DE68908913T2

DE68908913T2 - Faktor XIII zur Vorbeugung von intraventrikulären Blutungen.

Info

Publication number: DE68908913T2
Application number: DE89102471T
Authority: DE
Inventors: Akira Shirahata; Satoshi Tanaka; Kenichiro Tsumura; Minoru Uchida
Original assignee: Hoechst Japan Ltd
Current assignee: Sanofi Aventis KK
Priority date: 1988-02-24
Filing date: 1989-02-14
Publication date: 1994-01-27
Anticipated expiration: 2009-02-15
Also published as: ES2059588T3; US5114916A; PT89802A; IE63656B1; CA1332352C; AU3024389A; IE890580L; JPH0378850B2; DK83889D0; JPH01216939A; EP0330049B1; DK83889A; DE68908913D1; KR890012659A; KR0137476B1; DK174978B1; PT89802B; ATE94070T1; EP0330049A3; EP0330049A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen therapeutischen Wirkstoff zur Vorbeugung einer intraventrikulären Blutung bei Frühgeborenen.
Die intraventrikuläre Blutung bei Neugeborenen ist eine von jenen Krankheiten, die eine sehr hohe Sterblichkeit zur Folge hat. Man sagt, daß die Häufigkeit von peripheren ventrikulären Blutungen oder intraventrikulären Blutungen bei Frühgeborenen oder Kindern mit schwerer Asphyxie ungefähr 40 bis 60% ausmacht, wohingegen traumatische Blutungen bei Kindern durch den bemerkenswerten Fortschritt in der Neonatologie in den vergangenen Jahren stark abgenommen haben.
Obwohl die Ursache einer Intraventrikulärblutung noch nicht gänzlich geklärt wurde, nimmt man an, daß diese von der Unreife des Kapillargefäßsystems ausgeht, und von seinem umgebenden Gewebe der ventrikulären subepidymalen Keimmatrix, die im kindlichen Gehirn verbleibt, sowie von anderen auslösenden Ursachen, wie einer traumatischen Wunde, Anoxämie und hohem CO&sub2;-Spiegel im Blut, der während der Entbindung aufgetreten sein kann. Arch. Gynecol., Bd.228, 1979, S.626-627, zeigt, daß bei asphyktischen Frühgeborenen ein Faktor XIII-Mangel herrscht.
Es gibt keine wirsamen Therapien, die eine Intraventrikulärblutung verhindern können. Die nachfolgende Ventrikelvergrößerung und andere Auswirkungen werden zu einem bedeutsamen Hindernis für das Wachstum der Babies. Daher ist die Verhinderung von Blutungen sehr wichtig.
In letzter Zeit wurden mehrere Substanzen wie zum Beispiel Phenobarbital, Ethamsylat, Vitamin E, Indomethacin und frisches Gefrierplasma versuchsweise zur Verhinderung von peripheren ventrikulären und intraventrikulären Blutungen verabreicht, doch ihre Wirksamkeit war noch unklar, obwohl in Archives of Disease in Childhood, Bd.60, 1985, S.710-713, die Verwendung von Frisch-Gefrierplasma-Infusionen zur Verhinderung intraventrikulärer Blutungen bei Frühgeborenen empfohlen wird. Es hieß, daß sie die Häufigkeit von schweren Blutungen überhaupt nicht verändert haben.
Keine der bestehenden Therapiemethoden ist in der Lage, die Krankheit wirkungsvoll zu verhindern, daher ist die Häufigkeit dieser Erkrankung seit beinahe zehn Jahren konstant. Das Ziel dieser Erfindung ist es, einen therapeutischen Wirkstoff zur Verhinderung dieser Krankheit, speziell in Fällen mit großer Häufigkeit zur Verfügung zu stellen.
Diese Erfindung bezieht sich auf eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Verhinderung von intraventrikulären Blutungen bei Frühgeborenen, die menschlichen Gerinnungsfaktor XIII (in der Folge kurz Faktor XIII) als aktiven Bestandteil enthält.
Faktor XIII-Präparate wurden vorwiegend zur Behandlung von Wundheilungsstörungen verwendet. Wir haben festgestellt, daß Faktor XIII intraventrikuläre Blutungen bei Frühgeborenen verhindert. Die Existenz von Faktor XIII wurde erstmals von Robbins 1944 gefordert. In den Anfängen wurde Faktor XIII auch fibrinstabilisierender Faktor, Fibrinase oder Plasma-Transglutaminase genannt, aber nach Untersuchungen von Laki und Lorand u.A. wurde Faktor XIII als sein offizieller Name beim Kongreß der Internationalen Gesellschaft für Thrombose und Hämostase 1963 angenommen. Er wird gewöhnlich im Plasma, Plazenta, etc. gefunden. Er wirkt