Введение в дыхательные пути активированного белка с при воспалительных состояниях, поражающих дыхательные пути
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой применение активированного белка С человека или его биологически активного гомолога, обладающего более чем 90-процентной идентичностью активированному белку С, для изготовления лекарственного средства, применимого в качестве единственного лекарственного средства для лечения или снижения риска внесосудистого отложения фибрина в альвеолярном или бронхоальвеолярном пространствах у человека посредством введения через дыхательный путь с помощью интратрахеального, интрабронхиального или интраальвеолярного введения. Изобретение обеспечивает эффективное ингибирование внесосудистого отложения фибрина. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 пр., 1 табл.
Все ссылки на патенты и не на патенты, процитированные в заявке, приведены в качестве ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способам прекращения острого, рецидивирующего и хронического отложения фибрина в просветах дыхательных путей, в частности, в альвеолярных и бронхиолярных просветах дыхательных путей, при любом заболевании, связанном с таким отложением, у детей и взрослых. Эти заболевания включают в себя воспалительные заболевания легких, такие как острое повреждение легких (ALI), которое может являться связанным с прямой или непрямой травмой легких, например, после искусственной вентиляции (вызванное искусственной вентиляцией повреждение легких (VILI)), такие воспалительные заболевания, как аутоиммунные заболевания, панкреатит, аспирационный пневмонит, вдыхание токсических паров, синдром острой дыхательной недостаточности (ARDS), который является более тяжелым проявлением ALI, инфекции, такие как сепсис, тяжелый сепсис и септический шок; пневмонию любого происхождения; острые и хронические бронхоальвеолярные заболевания, фиброзирующий альвеолит, бронхиолит, кистозный фиброз, а также заболевания с тяжелой гиперреактивностью дыхательных путей, например бронхиальную астму и вызванную лекарственным средством легочную недостаточность, например, после химиотерапии, такой как блеомицин. В способах по настоящему изобретению антикоагулянты, такие как активированный белок C, независимо от того, получены ли эти средства из плазмы, или получены способом рекомбинантной ДНК, вводят интратрахеально, интрабронхиально, или в альвеолярное пространство посредством введения в дыхательные пути. Эти способы являются применимыми в клинической медицине, особенно в реаниматологии или интенсивной терапии и респираторной медицине.
Уровень техники
Отложение фибрина в просветах дыхательных путей, в частности, в альвеолярных и бронхиолярных просветах, является частым осложнением системных воспалительных состояний, таких как состояния, происходящие от травмы, сепсиса, тяжелого сепсиса и септического шока, вызванные лекарственным средством ALI, ARDS или пневмонит (например, из-за метотрексата, блеомицина или сиролимуса) (Amigues L, Klouche K, Massanet P, Gaillard N, Garrigue V, Beraud JJ, Mourad G. Sirolimus-associated acute respiratory distress syndrome in a renal transplant recipient. Transplant Proc. 2005;37:2830-1.) и вызванное искусственной вентиляцией повреждение легких (VILI) (Maclntyre NR. Current issues in mechanical ventilation for respiratory failure. Chest. 2005; 128:561S-567S) и вторичное по отношению к искусственной вентиляции повреждение легких (VILI (The Acute Respiratory Distress Syndrome Network: Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2000;342:1301-1308).
Эти состояния приводят к системной активации коагуляции, в конечном счете приводя к отложению фибрина во внутрисосудистом и внесосудистом пространстве, т.е. в альвеолярных и бронхиальных пространствах. В то же время активация воспаления приводит к высвобождению провоспалительных цитокинов, таких как фактор некроза опухоли альфа (TNF-α), интерлейкин 1-бета (IL-1β), интерлейкин 6 (IL-6) и интерлейкин 8 (IL-8), из активированных воспалительных клеток. Внутрисосудистое отложение фибрина и высвобождение провоспалительных цитокинов в воздушных пространствах легких вызывает повреждение ткани, характеризующееся увеличенной проницаемостью альвеолярно-капиллярной мембраны с диффузным альвеолярным повреждением и накоплением в альвеолах отечной жидкости, богатой белками плазмы, включая компоненты системы свертывания крови, и уменьшение продукции сурфактанта. В результате в альвеолярных протоках и воздушных пространствах формируется богатая фибрином гиалиновая мембрана. В поздней фазе происходит массовая инфильтрация нейтрофилов и других воспалительных клеток с последующим формированием экссудатов и фиброзом. Описание и обзор патологической последовательности приведены в Bellingan GJ, 2002: "The pathogenesis of ALI/ARDS", Thorax 57:540-546. Клинические состояния, соответствующие этой патологии, названы ALI или ARDS, и отличаются только тем, что ARDS является более тяжелым и характеризуется большей гипоксемией, так что отношение артериального PO2 к фракции вдыхаемого кислорода (PaO2/FIO2) ≤00 мм рт. ст. ALI и ARDS происходят как часть синдрома системного воспалительного ответа (SIRS), который может являться обусловленным инфекционными или не инфекционными причинами, такими как панкреатит или прямая или непрямая травма легких; когда причина SIRS является инфекционной, его называют сепсисом, который, когда он связан с дисфункцией органа, определяют как тяжелый сепсис, и когда он связан со значительной гипотензией, как септический шок.
Сходная последовательность патологических событий происходит при пневмониях, обусловленных множеством причин, включая вирусные, бактериальные и грибковые агенты, например, при пневмоцистной пневмонии (PCP), бронхиолите (например, вторичном по отношению к вирусному пневмониту и/или реакции легких трансплантат-против-хозяина (GVHD)), приводящей также к альвеолярным экссудатам и отложению фибрина в областях легких, пораженных воспалительным процессом.
Отмечено (например, Levi M et al., 2003: "Bronchoalveolar coagulation and fibrinolysis in endotoxemia and pneumonia", Crit Care Med 31:S238-S242), что легкое является особенно чувствительным к отложению фибрина при сепсисе, для него этот феномен показан в большей степени, чем для других органов. Обширное отложение фибрина позволяет предполагать возможное вовлечение местной активации коагуляции или отклонений в местных физиологических регуляторных системах. В бронхоальвеолярном пространстве тканевой фактор (TF), локально экспрессирующийся в альвеолярных макрофагах и в эпителии, по-видимому, играет решающую роль в инициации коагуляции, в то время как физиологическая система антикоагуляции является дисфункциональной из-за антитромбина и системы белка C. Описано, что система белка C является заметно нарушенной у пациентов с ALI/ARDS как из-за сепсиса, так и не из-за сепсиса, и существует доказательство как циркуляторного, так и внутриальвеолярного дисбаланса в пути белка C при ALI/ARDS (Ware LB et al., 2003: "Protein C and thrombomodulin in human acute lung injury", Am J Physiol Lung Cell MoI Physiol 285:L514-L521).
В то же время существует значительное подавление местного фибринолиза, т.е. существует повышающая регуляция коагуляции в поврежденном легком, в то время как фибринолитическая активность заметно подавлена.
