DE19813748A1 - Besserung der Dupuytren-Krankheit - Google Patents

Description

HINTERGRUND

Die Dupuytren-Krankheit (Dupuytren-Kontraktur) der Hand tritt hauptsächlich wenn auch nicht ausschließlich bei Männern auf. Sie wird häufiger bei Personen mittleren Alters und älteren Personen, bei denjenigen nordeuropäischer Abstammung und bei denjeni­ gen mit bestimmten chronischen Erkrankungen, z. B. Diabetes, Alkoholismus und Rauchen gefunden. Die Ursache ist nicht bekannt.

Die Krankheit ist durch eine Verdickung und Kontraktur der Faszie (Bindegewebe) der Handfläche gekennzeichnet, und verläuft in der Regel unter Beugungsmißbildungen und Beteiligung von einem oder mehreren Fingern. Dies ergibt sich aus der Bildung von longitu­ dinalen Strängen aus verhärtetem Fasergewebe in der Handfläche, die sich in die Finger aus­ dehnt. Eine ähnliche Läsion tritt manchmal im Fuß auf. Es wurde keine wirksame lindernde Behandlung gefunden; schwere Fälle werden chirurgisch behandelt (Faszienspaltung oder Faszienausschneidung).

Gegenwärtig ist die am häufigsten durchgeführte Therapie für Involutions- und Re­ sidualstadien der Dupuytren-Krankheit die chirurgische Faszienausschneidung (d. h. Entfer­ nung). Mehrere Autoren schlugen alternative, nicht-chirurgische Therapieformen vor, die die chemische oder enzymatische Faszienspaltung umfassen. Die Forscher verwendeten Vitamin E, Dimethylsulfoxid (DMSO), Tocopherol, Röntgenstrahlen und physikalische Therapie ohne resultierenden therapeutischen Nutzen. Ferner zeigten Fallberichte, die die Verwendung von Allopurinol und Methylhydrazin und Steroiden beschrieben, eine gewisse Sofortwirkung aber keine Langzeitwirkung. Hueston berichtete über die Verwendung eines Gemisches aus Tip­ sin, Hyaluronidase und Lidocain, das in Dupuytren-Knötchen und -Stränge von 12 Patienten injiziert wurde, mit anschließendem Zerreißen der erkrankten Faszie nach gewaltsamer Strec­ kung der Finger, aber ohne Langzeitwirkungen.

E. Ippolito et al. (Experimental Study on the Use of Collagenase in Localized Con­ nective Tissue Fibrosis, Ital. J. Orthop., Traumatol., Bd. 112, 279-290 [1975]) verwendeten Kaninchensehnen als Modell für Dupuytren-Stränge. In in vivo Versuchen wurde die Achil­ lessehne von Kaninchen mit 1 ml einer Lösung von Whartington-Kollagenase durchtränkt. Die Lösungen enthielten jeweils 40, 80 und 160 Einheiten des Enzyms pro ml. (Eine Whar­ tington-Einheit entspricht etwa zwei ABC-Einheiten.) Nach dem Töten nach 24 Stunden zeig­ te die mit 40 Einheiten durchtränkte Sehne keine Anzeichen einer Spaltung, während die mit 160 Einheiten durchtränkte Sehne eine massive Spaltung zeigte.

