,之后下降,第28天IFN-γ、IL-6的含量基本回归术前水平,但IL-8的含量仍高于术前。在同-N量时间点上,G组IFN-γ含量在第1、2、3、7、14天均高于F组,有显著性差异(P＜0.05),IL-6、IL-8含量在第2、3、7、14、28天均高于F组,有显著性差异(P＜0.05)。
在同组中,术前IFN-γ、IL-6、IL-8含量与术后各时间点的含量分别比较:
IFN-γ:E组在术后1天、3天、7天、14天均有显著性差异(P＜0.05),F组在术后1天、7天、14天均有显著性差异(P＜0.05),G组在术后1天、2天、3天、7天、14天均有显著性差异(P＜0.05)。
IL-6:E组在术后1天、2天、7天均有显著性差异(P＜0.05),F组在术后1天、2天、3天、7天均有显著性差异(P＜0.05),G组在术后1天、2天、3天、7天、14天均有显著性差异(P＜0.05)。
IL-8:E组在术后1天、3天、7天、14、28天均有显著性差异(P＜0.05),F组和G组均存在显著性差异(P＜0.05)。
结论:
1.玻璃体腔注射替考拉宁对视网膜的毒性作用随着用药剂量的增加而增大,0.5mg时检眼镜下及光镜下未见视网膜毒性改变,可能是较为安全的眼内注射剂量。
2.玻璃体腔注射替考拉宁1.0mg与生理盐水对照组相比对房水内细胞因子TGF-β2、IFN-γ、IL-6、IL-8的含量无影响,但与术前相比会引起细胞因子含量不同程度的改变。
3.玻璃体腔注射金黄色葡萄球菌可以引起房水内细胞因子TGF-β2的含量降低,IFN-γ、IL-6、IL-8的含量升高。