Применение модифицированных полых волокнистых материалов для удаления экзотоксинов, вырабатываемых escherichia coli, из жидкостей, преимущественно из крови и плазмы, а также их применение для лечения сопутствующих заболеваний

Настоящее изобретение относится к химически модифицированным полым волокнистым материалам для экстракорпорального удаления экзотоксинов, вырабатываемых патогенной Escherichia coli, из содержащих белок жидкостей. Вещество содержит модифицированные полые волокнистые материалы, выбранные из группы, состоящей из полиамида, полисульфона, простого полиэфира, полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира и их производных и/или смесей. Упомянутые полые волокнистые материалы модифицированы и содержат щупальца, включающие анионообменные группы, где анионообменные группы содержат по меньшей мере одну группу, состоящую из синтетических поликатионных цепей и полусинтетических поликатионных цепей и природных поликатионных цепей, где указанные синтетические, полусинтетические и природные поликатионные цепи линейные или разветвленные. Изобретение обеспечивает эффективное удаление токсинов из крови или плазмы, что позволяет его использовать при лечении пациентов, страдающих от заболеваний, которые вызваны токсинами Шига. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

 

Настоящее изобретение относится к химически модифицированным полым волокнистым материалам для экстракорпорального удаления экзотоксинов, вырабатываемых патогенной Escherichia coli из содержащих белок жидкостей, в частности из крови или плазмы, а также к их применению при лечении пациентов, страдающих от заболеваний, которые, например, вызваны энтерогеморрагическими бактериями Escherichia coli (кишечная палочка) (инфекции, вызванные энтерогеморрагическими штаммами Escherichia coli (EHEC)) или другими патогенными видами Escherichia coli, такими как энтеротоксигенная Escherichia coli (ETEC) или энтероагрегативная Escherichia coli (EAEC).

Токсин Шига (так же известный, как шигаподобный токсин или веротоксин), вырабатываемый Escherichia coli (бактерии STEC), был описан уже в 1977 г. (Konowalchuk et al., Infect Immun 1977; 18:775-779), но только в 1983 г. его связали с гемолитическим уремическим синдромом (HUS) (Karmali et al., Lancet 1983; 2:619-20). С тех пор, в особенности в случае детей, было показано, что инфекция STEC является первичной причиной острой почечной недостаточности. До сих пор считается, что после развития HUS его очень сложно вылечить (Thorpe CM, Food Safety CID. 2004; 38:1298-1303). Так, усилия сосредоточены в основном на защите от инфекции, вызванной такими патогенными бактериями.

Поскольку STEC - это неинвазивные бактерии, попадание токсинов Шига из кишечника в кровоток, видимо, является предпосылкой развития заболевания. Кроме того, липополисахариды рассматриваются как дополнительный фактор патогенеза HUS (Siegler et. al., Am J Nephrol 2001; 21:420-425; Safdar et al., JAMA 2002; 288:996-1001; Dundas et al., Clin Infect Dis 2001; 33:923-931). Согласно оценкам, 5-10% пациентов, затронутых инфекциями STEC, страдают от опасных для жизни заболеваний HUS.

В Германии и некоторых сопредельных странах в начале 2011 г. имела место волна инфекции EHEC без предупреждения. Несмотря на скоординированные усилия экспертов, организаций здравоохранения (включая Институт Роберта Коха), специализированных клиник и врачей, при лечении этой волны инфекции стала очевидной явная беспомощность, в особенности в случае синдрома HUS. Это была ранее в основном неизвестная и агрессивная бактерия EHEC 0104:H2, которая вызвала гемолитический уремический синдром (HUS) у 845 из 3154 пациентов, зараженных EHEC (по данным института Роберта Коха), что приводило к трудноуправляемой ситуации, как с клинической точки зрения, так и с точки зрения политики здравоохранения. Даже международный обмен опытом между экспертами показал, что до сих пор отсутствуют научно обоснованные терапевтические меры явного противодействия этому тяжелому заболеванию. Как следствие беспомощности во время волны инфекции в мае расходы были непомерно высокими и вызвали превышение бюджетов больниц, а также большие общие медицинские расходы, в особенности в затронутых областях скопления населения. В настоящее время имеется риск повторения этой ситуации в любое время и в любом месте. Эта ситуация, неприемлемая для современной медицинской науки, приводит к необходимости приложения всех научных усилий в области эпидемиологии, профилактики и, прежде всего, терапии инфекций патогенной Escherichia coli, в особенности инфекций EHEC.

