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ラット角膜上皮剝離モデルを用いた種々市販緑内障治療配合剤の角膜傷害性評価

admin — Mon, 30 Mar 2015 15:24:56 +0000

《原著》あたらしい眼科32（3）：419.424，2015cラット角膜上皮.離モデルを用いた種々市販緑内障治療配合剤の角膜傷害性評価長井紀章＊1吉岡千晶＊1森愛里＊1伊藤吉將＊1岡本紀夫＊2下村嘉一＊2＊1近畿大学薬学部製剤学研究室＊2近畿大学医学部眼科学教室InVivoEvaluationofCornealDamagesafterInstillationofCommerciallyAvailableAnti-glaucomaCombinationEyedrops,UsingRatDebridedCornealEpitheliumNoriakiNagai1）,ChiakiYoshioka1）,AiriMori1）,YoshimasaIto1）,NorioOkamoto2）andYoshikazuShimomura2）1）FacultyofPharmacy,KinkiUniversity,2）DepartmentofOphthalmology,KinkiUniversitySchoolofMedicine市販緑内障治療配合剤を対象に，ラット角膜上皮.離モデルを用いたinvivo角膜傷害性評価を行った．緑内障治療薬はキサラタンR，チモプトールR，トラバタンズR，トルソプトRおよび配合点眼薬であるザラカムR，デュオトラバR，コソプトRの7剤を用いた．本研究の結果，緑内障治療薬の角膜傷害性はキサラタンR≒ザラカムR＞チモプトールR＞コソプトR＞トルソプトR≒デュオトラバR＞トラバタンズRの順であった．また，これまで報告してきた不死化ヒト角膜上皮培養細胞（HCE-T）を用いたinvitro角膜細胞傷害性評価（急性，慢性毒性）と本研究結果であるinvivo角膜傷害性結果を比較評価したところ，急性，慢性毒性ともに角膜傷害治癒速度と負の相関を示した．さらに，角膜傷害治癒速度と慢性毒性間で有意に高い相関性が認められた（r＝0.9879）．以上，市販緑内障治療配合剤の角膜傷害性を明確にするとともに，筆者らが確立した点眼薬毒性評価法が有用であることを明らかとした．Inthisstudy,weinvestigatedtheeffectofcommerciallyavailableanti-glaucomacombinationeyedrops（XalacomR,DuotravRandCosoptR）oncornealwoundhealing,usinganinvivoratmodel.ThetoxicitywasXalatanR≒XalacomR＞TimoptolR＞CosoptR＞TrusoptR≒DuotravR＞TravatanzR.Wepreviouslyreportedcornealepithelialcelldamagefromanti-glaucomaeyedropsusingculturecell（HCE-T）,andcalculatedeyedropsacuteandchronictoxicity.Inthisstudy,wealsodemonstratedtherelationshipbetweeninvivoandinvitroevaluationofcornealdamages.Thecornealwoundhealingrate（invivostudy）wasenhancedwiththedecreaseinacuteandchronictoxicity（invitrostudy）,andacloserelationshipwasobservedbetweeninvivocornealwoundhealingrateandinvitrochronictoxicity（r＝0.9879,p＜0.05）.Thesefindingsprovidesignificantinformationforuseindesigningfurtherstudiesaimedatreducingcornealdamagecausedbyeyedrops.〔AtarashiiGanka（JournaloftheEye）32（3）：419.424,2015〕Keywords：角膜，ザラカムR，デュオトラバR，コソプトR，キネティック解析．cornea,XalacomR,DuotravR,CosoptR,kineticanalysis.はじめに緑内障治療の第一選択としては，もっとも作用が強いという理由から，おもにプロスタグランジン（PG）点眼薬が用いられ，眼圧コントロールが困難な場合には作用機序の異なる複数の緑内障治療薬が適宜追加される．しかし，長期連続投与や緑内障治療薬の多剤併用により点眼表層角膜症や眼瞼炎といった眼局所の副作用がみられており，また点眼薬使用後のしみる，かすむ，眼の充血といった不快な症状は患者のアドヒアランス低下につながる．そこで近年では，ラタノプロスト・チモロールマレイン酸塩配合剤であるザラカムRなどが市販され，qualityoflife（QOL）の高い治療法へつながるものとして注目されている．緑内障治療薬の角膜障害評価法については多くの報告がなされており，筆者らもこれまで，不死化ヒト角膜上皮培養細胞（HCE-T）を用いた点眼薬の角膜傷害性評価法を作成してきた1.3）．