DE69733357T2

DE69733357T2 - Apparat und verfahren zur behandlung von augenerkrankungen

Info

Publication number: DE69733357T2
Application number: DE69733357T
Authority: DE
Inventors: D. Peter SPEAR; P. Joseph HAMMANG; Edward E. Baetge; G. William TSIARAS
Original assignee: Neurotech SA France
Current assignee: Neurotech USA Inc
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-24
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2017-03-25
Also published as: EP0927024A2; DE69733357D1; DK0927024T3; JP2010265314A; CA2264895A1; US5904144A; WO1997034586A3; JP4740077B2; ATE296087T1; DK1574209T3; AU716400B2; JP2006342185A; AU2541997A; EP1574209A1; EP0927024B1; ES2242223T3; ES2342075T3; EP1574209B1; EP0927024B8; JP2000507854A

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft Vorrichtungen und ihre Verwendung bei der Behandlung von Augenkrankheiten und -störungen unter Verwendung eingekapselter Zellen zur intraokularen und periokularen Zuführung biologisch aktiver Moleküle.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Es gibt eine Anzahl Sehkraft-bedrohender Augenstörungen, für die es gegenwärtig keine guten Therapien gibt. Ein Hauptproblem bei der Behandlung solcher Erkrankungen ist die Unfähigkeit, therapeutische Mittel in das Auge zuzuführen und sie dort bei therapeutisch wirksamen Konzentrationen zu halten.
Orale Aufnahme eines Arzneimittels oder Injektion eines Arzneimittels an einer anderen Stelle als dem Auge kann ein Arzneimittel systemisch bereitstellen. Eine solche systemische Verabreichung liefert jedoch keine wirksamen Anteile des Arzneimittels speziell zum Auge. Bei vielen Augenstörungen, die die Netzhaut, die hintere Kammer und den Sehnerv betreffen, können durch orale oder parenterale Verabreichungswege keine angemessenen Arzneimittelspiegel erreicht oder aufrechterhalten werden. Außerdem kann eine wiederholte Verabreichung des Arzneimittels notwendig sein, um diese Konzentrationen zu erreichen. Dies kann jedoch eine unerwünschte systemische Toxizität hervorrufen. Beispielsweise kann subkutan oder intramuskulär verabreichtes alpha-Interferon bei Erwachsenen zu Komplikationen wie grippeartigen Symptomen mit Erschöpfung, Appetitlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen, verminderter Thrombozytenzahl und verminderter Leukozytenzahl führen.
Augenzustände wurden auch unter Verwendung von Arzneimitteln behandelt, die entweder in flüssiger Form oder in Salbenform direkt am Auge angewendet wurden. Dieser Verabreichungsweg ist jedoch nur wirksam bei der Behandlung von Problemen, die die oberflächliche Augenoberfläche betreffen, und von Krankheiten, die die Hornhaut und die vordere Kammer des Auges betreffen. Eine örtliche Verabreichung von Arzneimitteln ist unwirksam hinsichtlich Erzielung angemessener Arzneimittelkonzentrationen in der Lederhaut, dem Glaskörper oder der hinteren Kammer des Auges. Zusätzlich können topische Augentropfen durch den Tränen-Nasen-Gang aus dem Auge heraus und in den systemischen Kreislauf laufen, wobei das Medikament weiter verdünnt wird und man unerwünschte systemische Nebenwirkungen riskiert. Darüber hinaus wird das Arzneimittel unterschiedslos an alle Gewebeabschnitte des Auges verabreicht, einschließlich an diejenigen, die das Medikament nicht benötigen mögen und tatsächlich wegen des Arzneimittels unerwünschte Nebenwirkungen erleiden mögen.
Die Zuführung von Arzneimitteln in der Form topischer Augentropfen ist auch von geringem Nutzen, wenn das Arzneimittel ein Protein oder ein Peptid ist, dem die Fähigkeit fehlt, durch die Hornhaut hindurch zu gehen und für den Glaskörper, die Netzhaut oder andere Strukturen unter der Netzhaut, wie das Netzhaut-Pigmentepithel ("RPE", retinal pigment epithelium) oder das Aderhautgefäßsystem, verfügbar gemacht zu werden. Zusätzlich sind viele Proteine oder Peptide hochgradig instabil und können daher nicht leicht für eine topische Zuführung formuliert werden.
Eine direkte Zuführung von Arzneimitteln in das Auge durch topische Einsätze wurde ebenfalls versucht. Dieses Verfahren ist jedoch nicht wünschenswert. Topische Einsätze erfordern eine Eigenanwendung durch den Patienten und daher eine Einweisung hinsichtlich Einsetzen und Entfernen. Dies verlangt ein gewisses Ausmaß an manueller Geschicklichkeit, was für geriatrische Patienten problematisch sein kann. In vielen Fällen können derartige Einsätze eine Augenreizung verursachen. Diese Vorrichtungen sind für unbeabsichtigten Verlust aufgrund von Lidschlaffheit anfällig. Zusätzlich liefern diese Vorrichtungen Arzneimittel nur zur Hornhaut und zu der vorderen Kammer und stellen gegenüber Augentropfen keinen pharmakologischen Vorteil bereit.
Ein anderer Einsatz außerhalb des Auges ist ein Kontaktlinsen-Zuführsystem, das über einen ausgedehnten Zeitraum Medikamente freisetzt. Siehe z.B. JAMA, 260:24, S. 3556 (1988). Die Linse hält im Allgemeinen nur für ein paar Stunden oder Tage, bevor sie sich auflöst oder die gesamte therapeutische Verbindung freisetzt. Eine kontinuierliche Zuführung von Medikamenten ist unbequem, da sie häufige erneute Anwendung erfordert. Wiederum liefern diese Kontaktlinsen Arzneimittel nur zur Hornhaut und vorderen Kammer.
In seltenen Fällen wurde eine direkte Zuführung von Arzneimitteln auch unter Verwendung von nach außen verlagerten Schläuchen durchgeführt. Dies erfordert das Einsetzen eines Endes eines Schlauchs in den Augenwinkel des Patienten. Das andere Ende des Schlauchs wird an die Stirn des Patienten geklebt und endet in einem Septum, durch das Medikamente zugeführt werden. Dieses Verfahren ist nicht wünschenswert, da es sowohl unbequem als auch unangenehm ist. Weil die Medikamente durch das Septum injiziert werden müssen, ist die Vorrichtung nicht zur kontinuierlichen Zuführung von Medikamenten in der Lage. Darüber hinaus können solche Schläuche infiziert werden und in manchen Fällen schließlich die Sehkraft des Patienten bedrohen.
Eine direkte Zuführung von Arzneimitteln kann auch durch die intraokulare Injektion des Arzneimittels oder durch Mikrokügelchen, die das Arzneimittel enthalten, erreicht werden. Mikrokügelchen neigen jedoch dazu, innerhalb des Auges entweder in die Sehachse oder in benachbarte Gewebestellen zu wandern.
Die meisten früheren intraokularen Einsätze zur direkten Zuführung von Arzneimitteln in das Auge waren erfolglos, entweder weil sie für einen Langzeitgebrauch ungeeignet sind oder weil sie unbequem zu verwenden sind. Beispielsweise ist die in dem US-Patent Nr. 3 828 777 offenbarte Augenvorrichtung nicht in ihrer Position verankert, so dass bei Bewegung der Vorrichtung Schmerzen, Reizung, Fremdkörpergefühl, Netzhautablösungen und Wasserer zeugung verursacht werden. Andere in Patenten offenbarte Augeneinsätze offenbaren keine Größen oder Formen, die eine Langzeit-Beibehaltung des Einsatzes erlauben würden. Siehe z.B. US-Patent Nr. 4 343 787; US-Patent Nr. 4 730 013; US-Patent Nr. 4 164 559. Selbst bei Patenten, die eine verbesserte Beibehaltung und verlängerte Gebrauchsdauer geltend machen, wird die betrachtete Dauer in Tagen gemessen, wie 7 bis 14 Tage. Siehe z.B. US-Patent Nr. 5 395 618.
Ein intraokularer Einsatz ist gegenwärtig zur Zuführung von Ganciclovir zum Auge verfügbar. Die als Vitrasert bekannte Vorrichtung besteht aus einer nicht verschleißbaren Depotpackung auf Polymerbasis, die Ganciclovir, ein nicht proteinartiges Nucleosid-Analog, enthält. Die Vorrichtung wird chirurgisch in den Glaskörper des Auges implantiert, um Cytomegalovirus-Netzhautentzündung zu behandeln. Siehe z.B. Anand, R., et al., Arch. Ophthalmol., 111, Seiten 223-227 (1993).
Ein anderer intraokularer Einsatz wird durch das US-Patent Nr. 5 466 233 offenbart. Diese nagelförmige Vorrichtung wird chirurgisch so implantiert, dass der Kopf des Nagels außerhalb des Auges ist, wobei er an die Lederhautoberfläche angrenzt. Der Stift des Nagels geht durch die Lederhaut hindurch und erstreckt sich in die Glaskörperflüssigkeit, wo er für Arzneimittelfreisetzung im Glaskörper sorgt.
Die Freisetzung von Proteinen aus solchen Vorrichtungen (oder anderen verschleißbaren oder nicht verschleißbaren Polymeren) kann jedoch wegen der Proteininstabilität für nur kurze Zeitspannen aufrechterhalten werden. Derartige Vorrichtungen sind für die Langzeitzuführung der meisten, wenn nicht aller, Proteinmoleküle ungeeignet.