Stx1-бактерии (Stx1 = Токсин Шига 1) представляют собой гетерогенную группу организмов, общей чертой которых является производство токсинов Шига. Таким образом, у пациентов в HUS были обнаружены и описаны разные серотипы STEC. Удивительно агрессивные бактерии, вариант 0104:H4, недавно вызвали описанную волну инфекции в некоторых частях Центральной Европы. Сегодня можно надежно и относительно быстро осуществить диагностику различных вариантов STEC при помощи методов молекулярной генетики (ПЦР). Имеется серологическое различие между двумя семействами токсинов Шига (Stx1 и Stx2), в которых можно обнаружить варианты токсина с различным уровнем опасности. Штаммы EHEC 0154, 026, 0123, 011 и 0145 принадлежат к обычным человеческим патогенным вариантам, а 0157:H7 был самым первым штаммом, связанным с желудочно-кишечными заболеваниями. Токсин Шига состоит из одной ферментативной субъединицы A и пяти мембраносвязанных субъединиц B (AB5-белок). В то время как субъединицы B отвечают за специфическое связывание с лигандом, субъединица A подвергается транслокации на целевую клетку, что после активации фермента приводит к гибели клетки в результате подавления белкового синтеза. Для токсина Шига рецептор на поверхности клетки - это глоботриаозилцерамид (Gb3), присутствующий на большинстве эукариотических клеток, в особенности на энтероцитах, эпителиальных клетках и корковых почечных клетках. Субъединица B токсина Шига связывается с терминальным трисахаридом рецептора Gb3. Токсины Шига, выделяемые бактериями, попадают в кровоток только после повреждения и проникновения в кишечный эпителий, где они переносятся предпочтительно в эндотелиальные клетки мозга и почек посредством связывания с лейкоцитами (Thorpe CM, Food Safety CID. 2004; 38:1298-1303). Эти клетки обладают специфическими STEC-рецепторами, что объясняет определенную специфичность и осложнения в отношении заданных органов. На начальной стадии заболевания, как правило, основными симптомами являются водная диарея, за которой иногда следует геморрагический понос (наблюдаемый у 25% пациентов в Германии) с последующим HUS с характерными гематологическими изменениями, почечной недостаточностью, эпилептическими приступами и отеком головного мозга.

Коэффициент смертности достигает 10% пациентов. Патогенные STEC-бактерии переносятся, главным образом, с пищей людей (мясо, овощи, огурцы, проростки, лососина). Также очень возможен перенос от человека к человеку. При лечении данной конкретной бактериальной инфекции противопоказан антибиоз, поскольку он приводит к повышению концентрации токсина Шига в крови пациента (Safdar et al., JAMA 2002; 288:996-1001; Dundas et al., Clin Infect Dis 2001; 33:923-931). В настоящее время терапевтические усилия сосредоточены на гигиенических мерах во избежание появления бактерий в пищевой цепи людей.

Все попытки снизить нагрузку токсинами на кишечник и, что еще более важно, на кровь инфицированных пациентов до сих пор не дали клинически подтвержденных результатов (Thorpe et al., Food Safety CID. 2004; 38:1298-1303). Медицинские исследования не продвинулись дальше тестов на животных (свинья, мышь). Первое клиническое испытание было остановлено вследствие неэффективности (Trachtman et al., JAMA 2003; 290:1337-1344).

Таким образом, до сих пор отсутствуют медикаменты, вещества и меры, связанные с медицинскими технологиями, которые бы показали целевую терапию и улучшение патогенеза заболеваний, связанных с токсином Шига, у людей. Это также применимо к следующим случаям:

a) синтетические вещества, связывающие токсины, для перорального введения (Trachtman et al., JAMA 2003; 290:1337-1344; Watanabe et al., J Infect Dis 2004; 189:360-368),

b) пробиотические бактерии, конкурирующие с токсином Шига через специфические клеточно-поверхностные белки (Gb3-рецепторы) (Pinyon et al., J Infect Dis 2004; 189:1547-1555) или

c) тесты на моноклональных антителах к токсинам Шига (Mukherjee et al., Infect Immun 2002; 70:5896-5899; Sheoran et al., Infect Immun 2003; 71:3125-3130).

Все известные терапевтические меры были основаны на попытке использовать связывание токсинов в просвете кишечника. Это примерный подход, который следует и который будет использован в будущем.

Кроме того, потенциальный интерес представляет также подход в отношении получения рекомбинантных бактерий, конкурирующих за связывающие рецепторы Stx1- и Stx2-производящие штаммы (Pinyon et al., J Infect Dis 2004; 189:1547-1555). Также кажется привлекательным и представляет теоретический интерес применение моноклональных антител или смесей антител против токсинов Шига, поскольку это подход, используемый в случае многих других заболеваний. Однако все терапевтические меры, которые возможны теоретически, в отношении патогенных EHEC-инфекций до сих пор были неудовлетворительны с клинической точки зрения.