また，点眼薬処方時の角膜上皮細胞の生存率から〔別刷請求先〕伊藤吉將：〒577-8502東大阪市小若江3-4-1近畿大学薬学部製剤学研究室Reprintrequests：YoshimasaIto,Ph.D.,FacultyofPharmacy,KinkiUniversity,3-4-1Kowakae,Higashi-Osaka,Osaka577-8502,JAPAN0910-1810/15/\100/頁/JCOPY（109）419表1各種緑内障治療薬に含まれる添加物緑内障治療薬添加物ザラカムRベンザルコニウム塩化物（0.02％），無水リン酸一水素Na，リン酸二水素Na一水和物，等張化剤デュオトラバR塩化ポリドロニウム（濃度非公開），ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油40，プロピレングリコール，ホウ酸，塩化Na，D-マンニトール，pH調節剤2成分コソプトRベンザルコニウム塩化物液（濃度非公開），ヒドロキシエチルセルロース，D-マンニトール，クエン酸Na水和物，水酸化NaチモプトールRベンザルコニウム塩化物液（0.005％），水酸化Na，リン酸二水素Na，リン酸水素Na水和物キサラタンRベンザルコニウム塩化物（0.02％），等張化剤，無水リン酸一水素Na，リン酸二水素Na一水和物トラバタンズRホウ酸，塩化亜鉛，D-ソルビトール（SofZiaR），プロピレングリコール，ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油40，pH調節剤2成分トルソプトRベンザルコニウム塩化物液（0.005％），ヒドロキシエチルセルロース，D-マンニトール，クエン酸Na水和物，塩酸下線は保存剤を，括弧はその濃度または名称を示す．細胞死亡率を測定し，1次速度式を用いた細胞傷害性解析にて，急性および慢性毒性を算出する方法（invitro角膜上皮細胞傷害性評価）を確立し，緑内障治療薬の角膜傷害性を明らかとするうえで有用であることを報告してきた3）．一方，主薬および添加剤の角膜傷害を正確に評価・解明するためには，invitroおよびinvivo両面からの観察が必須と考えられる．しかし，点眼薬の毒性評価実験の多くは培養細胞を用いており，invivo評価の結果は十分とは言えないのが現状である．点眼薬のinvivo角膜傷害性評価には主として家兎が用いられている．また，評価法として点眼後の角膜組織所見からの傷害性評価，上皮のバリア機能を評価することのできる角膜上皮の経上皮電気抵抗値測定やフルオレセインの透過性検討が行われている4,5）．しかし，家兎を用いた実験系では，数多くある点眼薬や点眼用添加剤を評価するのはむずかしく，ラットやマウスなどより小動物を用いた評価法の確立が望まれる．一方，筆者らは角膜上皮.離モデルを用いることで，主薬および添加剤による点眼薬角膜傷害性を評価することができ，従来の臨床報告と同様な結果が得られることを明らかにしてきた1,6,7）．このinvivo評価系は，ラットを使用するため同条件下（一度の実験）で多数の比較が可能であり，動物を殺さず，経時的に点眼薬の角膜傷害度を定量化できる．このため，ラット角膜上皮.離モデルを用いたinvivo角膜傷害性評価法は，今後の点眼薬毒性評価において有用な実験系となる可能性を示している．今回，このinvivo角膜傷害性評価法を用いて，現在臨床現場で多用されている緑内障治療配合剤のinvivo角膜傷害性比較評価を行った．また，これまで報告してきたHCE-Tを用いたinvitro角膜細胞傷害性評価（急性，慢性毒性）と本研究結果であるinvivo角膜傷害性結果との相関性について検討を行った．I対象および方法1.実験動物実験にはWistarラット（7週齢）を用いた．これらラット420あたらしい眼科Vol.32，No.3，2015は25℃に保たれた環境下で飼育し，飼料（飼育繁殖固形飼料CE-2，日本クレア）および水は自由に摂取させた．また，動物実験は近畿大学実験動物規定に従い行った．2.試薬生検トレパンはカイインダストリーズ，ブレード（BDMicro-SharpTM，Blade3.5mm，30°）はBectonDickinson，塩酸オキシブプロカイン（ベノキシールR）は参天製薬，イソフルランはSigma-Aldrich，フルオレセインは日本アルコンから購入したものを用いた．緑内障治療薬は市販製剤である0.5％チモプトールR（主薬チモロールマレイン酸塩），0.005％キサラタンR（主薬ラタノプロスト），0.004％トラバタンズR（主薬トラボプロスト），1％トルソプトR（主薬ドルゾラミド塩酸塩），およびこれらの主薬を含む配合剤ザラカムR（主薬ラタノプロストおよびチモロールマレイン酸塩），デュオトラバR（主薬トラボプロストおよびチモロールマレイン酸塩），コソプトR（主薬ドルゾラミド塩酸塩およびチモロールマレイン酸塩）点眼液の7剤を用いた．表1には本研究で用いた各種緑内障治療薬に含まれる添加物を示す．3.ラット角膜上皮.離モデルの作製と角膜傷害治癒解析イソフルラン2.5％にて吸入麻酔下，生検トレパンで円形にラット角膜を形取り，ブレードで角膜上皮を.離した（.離面積10.1±0.4mm2；means±SE）．その後，点眼溶液を1日5回（9：00，12：00，15：00，18：00，21：00）実験終了まで点眼（1回30μl）した．対照（control）には生理食塩液（大塚製薬）を用いた．角膜上皮欠損部分は実験開始0，6，9，12，30時間後に，1％フルオレセイン含有0.4％ベノキシール点眼液にて染色し，トプコン社製眼底カメラ装置TRC-50Xにデジタルカメラを装着したものを用いて撮影を行った1）．また，画像解析ソフトImageJにて得られた画像から角膜上皮欠損部分の面積推移を数値化した．角膜傷害治癒率（％）は，次式（1）にて算出した1）．角膜傷害治癒率（％）＝（面積.離直後.面積.離0.36時間後）/面積.離直後×100（1）（110）A0時間12時間30時間B0時間12時間30時間BコントロールザラカムRデュオトラバRコソプトRチモプトールRキサラタンRトラバタンズR020406080100角膜傷害治癒度（％）デュオトラバRザラカムRコソプトRコントロールチモプトールRトラバタンズRトルソプトRキサラタンR＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊0612182430時間（h）図1各種緑内障治療薬点眼処理が角膜傷害治癒へ与える影響角膜傷害治癒度は式（1）を用いて算出した．A：代表的画像（点線内は傷害部を示す），B：角膜上皮傷害治癒率．平均値±標準誤差，n＝5.10．＊p＜0.05vs.コントロール（Dunnettの多群間比較）いた．