Die klinische Behandlung retinaler und choroidaler Gefäßneubildung umfasst die Zerstörung neuer Gefäße unter Verwendung von Fotokoagulierung oder Kryotherapie. Die Nebenwirkungen sind jedoch zahlreich, und dazu gehören das Nichteintreten der Kontrolle der Gefäßneubildung, die Zerstörung der Makula und des zentralen Sehvermögens und die Verringerung des peripheren Sehvermögens. Siehe z.B. Aiello, L.P., et al., PNAS, 92, Seiten 10457-10461 (1995).
Eine Anzahl von Wachstumsfaktoren erscheint vielversprechend bei der Behandlung von Augenkrankheiten. Von BDNF und CNTF beispielsweise wurde gezeigt, dass sie in verschiedenen Tiermodellen die Degenerierung von Netzhaut-Ganglienzellen und Fotorezeptoren verlangsamten. Siehe z.B. Genetic Technology News, Vol. 13, Nr. 1 (Januar 1993). Vom Nervenwachstumsfaktor wurde gezeigt, dass er das Überleben von Netzhaut-Ganglienzellen nach Durchschneidendes Sehnervs verbessert, und es wurde auch gezeigt, dass er die Wiederherstellung von Netzhautneuronen nach Ischämie fördert. Siehe z.B. Siliprandi et al., Invest Ophthalmol & Vis. Sci., 34, Seiten 3232-3245 (1993).
Von direkter Injektion neurotrophischer Faktoren in die Glaskörperflüssigkeit des Auges wurde gezeigt, dass sie das Überleben von Netzhaut-Neuronen und -Lichtrezeptoren in einer Vielfalt experimentell herbeigeführter Verletzungen sowie ererbter Modelle von Netzhauterkrankungen fördert. Siehe z.B. Faktorovich et al., Nature, Vol. 347, bei 83 (6. September 1990); Siliprandi et al., Investigative Ophthalmology and Visual Science, 34, S. 3222 (1993); LaVail et al., PNAS, 89, S. 11249 (1992); Faktorovich et al., Nature, 347, Seiten 83-86 (1990).
Frühere Verfahren zur Zuführung derartiger Neurotransmitter, Wachstumsfaktoren und neurotrophischer Faktoren haben jedoch beträchtliche Nachteile. Manche Probleme ergeben sich aus der Tatsache, dass Wachstumsfaktoren die Blut-Gehirn-Schranke nicht gut durchqueren und im Blutstrom leicht abgebaut werden. Außerdem treten bei direkter Injektion in den Glaskörper Probleme auf. Beispielsweise führte die direkte Injektion von bFGF zu einem erhöhten Vorkommen von Netzhaut-Makrophagen und grauem Star. Siehe La Vail, PNAS, 89, S. 11249 (1992).
Dementsprechend bleibt die Zuführung biologisch aktiver Moleküle zum Auge ohne Nebenwirkungen eine größere Herausforderung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung stellt eine neue Kapsel zur Behandlung von Augenkrankheiten und -störungen durch intraokulare und periokulare Zuführung einer kontinuierlich erzeugten Quelle eines geeigneten biologisch aktiven Moleküls("BAM") bereit.
Eine Kapsel, die eine zelluläre Quelle des BAM enthält, wird chirurgisch an der gewünschten Stelle im Auge angebracht.
Die Kapselhülle weist eine Membran auf, die die eingekapselten Zellen umgibt und eine physikalische Sperre zwischen die Zellen und den Patienten bringt. Die Kapsel kann von dem Patienten wiedererlangt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung eines horizontalen Querschnitts des Auges, die eine in den Glaskörper implantierte Makrokapsel zeigt. Die Darstellung ist nicht maßstabsgetreu und zeigt aus Klarheitsgründen die Kapsel in einer angenäherten Anbringung – wenn sie tatsächlich im menschlichen Auge angebracht wird, ist die bevorzugte Glaskörper-Anbringung im vorderen Teil des Glaskörpers. Der Buchstabe "A" bezieht sich auf die Lederhaut, "B" bezieht sich auf die Tenon-Kapsel, und "C" bezieht sich auf die Bindehaut.
2 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des Auges, die eine implantierte Kapsel unter der Tenon-Kapsel zeigt.
3A zeigt eine Vorrichtung mit abbrechbarer Basisanordnung zum Laden. 3B stellt die Vorrichtung nach Abtrennung der abbrechbaren Basis dar. Die Vorrichtung hat eine Öse zum Festhalten der Vorrichtung im Auge.
4A zeigt eine Vorrichtung mit abbrechbarer Basisanordnung zum Laden. 4B stellt die Vorrichtung nach dem Abtrennen der abbrechbaren Basis dar. Die Vorrichtung hat eine Scheibe zum Festhalten der Vorrichtung.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft die Zuführung biologisch aktiver Moleküle ("BAMs") intraokular (z.B. in die vordere Kammer, die hintere Kammer oder in den Glaskörper) oder periokular (z.B. in oder unter die Tenon-Kapsel) oder beides. Die Erfindung kann insofern nützlich sein, als sie eine kontrollierte Freisetzung und eine Langzeitfreisetzung von BAMs, die bei der Behandlung verschiedener Augenstörungen, Augenerkrankungen oder Erkrankungen, die Auswirkungen auf die Augen haben, schafft:
Die Vorrichtungen und Techniken dieser Erfindung haben zahlreiche Vorteile gegenüber anderen Zuführungswegen:
Das Arzneimittel kann direkt dem Auge zugeführt werden, was unerwünschte periphere Nebenwirkungen verringert oder minimiert; verglichen mit topischen Anwendungen können sehr kleine Arzneimittel-Dosen (Nanogramm- oder niedrige Mikrogramm-Mengen anstelle von Milligrammen) zugeführt werden, was möglicherweise ebenfalls Nebenwirkungen verringert; die lebensfähigen Zellen der Vorrichtungen erzeugen kontinuierlich neu synthetisiertes Produkt, was die Schwankung der Arzneimittel-Dosis, die die Injektionszuführung von Arzneimitteln kennzeichnet, vermeidet; und die Vorrichtungen und Verfahren dieser Erfindung sind weniger invasiv als viele der Vorrichtungen und chirurgischen Techniken des Stands der Technik, die zu einer großen Anzahl von Netzhautablösungen führen.
Die meisten, wenn nicht alle, Augenerkrankungen und -störungen sind mit einer oder mehreren von drei Arten von Indikationen verbunden: (1) Blutgefäßbildung, (2) Entzündung und (3) Degenerierung. Zur Behandlung dieser Störungen erlauben die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung die Zufüh rung anti-angiogenetischer Faktoren; entzündungshemmender Faktoren; Faktoren, die die Zellendegenerierung verzögern, das Ersetzen von Zellen fördern oder das Zellwachstum fördern; und Kombinationen der vorstehenden. Auf der Basis der Indikationen einer bestimmten Störung können Durchschnittsfachleute irgendein geeignetes Molekül oder irgendeine Kombination von Molekülen aus den drei Gruppen in den unten angegebenen Dosierungen verabreichen.
Diabetische Retinopathie beispielsweise ist durch Blutgefäßbildung gekennzeichnet. Diese Erfindung beabsichtigt die Behandlung von diabetischer Retinopathie durch Implantieren von Vorrichtungen, die einen oder mehrere antiangiogenetische Faktoren entweder intraokular, bevorzugt in den Glaskörper, oder periokular, bevorzugt in den Bereich unter dem Tenon-Raum, zuführen. Für diese Indikation bevorzugen wir am meisten die Zuführung in den Glaskörper. Es ist auch wünschenswert, gemeinsam einen oder mehrere neurotrophische Faktoren, entweder intraokular oder periokular, bevorzugt intraokular, und am meisten bevorzugt intravitreal, zuzuführen.
Uveitis ist mit Entzündung verbunden. Diese Erfindung beabsichtigt die Behandlung von Uveitis durch intraokulare Implantation, bevorzugt vitreale Implantation oder Implantation in die vordere Kammer, von Vorrichtungen, die einen oder mehrere entzündungshemmende Faktoren ausscheiden.
Zum Vergleich, Retinitis pigmentosa ist durch Netzhautdegenerierung gekennzeichnet. Diese Erfindung beabsichtigt die Behandlung von Retinitis pigmentosa durch intraokulare, bevorzugt vitreale, Anbringung von Vorrichtungen, die einen oder mehrere neurotrophische Faktoren ausscheiden.
Altersbedingte Makula-Degenerierung ist sowohl mit Blutgefäßbildung als auch mit Netzhautdegenerierung verbunden. Diese Erfindung beabsichtigt die Behandlung dieser Störung durch Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Zuführung eines oder mehrerer neurotrophischer Faktoren intraokular, bevorzugt zum Glaskörper, und/oder eines oder mehrerer anti-an giogenetischer Faktoren intraokular oder periokular, bevorzugt periokular, am meisten bevorzugt in den Bereich unter dem Tenon-Raum.
Grüner Star ist gekennzeichnet durch erhöhten Augendruck und Verlust von Netzhaut-Ganglienzellen. Die in dieser Erfindung beabsichtigten Behandlungen für grünen Star beinhalten die Zuführung eines oder mehrerer nervenschützender Mittel, die Zellen vor einem exzitotoxischen Schaden schützen. Zu solchen Mitteln gehören N-Methyl-D-aspartat (NMDA)-Antagonisten, Cytokine und neurotrophische Faktoren, die intraokular, bevorzugt intravitreal, zugeführt werden.