В контексте текущего уровня знаний в отношении терапии патогенных инфекций Escherichia coli, в особенности EHEC-инфекций и, более того, HUS, ясно, что исследовательская и клиническая медицина до сих пор не располагает эффективными мерами против этого опасного инфекционного заболевания. На клиническом уровне попытка справиться с этой проблемой при помощи плазмафереза была также неубедительной. Это неселективная и не очень эффективная процедура. Помимо предполагаемого удаления токсинов Шига, одновременно из организма пациента удаляются защитные и противовоспалительные медиаторы. Такой плазмаферез требует обменного объема, равного приблизительно 12 л плазмы на пациента, что требует равного числа доноров и отвечает более высокому риску дополнительных инфекций и аллергических реакций. Кроме того, терапия плазмаферезом требует непомерных расходов на лечение.

Таким образом, целью настоящего изобретения является обеспечение способа лечения и соответствующих материалов, а также соответствующего устройства, посредством которого можно избежать недостатков имеющихся терапевтических мер и которое, как правило, позволяет достичь эффективного лечения пациентов, инфицированных патогенной Escherichia coli, в особенности EHEC. Эта проблема решена при помощи способа и соответствующих материалов или устройства, которое было изначально разработано для удаления бактериальных эндотоксинов (липополисахариды, LPS) и липотейхоевых кислот (LTA) из крови или плазмы пациентов при помощи системы экстракорпоральной перфузии, описанной в европейском патенте EP 1602387.

Настоящее изобретение относится к веществу для применения при лечении кишечных заболеваний, связанных с диареей и, по возможности, с осложнениями, в случае, когда такие кишечные заболевания вызваны вырабатывающими экзотоксины Escherichia coli; данное вещество содержит модифицированные полые волокнистые материалы, выбранные из группы, состоящей из полиамида, полисульфона, простого полиэфира, полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира и их производных и/или смесей, где указанные полые волокнистые материалы модифицированы и содержат щупальца, включающие анионообменные группы, где анионообменные группы содержат по меньшей мере одну группу, состоящую из синтетических поликатионных цепей и полусинтетических поликатионных цепей и природных поликатионных цепей, где указанные синтетические, полусинтетические и природные поликатионные цепи линейные или разветвленные.

Как ни удивительно, было обнаружено, что это вещество и устройство, содержащее это вещество, позволяет эффективно удалить токсины Шига из крови и плазмы при помощи адсорбции, хотя бактериальные токсины LPS и LTA, как правило, имеют иную химическую структуру и биохимическую функцию, нежели токсины Шига. LPS и LTA - это олиго-/полисахариды, этерифицированные жирными кислотами, которые являются частью мембраны грамотрицательных и грамположительных бактерий.

Однако токсины Шига - это ферментативно активные внутриклеточные белки (экзотоксины) грамотрицательных бактерий.

Пациенты, инфицированные патогенной Escherichia coli, могут в случае инфекции энтеротоксигенной Escherichia coli страдать от различных типов диареи, а именно водной, слабой, кратковременной, самоограничивающейся, поноса у детей при отнятии от груди, диареи в результате действия сильного слабительного или диареи путешественников; водная, мукоидная, кровавая и секреторная диарейная инфекционная болезнь при небольшой температуре и слабой рвоте или в ее отсутствие была описана в случае пациентов, инфицированных энтероагрегативной Escherichia coli. Через 1-2 дня после инфицирования энтерогеморрагической Escherichia coli диарея переходит в кровавый понос, сопровождающийся болями в животе, которые могут продолжаться от 4 до 10 дней, а в некоторых случаях (5-10%) заболевание может перейти в HUS.

Использованный здесь термин "экзотоксин" относится к любому экзотоксину, вырабатываемому любым патогенным штаммом Escherichia coli, предпочтительно ETEC, EAEC и наиболее предпочтительно EHEC.

Предпочтительно использовать вещество в соответствии с изобретением в устройстве в форме фильтровального модуля и наиболее предпочтительно в системе перфузии плазмы/адсорбционного афереза. Для устройства, применяемого для адсорбционного афереза, необходимо, среди прочего, обеспечить выполнение следующих условий:

1. Выведение экзотоксинов должно быть по возможности селективным и эффективным.

2. Связывающая способность используемых адсорбентов должна удовлетворять оптимальным практическим требованиям.

3. Должно быть возможно стерилизовать адсорбенты при нагреве или гамма-облучении без потери или изменения их свойств.

4. Адсорбенты должны допускать достаточно высокую скорость потока, до 200 мл/мин.

