DE102017115870A1 - Immunprophylaxe bei Allgemeininfektionen - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Dextran als Impfstoff zur prophylaktischen Behandlung von Allgemeininfektionen bakterieller oder viraler Herkunft. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung eine Impfstoffzusammensetzung zur prophylaktischen Behandlung von Allgemeininfektionen bakterieller und viraler Herkunft, die Dextran als einzigen Impfstoff und gegebenenfalls ein Adjuvans, vorzugsweise eine Aluminiumverbindung, enthält sowie einen Arzneimittel-Kit zur Herstellung der Impfstoffzusammensetzung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Dextran zur prophylaktischen Behandlung von bakteriellen und viralen Allgemeininfektionen sowie eine Impfstoffzusammensetzung zur prophylaktischen Behandlung von bakteriellen und viralen Allgemeininfektionen, die Dextran als einzigen Impfstoff enthält.
  • Dextran ist ein Gemisch von Polysacchariden des α-1,6-Glucan-Typs. Dextrane dienen Hefen und Bakterien als Reservestoffe und bestehen ausschließlich aus Glucose-Einheiten. Die in der Medizin zum Einsatz kommenden Dextran-Fraktionen werden üblicherweise durch Hydrolyse natürlicher Dextrane und anschließender Fraktionierung der Polymermischung erhalten. Die natürlichen Dextrane stammen üblicherweise aus dem Bakterienstamm Leuconostoc mesenteroides NRRL B-512 oder dessen Unterstämme, z.B. B-512(F). Die medizinisch zum Einsatz kommenden Dextran-Fraktionen werden durch die Angabe der mittleren relativen Molekülmasse charakterisiert. Die für die Herstellung von Parenteralia zugelassenen Dextran-Fraktionen Dextran 40, 60 und 70 weisen eine mittlere relative Molekülmasse von etwa 40.000, 60.000 bzw. 70.000 auf.
  • Außer zur Herstellung von Parenteralia kommen Dextrane in Form von wässrigen Lösungen als Blutplasmaersatzstoffe zum Einsatz. In der Chirurgie werden niedrigmolekulare Dextrane als Thrombozytenaggregationshemmer eingesetzt. Darüber hinaus werden Dextrane als stabilisierender Zusatz bei der Gefriertrocknung eingesetzt. So ist z.B. Dextran 40 als Schutz- und Stabilisatorsubstanz in dem Lyophilisat enthalten, das zusammen mit einer wässrigen AluminiumphosphatSuspension unter dem Handelsnamen StroVac® für die Herstellung einer Injektionssuspension zur Therapie und Prophylaxe rezidivierender Harnwegsinfekte bakterieller Herkunft vermarktet wird. Das Lyophilisat enthält neben Dextran 40 verschiedene Salze, Saccharose und als Impfstoff ein Wirkstoffkonzentrat inaktivierter Keime (Escherichia coli, Morganella morganii, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae und Enterococcus faecalis).
  • Dextran ist darüber hinaus immunologisch wirksam. Die Verwendung von Dextran als immunologischer Wirkungsverstärker, d.h. als Adjuvans, um die Immunantwort auf einen Impfstoff zu verstärken, wurde beschrieben. Außerdem war der Einsatz von Dextran als Bestandteil eines konjugierten Impfstoffs, dessen immunologische Wirksamkeit vornehmlich auf das an Dextran konjugierte Antigen beruht, bekannt. Die Verwendung von Dextran als Adjuvans oder als Bestandteil eines konjugierten Impfstoffs gegen HIV wird in US 6,287,568 beschrieben.
  • Kürzlich wurde in DE 10 2016 101 448 die Verwendung von Dextran als Impfstoff für die prophylaktische Behandlung von rezidivierenden bakteriellen und viralen Infektionen wie Harnwegs- und Atemwegsinfektionen beschrieben. In einer randomisierten, doppel-blinden und Placebo-kontrollierten Parallelgruppenstudie zur Wirksamkeit und Verträglichkeit von StroVac® bei Patienten mit rezidivierenden bakteriellen Harnwegsinfektionen, die im Referenzbeispiel beschrieben ist, konnte festgestellt werden, dass das eigentliche Placebo, das sich von der StroVac®-Injektionssuspension lediglich darin unterschied, dass es keine inaktivierten Keime enthielt, hinsichtlich der Wirksamkeit keine statistisch signifikanten Unterschiede zu der etablierten Impfung mit StroVac® zeigt. Das Auftreten von bakteriellen Harnwegsinfektionen von im Mittel 5,4-mal in 12 Monaten vor Studieneinschluss konnte durch Verabreichung des Placebos auf 1,3 bakterielle Harnwegsinfektionen in 13,5 Monaten (StroVac®: 5,5 auf 1,2 bakteriellen Harnwegsinfektionen in 13,5 Monaten) reduziert werden. Hingegen traten in der Placebo-Gruppe deutlich weniger Impfreaktionen als in der Verum-Gruppe auf. Somit kann Dextran wirksam in der prophylaktischen Behandlung von Lokalinfektionen, wie in einer rezidivierenden bakteriellen Harnwegsinfektion, aber auch in einer durch Staphylococcus aureus verursachten rezidivierenden Furunkulose eingesetzt werden.
