抗血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）藥物通過抑制血管生成來治療惡性腫瘤和糖尿病視網膜病變等眼部疾病，已在臨床廣泛應用。但近期研究表明眼球玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物可能存在顯著的全身吸收，導致高血壓惡化、蛋白尿加重、新發腎小球疾病、血栓性微血管病等一系列腎臟損害。該文就眼球玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物治療糖尿病視網膜病變等眼部疾病的腎臟毒性作一綜述，旨在為臨床醫生提供建議。
引用本文： 鄒雨桐, 劉芳. 眼球玻璃體腔注射抗血管內皮生長因子藥物治療視網膜病變的腎臟毒性. 華西醫學, 2022, 37(10): 1588-1593. doi: 10.7507/1002-0179.202012189 復制
抗血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）藥物憑借其抑制血管生成的能力，被廣泛應用于惡性腫瘤和眼部疾病的治療。在眼部疾病和癌癥臨床藥物應用中最常見的抗 VEGF 藥物包括阿柏西普、貝伐珠單抗、雷珠單抗以及我國自主研發的抗 VEGF 藥物康柏西普。研究表明，玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物可能存在顯著的全身吸收，導致高血壓惡化、蛋白尿加重、腎小球濾過率（glomerular filtration rate，GFR）下降、血栓性微血管病（thrombotic microangiopathy，TMA）、微小病變型腎病（minimal change disease，MCD）等一系列腎臟損害[1]。本文闡述了眼球玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物在治療糖尿病視網膜病變等眼部疾病時的腎臟毒性，旨在使臨床醫生認識到使用抗 VEGF 藥物時存在的風險，提供臨床防治建議。
1 VEGF
在已有的毛細血管或毛細血管后靜脈生成新生血管，通常稱為血管生成，是一種參與胚胎發生、傷口愈合、腫瘤生長和轉移等的生理和病理過程。因此，血管生成的生長與抑制一直是廣大醫療工作者非常關注的課題。
VEGF 是最有效的促血管生成因子之一。在哺乳動物中，VEGF 家族由 VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D 和胎盤生長因子組成，VEGF 通常指 VEGF-A，它具有多種生物學功能，可通過刺激內皮細胞的增殖和遷移來促血管生成，還具有血管通透性活性和單核細胞趨化活性，與某些病理過程中的氨基化有關[2]。在 VEGF-A 的亞型中，又以 VEGF-A165 為主，VEGF-A 結合并激活酪氨酸激酶受體 VEGF 受體（VEGF receptor，VEGFR）-1（Flt-1）和 VEGFR-2（KDR/Flk-1），VEGFR-1 與 VEGF-A 親和性更高，但 VEGFR-2 的酪氨酸激酶活性高約 10 倍[3]。因此，VEGF-A 的血管生成作用主要由 VEGF-A 與 VEGFR-2 結合而產生，VEGFR-1 在某些情況下可作為 VEGF-A 的負調節劑，如胚胎形成。
與 VEGF-A 結合的 VEGFR-2 經過二聚化和酪氨酸磷酸化，可以促進多個靶蛋白的磷酸化，包括磷脂酰肌醇 3 激酶和 Ras GTP 酶活化蛋白[4]。與 VEGF-A 結合的 VEGFR-2 中磷脂酶 Cγ也被激活，隨后蛋白激酶 C 被激活[5]。蛋白激酶 C 激活 Raf-MEK-細胞外信號調節通路，促進內皮細胞增殖[6]。此外，VEGFR-2 的激活通過磷脂酰肌醇 3 激酶-Akt 途徑抑制內皮細胞凋亡[7]。VEGF-A 還可與神經纖維蛋白 1 結合，后者將 VEGF-A 呈遞給 VEGFR-2，并增強 VEGF-A 誘導的 VEGFR-2 信號傳導[8]。
2 抗 VEGF 藥物及其在眼部疾病中的應用
既往研究表明，血管生成是疾病發生與演變的重要病理過程，VEGF 是促使血管生成的主要原因[9]，因此，抗 VEGF 藥物成為抑制血管生成領域的極具治療前景的藥物。
在眼部疾病和癌癥臨床藥物應用中，最常見的抗 VEGF 藥物包括阿柏西普、貝伐珠單抗、雷珠單抗以及我國自主研發的抗 VEGF 藥物康柏西普。貝伐珠單抗是一種具有人免疫球蛋白 G1 和鼠類可變區的相對分子質量為 149×103 的嵌合抗體，目前適用于非小細胞肺癌、腎細胞癌、乳腺癌、結腸直腸癌、卵巢癌、神經膠質瘤和其他惡性腫瘤，也是用于眼球玻璃體腔內抑制視網膜新生血管形成的第 1 個單克隆抗 VEGF 抗體[10]。阿柏西普是一種 VEGFR-trap 誘餌受體，為可溶性 VEGF 酶，是包含 VEGFR-1 和 VEGFR-2 配體結合結構域的融合蛋白二聚體[11]，對 VEGF 所有亞型及胎盤生長因子親和力高，阻斷作用廣，比貝伐珠單抗效力更強，更加長效。雷珠單抗是一種單克隆 kappa 輕鏈抗體片段，相對短效，與貝伐珠單抗的藥效相近[12]。哌加他尼為適配體，玻璃體腔給藥時與 VEGF-A165 特異性結合[13]。而我國自主研發的抗 VEGF 藥物康柏西普的作用與阿柏西普相似。