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является улучшение лечения ALI, ARDS, пневмонии и воспалительных заболеваний легких, направленного на местную активацию системы коагуляции в легких и местную недостаточность антикоагуляционных механизмов, посредством применения подходящих антикоагулянтов или средств, способных блокировать местную инициацию коагуляции, посредством местного введения в дыхательные пути. Таким образом в пораженных дыхательных путях можно достигать высокой местной концентрации этих средств, так что это внесосудистое отложение фибрина можно ингибировать более эффективно, чем посредством системного (внутривенного) введения тех же самых средств, однако избегая системных неблагоприятных эффектов или уменьшая их. Введение этих средств в дыхательные пути можно осуществлять отдельно или в качестве дополнения к внутривенному введению тех же самых или других средств. Из-за «перекрестной связи» между коагуляцией и воспалением ожидают также, что введение в дыхательные пути этих средств будет модулировать местное воспаление в легких посредством уменьшения местной активации тромбина и, в конкретных случаях, также посредством прямого противовоспалительного действия.
Аспект настоящего изобретения относится к способу уменьшения внесосудистого отложения фибрина в дыхательных путях, особенно в альвеолярных или бронхоальвеолярных пространствах, у людей с воспалительными и/или инфекционными состояниями легких, которые приводят к таким отложениям фибрина, где способ включает в себя введение через дыхательный путь антикоагулянтов, либо очищенных из плазмы, либо полученных посредством способа рекомбинантной ДНК.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к введению в дыхательные пути, посредством любого подходящего способа, включая, в качестве неограничивающих примеров, интратрахеальное, интрабронхиальное или интраальвеолярное введение человеку, включая как взрослых, так и детей, очищенного или концентрированного активированного белка C человека (APC), или его производных, полученных при этом для предупреждения или уменьшения внесосудистого отложения фибрина в дыхательных путях, особенно в альвеолярных или бронхоальвеолярных воздушных пространствах. Такое отложение фибрина может происходить от острого состояния, рецидивирующего состояния или хронического состояния и может быть обусловлено множеством причин, включая в качестве неограничивающих примеров травму, прямую или непрямую, воспаление или инфекцию, обусловленное лекарственным средством отложение фибрина в дыхательных путях и интерстициальной ткани легких, врожденные заболевания, такие как кистозный фиброз, или состояния обусловленного сочетанием таких возможных причин. Например, считают, что способы по настоящему изобретению будут являться применимыми для лечения альвеолярного отложения фибрина, характерного для ALI или ARDS, возникающего у большой части пациентов с сепсисом различной степени тяжести, у пациентов с тяжелыми пневмониями, облитерирующим бронхиолитом и при фиброзирующем альвеолите.
Определения
Аффинность: сила связывания между рецепторами и их лигандами, например между антителом и его антигеном.
Аминокислотный остаток: часть аминокислоты, присутствующая в полипептидной цепи, в которой аминокислота является связанной с другими аминокислотами посредством пептидных (амидных) связей. Аминокислотные остатки, описанные здесь, присутствуют предпочтительно в «L»-изомерной форме. Однако аминокислота относится к любой аминокислоте, такой как L-аминокислота, D-аминокислота, альфа-аминокислота, бета-аминокислота, гамма-аминокислота, природная аминокислота и синтетическая аминокислота или т.п., при условии, что полипептид сохраняет желательное функциональное свойство. Дополнительно включены природные или синтетические аминокислоты, подвергнутые модификации. NH2 относится к свободной аминогруппе, присутствующей на N-конце полипептида. COOH относится к свободной карбоксильной группе, присутствующей на C-конце полипептида. Здесь используют общепринятые для полипептидов сокращенные наименования аминокислотных остатков.
Следует отметить, что все последовательности аминокислотных остатков, представленные здесь в виде формул, обладают ориентацией слева направо в общепринятом направлении от N-конца к C-концу. Более того, следует отметить, что чертой в начале или конце последовательности аминокислотных остатков показана пептидная связь с дальнейшей последовательностью из одного или нескольких аминокислотных остатков или ковалентная связь с N-концевой группой, такой как NH2 или ацетил, или с C-концевой группой, такой как COOH.
Модифицированная аминокислота: аминокислота, какая-либо группа которой является химически модифицированной. В частности, предпочтительной является аминокислота, химически модифицированная по альфа-углеродному атому в альфа-аминокислоте.
Полипептид: Выражение полипептид относится к молекуле, содержащей аминокислотные остатки, не содержащей связей, отличных от амидных связей, между соседними аминокислотными остатками.
Молекула APC
Настоящее изобретение относится к применению молекул(ы) APC для изготовления лекарственного средства для местного лечения острого и внесосудистого отложения фибрина в легких. Термин «молекула APC» применяют здесь для обозначения любой молекулы, способной связывать и протеолитически разрушать факторы коагуляции Va и VIIIa, и способной связывать и нейтрализовывать PAI-1 и/или специфически связываться с рецептором белка C (эндотелиальным рецептором белка C EPCR)). Способы анализа функциональной активности молекул APC для применения по настоящему изобретению включают в себя способы, описанные Gruber A, Griffin JH. Direct detection of activated protein C in blood from human subjects. Blood. 1992 May 1;79(9):2340-8, и Strandberg K, Kjellberg M, Knebel R, Lilja H, Stenflo J. A sensitive immunochemical assay for measuring the concentration of the activated protein C-protein C inhibitor complex in plasma: use of a catcher antibody specific for the complexed/cleaved form of the inhibitor. Thromb Haemost. 2001;86(2):604-10.
Следует понимать, что активность молекул APC для применения по настоящему изобретению может являться менее высокой или более высокой, чем у природного APC.
APC является витамин K-зависимой сериновой протеазой и представляет собой активированную форму белка C. APC обладает как антикоагулянтными, так и профибринолитическими свойствами. Белок C человека представляет собой полипептид из 461 аминокислоты, подвергающийся ряду посттрансляционных модификаций для получения активированного белка C. Эти модификации включают в себя 1) отщепление сигнальной последовательности из 42 аминокислот; 2) расщепление остатков лизина и аргинина (положения 156 и 157) для получения 2-цепочечного неактивного зимогена (легкой цепи из 155 аминокислотных остатков, присоединенной посредством дисульфидного мостика к тяжелой цепи из 262 аминокислотных остатков); 3) витамин K-зависимое карбоксилирование девяти остатков глутаминовой кислоты, локализованных внутри 45 N-концевых остатков (gla-домен); и 4) присоединение углевода, к четырем участкам (одному на легкой цепи и трем на тяжелой цепи). Наконец, 2-цепочечный зимоген можно активировать посредством удаления додекапептида на N-конце тяжелой цепи.
Кроме того, настоящее изобретение относится к применению полученных рекомбинантным или синтетическим, или трансгенным способом полипептидов APC человека. Таким образом, в одном варианте осуществления молекула APC является гомологом APC.