  • US 2006/0019926 offenbart die Verwendung von Dextran zur Vorbeugung einer Mastitis. Der Jahreszyklus einer Milchkuh ist durch eine etwa 305 Tage andauernde Laktationsperiode und eine etwa 60 Tage andauernde Trockenstehperiode, in der die Milchdrüsen regenerieren, gekennzeichnet. Während der Einleitung der Trockenstehperiode sind die Milchdrüsen sehr infektionsanfällig, da sie in den ersten Tagen der Trockenstehperiode noch nicht mit einem Keratin-Pfropf zum Schutz vor Keimen verschlossen sind. US 2006/0019926 schlägt nun die Verabreichung einer Dextran enthaltenden Depotformulierung vor, die in den Euter injiziert wird und Dextran langsam freisetzt, was einen anhaltenden Stimulus für das Immunsystem bewirkt.
  • Die humorale Immunantwort beinhaltet drei Phasen: Aktivierungsphase, Differenzierungsphase und Effektorphase. In der Aktivierungsphase werden B-Lymphozyten (B-Zellen), welche mit ihrem B-Zell-Rezeptor, der membranständige Vorläufer des Antikörpers, an ein Antigen gebunden haben, je nach Antigen entweder direkt oder mithilfe einer T-Helferzelle aktiviert. In der Differenzierungsphase bildet die aktivierte B-Zelle B-Plasmazellen und B-Gedächtniszellen aus, wobei erstere Antikörper produzieren, die das Pathogen (Antigen) unschädlich machen, und letztere langlebig sind, um bei einem späteren Kontakt mit demselben Antigen für eine schnellere und wirksamere Immunantwort zu sorgen. In der Effektorphase kommt es zur Antigen-Antikörper-Reaktion unter Ausbildung eines Immunkomplexes, der durch Makrophagen abgebaut wird.
  • Neben der Bildung von B-Gedächtniszellen (und T-Gedächtniszellen) bei der primären Immunantwort wird für die Ausbildung des immunologischen Gedächtnisses (Immunisierung), d.h. für die Befähigung des Organismus zur sekundären Immunantwort, ein zweiter Mechanismus diskutiert, nämlich die Persistenz des Antigens im Organismus. Dieser zweite Mechanismus führt zu einem vergleichsweise kürzeren immunologischen Gedächtnis, das durch eine langsame Abgabe des Antigens aus dem Immunkomplex und einen damit einhergehenden dauernden Stimulus für das Immunsystem bewirkt wird.
  • Es wird allgemein angenommen, dass sich die Differenzierung von aktivierten B-Zellen zu B-Gedächtniszellen in den sekundären lymphatischen Organen unter Ausbildung von Keimzentren vollzieht, und zwar unter Beteiligung von aktivierten T-Helferzellen. Demzufolge besteht die allgemeine Annahme, dass T-Zellen unabhängige Antigene, d.h. Antigene, die in der Lage sind, B-Zellen direkt zu aktivieren, keine B-Gedächtniszellen erzeugen können. Aus diesem Grund werden T-Zellen unabhängige Antigene für eine Immunisierung generell als ungeeignet erachtet, da sie, wenn überhaupt, nur ein relativ kurzes immunologisches Gedächtnis in Form des Immunkomplexes ausbilden können.
  • US 6,287,568 erwähnt, dass Polysaccharide mikrobieller Herkunft und Polyvinylpyrrolidon T-Zellen unabhängige Antigene sind und dass nach Verabreichung der Polysaccharide α-1,6/α-1,3-Glucan B1355S, Levan bzw. α-1,6-Glucan (Dextran) an Mäusen und Menschen eine vollständige Immunantwort erst nach mehreren Wochen zu beobachten war. US 6,287,568 lehrt nunmehr, dass die T-Zellen-Unabhängigkeit der Polysaccharid-Antigene diese insbesondere für die Immunisierung gegen HIV, Aids-bedingten opportunistischen Infektionen sowie anderen Infektionen mit T-Zelldefiziten prädestiniert, und zwar entweder als Adjuvans in Kombination mit T-Zell abhängigen Antigenen, insbesondere Glycoproteinen, oder als Bestandteil eines Polysaccharid/Antigen-Konjugatimpfstoffs. Als geeignete Polysaccharide haben sich insbesondere Dextrane mit einem Molekulargewicht von ≥ 90 kDa herausgestellt.
  • Polysaccharide werden in der Immunologie als Adjuvantien eingesetzt, um die Immunantwort auf eine verabreichte Substanz unspezifisch zu steigern. Diese Adjuvantien bewirken die Ausschüttung von Cytokinen wie TNF-α und IL-1, die über eine Co-Stimulation die Antigen-spezifische T- und B-Zell-basierte Immunantwort verstärken. Daneben wird Chemotaxis, d.h. der Einfluss von Polysacchariden auf die Migration von Lymphozyten zu der Injektionsstelle, und eine damit einhergehende verstärkte Aufnahme löslicher Antigene als Wirkmechanismus diskutiert. Geeignete Polysaccharid-Adjuvantien werden in Expert. Rev. Vaccines 2011, 10(4), 523-537, genannt, z.B. Zymosan, Mannan, Muramyl-Dipeptid (MDP), Lipopolysaccharide bakteriellen Ursprungs (LPS) und α- bzw. β-Glucan.
