ES2211915T3 - Metodos y composiciones utiles en la profilaxis y terapia de estados relacionados con endotoxinas. - Google Patents
Metodos y composiciones utiles en la profilaxis y terapia de estados relacionados con endotoxinas.Info
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Abstract
SE MUESTRA UN TRATAMIENTO Y PROFILAXIS DE LA TOXICIDAD CAUSADA POR LA ENDOTOXINA. ESTO SE CONSIGUE MEDIANTE LA ADMINISTRACION DE COMPOSICIONES QUE CONTIENEN FOSFOLIPIDOS AL PACIENTE. LAS COMPOSICIONES ESTAN LIBRES DE PROTEINAS Y PEPTIDOS, Y PUEDEN CONTENER TRIGLICERIDOS , OTROS LIPIDOS POLARES O NEUTRALES, ACIDOS BILIARES, O SALES DE ACIDOS BILIARES.
Description
Métodos y composiciones útiles en la profilaxis y
terapia de estados relacionados con endotoxinas.
Esta invención se relaciona con el tratamiento de
endotoxemia relacionada con endotoxina. Más particularmente, se
relaciona con el tratamiento de intoxicaciones de este tipo por la
vía de administración de diversas composiciones que actúan para
neutralizar y/o eliminar endotoxinas del organismo, así como a
profilaxis que utiliza estas composiciones.
El choque endotóxico es un síndrome, a menudo
fatal, provocado por la liberación de lipopolisacárido (LPS) de la
membrana exterior de la mayoría de las bacterias gram negativas
(por ejemplo Escherichia coli; Salmonella
trymphimurium). La estructura del LPS bacterial ha sido bastante
bien explicada, como una única molécula, a la que se hace
referencia como lípido A, que se une a cadenas acílicas por vía del
esqueleto de glucosamina de la molécula de lípido A. Véase a este
respecto Raetz, Ann. Rev. Biochem. 59: 129- 170 (1990).
La molécula de lípido A sirve como anclaje de
membrana de una estructura de lipopolisacárido ("LPS") y es el
LPS el que está implicado en el desarrollo del choque endotóxico.
Se debería señalar que las moléculas de LPS se caracterizan por una
estructura del tipo lípido A y una porción de polisacárido. Este
último resto puede variar en detalles moleculares en diferentes
moléculas de LPS, pero retendrá los esquemas estructurales
generales característicos de las endotoxinas. Sería incorrecto
decir que la molécula de LPS es la misma de bacteria a bacteria
(véase Raetz, anteriormente citado). Es común en la
técnica hacer referencia a diversas moléculas de LPS como
"endotoxinas", y este término se usará en adelante para hacer
referencia colectivamente a moléculas de LPS.
En la patente de EE.UU. nº 5.128.318, cuya
descripción se incorpora aquí por referencia, se enseñó que
partículas reconstituidas que contienen una apolipoproteína asociada
a HDL y un lípido capaces de unirse a una endotoxina para
inactivarla se podrían usar como materiales eficaces para aliviar la
toxicidad producida por endotoxinas.
En las solicitudes antecesoras citadas en la
sección de Solicitudes Relacionadas y que se incorporan aquí por
referencia, se describió que diversos materiales distintos se pueden
usar para tratar la toxicidad producida por endotoxinas.
Específicamente, se encontró que no se requieren apolipoproteínas
en las partículas reconstituidas y que la partícula reconstituida
puede contener un péptido y un lípido en donde el péptido no es una
apolipoproteína.
También se encontró que al menos algunos
individuos poseen niveles innatos de apolipoproteína que son más
elevados que los niveles normales tales que se puede realizar una
terapia eficaz para endotoxemia administrando partículas
reconstituidas que no contienen ni apolipoproteína ni péptido, pero
que contienen el lípido de la descripción.
Además, la invención en estas solicitudes
implicaba el uso de las partículas reconstituidas y los componentes
aquí considerados para profilaxis contra la toxicidad producida por
endotoxinas, administrando cantidades profilácticamente eficaces a
sujetos que necesitan profilaxis. Los sujetos de este tipo incluyen
pacientes que sufren infecciones o que se recuperan de operaciones
quirúrgicas. A veces, estos pacientes tienen niveles muy bajos de
plasma HDL, a veces tan bajos como un 20% de los niveles
normales.
En estos casos, es muy deseable una profilaxis
temprana con HDL, de modo que se compensen estos descensos.
Se ha encontrado ahora, bastante
sorprendentemente, que se pueden usar fosfolípidos solos, o en
combinación con materiales adicionales, tales como lípidos neutros,
colatos, etc., como agentes eficaces para aliviar y/o prevenir
endotoxemia. Por consiguiente, en un primer aspecto, la invención
proporciona el uso de una composición farmacéutica sin péptido, sin
proteína, que comprende un ácido colanoico o una sal del ácido
colanoico, un fosfolípido y un lípido neutro en la fabricación de
un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de seres humanos
o animales que sufren endotoxemia.