Активированный белок C человека, предназначенный для введения в соответствии с настоящим изобретением, включает в себя существующий в природе активированный белок C человека или его биологически активный аналог, либо полученный из плазмы, либо полученный рекомбинантным, трансгенным или синтетическим способом. Рекомбинантный активированный белок C может содержать модификации (например, замены и/или делеции аминокислот, и/или добавления гетерологичных аминокислотных последовательностей), что может приводить к аналогам с усиленной биологической активностью. Например, APC можно получить с использованием систем эукариотических клеток (например, клеток почки человека 293, клеток HEPG-2, LLC-MK2, CHO или AV12), трансгенных животных, трансгенных растений или систем in vitro. В этих системах белок можно получить в форме неактивного предшественника, который после очистки активируют расщеплением тромбином и составляют для введения. Альтернативно, APC можно получить напрямую секрецией активированной формы белка C.
Подробности получения, очистки, активации и составления APC известны в данной области и описаны, например, в патенте США № 6156734, полное содержание которого приведено здесь в качестве ссылки. Гены и плазмиды для APC, которые можно использовать в этих способах, описаны также в патентах США № 4981952; 4775624; и 4992373, которые также приведены здесь в качестве ссылки. Активированный белок C можно также получить из коммерческих источников. Например, конкретный пример APC, который можно использовать по изобретению, производят в Elli Lilly and Company, под наименованием XIGRIS™ (активированный рекомбинантный белок C человека).
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения молекула APC представляет собой аналог APC. «Аналог APC» определяют как молекулу, которая обладает одним или несколькими (а именно, 20 или менее, например 17 или менее, а именно 15 или менее, например 13 или менее, а именно 11 или менее, например 9 или менее, а именно 7 или менее, например 5 или менее, а именно 3 или менее, например 2 или менее, а именно 1 или менее) заменами, делециями, инверсиями или добавлениями аминокислот относительно APC и может содержать формы D-аминокислот.
Аналоги APC описаны также в WO 01/57193 и включают в себя аналоги APC, полученные из аналогов белка C, содержащих по меньшей мере две из следующих замен аминокислот в SEQ ID NO 1: His в положении 10 заменен на Gln; Ser в положении 11 заменен на Gly; Ser в положении 12 заменен на Lys; Gln в положении 32 заменен на Glu; Asn в положении 33 заменен на Asp или Phe; и аминокислота в положении 194, 195, 228, 249, 254, 302 или 316 заменена на аминокислоту, выбранную из Ser, Ala, Thr, His, Lys, Leu, Arg, Asn, Asp, Glu, Gly и Gln, или их амидную форму и их фармацевтически приемлемые соли.
Предпочтительные молекулы APC, применяемые по настоящему изобретению, включают в себя также аналоги APC, в которых добавлены или делетированы одна или несколько аминокислот, не присутствующих в исходной последовательности, и их производные. Такими аналогами являются, например, аналоги, описанные в EP 0946715, где домен Gla белка C заменен на домены Gla других витамин K-зависимых полипептидов, таких как фактор VII, фактор X и протромбин.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения аналог APC обладает повышенной антикоагулянтной активностью по сравнению с белком дикого типа. В предпочтительном варианте осуществления аналог обладает более высокой активностью связывания с его субстратами, например, такими как FVa и FVIIIa, чем белок дикого типа. В другом варианте осуществления аналог APC обладает более низкой аффинностью связывания для его ингибиторов, например, таких как ингибитор белка C, α-антитрипсин или ингибитор активатора плазминогена-1, чем белок дикого типа. В одном варианте осуществления настоящего изобретения аналог APC обладает повышенной профибринолитической активностью по сравнению с белком дикого типа. В предпочтительном варианте осуществления аналог обладает более высокой активностью связывания с PAI-1, чем белок дикого типа. В другом варианте осуществления аналог APC способен ингибировать PAI-1. В дополнительном варианте осуществления модификации приводят к стабилизации аналога APC. Такие аналоги описаны, например, в патентных заявках WO 99/20767 и WO 03/073980, полное содержание которых приведено здесь в качестве ссылки. Аналоги APC можно применять в соответствии с настоящим изобретением по отдельности или в сочетании с другими аналогами и/или гомологами, и/или производными, и/или конъюгатами APC. Например, аналог APC с более высокой активностью связывания для FVa и/или FVIIIa можно использовать в сочетании с гомологом APC, способным избирательно связывать и ингибировать PAI-1.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения молекула APC представляет собой производное APC. «Производное APC» определяют как молекулу, обладающую аминокислотной последовательностью APC или аналога APC, но кроме того содержащую химическую модификацию одной или нескольких боковых групп аминокислот, альфа-углеродных атомов, концевой аминогруппы, или концевой группы карбоновой кислоты. Химическая модификация включает в себя в качестве неограничивающих примеров добавление химических групп, создание новых связей и удаление химических групп. Модификации боковых групп аминокислот включают в себя в качестве неограничивающих примеров ацилирование эпсилон-аминогрупп лизина, N-алкилирование аргинина, гистидина или лизина, алкилирование групп глутаминовой или аспарагиновой карбоновой кислоты и дезамидирование глутамина или аспарагина. Модификации концевой аминогруппы включают в себя в качестве неограничивающих примеров модификации дезаминирования, модификации N-низшим алкилом, N-ди-низшим алкилом и модификации N-ацилирования. Модификации концевой карбоксильной группы включают в себя в качестве неограничивающих примеров модификации амидом, низшим алкиламидом, диалкиламидом, и сложным эфиром низшего алкила. Низший алкил представляет собой C1-C4 алкил. Более того, одну или несколько боковых групп или концевых групп можно защищать защитными группами, известными обычному специалисту в области белковой химии. Альфа-углеродные атомы аминокислоты могут являться моно- или диметилированными.
Гомологи молекул APC
Гомолог одной или нескольких из указанных здесь последовательностей может отличаться одной или несколькими аминокислотами по сравнению с определенными последовательностями, однако является способным выполнять ту же самую функцию, т.е. гомолог можно рассматривать как функциональный эквивалент предопределенной последовательности.