以上藥物在眼部疾病的治療中均采用玻璃體腔內注射的給藥方式，目前臨床上多用于滲出性年齡相關性黃斑變性（age-related macular degeneration，AMD）、視網膜靜脈阻塞導致的黃斑水腫、糖尿病性視網膜病變、新生血管性青光眼等疾病的治療。
3 抗 VEGF 藥物的全身效應
當全身給藥時，阻斷 VEGF 及其下游信號傳導級聯的藥物具有幾種已知的副作用，包括蛋白尿加重、高血壓、血管內凝血事件，也有部分患者出現新發腎小球疾病，最為嚴重的是發生血栓性血小板減少性紫癜等 TMA[14]。
美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration，FDA）關于阿柏西普和雷珠單抗的數據表明，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物阿柏西普后，其血清水平約為 0.2 nmol/L，而雷珠單抗約為 0.05 nmol /L[15]。FDA 認為這些水平約比“最大程度抑制全身性 VEGF”所需的最低濃度低 200 倍，可能由于視網膜血管通透性差異，不同眼科疾病患者局部使用抗 VEGF 藥物后的全身血清水平不同[16]。如 AMD 患者注射 2 mg 阿柏西普后 1～3 d 達到的最大血清藥物濃度為 0.206 nmol/L，視網膜中央靜脈阻塞患者為 0.515 nmol / L，糖尿病性黃斑水腫患者為 0.309 nmol / L，而阿柏西普初次注射后 2 周在患者血清中便無法檢測到[16]。
目前的研究表明，玻璃體腔內的吸收水平遠高于既往預期水平，抗 VEGF 藥物的半數最大抑制濃度（IC50）近似于注射標準劑量后的系統測得的血清藥物水平，玻璃體腔注射阿柏西普后數周（長達 30 d）的 IC50 遠高于阿柏西普的 IC50[16]。對于貝伐珠單抗，全身藥物水平更接近 IC50，在注射后 2 周下降至低于該水平[16]。雷珠單抗初始注射后水平接近 IC50，但數日內迅速下降至 IC50 以下，且比其他藥物從血清中更快消除。通過多次注射抗 VEGF 藥物，可在長達 3 個月的時間內在全身檢測到這些藥物，且藥物濃度在某些情況下接近 IC50[17]。
4 玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物的潛在腎臟毒性
腎臟足細胞及腎小管上皮細胞產生 VEGF-A，該因子與內皮細胞、腎小球系膜細胞表達的 VEGFR-2 結合，參與內皮細胞、系膜細胞和腎小管周毛細血管的增殖分化，在正常腎臟發育和維持腎小球濾過屏障完整性中起重要作用[18]。VEGFR-1（sFlt-1）也由足細胞表達，通過與足細胞上的脂筏結合，介導自分泌信號傳導。Majumder 等[19]的研究表明，腎臟表達 VEGF-A 過多或過少都會引起腎小球損傷，糖尿病患者的腎臟損傷與 VEGF-A 下調相關[20]，而腫瘤治療中 VEGF 阻斷療法也可對患者造成不良的腎臟影響，使用抗 VEGF 藥物會使 VEGF 下調，進而引起血管生成障礙、腎小球毛細血管血栓和內皮細胞腫脹，導致各種腎臟損傷的發生[21]。目前臨床上玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物相關副作用的病例報告數量不斷增加，其腎臟不良反應主要表現為蛋白尿、高血壓、估算 GFR（estimated GFR，eGFR）下降、MCD、TMA 等[1]。
4.1 新發蛋白尿或蛋白尿加重
Cheungpasitporn 等[22]報道了 2 例玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物治療 AMD 的腎移植術后患者，2 例患者都發生移植腎功能損傷，其中 1 例行腎移植的遺傳性多囊腎患者在使用 1 劑貝伐珠單抗及 3 劑阿柏西普后，腎活檢顯示新發膜性腎病；另 1 例進入腎病終末期后行腎移植的患者在接受 9 劑雷珠單抗及 3 劑阿柏西普治療后，出現蛋白尿增多和腎功能惡化。Kenworthy 等[23]報道了 1 例糖尿病腎病病情穩定的糖尿病性黃斑水腫患者，在雙側眼球玻璃體腔注射貝伐珠單抗后，出現尿蛋白升高，該患者停止抗 VEGF 藥物治療后尿蛋白迅速下降。Hanna 等[24]報道了 1 例糖尿病視網膜病患者使用玻璃體腔注射貝伐珠單抗后，蛋白尿、血清肌酐、血壓明顯增加，更換為雷珠單抗后癥狀明顯改善，提示接受抗 VEGF 治療的患者發生蛋白尿可能涉及多種機制。
4.1.1 運動后蛋白尿樣綜合征（post exercise proteinuria-like syndrome）
Izzedine 等[25]指出在接受貝伐珠單抗治療的患者中，抗 VEGF 藥物治療可導致血壓升高、蛋白尿和新發腎小球疾病，在某些患者中停止抗 VEGF 治療后，高血壓和蛋白尿均好轉，提示可能存在的血流動力學機制與運動后血清中一氧化氮一過性升高所致腎血流動力學改變引起一過性蛋白尿的機制相似；而在另一些患者中，高血壓、蛋白尿和抗 VEGF 藥物治療之間可能存在因果關系，當停止治療后高血壓及蛋白尿消失，且分別與一氧化氮表達的最初降低及隨后恢復至正常水平相吻合。然而，Eremina 等[26]的研究顯示腎小球損傷先于高血壓，表明升高的血壓不是抗 VEGF 治療導致患者蛋白尿的唯一原因。
4.1.2 干擾足細胞-VEGF 軸信號傳導