En un segundo aspecto, la invención proporciona
una composición farmacéutica sin proteína y sin péptido para
administración intravenosa, que comprende un ácido colanoico o una
sal del ácido colanoico, un fosfolípido y un lípido neutro en donde
el lípido neutro está presente desde 3% hasta 50% con relación a la
cantidad total de lípido.
En un tercer aspecto, la invención proporciona
una composición farmacéutica sin proteína y sin péptido, que
comprende un ácido biliar o una sal de ácido biliar, un fosfolípido
y un lípido neutro, en donde la composición comprende desde 5%
hasta 30% en peso de ácido biliar o sal de ácido biliar, desde 3%
hasta 50% en peso de lípido neutro y desde 10% hasta 95% en peso de
fosfolípido y en donde la composición es una emulsión.
Se prefiere especialmente usar fosfatidilcolinas
(en adelante "PC"), ya sea solas, o en combinación con otros
fosfolípidos, tales como esfingolípidos, en composiciones que están
esencialmente exentas de péptidos y proteínas tales como
apolipoproteínas o péptidos derivados de las mismas. Se pueden
combinar lípidos neutros tales como mono-, di- y triglicéridos con
los fosfolípidos en tanto en cuanto la cantidad total de lípidos
neutros esté por debajo de ciertos porcentajes en peso cuando la
composición se usa en forma de píldora intravenosa. Cuando se usa
en otras formas de administración, tales como intravenosamente por
ejemplo, por infusión continua, los porcentajes en peso no son tan
críticos, aunque son deseables.
Realizaciones particularmente preferidas de la
invención incluyen emulsiones en las que se usa un ácido biliar o
una sal biliar junto con un fosfolípido y un lípido neutro.
Realizaciones adicionales preferidas de la
presente invención se definen en las
sub-reivindicaciones que se adjuntan.
Se muestra aquí la eficacia de ácidos biliares y
sales de ácidos biliares, que son colatos, en el tratamiento de
endotoxemia. Estos ácidos biliares se pueden usar solos o en
combinación con uno o más fosfolípidos y/o lípidos neutros, tales
como fosfatidilcolina y/o triglicérido.
La invención se describe con mayores detalles en
la descripción que sigue.
Las figuras 5A y 5B muestran los resultados
obtenidos cuando se ensayaron diversas composiciones en un modelo
que determinó la neutralización de endotoxina a través de la
determinación de la liberación de TNF en un modelo humano de sangre
entera. La figura 5A muestra el papel de la proteína y la 5B el
papel del fosfolípido. Las composiciones ensayadas incluían
lipoproteínas naturales (VLDL, LDL, HDL), HDL reconstituido
("R-HDL"), y composiciones de INTRALIPID®, así
como emulsiones que contenían fosfolípido y proteína.
Las figuras 6A y 6B comparan el papel del
triglicérido (un lípido neutro) y la fosfatidilcolina, un
fosfolípido, en el mismo modelo.
La figura 7 presenta información sobre la
toxicidad asociada con la administración de diversas composiciones
de PC y/o PC/TG en un modelo de ratones, usando un modelo con
mortandad del 55% en el que se administra LPS de E.
coli.
La figura 8 muestra datos comparables a los
asegurados para el ensayo humano de sangre entera, anterior, pero
usando fosfolípido con colesterol sin esterificar, esfingomielina,
o mezclas de ambos, en lugar de triglicéridos.
Las figuras 9A y 9B muestran resultados
comparables a los que se muestran en las Figuras 5A y 5B, excepto
que, en estas nuevas figuras se mezclan fosfolípido, colesterol sin
esterificar y/o esfingomielina con triglicéridos o colesterol
esterificado como lípido neutro.
La figura 10 compara los resultados que se
obtienen de emulsiones que contienen éster de colesterol y
triglicérido en el modelo de ratones in vivo.
La figura 11 representa gráficamente las
cantidades teóricas de triglicéridos liberados a la sangre después
de la administración de diversas composiciones que contienen TG, con
umbrales de toxicidad. "TPN" significa "nutrición parenteral
total" mientras que "RI" significa composiciones de acuerdo
con la invención.
Factores que afectan a la estimulación de
TNF-\alpha mediada por LPS al tiempo que preservan
la integridad de la interacción entre las proteínas del plasma y
los elementos celulares de la sangre, se pueden estudiar
apropiadamente en un sistema humano de sangre entera in
vitro. Se usó un sistema de este tipo para determinar cuál de
los componentes de las lipoproteínas es importante para neutralizar
los LPS.
Los materiales ensayados fueron lipoproteína
(R-HDL) reconstituida de elevada densidad,
lipoproteínas naturales de plasma (VLDL, LDS, HDL), suero deficiente
en lipoproteína (LPDS) y emulsión rica en triglicérido de 20% de
INTRALIPID® (una mezcla de triglicéridos y fosfolípidos).