Таким образом, в одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения молекула APC является гомологом любой из описанных здесь молекул, таким как гомолог любой из молекул, выбранных из группы, состоящей из:
- APC
- XIGRIS
- активированного дротрекогина альфа
Таким образом, в одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения молекула APC представляет собой пептид, содержащий одну или несколько замен, инверсий, добавлений и/или делеций аминокислот по сравнению с любой из описанных здесь молекул, таких как молекула, выбранная из группы, состоящей из:
- APC
- XIGRIS
- дротрекогина альфа
В одном варианте осуществления число замен, делеций или добавлений составляет 20 аминокислот или менее, а именно 15 аминокислот или менее, например 10 аминокислот или менее, а именно 9 аминокислот или менее, например 8 аминокислот или менее, а именно 7 аминокислот или менее, например 6 аминокислот или менее, а именно 5 аминокислот или менее, например 4 аминокислоты или менее, а именно 3 аминокислоты или менее, например 2 аминокислоты или менее (а именно, 1), или любое целое число между этими количествами. В одном аспекте изобретения замены включают в себя одну или несколько консервативных замен, а именно 20 или менее консервативных замен, например 18 или менее, а именно 16 или менее, например 14 или менее, а именно 12 или менее, например 10 или менее, а именно 8 или менее, например 6 или менее, а именно 4 или менее, например 3 или менее, а именно 2 или менее консервативные замены. «Консервативная» замена обозначает замену аминокислотного остатка на другой, родственный аминокислотный остаток, принадлежащий к той же самой группе аминокислот, таких как аминокислоты с гидрофобной боковой цепью, аминокислоты с ароматической боковой цепью, аминокислоты с гидрофобной боковой цепью, аминокислоты с основной боковой цепью, аминокислоты с кислой боковой цепью, аминокислоты с гидроксильной боковой цепью и аминокислоты с неионизированной полярной боковой цепью. Примеры консервативных замен включают в себя замену одного гидрофобного остатка, такого как изолейцин, валин, лейцин или метионин, на другой, или замену одного основного остатка на другой, такую как замену аргинина на лизин, или замену одного кислого остатка на другой, такую как замена глутаминовой кислоты на аспарагиновую кислоту, или замену одного неионизированного полярного остатка на другой, такую как замена глутамина на аспарагин, и т.п. В следующей таблице перечислены иллюстративные, но не ограничивающие консервативные замены аминокислот.
| Исходный остаток | Примерные замены |
| Ala | Ser, Thr, Val, Gly |
| Arg | Lys |
| Asn | His, Ser |
| Asp | Glu, Asn |
| Cys | Ser |
| Gln | Asn, His |
| Glu | Asp, Glu |
| Gly | Ala, Ser |
| His | Asn, Gln |
| lle | Leu, Val, Thr |
| Leu | lle, Val |
| Lys | Arg, Gln, Glu, Thr |
| Met | Leu, lle, Val |
| Phe | Leu, Tyr |
| Ser | Thr, Ala, Asn |
| Thr | Ser, Ala |
| Trp | Arg, Ser |
| Tyr | Phe |
| Val | lle, Leu, Ala |
| Pro | Ala |
Другими гомологами APC, подходящими для применения по настоящему изобретению, являются пептидные последовательности, обладающие более чем 50-процентной идентичностью последовательности, и предпочтительно, более чем 90-процентной идентичностью последовательности (а именно, более чем 91% идентичностью последовательности, например более чем 92% идентичностью последовательности, а именно более чем 93% идентичностью последовательности, например более чем 94% идентичностью последовательности, а именно более чем 95% идентичностью последовательности, например более чем 96% идентичностью последовательности, а именно более чем 97% идентичностью последовательности, например более чем 98% идентичностью последовательности, а именно более чем 99% идентичностью последовательности, например более чем 99,5% идентичностью последовательности), с любой из описанных здесь молекул, таких как молекула, выбранная из группы, состоящей из:
- APC
- XIGRIS
- дротрекогина альфа
Как применяют здесь, идентичность последовательности относится к сравнению между двумя молекулами с использованием общепринятых алгоритмов, хорошо известных в данной области. Предпочтительным алгоритмом для вычисления идентичности последовательности для настоящего изобретения является алгоритм Смита-Уотермана, где используют контрольную последовательность для определения процента идентичности полипептидных гомологов на протяжении ее длины. Выбор значений параметров для совпадений, несовпадений и вставок или делеций является произвольным, хотя обнаружено, что некоторые значения параметров приводят к более реалистичным с биологической точки зрения результатам, чем другие. Один из предпочтительных наборов значений параметров для алгоритма Смита-Уотермана описан в способе «участков максимального сходства», где используют значения 1 для совпадающего остатка и -1/3 для несовпадающего остатка (где остаток представляет собой либо отдельный нуклеотид, либо отдельную аминокислоту) (Waterman, Bull. Math. Biol. 46, 473-500 (1984)). Вес вставок и делеций (инделов), x, определяли как
xk=1+k/3,
где k представляет собой число остатков в данной вставке или делеции (Id.).
Например, последовательность, идентичная последовательности из 42 аминокислотных остатков за исключением 18 замен аминокислот и вставки 3 аминокислот, будет обладать процентной идентичностью, заданной:
[(1 X 42 совпадения)-(1/3 X 18 несовпадений)-(1+3/3 инделов)]/42=81% идентичности
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения усечения на конце молекулы не принимают во внимание при вычислении идентичности последовательности (т.е. если одна молекула длиннее другой, только перекрывающуюся длину молекул используют для анализа идентичности последовательности); в другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, усечения учитывают как делеции.
Гомолог APC может содержать формы D-аминокислот и может представлять собой молекулу, обладающую одной или несколькими заменами, делециями, инверсиями или добавлениями аминокислот относительно любых описанных здесь молекул, таких как молекула, выбранная из группы, состоящей из:
- APC
- XIGRIS
- дротрекогина альфа
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения молекула APC представляет собой пептид, содержащий одну или несколько замен, инверсий, добавлений или делеций аминокислот по сравнению с APC. В одном варианте осуществления число замен, делеций или добавлений составляет 20 аминокислот или менее, а именно 15 аминокислот или менее, например 10 аминокислот или менее, а именно 9 аминокислот или менее, например 8 аминокислот или менее, а именно 7 аминокислот или менее, например 6 аминокислот или менее, а именно 5 аминокислот или менее, например 4 аминокислоты или менее, а именно 3 аминокислоты или менее, например 2 аминокислоты или менее (а именно, 1), или любое целое число между этими количествами. В одном аспекте изобретения замены включают в себя одну или несколько консервативных замен. Примеры подходящих консервативных замен приведены выше.
Другие гомологи APC, пригодные для применений и способов по настоящему изобретению, представляют собой пептидные последовательности, полученные из последовательностей белка C, обладающих более чем 50-процентной идентичностью последовательности, и предпочтительно, более чем 90-процентной идентичностью последовательности (а именно, более чем 91% идентичностью последовательности, например более чем 92% идентичностью последовательности, а именно более чем 93% идентичностью последовательности, например более чем 94% идентичностью последовательности, а именно более чем 95% идентичностью последовательности, например более чем 96% идентичностью последовательности, а именно более чем 97% идентичностью последовательности, например более чем 98% идентичностью последовательности, а именно более чем 99% идентичностью последовательности, например более чем 99,5% идентичностью последовательности), с (1) SEQ ID NO:1 и/или (2) с ее усеченными последовательностями. Как применяют здесь, идентичность последовательности относится к сравнению между двумя молекулами с использованием общепринятых алгоритмов, хорошо известных в данной области. Предпочтительным алгоритмом для вычисления идентичности последовательности для настоящего изобретения является алгоритм Смита-Уотермана, как описано выше.