  • Außerdem wurde beobachtet, dass natives Dextran N279, das aus Leuconostoc mesenteroides NRRL B512 isoliert wurde und im Wesentlichen aus α-1,6-Glucan besteht, eine B-Zellenimmunantwort in Mäusen induziert, die mit einer Entwicklung von Keimzentren einhergeht. Eine entsprechende Keimzentrumentwicklung nach Verabreichung des α-1,6/α-1,3-Glucans B1355S konnte nicht beobachtet werden (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1994, 91, 2502-2506).
  • Des Weiteren wurde beobachtet, dass nach einer primären Immunisierung von Mäusen mit T-Zellen unabhängigen und T-Zellen abhängigen Formen des Dextrans, nämlich einmal mit nativen Dextran B512 und einmal mit dem Konjugat aus diesem Dextran und Hühnerserum-Albumin, die Keimzentren-Bildung zwar im gleichen Ausmaß induziert wurde, die Immunisierung mit dem T-Zellen unabhängigen Antigen aber nicht zur Ausbildung von B-Gedächtniszellen führte. Andererseits führte die Immunisierung von Mäusen mit dem nativen Dextran B512 in Anwesenheit eines Aluminium-Adjuvans zum verstärkten Auftreten von Arealen mit Dextran spezifischen B-Zellen, die vorzugsweise außerhalb der Keimzentren lokalisiert waren. Die Anwesenheit des Aluminium-Adjuvans führte zu einer anhaltenden Immunantwort (International Immunology 1998, 10(7), 851-859).
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass Dextran als Impfstoff zur prophylaktischen Behandlung von bakteriellen und viralen Infektionen, insbesondere von Allgemeininfektionen eingesetzt werden kann. Die Wirksamkeit einer prophylaktischen Dextran-Behandlung von Allgemeininfektionen konnte mit dem etablierten Mäuseschutztest nachgewiesen werden. Bei diesem Test erhalten 20 Versuchstiere eine Impfserie mit drei Injektionen intraperitoneal im Abstand von je einer Woche. Sieben Tage nach der letzten Injektion der Impfsubstanz werden die geimpften Tiere sowie eine Kontrollgruppe aus zehn nicht geimpften Versuchstieren mit einem Infektionsstamm belastet. In einem Beobachtungszeitraum von 48 Stunden wird daraufhin die Sterblichkeit (Letalität L) der geimpften Tiere (V) mit der der nichtgeimpften Kontrollgruppe (K) verglichen, um den Schutzeffekt (Differenz beider Sterblichkeitsraten; Schutzeffekt in % = LK in % - LV in %) zu ermitteln.
  • Eine Infektion entsteht durch das Eindringen eines Erregers, wie beispielsweise eines Bakteriums oder eines Virus, in den Wirtsorganismus und des dortigen Anhaftens mit darauffolgender Vermehrung. Dieser Prozess löst eine Reaktion der körpereigenen Abwehr aus, so dass eine Entzündung des Gewebes erfolgt. Bei einer Lokalinfektion verbleiben die Erreger an der Stelle des Körpers, an der sie eingedrungen sind und ihn dort infiziert haben, ohne sich im gesamten Wirtsorganismus auszubreiten. Dahingegen vermehren sich die Krankheitserreger bei einer Allgemeininfektion (auch generalisierte Infektion genannt) zuerst an der Eintrittspforte und greifen dann auf den gesamten Organismus über, um sich in anderen Organen anzusiedeln. Die befallenen Organe sind oft die Leber, die Milz, lymphatische Organe und das Nervensystem.
  • Ein Beispiel solch einer Allgemeininfektion ist eine Peritonitis, die sich in der gesamten Bauchhöhle ausgebreitet hat. Bei einer Peritonitis handelt es sich um eine Bauchfellentzündung, die bakteriell bedingt ist. Die häufigste Ursache für eine Peritonitis ist eine akute perforierte Appendizitis, bei der aerob-anaerobe Bakterien der Darmflora wie E, coli, Enterokokken, Streptokokken und/oder Staphylokokken freigesetzt werden. Eine Peritonitis kann aber auch durch schwere Entzündungen der inneren Geschlechtsorgane der Frau, wie eitrigen Eileiterentzündungen, oder aber durch einen Darmverschluss und folgendem Keimaustritt aus der geschädigten Darmschleimhaut hervorgerufen werden. Ein weiteres Beispiel einer Allgemeininfektion ist eine Sepsis, bei der die Pathogene von dem Infektionsherd in den Blutstrom eindringen. Auch eine HIV-Infektion wird zu den Allgemeininfektionserkrankungen gezählt.
