Способ лечения церебральных ишемий, а также применение эритропоэтина или производных эритропоэтина для лечения церебральных ишемий

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии для лечения церебральных ишемий, а также к средству для лечения церебральных ишемий. Эритропоэтин вводят периферически в дозе от 5000 МЕ до 100000 МЕ. При этом в качестве эритропоэтина вводят нативный или рекомбинантный человеческий или животный эритропоэтин либо их производное. Способ позволяет снизить осложнения, что достигается за счет исключения травматического пути введения. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к способу лечения церебральных ишемий, а также к средству для лечения церебральных ишемий у млекопитающих, в частности у человека, например, при их проявлении у пациентов, перенесших удар.

При ишемическом инфаркте мозга различают поврежденные области в зоне центра ишемии, а также в зоне полутени, так называемой Penumbra, окружающей центр. Размер центра ишемии плюс Penumbra определяют величину повреждения после ишемического инсульта.

Эритропоэтин, также обозначаемый сокращенно как “ЕРО”, представляет собой собственный гликопротеин организма с молекулярной массой от 30000 Дальтон (W.Jelkmann, “Eritropoietin: Structure, Control of Production, and Function”, Physiological Reviews, 1992, Band 72, Seiten 449-489). Он является существенным фактором роста для продукции эритроцитов и был впервые выделен еще в 1977 году.

Эритропоэтин уже в течение многих лет используют в клинической практике лечения пациентов с почечной анемией при нефродиализе, для получения увеличенного количества собственной крови перед запланированными операциями, а также он встречался в газетных заголовках как допинг.

Вместе с тем эритропоэтин, как обнаружено, оказался хорошо переносимым. В качестве существенных побочных действий можно назвать, в частности, часто терапевтически желаемую стимуляцию гемопоэза при эритроцитозе, а также изредка наблюдаемую артериальную гипертонию. Оба действия следует ожидать, главным образом, после продолжительного введения эритропоэтина. В случае необходимости их относительно легко можно устранить посредством медикаментозного лечения или кровопускания. Непереносимость или анафилактические реакции на эритропоэтин относятся к редким явлениям.

До настоящего времени не существует эффективной терапии церебральных ишемий, например, для лечения пациентов, перенесших удар, без операции на области головы пациента.

Sanaka M. et al. сообщают (PNAS 1998, Band 95, nr.8, S.4635-4640), что центральное введение эритропоэтина подопытным животным оказывает протективное действие на нейроны головного мозга. Поскольку известно, что более крупные белки не могут преодолевать гематоэнцефалический барьер, во всех опытах введение эритропоэтина проводили непосредственно центрально в латеральный желудочек. Однако такого рода непосредственное внутрижелудочковое введение эритропоэтина, то есть непосредственная инфузия эритропоэтина в ткань мозга для людей исключена из-за высоких рисков, которые связаны с установлением и поддержанием временного дренажа желудочка, например, инфекций или кровотечений.

DelMastro L. et al. сообщают (Oncologist 1998, 3/5, S.314-318), что профилактическое введение эритропоэтина предотвращает анемию у онкологических больных, подвергавшихся химиотерапевтическому лечению, и тем самым профилактически может снизить риск у таких пациентов в отношении церебральной ишемии как последствия анемии, вызванной химиотерапевтическим лечением. Терапия уже имеющейся церебральной ишемии, в частности, у пациентов, не подвергавшихся химиотерапевтическому лечению, в данном источнике информации не раскрыта.

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ лечения церебральных ишемий, средство для применения при лечении церебральных ишемий, а также средство для изготовления лекарства для лечения церебральных ишемий, которые являются простыми в применении и, по возможности, свободными от побочных действий и рисков.

Данная задача решается посредством способа по п.1, применения для изготовления лекарства по п.9, а также применения по п.17. Предпочтительные воплощения способа и применения по изобретению даны в соответствующих зависимых пунктах.

Дополнительным аспектом способа по изобретению и применения эритропоэтина по изобретению является то, что после наступившей ишемии, например, после удара, поврежденные церебральные ткани, в особенности Penumbra, нужно восстановить как можно раньше и как можно больше. Было обнаружено, что периферическое введение эритропоэтина оказывает выраженный протективный эффект на церебральную ткань, затронутую ишемией. Эритропоэтин действует при этом так, что область поврежденной церебральной ткани, особенно в Penumbra, интенсивно уменьшается по сравнению с традиционными процедурами, применяемыми при церебральной ишемии, без введения эритропоэтина.

Такое неожиданное действие периферически введенного эритропоэтина, восстанавливающего ткани при церебральной ишемии человека, не является очевидным уже потому, что эритропоэтин, как известно, является более крупным белком с молекулярной массой около 30000 Дальтон, который не в состоянии преодолеть гематоэнцефалический барьер. Непосредственное внутрижелудочковое введение эритропоэтина, то есть непосредственная инфузия эритропоэтина в ткань мозга для людей исключена из-за рисков, которые связаны с установлением и поддержанием временного дренажа желудочка, таких как инфекций и кровотечений.