実験時は，HCE-T細胞を10.120秒薬剤にて処理後，PBSにて2回洗浄し，各wellに100μlの培地およびTetra-ColorONE（生化学社製）20μlを加え，37℃，5％CO2インキュベーター内で1時間処理後，マイクロプレートリーダー（BIO-RAD社製）にて490nmの吸光度（Abs）を測定した．本研究では，薬剤処理後の細胞生存率（％）を次式（3）により算出した3）．細胞生存率（％）＝Abs薬剤処理/Abs未処理×100（3）また，薬剤処理が細胞傷害へ与える影響をより詳細に検討すべく，次式（4）を用いて解析を行った3）．（4）トルソプトR角膜傷害治癒速度は，角膜傷害治癒速度定数（kH，h.1）として表した．角膜上皮.離0.30時間後のkHは，次式（2）で計算した1）．）・tkD.e.1・（∞D＝DtkDは細胞傷害速度定数（min.1），tは点眼薬処理後の時間（0.2分），D∞およびDtは薬剤処理∞およびt分後の細胞死亡率を示す．本研究ではkD，D∞をそれぞれ急性毒性および慢性毒性として表した．本研究における緑内障治療配合剤の急性毒性および慢性毒性は，invivoとinvitro角膜傷害性評価法の比較のために用いており，引用文献3にて報告されたものを再度測定・解析したものである3）．5.統計解析実験は1群に対し5.10回（検体）行い，得られたデータは平均±標準誤差（SE）として表した．各々の実験値は単群）・tkH.e.1・（∞H＝Htここで，tは角膜上皮.離後の時間（0.30時間），H∞およびHtは角膜上皮.離∞およびt時間後の角膜傷害治癒率を示す．4.各種緑内障点眼薬による細胞処理法不死化ヒト角膜上皮細胞（HCE-T，RCBNo.1384）を96wellプレートに100μl（1×104個）ずつ播種し，37℃，5％CO2インキュベーター内で24時間培養したものを実験に用（111）（2）比較においてはStudentのt-testを用い，多群間比較においてはDunnettの多群間比較により解析した．また，本研究ではp値が0.05以下を有意差ありとした．II結果1.角膜上皮.離モデルを用いた種々緑内障治療点眼液のinvivo角膜傷害性評価図1および表2は角膜上皮.離モデルへの種々緑内障治療あたらしい眼科Vol.32，No.3，2015421表2各種緑内障治療薬処理における角膜傷害性コントロールザラカムRデュオトラバRコソプトRチモプトールRキサラタンRトラバタンズRトルソプトRkH2.41±0.261,3,4）5.18±0.211,2,4）4.83±0.281,2）3.61±0.251.4）2.26±0.241,3,4）5.44±0.282,4）5.08±0.221,2）（×10.2h.1）5.83±0.292.4）角膜傷害治癒速度定数は式（2）により算出した．平均値±標準誤差，n＝5-10．＊1p＜0.05vs.コントロール，＊2p＜0.05vs.ザラカムR，＊3p＜0.05vs.デュオトラバR，＊4p＜0.05vs.コソプトR（Dunnettの多群間比較）A時間後の角膜傷害治癒率は29.8±6.7％であった．また，チ2046角膜傷害治癒速度定数（×10－2r＝0.9879＊r＝0.7531デュオトラバRザラカムRコソプトRデュオトラバRザラカムRコソプトRトルソプトR6y＝－141.39x＋8.2568h－1y＝－3017.9x＋168.66チモプトールRモプトールR点眼群では.離12時間後において37.9±5.3％キサラタンRの治癒がみられ，キサラタンRと比較しその角膜傷害性は低急性毒性（min－1）トラバタンズRかった．一方，ザラカムR処理群では，.離12時間後の治癒率は30.1±5.6％であり，その角膜傷害治癒に与える影響はキサラタンRと同程度であった．次にトラバタンズR，チモプトールRおよびこれら2種の主薬を有する配合剤デュオトラバR点眼液点眼群について示す．トラバタンズR点眼群において，角膜上皮.離12時間0後の角膜傷害治癒率は64.8±3.5％と，チモプトールR点眼8）群のそれに比べ高値であり，コントロール群と比較し有意な差はみられなかった．また，デュオトラバR点眼群における.離12時間後の角膜傷害治癒率は54.6±4.4％と，コントロB120チモプトールRール群の治癒率の83％であった．一方，デュオトラバRとキサラタンRトラバタンズRトラバタンズR点眼群間で角膜傷害治癒速度に有意な差はみ慢性毒性（％）80トルソプトRられなかったが，チモプトールR点眼群の角膜傷害治癒速度はこれら両点眼製剤と比較し有意に低値であった．604020002468角膜傷害治癒速度定数（×10－2h－1）最後にトルソプトR，チモプトールRおよびこれら2種の主薬を有する配合剤コソプトR点眼液点眼群について示す．コソプトR点眼群の角膜傷害性は，チモプトールR点眼群のそれと比較し低値であり，トルソプトR点眼群と同程度であった．これらトルソプトRおよびコソプトR点眼群の.離12時間後における治癒率は，それぞれコントロール群の75.4図2種々市販緑内障治療薬を用いたinvivoおよびinvitro角膜傷害性評価法の比較角膜傷害治癒速度定数は式（1）を用いて算出した．また，急性毒性（kD）および慢性毒性（D∞）はinvivoおよびinvitro角膜傷害性評価法の比較のために，引用文献3にて報告したものを再度測定・解析した3）．A：急性毒性と角膜傷害治癒速度定数の相関性評価，B：慢性毒性と角膜傷害治癒速度定数の相関性評価．平均値±標準誤差，n＝5.10．薬処理時における角膜傷害治癒率と角膜傷害治癒速度を示す．生理食塩水点眼群（コントロール群）では角膜上皮.離12時間後傷害面積は66.1％であり，角膜傷害治癒速度（kH）は5.83±0.29（×10.2h.1,mean±SE,n＝10）であった．まずキサラタンR，チモプトールRおよびこれら2種の主薬を有する配合剤ザラカムR点眼液点眼群について示す．いずれにおいてもコントロール群と比較し角膜傷害治癒の遅延が認められた．キサラタンR処理群において，角膜上皮.離12422あたらしい眼科Vol.32，No.3，2015％，79.5％であった．2.