5. Способ выведения должен обладать медицински необходимой биологической совместимостью и гемосовместимостью и не должен отрицательно влиять на системы физиологического контроля и защитные механизмы, например иммунную систему, систему комплемента или систему свертывания.

Эксперт сможет указать пригодные полые волокнистые адсорбирующие материалы в соответствии с данным списком требований. В принципе, можно использовать полые волокнистые материалы, изготовленные из полиамида, полисульфона, простого полиэфира, полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира или производных и/или смесей этих полимеров. В особенно предпочтительном варианте осуществления данного изобретения полые волокна состоят из полиамида, предпочтительно нейлона.

Подходящие полые волокнистые материалы в соответствии с данным изобретением основаны на аффинных мембранах, описанных, например, в патентах США №№ 5053133, 5766908 и в международном патенте W096/22316. Эти материалы на основе мембран можно модифицировать при помощи известных способов и, в частности, графт-полимеризации; в этой связи см., например, патент W096/22316, в котором описан соответствующий способ. Другие способы получения производных из соответствующих полимерных материалов, пригодных для производства полых волокнистых адсорбирующих материалов, т.е. веществ в соответствии с данным изобретением, также известны экспертам и могут быть использованы в рамках настоящего изобретения.

Вещества в соответствии с данным изобретением предпочтительно расположены в устройстве так, чтобы кровь или плазма эффективно протекали сквозь них, что обеспечивало максимальное смачивание полой волокнистой мембраны, так чтобы имела место оптимальная адсорбция экзотоксина на материале полого волокнистого адсорбента. Предпочтительное расположение полых волокнистых материалов в устройстве в соответствии с изобретением описано в международных патентах W098/57733, W098/33581, W098/19777 или W098/28064, а в особенности предпочтительный вариант осуществления описан также в Европейском патенте EP 1002566.

Как и полые волокнистые материалы, в устройстве в соответствии с изобретением могут быть использованы дополнительные материалы, например плоские мембраны, между полыми волокнами, которые часто могут обеспечить дальнейшее повышение степени адсорбции и разделения. Соответствующие варианты адсорберов описаны в Европейском патенте EP 0956147.

Как материалы, описанные в указанных документах, так и способы модификации и конечные варианты осуществления адсорберов могут быть использованы в устройстве в соответствии с данным изобретением. Однако другие варианты осуществления, материалы и способы модификации также включены в настоящее изобретение при условии, что они позволяют эффективно выводить экзотоксины из крови и плазмы, а в остальном они удовлетворяют упомянутым требованиям 1-5 в отношении адсорбционного афереза.

Для особенно эффективного выведения экзотоксинов из крови или плазмы в устройстве применяются полые волокна, которые химически модифицированы, так, чтобы экзотоксин был особенно хорошо связан с полым волокнистым материалом и, таким образом, выводился из крови или плазмы. Предпочтительно выполняют химическую модификацию полого волокнистого материала, и было показано, что графт-полимеризация (см. выше) оказалась особенно эффективным способом указанной модификации, а соединения, прививаемые на полый волокнистый материал, демонстрируют хорошее связывание с экзотоксинами. Прививание анионообменных групп также оказалось особенно эффективным. Эти анионообменные группы особенно предпочтительны в форме более длинных цепей с большим числом катионных групп, называемых щупальцами. Эти щупальцеобразные участки на материале подложки способны связывать молекулы экзотоксина, вызывая дополнительное повышение эффективности полого волокнистого материала. При такой модификации полого волокнистого материала при помощи щупалец предпочтительно используют синтетические и/или полусинтетические и/или природные поликатионные цепи, и указанные цепи могут быть линейными или разветвленными. Особенно предпочтительна модификация полых волокнистых материалов в соответствии с изобретением катионными или поликатионными цепями с третичными и/или четвертичными аминами. Еще одна возможность иммобилизации анионообменных групп на полых волокнистых материалах - это стандартные способы, применяемые для химической иммобилизации, известные экспертам в данной области.

Предпочтительные анионообменные группы на полых волокнистых материалах включают ди- или триалкиламиноалкильные, ди- или триалкиламиноарильные, ди- или триариламиноалкильные, ди- или триариламиноарильные, ди- или триалкиламмонийалкильный, ди- или триариламмонийалкильный, ди- или триариламмонийарильный и ди- или триалкиламмонийаррильные остатки. Кроме того, полимеры из аминокислот, которые положительно заряжены или содержат третичные или четвертичные аминогруппы, такие как полилизин, полиаргинин или полигистидин или их сополимеры или производные, пригодны в качестве анионообменных материалов в рамках данного изобретения, как и полиэтиленимин.

В особых предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения устройство содержит полиамидный полый волокнистый материал, модифицированный диэтиламиноалкильными или диэтиламиноарильными остатками, в частности диэтиламиноэтилполиамид.