Гомолог APC может также представлять собой молекулу, обладающую одной или несколькими заменами, делециями, инверсиями или добавлениями аминокислот относительно APC человека, и может содержать формы D-аминокислот.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанный гомолог любой из предопределенных здесь последовательностей, такой как SEQ ID NO: 1, можно определить как:
i) гомологи, содержащие аминокислотную последовательность, способную избирательно связывать факторы коагуляции Va и VIIIa, и/или
ii) гомологи, обладающие в основном такой же или более высокой аффинностью связывания с факторами коагуляции Va и VIIIa, чем APC человека, и/или
iii) гомологи, содержащие аминокислотную последовательность, способную избирательно связывать и ингибировать PAI-1, и/или
iv) гомологи, обладающие в основном такой же или более высокой аффинностью связывания с PAI-1 и/или
v) гомологи, обладающие в основном такой же или более высокой аффинностью связывания с эндотелиальным рецептором белка C (ECPCR) и/или
vi) гомологи, обладающие в основном таким же, более высоким, или более низким временем полужизни после накопления в дыхательных путях.
Химически дериватизированные молекулы APC
Кроме того, понятно, что молекулы APC, пригодные для применения по настоящему изобретению, можно химически дериватизировать или изменять, например, пептиды с неприродными аминокислотными остатки (например, остаток таурина, остатки бета- и гамма-аминокислот и остатки D-аминокислот), модификации C-концевой функциональной группы, такие как модификации амидами, сложными эфирами и C-концевым кетоном, и модификации N-концевой функциональной группы, такие как модификации ацилированными аминами, основаниями Шиффа, или циклизацией, такие как обнаружены, например, в аминокислоте пироглутаминовой кислоты.
Конъюгаты молекул APC
Молекулы APC по настоящему изобретению можно также модифицировать не относящимися к полипептидам группами, такими как PEG или группы сахара, для получения соединений APC, обладающих увеличенной устойчивостью к инактивации, например, посредством плазмы человека и α1-антитрипсина, таким образом, обладающих увеличенным временем полужизни in vivo. Предпочтительные примеры включают в себя конъюгаты белка C, где введен по меньшей мере один дополнительный участок N-гликозилирования in vivo.
Подходящие примеры описаны в патенте США No. 6933367 ("Protein C or activated protein C-like molecules"), содержание которого приведено здесь в качестве ссылки.
Таким образом, в одном варианте осуществления настоящего изобретения используемая молекула APC представляет собой N-гликозилированный полипептид APC или его аналог.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения молекула APC представляет собой O-гликозилированный полипептид APC или его аналог.
В дополнительном варианте осуществления в молекулу APC вводят по меньшей мере один дополнительный участок N-гликозилирования.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения используемая молекула APC представляет собой полипептид APC или его аналог, дополнительно содержащий N-связанную или O-связанную жирную кислоту.
Фрагменты APC
В одном варианте осуществления молекула APC может представлять собой фрагмент APC. Фрагмент представляет собой часть APC, гомолога APC или производного APC. Примеры фрагментов включают в себя EGF-подобные домены 1 или 2, или домен сериновой протеазы или делеции N-конца или C-конца природного пептида APC, или обоих. Фрагменты APC содержат по меньшей мере 20 последовательных аминокислот из SEQ ID NO: 1. Например, фрагмент может составлять в длину 20 аминокислот или более, а именно 25 аминокислот или более, например 30 аминокислот или более, а именно 50 аминокислот или более, например 100 аминокислот или более, а именно 150 аминокислот или более, например 200 аминокислот или более, а именно 250 аминокислот или более, например 300 аминокислот или более, а именно 350 аминокислот или более, например 400 аминокислот или более, а именно 450 аминокислот или более, например 460 аминокислот или любое целое число между этими количествами.
Интратрахеальное, интрабронхиальное или интраальвеолярное введение
Способы введения включают в себя в качестве неограничивающих примеров, распыление, лаваж, ингаляцию, промывание или введение по каплям с использованием в качестве жидкости физиологически приемлемой композиции, в которой растворены фактор или факторы коагуляции. При применении здесь термины «интратрахеальное, интрабронхиальное или интраальвеолярное введение» включают в себя все формы такого введения, при помощи которого фактор свертывания вводят в трахею, бронхи или альвеолы, соответственно, либо введением по каплям раствора фактора, либо введением фактора в форме порошка, или позволяя фактору достигать соответствующей части дыхательного пути посредством ингаляции фактора в форме переведенного в аэрозольное состояние или распыляемого раствора, или порошка, или геля, с добавлением или без добавления стабилизаторов или других наполнителей.
В другом варианте осуществления интратрахеальное, интрабронхиальное или интраальвеолярное введение включает в себя не ингаляцию продукта, а введение по каплям или аппликацию раствора фактора или порошка, или геля, содержащего фактор, в трахею или нижние дыхательные пути.
Способы интрабронхиального/альвеолярного введения включают в себя в качестве неограничивающих примеров, введение посредством бронхоальвеолярного лаважа (BAL) согласно способам, хорошо известным специалистам в данной области, с использованием в качестве жидкости для лаважа физиологически пригодную композицию, в которой растворен APC и/или гомолог и/или производное, и/или конъюгат APC, или посредством фактически любой другой эффективной формы интрабронхиального введения, включая применение распыляемых порошков, содержащих антикоагулянт в сухой форме, с наполнителями или без, или прямое введение антикоагулянта в форме раствора, или порошка, или геля во время бронхоскопии. Способы интратрахеального введения включают в себя в качестве неограничивающих примеров, слепое промывание трахеи таким же раствором растворенного активированного белка C, или ингаляцию каплями распыляемой жидкости в форме аэрозоли, содержащей растворенный активированный белок C, полученной при применении любого распыляющего аппарата, подходящего для данной цели.
Настоящее изобретение относится к полезному новому дополнению к способам лечения ALI, ARDS, пневмонии и других состояний, связанных с бронхоальвеолярным отложением фибрина. Более того, введение антикоагулянтов через дыхательный путь позволит избегать нежелательных геморрагических неблагоприятных эффектов системного введения антикоагулянтов, таких как APC, внутривенное применение которых связано со значительной частотой возникновения внутреннего кровоизлияния, включая внутримозговое кровоизлияние. В то же время введение антикоагулянтов через дыхательный путь усиливает их эффект на внесосудистое отложение фибрина в легких по сравнению с их системным введением. Общую дозу антикоагулянта и противовоспалительного средства, такого как APC, можно вводить только местно в воздушное пространство, или можно разделить между общепринятым внутривенным способом введения и способом введения в дыхательный путь в соответствии с настоящим изобретением для достижения оптимального баланса между системным и местным действием лечения на легкие и уменьшения частоты возникновения неблагоприятного эффекта лекарственного средства, например, у пациентов с тяжелым сепсисом, септическим шоком и ARDS. Более того, интервал времени («окно возможности»), в течение которого внутривенное применение APC, по-видимому, является благоприятным, ограничен. Более длительный интервал времени для ответа на лекарственное средство может возникать при использовании средства в постсептической фазе или даже в фазе позднего ARDS с преобладанием альвеолярного отложения фибрина, например, как наблюдают при ALI и ARDS.
Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения относится к местному интрабронхиальному введению APC пациентам-людям с ARDS способами бронхоальвеолярного лаважа с помощью жидкости для лаважа (например, от 25 мл до 100 мл изотонического физиологического раствора), в которой растворена подходящая доза APC (например, от 2 мг до 5 мг или более). Это введение повторяют с интервалами в течение одних или нескольких суток в зависимости от продолжительности либо ранней, либо поздней фаз ALI или ARDS. В качестве дополнительной или комбинированной терапии пациентам, обладающим показаниями для внутривенного введения APC, APC можно вводить также посредством внутривенного вливания.
Другие предпочтительные способы введения могут включать в себя применение следующих устройств:
1. Распылители под давлением с использованием сжатой смеси воздух/кислород
2. Ультразвуковые распылители
3. Электронные распылители с микронасосом (например, Aeroneb Professional Nebulizer)
4. Ингалятор с измеряемой дозой (MDI)
5. Системы для ингаляции сухого порошка (DPI)
Аэрозоль можно вводить посредством a) лицевых масок или b) через эндотрахеальные трубки интубированным пациентам во время искусственной вентиляции (устройство 1, 2 и 3). Устройства 4 и 5 пациент также может использовать без посторонней помощи, при условии, что пациент способен самостоятельно приводить в действие устройство для получения аэрозоля.
Предпочтительные концентрации раствора, содержащего APC и/или гомологи, и/или производные APC, лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 10000 мкг активного ингредиента на мл раствора. При использовании мономерных форм соединений концентрации часто лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 5000 мкг на мл раствора, например в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 3000 мкг на мл раствора, и особенно в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 1000 мкг на мл раствора, например в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 250 мкг на мл раствора. Предпочтительная концентрация будет составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 5,0 мг, предпочтительно от приблизительно 0,3 мг до приблизительно 3,0 мг, например от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,5 мг и особенно в диапазоне от 0,8 до 1,0 мг на мл раствора. При использовании многомерных форм соединений подходящие концентрации часто лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 1000 мкг на мл раствора, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 750 мкг на мл раствора, и особенно в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 500 мкг на мл раствора, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 250 мкг на мл раствора. Предпочтительная концентрация будет составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 5,0 мг, предпочтительно от приблизительно 0,3 мг до приблизительно 3,0 мг, например, от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,5 мг и особенно в диапазоне от 0,8 до 1,0 мг на мл раствора.
Показания
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения или предупреждения внесосудистого отложения фибрина в дыхательных путях. Таким образом, настоящее изобретение относится к лечению индивидуумов, страдающих или подверженных риску страдать внесосудистым отложением фибрина, вызванным воспалительным заболеванием легких.
В предпочтительном аспекте воспалительное заболеванием легких выбрано из группы, состоящей из:
- ALI
- ARDS
- пневмонии
- острого бронхоальвеолярного заболевания
- хронического бронхоальвеолярного заболевания
- фиброзирующего альвеолита или
- бронхиальной астмы
- альвеолита
- бронхиолита
- облитерирующего бронхиолита с организующейся пневмонией (BOPA)
- реакции трансплантат против хозяина (GVHD)
- пневмоцистной пневмонии (PCP)
- пневмонита, например, аспирационного пневмонита
- вызванного лекарственным средством пневмонита (например, из-за метотрексата, блеомицина или сиролимуса)
- фиброзирующего альвеолита, острого или хронического
- кистозного фиброза
- идиопатического фиброза легких
В другом варианте осуществления воспалительное заболевание легких связано с состоянием, выбранным из группы, состоящей из:
- прямой или непрямой травмы легких
- панкреатита
- аспирационного пневмонита
- сепсиса
- тяжелого сепсиса и/или
- септического шока
- пневмоцистной пневмонии (PCP) - в качестве вспомогательного, профилактического или предупреждающего лечения или в качестве лечения проявления PCP ARDS, индуцированного PCP, т.е. до или во время ранней фазы PCP, или при явном ARDS, сопутствующего лечению антибиотиками против пневмоцисты, например, с помощью сульфаметоксазола c триметопримом.
Фармацевтические композиции
Фармацевтические композиции или составы для использования по настоящему изобретению включают в себя лекарственное вещество APC в сочетании с фармацевтически приемлемым носителем, предпочтительно водным носителем или растворителем, предпочтительно, растворенный в них. Фармацевтическая композиция может являться твердой, жидкой, гелем или аэрозолем. Можно использовать множество водных носителей, таких как 0,9% физиологический раствор, забуференный физиологический раствор, физиологически совместимые буферы и т.п. Композиции можно стерилизовать общепринятыми способами, хорошо известными специалистам в данной области. Полученные водные растворы можно упаковывать для использования или фильтровать в асептических условиях и лиофилизировать, где лиофилизированный препарат растворяют в стерильном водном растворе перед введением.
Композиции могут содержать фармацевтически приемлемые вспомогательные вещества или адъюванты, включая, в качестве неограничивающих примеров, регулирующие pH и забуферивающие вещества, и/или регулирующие тоничность вещества, например, такие как ацетат натрия, лактат натрия, хлорид натрия, хлорид калия, хлорид кальция и т.д. Составы могут содержать фармацевтически приемлемые носители и наполнители, включая микросферы, липосомы, микрокапсулы, наночастицы или т.п. Общепринятые липосомы, как правило, состоят из фосфолипидов (нейтральных или отрицательно заряженных) и/или холестерина. Липосомы представляют собой везикулярные структуры на основе липидных двойных слоев, окружающих водные пространства. Они могут отличаться по физико-химическим свойствам, таким как размер, липидный состав композиции, поверхностный заряд, число и текучесть фосфолипидных двойных слоев. Наиболее часто используемыми для формирования липосомы липидами являются: 1,2-дилауроил-sn-глицеро-3-фосфохолин (DLPC), 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-фосфохолин (DMPC), 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфохолин (DPPC), 1,2-дистеароил-sn-глицеро-3-фосфохолин (DSPC), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфохолин (DOPC), 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (DMPE), 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (DPPE), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (DOPE), 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-фосфат (соль мононатрия) (DMPA), 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфат (соль мононатрия) (DPPA), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфат (соль мононатрия) (DOPA), 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-[фосфо-rac-(1-глицерин)] (соль натрия) (DMPG), 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-[фосфо-rac-(1-глицерин)] (соль натрия) (DPPG), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-[фосфо-rac-(1-глицерин)] (соль натрия) (DOPG), 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-[фосфо-L-серин] (соль натрия) (DMPS), 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-[фосфо-L-серин) (соль натрия) (DPPS), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-[фосфо-L-серин] (соль натрия) (DOPS), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-(глутарил) (соль натрия) и 1,1',2,2'-тетрамиристоил кардиолипин (соль аммония). Составы, состоящие из DPPC в сочетании с другими липидами или модификаторами липосом, являются предпочтительными, например, в сочетании с холестерином и/или фосфатидилхолином.