Se recogió sangre en un tubo heparinizado, se
diluyó con Solución Salina Equilibrada de Hank (en adelante
"HBSS"), o con el material que se va a ensayar, disuelto en
HBSS. El material resultante se transfirió a tubos Startedt (250
\mu/tubo). Se disolvió LPS en una solución salina exenta de
pirógenos que contenía 10 mM de HEPES, y se añadieron (2,5 \mul)
a una concentración final de 10 ng/ml. Después de incubación
durante 4 horas a 37ºC, se enfriaron los tubos a 4ºC y después se
sometieron a centrifugación a 10.000xg durante 5 minutos. Se
recogió el líquido sobrenadante y se ensayó para determinación de
TNF-\alpha usando un ELISA disponible
comercialmente.
La Tabla 1, que sigue, compara las composiciones
de los materiales ensayados. Las figuras 5A y 5B presentan los
resultados. Los datos se representan gráficamente como cantidad de
TNF-\alpha producida frente a la concentración de
proteína añadida (figura 5A) y fosfolípido (figura 5B). Se usaron
escalas logarítmicas para exponer el amplio intervalo de
concentraciones usadas, con 10º igual a 1 mg/ml. Todas las
incubaciones de sangre entera contenían 10 ng/ml de 0111:B4 LPS de
E. coli, suplementadas con una de las composiciones, según
muestran las claves para las figuras 5A y 5B.
El hecho de que los materiales difieran en
eficacia cuando se representa gráficamente el contenido en proteína
(figura 5A), mientras son muy similares cuando se representa
gráficamente el contenido en fosfolípidos (figura 5B) sugiere que
el fosfolípido es el componente importante. Esto se confirma por el
descubrimiento de que una emulsión de lípido sin proteína es más
eficaz que HDL natural, pero menos eficaz que
R-HDL. La proteína no parece importante para la
neutralización.
Como etapa subsiguiente se ensayaron, en sangre
humana entera, emulsiones de lípidos sin proteínas que contenían
diferentes cantidades de lípido neutro. Se usó el mismo ensayo
in vitro de sangre humana entera como se define en el
ejemplo 2.
Todas las partículas aquí descritas se fabricaron
por el mismo protocolo, que implicaba mezclar fosfolípido,
esfingomielina o fosfatidilcolina, trioleína y/o éster de
colesterol, disueltos en cloroformo y pesarlo a un frasco. Se
añadió vitamina E (0,02% peso/volumen) como antioxidante. A
continuación se preparó una película de lípido seco haciendo pasar
gas de nitrógeno o de argon sobre la muestra. A continuación se
añadió un volumen de solución salina no pirógena al frasco, y
después se mezcló sobre una mezcladora de vórtex hasta que se
suspendieron todo el lípido. La solución se homogeneizó luego en una
homogeneizadora de alta presión. Se hicieron circular, 10 veces a
142 MPa a través de la homogeneizadora, muestras que contenían
fosfatidilcolina (PC), con o sin trioleína. Se hicieron circular,
15-20 veces a 214 MPa a través de la
homogeneizadora, muestras que contenían éster de colesterol, con uno
o más lípidos distintos. Se filtraron las soluciones homogeneizadas
a través de filtros de jeringa de 0,45 \mum y el filtrado se
almacenó luego a temperatura ambiente hasta que se usó (dentro de
tres días). Las figuras 6A y 6B presentan estos resultados. En
estos estudios se representa gráficamente la producción de
TNF-\alpha que depende de LPS frente a la
concentración de triglicéridos (figura 6A), o fosfolípidos (figura
6B) añadidos. Las composiciones, como se indica en la clave,
contenían (en peso) 7% de triglicérido ("TG"), 45% de TG, 89%
de TG, 94% de TG, R-HDL, o fosfolípido sin TG (que
se muestra solamente en la figura 6B). Una composición de 89% de TG
es una formulación de 10% de INTRALIPID®, mientras 94% de TG se
refiere a 20% de INTRALIPID. En todos los demás ensayos se usaron
fosfatidilcolina (PC) de huevo y trioleína.
Estos resultados muestran que las composiciones
sin proteínas son muy diferentes cuando se comparan respecto a su
contenido en triglicéridos. Éstas son muy similares cuando se
ensayan respecto a su contenido en fosfolípidos (PC). Esto confirma
el papel del fosfolípido, especialmente porque el fosfolípido solo
es eficaz, aunque menos que las emulsiones que contienen hasta 45%
de TG.
El trabajo procedió luego con experimentos in
vivo en un modelo de ratones, que se acepta como sistema fiable
para predecir la eficacia en seres humanos.
En estos experimentos se inyectaron a ratones, en
forma de bolos, cantidades suficientes de las formulaciones
descritas en el ejemplo 3 así como de otras (fosfatidilcolina pura,
7% de TG, 25% de TG, 45% de TG, 71% de TG, 81% de TG, 89% de TG,
94% de TG), o una solución salina de control, para proporcionar
fosfolípido (200 mg/kg o 400 mg/kg) a los animales, junto con 25
mg/kg de 0111:B4 LPS de E. coli. El grupo de control recibió
solución salina fisiológica intravenosa en un volumen suficiente
para igualar el volumen de la emulsión. En la figura 7 se presenta
la supervivencia después de 72 horas. De 344 animales en los grupos
de control, sobrevivieron 155.