角膜上皮.離モデルを用いたinvivoおよびHCE.T細胞を用いたinvitro角膜傷害性評価間の比較図2は筆者らがこれまで報告してきたinvitro角膜上皮細胞傷害性評価［急性毒性（kD），慢性毒性（D∞）］3）と本研究にて明らかとしたinvivo角膜傷害性間の相関性を示す．急性毒性，慢性毒性ともに，角膜傷害治癒速度（kH）の増加に伴い，減少傾向を示し，負の相関を示した．また，急性または慢性毒性と角膜傷害治癒速度間の相関係数はそれぞれ0.7531，0.9879と，角膜傷害治癒速度と慢性毒性間で非常に高い相関性が認められた．III考按点眼薬の毒性評価実験の多くは培養細胞を用いたinvivo系であるため，invivo評価を実施し，過去に報告されてきたinvitro系評価法の正確さを明らかとすることは，これま（112）での成果の活用において非常に重要と考えられる．本研究では，invivo角膜傷害性評価法により緑内障治療配合剤の角膜傷害性評価を行うとともに，筆者らがこれまで報告してきたHCE-Tを用いたinvitro角膜上皮細胞傷害性評価（急性，慢性毒性）と本研究結果であるinvivo角膜傷害性結果との関係について比較を行い，その有用性について検討した．Invivo角膜傷害性評価を行うにあたり，モデル動物の選択は非常に重要である．角膜上皮の損傷治癒は，細胞の分裂・増殖，伸展・移動によって行われている．ThoftとFriendは健常な角膜上皮では，細胞分裂（X）＋細胞移動（Y）＝細胞脱落（Z）の公式がなりたつというXYZ理論を提唱している8）．今回行った角膜上皮.離モデルを用いた点眼薬の角膜傷害性評価試験は，点眼薬が細胞分裂（X）および細胞移動（Y）へ与える影響を評価するものであり，筆者らは本法の結果が，臨床での報告と同様であることをこれまで報告している1,6）．そこで本法を用い，近年注目されている緑内障治療配合剤3種（ザラカムR，デュオトラバRおよびコソプトR）の点眼後による角膜傷害治癒速度変化について検討した．緑内障治療配合剤であるザラカムR，デュオトラバR，コソプトR点眼液による角膜傷害治癒への影響を解析したところ，ザラカムR（主薬ラタノプロストおよびチモロールマレイン酸塩）の角膜傷害性はキサラタンRと同程度であり，チモプトールRと比較し高値であった（図1，表1）．点眼薬には品質の劣化を防ぐ目的で保存剤が添加されており，薬剤性角膜傷害には主薬のみでなくこの保存剤が強く関与する1）．今回用いたザラカムR，キサラタンRおよびチモプトールRいずれにおいても保存剤としてベンザルコニウム塩化物（BAC）が用いられており，その濃度はザラカムR，キサラタンRでは0.02％，チモプトールRでは0.005％であった．また，筆者らもこれまでBAC溶液処理時に角膜傷害治癒速度が遅延することを報告している1,3,6,7）．したがって，ザラカムRの高い角膜傷害性は0.02％という高いBAC濃度と主薬であるラタノプロストおよびチモロールマレイン酸塩に起因するものと考えられた．次に配合剤デュオトラバR点眼液（主薬トラボプロストおよびチモロールマレイン酸塩）の角膜傷害性について検討を行った（図1，表1）．トラボプロストを主薬とするトラバタンズR点眼群の角膜傷害治癒速度は，コントロールである生理食塩水点眼群と比較し有意な差は認められなかった．一方，デュオトラバRはトラバタンズRよりも高い角膜傷害性を示したが，チモプトールRと比較しその角膜傷害性は有意に低く，刺激性の低い配合剤であることが明らかとなった（図1）．デュオトラバRやトラバタンズRはBAC非含有製剤であり，日本アルコン株式会社が特許を有するポリクオッド（塩化ポリドロニウム）およびSofziaR（塩化亜鉛，ホウ酸を含むソルビトール緩衝剤保存システム）をそれぞれ保存剤として使用している．これら保存剤はBACの高い角膜傷害性を避けるために考案されたものであり，筆者らもポリクオッドやSofziaRの角膜毒性が低いことをすでに報告している3）．したがって，デュオトラバRやトラバタンズRの角膜傷害性がチモプトールRのそれより低い主たる理由として，保存剤の違いが関与するものと考えられた．一方，配合剤コソプトR点眼液（主薬ドルゾラミド塩酸塩およびチモロールマレイン酸塩）は，チモプトールRと比較し角膜上皮細胞への影響は少なく低刺激性であった（図1，表1）．コソプトR，トルソプトRおよびチモプトールRもまた保存剤としてBACが用いられており，トルソプトRおよびチモプトールR中のBAC濃度は0.005％である．また国内で市販されているコソプトRの含有BAC濃度は非公開だが，海外で市販されているコソプトR含有BAC濃度は0.0075％である．今回の結果において，コソプトRやトルソプトRの角膜傷害性は，チモプトールRのそれよりも低値であった．保存剤であるBAC濃度は角膜傷害性に強くかかわるが，筆者らはD-マンニトールが添加されている際，BACの細胞傷害性が軽減されることを明らかとしており2），コソプトRおよびトルソプトRには，添加剤としてD-マンニトールが用いられている．したがって，これらD-マンニトールの含有が，チモプトールR単剤と比較しコソプトRの角膜傷害性が低値であるという結果につながっているものと示唆された．このように，今回のinvivo角膜傷害性評価法の結果は，これまでに報告してきた培養細胞を用いたinvitro角膜上皮細胞傷害性評価法の結果と類似しており2,3），その傷害強度についても説明可能であった．そこで次に，過去に報告してきたinvitro系評価法の有用性についてさらなる評価を行うべく，今回のinvivo系の解析結果との比較検討を行った．筆者らはinvitro角膜上皮細胞傷害性評価から急性および慢性毒性の算出法を確立しており，急性毒性は薬剤の角膜傷害性の起こしやすさや進行速度を反映し，慢性毒性からは傷害時の大きさ（深刻度）についての情報を得ることが可能である3）．これら結果と角膜傷害治癒速度の関連性をみたところ，急性，慢性毒性ともに角膜傷害治癒速度と負の相関を示した（図2）．この結果はinvivo系の解析結果が，invitro系評価法の解釈に直結していることを示唆した．