Длительно циркулирующие липосомы характеризуются способностью проникать в участки организма с повышенной проницаемостью стенки сосуда. Наиболее распространенным способом получения длительно циркулирующих липосом является ковалентное присоединение гидрофильного полимера полиэтиленгликоля (PEG) к внешней поверхности липосомы. Некоторые из предпочтительных липидов представляют собой: 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-метокси(полиэтиленгликоль)-2000] (соль аммония), 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-[метокси(полиэтиленгликоль)-5000] (соль аммония), 1,2-диолеоил-3-триметиламмоний-пропан (соль хлорид) (DOTAP).
Возможные липиды, пригодные для липосом, поставляет Avanti, Polar Lipids, Inc, Alabaster, AL. Кроме того, суспензия липосом может включать в себя защищающие липид средства, которые защищают липиды против повреждения свободными радикалами и перекисного повреждения липидов при хранении. Предпочтительными являются липофильные гасители свободных радикалов, такие как альфа-токоферол и водорастворимые специфические для железа хелаторы, такие как ферриоксианин.
Для получения липосом доступно множество способов, как описано, например, в Szoka et al., Ann. Rev. Biophys. Bioeng. 9:467 (1980), патентах США No. 4235871, 4501728 и 4837028, все из которых приведены здесь в качестве ссылки. Другим способом получают многослойные везикулы неоднородного размера. По этому способу формирующие везикулу липиды растворяют в подходящем органическом растворителе или системе растворителей и высушивают в вакууме или в инертном газе для формирования тонкой липидной пленки. Если желательно, пленку можно повторно растворять в подходящем растворителе, таком как третичный бутанол, и затем лиофилизировать для получения более гомогенной смеси липидов, существующей в более просто гидратируемой порошкообразной форме. Эту пленку покрывают водным раствором выбранного лекарственного средства и выбранного компонента, и оставляют поглощать воду, как правило, в течение периода 15-60 минут с перемешиванием. Распределение размеров полученных многослойных везикул можно сдвигать к меньшим размерам посредством гидратации липидов в условиях более энергичного перемешивания или посредством добавления солюбилизирующих детергентов, таких как дезоксихолат.
Поверхностно-активные вещества или сурфактанты (молекулы, содержащие гидрофобную часть и одну или несколько ионных или иным образом сильно гидрофильных групп) в водном растворе формируют мицеллы.
В мицеллах по настоящему изобретению можно использовать общепринятые поверхностно-активные вещества, хорошо известные специалисту в данной области. Подходящие поверхностно-активные вещества включают в себя лауреат натрия, олеат натрия, лаурилсульфат натрия, монододециловый эфир октаоксиэтиленгликоля, октоксинол 9 и плюроник F-127 (Wyandotte Chemicals Corp.). Предпочтительными поверхностно-активными веществами являются неионные полиоксиэтиленовые и полиоксипропиленовые детергенты, совместимые с IV инъекцией, такие как TWEEN-80, плюроник F-68, n-октил-бета-D-глюкопиранозид, и т.п. Кроме того, фосфолипиды, такие как описаны для использования для получения липосомы, также можно использовать для формирования мицелл.
В некоторых случаях будет являться преимущественным включать соединение, способствующее доставке активного вещества к его мишени.
Режимы дозирования
Лекарственные средства вводят способом, совместимым с составом дозы, и в таком количестве, которое будет терапевтически эффективным. Эффективное количество зависит от подлежащего лечению субъекта, включая, например, массу и возраст субъекта, подлежащее лечению заболевание и стадию заболевания. Подходящие диапазоны дозирования на килограмм массы тела обычно составляют порядка нескольких сотен мкг активного ингредиента на введение с предпочтительным диапазоном от приблизительно 0,1 мкг до 10000 мкг на килограмм массы тела. При использовании мономерных форм соединений подходящие дозы часто лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 5000 мкг на килограмм массы тела, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 3000 мкг на килограмм массы тела и особенно в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 1000 мкг на килограмм массы тела. При использовании многомерных форм соединений подходящие дозы часто лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 1000 мкг на килограмм массы тела, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 750 мкг на килограмм массы тела, и особенно в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 500 мкг на килограмм массы тела, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 250 мкг на килограмм массы тела. Предпочтительная доза будет составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 5,0 мг, предпочтительно от приблизительно 0,3 мг до приблизительно 3,0 мг, например, от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,5 мг и особенно в диапазоне от 0,8 до 1,0 мг на введение. Введение можно проводить один раз, или за ним могут следовать последующие введения. Доза будет также зависеть от способа введения и будет меняться с возрастом, полом и массой подлежащего лечению субъекта. Предпочтительная доза многомерных форм будет лежать в интервале от 1 мг до 70 мг на 70 килограмм массы тела.
Подходящие ежесуточные диапазоны дозирования на килограмм массы тела обычно составляют порядка нескольких сотен мкг активного ингредиента в сутки с предпочтительным диапазоном от приблизительно 0,1 мкг до 10000 мкг на килограмм массы тела в сутки. При использовании мономерных форм соединений подходящие дозы часто лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 5000 мкг на килограмм массы тела в сутки, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 3000 мкг на килограмм массы тела в сутки, и особенно в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 1000 мкг на килограмм массы тела в сутки. При использовании многомерных форм соединений подходящие дозы часто лежат в диапазоне от 0,1 мкг до 1000 мкг на килограмм массы тела в сутки, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 750 мкг на килограмм массы тела в сутки, и особенно в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 500 мкг на килограмм массы тела в сутки, например, в диапазоне от приблизительно 0,1 мкг до 250 мкг на килограмм массы тела в сутки. Предпочтительная доза будет составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 100 мкг, предпочтительно от приблизительно 0,1 мкг до приблизительно 50 мкг, например, от приблизительно 0,3 до приблизительно 30 мкг и особенно в диапазоне от 1,0 до 10 мкг на килограмм массы тела в сутки. Введение можно проводить один раз, или за ним могут следовать последующие введения. Доза будет также зависеть от способа введения и будет меняться с возрастом, полом и массой подлежащего лечению субъекта. Предпочтительная доза многомерных форм будет лежать в интервале от 1 мг до 70 мг на 70 килограмм массы тела в сутки.
Медицинская упаковка
Соединения, применяемые по изобретению, можно вводить самостоятельно или в сочетании с фармацевтически приемлемыми носителями или наполнителями, либо в однократной, либо во множественных дозах. Составы можно легко получать в стандартной лекарственной форме посредством способов, известных специалистам в данной области.