La PC sola tuvo un efecto protector modesto, que
no fue significativo estadísticamente a un nivel de confianza del
95%, mientras que las composiciones de 7% 45% y 71% de TG mejoraron
significativamente la supervivencia. Las composiciones de 80% y 89%
de TG fueron marginalmente eficaces, mientras que la de 94% de TG
disminuyó la supervivencia.
Cuando se incrementó la dosis para proporcionar
400 mg/kg de PC, ambas emulsiones de 89% y 94% de TG disminuyeron
significativamente el tiempo de supervivencia, probablemente debido
a la intoxicación por TG, como se explica más adelante.
El trabajo descrito en los ejemplos
2-4 estableció que los fosfolípidos son agentes
activos útiles para inhibir la endotoxemia. El hecho de que lípidos
no polares distintos de los triglicéridos puedan formar emulsiones
con fosfolípidos distintos de PC sugirió que se podían ensayar
otros. Por ejemplo esfingomielina (otro fosfolípido) y colesterol
sin esterificar (un lípido neutro polar) y mezclas de ellos. Así,
además, se pueden usar colesterol esterificado (un éster no polar),
escualeno (un hidrocarburo) y vitamina E (un antioxidante no polar).
Para ensayarlos, se diseñó una serie de experimentos que usó el
ensayo de sangre humana entera del ejemplo 2, anterior, y el ensayo
de supervivencia de ratones del ejemplo 4.
Se prepararon emulsiones de la manera descrita
anteriormente usando fosfatidilcolina pura, fosfatidilcolina
con 10% (en peso/peso) de colestrol sin esterificar, 10% (en
peso/peso) de esfingomielina o un 10% en total de una mezcla de
ambos. Se añadieron las emulsiones a la sangre entera, a una
concentración de 100 mg/dl, con referencia a PC, y 10 ng/ml de LPS.
Se incubó la mezcla y se midió el TNF-\alpha
liberado.
Los resultados se muestran en la figura 8. La
producción de TNF-\alpha se redujo sustancialmente
con PC sola. Las emulsiones que contenían colesterol sin
esterificar, esfingomielina, o mezclas de ambos, también fueron
supresoras de la liberación de TNF-\alpha.
También se usó el ensayo de la sangre entera para
determinar el efecto del colesterol sin esterificar y/o la
esfingomielina en emulsiones que contienen lípido neutro.
Nuevamente, se añadieron las emulsiones a 100 mg/dl de PC. Las
diversas composiciones (en peso/peso) se exponen en la siguiente
tabla.
Las figuras 9A y 9B exponen los resultados. Las
emulsiones de PC hechas con lípido neutro y con o sin lípidos
polares adicionales demostraron inhibición. Nuevamente, la
concentración de LPS usó 10 ng/ml, que es una concentración de
endotoxina clínicamente relevante. Las emulsiones que contienen
éster de colesterol son menos eficaces que las emulsiones que
contienen TG, mientras que la emulsiones que contenían colesterol
sin esterificar no suprimieron la producción de
TNF-\alpha.
Se ensayaron emulsiones que contenían ésteres de
colesterol en un modelo in vivo (esto es, el que se usa en el
ejemplo 4), con una dosis letal de endotoxina. Se prepararon
emulsiones con PC y TG, o PC y éster de colesterol (CE), y se
administraron para proporcionar una dosis única de bolo de 200 mg/kg
de PC, junto con 25 mg/kg de 0111:B4 LPS de E. coli (una
dosis letal) a través de la vena de la cola. Los grupos de control
recibieron solución salina fisiológica intravenosa en un volumen
para igualar el volumen de la emulsión.
En la figura 10, los datos comparan los
resultados de las emulsiones que contienen CE y TG. Se ensayó cada
emulsión en un mínimo de dos experimentos, usando un total de 16
animales o más.
Como se ha mostrado, emulsiones que 7% o 45% de
CE (en % en peso) mejoraron significativamente la supervivencia.
Estos resultados, tomados con los del ejemplo 6, muestran que CE
puede sustituir a TG para crear emulsiones que neutralizan
endotoxina.
Emulsiones de fosfolípidos con triglicéridos sin
proteínas bloquean eficazmente la producción de
TNF-\alpha en sangre entera estimulada con LPS.