さらに，急性または慢性毒性と角膜傷害治癒速度間の相関係数はそれぞれ0.7531，0.9879と，角膜傷害治癒速度と慢性毒性間で非常に高い相関性が認められた（図2）．上皮欠損状態である角膜上皮.離ラットは点眼薬点眼が角膜傷害治癒過程にみられる細胞分裂（X）および細胞移動（Y）速度へ与える影響について評価を行うモデルであり，本実験系で用いたinvivo,invitroの系は生物学に同じものを評価しているわけではない．このため，傷害時の大き（113）あたらしい眼科Vol.32，No.3，2015423さ（深刻度）を表す慢性毒性と角膜傷害治癒速度が強く相関を示すという結果は，慢性毒性の強度が細胞移動や増殖能に対する毒性と密接にかかわっていることを強く示唆した．以上，本研究ではinvivo角膜傷害性評価法にて，配合剤ザラカムR，デュオトラバRおよびコソプトR点眼液の角膜傷害性の強さを明らかにした．今回のザラカムRとキサラタンRの角膜傷害性が同程度という結果から，ザラカムRの角膜傷害性は従来の2単剤併用時のそれと比較し同程度もしくはそれ以下（2単剤併用ではキサラタンRに加えチモプトールRの点眼を行うため）であることが示され，ザラカムRは患者のコンプライアンス向上に優れた効果を発揮するものと考えられた．また，配合剤デュオトラバRおよびコソプトR点眼液はチモプトールR単剤と比較し毒性が弱く，長期にわたり緑内障治療薬を使用する患者にとって非常に有効な点眼薬となりうることを明らかにした．さらに，これまで報告してきた培養細胞を用いたinvitro系評価法の結果が3），invivo系の解析結果と類似していることを示すとともに，点眼薬による角膜傷害治癒遅延は，筆者らが確立したinvitro系評価法により解析される慢性毒性と強い相関性を示すことを明らかにした．本研究は，過去の成果を支持するとともに，緑内障患者に対する薬剤の決定をより容易にするうえで非常に重要である．利益相反：利益相反公表基準に該当なし文献1）NagaiN,MuraoT,OkamotoNetal：Comparisonofcornealwoundhealingratesafterinstillationofcommerciallyavailablelatanoprostandtravoprostinratdebridedcornealepithelium.JOleoSci59：135-141,20102）NagaiN,MuraoT,OeKetal：Aninvitroevaluationforcornealdamagesbyanti-glaucomacombinationeyedropsusinghumancornealepithelialcell（HCE-T）.YakugakuZasshi131：985-991,20113）長井紀章，大江恭平，森愛里ほか：各種保存剤を用いた市販緑内障治療（配合）点眼液における角膜傷害性のキネティクス解析．あたらしい眼科30：1023-1028,20134）KusanoM,UematsuM,KumagamiTetal：Evaluationofacutecornealbarrierchangeinducedbytopicallyappliedpreservativesusingcornealtransepithelialelectricresistanceinvivo.Cornea29：80-85,20105）UematsuM,KumagamiT,KusanoMetal：Acutecornealepithelialchangeafterinstillationofbenzalkoniumchlorideevaluatedusinganewlydevelopedinvivocornealtransepithelialelectricresistancemeasurementmethod.OphthalmicRes39：308-314,20076）長井紀章，村尾卓俊，伊藤吉將ほか：点眼薬含有添加剤であるポリソルベート80およびEDTA点眼が角膜上皮傷害治癒へ与える影響．あたらしい眼科27：1299-1302,20107）長井紀章，伊藤吉將，岡本紀夫ほか：ラット角膜上皮.離モデルを用いた点眼薬の角膜傷害性評価：粘稠化剤添加に伴うベンザルコニウム塩化物角膜傷害性の変化．YakugakuZasshi132：837-843,20128）ThoftRA,FriendJ：TheX,Y,Zhypothesisofcornealepithelialmaintenance.InvestOphthalmolVisSci24：1442-1443,1983＊＊＊424あたらしい眼科Vol.32，No.3，2015（114）

Dynamic Contour Tonometerを用いたトラボプロスト・チモロールマレイン酸塩配合点眼液とビマトプロスト点眼液の眼圧下降率の比較

admin — Thu, 30 Oct 2014 15:27:13 +0000

《原著》あたらしい眼科31（10）：1535.1539，2014cDynamicContourTonometerを用いたトラボプロスト・チモロールマレイン酸塩配合点眼液とビマトプロスト点眼液の眼圧下降率の比較西村宗作伊藤初夏中西正典植田良樹市立長浜病院眼科DynamicContourTonometerUsedtoCompareEffectsofTravoprost/TimololMaleateandBimatoprostinPrimaryOpen-AngleGlaucomaShusakuNishimura,HatsukaIto,MasanoriNakanishiandYoshikiUedaDepartmentofOphthalmology,NagahamaCityHospital目的：トラボプロスト・チモロールマレイン酸塩配合点眼液（以下，DT）とビマトプロスト（以下，LG）の眼圧下降をdynamiccontourtonometer（DCT）を用いて評価し，Goldmannapplanationtonometer（GAT）とも比較を行った．症例および方法：原発開放隅角緑内障29症例51眼．