Jedes geeignete BAM kann gemäß den Vorrichtungen, Systemen und Verfahren dieser Erfindung zugeführt werden. Zu solchen Molekülen gehören Neurotransmitter, Cytokine, Lymphokine, Nervenschutzmittel, neurotrophische Faktoren, Hormone, Enzyme, Antikörper und aktive Fragmente davon. Drei bevorzugte Arten von BAMs werden zur Zuführung unter Verwendung der Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung erwogen: (1) anti-angiogenetische Faktoren, (2) entzündungshemmende Faktoren und (3) Faktoren, die die Degenerierung von Zellen verzögern, das Ersetzen von Zellen fördern oder das Wachstum von Zellen fördern.
Zu den anti-angiogenetischen Faktoren, die zur Verwendung beabsichtigt sind, gehören Vasculostatin, Angiostatin, Endostatin, Anti-Integrine, Gefäßendothel-Wachstumsfaktor-Inhibitoren (VEGF-Inhibitoren), Plättchenfaktor 4, Heparinase und bFGF-bindende Moleküle. Die VEGF-Rezeptoren Flt und Flk werden ebenfalls erwogen. Wenn diese Moleküle in der löslichen Form zugeführt werden, konkurrieren sie mit den VEGF-Rezeptoren auf Gefäßendothelzellen, um das Endothelzellen-Wachstum zu hemmen.
Zu VEGF-Inhibitoren können VEGF-neutralisierende chimäre Proteine wie lösliche VEGF-Rezeptoren gehören. Siehe Aiello, PNAS, 92, 10457 (1995). Insbesondere können sie chimäre VEGF-Rezeptor-IgG-Proteine sein. Ein anderer VEGF-Inhibitor, der zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung erwogen wird, sind Antisense-Phosphorthiotac-Oligodeoxynucleotide (PS-ODNs – phosphorothiotac oligodeoxynucleotides).
Intraokular, bevorzugt in den Glaskörper, beabsichtigen wir die Zuführung eines anti-angiogenetischen Faktors in einem Dosisbereich von 50 pg bis 500 ng, bevorzugt 100 pg bis 100 ng, und am meisten bevorzugt 1 ng bis 50 ng, pro Auge pro Patient pro Tag. Zur periokularen Zuführung, bevorzugt in den Raum oder Bereich unter dem Tenon-Raum, sind geringfügig höhere Dosisbereiche von bis zu 1 μg pro Patient pro Tag beabsichtigt.
Zu den entzündungshemmenden Faktoren, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung beabsichtigt sind, gehören Antiflammine (siehe z.B. US-Patent Nr. 5 266 562, das hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird), beta-Interferon (IFN-β), alpha-Interferon (IFN-α), TGF-beta, Interleukin-10 (IL-10) und Glucocorticoide und Mineralocorticoide von Nebennierenrindenzellen. Es sollte beachtet werden, dass bestimmte BAMs mehr als eine Wirkung haben können. Beispielsweise glaubt man, dass IFN-α und IFN-β Wirkungen sowohl als entzündungshemmende Moleküle als auch als anti-angiogenetische Moleküle haben können.
Intraokular, bevorzugt in den Glaskörper, beabsichtigen wir die Zuführung eines entzündungshemmenden Faktors in einem Dosisbereich von 50 pg bis 500 ng, bevorzugt 100 pg bis 100 ng, und am meisten bevorzugt 1 ng bis 50 ng, pro Auge pro Patient pro Tag. Zur periokularen Zuführung, bevorzugt in den Raum oder Bereich unter dem Tenon-Raum, sind geringfügig höhere Dosisbereiche von bis zu 1 μg pro Patient pro Tag beabsichtigt.
Die Faktoren, die zur Verwendung bei der Verzögerung der Zelldegenerierung, der Förderung des Ersetzens von Zellen oder der Förderung von neuem Zellwachstum beabsichtigt sind, werden hierin kollektiv als "neurotrophische Faktoren" bezeichnet. Zu den beabsichtigten neurotrophischen Faktoren gehören Neurotrophin 4/5 (NT-4/5), Cardiotrophin-1 (CT-1), der ciliare neurotrophische Faktor (CNTF), der von Glia-Zelllinien stammende neurotrophische Faktor (GDNF), der Nervenwachstumsfaktor (NGF), der insulinartige Wachstumsfak tor-1 (IGF-1), Neurotrophin 3 (NT-3), der vom Gehirn stammende neurotrophische Faktor (BDNF), PDGF, Neurturin, der saure Fibroblasten-Wachstumsfaktor (aFGF), der basische Fibroblasten-Wachstumsfaktor (bFGF), EGF, Neureguline, Hereguline, TGF-alpha, knochenmorphogenetische Proteine (BMP-1, BMP-2, BMP-7, etc.), die Hedgehog-Familie (Sonic Hedgehog, Indian Hedgehog und Desert Hedgehog, etc.), die Familie der transformierenden Wachstumsfaktoren (wozu z.B. TGFβ-1, TGFβ-2 und TGFβ-3 gehören), Interleukin-1B (IL1-β) und solche Cytokine wie Interleukin-6 (IL-6), IL-10, CDF/LIF und beta-Interferon (IFN-β). Die bevorzugten neurotrophischen Faktoren sind GDNF, BDNF, NT-4/5, Neurturin, CNTF und CT-1.
Intraokular, bevorzugt in den Glaskörper, beabsichtigen wir die Zuführung eines neurotrophischen Faktors in einem Dosisbereich von 50 pg bis 500 ng, bevorzugt 100 pg bis 100 ng, und am meisten bevorzugt 1 ng bis 50 ng, pro Auge pro Patient pro Tag. Zur periokularen Zuführung, bevorzugt in den Raum oder Bereich unter dem Tenon-Raum, sind geringfügig höhere Dosisbereiche von bis zu 1 μg pro Patient pro Tag beabsichtigt.
Modifizierte, verkürzte und mutierte Protein-Formen der oben erwähnten Moleküle werden ebenfalls erwogen. Außerdem werden auch aktive Fragmente dieser Wachstumsfaktoren (d.h. jene Fragmente von Wachstumsfaktoren, die eine ausreichende biologische Aktivität haben, um eine therapeutische Wirkung zu erzielen) erwogen. Ebenfalls erwogen werden Wachstumsfaktor-Moleküle, die durch Anbringung von einer oder mehreren Polyethylenglykol (PEG)-Baueinheiten oder anderen Polymer-Wiederholungeinheiten modifiziert wurden. Kombinationen dieser Proteine und polycistronische Versionen davon werden ebenfalls erwogen.
Ein interessierendes Gen (d.h. ein Gen, das ein geeignetes BAM codiert) kann unter Verwendung von Standardtechniken in eine Klonierungsstelle eines geeigneten Expressionsvektors eingefügt werden. Die Nucleinsäure- und Aminosäure-Sequenzen der menschlichen (und anderer Säugetier-) Gene, die die oben angegebenen BAMs codieren, sind bekannt. Siehe z.B. US-Patente Nr. 4 997 929; Nr.5 141 856; Nr. 5 364 769; Nr. 5 453 361; WO 93/06116; WO 95/30686, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden.
Der Expressionsvektor, der das interessierende Gen enthält, kann dann zum Transfizieren der gewünschten Zelllinie verwendet werden. Standard-Transfektionstechniken wie Calciumphosphat-Co-Abscheidung, DEAE-Dextran-Transfektion oder Elektroporation können verwendet werden. Im Handel verfügbare Säugetier-Tranfektionskits können z.B. von Stratagene erworben werden. Von transgenen Mäusen stammende Zelllinien können ebenfalls verwendet werden. Siehe z.B. Hammang et al., Methods in Neurosci., 21, S. 281 (1994).
Eine breite Vielfalt von Wirt/Expressionsvektor-Kombinationen kann zum Exprimieren des Gens, das den Wachstumsfaktor oder ein anderes interessierendes BAM (oder andere interessierende BAMs) codiert, verwendet werden.
Zu geeigneten Promotoren gehören, beispielsweise, der frühe und späte Promotor von SV40 ("SV40 early promoter" und "SV40 late promoter") oder Adenovirus und andere bekannte nicht-retrovirale Promotoren, die zum Kontrollieren der Genexpression in der Lage sind.
Brauchbare Expressionsvektoren können beispielsweise aus Segmenten chromosomaler, nicht-chromosomaler und synthetischer DNA-Sequenzen, wie verschiedenen bekannten Derivaten von SV40 und bekannten Bakterienplasmiden, z.B. pUC, pBlueScript^TM-Plasmide von E. coli, wozu pBR322, pCR1, pMB9 gehören, und ihren Derivaten, bestehen.
Expressionsvektoren, die die Geneticin (G418)- oder Hygromycin-Arzeimittel-Selektionsgene enthalten (Southern, P.J., In Vitro, 18, S. 315 (1981), Southern, P.J. and Berg, P., J. Mol. Appl. Genet., 1, S. 327 (1982)), sind ebenfalls brauchbar. Diese Vektoren können eine Vielfalt verschiedener Verstärker/Promotor-Regionen verwenden, um die Expression sowohl eines biologischen Gens von Interesse (z.B. NGF) und/oder eines Gens, das Resistenz gegen eine Selektion mit Toxin wie G418 oder Hygromycin B verleiht, anzu treiben. Eine Vielfalt verschiedener Säugetier-Promotoren kann verwendet werden, um die Expression der Gene für G418 und Hygromycin B und/oder das interessierende biologische Gen zu lenken.
Beispiele für Expressionsvektoren, die verwendet werden können, sind die im Handel erhältlichen pRC/CMV, pRC/RSV und pCDNA1NEO (InVitrogen).