En teoría, estas emulsiones también podrían ser eficaces in
vivo si se pudieran administrar de modo seguro en dosis que
proporcionaran concentraciones protectoras de fosfolípidos en
plasma. Los experimentos previos de los autores de la presente
invención con R-HDL sugieren que la dosis mínima de
fosfolípidos es de 200 mg/kg aproximadamente. Usando esta dosis y
un volumen de plasma del 4,5% del peso corporal, se puede calcular
la concentración de triglicéridos esperada en el plasma después de
la administración de una serie de emulsiones con contenido
creciente de triglicéridos. El resultado se muestra en la figura 11
como una línea que se curva suavemente hacia arriba al aumentar el
porcentaje en peso de TG. Las concentraciones de TG en plasma
raramente suben por encima de 1000 mg/dl en adultos sanos incluso
después de una comida grasa. Se ha reseñado pancreatitis en
pacientes con TG en plasma por encima de 2000 mg/ml (Farmer y
otros, Amer. J. Med. 54:161-164 (1973); Krauss y
otros, Amer. J. Med. 62:144-149 (1977); Glueck y
otros, J. Lab. Clin. Med. 123:59-61). Es
extremadamente raro un valor de TG en plasma por encima de 4000
mg/dl y motivo de grave preocupación. Estos dos últimos umbrales se
muestran por medio de dos líneas horizontales en la figura
anterior. Se espera que la administración tanto de 10% como de 20%
de INTRALIPID® en una dosis para proporcionar 200 mg/kg de
fosfolípido haga subir las concentraciones de TG en plasma (véanse
los dos círculos claros) muy por encima de los límites de
seguridad. En contraposición, la administración de emulsiones que
contienen 7%, 45%, 71% o 78% (cuadrados rellenos de izquierda a
derecha) hace subir los TG en plasma a 136, 477, 1300 y 2000 mg/dl
respectivamente. Se espera que emulsiones con contenido en TG hasta
\sim50% estén exentas de toxicidad de TG.
Se ensayó la eficacia de combinaciones de
fosfolípido y ácido biliar, esto es colato de sodio, en el mismo
tipo de experimento que se ha expuesto en los ejemplos previos.
Sin embargo, fue diferente el procedimiento por
el que se prepararon las formulaciones administradas a los animales
de ensayo.
En este ejemplo, y en los ejemplos que siguen, se
prepararon formulaciones usando un Microfluidizador homogeneizador
de alta presión. Este aparato facilita la extrapolación a mayor
escala.
Tanto la trioleína líquida como los triglicéridos
líquidos se pesaron en una cantidad apropiada de agua o agua con 9
mM, 18 mM o 36 mM de colato de sodio. Se pesó fosfatidilcolina
sólida granular sobre papel de pesar y se añadió luego, lentamente,
a la disolución al tiempo que se agitaba. En todo caso se requieren
3-5 minutos para dispersar el lípido. Después de la
dispersión, los materiales se vertieron al microfluidizador. El
dispositivo utiliza presión hidráulica para hacer funcionar una
bomba que, a su vez, dirige dos chorros opuestos de la muestra. La
presión puede ser tan alta como 178 MPa. Después de la colisión,
los chorros son forzados a través de un orificio con forma de signo
más, homogeneizando con ello la muestra.
Se recirculó la muestra a través del
microfluidizador, siendo definida "una pasada" como la cantidad
de tiempo que se tarda en bombear toda la muestra a través de la
máquina. La muestra se circuló durante 20 pasadas para producir una
muestra homogeneizada. Se añadió dextrosa a una concentración final
del 5%.
Se administraron endotoxina purificada 0111:B4 de
E. coli (40 mg/kg) y emulsión, según se discutió
anteriormente (200 mg de fosfatidilcolina/kg) en inyección por vía
intravenosa a través de la vena de la cola. A los ratones que
recibían colato solo se les suministró un volumen de colato de sodio
igual al de la preparación colato/EML (emulsión), a la misma
concentración de colato. Los ratones de control recibieron el mismo
volumen de dextrosa del 5%, de modo que se igualara la osmolalidad
del plasma.
Los resultados se ofrecen en la Tabla que sigue
inmediatamente. La emulsión es la de fosfatidilcolina/7% de
triglicérido que se ha descrito en los ejemplos precedentes. Cuando
se usó, el colato de sodio se añadió a la concentración indicada, a
las materias primas, antes de la emulsificación de los
materiales.
\newpage
Por conveniencia, los porcentajes en peso de las
emulsiones son como sigue. Cuando se usa 9 mM de colato, los
porcentajes en peso relativos a la emulsión son 7% de colato, 6,1%
de triglicérido y 86,9 de fosfatidilcolina. A 18 mM de colato los
porcentajes en peso son 13,1% de colato, 5,7% de triglicérido y
81,2 de fosfatidilcolina. A 36 mM de colato los valores relativos
son 23,2% de colato, 5% de triglicérido y 71,8% de
fosfatidilcolina.
Se ha de señalar que la cantidad de LPS
administrada en estos experimentos (40 mg/kg) es mucho más elevada
que la cantidad usada para los estudios de mortandad en los
experimentos anteriores. La intención de estas dosis más elevadas
es descartar cualquier efecto protector atribuible a
fosfatidilcolina y/o triglicérido. Así, la conclusión a la que se ha
llegar después de estos experimentos es que hay un efecto protector
atribuible a la sal del ácido biliar, colato de sodio.
Estudios que no se presentan aquí son los
estudios que se llevaron a cabo usando otras sales de ácidos
biliares y sales biliares que contenían taurina. Ejemplos
adicionales de ácidos biliares incluyen ácido alodeoxicólico, ácido
litocólico, ácido hiodeoxicólico, ácido hiocólico, ácidos \alpha,
\beta, \omega-muricólicos, ácido
murodeoxicólico, ácido ursodeoxicólico, ácido ursocólico y todas
las sales de éstos, tales como las sales de sodio y los conjugados
de taurina o glicina. Véase Hoffman, anteriormente
citado.