無点眼時と，DTあるいはLG点眼後の眼圧を計測した．結果：GAT，DCTともに眼圧は有意に下降し，DT群とLG群の2群比較では両点眼薬の下降効果に有意差はなかった．無点眼時眼圧値で全体を2群に分けた場合，LGはDCT測定値において，低い眼圧の群で有意な眼圧下降をみた．結論：DTとLGはともにGATと同様DCTでも有効な眼圧下降を示した．Purpose：Tocomparetheeffectsoftravoprost/timololmaleate（DT）andbimatoprost（LG）inprimaryopen-angleglaucomaonintraocularpressure（IOP）asassessedusing2instruments：Dynamiccontourtonometer（DCT）andGoldmannapplanationtonometer（GAT）.PatientsandMethod：Participantscomprised29patients（51eyes）withopen-angleglaucoma（26cases）；allwereofJapaneseorigin.PatientswereswitchedbetweenDTandLGafteranuntreatedbaselineperiod.Result：BothmedicationssignificantlyreducedmeanIOPfrombaseline；therewasnosignificantdifferencebetweenthem.Whenthecasesweredividedinto2groupswithuntreatedDCTvalue,however,thelowerIOPgroupshowedsignificantreductiononlywithLG,notwithDT.Conclusions：DTandLGsignificantlyreducedmeanIOPfrombaseline,asassessedusing2instruments：DCTandGAT.〔AtarashiiGanka（JournaloftheEye）31（10）：1535.1539,2014〕Keywords：デュオトラバR，ルミガンR，dynamiccontourtonometer（DCT），原発開放隅角緑内障，眼圧．Duo-TravR,LumiganR,dynamiccontourtonometer（DCT）,open-angleglaucoma,intraocularpressure.はじめに緑内障は多因子疾患といわれ1），ミオシリン遺伝子の変異とのかかわり2）や，一塩基多型3）についても近年報告がある．その本体は神経障害であり，緑内障の進行の遅延については，眼圧下降のみが有効性を示されている4）．日常診療においては点眼薬が用いられ，近年プロスタグランジン製剤が眼圧下降効果の強さで多く使われている5）．緑内障の治療において点眼薬のアドヒアランスが重要視されている．点眼種数，回数が少ないことが治療行動により有効に働くとされている6）．プロスタグランジン製剤は1日1回の点眼であり，ほかに，アドレナリンb受容体阻害薬（bブロッカー）にも1日1回のものが現れている7）．bブロッカーは総じてプロスタグランジン製剤より効果が弱いとされるが8），この2成分を配合することでより強い効果を求める合剤も一般化している．筆者らは以前に，3種のプロスタグランジン製剤について，dynamiccontourtonometer（DCT）〔別刷請求先〕西村宗作：〒526-8580滋賀県長浜市大戌亥町313市立長浜病院眼科Reprintrequests：ShusakuNishimura,DepartmentofOphthalmology,NagahamaCityHosptal,313Oh-inui-cho,Nagahama5268580,JAPAN0910-1810/14/\100/頁/JCOPY（113）1535を用いて眼圧降下率の比較を行った9）．DCTはGoldmann圧平式眼圧計（GAT）では検出できない，各点眼の効果の違いを評価するのに有用であった．DCTは圧センサーを用いた眼圧測定方法で，角膜厚の影響を受けにくく，拡張期眼圧とともに眼球脈波（ocularpulseamplitude：OPA）も測定することができ，拡張期眼圧にOPAの値を加えることによって収縮期眼圧も測定することができるものである10,11）．DCTは小数点以下一桁まで表示することができるため，精度が確保できるのであれば，より低眼圧領域での正確な解析に有用と考えられる．眼圧下降薬剤に関しては，その後も新規薬剤が開発され，臨床現場に導入されている．そこで，1日1回点眼を用法とするもので眼圧下降効果について検証を行うことにした．以前に3種点眼薬（ラタノプロスト，タフルプロスト，トラボプロスト）のなかで最も眼圧下降の大きいと，筆者らの報告したトラボプロストにbブロッカーを加えて，さらに高い眼圧下降率の期待できると考えられる12）トラボプロスト・チモロールマレイン酸塩配合点眼液（デュオトラバR配合点眼液：以下，DT）と，やはり大きな眼圧下降を示すといわれる13）プロスタグランジン製剤であるビマトプロスト点眼液（ルミガンR：以下，LG）に関し，GATとDCTを用いて，眼圧下降の比較と評価を行った．I対象および方法市立長浜病院を2011年6月から2013年4月までに受診した，日本人の原発開放隅角緑内障29症例51眼を対象とした．うち狭義原発開放隅角緑内障15症例27眼であった．男性13例23眼，女性16例28眼，年齢69.8±10.2歳（平均±標準偏差：39.88歳），有水晶体眼44眼，偽水晶体眼7眼であった．対象から屈折度（等価球面度数）が.6.0D以上もしくは眼軸長27mmを超える強度近視眼を除外した．測定値は個人情報とまったく分離してデータ解析に用いられた．点眼の選択については各症例について適切なものを比較のうえ行うことが望ましいとされており14），実際の処方や変更については文書による受診者の了解と同意のうえで行った．