Wegman, Thomas L., U.S.-Patent 5589171, 31.12.96, berichtet über die Behand­ lung der Dupuytren-Krankheit durch Injektion von Kollagenase in den fibrösen Strang. Meß­ werte werden vorgelegt, wobei exzidierte Stränge in vitro behandelt werden. In einem Ver­ such wurden 3600 ABC-Einheiten Kollagenase in 0,5 ml Verdünnungsmittel in jeden von 10 Strängen injiziert, die anschließend 24 Stunden inkubiert wurden. Das mittlere Dehnungsmo­ dul war verringert, und das Zerreißen des Kollagenbündels wurde beobachtet. In einem weite­ ren in vitro Versuch wurden exzidierte Stränge in Stücke geschnitten und 48 Stunden mit ver­ schiedenen Kollagenasekonzentrationen in einem Verdünnungsmittel innerhalb des Bereiches von 225 bis 900 ABC-Einheiten pro ml inkubiert. Eine Untersuchung von Schnittpräparaten der behandelten Stränge offenbarte ein zunehmendes Zerreißen des Kollagens. Es wurde ge­ folgert, daß 450 ABC-Einheiten pro ml eine geeignete Konzentration darstellten.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine erfolgreiche Erleichterung der Handkontraktur der Dupuytren-Krankheit wird durch Injizieren einer wirksamen Menge und Konzentration an Kollagenase in den fibrösen Dupuytren-Strang, Ruhigstellen der Hand sofort nach der Injektion und Aufrechterhalten der Ruhigstellung für mehrere Stunden erhalten. Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn sich der Patient im Residualstadium der Krankheit befindet.

GENAUE BESCHREIBUNG

Kollagenase ist ein Enzym, das die spezifische Fähigkeit zur Spaltung von Kolla­ gen aufweist. Sie wird kommerziell aus der Fermentation von Clostridium histolyticum ge­ wonnen und wird durch ein chromatographisches Verfahren gereinigt.

Die Untersuchung der Kollagenaseaktivität beruht auf der 20-24-stündigen Spal­ tung von nicht denaturiertem Kollagen (aus Rindersehne) bei einem pH-Wert von 7,2 und bei 37°C. Die Zahl der gespaltenen Peptidbindungen wird durch die Ninhydrinreaktion gemessen. Die durch Trypsinspaltung freigesetzten Aminogruppen einer Kontrolle werden subtrahiert. Eine ABC-Nettoeinheit Kollagenase löst Ninhydrin-reaktives Material, das 1,09 nmol Leucin pro Minute entspricht.

Sterilisiertes, lyophilisiertes Kollagenasepulver mit einem Mindestgehalt von 50 ABC-Einheiten pro mg ist erhältlich. Der Gehalt kann von Charge zu Charge beträchtlich hö­ her sein, wird aber bei der Bestimmung des Pulvergewichts bei der Verwendung mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger, z. B. physiologischer Kochsalzlösung, bei der Herstel­ lung einer erwünschten Konzentration zur Behandlung berücksichtigt.

Die Kollagenase wird in einem flüssigen Träger, der pharmazeutisch verträglich ist, umfassend Inaktivität gegenüber der Kollagenase, angewendet. Beispiele sind physiologische Kochsalzlösung, wäßriger NaCl/CaCl₂-Puffer, wäßrige Dextranlösung wäßrige Hetastärkelö­ sung.

Gemäß der Erfindung wird Kollagenase in einem flüssigen Träger in einen fibrösen Dupuytren-Strang injiziert und sofort danach wird die Hand durch Einwickeln mit ausrei­ chend Mullbinde und auf solche Art und Weise, daß ein voluminöser Verband gebildet wird, ruhiggestellt. Die Hand, und im besonderen der betroffene Finger, wird somit an einer wesent­ lichen Bewegung gehindert. Die Ruhigstellung wird mehrere Stunden, z. B. 4 bis 10 Stunden, fortgesetzt. Es wird angenommen, daß dies ein Herauspressen der Kollagenaselösung aus dem Strang möglichst gering hält und eine ausreichende, jedoch nicht übermäßige Wirkungsdauer der Kollagenase auf den Strang erlaubt, wodurch sich gute klinische Ergebnisse ergeben. Üb­ licherweise wird der Verband zur Schlafenszeit entfernt, wenn die Injektion während des frü­ hen Nachmittags stattfindet.

Die verwendete Menge und Konzentration der Kollagenase erweichen und entspan­ nen oder zerreißen den Strang wirksam. Die durch den Strang ausgeübte Spannung, die den Finger gebogen hielt, wird so gelindert, und der Finger streckt sich bald, in der Regel vollstän­ dig.