als eine Transaminase, die durch Thrombin und Ca²&spplus; aktiviert wird, und bildet Vernetzungen zwischen Fibrinmolekülen. Diese Vernetzungen wachsen zu einem starken Fibrinnetzwerk, das gegen physikalische Schocks und chemische Reize stabil ist, zusammen. Neben diesem fibrinstablisierenden Effekt wurde gezeigt, daß Faktor XIII auch eine wichtige Rolle beim Wundheilungsvorgang spielt: er bildet Vernetzungen zwischen Fibrin und Fibronektinmolekülen und fördert die Proliferation von Fibroblasten und die Bildung der Epidermis. Faktor XIII-Präparate sind schon weit verbreitet als Therapeutikum bei Wundheilungsstörungen etc. Die Anzahl der Patienten im Inland und in Übersee, die damit behandelt wurden, hat zehntausend überschritten. Diese Ansammlung von klinischer Erfahrung stellt sicher, daß Faktor XIII-Präparate ganz frei von Nebenwirkungen und Toxizität sind, solange sie mit der gewöhnlichen Dosis von 20 bis 50 Einheiten/kg Körpergewicht angewendet werden.
FR-A-2119009 zeigt, daß Faktor XIII bei der Verhinderung von Blutungskomplikationen bei Neugeborenen als Ersatz für menschliches Plasma nützlich sein könnte, aber es ist keine Präferenz für eine bestimmte Form von Blutung gegeben.
Das Folgende sind die genauen Ergebnisse klinischer Versuche, die eindeutig die Wirksamkeit von Faktor XIII bei der Verhinderung von intraventrikulären Blutungen bei Neugeborenen zeigen:
24 von 48 Neugeborenen, die zwischen Januar 1986 und Oktober 1987 zur Welt kamen und in eine der Kategorien (1) oder (2) fielen, wurden zufällig im Krankenhaus ausgewählt und mit Faktor XIII-Konzentrat behandelt.
(1) jene, die künstlich beatmet wurden und deren Gestationsalter oder Geburtsgewicht weniger als 37 Wochen bzw. 2000 Gramm betrug.
(2) jene, die nicht künstlich beatmet wurden, und deren Gestationsalter oder Geburtsgewicht weniger als 33 Wochen bzw. 1500 Gramm betrug.
70 bis 100 Einheiten pro Körper und Tag von Faktor XIII wurden innerhalb von 6 Stunden nach der Geburt für die Dauer von drei Tagen intravenös verabreicht.
Es gab keinen bedeutenden Unterschied bezüglich des Milieus der behandelten Gruppe und der Kontrollgruppe, was ein Beweis für die gute Zufallsauswahl war. Die Risikofaktoren für intraventrikuläre Blutung, wie in Tabelle 1 gezeigt, wurden berücksichtigt. Tabelle 1: Punktesystem für Risikofaktoren für intraventrikuläre Blutungen bei Neugeborenen Punkte Gestationsalter (Wochen) Geburtsgewicht (Gramm) Apgar Index (5 min.) max. inspirator. Druck (Torr) pH des arteriell. Gases Luft Leck offener Ductus arteriosus intrapulmonale und/oder intrathorakale Blutung intestinale und/oder intraabdominale Blutung Plättchenzahl Plasmafibrinogen (mg/dl) Serumfibrin Abbauprodukte fehlend vorhanden
Unter Berücksichtigung der Punktezahlen der einzelnen Faktoren in Tabelle 1 wurden die Fälle in drei Gruppen, für hohes, mittleres und niedriges Risiko eingeteilt, und die Häufigkeit der Fälle von intraventrikulären Blutungen wurden unter Berücksichtigung der Behandlung zwischen den einzelnen Gruppen verglichen.
Beim Vergleich des Auftretens von schweren intraventrikulären Blutungen in der Hochrisikogruppe zeigte sich ein signifikanter Unterschied, nämlich 2 von 10 behandelten Fällen (20%) und 5 von 6 Fällen in der Kontrollgruppe (83,3%). Die Ergebnisse sind aus Tabelle 2 ersichtlich. Tabelle 2: Häufigkeit von Fällen von intraventrikulären Blutungen bei Neugeborenen, die mit bzw. ohne Faktor XIII - Konzentrat behandelt wurden behandelte Gruppe Kontrollgruppe Hochrisikogruppe mittleres Risiko niedriges Risiko Gesamt in (): Auftreten von schweren intraventrikulären Blutungen
Unter 14 behandelten Fällen der mittleren und niedrigen Risikogruppe kam es zu keinem Auftreten der Krankheit. Somit war die Wirksamkeit der Verabreichung von Faktor XIII zur Verhinderung von intraventrikulären Blutungen bei Frühgeborenen bewiesen, einschließlich der Fälle mit hohem Risiko, die einer dringenden Behandlung bedürfen.