VEGF 由足細胞合成，正常腎小球毛細血管內皮細胞中存在 VEGF 受體，VEGF 信號傳導的抑制可導致腎臟損傷，提示 VEGF 在維持腎臟正常功能中很重要。以藥物抑制足細胞中的 VEGF 或靶向 VEGF 雜合性缺失，可引起腎小球毛細血管血栓和毛細血管袢閉塞、腎小球內皮細胞腫脹或增殖、足細胞的丟失和蛋白尿等腎臟病理改變；而足細胞特異性 VEGF 的過度表達會導致腎小球肥大，伴有腎小球基底膜增厚和系膜擴張，提示 VEGF 生理水平的改變會導致蛋白尿的發生[27]。
4.1.3 足細胞連接蛋白表達下調
VEGF 可通過上調足細胞素蛋白表達促進足細胞素/CD2 相關蛋白緊密連接，并通過 VEGFR?2 與胞質區域的裂孔膜蛋白裂隙素形成信號復合物調節足突結構和腎小球濾過膜功能[28]。
4.1.4 亞急性腎小球 TMA
經活檢證實為腎小球疾病的病例中，大多數患者發生亞急性腎小球 TMA，主要特征為內皮細胞增生和膜增生性改變，病理學類似于先兆子癇或子癇，表明腎小球內皮可能對抗 VEGF 藥物的毒性特別敏感[29]。
4.2 高血壓
研究顯示，VEGF 與其受體結合，增強血管通透性，誘導細胞增殖分化，阻斷細胞衰老和凋亡[30]。抑制 VEGF 導致細胞更新能力減弱，促進內皮細胞衰老、凋亡，毛細血管減少，且干擾 VEGF 與 VEGFR 結合產生一氧化氮等血管擴張劑，導致外周血管舒張功能障礙，增加外周阻力[30]。此外，抑制 VEGF 可激活內皮素系統，收縮血管，降低 eGFR，引起高血壓。另外，一氧化氮合成減少導致管球反饋失衡，水鈉潴留，直接影響腎功能，加劇高血壓進展[30]。
多項研究顯示，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物可影響患者血壓[31-32]。Balci 等[31]對 550 例接受玻璃體腔內注射貝伐珠單抗或雷珠單抗治療的滲出性 AMD 患者進行回顧性研究，發現玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物與動脈血壓的短期增加有關。Rasier 等[32]在玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療的 82 例 AMD 患者中，對新發高血壓和既往患有高血壓的患者進行比較，發現血壓升高（收縮壓及舒張壓）在先前患有高血壓的患者中更明顯。然而，Risimic 等[33]對 57 例 AMD 患者進行了血壓監測，發現玻璃體腔內注射標準計量貝伐珠單抗后，全身血壓并無升高。Glassman 等[34]對玻璃體腔注射阿柏西普、雷珠單抗、貝伐珠單抗治療的糖尿病性黃斑水腫患者進行了監測高血壓和蛋白尿的 2 年長期隨訪，結果顯示血壓或蛋白尿類別并無改變。
4.3 GFR 下降
目前已有多個患者玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物后 eGFR 降低的病例報道[35-38]。Georgalas 等[35]報道了 2 例患者經雷珠單抗和貝伐珠單抗治療后 eGFR 下降，且需腎臟替代治療。Shye 等[36]報道了 1 例玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療的糖尿病視網膜病患者 eGFR 降低。Khneizeir 等[37]報道了 1 例玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療后 AMD 患者 eGFR 降低。Morales 等[38]報道了 1 例糖尿病腎病患者，在玻璃體腔注射雷珠單抗后 eGFR 降低。
然而，近期 Kameda 等[39]的一項回顧性研究對 69 例玻璃體腔內注射阿柏西普、貝伐珠單抗或雷珠單抗的患者進行了 7～30 d 的短期隨訪，未發現 eGFR 降低。這項研究還指出遺傳背景差異可能導致患者使用抗 VEGF 藥物后出現的腎毒性不同。
4.4 TMA
TMA 是一類以微血管病性溶血性貧血、血小板減少及微血管內血栓形成為主要病理特征的微血管病變。抗 VEGF 藥物與 VEGF 結合，造成內皮細胞損傷，導致的 TMA 典型特征為蛋白尿、血壓升高、血肌酐升高、血小板減少及腎小球血管袢微血栓形成[40]，但較少見典型表現者。Hanna 等[41]報道了 3 例與玻璃體腔內注射抗 VEGF 治療相關的 TMA 病例。這些患者在開始玻璃體腔內抗 VEGF 藥物治療 6～11 個月的時間內，出現了 TMA 相關病變，如塌陷型局灶節段性腎小球硬化。
4.5 MCD
既往研究表明，抗 VEGF 藥物可導致多種腎損害病理改變，包括 TMA、MCD/局灶節段性腎小球硬化、腎小球系膜增生、冷球蛋白血癥性腎小球腎炎等，其中以 TMA 和 MCD/局灶節段性腎小球硬化最為常見[42-44]。Pérez-Valdivia 等[42]報道了 1 例既往曾患 MCD 的黃斑水腫患者，玻璃體腔內注射貝伐珠單抗后，已緩解的 MCD 復發。Sato 等[43]報道了 1 例患嚴重近視性脈絡膜新生血管病的青少年患者，玻璃體腔內注射 1 劑貝伐珠單抗后 MCD 復發。Hanna 等[41]報道了 4 例玻璃體腔內注射貝伐珠單抗和阿柏西普后發生各種腎臟異常的患者，相關腎臟異常包括 MCD、蛋白尿、高血壓、eGFR 下降和高血壓進展惡化。
5 玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物對死亡風險的影響