Преимуществом настоящего изобретения является открытие и использование того факта, что неожиданно для лечения наступившей церебральной ишемии непосредственно после повреждающего события можно периферически вводить эритропоэтин в качестве лекарства, после чего он переходит в поврежденную область мозга и становится активным.

Периферическое введение эритропоэтина, то есть по эту сторону гематоэнцефалического барьера, предпочтительно осуществлять внутримышечно или в сосудистую систему. Для того чтобы доставить эритропоэтин к поврежденной церебральной ткани в высокой дозе за короткое время, то есть настолько быстро, насколько это возможно после повреждающего события, предложено прямо непосредственное введение в сосудистую систему, которое следует осуществлять известными предпочтительными для лекарств способами, в большинстве случаев внутривенно.

Отсюда следует, что эритропоэтин может преодолевать гематоэнцефалический барьер в поврежденной области непосредственно после повреждения ткани мозга ишемией. Поэтому можно вводить лекарство, содержащее эритропоэтин, например, пациентам, перенесшим удар, при этом эритропоэтин действительно достигает поврежденной ткани мозга.

Таким образом, впервые предложено эффективное лекарственное средство для церебральной ишемии у млекопитающих, в частности у человека, например, при ударе.

Кроме того, еще одним преимуществом является то, что интактный гематоэнцефалический барьер в неповрежденной области церебральных тканей активно препятствует проникновению не нужного там эритропоэтина, и поэтому область тканей, не затронутых ишемическим инфарктом, не подвергается терапии, таким образом, побочные действия могут проявляться либо в значительно меньшей степени, либо не проявляться совсем.

Предпочтительно эритропоэтин применяют как лекарство в дозировке от 5000 до 100000 единиц, оптимально от 35000 единиц на одно введение, по возможности одно введение в день в первые дни, а в первый раз по возможности в пределах 8 часов после удара. При этом, чтобы добиться терапевтического эффекта, достаточно нескольких введений эритропоэтина. Еще одним преимуществом является то, что побочные действия и риски, наблюдаемые, главным образом, при продолжительном непрерывном лечении иных картин болезни, согласно описанному выше уровню техники, при применении эритропоэтина для лечения церебральной ишемии или не проявляются вовсе, или они незначительны.

Эритропоэтин известен из уровня техники. Человеческий эритропоэтин впервые был выделен из мочи (Т.Miyake et al. 1977, J.Biol.Chem., Bd.252, S.5558-5564). В настоящее время его получают путем технологии рекомбинантной ДНК. Этим способом его можно получать в значительных количествах и применять согласно данному изобретению. Для применения по изобретению можно использовать также дополнительные варианты эритропоэтина с измененными аминокислотными последовательностями или структурами либо также фрагменты с участками последовательности, функционально релевантными биологической функции эритропоэтина, и они также будут подпадать под понятие "эритропоэтин", как оно используется в этой заявке. Кроме того, разнообразные варианты эритропоэтина, применяемого по изобретению, получают в результате превращений при гликозилировании эритропоэтина.

Поэтому, к эритропоэтину, применяемому по изобретению, можно отнести в том числе и человеческий эритропоэтин, такой как получаемый естественным образом, а также продукты эритропоэтина или аналоги эритропоэтина (в общем случае варианты или производные эритропоэтина), которые являются результатом превращений природного человеческого эритропоэтина, например, модификациями последовательности, такими как делеции или замены, а также изменением углеводного состава. Продукты эритропоэтина подобного рода могут быть получены различными способами. Такие способы получения вариантов эритропоэтина, производных эритропоэтина или аналогов эритропоэтина, предназначенных для способа по изобретению, описаны, например, в заявках на патент WO 86/03520, WO 85/02610, WO 90/11354, WO 91/06667, WO 91/09955, WO 93/09222, WO 94/12650, WO 95/31560 и WO 95/05465, раскрытие которых полностью включено в настоящую заявку на патент путем ссылки на них и должно быть включено в настоящую заявку.

Далее приведены примеры способа по настоящему изобретению и применений по настоящему изобретению.

Фиг.1 демонстрирует появление эритропоэтина в сыворотке и цереброспинальной жидкости после удара, а фиг.2 иллюстрирует размер повреждения после церебральной ишемии.

На фиг.1А приведено среднее значение концентрации в сыворотке, то есть периферической концентрации эритропоэтина через несколько дней, у четырех пациентов с ударом, которым приблизительно через 8 часов, приблизительно через 24 часа и еще раз приблизительно через 48 часов после удара каждый раз внутривенно вводили дозу 35000 ME (международных единиц) человеческого рекомбинантного эритропоэтина (препарат “Neorecormon” фирмы Hoffmann-LaRoche AG). Видно, что концентрация в сыворотке в течение первого дня достигает своего максимума и затем снова резко падает.