Далее, предпочтительно сконструировать устройство так, чтобы его можно было использовать в качестве сменного картриджа фильтра для существующей системы перфузии. Его можно легко вставить в систему перфузии, и оно может иметь небольшой объем благодаря высокой связывающей способности и специфичности использованного полого волокнистого материала, так чтобы обеспечить значительно сниженный мертвый объем по сравнению с описанными до сих пор системами. Как ни удивительно, устройство в соответствии с изобретением может быть изготовлено в форме картриджа с размерами, например, 12 см в длину и 5 см в диаметре, и его можно исключительно эффективно использовать в системе экстракорпоральной перфузии. В этом примере картридж обладает мертвым объемом, равным всего лишь примерно 115 мл. Таким образом, особенно предпочтительно в рамках настоящего изобретения, чтобы размер картриджей был таким, что мертвый объем составлял <150 мл и предпочтительно от 80 до 130 мл.

Поскольку можно было показать, что указанный картридж фильтра позволяет эффективно и селективно удалять экзотоксины, в особенности токсины Шига, уже такой небольшой мертвый объем в особенности обеспечивает удивительные и значительные преимущества по сравнению с современным состоянием техники в дополнение к новой обнаруженной возможности в соответствии с изобретением удалять экзотоксины, в особенности токсины Шига и LPS, одновременно в едином варианте осуществления. После окончания лечения и очистки аппарата или даже выполнении длительной (непрерывной) перфузии крови или плазмы можно просто вставить новый картридж.

В рамках настоящего изобретения было обнаружено, что соответствующие полые волокнистые материалы выводят экзотоксины, в особенности токсины Шига при физиологических значениях pH путем адсорбции из цельной крови и/или плазмы крови, с высокой селективностью и производительностью.

Было обнаружено, что даже при физиологических значениях pH адсорбируется только небольшое безопасное по составу количество белков крови и плазмы. В частности, фибриноген выводится из крови пациента только в достаточно небольшом количестве (<2%) в рамках настоящего изобретения, так что практически отсутствует какое-либо искажение природной системы свертывания при использовании устройства в соответствии с изобретением.

Еще одна цель данного изобретения - это, соответственно, применение описанных полых волокнистых материалов, содержащихся в устройстве в соответствии с изобретением, для выведения экзотоксина из биологических жидкостей, в частности, из крови или плазмы.

Полые волокнистые материалы, применяемые в соответствии с изобретением и отбираемые предпочтительно из группы, включающей полиамиды, полисульфоны, простые полиэфиры, полиэтилен, полипропилен или сложные полиэфиры и производные и/или смеси этих материалов, позволяют осуществлять эффективное выведение экзотоксинов, в особенности токсинов Шига, из кровотока пациентов, и их можно использовать предпочтительно в устройстве для адсорбционного афереза. Как правило, в таком устройстве сначала осуществляется отделение цельной крови на плазму и форменные элементы, затем плазму направляют через адсорбирующий материал, а после этого в нее возвращают форменные элементы.

Полые волокнистые материалы, используемые как адсорбенты в соответствии с изобретением, в предпочтительном варианте осуществления модифицированы химически так, чтобы происходила оптимальная адсорбция экзотоксина. Модификация полых волокон при помощи графт-полимеризации особенно предпочтительна, и предпочтительно прививание анионообменных групп, в особенности в форме так называемых щупалец, т.е. в виде цепочечных, разветвленных молекул с наибольшим возможным числом анионообменных групп.

В особенности предпочтительным полым волокнистым материалом является DEAE-модифицированный полиамид.

Как уже упомянуто выше в отношении устройства в соответствии с изобретением, предпочтительно использовать средства в форме фильтра, если возможно, в форме одноразового картриджа, обеспечивающего легкое и безопасное применение.

Соответствующее использование устройства в соответствии с изобретением или средств, полученных согласно изобретению, для удаления экзотоксинов из биологических жидкостей, в особенности крови или плазмы, таким образом, является дальнейшей целью настоящего изобретения. В особенности предпочтительно, что устройство с веществом в соответствии с изобретением применяется в системе экстракорпоральной перфузии, которая обеспечивает особенно эффективное удаление бактериальных экзотоксинов из крови пациента и приводит к исключительно успешному лечению пациентов. Кроме того, при применении в соответствии с изобретением экзотоксины выводятся очень селективно, тогда как эндогенные белки удаляются только в небольшой степени, если выводятся вообще, и указанное выведение применимо только к белкам, которые легко замещаются, и выведение которых не вызывает заметного стресса в случае уже значительно ослабленного пациента. Терапия пациентов может быть радикальной и/или профилактической. Таким образом, терапию в соответствии с изобретением можно использовать в случае пациентов, страдающих от инфицирования патогенной Escherichia coli, для лечения кишечных заболеваний вместе с осложнениями, вызванными инфекцией, как, например, HUS в случае EHEC-инфекции. Терапию можно рассматривать как профилактическую, поскольку она снижает риск прогрессирования до HUS.