Se llevaron a cabo, luego, estudios adicionales,
el primero de los cuales fue un estudio de supervivencia, usando
ratones como sujetos animales.
En el estudio de supervivencia se dividieron los
sujetos animales en cuatro grupos. El primer grupo recibió una
solución de dextrosa al 5% y actuó como control. El segundo grupo
recibió una emulsión de 93% (en peso) de fosfatidilcolina y 7% (en
peso) de triglicérido, preparada como se ha descrito anteriormente.
La emulsión contenía 5% de dextrosa y fosfolípidos de soja a
aproximadamente 50 mg/ml de lípido.
En los grupos tercero y cuarto, los animales
recibieron una emulsión similar a la que se dio al segundo grupo,
suplementada con 18 mM de colato de sodio o 18 mM de desoxicolato
de sodio. En este experimento el protocolo usado fue idéntico al
que se presenta en el ejemplo 9.
La supervivencia se midió 72 horas después del
reto, y se sumariza en la tabla siguiente:
Tanto los porcentajes de supervivencia como los
análisis estadísticos muestran la clara e inesperada superioridad
de las formulaciones que contienen sal de ácido biliar.
Un segundo conjunto de experimentos utilizó un
modelo de conejos. En este modelo se determinó la liberación de TNF
(factor de necrosis tumoral)-\alpha.
Los conejos se dividieron en tres grupos, y
recibieron solución de dextrosa al 5%, la emulsión de fosfolípidos y
triglicéridos (93%/7%), discutida anteriormente, o una
emulsión 93%/7% que también contenía 18 mM de ácido cólico. Todas
las emulsiones se ajustaron a 5% de dextrosa, como en el ejemplo 10.
Los conejos recibieron un bolo preparatorio de emulsión y dos horas
más tarde fueron retados con 100 \mug de 0111:B4 LPS de E.
coli. Después del bolo preparatorio, se administraron
formulaciones para proporcionar una infusión continua de
mantenimiento, por vía de administración intravenosa, de 50 mg de
lípido por kilogramo de peso corporal por hora. La administración
intravenosa se continuó durante tres horas después del reto.
Se extrajo sangre de los conejos en la línea de
base, 30 minutos después de la administración del bolo primario y
cada hora a los largo de las cinco horas después de la
administración.
En la tabla que sigue, se presentan los valores
pico de TNF-\alpha. Éstos se produjeron dos horas
después de la administración de la endotoxina.
Se determinó la significación estadística usando
el bien conocido ensayo de Student. Como muestra la tabla, los
valores de TNF-\alpha se redujeron
significativamente después de la administración de ácido cólico 18
mM.
Los siguientes ejemplos detallan la invención que
implica, en un aspecto, el alivio o la prevención de la endotoxemia
en un sujeto por la vía de administrar una cantidad eficaz de un
fosfolípido con el que se asocia una endotoxina. La asociación de
fosfolípido y endotoxina se elimina luego del sujeto por vía de
procesos fisiológicos típicos, bien conocidos para los que estén
familiarizados con los procesos por medio de los que se eliminan
partículas de lipoproteínas. La asociación de la endotoxina con el
fosfolípido inactiva aquella.
Los ejemplos también muestran que la
administración de un miembro de la familia de ácidos colanoicos o de
las sales de ácidos colanoicos, tal como un ácido biliar o una sal
de ácido biliar también se puede usar para lograr el mismo fin que
los fosfolípidos, esto es el alivio o la prevención de endotoxemia.
Así, se pueden usar para tratar endotoxemia composiciones sin
péptidos y sin proteínas, que contienen uno o ambos ácido biliar/sal
de ácido biliar y fosfolípido. Se describen ácidos colanoicos por
ejemplo por Hofmann, Hepatología 4(5):4S-14S
(1984), que se incorpora por referencia. Se dirige la atención en
particular a la página 5S, figuras 1 y 2, que se incorporan por
referencia y que muestran las estructuras características de los
ácidos colanoicos.
El sujeto que se ha de tratar es preferiblemente
un ser humano, pero la práctica de la invención es igualmente
aplicable también en el contexto veterinario.
"Alivio", según se usa aquí, se refiere al
tratamiento que reduzca la carga de la endotoxemia causada por
cualquiera de las diversas endotoxinas que producen, por ejemplo,
las bacterias gram negativas (S. tymphimurium, E.
coli, etc.). La profilaxis se puede lograr administrando el
agente en un punto en el que el sujeto esté en una situación en que
se pueda producir una exposición a la endotoxina o próximo a ella.
Clásicamente, esto se produce durante las operaciones quirúrgicas.
Así, un sujeto que está a punto de experimentar una operación
quirúrgica puede tomar el ingrediente activo administrado como
preparación de la operación.