Wenn Zellen eines CNS-Ursprungs verwendet werden, wird der Promotor bevorzugt aus der folgenden Gruppe ausgewählt:
Promotoren von hDBH (menschliche Dopamin-beta-hydroxylase) (Mercer et al., Neuron, 7, Seiten 703-716 (1991)), hTH (menschliche Tyrosinhydoxylase) (Kaneda et al., Neuron, 6, Seiten 583-594 (1991)), hPNMT (menschliche Phenylethanolamin-N-methyltransferase) (Baetge et al., PNAS, 85, Seiten 3648-3652 (1988)), mGFAP (saures Mäuse-Gliafaserprotein) (Basnard et al., J. Biol. Chem., 266, Seiten 18877-18883 (1991)), basisches Myelin-Protein (MBP), mNF-L (leichte Mäuse-Neurofilament-Untereinheit) (Nakahira et al., J.Biol. Chem., 265, Seiten 19786-19791 (1990)), hPo (menschlicher Po, der Promotor für das Gen, das das Hauptglycoprotein Myelin in dem peripheren Nervensystem codiert) (Lemke et al., Neuron, 1, Seiten 73-83 (1988)), mMt-1 (Mäuse-Metallo-ergothionein I), rNSE (Ratten-neuronenspezifische Enolase) (Sakimura et al, Gene, 60, Seiten 103-113 (1987)), und dergleichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Phosphoglycerat-kinase (PGK)-Promotor verwendet. Siehe z.B. Adra et al., Gene, 60, Seiten 65-74 (1987). Der pPI-Vektor ist ein bevorzugter Expressionsvektor, der den PGK-Promotor zum Betreiben der Expression des interessierenden Gens (d.h. des das BAM codierenden Gens) verwendet. Dieser Vektor verwendet auch den frühen SV40-Promotor zum Betreiben der Expression von Neo-Phosphotransferase, einem selektierbaren Marker. Man kann die Expression eines BAM vom pPI-Vektor durch Insertieren der Kozak-Sequenz und/oder des Ig-Signalpeptids optimieren oder verstärken. Der pPI-Vektor enthält auch ein mutiertes DHFR-Gen, das zur MTX-Amplifikation geeignet ist.
In einer anderen Ausführungsform kann der pNUT-Expressionsvektor, der die cDNA des mutierten DHFR und die gesamte pUC18-Sequenz einschließlich des Polylinkers enthält, verwendet werden. Siehe z.B. Aebischer, P., et al., Transplantation, 58, Seiten 1275-1277 (1994); Baetge et al., PNAS, 83, Seiten 5454-58 (1986). Der pNUT-Expressionsvektor kann modifiziert werden, so dass die codierende DHFR-Sequenz durch die für G418- oder Hygromycin-Arzneimittelresistenz codierende Sequenz ersetzt wird. Der SV40-Promotor in dem pNUT-Expressionsvektor kann auch durch irgendeinen geeigneten konstitutiv exprimierten Säugetier-Promotor, wie die oben diskutierten, ersetzt werden.
Eine gesteigerte Expression kann durch Erhöhen oder Amplifizieren der Kopienzahl des Transgens, das das gewünschte Molekül codiert, erzielt werden, wobei in der Technik wohl bekannte Amplifikationsverfahren verwendet werden. Zu solchen Amplifikationsverfahren gehören z.B. DHFR-Amplifikation (siehe z.B. Kaufman et al., US-Patent 4 470 461) oder Glutamin-Synthease ("GS")-Amplifikation (siehe z.B. US-Patent 5 122 464 und veröffentlichte europäische Anmeldung EP 338 841 ).
Es kann eine breite Vielfalt von Zellen verwendet werden. Zu diesen gehören wohl bekannte, allgemein erhältliche unsterbliche Zelllinien sowie teilungsfähige primäre Zellkulturen. Zu Beispielen für geeignete allgemein erhältliche Zelllinien gehören chinesische Hamstereierstock (CHO)-, Mäuse-Fibroblast (L-M)-, NIH Schweizer Mäuse-Embryo (NIH/3T3)-, afrikanische grüne Meerkatze-Zelllinie (einschließlich COS-1, COS-7, BSC-1, BSC-40, BMT-10 und Vero), Ratten-Nebennieren-Phäochromozytom (PC12 und PC12A)-, AT3-, Ratten-Gliatumor (C6)-, Astrozyten- und andere Fibroblasten-Zelllinien. Zu primären Zellen, die verwendet werden können, gehören auf EGF ansprechende Nerven-Stammzellen und ihre differenzierten Abkömmlinge (Reynolds and Weiss, Science, 255, Seiten 1707-1710 (1992)), auf bFGF ansprechende Nerven-Vorläuferstammzellen, die von der CNS von Säugetieren stammen (Richards et al., PNAS 89, Seiten 8591-8595 (1992); Ray et al., PNAS 90, Seiten 3602-3606 (1993)), CNS-Nerven-Stammzellen, die sowohl auf EGF als auch auf bFGF ansprechen, primäre Fibroblasten, Schwann-Zellen, β-TC-Zellen, Hep-G2-Zellen, Oligodendrozyten und ihre Vorläufer, Myoblasten (einschließlich L6- und C₂C₁₂-Zellen), Chondrozyten oder Chondroblasten und dergleichen.
Bedingt unsterbliche Zellen können ebenfalls verwendet werden. Zu solchen Zellen gehören Zellen mit temperaturempfindlichen Onkogenen oder Zellen, die mit chimären Genen, bestehend aus einem Onkogen unter der Lenkung eines induzierbaren Promotorelements, konstruiert sind.
Ein bevorzugter Zellentyp, der für die Gentransfer-Technik gewählt wird, ist die Babyhamster-Nieren (BHK)-Zelle. BHK-Zellen sind besonders geeignet für die MTX-Amplifikation, am wahrscheinlichsten deshalb, weil sie kein hoch funktionelles DHFR-Gen exprimieren.
Die geeigneten Zellentypen umfassen Zellen von allogenen und xenogenen Quellen. Ein besonderer Vorteil der Verwendung von xenogenen Zellen ist, dass bei dem unwahrscheinlichen Ereignis eines Versagens der Membran oder der Vorrichtung derartige Zellen von dem Immunsystem wahrscheinlicher für eine Zerstörung angepeilt werden.
Für die Zuführung in das Auge kann es besonders vorteilhaft sein, primäre Zellen (einschließlich primäre Zellen, die unter Verwendung von Mitogenen wie EGF oder bFGF oder dergleichen zur Teilung veranlasst werden können) oder konditionell oder in sonstiger Weise unsterblich gemachte Zelllinien, die von verschiedenen Bereichen des Auges stammen, zu verwenden. Zu möglicherweise brauchbaren Zelltypen gehören Linsenepithelzellen, Glia- und neuronale Elemente der neuralen Netzhaut, Fotorezeptorzellen, pigmentierte Netzhaut-Epithelzellen, Schwann-Zellen und andere Ziliarkörperzellen und dergleichen. Derartige Zellen können allogen oder xenogen sein.
Wie hierin verwendet, bedeutet "eine biologisch verträgliche Kapsel", dass die Kapsel bei Implantation in ein Wirts-Säugetier keine schädliche Wirts-Reak tion hervorruft, die ausreicht, um zur Abstoßung der Kapsel zu führen oder sie betriebsunfähig zu machen, beispielsweise durch Abbau.
Wie hierin verwendet, bedeutet "eine immunisolatorische Kapsel", dass die Kapsel bei Implantation in einen Säugetier-Wirt die schädlichen Auswirkungen des Immunsystems des Wirts auf die Zellen innerhalb ihres Kerns minimiert. Um immunisolatorisch zu sein, sollte die Kapsel eine physikalische Sperre schaffen, die ausreicht, um einen schädlichen immunologischen Kontakt zwischen den isolierten Zellen und dem Immunsystem des Wirts zu verhindern. Die Dicke dieser physikalischen Sperre kann variieren, aber sie wird immer ausreichend dick sein, um einen direkten Kontakt zwischen den Zellen und/oder Substanzen an beiden Seiten der Sperre zu verhindern. Die Dicke dieses Bereichs liegt im Allgemeinen im Bereich zwischen 5 und 200 μm; Dicken von 10 bis 100 μm sind bevorzugt, und Dicken von 20 bis 75 μm sind besonders bevorzugt.
Der Ausschluss von IgG aus dem Kern des Vehikels ist nicht der Prüfstein der Immunisolierung, weil in den meisten Fällen IgG alleine nicht ausreicht, um eine Zytolyse der Zielzellen oder Zielgewebe hervorzurufen. Daher sind für immunisolatorische Kapseln nominelle Hüllen-Molekulargewicht-Sperrwerte (MWCO values, molecular weight cutoff values) zwischen 50 und 2000 kD beabsichtigt. Bevorzugt liegt der MWCO zwischen 50 und 700 kD. Am meisten bevorzugt liegt der MWCO zwischen 70 und 300 kD. Siehe z.B. WO 92/19195. Wenn keine Immunisolierung erforderlich ist, kann die Hülle mikroporös sein. Seihe z.B. US-Patent Nr. 4 968 733; Nr. 4 976 859 und Nr. 4 629 563, die alle hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden.
Eine Vielfalt biologisch verträglicher Kapseln ist zur Zuführung von Molekülen gemäß dieser Erfindung geeignet. Brauchbare biologisch verträgliche Polymer-Kapseln umfassen (a) einen Kern, der eine Zelle oder Zellen, entweder in einem flüssigen Medium suspendiert oder in einer biologisch verträglichen Matrix immobilisiert, enthält, und (b) eine umgebende Hülle, die eine Membran aufweist, die keine isolierten Zellen enthält, die biologisch verträglich ist und eine Diffusion des von den Zellen erzeugten BAM in das Auge erlaubt.