データの収集と公開に関しては当院の倫理委員会の承認を得た．すべての手順はヘルシンキ宣言の指針に基づいて行われた．眼圧測定とデータ収集については，筆者らが以前行った，ラタノプラストとチモロールの比較検討15）やプロスタグランジン製剤の比較検討9）の報告と同様に行っている．すなわち，点眼治療開始前もしくは点眼中の症例は最低2週間の無点眼（wash-out）期間を設け，wash-out後の眼圧をベースライン（BL）眼圧とした．その後DTおよびLGを1剤ずつ2.4週間順次使用し，それぞれの点眼後の眼圧を計測した．2種類の点眼の順番は無作為とし，順番の違いによっての下1536あたらしい眼科Vol.31，No.10，2014降率の違いについて検討はしていない．無作為の内訳はDT.LG.無点眼の順番が7例12眼，LG.無点眼.DTの順番が1例2眼，LG.DT.無点眼の順番が2例2眼，無点眼.DT.LGの順番が6例10眼，無点眼.LG.DTの順番が13例25眼であった．測定時間帯は各症例について，午前もしくは午後のなかでなるべく統一した．もとの眼圧領域による効果の違いを検証するため，症例を無点眼時DCT値でほぼ症例数が均等になるように2分し，18mmHg以下（n＝24）の低眼圧群と18.1mmHg以上（n＝27）の高眼圧群で分けた．眼圧はGAT（Haag-Streit社）およびDCT（ZeimerOphthalmic社，Pascal）で測定した．GAT測定眼圧（GAT値），DCT測定眼圧（DCT値）とOPAを解析に使用した．DCTの測定値はQ＝1.5のうち精度が上位の1，2，3を用いた．統計学的検討にはpaired-t検定を用い，p＜5％を有意とした．II結果点眼前後のGAT眼圧比較を図1に示した．BLのGAT眼圧は17.8±3.8mmHgであった．点眼後眼圧はDT使用下13.9±2.9mmHg，LG使用下14.2±3.4mmHgであった．2剤とも有意にBLより眼圧下降を認め，2剤間に有意差は認めなかった．GATでの平均眼圧降下率の比較を図2に示した．平均眼圧下降率はDT，LGの順に30.0±26.2％，28.4±23.9％であった．2剤間では有意差は認められなかった．各種点眼ごとに緑内障点眼前後各症例のDCT値を図3に示した（a：DT，b：LG）．なお，無点眼時の眼圧と下降値は相関係数DT：0.47，LG：0.63であり，回帰直線を図中に直線で示した．点眼前後のDCT値を図4に示した．無点眼下での平均DCT値は19.2±3.8mmHgであり，DTでは16.8±3.9mmHg，LG17.0±4.6mmHgに，ともに有意に下降した．2剤間の点眼前後のDCT下降値に有意差はなかった．DCT値の下降率の比較を図5に示した．平均眼圧下降率はDT，LGの順に16.0±25.3％，16.7±24.3％であった．2剤間のDCT下降率に有意差は認められなかった．点眼前後のOPA値を図6に示した（a：DT，b：LG）．無点眼下での平均値は2.7±1.0mmHg，DTでは2.5±1.1mmHg，LGでは2.4±0.8mmHg．LGでは無点眼に比べ有意に下降を認めた．2剤間の点眼前後のOPA値の下降に有意差は認められなかった．なお，DCT＋OPA値についてもDCT値同様に解析を行ったが，DCT値と同様の結果が得られた．もとの眼圧領域による効果の違いを検証するため，症例を無点眼時DCT値でほぼ2分し，18mmHg以下（n＝24）と18.1mmHg以上（n＝27）で分けた．18.1mmHg以上の群では，DCT値（図7a），DCT＋OPA値（図7b）ともにDTも（114）252060504015有意差なし有意差なし51000BLDTLGDTLG図1点眼前後のGAT眼圧の比較図2点眼前後のGAT眼圧下降率の比較4025下降率（％）眼圧（mmHg）眼圧（mmHg）下降率（％301020a有意差なし150BLDTLG10図4点眼前後のDCT眼圧下降値の比較507010203040aBL（mmHg）635203015DT（mmHg）251020540b535DT（mmHg）4303LG（mmHg）252201150105BL（mmHg）70b0510152025303540BL（mmHg）6図3DCT眼圧値の点眼前後の変化50123456LG（mmHg）432a：DT，b：LG．図中の実線は回帰直線．50図5点眼前後のDCT眼圧下降率の比較DTLG有意差なし4013002010BL（mmHg）01234560－10図6DCT脈圧（OPA）の点眼前後変化a：DT，b：LG．図中の実線は回帰直線．（115）あたらしい眼科Vol.31，No.10，2014153730b30a25252020有意差あり有意差あり00BLDTLGBLDTLG30有意差なし有意差なし眼圧（mmHg）眼圧（mmHg）眼圧（mmHg）1515101055d30c2525眼圧（mmHg）2020151510105500BLDTLGBLDTLG図7低眼圧群（n＝24）と高眼圧群（n＝27）におけるDCT眼圧下降値の比較a：低眼圧群DCT眼圧下降値，b：低眼圧群DCT＋OPA眼圧下降値，c：高眼圧群DCT眼圧下降値，d：高眼圧群DCT＋OPA眼圧下降値．DT43％LG27.5％無効27.5％同効果2％らに，眼圧値で2群に分けたところ，低眼圧群ではLGにおいて，DCTで有意な眼圧下降がみられた．以前筆者らは，トラボプロストがラタノプロストなどに比べてより眼圧下降に有効であることを示した8）．DTはそれにbブロッカーを配合したものであり，GATを用いて得られた結果からは，さらに強い効果が得られるとされている16,17）．今回，LGよりもDTのほうが，より有効な症例が多くみられ，効果の強さを示している．一方で，bブロッカーは喘息悪化などの副作用から実際の使用上禁忌になる場合が考えられるので，LGが同程度の下降を示したということ図8DCT眼圧下降率に基づいて処方した全症例の点眼内訳LGも有意に下降した．DTとLG使用下のDCT値の下降値およびDCT＋OPA値の下降値に有意差はなかった．18mmHg以下の群ではDCT値（図7c）とDCT＋OPA値（図7d）の点眼前後はともにDTは有意差なく，LGでのみ有意に下降をみた．