Bevorzugt wird ausreichend Kollagenaselösung in den Dupuytren-Strang injiziert, um eine Gesamtmenge von wenigstens 8000 ABC-Einheiten, und bevorzugt eine Menge in­ nerhalb des Bereiches von 8000 bis etwa 15000 ABC-Einheiten, bereitzustellen. Die bevor­ zugte Kollagenasekonzentration im Träger liegt innerhalb des Bereiches von etwa 15000 bis etwa 75000 ABC-Einheiten pro ml Träger. Geeignete Kombinationen sind zum Beispiel we­ nigstens 8000 ABC-Einheiten in einer Konzentration von wenigstens 30000 Einheiten/ml; wenigstens 10000 Einheiten in einer Konzentration von wenigstens 40000 Einheiten/ml. Im allgemeinen sollte die Konzentration um so größer sein, je niedriger die Menge an Kollagena­ se ist. Somit ist eine Konzentration von 20000 bis 50000 Einheiten/ml wünschenswert, wenn in einer besonderen Situation die Verwendung von 5000 ABC-Einheiten erwünscht ist.

Das Gesamtvolumen an injizierter Flüssigkeit übersteigt bevorzugt nicht etwa 0,5 ml. Ein kleineres Volumen bis auf etwa 0,25 ml bis etwa 0,1 ml ist in der Regel besonders be­ vorzugt.

In wichtigen Ausführungsformen der Erfindung wird die Gesamtdosis pro Strang in mehreren Portionen, bevorzugt wenigstens drei, an verschiedenen Punkten, jedoch in nächster Nähe zueinander, in den Strang injiziert. Diese Punkte sind wünschenswerterweise durch ei­ nen Abstand von etwa 2 mm getrennt und liegen in der Regel am oder in der Nähe des Meta­ karpophalangealgelenks und/oder des proximalen Interphalangealgelenks. Die Nadel der In­ jektionsspritze sollte nicht in einem rechten Winkel zum Strang, sondern in spitzen Winkeln eingestochen werden. Das Ziel dieser Verfahren ist es, eine gute Verteilung der Kollagenase innerhalb eines kleinen Volumens des Stranges sicherzustellen.

In Fällen, in denen die Ergebnisse einer Einzelbehandlung als ungenügend angese­ hen werden, können dieselben Verfahren mit derselben Gesamtmenge und Konzentration an Kollagenase in wöchentlichen Abständen einmal bis zu nicht mehr als fünfmal wiederholt werden.

Die Dupuytren-Krankheit ist während des Verlaufes von vielen Jahren langsam fortschreitend, wobei fixierte Beugefehlstellungen in den Metakarpophalangealgelenken (MP) und proximalen Interphalangealgelenken (PIP) der Finger hervorgerufen werden. Die kleinen Finger und Ringfinger sind am häufigsten betroffen. Die Krankheit durchläuft, wie von Luck, J. V., J. Bone Joint Surg. 41 A: 635-664, 1959, dargestellt, drei Stadien. Das proliferative An­ fangsstadium ist durch Knötchenbildung in der Handflächenfaszie gekennzeichnet, in der eine als Myofibroblast bekannte Zelle (Gabbiani G., Majno G., Am. J. Pathol. 66: 131-138, 1972) auftritt und zu proliferieren beginnt. Das Involutionsstadium oder mittlere Stadium der Krank­ heit ist der Brennpunkt außergewöhnlicher Myofibroblastenproliferation und der Bildung von aktivem Kollagen vom Typ III durch diese Zellen. In der letzten Phase oder Residualphase verschwindet das Knötchen unter Verschwinden des Myofibroblasten, und nur ein dichter, fi­ bröser Strang aus Kollagen vom Typ I, der histologisch einer Sehne ähnelt, bleibt zurück.

