理论上的优点
降低眼压作用:全身给予Δ9-THC确实能降低眼压1)。
潜在的神经保护作用:在动物模型中已显示通过CB1/CB2受体介导的视网膜神经节细胞保护作用1)。
潜在的改善血流作用:血管扩张可能改善视神经乳头血流1)。
复合作用:除降低眼压外,还具有抗炎、抗氧化和抗凋亡作用1)。
青光眼是一种以视神经和视野特征性改变为特征的疾病,通过降低眼压有望改善或抑制视神经损伤2)。眼压是与青光眼发病和进展关系最密切的因素,也是唯一可改变的风险因素1)2)。
大麻素是大麻植物(Cannabis sativa)中化合物的总称。自1971年Hepler和Frank报告吸食大麻可使健康人眼压降低约25%以来,其用于青光眼治疗的可能性一直受到研究1)。
大麻素分为三类:植物性大麻素(Δ9-THC、CBD等)、合成大麻素(WIN55212-2、大麻隆等)和内源性大麻素(内源性大麻素)1)。它们作用于眼内广泛分布的内源性大麻素系统(ECS)受体,影响房水动力学和视网膜神经节细胞的存活1)。
然而,由于作用持续时间短、全身性副作用、给药途径的限制以及临床证据不足,大麻素目前尚未被定位为青光眼治疗的标准疗法1)3)4)。
大麻的主要成分Δ9-THC可暂时降低眼压,但效果仅持续3-4小时,为维持24小时眼压控制,每天需要给药6-8次1)。由于全身性副作用(心动过速、低血压、精神作用)和耐受性问题,美国青光眼学会、加拿大眼科学会和美国眼科学会均不推荐使用大麻治疗青光眼。现有的滴眼液和激光治疗更有效且更安全。
ECS分布于眼组织各处,包括角膜、结膜、睫状体、小梁网、施莱姆管和视网膜1)。主要的内源性大麻素是花生四烯酸乙醇胺(anandamide;AEA)和2-花生四烯酸甘油酯(2-AG)1)。
在青光眼眼中,睫状体中的2-AG和棕榈酰乙醇酰胺(PEA)浓度降低,提示ECS参与眼压调节1)。
| 受体 | 眼内分布 | 主要功能 |
|---|---|---|
| CB1 | 睫状体、小梁网、视网膜 | 降低眼压、神经保护 |
| CB2 | 角膜、小梁网、视网膜 | 抗炎、神经保护 |
| GPR18/55 | 小梁网、睫状体、视网膜 | 眼压调节 |
大麻素通过以下途径降低眼压1)。
CBD作为CB1受体的负向别构调节剂,降低Δ9-THC的效力和有效性1)。因此,CBD:THC比例高的大麻株可能反而升高眼压。
| 给药途径 | 眼压下降率 | 峰值 | 持续时间 |
|---|---|---|---|
| 吸入 | 13~34% | 约90分钟 | 3~4小时 |
| 口服 | 10~30% | 2~4小时 | 3~4小时 |
| 静脉内 | 29~62% | 30~90分钟 | 短时间 |
Lindner等人(2023)全面回顾了大麻素降低眼压效果的临床研究,指出全身给予Δ9-THC可暂时降低眼压,但基于3~4小时的治疗效果,需要每天给药6~8次,使患者面临物质依赖的风险1)。
理论上的优点
降低眼压作用:全身给予Δ9-THC确实能降低眼压1)。
潜在的神经保护作用:在动物模型中已显示通过CB1/CB2受体介导的视网膜神经节细胞保护作用1)。
潜在的改善血流作用:血管扩张可能改善视神经乳头血流1)。
复合作用:除降低眼压外,还具有抗炎、抗氧化和抗凋亡作用1)。
临床局限性
作用持续时间短:效果仅持续3-4小时,难以实现24小时眼压管理1)。
全身性副作用:已有报道包括心动过速、低血压、欣快感、头晕和精神症状1)。