Viele transformierte Zellen oder Zelllinien werden vorteilhafterweise in einer Kapsel isoliert, die einen flüssigen Kern hat, der z.B. ein Nährmedium aufweist und gewünschtenfalls eine Quelle zusätzlicher Faktoren zur Aufrechterhaltung der Lebensfähigkeit und Funktion der Zellen enthält.
Alternativ kann der Kern eine biologisch verträgliche Matrix aus einem Hydrogel oder einem anderen biologisch verträglichen Matrixmaterial aufweisen, die die Position der Zellen stabilisiert. Der Begriff "Hydrogel" bezieht sich hierin auf ein dreidimensionales Netzwerk vernetzter hydrophiler Polymere. Das Netzwerk ist in der Form eines Gels, das im Wesentlichen aus Wasser besteht, wobei die Gele bevorzugt aus mehr als 90% Wasser sind.
Innerhalb des Kerns kann irgendeine geeignete Matrix oder irgendein geeigneter Abstandhalter verwendet werden, wozu abgeschiedenes Chitosan, synthetische Polymere und Polymer-Blends, Mikroträger und dergleichen gehören, abhängig von den Wachstumseigenschaften der einzukapselnden Zellen. Alternativ kann die Kapsel ein Innengrüst haben. Das Gerüst kann die Zellen am Aggregieren hindern und die Zellenverteilung innerhalb der Vorrichtung verbessern. Siehe PCT-Veröffentlichung Nr. WO 96/02646.
Für Implantationsstellen, die nicht immunologisch bevorzugt sind, wie periokulare Stellen, sind die Kapseln bevorzugt immunisolatorisch.
Die Kapsel kann von irgendeiner geeigneten Gestalt sein, wozu zylindrisch, rechteckig, scheibenförmig, fleckenförmig, eiförmig, sternförmig oder kugelförmig gehört. Gestaltungen, die dazu neigen, zu einer Wanderung der Kapseln von der Implantationsstelle zu führen, wie kugelförmig, sind nicht bevorzugt. Für Implantationen in den Glaskörper können Flachmaterialien nicht bevorzugt sein, weil sie die Sehbahn zur Netzhaut blockieren können.
Die Vorrichtung hat einen eine Nahtöse aufweisenden Haltefaden, der bei der Beibehaltung der Platzierung der Vorrichtung während der Implantation und bei der Rückholung hilft. Ein solcher Haltefaden kann irgendeine geeignete Gestalt haben, die dazu geeignet ist, die Kapsel an Ort und Stelle festzumachen. In einer Ausführungsform ist der Haltefaden wie eine Öse geformt, so dass Nahtmaterial verwendet werden kann, um den Haltefaden (und daher die Kapsel) an der Lederhaut oder irgendeinem anderen geeigneten Augengebilde festzumachen. In einer anderen Ausführungsform ist der Haltefaden durchgehend mit der Kapsel an einem Ende, und bildet am anderen Ende eine voreingefädelte Naht-Nadel. Die hier erwogenen Kapseln haben ein minimales Kernvolumen von etwa 1 bis 20 μl, am meisten bevorzugt etwa 1-10 μl.
In einer Hohlfaser-Gestalt hat die Faser einen Innendurchmesser von weniger als 1000 μm, bevorzugt weniger als 950 μm. In einer Reihe von Ausführungsformen ist die Vorrichtung so gestaltet, dass sie einen Innendurchmesser von 870 μm und eine Länge von etwa 8,5 mm hat. In einer anderen Reihe von Ausführungsformen ist die Vorrichtung so gestaltet, dass sie einen Innendurchmesser von 500 μm und eine Länge von 10,5 mm hat. Zur Implantation in das Auge wird die Kapsel in einer Hohlfaser-Gestalt bevorzugt zwischen 0,4 cm bis 1,5 cm Länge, am meisten bevorzugt zwischen 0,5 und 1,0 cm Länge, haben. Längere Vorrichtungen können im Auge untergebracht werden, jedoch kann zur sicheren und passenden Anordnung eine kurvenförmige oder gebogene Gestalt erforderlich sein. Die Hohlfaser-Gestalt ist für eine intraokulare Anordnung bevorzugt.
Zur periokularen Anordnung ist entweder eine Hohlfaser-Gestalt (mit Abmessungen im Wesentlichen wie oben) oder eine Flachmaterial-Gestalt beabsichtigt. Die für ein Flachmaterial beabsichtigte Obergrenze ist, unter der Annahme einer quadratischen Gestalt, näherungsweise 5 mm × 5 mm. Andere Gestalten mit näherungsweise derselben Oberflächen-Fläche werden ebenfalls erwogen.
Die hydraulische Durchlässigkeit wird typischerweise im Bereich von 1-100 mls/min/M²/mmHg, bevorzugt im Bereich von 25 bis 70 mls/min/M²/mmHg, liegen. Der Glukose-Stoffübergangskoeffizient der Kapsel, definiert, gemessen und berechnet wie beschrieben von Dionne et al., ASAIO Abstracts, S. 99 (1993) und Colton et al., The Kidney, eds., Brenner BM and Rector FC, Seiten 2425-89 (1981), ist größer als 10^-6 cm/s, bevorzugt größer als 10^-4 cm/s.
Die Kapselhülle kann aus verschiedenen Polymeren und Polymer-Blends hergestellt werden, wozu Polyacrylate (einschließlich Acryl-Copolymeren), Polyvinylidene, Polyvinylchlorid-Copolymere, Polyurethane, Polystyrole, Polyamide, Celluloseacetate, Cellulosenitrate, Polysulfone (einschließlich Polyethersulfonen), Polyphosphazene, Polyacrylnitrile, Poly(acrylnitril/covinylchlorid), sowie Derivate, Copolymere und Gemische davon gehören. Aus derartigen Materialien hergestellte Kapseln sind z.B. in den US-Patenten Nr. 5 284 761 und Nr. 5 158 881, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden, beschrieben. Aus einer Polyethersulfon (PES)-Faser hergestellte Kapseln, wie die in den US-Patenten Nr. 4 976 859 und Nr. 4 968 733, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden, beschriebenen, können ebenfalls verwendet werden.
In Abhängigkeit von der Morphologie der Außenoberfläche wurden die Kapseln in Kategorien eingeteilt als Typ 1 (T1), Typ 2 (T2), Typ 1/2 (T1/2) oder Typ 4 (T4). Solche Membranen sind z.B. in Lacy et al., "Maintenance Of Normoglycemia In Diabetic Mice By Subcutaneous Xenografts Of Encapsulated Islets", Science 254, Seiten 1782-84 (1991), Dionne et al., WO 92/19195 und Baetge, WO 95/05452, beschrieben. Wir bevorzugen eine glatte Morphologie der Außenoberfläche.
Kapselhüllen mit permselektiven immunisolatorischen Membranen sind für Stellen, die nicht immunologisch privilegiert sind, bevorzugt. Im Gegensatz dazu können mikroporöse Membranen oder permselektive Membranen für immunologisch privilegierte Stellen geeignet sein. Zur Implantation in immunologisch privilegierte Stellen bevorzugen wir aus den PES-Membranen hergestellte Kapseln.
Zum Verschließen der Kapseln kann irgendein geeignetes Verfahren verwendet werden, wozu die Verwendung von Polymer-Klebstoffen und/oder Falzen, Verknoten und Heißverschweißen gehören. Diese Verschlusstechniken sind in der Technik bekannt. Zusätzlich kann auch irgendein geeignetes "trockenes" Verschlussverfahren verwendet werden. Bei derartigen Verfahren wird ein im Wesentlichen nicht-poröses Anschlussstück vorgesehen, durch das die Zellen enthaltende Lösung eingeführt wird. Nach dem Füllen wird die Kapsel verschlossen. Ein derartiges Verfahren ist in der gleichzeitig anhängigen US-Anmeldung Anmelde-Nr. 08/082 407, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird (siehe auch PCT/US94/07015), beschrieben. Die Anmeldung beschreibt die zeichnerisch in den 3 und 4 dargestellte abbrechbare Basisanordnung, die zum bequemen Beladen und Verschließen der Vorrichtungen dieser Erfindung verwendet werden kann.
Wie beabsichtigen die Verwendung der vorliegenden Erfindung zur Behandlung einer breiten Vielfalt von Augenerkrankungen und -störungen, die gekennzeichnet sind durch Blutgefäßbildung, Entzündung, Degenerierung oder irgendeine Kombination davon, aber nicht darauf beschränkt sind.
Einige Beispiele für Augenstörungen, die durch verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung behandelt werden können, sind Uveaentzündung, Retinitis pigmentosa, altersbedingte Makula-Degenerierung und andere erworbene Störungen, Netzhauterkrankung, Netzhaut-Gefäßerkrankungen und andere Gefäßanomalien, Endophthalmitis, infektiöse Erkrankungen, entzündliche, aber nicht infektiöse Erkrankungen, Augen-Ischämiesyndrom, periphere Netzhaut-Degenerierungen, Netzhaut-Degenerierungen und -Tumore, Aderhaut-Störungen und -Tumore, Glaskörper-Störungen, Netzhaut-Ablösung, nicht-perforierende und perforierende Verletzungen, Komplikationen nach grauem Star und entzündliche Augenneuropathien.
Altersbedingte Makula-Degenerierung umfasst, aber ohne darauf beschränkt zu sein, trockene altersbedingte Makula-Degenerierung, exsudative altersbedingte Makula-Degenerierung und Kurzsichtigkeits-Degenerierung.