  • Bakterien werden basierend auf dem Aufbau ihrer Zellwand in gram-positive und gram-negative Bakterien unterteilt. Das Stützskelett der Bakterienzellwand besteht aus dem Peptidoglykan Murein. Peptidoglykane sind aus den Zuckerderivatmolekülen N-Acetylglucosamin und N-Acetylmuraminsäure aufgebaut. Im Gegensatz zu den gram-positiven Bakterien liegt der Mureinschicht gram-negativer Bakterien eine charakteristische äußere Membran aus Lipopolysacchariden auf. Die Lipopolysaccharide weisen einen dreiteiligen Aufbau auf; der Mureinschicht angelagert ist da Lipid A, dem das Kernpolysaccharid folgt, welches das Lipid A mit der O-spezifischen Seitenkette, dem sogenannte O-Antigen, verbindet. Das O-Antigen besteht aus sich wiederholenden Oligosaccharid-Untereinheiten, die aus drei bis fünf Zuckern gebildet werden. Diese O-Antigene sind vom Kern weg in die Umgebung gerichtet. Für E. coli konnten Gamian et al. (Eur. J. Biochem., 1994, 225, 1211-1220) endständige D-Glucose nachweisen.
  • Zusätzlich können viele Bakterien extrazelluläre Polymere synthetisieren. Sind diese Polymere auf die Zellwand des Bakteriums aufgelagert und fest mit ihr verbunden, spricht man von einer Kapsel oder auch Glykokalyx. Diese Glykokalyx schützt das Bakterium vor dem Austrocknen, aber auch der Phagozytose. Sie besteht aus Oligosacchariden, wobei die Zuckerreste unter anderem Glukose, Fruktose und Mannose sind. Eine Vielzahl gram-positiver Bakterien enthält Teichonsäure, die kovalent an die Peptidoglykane der Zellwand gebunden sein kann. Für das Bakterium Enterococcus faecalis postulieren Theilacker et al. (Carbohydr. Res., 2012, 354, 106-109) eine Struktur, in der eine D-Glucose-Einheit an die Wiederholungsstruktur der Teichonsäure gebunden ist. Auch Oliver et al. (J. Biol. Chem., 2013, 288(3), 21945-21954) fanden bei ihren Untersuchungen an Streptococcus pneumoniae, dass die Glykokalyx überwiegend aus Glucoseenthaltenden Wiederholungseinheiten besteht.
  • Das HI-Virus gehört zur Klasse der Lentiviren. Auf der Oberfläche des HI-Virus-Partikels befindet sich das Glykoprotein gp120, über welches die initiale Bindung an humane Zellen erfolgt. Gp120 enthält N-verknüpfte Oligosaccharide. Diese bestehen u.a. aus Galactose, N-Acetylglucosamin, Mannose und Fucose (Mizuochi et al., Biochem. J., 1988, 254, 599-603), wobei ein Oligosaccharid endständig Glucose aufweist. Die Kohlenhydratstruktur ist essentiell für die Bindung des gp120 an die Rezeptoren des Immunsystems, und der Glykosylierungsgrad beeinflusst die Aufnahme des HI-Virus in die T4-Zellen (Flügge, Dissertation, 2008). Auch scheint die Kohlenhydratstruktur eine Schutzfunktion für gp120 zu besitzen, indem sie dieses vor der Erkennung durch das Immunsystems schützt.
  • Die Allgemeininfektion kann durch Infektionsstämme, welche Bakterien oder Viren enthalten, hervorgerufen werden. Die die Infektion auslösenden Bakterien können gram-positive (z.B. Staphylococcus, Streptococcus, Listeria, Clostridium) oder gram-negative (z.B. Acetinobacter, Pseudomonas, Serratia, Proteus, Escherichia, Klebsiella, Enterobacter, Salmonella) Bakterien sein, während es sich bei den infektionsauslösenden Viren insbesondere um HI-Viren handelt.