Verfahren zur Herstellung von Faktor XIII-Konzentrat

Faktor XIII-Präparate werden nach wohlbekannten Methoden aus menschlicher Plazenta oder Plasma hergestellt. Ein Beispiel für die Herstellungsmethoden mit menschlicher Plazenta als Ausgangsmaterial ist wie folgt:
Man friere Plazentae und breche sie in kleine Stücke, füge NaCl-Lösung hinzu, rühre und zentrifugiere, um Überstand I zu sammeln. Nach Sicherstellung durch einen Enzym-Immunoassay, daß dieser Überstand I frei von HBs- Antigen ist, füge man eine Rivanol Lösung hinzu und sammle Präzipitat II, das Faktor XIII enthält. Nachdem man das Präzipitat gewaschen hat, füge man NaCl-Lösung, die EDTA enthält, hinzu und rühre. Man entferne die ungelösten Substanzen (Präzipitat III) und erhält Überstand III. Dann füge man N-Cetyl-pyridiniumchlorid- Lösung zum Überstand III, um verunreinigende Proteine und Mucopolysaccharide auszufällen. Zu dem so erhaltenen Überstand IV füge man eine Rivanollösung hinzu und erzeuge ein Präzipitat V, das Faktor XIII enthält. Man füge eine EDTA hältige NaCl-Lösung zu diesem Prazipitat V hinzu, rühre, und entferne ungelöste Substanzen (Präzipitat VI), um Überstand VI zu erhalten. Man füge Ammoniumsulfat zum Überstand VI um Faktor XIII enthaltendes Präzipitat VII zu erhalten. Man füge eine EDTA-Lösung zu Präzipitat VII und dialysiere gegen einen Tris-HCl-Puffer, der EDTA und Natriumazid enthält. Nach dem Einstellen des pH-Wertes entferne man Präzipitat VIII und unterziehe den Überstand VIII einer Gelfiltration, um aktive Fraktionen zu sammeln. Man füge Ammoniumsulfat zu den Fraktionen und sammle Präzipitat IX, das Faktor XIII enthält. Man löse dieses Präzipitat IX in einem EDTA- hältigen Tris-HCl-Puffer, dialysiere gegen den selben Puffer und stelle den pH-Wert ein, um ein Faktor XIII- hältiges Präzipitat in der Form von Euglobulin zu erhalten. Man löse das Euglobulin-Präzipitat in einer EDTA-hältigen NaCl-Lösung und füge Aminoessigsäure und Saccharose hinzu. Dann füge man Ammoniumsulfat hinzu, um Faktor XIII-hältiges Präzipitat X zu erzeugen, und löse dieses Präzipitat X in einer EDTA-hältigen NaCl-Lösung und dialysiere gegen die selbe Lösung. Man stelle mit Hilfe einer Glucose- und Humanserumalbumin-hältigen NaCl- Lösung den Titer von Faktor XIII ein. Man unterziehe diese Lösung einer Sterilfiltration, fülle sie in Glasröhrchen und lyophilisiere sie.