В рамках настоящего изобретения также возможно использовать адсорбирующие материалы, описанные выше для изоляции, обогащения и обнаружения экзотоксинов, в особенности токсинов Шига. Такое применение вещества в соответствии с изобретением является дальнейшей целью настоящего изобретения. Указанное выделение, обогащение и обнаружение может иметь место из всех жидкостей, предпочтительно из крови и плазмы, и это может быть выполнено для любых целей, хотя в особенности для анализа и/или диагностики.

Следующие примеры дополнительно иллюстрируют настоящее изобретение.

Примеры

Пример 1: Выведение токсина Шига при помощи селективной адсорбции в условиях in vitro

A) Приготовление токсина Шига

Для приготовления и обогащения токсина Шига Escherichia coli, штамм EHEC 0104, инкубировали в течение ночи в среде, содержащей: NaCl (10 г/л), триптон (10 г/л, Becton Dickinson) и дрожжевой экстракт (5 г/л, Becton Dickinson). После центрифугирования (200 г, 30 мин) суспензии и седиментации бактерии Escherichia coli получали маточный раствор, высокообогащенный токсином Шига 2 (Stx2). Концентрация Stx2 отвечала "оптической плотности" (OD 450/620) равной 4,06. Это значение было найдено путем применения специального набора для иммуноферментного анализа (ELISA) (Premier EHEC, Meridian Bioscience).

B) Перфузия раствора токсина Шига через адсорбер S.A.F.E. BT (B. Braun Melsungen AG)

Аликвоту маточного раствора, полученного при помощи процедуры, описанной в A, и содержащего Stx2, разводили в соотношении 1:2. Этот раствор пропускали посредством перфузии через адсорбер S.A.F.E. BT соответственно (4 раза), прилагая отрицательное давление к гильзе с адсорбером. Данные, полученные для соответствующих перфузатов, представлены в таблице 1.

Таблица 1
Скорость выведения токсина Шига
OD 450/620 Скорость выведения [%]
Раствор Stx2 (необработанный) 2,033 -
1. Перфузат 0,286 86
2. Перфузат 0,269 87
3. Перфузат 0,230 89
4. Перфузат 0,190 91

Пример 2: Профилактическая терапия EHEC

Это случай 17-летнего мальчика, страдавшего от кровавого поноса в течение трех дней, кал которого давал положительную реакцию на EHEC. В этот раз гемолитический уремический синдром (HUS) подтвержден не был. Через четыре дня после того, как у него развилась диарея в первый раз (21 июня 2011 г.), пациент получил терапию при помощи системы SAFE. Продолжительность терапии составила два часа. Терапию провели без каких-либо осложнений, и пациент хорошо ее перенес. После терапии и в течение следующих дней диарея не проявлялась. Токсин Шига больше не обнаруживался в кале, и пациент смог покинуть больницу через несколько дней в отсутствие каких-либо симптомов. Во время контрольного обследования 07 июля 2011 г. EHEC-бактерии обнаружены не были, и данные пациента были нормальными.

Пример 3: Радикальное лечение синдрома EHEC/HUS

Это случай женщины в возрасте около 74 лет из Ганновера. Пациентка была вполне здорова, когда у нее внезапно развилась диарея (некровавая) в течение четырех дней. 16 июня 2011 г. ее переместили из больницы в Лерте (Lehrte) в клинику Oststadt-Heidehaus в Ганновере, поскольку у нее развилась острая почечная недостаточность с подозрением на синдром HUS.

Когда она поступила в больницу 16 июня 2011 г., пациентка была в сознании и реагировала на воздействия. Однако согласно представленному дежурным врачом описанию неврологического статуса пациентки, она "тревожилась и была забывчивой". Когда она поступила в больницу, лабораторные данные показали концентрацию креатина 7,2 мг/дл, концентрацию мочевины 220 мг/дл, концентрацию тромбоцитов в крови 115 тыс./мл и содержание лактатдегидрогеназы 1460 ед./л.

Между 16 июня 2011 г. и 22 июня 2011 г. пациентку подвергали острому диализу в реанимационном отделении, и вследствие подтвержденного синдрома EHEC-HUS она получала плазмоферез, экулизумаб и антибиотики четыре раза в день. Несмотря на терапию, у пациентки развилось все усиливающееся неврологическое поражение: сначала афазия, затем генерализованные припадки, а также все усиливающееся притупление болевой чувствительности. Во время КТ-контроля не было обнаружено внутримозгового кровотечения.