  • Die Wirksamkeit einer Impfung mit Dextran als alleinigem Wirkstoff lässt sich damit erklären, dass Dextran ein bakterielles Polysaccharid ist, welches in Säugetieren nach parenteraler Verabreichung nur relativ langsam abgebaut wird. Deshalb kann vermutet werden, dass die immunologische Wirkung von Dextran auf der Ausbildung von relativ stabilen Dextran-Antidextran-Immunkomplexen beruht, die Dextran über einen relativ langen Zeitraum freisetzen und somit einen dauernden Stimulus für das Immunsystem verursachen. Andererseits kann auch nicht ausgeschlossen werden, dass die Impfung mit Dextran zur Entwicklung entsprechender B-Gedächtniszellen führt. In beiden Fällen ist das Immunsystem in der Lage, Glukose-haltige Fremdkörper zu erkennen und unschädlich zu machen. Da Bakterien in ihrer Zellwand sowie in ihrer äußeren Membran bzw. in ihrer Kapsel ebenso wie das HI-Virus in seiner Hülle Oligosaccharide aufweisen, werden diese Pathogene von dem Immunsystem nach erfolgter Dextran-Impfung wirksam bekämpft, so dass die Entstehung einer Allgemeininfektion verhindert werden kann oder zumindest deren Symptome abgeschwächt sind. Eine nichtbehandelte HIV-Infektion durchläuft ein symptomfreies und ein symptomatisches Stadium. Die Impfung mit Dextran kann das symptomfreie Stadium verlängern.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren eine Impfstoffzusammensetzung, die Dextran als einzigen Impfstoff und gegebenenfalls ein Adjuvans enthält. Vorzugsweise enthält die Impfstoffzusammensetzung ein Adjuvans, insbesondere eine Aluminiumverbindung. Als Beispiele für geeignete Aluminiumverbindungen können Aluminiumhydroxid und Aluminiumphosphat genannt werden. Der Wirkmechanismus von Aluminiumverbindungen als Adjuvantien in der Immunologie ist bekannt (SpringerPlus 2015, 4:181; Scientific Reports 2015, 5 Artikel-Nr. 13146). Aluminiumverbindungen, wie z.B. Aluminiumhydroxid und Aluminiumphosphat, sorgen aufgrund der durch die Aluminium-Injektion ausgelösten lokalen Entzündungsreaktion für eine erhöhte Aufnahme von Antigenen durch antigenpräsentierende Zellen. Die zum Injektionsort angelockten unreifen dendritischen Zellen nehmen lösliche Antigene auf, die mit der Aluminiumverbindung verabreicht wurden, d.h. erfindungsgemäß Dextran, und wandern in die Lymphknoten, wo sie die Aktivierung von B-Zellen einleiten. Aluminiumverbindungen sorgen somit für eine erhöhte Aufnahme von Antigenen durch antigenpräsentierende Zellen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Impfstoffzusammensetzung eine Injektionssuspension, die insbesondere für die intramuskuläre Injektion hergerichtet ist. Eine erfindungsgemäße Impfstoffzusammensetzung ist z.B. ein Dextran-haltiges Lyophilisat, das mit einer wässrigen Aluminiumphosphatsuspension resuspendiert wird. Sie unterscheidet sich von einer handelsüblichen StroVac®-Injektionssuspension lediglich dahingehend, dass sie keine inaktivierten Keime enthält. Der Schutzeffekt der erfindungsgemäßen Impfstoffzusammensetzung wurde mit dem einer StroVac®-Injektionssuspension im Mäuseschutztest verglichen (siehe Beispiele).
  • Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Arzneimittel-Kit zur Herstellung einer Impfstoffzusammensetzung, die Dextran als einzigen Impfstoff und ein Adjuvans enthält, wobei eine erste Zusammensetzung des Kits Dextran enthält und eine zweite Zusammensetzung das Adjuvans. Vorzugsweise liegt die erste Zusammensetzung als Trockensubstanz und die zweite Zusammensetzung als wässrige Suspension vor. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Impfstoffzusammensetzung, die als einzigen Impfstoff Dextran und gegebenenfalls ein Adjuvans enthält, sowie einen Arzneimittel-Kit, das Dextran in einer ersten Zusammensetzung und das Adjuvans in einer zweiten Zusammensetzung enthält, zur prophylaktischen Behandlung von bakteriellen und viralen Allgemeininfektionen.
  • Die mittlere relative Molekülmasse des in der erfindungsgemäßen Verwendung eingesetzten Dextrans liegt üblicherweise im Bereich von 10.000-200.000, bevorzugt 20.000-120.000, mehr bevorzugt 30.000-100.000 und am meisten bevorzugt 40.000-80.000. Als Dextran zur Verwendung als Impfstoff können insbesondere die im Europäischen Arzneibuch (Ph. Eur. 8. Ausgabe, Grundwerk 2014) genannten Dextrane zur Herstellung von Parenteralia genannt werden, d.h. Dextran 40, 60 und 70 mit einer mittleren relativen Molekülmasse von etwa 40.000, etwa 60.000 bzw. etwa 70.000.
  • Die Dextran-Dosis für die Immunisierung liegt im Bereich von 15 mg-100 mg, vorzugsweise 20 mg-80 mg, und am meisten bevorzugt im Bereich von 30 mg-50 mg. Diese Dosis kann gegebenenfalls mit mehreren Injektionen verabreicht werden, z.B. mit 2 oder 3 Injektionen im Abstand von jeweils 1-2 Wochen. Mit der Immunisierung wird ein Schutz von etwa einem Jahr erreicht, so dass eine dauerhafte Immunisierung durch eine jährliche Verabreichung der erfindungsgemäßen Impfstoffzusammensetzung erzielt werden kann.
  • Beispiele
  • Formulierungsbeispiel
  • Beschreibung und Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Arzneimittel-Kits:
  • Bis auf den Wegfall des Wirkstoffkonzentrats in dem StroVac®-Placebo gleichen sich Verum und Placebo hinsichtlich der Zusammensetzung. Der Anteil des Wirkstoffkonzentrats wurde im Placebo durch PBS-0,01 %-Thiomersal-Puffer ersetzt.
  • Eine Durchstechflasche mit Lyophilisat (Vial Trockensubstanz) enthält:
  • Saccharose Ph.Eur.* 12,9 - 14,375 mg
    Dextran 40 Ph.Eur.* 12,9 - 14,375 mg
    NaCl Ph.Eur.* 2,5 - 2,79 mg
    Na2HPO4 × 2 H2O Ph.Eur.* 0,49 - 0,54 mg
    KH2PO4 Ph.Eur.* 0,30 - 0,33 mg
    Thiomersal Ph.Eur.* 0,030 - 0,033 mg
    *Ph. Eur. 8. Ausgabe
  • Die eingesetzten Substanzen haben folgende Funktionen:
    • - Saccharose und Dextran 40 dienen als Schutz- und Stabilisatorsubstanzen während der Lyophilization.