La cantidad eficaz de fosfolípido y combinación
de ácidos biliares necesaria para el tratamiento del sujeto puede
variar. En general, se prefiere una dosis desde aproximadamente 200
mg totales hasta aproximadamente 800 mg de fosfolípido por
kilogramo de peso corporal del sujeto, aunque la cantidad puede
bajar, o subir, dependiendo de la severidad de la endotoxemia y del
grado de riesgo en el contexto de la profilaxis. Para ácidos y
sales colanoicos tales como los ácidos biliares y sus sales, se usa
una dosis desde aproximadamente 10 mg hasta aproximadamente 300
mg/kg de peso corporal, más preferiblemente 15 mg hasta
aproximadamente 275 mg por kg de peso corporal.
Es deseable administrar el ácido biliar/sal de
ácido biliar y los fosfolípidos en composiciones que contengan
también lípidos neutros, aunque esto no es necesario, ya que
también se contemplan emulsiones de fosfolípidos exentas de lípidos
neutros. La deseabilidad de la administración combinada de los
fosfolípidos se deriva del hecho de que los lípidos neutros y los
fosfolípidos se asocian en partículas que se parecen a las
lipoproteínas, aunque difieren de ellas en que no contienen
proteínas de componentes péptidos, las cuales están siempre
presentes, evidentemente, en las lipoproteínas.
Son formas de tratamiento especialmente deseables
aquellas en las que el posfolípido es una fosfatidilcolina, tal como
fosfatidilcolina de yema de huevo, fosfatidilcolina basada en soja o
un esfingolípido. Para ácido biliar/sal de ácido biliar se prefiere
ácido cólico y/o sus sales, tal como colato de sodio, desoxicolato
de sodio y quenodesoxicolato de sodio. Con respecto a los lípidos
neutros se prefiere usar ésteres de colesterol o triglicérido,
aunque también se pueden usar otros lípidos neutros tales como
escualeno y otros aceites de hidrocarburos, di- y
mono-glicéridos y antioxidantes tales como la
vitamina E.
La forma en que se pueden administrar las
composiciones puede variar, siendo especialmente preferidos un bolo
u otras formas intravenosas. Cuando se usa la forma de un bolo, y
la composición contiene por ejemplo triglicérido, hay que tener
cuidado con la dosis. Es bien conocido que los trigliceridos son
tóxicos si se administran en una cantidad demasiado grande. Sin
embargo, un profesional de habilidad normal puede formular
fácilmente composiciones de modo que se reduzca, o se elimine, el
riesgo de intoxicación por triglicéridos. En general, cuando se usa
la forma de un bolo, las composiciones no deberían contener más de
aproximadamente 80 por ciento en peso de triglicérido u otro lípido
neutro, preferiblemente no más de 70 por ciento en peso. Más
preferiblemente, las composiciones no deberían contener más de
aproximadamente 50 por ciento en peso, de lípido neutro, cuando se
administra un bolo.
Sin embargo, cuando se emplean formas que no son
bolo, tales como otras formas intravenosas, disminuye el riesgo de
intoxicación. No obstante, se prefieren los intervalos
anteriormente delineados para las formas de administración
intravenosas y las otras, aunque se ha de entender que no se
requieren. Para ácidos biliares y sales de ácidos biliares, las
dosis son preferiblemente desde aproximadamente 25 mg/kg de peso
corporal hasta aproximadamente 500 mg/kg de peso corporal, siendo
las dosis preferidas desde aproximadamente 50 mg/kg de peso corporal
hasta aproximadamente 100 mg/kg de peso corporal. Para los
fosfolípidos se prefiere una dosis desde aproximadamente 100 mg/kg
de peso corporal hasta aproximadamente 1000 mg/kg de peso corporal.
Sin embargo, estas dosis son generales y variarán dependiendo del
sujeto y del modo de administración.
Como se ha indicado anteriormente, las
formulaciones sin proteínas y sin péptidos requieren que esté
presente al menos un fosfolípido o ácido biliar/sal de ácido
biliar. Para los fosfolípidos se prefiere que esté presente al menos
un lípido neutro, tal como triglicérido, diglicérido o
monoglicérido. Las composiciones pueden incluir adicionalmente
material tal como esteroles (por ejemplo colestrol,
\beta-sitosterol), lípidos esterificados o sin
esterificar (por ejemplo éster de colesterol o colesterol sin
esterificar), aceites de hidrocarburos tales como escualeno,
antioxidantes tales como vitamina E, aunque éstos no son
imprescindibles. Evidentemente, se puede usar más de un fosfolípido
y/o más de un lípido neutro en cualquier formulación de este tipo.
Cuando se usan combinaciones de lípido neutro y fosfolípido, el
lípido neutro debería estar presente desde aproximadamente 3% hasta
aproximadamente 50% en peso con relación a la cantidad total de
lípido en la composición.
En el caso de ácido biliar/sales de ácido biliar,
éstos se pueden usar separadamente o en combinación con un
fosfolípido, con un lípido neutro o con ambos. Con respecto a estos
materiales adicionales (por ejemplo fosfolípidos y lípidos neutros)
las especies preferidas son las anteriormente mencionadas y
discutidas. Ingredientes adicionales opcionales incluyen los que se
han relacionado anteriormente.