研究表明玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物治療與心血管、腦血管事件和死亡的風險增加有關[17, 44]。Avery 等[17]的研究結果顯示，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物治療糖尿病性黃斑水腫的患者發生腦血管事件的風險增加。Hanhart 等[44]發現玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療 AMD 的患者其全因死亡率更高。玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療的 AMD 患者在發生心肌梗死、腦血管事件后有更高的病死率[45]。然而，Dalvin 等[46]的研究結果顯示，玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物治療的 AMD 患者并未出現心肌梗死、腦血管意外等風險的增加。Maloney 等[47]的一項隊列研究表明，對于治療糖尿病性黃斑水腫，玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物與黃斑激光光凝治療或玻璃體腔內激素治療的對照組相比，腦血管事件和心肌梗死風險無明顯差異。
6 對抗 VEGF 藥物調整用藥的建議
玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物對高血壓等疾病患者全身作用的研究表明，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物對既往患有高血壓的患者的血壓影響更明顯，而且既往患有糖尿病、高血壓和腎功能不全的患者接受抗 VEGF 藥物治療后，發生全身性吸收導致腎臟病理改變的風險最高[48]。因此，關于這些藥物安全性的初步臨床試驗均傾向于排除已有腎臟疾病的患者[48]。然而，目前鮮有臨床試驗對玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物在患者長期使用前的全身吸收情況進行評估。未來的試驗可將由于全身吸收和全身毒性增加而風險較高的患者進行分層，也可以在常規使用時根據血清藥物水平將患者分為高風險組和低風險組。此外，尚需前瞻性研究來探討這些藥物在糖尿病、高血壓、代謝綜合征等敏感患者中腎毒性增加的情況，以及這些藥物對 eGFR 和蛋白尿的短期和長期影響。
2019 年，Hanna 等[1]在 Kidney International 上發表了一篇文章，其通過總結玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物導致腎臟病理改變的多個病例給出了調整用藥建議指南，以指導臨床醫生在應用玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物時的用藥調整和防治潛在腎毒性。該指南提出：① 使用藥物時記錄注射藥物的時間、劑量及重復注射的時間；② 如果發生血壓升高、蛋白尿或血肌酐緩慢上升，則懷疑該藥物所致；③ 由于目前玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物是否導致急性或慢性腎損傷尚有爭議，在將急性腎損傷歸因于抗 VEGF 藥物前，應排除其他可能原因；④ 出現蛋白尿惡化或 TMA 時，應懷疑該藥物并進行記錄；⑤ 使用藥物時應仔細監測血壓、腎功能、尿蛋白/肌酐（或白蛋白/肌酐），并作記錄；⑥ 如果發生血壓升高、蛋白尿或肌酐上升，可能需要減少抗 VEGF 藥物的劑量，使用半衰期較短的雷珠單抗或暫停治療；⑦ 高血壓加劇時，可使用腎素-血管緊張素-醛固酮系統抑制劑或其他降壓藥物；⑧ 由于適配體的全身性吸收較少、腎臟副作用較小，可能成為未來有效的抗 VEGF 藥物。然而，該指南并未建議常規進行血藥濃度監測，也未給出使用抗 VEGF 藥物導致不同腎臟損傷的類型，以及針對不同損傷類型的除停藥、減量或換藥以外的具體治療措施，這可能成為未來值得關注的研究方向。
7 小結
在玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物的患者中，現已觀察到出現腎臟損害、高血壓、蛋白尿或腎功能惡化的患者[49]。分析顯示，給藥后患者可出現全身血清藥物水平低，故在批準使用這些藥物時，FDA 最初未預期到玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物的潛在全身系統性影響[16]。然而，在實際臨床工作中，某些患者局部使用抗 VEGF 藥物后的全身系統性吸收可導致腎損傷。筆者所在的四川大學華西醫院進行的糖尿病腎病隊列研究也發現糖尿病視網膜病變是預測糖尿病腎病患者發生終末期腎臟病的重要預測因素，患者隊列中有 7 例病理確診為糖尿病腎病的患者因為糖尿病視網膜病變接受了玻璃體腔內注射康柏西普治療，在長期隨訪過程中有 3 例患者進入腎病終末期，但并未觀察到治療過程中的腎病急進性加重[49]。因此，玻璃體腔內注射抗 VEGF 治療對中國漢族糖尿病腎病患者群的腎毒性尚需更大樣本和更長期的觀察來探討。