На фиг.2Б представлены концентрации эритропоэтина у шести пациентов контрольной группы с неишемическими неврологическими заболеваниями (“контроли неврологических заболеваний”) после инфузии эритропоэтина, у двух не подвергавшихся лечению пациентов, перенесших удар (“контроли удара”), без инфузии эритропоэтина, а также у четырех пациентов, перенесших удар (“ЕРО-пациенты”), после инфузии эритропоэтина, как и у пациентов контрольной группы. При этом представлено среднее значение концентрации эритропоэтина в цереброспинальной жидкости, как оно было определено в среднем через 6,4 часа после первой инфузии 35000 ME человеческого рекомбинантного эритропоэтина (препарат “Neorecormon” фирмы Hoffmann-LaRoche AG). Речь идет о тех же четырех пациентах, перенесших удар (ЕРО-пациенты), как и на фиг.1А.

Принимая во внимание использованную логарифмическую шкалу изображения на фиг.1Б, сразу понятно, что концентрация эритропоэтина в цереброспинальной жидкости у пациентов, перенесших удар (“ЕРО-пациенты”), приблизительно в 100 раз выше, чем концентрация эритропоэтина у подвергнутых лечению таким же образом пациентов контрольной группы (“контроли неврологических заболеваний”), а также не подвергнутых лечению пациентов, перенесших удар (“контроли удара”).

Преимуществом настоящего изобретения является то, что в случае церебральной ишемии гематоэнцефалический барьер становится проницаемым для эритропоэтина, так что для лечения церебральной ишемии непосредственно после повреждающего события эритропоэтин периферически как лекарство переходит в поврежденную область мозга и становится активным.

На фиг.2 показана область повреждения после удара у 73-летнего пациента. Представленные снимки получены посредством ядерно-магнитной резонансной спектроскопии (“диффузионно-взвешенная ЯМР-томография”).

Приблизительно через 8 часов после удара пациенту внутривенно вводили 35000 ME человеческого рекомбинантного эритропоэтина (препарат “Neorecormon” фирмы Hoffmann-LaRoche”). Приблизительно через 24 часа и 48 часов после удара, соответственно, вводили дополнительные равные высокие дозы эритропоэтина.

На фиг.2А показаны в разрезе три вида снизу головного мозга пациента в течение периода лечения, приблизительно через 7 часов после удара.

Поврежденные ударом области можно отчетливо увидеть по выделяющей их белой окраске.

На фиг.2Б поврежденные области приблизительно через 3 дня после удара можно также увидеть по их беловатой окраске (с темным центром).

На фиг.2В показаны в разрезе те же виды после 18 дней. Отчетливо можно увидеть, что произошло заметное восстановление первичного повреждения. Это восстановление ишемической области инфаркта нужно приписать, среди прочего, лечению эритропоэтином.

Формула изобретения

1. Способ лечения церебральных ишемий у млекопитающего после удара, отличающийся тем, что эритропоэтин вводят периферически.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют введение в сосудистую систему.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что осуществляют внутривенное введение.

4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что эритропоэтин вводят в разовой и/или суточной дозе от 5000 до 100000 МЕ.

5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что эритропоэтин вводят в разовой и/или суточной дозе от 35000 МЕ.

6. Способ по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что в качестве эритропоэтина вводят нативный или рекомбинантный человеческий или животный эритропоэтин либо их производное.

7. Способ по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что в качестве млекопитающего лечат человека.

8. Применение эритропоэтина для изготовления периферически вводимого лекарства для лечения церебральных ишемий у млекопитающих после удара.

9. Применение по п.8 для изготовления лекарства, вводимого в сосудистую систему.

10. Применение по п.9 для изготовления лекарства, вводимого внутривенно.

11. Применение по одному из пп.8-10 в разовой и/или суточной дозе от 5000 до 100000 МЕ.

12. Применение по одному из пп.8-11 в разовой и/или суточной дозе от 35000 МЕ.

13. Применение по одному из пп.8-12, отличающееся тем, что в качестве эритропоэтина используют нативный или рекомбинантный человеческий или животный эритропоэтин либо их производное.

14. Применение по одному из пп.8-13, отличающееся тем, что млекопитающее представляет собой человека.

15. Применение эритропоэтина в качестве периферически вводимого средства для лечения церебральных ишемий у млекопитающего после удара.

16. Применение по п.15 в качестве средства, вводимого в сосудистую систему.

17. Применение по п.16 в качестве средства, вводимого внутривенно.

18. Применение по одному из пп.15-17 в разовой и/или суточной дозе от 5000 до 100000 МЕ.

19. Применение по одному из пп.15-18 в разовой и/или суточной дозе от 35000 МЕ.

20. Применение по одному из пп.15-19, отличающееся тем, что в качестве эритропоэтина используют нативный или рекомбинантный человеческий или животный эритропоэтин либо их производное.

21. Применение по одному из пп.15-20, отличающееся тем, что млекопитающее представляет собой человека.

РИСУНКИ