Предпочтительным является применение соединения по изобретению в наборе. Такой набор, как правило, содержит активное соединение в лекарственных формах для введения. Лекарственная форма содержит достаточное количество активного соединения для того, чтобы при введении субъекту можно было получить желаемый эффект.
Таким образом, предпочтительно, чтобы медицинская упаковка содержала количество единиц дозирования, соответствующее подходящему режиму дозирования. Соответственно, в одном варианте осуществления медицинская упаковка содержит фармацевтическую композицию, содержащую соединение, как определено выше, или его фармацевтически приемлемую соль и фармацевтически приемлемые носители, связующие и/или наполнители, где указанная упаковка содержит от 1 до 7 единиц дозирования, таким образом, обладая единицами дозирования для одних или нескольких суток, или от 7 до 21 единиц дозирования, или кратные им, таким образом, обладая единицами дозирования для одной недели введения или нескольких недель введения.
Единицы дозирования могут являться такими, как определено выше. Медицинская упаковка может существовать в любой форме, подходящей для интратрахеального, интрабронхиального или интраальвеолярного введения. В предпочтительном варианте осуществления упаковка существует в форме флакона, ампулы, тюбика, блистерной упаковки, картриджа или капсулы.
Когда медицинская упаковка содержит более одной единицы дозирования, является предпочтительным получать медицинскую упаковку с механизмом регулирования каждого введения только для одной единицы дозирования.
Предпочтительно, набор содержит инструкции с указанием применения лекарственной формы для достижения желаемого эффекта и количество лекарственной формы для введения в течения указанного периода времени. Соответственно, в одном варианте осуществления медицинская упаковка содержит инструкции для введения фармацевтической композиции.
Примеры
Пример 1
У 60-летнего пациента развился тяжелый ARDS с пятнистостью, в основном локализованной в правом легком, как заключили по рентгенографии грудной клетки. Проводили бронхоальвеолярный лаваж (BAL) бронха правой нижней доли через бронхоскоп с однократной дозой из 5 мг активированного дротрекогина-альфа (Xigris), растворенного в 20 мл физиологического раствора. Не наблюдали явных неблагоприятных эффектов и не обнаружили кровотечения из дыхательных путей. На следующие сутки наблюдали некоторое очищение от пятнистости правой нижней доли, которую обрабатывали BAL. С другой стороны, однократная доза APC не улучшила газообмен, что контролировали по соотношению PaO2/FiO2.
Пример 2
11-летний мальчик с Mb. Ходжкина с 2003 г., которого первоначально лечили химиотерапией. В 2005 г. описано обострение, когда его лечили лучевой терапией и аутологичной трансплантацией костного мозга (BMT). Биопсией легких, проведенной перед поступлением в ICU, показали: Отсутствие признаков реакции трансплантат против хозяина (GvHD). Отсутствие признаков инфильтрации лимфомы. Поступил в ICU через 9 суток после BMT из-за острого повреждения легких (ALI) и непрекращающейся высокой температуры с сепсисом. Первоначально лечили широким спектром эмпирически подобранных антибиотиков. На 4 сутки кислородная емкость далее уменьшилась с соотношением PaO2/FiO2<200, несмотря на высокое PEEP. На рентгенограмме грудной клетки показали двустороннюю диффузную инфильтрацию, локализованную во всех 4 четвертях поля легкого. Эхокардиографией показали отсутствие сердечного шунтирования или недостаточности клапана с нормальной миокардиальной функцией. Пациент страдал моноорганной дисфункцией с тяжелым ARDS. В бронхоальвеолярном лаваже (BAL) отсутствовали Candida spp. Aspergillus, вирусы или бактерии. На основании решения экспертного совета организации (IRB) начали ингаляционную терапию активированным белком C (активированный дротрекогин альфа) в дозе 5мг×3 посредством распылителя (Aeroneb®). Уже после 3 доз спустя 12 часов, инфильтраты на рентгенограмме грудной клетки явно уменьшились; параллельно артериальное насыщение кислородом увеличилось от 85% до 95%, в то время как FiO2=1,0. Ни в какое время не возникало серьезных неблагоприятных эффектов, например, кровотечения из дыхательных путей во время или после ингаляции APC. Через 24 часа после начала ингаляционной терапии пациент умер от недостаточности кровообращения из-за отказа правого желудочка, т.е. острого легочного сердца.
1. Применение активированного белка С человека или его биологически активного гомолога, обладающего более чем 90%-ной идентичностью активированному белку С, для изготовления лекарственного средства, применимого в качестве единственного лекарственного средства для лечения или снижения риска внесосудистого отложения фибрина в альвеолярном или бронхоальвеолярном пространстве у человека посредством введения через дыхательный путь с помощью интратрахеального, интрабронхиального или интраальвеолярного введения.
2. Применение по п.1, в котором отложение фибрина вызвано воспалительным заболеванием легких.
3. Применение по п.2, в котором воспалительное заболевание легких выбрано из группы, состоящей из: ALI, ARDS, пневмонии, острых бронхоальвеолярных заболеваний, хронических бронхоальвеолярных заболеваний, фиброзирующего альвеолита или бронхиальной астмы.
4. Применение по п.2, в котором воспалительное заболевание легких относится к состоянию, выбранному из группы, состоящей из: прямой или непрямой травмы легких, аспирационного пневмонита, сепсиса, тяжелого сепсиса и/или септического шока.
5. Применение по п.1, в котором активированный белок С вводят посредством бронхоальвеолярного лаважа с раствором активированного белка С.
6. Применение по п.1, в котором активированный белок С вводят слепым промыванием трахеи раствором активированного белка С.
7. Применение по п.1, в котором активированный белок С вводят посредством ингаляции распыленным раствором активированного белка С.
8. Применение по п.1, в котором активированный белок С вводят осуществлением ингаляции активированным белком С в форме распыленного порошка.
9. Применение по п.1, в котором активированный белок С вводят прямым введением активированного белка С во время бронхоскопии.
10. Применение по п.1, в котором человек является взрослым.
11. Применение по п.1, в котором человек является ребенком.
12. Применение по п.1, в котором АРС вводят в количестве от 0,1 мкг/кг до приблизительно 10 мг/кг массы тела в сутки.
13. Применение по п.2, в котором воспалительное заболевание легких выбрано из ALI и ARDS.
14. Лекарственное средство для лечения или снижения риска внесосудистого отложения фибрина в воздушных путях, в частности в альвеолярном или бронхоальвеолярном пространстве у человека, посредством введения через дыхательный путь с помощью интратрахеального, интрабронхиального или интраальвеолярного введения, отличающееся тем, что указанное лекарственное средство содержит активированный человеческий белок С или его гомолог, обладающий более чем 90%-ной идентичностью активированному белку С в качестве единственного лекарственного средства.