    • - Dextran 40 ist der Impfstoff.
    • - Natriumchlorid, (Dinatriummonohydrogenphosphat-Dihydrat und Kaliumdihydrogenphosphat sind Bestandteile der phosphatgepufferten Salzlösung (PBS-Puffer).
    • - Thiomersal wird als Konservierungsmittel eingesetzt.
  • Eine Ampulle mit Suspension (Basis-Suspension) enthält:
  • Aluminiumphosphat Company spec. 1,0 mg
    Wasser zur Injektion Ph-Eur.* 500,0 mg
    * Ph. Eur. 8. Ausgabe
  • Mäuseschutztest
  • Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Impfstoffsuspension gemäß dem Formulierungsbeispiel 1 und der handelsüblichen StroVac®-Injektionssuspension wurden im Mäuseschutztest ermittelt. Die Herstellung der gebrauchsfertigen Impfstoffverdünnung erfolgte am Tag der Immunisierung der Versuchstiere. Hierzu wurden jeweils 0,5 ml der Basis-Suspension in das Vial des Lyophilisats mittels einer Spritze gegeben und dieses resuspendiert.
  • Die weiblichen Versuchsmäuse (Stamm: NMRI; Herkunft: Charles River GmbH; Gewicht: 18-21 g) wurden nach Ankunft zu fünft in Käfige (Eurostandard Typ II L oder III) auf Versuchstiereinstreu (Firma SSNIFF; ssniff® bedding 3/4) gesetzt und mindestens 24 Stunden an die Haltungsbedingungen adaptiert. Die Temperatur betrugt 20-25 °C, die Luftfeuchte 40-70 %, und es herrschte ein Tag/Nacht-Lichtregime von 12/12 Stunden. Die Mäuse erhielten Standardfutter für Versuchstiere (Firma SSNIFF; ssniff® M-H (Maushaltung)) ad libitum sowie Wasser in Trinkwasserqualität ad libitum. Als Nestmaterial stand den Versuchstieren ein Einweghaus aus GLP-Zellstoff (Smart-House, Firma Bioscape) zur Verfügung.
  • Für den Belastungsstamm wurde das Bakterium E. coli 455 eingesetzt. Die Anzucht und Herstellung der E. coli-Bakterienkultur mit einer optischen Dichte (OD600) von 0,10 - 0,12 wurde unmittelbar vor der Belastungsinfektion durchgeführt. Die gesamte Transport- und Lagerzeit nach Herstellung betrug maximal drei Stunden. Die Transport- und Lagertemperatur betrug 2-8 °C. Die Applikation der Bakterienkultur erfolgte bei Raumtemperatur, wobei das erwärmte Material innerhalb von 30 Minuten an alle Tiere verabreicht wurde.
  • Zwanzig Versuchstiere erhielten eine humane Impfdosis von 0,5 ml der Prüfsubstanz zu Versuchsbeginn (Tag 0), am Tag 7 und am Tag 14 intraperitoneal verabreicht. Zehn weitere Tiere verblieben als Kontrollgruppe für die Wirksamkeitsprüfung bis zur Belastungsinfektion unbehandelt. Nach einer Beobachtungszeit von 21 bzw. sieben Tagen nach der dritten Impfung wurden alle 30 Tiere mit 0,5 ml E. coli-Infektionsstamm belastet und die Sterblichkeit der Tiere im Verlauf der folgenden 48 Stunden erfasst. Der Gesundheitszustand der Tiere wurde täglich dokumentiert.
  • Der Schutzeffekt für die erfindungsgemäße Impfsuspension betrug 60 % und für die geprüfte Charge StroVac® 85 %. Für die Freigabe einer StroVac® Charge ist ein Schutzeffekt von 75 % bereits ausreichend.
    Impfprobe (Gruppe) Anzahl eingesetzter Versuchstiere Anzahl Versuchstiere zur Belastung Anzahl nach Belastung verendeter Versuchstiere Letalität in % Schutzeffekt in %
    Kontrollgruppe 10 10 10 100
    StroVac® 20 20 3 15 85
    Dextran 20 20 8 40 60
  • Referenzbeispiel (Beschreibung und Ergebnisse der klinischen Studie)
  • Herstellen der anwendungsbereiten Injektionssuspension (Impfsuspension):
  • Inhalt der Ampulle gründlich aufschütteln, mittels Spritze aufziehen und in Vial mit der Trockensubstanz injizieren. Gemisch erneut kräftig schütteln und anschließend wieder in die Spritze aufziehen. Vor der Injektion die Kanüle wechseln.
  • Injektionen durchführen:
  • Es werden 3 Dosen Impfsuspension pro Behandlungszyklus benötigt. Es sind 3 intramuskuläre Injektionen vorzugsweise in den M. deltoideus im Abstand von jeweils 2 Wochen durchzuführen. Dabei soll langsam tief in den Muskel injiziert werden und beim Entfernen der Kanüle ein Rückstrom in die Subcutis mittels Tupferdruck vermieden werden.