Вследствие продолжительного притупления болевой чувствительности было решено в качестве последнего довода провести SAFE-терапию. Когда лечащий врач впервые встретил пациентку 22 июня 2011 г., она страдала полной анурией. Она была совершенно невосприимчива, ее можно было пробудить только при помощи болевой стимуляции, однако она страдала афазией. Неврологические симптомы включали паралич отводящего нерва с обеих сторон, перенесенный генерализованный припадок и левосторонний гемипарез.

Первую терапию провели в среду, 22 июня 2011 г., днем. После получения 12 л плазмы (приблизительно через 2-3 ч после начала терапии) пациентка снова стала проявлять восприимчивость и в первый раз смогла отвечать на вопросы относительно своей ориентации в пространстве правильно и вразумительно. Далее она также впервые оказалась способна есть и пить самостоятельно.

23 июня 2011 г., в соответствии с режимом терапии, она снова получила лечение антителами.

Между 24 июня 2011 г. и 26 июня 2011 г. (т.е. с пятницы по ночь субботы) она снова получала терапию при помощи системы SAFE; в этот раз непрерывно в течение трех дней (>18 л плазмы в системе без каких-либо осложнений). Со времени первой SAFE-терапии не было отмечено дальнейших неврологических осложнений, и состояние пациентки видимо стабилизировалось.

В следующий понедельник, 27 июня 2011 г., пациентку уже переместили в обычную палату, поскольку почечная функция также продолжила восстанавливаться. До 08 июля 2011 г. симптомы пациентки непрерывно значительно ослабевали. Последняя концентрация креатина составляла 2,7 мг/дл (данные на 08 июля 2011 г.).

1. Вещество для применения при лечении гемолитического уремического синдрома, вызванного токсинами Шига, вырабатываемыми Escherichia coli, и, по возможности, с осложнениями, путем связывания и выведения токсинов из крови или плазмы пациента, где такие кишечные заболевания вызваны вырабатывающей экзотоксины Escherichia coli, причём данное вещество содержит модифицированные полые волокнистые материалы, выбранные из группы, состоящей из полиамида, полисульфона, простого полиэфира, полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира и их производных и/или смесей, где указанные полые волокнистые материалы модифицированы и содержат щупальца, включающие анионообменные группы, где анионообменные группы содержат по меньшей мере одну группу, состоящую из синтетических поликатионных цепей и полусинтетических поликатионных цепей и природных поликатионных цепей, где указанные синтетические, полусинтетические и природные поликатионные цепи линейные или разветвленные.

2. Вещество по п. 1, где применяются полые волокна, которые были модифицированы путем графт-полимеризации и/или химической иммобилизации.

3. Вещество по п. 1, где анионообменные группы состоят из поликатионных цепей, содержащих третичные амины или четвертичные амины.

4. Вещество по п. 1, где анионообменные группы выбирают из группы, состоящей из ди- или триалкиламиноалкильных, ди- или триалкиламиноарильных, ди- или триариламиноалкильных, ди- или триариламиноарильных, ди- или триалкиламмонийалкильных, ди- или триариламмонийалкильных, ди- или триариламмонийарильных, ди- или триалкиламмонийарильных остатков, полимеров из аминокислот, которые положительно заряжены или содержат третичные или четвертичные аминогруппы, таких как полилизин, полиаргинин или полигистидин или их смеси или производные, или полиэтиленимина.

5. Вещество по п. 1, где полый волокнистый материал представляет собой полиамид, модифицированный диэтиламиноэтильными группами.

6. Вещество по п. 1, где полым волокнистым материалом является нейлон.

7. Вещество по п. 1, где вещество поставлено в устройстве в форме фильтровального модуля.

8. Вещество по п. 7, где фильтровальный модуль обладает мертвым объемом<150 мл, предпочтительно 80-130 мл.

9. Вещество по п. 7 или 8, где данное устройство обеспечивает скорость потока до 200 мл/мин.

10. Вещество по п. 1, где указанное устройство предназначено для применения в плазмоперфузионной системе.

11. Вещество по п. 1, где терапия может быть профилактической и/или лечебной.

12. Вещество по п. 1, которое связывает экзотоксины, вырабатываемые энтерогеморрагической Escherichia coli, энтеротоксигенной Escherichia coli или энтероагрегативной Escherichia coli.

13. Вещество по п. 1, которое связывает токсины, вырабатываемые энтерогеморрагической Escherichia coli.

14. Вещество по п. 1, которое одновременно связывает токсины Шига и LPS.