此外，視網膜血管通透性的變化引起全身藥物水平的不同，全身 VEGF 活性的抑制程度，潛在疾病及器官損傷，以及調節靶器官 VEGF 細胞內信號傳導途徑的潛在基因背景效應等均會影響抗 VEGF 治療后出現腎毒性的可能性。未來的研究還應該探究與觀察到的腎臟病理改變相關的所用藥物的劑量依賴性、血清藥物水平和血清抗 VEGF 活性。臨床醫生可遵循本文提供的建議，該建議可能有助于臨床醫生在終端器官毒性的早期階段檢測到敏感患者的腎功能變化，以便為接受治療的患者提供更全面的腎臟監測。當然，該建議未來也可能因研究的進展而需要作出調整。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。
抗血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）藥物憑借其抑制血管生成的能力，被廣泛應用于惡性腫瘤和眼部疾病的治療。在眼部疾病和癌癥臨床藥物應用中最常見的抗 VEGF 藥物包括阿柏西普、貝伐珠單抗、雷珠單抗以及我國自主研發的抗 VEGF 藥物康柏西普。研究表明，玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物可能存在顯著的全身吸收，導致高血壓惡化、蛋白尿加重、腎小球濾過率（glomerular filtration rate，GFR）下降、血栓性微血管病（thrombotic microangiopathy，TMA）、微小病變型腎病（minimal change disease，MCD）等一系列腎臟損害[1]。本文闡述了眼球玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物在治療糖尿病視網膜病變等眼部疾病時的腎臟毒性，旨在使臨床醫生認識到使用抗 VEGF 藥物時存在的風險，提供臨床防治建議。
1 VEGF
在已有的毛細血管或毛細血管后靜脈生成新生血管，通常稱為血管生成，是一種參與胚胎發生、傷口愈合、腫瘤生長和轉移等的生理和病理過程。因此，血管生成的生長與抑制一直是廣大醫療工作者非常關注的課題。
VEGF 是最有效的促血管生成因子之一。在哺乳動物中，VEGF 家族由 VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D 和胎盤生長因子組成，VEGF 通常指 VEGF-A，它具有多種生物學功能，可通過刺激內皮細胞的增殖和遷移來促血管生成，還具有血管通透性活性和單核細胞趨化活性，與某些病理過程中的氨基化有關[2]。在 VEGF-A 的亞型中，又以 VEGF-A165 為主，VEGF-A 結合并激活酪氨酸激酶受體 VEGF 受體（VEGF receptor，VEGFR）-1（Flt-1）和 VEGFR-2（KDR/Flk-1），VEGFR-1 與 VEGF-A 親和性更高，但 VEGFR-2 的酪氨酸激酶活性高約 10 倍[3]。因此，VEGF-A 的血管生成作用主要由 VEGF-A 與 VEGFR-2 結合而產生，VEGFR-1 在某些情況下可作為 VEGF-A 的負調節劑，如胚胎形成。
與 VEGF-A 結合的 VEGFR-2 經過二聚化和酪氨酸磷酸化，可以促進多個靶蛋白的磷酸化，包括磷脂酰肌醇 3 激酶和 Ras GTP 酶活化蛋白[4]。與 VEGF-A 結合的 VEGFR-2 中磷脂酶 Cγ也被激活，隨后蛋白激酶 C 被激活[5]。蛋白激酶 C 激活 Raf-MEK-細胞外信號調節通路，促進內皮細胞增殖[6]。此外，VEGFR-2 的激活通過磷脂酰肌醇 3 激酶-Akt 途徑抑制內皮細胞凋亡[7]。VEGF-A 還可與神經纖維蛋白 1 結合，后者將 VEGF-A 呈遞給 VEGFR-2，并增強 VEGF-A 誘導的 VEGFR-2 信號傳導[8]。
2 抗 VEGF 藥物及其在眼部疾病中的應用
既往研究表明，血管生成是疾病發生與演變的重要病理過程，VEGF 是促使血管生成的主要原因[9]，因此，抗 VEGF 藥物成為抑制血管生成領域的極具治療前景的藥物。
在眼部疾病和癌癥臨床藥物應用中，最常見的抗 VEGF 藥物包括阿柏西普、貝伐珠單抗、雷珠單抗以及我國自主研發的抗 VEGF 藥物康柏西普。貝伐珠單抗是一種具有人免疫球蛋白 G1 和鼠類可變區的相對分子質量為 149×103 的嵌合抗體，目前適用于非小細胞肺癌、腎細胞癌、乳腺癌、結腸直腸癌、卵巢癌、神經膠質瘤和其他惡性腫瘤，也是用于眼球玻璃體腔內抑制視網膜新生血管形成的第 1 個單克隆抗 VEGF 抗體[10]。阿柏西普是一種 VEGFR-trap 誘餌受體，為可溶性 VEGF 酶，是包含 VEGFR-1 和 VEGFR-2 配體結合結構域的融合蛋白二聚體[11]，對 VEGF 所有亞型及胎盤生長因子親和力高，阻斷作用廣，比貝伐珠單抗效力更強，更加長效。雷珠單抗是一種單克隆 kappa 輕鏈抗體片段，相對短效，與貝伐珠單抗的藥效相近[12]。哌加他尼為適配體，玻璃體腔給藥時與 VEGF-A165 特異性結合[13]。而我國自主研發的抗 VEGF 藥物康柏西普的作用與阿柏西普相似。
以上藥物在眼部疾病的治療中均采用玻璃體腔內注射的給藥方式，目前臨床上多用于滲出性年齡相關性黃斑變性（age-related macular degeneration，AMD）、視網膜靜脈阻塞導致的黃斑水腫、糖尿病性視網膜病變、新生血管性青光眼等疾病的治療。
3 抗 VEGF 藥物的全身效應