Zusätzlich zu der oben genannten Fraktionierungsmethode kann Faktor XIII auch mit Hilfe der Gentechnologie gewonnen werden. Faktor XIII-Präparate im Sinne dieser Erfindung schließen alle Faktor XIII-Zubereitungen ein, die mit einer beliebigen Methode hergestellt worden sind, einschließlich Fraktionierung und gentechnischen Methoden. Da Faktor XIII-Präparate, die nach der Fraktionierungsmethode hergestellt worden sind, möglicherweise Hepatitisviren, AIDS-Viren, etc. enthalten können, ist es wünschenswert, diese Viren durch Hitzebehandlung oder andere Methoden zu inaktivieren. Die Hitzebehandlung wird wie folgt durchgeführt: Man löse das Präzipitat, das Faktor XIII in der Form von Euglobulin enthält, in einer EDTA-hältigen NaCl-Lösung und lasse die Lösung bei ungefähr 60ºC für ca. 10 Stunden stehen. Aminosäuren (z.B. Glycin), Hydrogencarbonate etc. können während dieser inkubation als Stabilisatoren verwendet werden.
Ein lyophilisiertes Faktor XIII-Präparat kann direkt als Injektion verwendet werden, indem man es nur vor der Anwendung in destilliertem Wasser für die Injektion (JP) löst. Die Faktor XIII-Konzentration in der Injektionslösung sollte ungefähr 250 Einheiten/4ml betragen. Die Injektion kann entweder intravenös oder intramuskulär verabreicht werden.
Über eine Veränderung der Faktor XIII-Lösung als Folge einer Vermischung mit anderen Mitteln liegen keine Berichte vor. Es wird jedoch allgemein angenommen, daß eine Verabreichung von Faktor XIII in Mischung mit anderen Mitteln vermieden werden sollte.
Am besten sollte Faktor XIII durch Injektion verabreicht werden, aber mögliche Dosierungsformen umfassen parenterale Formen, wie Mikrokapseln und Implantate, orale Formen wie Flüssigkeiten, Tabletten und Kapseln, und Suppositorien. Dosierung und Behandlungszeitraum Die tägliche Dosis, die notig ist, um intraventrikuläre Blutungen bei Frühgeborenen zu verhindern, beträgt ungefähr 50-100 Einheiten. Die Verabreichung sollte fortgesetzt werden, bis die Risken praktisch verschwinden, in gewöhnlichen Fällen also 3 Tage lang. In Fällen von zunehmenden Risken kann die Verabreichung jederzeit wieder aufgenommen werden.
Beispiel: Faktor XIII, das in Röhrchen zu 250 Einheiten abgefüllt und lyophilisiert worden war, wurde zur Herstellung einer Faktor XIII-Injektion in 4ml destilliertem Wasser zur Injektion (JP) gelöst.

Claims

Verwendung von Human-Koagulationsfaktor XIII zur Herstellung eines Medikaments zur Verhinderung von Intraventrikularblutung bei frühgeborenen Kindern.