  • Anwendungsgebiet:
  • Zur Immunprophylaxe bei Patienten mit rezidivierenden bakteriellen Infektionen
    • - der Harnwege
    • - der Atemwege
    • - der Haut.
  • Wirksamkeitsdaten:
  • Prospektive, multizentrische, randomisierte, doppel-blinde, Placebo-kontrollierte Parallelgruppenstudie zur Wirksamkeit und Verträglichkeit von StroVac® bei Patienten mit rezidivierenden, symptomatischen, bakteriellen Harnwegsinfektionen. Die erfindungsgemäße Suspension zur Immunprophylaxe wurde in der Studie als „Placebo“ verwendet.
  • Einschlussdiagnose:
  • Mindestens einjährige Vorgeschichte rezidivierender akuter unkomplizierter symptomatischer bakterieller Harnwegsinfektionen. In die Studie wurden Patienten mit „informed consent“ eingeschlossen, mit folgenden Einschlusskriterien:
    • 1. Männer und Frauen im Alter von 18 bis 80 Jahren
    • 2. Patienten mit einer mindestens einjährigen Vorgeschichte rezidivierender unkomplizierter symptomatischer bakterieller Harnwegsinfektionen
    • 3. Patienten mit mindestens fünf dokumentierten Episoden von unkomplizierten symptomatischen bakteriellen Harnwegsinfektionen während eines Zeitraumes von zwölf Monaten vor Studieneinschluss.
  • Die wichtigsten Ausschlusskriterien waren:
    • 1. Komplizierte Harnwegsinfektionen oder andere Erkrankungen der Harnwege wie nicht-bakterielle Zystitis oder mit Obstruktion einhergehende Erkrankungen/Anomalien wie Blasen- oder Nierensteine, Ureterstrikturen oder gutartige Prostatahyperplasie mit Harnverhalt (Bestätigung durch Ultraschall von Nieren und Blase und Bestimmung einer Restharnmenge von mehr als 50 ml).
    • 2. Patienten mit überaktiver Blase (>8 Miktionen pro Tag bei unauffälligem Urinbefund)
    • 3. Kontraindikationen für die Anwendung des Prüfpräparates:
      • - akute Infektionen, mit Ausnahme von urogenitalen Infektionen
      • - aktive Tuberkulose
      • - schwerwiegende hämatopoetische Erkrankungen
      • - schwerwiegende kardiovaskuläre und renale Erkrankungen
      • - Erkrankungen des Immunsystems
      • - Überempfindlichkeit auf StroVac®
    • 4. Störung der Immunität in Folge von Erkrankungen wie Diabetes mellitus mit instabilem Stoffwechselstatus oder Vorliegen manifester diabetischer Spätkomplikationen oder Leberinsuffizienz
    • 5. Bösartige Erkrankungen, die weniger als 5 Jahre zurückliegen (ausgenommen Basaliome)
    • 6. Strahlentherapie im Unterbauch (ohne zeitliche Begrenzung) oder Strahlentherapie eines anderen Körperbereichs innerhalb der letzten 5 Jahre vor Start der Studie oder geplant während der Studie
    • 7. Einnahme von nicht-erlaubter Vorbehandlung.
  • Ergebnisse zur Wirksamkeit für die erfindungsgemäße Suspension zur Immunprophylaxe:
  • Weder im primären Endpunkt noch in einem der sekundären Endpunkte gab es statistisch signifikante Unterschiede im Vergleich zu der etablierten Impfung StroVac®, die außer den zum Placebo identischen Hilfsstoffen bakterielle Antigene typischer Harnwegsinfektionserreger enthält und zur Bildung spezifischer sIgA-Antikörper in der Blase führt. Die erfindungsgemäße Suspension zur Immunprophylaxe („Placebo“) zeigte eine große Wirkung bei Patienten mit rezidivierenden bakteriellen Harnwegsinfektionen:
    1. 1. Reduktion der bakteriellen Harnwegsinfektionen (HWI) von im Mittel 5,4 in 12 Monaten vor Studieneinschluss auf 1,3 HWI in 13,5 Monaten während der Studie (StroVac® 5,5 auf 1,2 HWI).
    2. 2. In den 13,5 Monaten während der Studie hatten 44,7 % der Patienten unter „Placebo“ überhaupt keine HWI mehr (StroVac® 38,0 %).
    3. 3. Die Reduktion der HWIs erfolgte gleichmäßig sowohl im ersten als auch im zweiten Halbjahr nach Verabreichung der Studienmedikation: Median erste Halbjahr 0,6 HWI, 2.Halbjahr 0,5 HWI (StroVac® 0,6 und 0,4).
    4. 4. Unklare HWIs wie monosymptomatische Bakteriurien, klinische Zystitiden ohne Bakteriennachweis und vom Patienten berichtete HWI ohne Arztbesuch traten unter „Placebo“ ebenfalls nicht häufiger auf als unter StroVac®. Auch wenn alle nachgewiesenen und möglichen HWIs zusammengezählt werden, ergibt sich für das „Placebo“ eine Reduktion auf 2,2 HWI in den 12 Monaten nach Verabreichung der Studienmedikation. (StroVac® 2,0 HWI).