15. Применение вещества по любому из предшествующих пп. 1-14, для нетерапевтического выделения, обогащения и/или детектирования токсинов, вырабатываемых Escherichia coli, из любых жидкостей.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к катионообменной мембране, электролизеру с катионообменной мембраной и способу изготовления мембраны. Катионообменная мембрана включает: тело мембраны, содержащее фтористый полимер, имеющий ионообменную группу; и два или более армирующих заполнителя, расположенных параллельно внутри тела мембраны.

Изобретение относится к области очистки сточных вод и газовых выбросов и предназначено, в частности, для улавливания отработанных соединений хрома-VI, азотной кислоты, окислов азота.

Предложен анионообменный сорбент на основе сополимера стирола и дивинилбензола с четвертичной аммониевой функциональной группой, химически привитой к сополимеру посредством алкильного или ацильного радикала (R1).
Изобретение относится к методам синтеза селективных сорбентов для извлечения золота из растворов и пульп. Способ осуществляют аминолизом диэтилентриамином пористого сополимера акрилонитрила, дивинилбензола и стирола при массовом содержании акрилонитрила 34-45%, дивинилбензола 12,5-20%, стирола 20-46%, этилстирола 8-14%.
Изобретение относится к ионообменной технологии извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов. .
Изобретение относится к области сорбционной очистки вод как поверхностных, так и артезианских источников водоснабжения. .

Изобретение относится к способам подготовки анионообменных смол в производстве анионообменных мембран, предназначенных для электродиализных процессов деминерализации соленых и солоноватых вод, в том числе в системах хозяйственного и питьевого водоснабжения.

Изобретение относится к способу гетерогенного каталитического разложения комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств на никель-феррицианидном катализаторе.

Изобретение относится к биохимии. .

Изобретение относится к области химии. .

Изобретение относится к сорбционным способам очистки растворов от серной кислоты в химической технологии и гидрометаллургии для переработки высококонцентрированных электролитов, содержащих серную кислоту и соли цветных металлов.

Изобретение относится к области очистки газов от ядовитых примесей и может быть использовано для очистки газовых смесей или воздуха от примеси цианистого водорода.

Изобретение относится к гидрометаллургии ванадия. .
Изобретение относится к области извлечения брома из природных рассолов - буровых вод, подземных и поверхностных рассолов, а также из сбросных и прочих технологических вод, содержащих бром.

Изобретение относится к способу удаления иодистых соединений, например алкилиодидов и подобных соединений, из карбоновых кислот и/или ангидридов карбоновых кислот, и может быть использовать для очистки уксусной кислоты и/или уксусного ангидрида, получаемых путем карбонилирования метанола и/или метилацетата, промотируемого метилиодидом, в присутствии родиевого катализатора.

Изобретение относится к фильтрам для очистки воды, содержащим активированный уголь с полимерным покрытием, и способам их изготовления. Способ получения активированного угля с покрытием включает получение частиц активированного угля со средним размером примерно до 100 мкм и нанесение покрытия на частицы активированного угля путем распыления капель раствора катионного полимера на поверхность частиц активированного угля, причем раствор катионного полимера включает от примерно 2 до примерно 4 мас.% катионного полимера, размер капель составляет от примерно 15 до примерно 55 мкм, при этом катионный полимер содержит полидиаллилдиметиламмоний хлорид (pDADMAC), имеющий среднемассовую молекулярную массу (Mw) до примерно 200000 г/моль и среднечисленную молекулярную массу (Мn) до примерно 100000 г/моль.
Изобретение относится к технологиям производства сорбентов. Cорбент для очистки от радионуклидов содержит смесь глауконита и полиметилсилоксана полигидрата в массовом соотношении от 5:95 до 95:5.

Настоящее изобретение относится к химически модифицированным полым волокнистым материалам для экстракорпорального удаления экзотоксинов, вырабатываемых патогенной Escherichia coli, из содержащих белок жидкостей. Вещество содержит модифицированные полые волокнистые материалы, выбранные из группы, состоящей из полиамида, полисульфона, простого полиэфира, полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира и их производных иили смесей. Упомянутые полые волокнистые материалы модифицированы и содержат щупальца, включающие анионообменные группы, где анионообменные группы содержат по меньшей мере одну группу, состоящую из синтетических поликатионных цепей и полусинтетических поликатионных цепей и природных поликатионных цепей, где указанные синтетические, полусинтетические и природные поликатионные цепи линейные или разветвленные. Изобретение обеспечивает эффективное удаление токсинов из крови или плазмы, что позволяет его использовать при лечении пациентов, страдающих от заболеваний, которые вызваны токсинами Шига. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Наверх