當全身給藥時，阻斷 VEGF 及其下游信號傳導級聯的藥物具有幾種已知的副作用，包括蛋白尿加重、高血壓、血管內凝血事件，也有部分患者出現新發腎小球疾病，最為嚴重的是發生血栓性血小板減少性紫癜等 TMA[14]。
美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration，FDA）關于阿柏西普和雷珠單抗的數據表明，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物阿柏西普后，其血清水平約為 0.2 nmol/L，而雷珠單抗約為 0.05 nmol /L[15]。FDA 認為這些水平約比“最大程度抑制全身性 VEGF”所需的最低濃度低 200 倍，可能由于視網膜血管通透性差異，不同眼科疾病患者局部使用抗 VEGF 藥物后的全身血清水平不同[16]。如 AMD 患者注射 2 mg 阿柏西普后 1～3 d 達到的最大血清藥物濃度為 0.206 nmol/L，視網膜中央靜脈阻塞患者為 0.515 nmol / L，糖尿病性黃斑水腫患者為 0.309 nmol / L，而阿柏西普初次注射后 2 周在患者血清中便無法檢測到[16]。
目前的研究表明，玻璃體腔內的吸收水平遠高于既往預期水平，抗 VEGF 藥物的半數最大抑制濃度（IC50）近似于注射標準劑量后的系統測得的血清藥物水平，玻璃體腔注射阿柏西普后數周（長達 30 d）的 IC50 遠高于阿柏西普的 IC50[16]。對于貝伐珠單抗，全身藥物水平更接近 IC50，在注射后 2 周下降至低于該水平[16]。雷珠單抗初始注射后水平接近 IC50，但數日內迅速下降至 IC50 以下，且比其他藥物從血清中更快消除。通過多次注射抗 VEGF 藥物，可在長達 3 個月的時間內在全身檢測到這些藥物，且藥物濃度在某些情況下接近 IC50[17]。
4 玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物的潛在腎臟毒性
腎臟足細胞及腎小管上皮細胞產生 VEGF-A，該因子與內皮細胞、腎小球系膜細胞表達的 VEGFR-2 結合，參與內皮細胞、系膜細胞和腎小管周毛細血管的增殖分化，在正常腎臟發育和維持腎小球濾過屏障完整性中起重要作用[18]。VEGFR-1（sFlt-1）也由足細胞表達，通過與足細胞上的脂筏結合，介導自分泌信號傳導。Majumder 等[19]的研究表明，腎臟表達 VEGF-A 過多或過少都會引起腎小球損傷，糖尿病患者的腎臟損傷與 VEGF-A 下調相關[20]，而腫瘤治療中 VEGF 阻斷療法也可對患者造成不良的腎臟影響，使用抗 VEGF 藥物會使 VEGF 下調，進而引起血管生成障礙、腎小球毛細血管血栓和內皮細胞腫脹，導致各種腎臟損傷的發生[21]。目前臨床上玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物相關副作用的病例報告數量不斷增加，其腎臟不良反應主要表現為蛋白尿、高血壓、估算 GFR（estimated GFR，eGFR）下降、MCD、TMA 等[1]。
4.1 新發蛋白尿或蛋白尿加重
Cheungpasitporn 等[22]報道了 2 例玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物治療 AMD 的腎移植術后患者，2 例患者都發生移植腎功能損傷，其中 1 例行腎移植的遺傳性多囊腎患者在使用 1 劑貝伐珠單抗及 3 劑阿柏西普后，腎活檢顯示新發膜性腎病；另 1 例進入腎病終末期后行腎移植的患者在接受 9 劑雷珠單抗及 3 劑阿柏西普治療后，出現蛋白尿增多和腎功能惡化。Kenworthy 等[23]報道了 1 例糖尿病腎病病情穩定的糖尿病性黃斑水腫患者，在雙側眼球玻璃體腔注射貝伐珠單抗后，出現尿蛋白升高，該患者停止抗 VEGF 藥物治療后尿蛋白迅速下降。Hanna 等[24]報道了 1 例糖尿病視網膜病患者使用玻璃體腔注射貝伐珠單抗后，蛋白尿、血清肌酐、血壓明顯增加，更換為雷珠單抗后癥狀明顯改善，提示接受抗 VEGF 治療的患者發生蛋白尿可能涉及多種機制。
4.1.1 運動后蛋白尿樣綜合征（post exercise proteinuria-like syndrome）
Izzedine 等[25]指出在接受貝伐珠單抗治療的患者中，抗 VEGF 藥物治療可導致血壓升高、蛋白尿和新發腎小球疾病，在某些患者中停止抗 VEGF 治療后，高血壓和蛋白尿均好轉，提示可能存在的血流動力學機制與運動后血清中一氧化氮一過性升高所致腎血流動力學改變引起一過性蛋白尿的機制相似；而在另一些患者中，高血壓、蛋白尿和抗 VEGF 藥物治療之間可能存在因果關系，當停止治療后高血壓及蛋白尿消失，且分別與一氧化氮表達的最初降低及隨后恢復至正常水平相吻合。然而，Eremina 等[26]的研究顯示腎小球損傷先于高血壓，表明升高的血壓不是抗 VEGF 治療導致患者蛋白尿的唯一原因。
4.1.2 干擾足細胞-VEGF 軸信號傳導
VEGF 由足細胞合成，正常腎小球毛細血管內皮細胞中存在 VEGF 受體，VEGF 信號傳導的抑制可導致腎臟損傷，提示 VEGF 在維持腎臟正常功能中很重要。以藥物抑制足細胞中的 VEGF 或靶向 VEGF 雜合性缺失，可引起腎小球毛細血管血栓和毛細血管袢閉塞、腎小球內皮細胞腫脹或增殖、足細胞的丟失和蛋白尿等腎臟病理改變；而足細胞特異性 VEGF 的過度表達會導致腎小球肥大，伴有腎小球基底膜增厚和系膜擴張，提示 VEGF 生理水平的改變會導致蛋白尿的發生[27]。