    5. 5. Es gibt in beiden Gruppen eine gleichermaßen deutliche Verbesserung der symptombezogenen Lebensqualität (Symptom burden-score).
    6. 6. Die globale Wirksamkeitseinschätzung für das „Placebo“ war für 71,8 % der Prüfärzte sehr gut oder gut (73,3% StroVac®). Die Wirksamkeitseinschätzung der Patienten war für 69,7 % unter „Placebo“ sehr gut oder gut (72,2 % StroVac®).
    7. 7. Nonresponder am Studienende waren nach Einschätzung der Prüfärzte 23,4 % unter „Placebo“ (StroVac® 20,9 %). Nach Einschätzung der Patienten sprachen 26,1 % auf „Placebo“ nicht an (22,5 % auf StroVac®).
    8. 8. In der ad hoc analysierten Subgruppe der Patienten mit 7 und mehr HWIs in 12 Monaten vor Studieneinschluss zeigte sich erst eine signifikante Überlegenheit des Impfstoffs StroVac® gegenüber dem „Placebo“ und auch nur dann, wenn alle HWI (gesicherte und vermutete) dabei gezählt wurden.
    9. 9. 31 Patientinnen waren älter als 70 Jahre, davon 15 in der StroVac®- und 16 in der „Placebo“-Gruppe. Unter Placebo hatten 56,3 % der Seniorinnen keine HWI in den 13,5 Monaten während der Studie (StroVac® 26,7 %). Die mittlere Häufigkeit der HWI war 0,5 unter Placebo (1,3 unter StroVac®). Auch hier lag kein statistisch signifikanter Unterschied vor.
  • Verträglichkeitsdaten:
  • Als schwerwiegende Arzneimittelreaktionen waren in der Studie definiert Fieber >38,5 °C oder/und Schüttelfrost mit Auftreten innerhalb von 72 Stunden nach der Injektion. In der StroVac® Gruppe lag die Inzidenz dieser SUAW, wie erwartet, bei 3,6 % der verabreichten Injektionen. Unter dem „Placebo“ lag die Inzidenz diese SUAW nur bei 0,53 %.
  • Lokale Impfreaktionen mit einer oder mehreren Symptomen traten unter StroVac® bei 28,3 % der Injektionen auf. Unter „Placebo“ verursachten nur 3,4 % der Injektionen leichte lokale Reaktionen.
  • Hinsichtlich der globalen Verträglichkeitsbewertung war „Placebo“ gegenüber StroVac® signifikant überlegen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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    • SpringerPlus 2015, 4:181 [0022]
    • Scientific Reports 2015, 5 Artikel-Nr. 13146 [0022]

Claims (14)

  1. Dextran zur Verwendung als Impfstoff, wobei der Impfstoff für die prophylaktische Behandlung von bakteriellen oder viralen Allgemeininfektionen vorgesehen ist.
  2. Dextran zur Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die bakterielle Allgemeininfektion eine Peritonitis oder Sepsis ist.
  3. Dextran zur Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die bakterielle Allgemeininfektion durch gram-positive Bakterien ausgelöst ist.
  4. Dextran zur Verwendung gemäß Anspruch 3, wobei die gram-positiven Bakterien Staphylococcus, Streptococcus, Listeria oder Clostridium sind.
  5. Dextran zur Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die bakterielle Allgemeininfektion durch gram-negative Bakterien ausgelöst ist.
  6. Dextran zur Verwendung gemäß Anspruch 5, wobei die gram-negativen Bakterien Acetinobacter, Pseudomonas, Serratia, Proteus, Escherichia, Klebsiella, Enterobacter oder Salmonella sind.
  7. Dextran zur Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die virale Allgemeininfektion eine HIV-Infektion ist.
  8. Impfstoffzusammensetzung zur Verwendung für die prophylaktische Behandlung von bakteriellen und viralen Allgemeininfektionen, wobei die Impfstoffzusammensetzung Dextran als einzigen Impfstoff und gegebenenfalls ein Adjuvans enthält.
  9. Impfstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 8, wobei die Zusammensetzung eine Aluminiumverbindung als Adjuvans enthält.
  10. Impfstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 9, wobei die Aluminiumverbindung Aluminiumhydroxid oder Aluminiumphosphat ist.
  11. Impfstoffzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10 in Form einer Injektionssuspension.
  12. Impfstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 11, wobei die Injektionssuspension zur intramuskulären Injektion hergerichtet ist.
  13. Arzneimittel-Kit zur Herstellung einer Impfstoffzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei eine erste Zusammensetzung Dextran enthält und eine zweite Zusammensetzung das Adjuvans und wobei das Arzneimittel-Kit zur prophylaktischen Behandlung von bakteriellen oder viralen Allgemeininfektionen vorgesehen ist.
  14. Arzneimittel-Kit gemäß Anspruch 13, wobei die erste Zusammensetzung eine Trockensubstanz und die zweite Zusammensetzung eine wässrige Suspension ist.
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