DCT眼圧下降率に基づいて処方した全症例の点眼内訳を図8に示す．2剤とも10％以下の眼圧下降率を示したものは無効とした．DTは43％（22眼），LG27.5％（14眼），無効は27.5％（14眼），両者同等であったのは2％（1眼）であった．III考按DTとLGは，ともに眼圧下降作用については，GATとDCTいずれの計測方法においても同等に有効であった．さ1538あたらしい眼科Vol.31，No.10，2014は，bブロッカー使用禁忌の症例に対しても点眼使用が可能であり，臨床使用上大きな意味がある．無点眼時の眼圧と，眼圧の下降値にはある程度の相関があった．すなわち，18.1mmHg以上の高い眼圧であれば，眼圧が大きく下降する傾向があった．18mmHg以下の低い眼圧では，眼圧下降値も小さい傾向があり，よりスケールの粗いGATでは差の検出がむずかしくなる．今回も，より低い眼圧領域では，DCTで計測したところ，LGのみに有意な下降がみられている．精密に眼圧の表示のされるDCTは精度が確保できれば，より低眼圧領域での治療薬選択に役立つと考えられる．OPAを全体的に下げるプロスタグランジン製剤と異なって，bブロッカーに関しては，点眼使用後のOPAの値が，より低眼圧領域ではむしろ上昇する傾向のあることが報告されている15）．今回筆者らの結果ではOPAの上昇は認めなかったが，OPA＋DCTにおいて低眼圧領域でLGのみ有意差（116）を認めた．そのためbブロッカーを配合したDTに比べて低眼圧領域症例にはLGがより好ましい可能性がある．文献1）真島行彦：眼科検査診断法，個別化医療の時代にむけての遺伝子診断．日眼会誌108：863-886,20042）KubotaR,NodaS,WangYetal：Anovelmyosin-likeprotein（myocilin）expressedintheconnectingciliumofthephotoreceptor：molecularcloning,tissueexpression,andchromosomalmapping.Genomics41：360-369,19973）中野正和，池田陽子，徳田雄市ほか：緑内障における視神経乳頭の脆弱性に関するCDKN2B-AS1上のバリアントの同定．PLoSONE7：e33389（3）4）TheAGISInvestigators：TheAGISGlaucomaInterventionsStudy（AIGS）：7.Therelationshipbetweencontrolofintraocularpressureandvisualfielddeterioration.AmJOphthalmol130：429-440,20005）AlexanderCL,MillerSJ,AbelSR：Prostaglandinalnalogtreatmentofglaucomaandocularhypertension.AnnPharmacother36：504-511,20026）植田俊彦，笹元威宏，平松類ほか：緑内障における患者教育が眼圧下降とその持続に及ぼす効果．あたらしい眼科28：1491-1494,20117）二見要介：1日1回点眼bブロッカーマレイン酸チモロール（チモプトールXE）からはじまる新しい緑内障治療戦略．PharamaMedica18：217-220,20008）相原一：緑内障薬物治療薬の現状と未来．日本薬理学雑誌135：129-133,20109）白木幸彦，山口孝泰，梅基光良ほか：DynamicContourTonometerを用いた，ラタノプロスト，トラボプロスト，タフルプロストの眼圧降下率の比較．あたらしい眼科27：1269-1272,201010）冨山浩志，石川修作，新垣淑邦ほか：DynamicContourTonometer（DCT）とGoldmann圧平眼圧計，非接触型眼圧計の比較．あたらしい眼科25：1022-1026,200811）KaufmannC,BachmannLM,ThielMA：ComaprisonofdynamiccontourtonometrywithGoldmannapplanationtonometry.InvestOpthalmolVisSci45：3118-3121,200412）佐藤出，北市伸義，広瀬茂樹ほか：プロスタグランジン製剤・b遮断薬からトラボプロスト・チモロールマレイン酸塩配合液への切り替え効果．臨眼66：675-678,201213）新家眞，北澤克明：原発開放隅角緑内障または高眼圧症を対象とした0.03％ビマトプロスト点眼剤の長期投与試験．あたらしい眼科28：1209-1215,201114）日本緑内障学会：緑内障診療ガイドライン．日眼会誌107：125-157,200315）山口泰孝，梅基光良，木村忠貴ほか：DynamicContourTonometerを用いた緑内障視野障害様式の検討．あたらしい眼科27：821-825,201016）ArendKO,RaberT：Observationalstudyresultsinglaucomapatientsundergoingaregimenreplacementtofixedcombinationtravoprost0.004％/timolol0.5％inGermany.JOculPharmacolTher24：414-420,200817）KonstasAG,MikropoulosD,HaidichABetal：Twentyfour-hourintraocularpressurecontrolwiththetravoprost/timolmaleatefixedcombinationcomparedwithtravoprostwhenbotharedosedintheeveninginprimaryopen-angleglaucoma.BrJOphthalmol93：481-485,2009＊＊＊（117）あたらしい眼科Vol.31，No.10，20141539

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