Comparison of Human Ocular Distribution of Bimatoprost and Latanoprost./Ichhpujani P, Katz LJ, Hollo G, Shields CL, Shields JA, Marr B, Eagle R, Alvim H, Wizov SS, Acheampong A,Chen J, Wheeler LA./J Ocul Pharmacol Ther. 2011 Dec 2.
Abstract Purpose: This study investigated the ocular distribution of bimatoprost, latanoprost, and their acid hydrolysis products in the aqueous humor, cornea, sclera, iris, and ciliary body of patients treated with a single topical dose of 0.03% bimatoprost or 0.005% latanoprost for understanding concentration-activity relationships. Methods: Thirty-one patients undergoing enucleation for an intraocular tumor not affecting the anterior part of the globe were randomized to treatment with bimatoprost or latanoprost at 1, 3, 6 or 12 h prior to surgery. Concentrations of bimatoprost, bimatoprost acid, latanoprost, and latanoprost acid in the human aqueous and ocular tissues were measured using liquid chromatography tandem mass spectrometry. Results: Following topical administration, intact bimatoprost was distributed in human eyes with a rank order of cornea/sclera >iris/ciliary body >aqueous humor. Bimatoprost acid was also detected in these tissues, where its low levels in the cornea relative to that of latanoprost acid indicated that bimatoprost hydrolysis was limited. Latanoprost behaved as a prodrug that entered eyes predominantly via the corneal route. Levels of latanoprost acid were distributed as cornea >>aqueous humor>iris>sclera>ciliary body. Conclusions: Our study provided experimental evidence that levels of bimatoprost in relevant ocular tissues, and not only aqueous humor, are needed to understand the mechanisms by which bimatoprost lowers intraocular pressure (IOP) in human subjects. The data suggest that bimatoprost reached the target tissues favoring the conjunctival/scleral absorption route. Findings of intact bimatoprost in the target ciliary body indicated its direct involvement in reducing IOP. However, bimatoprost acid may have only a limited contribution on the basis that bimatoprost has greater/similar IOP-lowering efficacy than latanoprost, yet bimatoprost acid levels were a fraction of latanoprost acid levels in the aqueous humor and cornea and only sporadically detectable in the ciliary body. In this report, human ocular tissues were examined concurrently with aqueous humor for the in vivo distribution of bimatoprost, bimatoprost acid, latanoprost, and latanoprost acid.
【目的】
本研究は、ビマトプロスト、ラタノプロスト、そしてそれらの酸加水分解物が、患者の眼房水、角膜、強膜、虹彩、そして毛様体における眼の分布を、0.03%ビマトプロストあるいは0.005%ラタノプロストの単剤の点眼の濃度で用いた。
【方法】
眼球前部に影響のない眼内腫瘍になっていて、眼球除去をすることになっている31人の患者は、手術1,3,6,12時間前にビマトプロスト及びラタノプロストの処置を無作為化された。ヒトの眼房水や眼組織のビマトプロスト、ビマトプロスト酸、ラタノプロスト、ラタノプロスト酸の濃度は液体クロマトグラフィー・タンデム質量分析法を用いることで測定した。
【結果】
点眼後に、未変化のビマトプロストのヒトの眼の分布順は以下の通りであった。角膜・強膜＞虹彩・毛様体＞眼房水。ビマトプロスト酸もまたこれらの組織で検出されたが、角膜においてはラタノプロストに比べて低い分布であった。これはビマトプロストの分解には限界があることを示唆している。ラタノプロストは主に角膜の経路を介して眼に入るプロドラッグとしてふるまう。ラタノプロスト酸の分布は以下のようであった。角膜＞＞眼房水＞虹彩＞胸膜＞毛様体。
【結論】
筆者らの研究は、ビマトプロストは眼房水のみならず関連ある眼組織に分布するという実験事実を示した。これはヒトの患者でビマトプロストが眼圧を下げるメカニズムを理解するのに必要である。今回のデータによって、ビマトプロストは結膜や強膜の吸収経路を選んで目的となる組織に到達していることが示される。未変化体のビマトプロストが標的となる毛様体に存在していることを発見したことは、眼圧を直接的に下げることを示唆している。しかしながら、ビマトプロスト酸は、ビマトプロストはラタノプロストと比較して眼圧を下げる効果が大きい或いは同程度であるという根拠によれば、制限された効果しかないのかもしれない。しかし、ビマトプロスト酸は眼房水や角膜ではラタノプロスト酸と同程度の分布であり、毛様体でのみ散発的な検出であった。本論文では、ビマトプロスト、ビマトプロスト酸、ラタノプロスト、ラタノプロスト酸のin vivoでの分布を、眼房水と同時にヒト眼組織で試験したものである。