Retinopathie umfasst, aber ohne darauf beschränkt zu sein, diabetische Retinopathie, proliferative Glaskörper-Retinopathie und toxische Retinopathie.
Die vorliegende Erfindung kann brauchbar sein zur Behandlung von okularer Gefäßneubildung, einem Zustand, der mit vielen Augenerkrankungen und -störungen einhergeht und für eine Mehrzahl schwerer Sehkraftverluste verantwortlich ist. Beispielsweise beabsichtigen wir die Behandlung von mit Netzhaut-Ischämie einhergehender okularer Gefäßneubildung, einer Hauptursache für Blindheit bei Diabetes und vielen anderen Krankheiten; Hornhaut-Gefäßneubildung, die Patienten für ein Misslingen von Hornhautverpflanzungen prädisponiert; und Gefäßneubildung in Verbindung mit diabetischer Retinopathie, Verschluss der zentralen Netzhautvene und möglicherweise altersbedingter Makula-Degenerierung.
Die vorliegende Erfindung kann auch zur Behandlung okularer Symptome, die sich aus Erkrankungen oder Zuständen ergeben, die sowohl okulare als auch nicht-okulare Symptome haben, verwendet werden. Einige Beispiele umfassen mit AIDS in Verbindung stehende Störungen wie Cytomegalovirus-Retinitis und Störungen des Glaskörpers; mit Schwangerschaft in Verbindung stehende Störungen wie hypertensive Veränderungen in der Netzhaut; und Auswirkungen verschiedener infektiöser Erkrankungen wie Tuberkulose, Syphilis, Lyme-Borreliose, Parasiten-Erkrankungen, Hundespulwurm, Ophthalmonyiasis, Zystizerkose und Pilzinfektionen, auf das Auge.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden lebende Zellen eingekapselt und chirurgisch (unter retrobulbärer Anästhesie) in den Glaskörper des Auges eingesetzt. Zur Anbringung im Glaskörper kann die Vorrichtung durch die Lederhaut implantiert werden, wobei ein Teil der Vorrichtung durch die Lederhaut hervorsteht. Am meisten bevorzugt ist, dass der gesamte Körper der Vorrichtung in den Glaskörper implantiert ist, wobei kein Teil der Vorrichtung in die Lederhaut hinein steht oder durch sie hindurch steht. Bevorzugt wird die Vorrichtung mit einem Haltefaden an der Lederhaut (oder einem anderen geeigneten okularen Gebilde) festgemacht. Der Haltefaden kann eine Nahtöse (3) oder eine Scheibe (4) oder irgendein anderes geeignetes Verankerungsmittel aufweisen. Die Vorrichtung kann in dem Glaskörper so lange verbleiben, wie es nötig ist, um die gewünschte Prophylaxe oder Therapie zu erreichen. Solche Therapien umfassen beispielsweise die Förderung des Über lebens oder der Wiederherstellung von Neuronen oder Fotorezeptoren, oder die Hemmung und/oder Umkehr von Netzhaut- oder Aderhaut-Gefäßneubildung, sowie die Hemmung von Uvea-, Netzhaut- und Sehnerv-Entzündung. Diese Ausführungsform ist bevorzugt zur Zuführung des BAM zur Netzhaut.
Bei der Anbringung im Glaskörper kann das BAM, bevorzugt ein trophischer Faktor, zur Netzhaut oder dem RPE zugeführt werden. Außerdem kann Netzhaut-Gefäßneubildung am besten durch Zuführung eines anti-angiogenetischen Faktors zum Glaskörper behandelt werden.
In einer anderen Ausführungsform werden mit Zellen beladene Vorrichtungen periokular in oder unter den Raum, der als Tenon-Kapsel bekannt ist, implantiert. Diese Ausführungsform ist weniger invasiv als die Implantation in den Glaskörper und daher allgemein bevorzugt. Dieser Verabreichungsweg erlaubt auch eine Zuführung von BAMs (z.B. trophischen Faktoren und dergleichen) zum RPE oder zur Netzhaut. Diese Ausführungsform ist besonders bevorzugt zur Behandlung von Aderhaut-Gefäßneubildung und Entzündung des Sehnervs und des Uveatrakts. Im Allgemeinen wird eine Zuführung von dieser Implantationsstelle ein Zirkulieren des gewünschten BAM zum Aderhaut-Gefäßsystem, zum Netzhaut-Gefäßsystem und zum Sehnerv erlauben.
Gemäß dieser Ausführungsform bevorzugen wird eine periokulare Zuführung (Implantation unter der Tenon-Kapsel) anti-angiogenetischer Moleküle, entzündungshemmender Moleküle (wie Cytokine und Hormone) und neurotrophischer Faktoren zum Aderhaut-Gefäßsystem, um Makula-Degenerierung (Aderhaut-Gefäßneubildung) zu behandeln.
Die Zuführung anti-angiogenetischer Faktoren direkt zum Aderhaut-Gefäßsystem (periokular) oder zum Glaskörper (intraokular) unter Verwendung der Vorrichtungen und Verfahren dieser Erfindung kann die oben erwähnten Probleme verringern und kann die Behandlung schlecht definierter oder verborgener Aderhaut-Gefäßneubildung erlauben. Sie kann auch einen Weg zum Verringern oder Verhindern wiederkehrender Aderhaut-Gefäßneubildung mittels Unterstützungs- oder Erhaltungstherapie schaffen.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der das gewünschte Gen oder die gewünschten Gene tragende pNUT-Vektor unter Verwendung eines Standard-Calciumphosphat-Transfektionsverfahrens in Babyhamster-Nieren (BHK – baby hamster kidney)-Zellen oder C₂C₁₂-Myoblastzellen transfiziert und über 8 Wochen mit steigenden Konzentrationen an Methotrexat (1 μM bis zu einem Maximum von 200 μM) selektiert, um stabile, amplifizierte Zelllinien zu erzeugen. Nach dieser Selektion können die konstruierten Zellen vor dem Einkapseln in vitro in 50-200 μM Methotrexat erhalten werden.
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt die gemeinsame Zuführung verschiedener Faktoren. Durchschnittsfachleute können, abhängig von den Indikationen der bestimmten Augenstörung, einen oder mehrere anti-angiogenetische Faktoren, entzündungshemmende Faktoren oder Faktoren, die die Zelldegenerierung verzögern, das Ersetzen von Zellen fördern oder das Zellwachstum fördern, zuführen. Beispielsweise kann es bevorzugt sein, einen oder mehrere neurotrophische Faktoren zusammen mit einem oder mehreren anti-angiogenetischen Faktoren oder einem oder mehreren entzündungshemmenden Molekülen zuzuführen.
Ein Beispiel ist die gemeinsame Zuführung von NT-4/5 mit Endostatin. In dieser Situation kann der neurotrophische Faktor das Fotorezeptor-Überleben fördern, während die Heparinase als ein anti-angiogenetischer Faktor wirken würde.
Die gemeinsame Zuführung kann auf eine Anzahl von Arten durchgeführt werden. Erstens können die Zellen mit separaten Konstrukten, die die Gene, die die beschriebenen Moleküle codieren, enthalten, transfiziert werden. Zweitens können die Zellen mit einem einzigen Konstrukt, das zwei oder mehr Gene und die erforderlichen Kontrollelemente enthält, transfiziert werden. Wir bevorzugen eine multiple Genexpression von einem einzigen Transkript gegenüber der Expression von mehreren Transkriptionseinheiten. Siehe z.B. Macejak, Nature, 353, Seiten 90-94 (1991); WO 94/24870; Mountford and Smith, Trends Genet., 11, Seiten 179-84 (1995); Dirks et al., Gene, 128, Seiten 247-49 (1993); Martinez-Salas et al., J. Virology, 67, Seiten 3748-55 (1993) und Mountford et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91, Seiten 4303-07 (1994).
Drittens können entweder zwei oder mehr getrennt konstruierte Zelllinien gemeinsam eingekapselt werden, oder es kann mehr als eine Vorrichtung an der interessierenden Stelle implantiert werden. Und viertens können die Vorrichtungen gleichzeitig an zwei oder mehr verschiedenen Stellen im Auge implantiert werden, um dasselbe oder verschiedene BAMs zuzuführen. Beispielsweise kann es wünschenswert sein, einen neurotrophischen Faktor zum Glaskörper zuzuführen, um die neurale Netzhaut zu versorgen (Ganglienzellen zum RPE), und einen anti-angiogenetischen Faktor über den Raum unter dem Tenon-Raum zuzuführen, um das Aderhaut-Gefäßsystem zu versorgen. Während eine Behandlung unter Verwendung von mehr als einer Vorrichtung und von bis zu fünf Vorrichtungen pro Auge beabsichtigt ist, bevorzugen wir die Implantation von drei Vorrichtungen oder weniger pro Auge.
Die Dosierung kann durch irgendein in der Technik bekanntes, geeignetes Verfahren variiert werden. Dies umfasst die Veränderung (1) der Anzahl an Zellen pro Vorrichtung, (2) der Anzahl an Vorrichtungen pro Auge oder (3) der Menge an BAM-Erzeugung pro Zelle. Die Produktion der Zellen kann durch Veränderung, beispielsweise, der Kopienanzahl des Gens für das BAM in der transduzierten Zelle, oder der Effizienz der Promotor-getriebenen Expression des BAM variiert werden. Wir bevorzugen die Verwendung von 10³ bis 10⁸ Zellen pro Vorrichtung, bevorzugter 5 × 10⁴ bis 5 × 10⁶ Zellen pro Vorrichtung.