Die beste Verwendung dieser Erfindung liegt in der Behandlung der Residualphase (Endphase) der Dupuytren-Krankheit. Die logische Erklärung für eine Injektion in die Stränge anstelle in die Dupuytren-Knötchen oder im Involutionsstadium (mittleren Stadium) ist, daß die Stränge eine spärliche Population an Fibroblasten enthalten, relativ avaskulär sind und hauptsächlich aus Kollagen vom Typ I bestehen, jedoch keine Myofibroblasten, wie die Knötchen und das mittlere Stadium, enthalten. Es gibt keine Hinweise darauf, anzunehmen, daß Kollagenase gegenüber Myofibroblasten zytotoxisch ist. Daher hat eine Injektion von Kollagenase in die Myofibroblasten enthaltenden Knötchen oder im mittleren Stadium sehr wahrscheinlich ein frühes Wiederauftreten oder eine Verschlechterung der Handkontraktur zur Folge. Das kann der Grund sein, daß frühere, nicht-operative Behandlungen versagten. Diese Unzulänglichkeit kann durch Injektion in die Stränge des Residualstadiums gemäß der vorlie­ genden Erfindung überwunden werden.

EXPERIMENTELLER TEIL

In der gesamten experimentellen Arbeit wurde Nucleolysin® von Advance Bio­ factures Corporation of Lynbrook, New York, verwendet. Dies ist Kollagenase, die durch Fer­ mentation von Clostridium histolyticum erhalten, durch Chromatographie gereinigt und lyo­ philisiert wird. Sie wurde mit einem wäßrigen Puffer aus 0,2 mM Calciumchlorid und 0,9% Natriumchlorid auf die erwünschte Konzentration verdünnt.

Untersuchung A

In einem kontrollierten Pilotversuch wurden 3600 ABC-Einheiten Kollagenase in 0,5 ml Puffer in zehn Dupuytren-Stränge injiziert, die aus Patienten erhalten wurden, die sich einer Faszienausschneidung unterzogen. Als Kontrolle wurden zehn weiteren Strängen, die gleichzeitig auf dieselbe Art und Weise behandelt wurden, nur 0,5 ml Puffer injiziert. Alle wurden anschließend 24 Stunden bei 37°C inkubiert. Durch Dehnen der behandelten Stränge in einer Chatillon-Maschine und Messen der Belastung und Dehnung wurde bestimmt, daß die Stränge, denen Kollagenase injiziert wurde, verglichen mit den Kontrollen, eine 93%ige Abnahme des Dehnungsmoduls erfuhren.

Die Forscher folgerten, daß "eine Dosis von 3600 Einheiten bei weitem über der lag, die zum Zerreißen des Stranges bei der Dupuytren-Krankheit benötigt wurde".

Eine kontrollierte in vitro Untersuchung mit Mehrfachdosis wurde anschließend durchgeführt. Zwanzig Stränge wurden durch einen chirurgischen Eingriff aus Patienten er­ halten, und die Proben wurden statistisch einer von vier Gruppen zugeordnet: 150 ABC-Ein­ heiten, 300 ABC-Einheiten und 600 ABC-Einheiten Kollagenase und Puffer als Kontroll­ gruppe. Jede Gruppe enthielt fünf Stränge. Alle Patienten waren Männer. Das mittlere Alter der Patienten für die Gruppe mit 600 Einheiten betrug 62 Jahre, für die Gruppe mit 300 Ein­ heiten 58, für die Gruppe mit 150 Einheiten 67 und für die Kontrollgruppe 58.

In den mittleren Bereich der Stränge wurde entweder Puffer oder 150, 300 oder 600 ABC-Einheiten Kollagenase injiziert, wobei jede Injektion ein Volumen von 0,2 ml aufwies. Anschließend wurden sie 24 Stunden bei 37°C inkubiert. Danach wurde jeder Strang in einer Chatillon-Maschine gedehnt, bis der Strang zerriß.