产生耐受性:重复使用后降眼压效果减弱(快速耐受)1)。
局部给药困难:由于高亲脂性,有效的滴眼液制剂尚未开发出来1)。
大麻素的副作用涉及多个器官系统1)。
CBD没有降低眼压的作用1)。Tomida等人的研究表明,舌下给予20 mg CBD时眼压无变化,而40 mg CBD反而引起一过性眼压升高1)。CBD作为CB1受体的负向别构调节剂,可能抑制Δ9-THC的降眼压效果1)。高CBD:THC比例的大麻产品可能对青光眼有害,因此需要注意。
ECS的组成部分已在视网膜和小梁网中被识别,并通过代谢酶(COX-2、FAAH、MAGL)的活性具有调节眼压和神经保护的能力1)。
植物大麻素和内源性大麻素的靶点部分重叠1)。Δ9-THC是CB1/CB2受体的部分激动剂,同时也作为TRPV2-4通道的激动剂1)。CBD作为CB1/CB2受体的反向激动剂或负向别构调节剂发挥作用1)。
在开角型青光眼中,非色素睫状上皮中COX-2的特异性缺失已被报道1)。大麻素刺激COX-2和基质金属蛋白酶的表达,通过扩张施莱姆管和重塑细胞外基质改善房水流出1)。
通过COX通路,内源性大麻素的水解产生花生四烯酸,作为前列腺素类物质合成的前体1)。COX-2将AEA和2-AG氧化为一系列前列腺素乙醇酰胺(前列腺酰胺)和前列腺素甘油酯1)。前列腺酰胺通过葡萄膜巩膜流出通路起作用,贝美前列素属于这种前列腺酰胺类似物1)。
TRPV4在小梁网中表达,并在眼压调节中发挥重要作用1)。TRPV4介导的eNOS信号传导障碍已被报道与小梁网中的眼压升高有关1)。
TRPV1在视网膜神经节细胞中表达,在高眼压下其表达增加1)。TRPV1的激活引起细胞外钙离子内流,使神经节细胞的放电率净超极化,作为保护RGC的代偿机制1)。Weitlauf等人表明,TRPV1敲除小鼠的RGC在眼压升高时没有表现出代偿性放电率增加,支持了这一假说1)。
尽管临床证据有限,但临床前研究显示大麻素具有神经保护作用1)。
Crandall等人(2007年)报告,在通过上巩膜静脉烧灼诱导的单眼青光眼大鼠模型中,腹腔注射Δ9-THC 5 mg/kg并观察20周,结果视网膜神经节细胞(RGC)丢失被抑制在10-20%(对照组为40-50%丢失)1)。
合成非精神活性大麻素HU-211在视神经横断后30天促进了再生生长和轴突发芽1)。
通过CB2受体介导的神经保护机制包括抑制小胶质细胞活化、减少ROS/RNS产生、抑制白细胞迁移和减轻血管炎症1)。由于CB2受体激动剂无精神作用,因此被视为有前景的治疗靶点1)。
大麻素的血管扩张作用可能改善视神经乳头血流1)。在青光眼眼中,观察到视神经乳头毛细血管丢失和乳头周围毛细血管脱落,血流障碍被认为参与病理过程。
Hommer等人(2020年)在健康受试者中进行了一项随机临床试验,研究了口服合成THC(屈大麻酚)对视神经乳头血流的影响1)。
为了克服局部给药的局限性,正在研究以下药物递送技术1)。
PEA是anandamide的同系物,据报道在高眼压症、青光眼和预防性虹膜切开术后患者中具有降低眼压的作用1)。
Rossi等人(2020年)在一项针对青光眼患者的随机单盲交叉试验中,通过模式视网膜电图评估了PEA对视网膜内层功能的影响1)。
目前,为了克服大麻素的高脂溶性,环糊精制剂、前药和纳米颗粒等新型药物递送技术正处于研究阶段1)。特别是WIN55212-2的环糊精制剂已在少数青光眼患者中显示出疗效1)。然而,大规模临床试验验证有效性和安全性、监管问题等,实际应用仍面临许多障碍。