Diese Erfindung beabsichtigt auch die Verwendung verschiedener Zelltypen im Laufe der Behandlungstherapie. Beispielsweise kann einem Patienten eine Kapsel-Vorrichtung, die einen ersten Zelltyp enthält (z.B. BHK-Zellen), implantiert werden. Wenn der Patient nach einer Zeit eine Immunantwort gegen den Zelltyp entwickelt, kann die Kapsel zurückgeholt oder explantiert werden, und eine zweite Kapsel, die einen zweiten Zelltyp enthält (z.B. CHO-Zellen), kann implantiert werden. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche Bereitstellung der therapeutischen Moleküle möglich, selbst wenn der Patient eine Immunantwort gegen einen der eingekapselten Zelltypen entwickelt.
Alternativ können Kapseln mit einem niedrigeren MWCO verwendet werden, um die Wechselwirkung von Molekülen des Immunsystems des Patienten mit den eingekapselten Zellen weiter zu verhindern.
Die Verfahren und Vorrichtungen dieser Erfindung sind zur Verwendung in einem Primatenwirt, bevorzugt einem menschlichen Wirt, Empfänger, Patienten, Versuchsobjekt oder Individuum gedacht.
BEISPIELE
Beispiel 1: Herstellung und Einkapseln von Zellen
BHK-hNGF-Zellen (Winn et al., PNAS, 1994) wurden wie folgt hergestellt:
Das menschliche NGF (hNGF)-Gen mit dem Ratten-Insulin-Intron, wie von Hoyle et al. beschrieben, wurde zwischen die BamHl- und Smal-Stelle des pNUT insertiert, um von dem Metallothionein I-Promotor angetrieben zu werden. Das pNUT-hNGF-Konstrukt wurde unter Verwendung eines Calciumphosphat-vermittelten Standard-Transfektionsverfahrens in BHK-Zellen eingeführt. Die BHK-Zellen wurden in Dulbecco's modified Eagle's medium/10% Rinderfeten-Serum/Antibiotikum/Antimykotikum/L-Glutamin (GIBCO) in 5% CO₂/95% Luft und bei 37°C wachsen gelassen. Transfizierte BHK-Zellen wurden in Medium, das 200 μM Methotrexat (Sigma) enthielt, 3 bis 4 Wochen lang selektiert, und resistente Zellen wurden als eine polyclonale Population entweder mit oder ohne 200 μM Methotrexat erhalten.
Die Zellen wurden vor diesen Experimenten in DMEM mit 10% FBS, L-Glutamin mit 50 μM Methotrexat gehalten. Die Zellen wurden ein bis zwei Mal pro Woche in Anwesenheit von Methotrexat subkultiviert (passaged). Die BHK-hNGF-Zellen und die BHK-Kontrollzellen wurden mit Hanks-Puffer gewa schen, dann mit Trypsin behandelt und mit Zyderm^®-Kollagenmatrix gemischt. Die Zelllinien und die Matrix wurden in getrennte Hamilton-Spritzen, die mit abgestumpften, 25-Gauge-Nadeln ausgestattet waren, eingebracht.
Das Einkapselungsverfahren war wie folgt: Die Hohlfasern wurden aus Polyethersulfon (PES) mit einem näherungsweisen Außendurchmesser von 720 μm und einer Wandungsdicke von näherungsweise 100 μm hergestellt (AKZO-Nobel, Wuppertal, Deutschland). Diese Fasern sind in den US-Patenten 4 976 859 und 4 968 733, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden, beschrieben.
Die Vorrichtungen weisen auf:
eine semipermeabfe Poly (ethersulfon)-Hohlfaser-Membran, hergestellt von AKZO Nobel Faser AG;
ein Basismembransegment;
ein Vorderende aus lichtgehärtetem Methacrylat (LCM)-Harz; und
einen Silikon-Haltefaden.
Die Vorrichtungen hatten eine Septum-Festhaltevorrichtung am proximalen Ende als Zellbeladungs-Zugang und wurden am distalen Ende verschlossen. BHK-Zellen wurden als eine Einzelzellen-Suspension hergestellt und nach Mischen mit physiologischem Kollagen (Vitrogen: PC-1) 1:1 mit einer Dichte von 15K Zellen pro μl in die Septumpforte infundiert. Nach Infundieren von 1,5 μl der Zellen-Suspension wurde das Septum entfernt, und die Zugangspforte wurde mit LCM23-Harz verschlossen.
Die Komponenten der Vorrichtung sind im Handel erhältlich. Der LCM-Kleber ist erhältlich von Ablestik Laboratories (Newark, DE); Luxtrak Adhesives LCM23 und LCM24.
Beispiel 2: Implantation eingekapselter Zellen in den Raum unter dem Tenonraum (unter der Tenon-Kapsel)
Der Patient wird in der üblichen Weise vorbereitet und verhüllt, nachdem eine retrobulbäre Injektion von 3 cc 2% Xylocain in das Auge gegeben wurde. Ein Speculum wird unter dem oberen und dem unteren Lid eingesetzt. Das Operationsmikroskop wird in Position gebracht. Ein senkrechter Einschnitt wird sowohl durch die Bindehaut als auch durch die Tenon-Kapsel im superotemporalen Quadranten näherungsweise 4 mm vom Limbus nach hinten gemacht. Der Einschnitt wird näherungsweise 4-5 mm vom Limbus nach hinten ausgedehnt. An diesem Punkt wird eine Schere mit stumpfer Spitze durch den Einschnitt eingeführt und verwendet, um zusätzliche 5 mm oder so auf der Lederhaut-Oberfläche stumpf nach hinten zu schneiden. An dem Punkt wird eine Membranvorrichtung, wie sie in Beispiel 1 beschrieben ist, durch diesen Einschnitt in Position gebracht, um auf der Oberfläche der Lederhaut zum Ruhen zu kommen. Das Ende der Vorrichtung, das am nächsten zum Limbus ist, hat eine schmale Schleife, die an der mit Zellen beladenen Vorrichtung befestigt ist. An diesem Punkt wird ein Nylon-Nahtmaterial #10-0 durch diese Schleife geführt und in die oberflächliche Lederhaut genäht, um die Membran an der Lederhaut zu verankern. An diesem Punkt werden sowohl die Tenon-Kapsel als auch die Bindehaut mit Nähten aus einfachem Catgut #6-0 verschlossen. Das Speculum wird entfernt und das Verfahren beendet.
Beispiel 3: Implantation eingekapselter Zellen in den Glaskörper
Der Patient wird in der üblichen Weise vorbereitet und verhüllt, nachdem eine retrobulbäre Injektion von 2% Xylocain in das Auge geben wurde. An dem Punkt wird ein Speculum in das obere und untere Lid eingesetzt, und das Mikroskop wird in Position gebracht. Ein schmaler Einschnitt wird sowohl durch die Bindehaut als auch durch die Tenon-Kapsel, parallel zum Limbus und näherungsweise 4 mm davon entfernt, im supranasalen Quadranten gemacht. Die exponierte Fläche wird mit einem Feuchtfeld-Kauterisierungsgerät kauterisiert.
Ein Einschnitt von 3 mm wird dann senkrecht zum Limbus, näherungsweise 4 mm vom Limbus nach hinten, gemacht. Der Einschnitt wird mit einer Klinge #65 durch die Lederhaut und in die Glaskörper-Höhlung gemacht. Irgendetwas von dem Glaskörper, was sich in dem Einschnitt zeigt, wird weggeschnitten und entfernt. An diesem Punkt wird eine Membranvorrichtung, wie sie in Beispiel 1 beschrieben ist, durch den Einschnitt in die Glaskörper-Höhlung eingesetzt. Am Ende der Membran befindet sich eine kleine Schleife von 2 mm, die an der Membran befestigt ist. Die Schleife verbleibt außerhalb der Lederhaut. Die Lederhaut wird mit unterbrochenen Nähten aus Nylon #9-0 verschlossen. Die Nähe aus Nylon #9-0 werden auch verwendet, um diese Schleife der Vorrichtung an der Lederhaut zu verankern. Die Bindehaut wird mit Nähten aus einfachem Catgut #6-0 verschlossen.
Beispiel 4: Zuführung von Interferon-α (IFN α-2A oder IFN α-2B) bei der Behandlung von altersbedingter Makula-Degenerierung
Versuchs-Zelllinien werden gentechnologisch verändert, um die Interferon-Moleküle zu exprimieren. Es können verschiedene Interferone verwendet werden; wir bevorzugen jedoch die Verwendung von IFN α-2A oder α-2B. Es kann mehr als ein Interferon-Molekül gleichzeitig zugeführt werden. Es können auch verschiedene Zelllinien verwendet werden, wir bevorzugten BHK-Zellen.
Die Zelllinien werden in vorab zusammengesetzten Vorrichtungen im Wesentlichen gemäß Beispiel 1 eingekapselt. Nach der Herstellung der Vorrichtung wird ein Haltefaden angebracht. Dieser Haltefaden enthält eine Öse, durch die Nahtmaterial hindurchgeführt werden kann. Der Haltefaden wird dann verwendet, um die Vorrichtung an Ort und Stelle zu verankern, um eine Verschiebung oder einen Verlust der Vorrichtung zu vermeiden. Die mit Zellen beladenen Vorrichtungen werden für eine Standard-Zeitdauer gehalten, um die Sterilität der Vorrichtung sicherzustellen. Die Kapsel wird gemäß Beispiel 2 unter die Tenon-Kapsel implantiert.
Für diese Therapie sind Patienten auszuwählen, bei denen angiografisch erwiesene Aderhaut-Gefäßneubildung unter der Fovea, die irgendeinen Teil der gefäßlosen Foveazone einbezieht, diagnostiziert wurde.