También son parte de la invención las
composiciones útiles en el tratamiento de endotoxemia. Una
realización de esta característica de la invención es una
composición que contiene al menos uno de ácido biliar/sal de ácido
biliar, fosfolípido y lípido neutro, en la que la composición en
conjunto contiene una cantidad de ingrediente activo que alivia la
endotoxemia. Esta composición contiene preferiblemente, en
porcentajes en peso, desde aproximadamente 5% hasta aproximadamente
30% en peso de ácido biliar/sal de ácido biliar, desde
aproximadamente 3% hasta aproximadamente 50% en peso de lípido
neutro y desde aproximadamente 10% hasta aproximadamente 95% en peso
de fosfolípido. Especialmente preferidas son las composiciones que
contienen desde aproximadamente 10-15% en peso de
ácido biliar/sal de ácido biliar, desde aproximadamente 5% hasta
aproximadamente 10% en peso de lípido neutro y siendo fosfolípido
el resto hasta equilibrar el 100% de la composición.
Se debería señalar que estos porcentajes en peso
son relativos a composiciones que constan de tres componentes.
Cuando el sistema de tres componentes se combina, por ejemplo con
soporte, adyuvante, ingredientes opcionales tales como los
anteriormente discutidos, descenderá el porcentaje en peso relativo
a la composición entera. Se ha de tener en cuenta que las
composiciones terapéuticas siempre son sin proteínas y sin
péptidos.
En el caso de composiciones que no contienen
ácido biliar ni sal de ácido biliar, las composiciones de este tipo
sin proteínas, sin péptidos, contienen preferiblemente al menos
aproximadamente 3% en peso de lípido neutro, hasta aproximadamente
50% en peso de lípido neutro, siendo el resto al menos un
fosfolípido. Preferiblemente, el lípido neutro es un triglicérido,
pero puede ser cualquiera de los lípidos neutros adicionales
anteriormente discutidos. Además, el fosfolípido es preferiblemente
fosfatidilcolina.
Otros aspectos de la invención quedarán claros
para un profesional experto y no necesitan ser reiterados aquí.
Se entenderá que la memoria de patente y los
ejemplos son ilustrativos pero no limitantes de la presente
invención y que otras realizaciones dentro del espíritu y alcance
de la invención se sugerirán por sí mismos a los expertos en la
técnica.
Claims (17)
1. Uso de una composición farmacéutica sin
proteínas, sin péptidos, que comprende un ácido colanoico o una sal
de ácido colanoico, un fosfolípido y un lípido neutro, en la
fabricación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de
un ser humano o un animal que sufre endotoxemia.
2. Un uso según la reivindicación 1, que
comprende no más de 80% en peso de un lípido neutro.
3. Un uso según la reivindicación 1 ó 2, que
comprende no más de 70% en peso de un lípido neutro.
4. Un uso según una cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, que comprende no más de 50% en
peso de un lípido neutro.
5. Un uso según una cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, que comprende desde 3% hasta
50% de lípido neutro con relación al peso total de la
composición.
6. Una composición farmacéutica sin proteínas,
sin péptidos, para administración intravenosa, que comprende un
ácido colanoico o una sal de ácido colanoico, un fosfolípido y un
lípido neutro, en la que el lípido neutro está presente desde 3%
hasta 50% con relación a la cantidad total de lípido.
7. Una composición farmacéutica según la
reivindicación 6, en la que el ácido colanoico o la sal de ácido
colanoico es un ácido biliar o una sal de ácido biliar.
8. Una composición farmacéutica sin proteínas,
sin péptidos, que comprende un ácido biliar o una sal de ácido
biliar, un fosfolípido y un lípido neutro, en la que la composición
comprende desde 5% hasta 30% en peso de ácido biliar o de sal de
ácido biliar, desde 3% hasta 50% en peso de lípido neutro y desde
10% hasta 95% en peso de fosfolípido neutro, y en la que la
composición es una emulsión.
9. Una composición farmacéutica según la
reivindicación 8, que es adecuada para administración
intravenosa.
10. Una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 6-9, en la que
el fosfolípido es una fosfatidilcolina.
11. Una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 6-9, en la que
el fosfolípido es un esfingolípido.
12. Una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 6-9, en la que
el lípido neutro es un triglicérido.
13. Una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 6-9, en la que
el lípido neutro es un éster de colesterol.
14. Una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 7-13, en la que
la sal de ácido biliar se selecciona de colato de sodio,
desoxicolato de sodio y quenodesoxicolato de sodio.
15. Una composición farmacéutica según la
reivindicación 14, en la que la sal de ácido biliar es colato de
sodio.
16. Una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 6-10, 12 y 15,
en la que el colato de sodio, fosfatidilcolina y triglicérido
tienen una relación de peso total de 13,1:81,2:5,7,
respectivamente.
17. Uso de una composición farmacéutica según una
cualquiera de las reivindicaciones 6-16 en la
fabricación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de
un ser humano o animal que sufre endotoxemia.
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