Es zeigte sich, daß eine Dosis von 300 ABC-Einheiten Kollagenase ausreichte, um ein Zerreißen des Stranges innerhalb der Grenzen der mittleren Maximalkraft des Fingerex­ tensors des kleinen Fingers, Ringfingers, langen Fingers und Zeigefingers hervorzurufen. His­ tologisch befanden sich alle erhaltenen Proben im Residualstadium der Krankheit und ent­ hielten nur Kollagen vom Typ I nach Anfarbungen mit Sirriusrot.

Diese Untersuchung A wurde in The Journal of Hand Surgery, Bd. 21A, Nr. 3, Mai 1996, 490-495, berichtet.

Untersuchung B

Anschließend an Untersuchung A wurde eine Reihe von in vivo Versuchen an Pati­ enten im Residualstadium der Dupuytren-Krankheit durch dieselben Forscher durchgeführt. Wenn 300 ABC-Einheiten Kollagenase in 0,1 ml Puffer als Verdünnungsmittel keine Wir­ kung zeigten, wurden Versuche mit doppelten Dosen, nämlich 600, 1200, 2400, 4800 und 9600 ABC-Einheiten, jeder Dosis in 0,1 ml Verdünnungsmittel und einem Patienten für jede Dosis durchgeführt. Eine Einzelinjektion mit einem Winkel von 90 Grad zum Dupuytren- Strang wurde in der Nähe des Metakarpophalangealgelenks (MP) der Hand durchgeführt. Nach zweistündigem Warten wurden die Patienten angewiesen, ihre Finger in einem Versuch, den Strang zu zerreißen, aktiv zu strecken.

Bei keinem dieser Patienten wurde eine Wirkung beobachtet.

Untersuchung C

Ein unterschiedliches Verfahren wurde anschließend gewählt. Die Injektion wurde in der Nähe des MP-Gelenks an drei verschiedenen, etwa 2 mm getrennten Stellen durchge­ führt, wobei sich die Nadel in einem schiefen Winkel zu der Achse des Stranges befand und in verschiedenen Winkeln eingestochen wurde, und die erwünschte Gesamtdosis somit in mehre­ ren Inkrementen geliefert wurde.

Vor der Injektion wurde die Tiefe des Dupuytren-Stranges in der Hand durch Sicht­ barmachen mit Ultraschall unter Verwendung eines von Corometrics hergestellten Alkoa-Ge­ rätes, Modell 210, gemessen. Dies ermöglicht es dem Arzt, eine Injektion in die darunterlie­ gende Beugersehne zu vermeiden.

Das Ausmaß der Beugung des Fingers an dem MP-Gelenk wurde durch ein Digi­ talgoniometer in Grad gemessen.

Die Gesamtdosis betrug 10000 ABC-Einheiten in 0,5 oder 0,25 ml Verdünnungs­ mittel.

Sofort nach der Injektion wurde die Hand in einen voluminösen Gazeverband ein­ gewickelt und mehrere Stunden ruhiggestellt. Üblicherweise erfolgte die Injektion am Mittag oder kurz danach, und der Verband wurde zur Schlafenszeit entfernt. Die Patienten wurden er­ mutigt, nicht zu versuchen, die Finger zu strecken oder beugen.

Unter Verwendung dieser Verfahren wurden ausgezeichnete klinische Ergebnisse erhalten.