4.1.3 足細胞連接蛋白表達下調
VEGF 可通過上調足細胞素蛋白表達促進足細胞素/CD2 相關蛋白緊密連接，并通過 VEGFR?2 與胞質區域的裂孔膜蛋白裂隙素形成信號復合物調節足突結構和腎小球濾過膜功能[28]。
4.1.4 亞急性腎小球 TMA
經活檢證實為腎小球疾病的病例中，大多數患者發生亞急性腎小球 TMA，主要特征為內皮細胞增生和膜增生性改變，病理學類似于先兆子癇或子癇，表明腎小球內皮可能對抗 VEGF 藥物的毒性特別敏感[29]。
4.2 高血壓
研究顯示，VEGF 與其受體結合，增強血管通透性，誘導細胞增殖分化，阻斷細胞衰老和凋亡[30]。抑制 VEGF 導致細胞更新能力減弱，促進內皮細胞衰老、凋亡，毛細血管減少，且干擾 VEGF 與 VEGFR 結合產生一氧化氮等血管擴張劑，導致外周血管舒張功能障礙，增加外周阻力[30]。此外，抑制 VEGF 可激活內皮素系統，收縮血管，降低 eGFR，引起高血壓。另外，一氧化氮合成減少導致管球反饋失衡，水鈉潴留，直接影響腎功能，加劇高血壓進展[30]。
多項研究顯示，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物可影響患者血壓[31-32]。Balci 等[31]對 550 例接受玻璃體腔內注射貝伐珠單抗或雷珠單抗治療的滲出性 AMD 患者進行回顧性研究，發現玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物與動脈血壓的短期增加有關。Rasier 等[32]在玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療的 82 例 AMD 患者中，對新發高血壓和既往患有高血壓的患者進行比較，發現血壓升高（收縮壓及舒張壓）在先前患有高血壓的患者中更明顯。然而，Risimic 等[33]對 57 例 AMD 患者進行了血壓監測，發現玻璃體腔內注射標準計量貝伐珠單抗后，全身血壓并無升高。Glassman 等[34]對玻璃體腔注射阿柏西普、雷珠單抗、貝伐珠單抗治療的糖尿病性黃斑水腫患者進行了監測高血壓和蛋白尿的 2 年長期隨訪，結果顯示血壓或蛋白尿類別并無改變。
4.3 GFR 下降
目前已有多個患者玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物后 eGFR 降低的病例報道[35-38]。Georgalas 等[35]報道了 2 例患者經雷珠單抗和貝伐珠單抗治療后 eGFR 下降，且需腎臟替代治療。Shye 等[36]報道了 1 例玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療的糖尿病視網膜病患者 eGFR 降低。Khneizeir 等[37]報道了 1 例玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療后 AMD 患者 eGFR 降低。Morales 等[38]報道了 1 例糖尿病腎病患者，在玻璃體腔注射雷珠單抗后 eGFR 降低。
然而，近期 Kameda 等[39]的一項回顧性研究對 69 例玻璃體腔內注射阿柏西普、貝伐珠單抗或雷珠單抗的患者進行了 7～30 d 的短期隨訪，未發現 eGFR 降低。這項研究還指出遺傳背景差異可能導致患者使用抗 VEGF 藥物后出現的腎毒性不同。
4.4 TMA
TMA 是一類以微血管病性溶血性貧血、血小板減少及微血管內血栓形成為主要病理特征的微血管病變。抗 VEGF 藥物與 VEGF 結合，造成內皮細胞損傷，導致的 TMA 典型特征為蛋白尿、血壓升高、血肌酐升高、血小板減少及腎小球血管袢微血栓形成[40]，但較少見典型表現者。Hanna 等[41]報道了 3 例與玻璃體腔內注射抗 VEGF 治療相關的 TMA 病例。這些患者在開始玻璃體腔內抗 VEGF 藥物治療 6～11 個月的時間內，出現了 TMA 相關病變，如塌陷型局灶節段性腎小球硬化。
4.5 MCD
既往研究表明，抗 VEGF 藥物可導致多種腎損害病理改變，包括 TMA、MCD/局灶節段性腎小球硬化、腎小球系膜增生、冷球蛋白血癥性腎小球腎炎等，其中以 TMA 和 MCD/局灶節段性腎小球硬化最為常見[42-44]。Pérez-Valdivia 等[42]報道了 1 例既往曾患 MCD 的黃斑水腫患者，玻璃體腔內注射貝伐珠單抗后，已緩解的 MCD 復發。Sato 等[43]報道了 1 例患嚴重近視性脈絡膜新生血管病的青少年患者，玻璃體腔內注射 1 劑貝伐珠單抗后 MCD 復發。Hanna 等[41]報道了 4 例玻璃體腔內注射貝伐珠單抗和阿柏西普后發生各種腎臟異常的患者，相關腎臟異常包括 MCD、蛋白尿、高血壓、eGFR 下降和高血壓進展惡化。
5 玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物對死亡風險的影響