Die Wirkungen der IFN α-2A-Therapie werden mittels Sehschärfe, klinischem Erscheinungsbild und angiografischem Fluorescein-Erscheinungbild untersucht. Das klinische Erscheinungsbild des Hintergrunds wird subjektiv untersucht, insbesondere bezüglich der Makula-Anhebung durch Fluidum unter der Netzhaut und das Vorkommen einer Blutung in der Netzhaut.
Die Vorrichtungen werden unter Verwendung derselben Vorbereitung und desselben chirurgischen Verfahrens, wie oben beschrieben, entfernt. Die Vorrichtung wird in vitro angeordnet und 24 h lang hinsichtlich Freisetzung von IFN-α geprüft. Nach der Prüfdauer wird die Vorrichtung einer histologischen Routineanalyse unterzogen, um den Grad des Überlebens der Zellen zu bestimmen.
Beispiel 5: Zuführung von hNGF zu Augen neugeborener Katzen mittels eingekapselter BHK-hNGF-Zelllinie
Zellen von BHK-hNGF-Klon 36 wurden gemäß Beispiel 1 hergestellt. Die Zellen wurden dann in lichtgehärtete LCM 24-Kapseln von 4 mm, gemäß Beispiel 1 aus mikroporösen 10/10-Membranen von AKZO hergestellt, eingekapselt. Die Kapseln wurden dann im Wesentlichen gemäß Beispiel 4 einen Monat lang in Augen neugeborener Katzen implantiert.
Ergebnisse
In vitro-Tests auf NGF-veranlassten Neuritenauswuchs wurden vor und nach Implantation in die Katzenaugen durchgeführt. Konditioniertes Medium (CM) von nicht-eingekapselten BHK-Kontrollzellen und BHK-hNGF-Zellen wurde durch einen Filter von 0,2 μm hindurchgeführt und zu Kulturen eines PC12- Zellen-Subklons PC12A, der auf Platten mit 6 oder 24 Vertiefungen mit einer Dichte von 200.000 Zellen pro ml gezüchtet worden war, zugegeben, um auf die Anwesenheit von hNGF zu testen. Eingekapselte Zellen in den polymeren Vorrichtungen wurden auch hinsichtlich ihrer Fähigkeit zur Freisetzung von biologisch aktivem hNGF getestet, indem die Vorrichtungen in einzelne Mulden einer Platte mit 24 Mulden eingebracht wurden und 1 bis 2 Tage lang in serumfreiem, definiertem PC1-Medium (Hycor, Portland, ME) äquilibrieren lassen wurden; das Medium wurde dann entfernt und für zusätzliche 24 h durch 1 ml frisches PC1 ersetzt. Dieses CM wurde gesammelt, auf die PC12A-Zellen gebracht und untersucht. Neuriten-Fortsätze, die so groß wie oder größer als die dreifache Länge des Zellkörper-Durchmessers waren, wurden als positiv gewertet. Zusätzlich wurde die Rate der Neuriten-Induktion und die Stabilität der Neuriten untersucht.
Die Stärke der NGF-Ausscheidung wurde ebenfalls durch ELISA getestet. Die quantitative Bestimmung von hNGF, der sowohl von eingekapselten als auch von nicht-eingekapselten BHK-hNGF-Zellen freigesetzt wurde, wurde durch einen zweiseitigen Enzym-Immunoassay durchgeführt. Das Protokoll war eine Modifizierung des von Boehringer Mannheim beschriebenen unter Verwendung von Nunc-Immuno Maxisorp ELISA-Platten. Nach der Farbentwicklung (30 min) wurden die Proben auf einem Plattenlesegerät analysiert und gegen rekombinante Mäuse-NGF-Protein-Standards vermessen.
Die Ergebnisse waren wie folgt:
In einer NGF-Bioaktivitäts-Prüfung nach Explantation sah man für die Vorrichtungen 1 und 2 (NGF) kräftiges Auswachsen von Neuriten, aber nicht für die Vorrichtungen 3 und 4 (Kontrolle).
Ein zweites ähnliches Experiment wurde durchgeführt. Die Ergebnisse sind wie folgt:
In weiteren Experimenten wurden BHK-Zellen, die hCNTF oder NT4/5 ausschieden, im Wesentlichen gemäß Beispiel 1 hergestellt und eingekapselt. Wir erlebten jedoch Schwierigkeiten, die hauptsächlich mit dem Versand und der Handhabung dieser Vorrichtungen in Verbindung standen, was zu einem schlechten Überleben der Zellen in den Kapseln führte. Daher werden für diese Kapseln hier keine Daten vorgelegt. Die Versandschwierigkeiten umfassten Austrocknung, Knicken, Bruch und lange Tieftemperatur-Exposition.
Weiterführende Experimente machen Fortschritte, um verschiedene BAMs normalen und transgenen Schweineaugen zuzuführen. Schweineaugen werden auf der Basis von Größe und Gefäßsystem als eines der passendsten Tiermodelle für das menschliche Auge betrachtet.

Claims

Kapsel zur Zuführung eines biologisch aktiven Moleküls zum Auge, aufweisend: einen eingekapselte Zellen, die ein biologisch aktives Molekül produzieren, aufweisenden Kern, eine den Kern umgebende biologisch verträgliche Hülle, wobei die Hülle die Diffusion des biologisch aktiven Moleküls in das Auge erlaubt, und einen Haltefaden, der eine Nahtöse aufweist und geeignet ist, die Kapsel an Ort und Stelle festzumachen, wobei die Kapsel als eine Hohlfaser mit einem Außendurchmesser von weniger als oder gleich 1 mm und einer Länge zwischen 0,4 und 1,5 cm, oder als ein Flachmaterial mit einer Oberflächen-Fläche von weniger als oder gleich 25 mm² gestaltet ist.
Kapsel nach Anspruch 1, wobei die Kapsel außerdem einen Haltefaden aufweist, der dazu geeignet ist, die Kapsel an einem Okularen Gebilde festzumachen.
Kapsel nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Haltefaden eine Nahtscheibe aufweist.
Kapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Haltefaden durchgehend mit der Kapsel an einem Ende ist und am anderen Ende eine voreingefädelte Naht-Nadel bildet.
Kapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Haltefaden eine Schleife von 2 mm aufweist.
Eingekapseltes Zellensystem zur intraokularen oder periokularen Zuführung eines biologisch aktiven Moleküls zum Auge, aufweisend: mindestens eine Kapsel, wobei jede Kapsel einen Kern, der eine zelluläre Quelle eines biologisch aktiven Moleküls enthält, und eine umgebende biologisch verträgliche Hülle aufweist, wobei die Hülle die Diffusion des biologisch aktiven Moleküls in das Auge erlaubt, wobei das eingekapselte Zellensystem 50 pg bis 1000 ng des biologisch aktiven Moleküls pro Auge pro Patient pro Tag periokular zuführt, wobei die Kapsel außerdem einen Haltefaden aufweist, der eine Nahtöse hat und dazu geeignet ist, die Kapsel an Ort und Stelle festzumachen.
System nach Anspruch 6, bei dem der Haltefaden eine Nahtscheibe aufweist.
System nach Anspruch 6 oder 7, bei dem der Haltefaden durchgehend mit der Kapsel an einem Ende ist und am anderen Ende eine voreingefädelte Naht-Nadel bildet.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem der Haltefaden eine Schleife von 2 mm aufweist.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem die Hülle eine permselektive, immunisolatorische Membran aufweist.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 10, bei dem die Hülle eine mikroporöse Membran aufweist.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 11, bei dem die Kapsel in den Raum unter dem Tenon-Raum implantiert wird.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 12, bei dem die Kapsel als eine Hohlfaser oder als ein Flachmaterial gestaltet ist.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 13, bei dem das biologisch aktive Molekül ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus anti-angiogenetischen Faktoren, neurotrophischen Faktoren, Wachstumsfaktoren, Antikörpern und Antikörper-Fragmenten, Neurotransmittern, Hormonen, Enzymen, Zytokinen und Lymphokinen besteht.
System nach Anspruch 14, bei dem das biologisch aktive Molekül ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus anti-angiogenetischen Faktoren, entzündungshemmenden Faktoren, neurotrophischen Faktoren und Kombinationen davon besteht.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 15, bei dem die Anzahl implantierter Kapseln zwischen 1 und 5 Kapseln pro Auge beträgt.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 16, bei dem ein zweites biologisch aktives Molekül oder Peptid gemeinsam von der Kapsel zum Auge zugeführt wird.
System nach Anspruch 17, bei dem die Dosierung des zugeführten zweiten biologisch aktiven Moleküls oder Peptids zwischen 50 pg bis 1000 ng pro Auge pro Patient pro Tag beträgt.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 18, bei dem die Kapsel zur Implantation in dem Glaskörper bestimmt ist.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 18, bei dem die Kapsel zur Implantation in die vordere Kammer bestimmt ist.
System nach einem der Ansprüche 6 bis 18, bei dem die Kapsel zur Implantation in die hintere Kammer bestimmt ist.
Verwendung eines Haltefadens mit einer Nahtöse bei der Herstellung einer Kapsel zur Zuführung eines biologisch aktiven Moleküls zum Auge, wobei die Kapsel zur intraokularen oder periokularen Implantation bestimmt ist und aufweist: einen Kern, der eine zelluläre Quelle des biologisch aktiven Moleküls enthält, und eine umgebende biologisch verträgliche Hülle, wobei die Hülle die Diffusion des biologisch aktiven Moleküls in das Auge erlaubt, und wobei der Haltefaden dazu geeignet ist, die Kapsel an Ort und Stelle festzumachen.