• 1. Eine 75 Jahre alte Frau wies einen Beugungswinkel ihres linken Ringfingers von 40 Grad auf. In den Dupuytren-Strang wurden, wie vorstehend beschrieben, 10000 ABC- Einheiten Kollagenase in 0,5 ml Pufferlösung injiziert. Es ergab sich eine deutliche Schwel­ lung, die jedoch am folgenden Tag nachließ. Nach einer Woche hatte der Beugungswinkel auf 25 Grad abgenommen. Nach zwei Wochen war er null, d. h. normal, und blieb so. Nach sieben Monaten konnte man den Strang noch unter der Haut erkennen, aber er war flacher und wei­ cher als vor der Injektion, und der früher deformierte Finger war noch gerade.
  Den folgenden drei Patienten wurden 10000 ABC-Einheiten Kollagenase in 0,25 ml Puffer als Verdünnungsmittel injiziert.
• 2. Der rechte kleine Finger eines 64 Jahre alten Mannes war um 60 Grad gebogen, d. h. sein Beugungswinkel betrug 60 Grad. Am folgenden ersten Tag nach der Injektion betrug er 45 Grad und nach einer Woche war er null.
• 3. Ein 64 Jahre alter Mann wies einen sehr dicken Dupuytren-Strang auf, der sich von der Handfläche in den linken Ringfinger erstreckte, der einen Beugungswinkel von 45 Grad aufwies. Einen Tag nach der Injektion betrug er 30 Grad und hatte am fünften Tag auf null (normal) abgenommen.
• 4. Ein 64 Jahre alter Mann wies eine Dupuytren-Kontraktur auf, die seinen rech­ ten, kleinen Finger auf eine Beugung von 60 Grad zog. Nach der Injektion betrug sie nach ei­ nem Tag 45 Grad, nach zwei Tagen 25 Grad und war nach fünf Tagen normal, d. h. null Grad.

Claims (14)

1. Verwendung von Kollagenase zur Behandlung der Dupuytren-Krankheit, wobei einem Individuum, das an der Dupuytren-Krankheit leidet, Kollagenase in einen fibrösen Strang in der Hand, der durch die Krankheit entsteht injiziert wird, und die Menge und Konzentration der Kollagenase ein Entspannen oder Zerreißen des Stranges bewirken, und wobei die Hand sofort nach der Injektion ruhiggestellt wird und diese Ruhigstellung der Hand für mehrere Stunden aufrechterhalten wird, wodurch die durch den Strang verursachte Beugung des Fingers verbessert wird.

2. Verwendung nach Anspruch 1 wobei eine Gesamtmenge an Kollagenase von wenigstens 8000 ABC-Einheiten in einem pharmazeutisch verträglichen Träger in einer Konzentration von wenigstens etwa 30000 ABC-Einheiten pro ml injiziert wird.

3. Verwendung nach Anspruch 2, wobei die Gesamtmenge an Kollagenase wenigstens 10000 ABC-Einheiten beträgt und die Konzentration wenigstens etwa 40000 ABC-Einheiten pro ml beträgt.

4. Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Gesamtvolumen an injizierter Flüssigkeit etwa 0,5 ml nicht übersteigt.

5. Verwendung nach Anspruch 4, wobei das Gesamtvolumen im Bereich von 0,25 bis 0, 1 ml liegt.

6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Injektion an mehreren Punkten in nächster Nähe durchgeführt wird.

7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei sich das Individuum im Residualstadium der Dupuytren-Krankheit befindet.

8. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Menge an Kollagenase innerhalb des Bereiches von 8000 bis etwa 15000 ABC-Einheiten liegt.

9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Koflagenase in einem pharmazeutisch verträglichen Träger in einer Konzentration von etwa 15000 bis etwa 75000 ABC-Einheiten Kollagenase pro ml Träger angewendet wird.

10. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Injektionen in spitzen Winkeln zum Strang durchgeführt werden.

11. Verwendung nach Anspruch 6, wobei die Injektionen an wenigstens drei Punkten in nächster Nähe durchgeführt werden.

12. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Injektionen am oder in der Nähe des Metakarpophalangealgelenks und/oder des proximalen Interphalangealgelenks durchgeführt werden.

13. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Tiefe des Dupuytren- Stranges in der Hand vor den Injektionen durch Scannen mit Ultraschall quantitativ bestimmt wird.

14. Arzneimittelzubereitung zur Behandlung der Dupuytren-Krankheit, umfassend einen flüssigen Träger sowie etwa 8000 bis 15000 ABC-Einheiten Kollagenase in einer Konzentration von etwa 15000 bis 75000 ABC-Einheiten pro ml Träger.