研究表明玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物治療與心血管、腦血管事件和死亡的風險增加有關[17, 44]。Avery 等[17]的研究結果顯示，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物治療糖尿病性黃斑水腫的患者發生腦血管事件的風險增加。Hanhart 等[44]發現玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療 AMD 的患者其全因死亡率更高。玻璃體腔內注射貝伐珠單抗治療的 AMD 患者在發生心肌梗死、腦血管事件后有更高的病死率[45]。然而，Dalvin 等[46]的研究結果顯示，玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物治療的 AMD 患者并未出現心肌梗死、腦血管意外等風險的增加。Maloney 等[47]的一項隊列研究表明，對于治療糖尿病性黃斑水腫，玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物與黃斑激光光凝治療或玻璃體腔內激素治療的對照組相比，腦血管事件和心肌梗死風險無明顯差異。
6 對抗 VEGF 藥物調整用藥的建議
玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物對高血壓等疾病患者全身作用的研究表明，玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物對既往患有高血壓的患者的血壓影響更明顯，而且既往患有糖尿病、高血壓和腎功能不全的患者接受抗 VEGF 藥物治療后，發生全身性吸收導致腎臟病理改變的風險最高[48]。因此，關于這些藥物安全性的初步臨床試驗均傾向于排除已有腎臟疾病的患者[48]。然而，目前鮮有臨床試驗對玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物在患者長期使用前的全身吸收情況進行評估。未來的試驗可將由于全身吸收和全身毒性增加而風險較高的患者進行分層，也可以在常規使用時根據血清藥物水平將患者分為高風險組和低風險組。此外，尚需前瞻性研究來探討這些藥物在糖尿病、高血壓、代謝綜合征等敏感患者中腎毒性增加的情況，以及這些藥物對 eGFR 和蛋白尿的短期和長期影響。
2019 年，Hanna 等[1]在 Kidney International 上發表了一篇文章，其通過總結玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物導致腎臟病理改變的多個病例給出了調整用藥建議指南，以指導臨床醫生在應用玻璃體腔注射抗 VEGF 藥物時的用藥調整和防治潛在腎毒性。該指南提出：① 使用藥物時記錄注射藥物的時間、劑量及重復注射的時間；② 如果發生血壓升高、蛋白尿或血肌酐緩慢上升，則懷疑該藥物所致；③ 由于目前玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物是否導致急性或慢性腎損傷尚有爭議，在將急性腎損傷歸因于抗 VEGF 藥物前，應排除其他可能原因；④ 出現蛋白尿惡化或 TMA 時，應懷疑該藥物并進行記錄；⑤ 使用藥物時應仔細監測血壓、腎功能、尿蛋白/肌酐（或白蛋白/肌酐），并作記錄；⑥ 如果發生血壓升高、蛋白尿或肌酐上升，可能需要減少抗 VEGF 藥物的劑量，使用半衰期較短的雷珠單抗或暫停治療；⑦ 高血壓加劇時，可使用腎素-血管緊張素-醛固酮系統抑制劑或其他降壓藥物；⑧ 由于適配體的全身性吸收較少、腎臟副作用較小，可能成為未來有效的抗 VEGF 藥物。然而，該指南并未建議常規進行血藥濃度監測，也未給出使用抗 VEGF 藥物導致不同腎臟損傷的類型，以及針對不同損傷類型的除停藥、減量或換藥以外的具體治療措施，這可能成為未來值得關注的研究方向。
7 小結
在玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物的患者中，現已觀察到出現腎臟損害、高血壓、蛋白尿或腎功能惡化的患者[49]。分析顯示，給藥后患者可出現全身血清藥物水平低，故在批準使用這些藥物時，FDA 最初未預期到玻璃體腔內注射抗 VEGF 藥物的潛在全身系統性影響[16]。然而，在實際臨床工作中，某些患者局部使用抗 VEGF 藥物后的全身系統性吸收可導致腎損傷。筆者所在的四川大學華西醫院進行的糖尿病腎病隊列研究也發現糖尿病視網膜病變是預測糖尿病腎病患者發生終末期腎臟病的重要預測因素，患者隊列中有 7 例病理確診為糖尿病腎病的患者因為糖尿病視網膜病變接受了玻璃體腔內注射康柏西普治療，在長期隨訪過程中有 3 例患者進入腎病終末期，但并未觀察到治療過程中的腎病急進性加重[49]。因此，玻璃體腔內注射抗 VEGF 治療對中國漢族糖尿病腎病患者群的腎毒性尚需更大樣本和更長期的觀察來探討。
此外，視網膜血管通透性的變化引起全身藥物水平的不同，全身 VEGF 活性的抑制程度，潛在疾病及器官損傷，以及調節靶器官 VEGF 細胞內信號傳導途徑的潛在基因背景效應等均會影響抗 VEGF 治療后出現腎毒性的可能性。未來的研究還應該探究與觀察到的腎臟病理改變相關的所用藥物的劑量依賴性、血清藥物水平和血清抗 VEGF 活性。臨床醫生可遵循本文提供的建議，該建議可能有助于臨床醫生在終端器官毒性的早期階段檢測到敏感患者的腎功能變化，以便為接受治療的患者提供更全面的腎臟監測。當然，該建議未來也可能因研究的進展而需要作出調整。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。