ES2344687T3 - Formulacion de fibrinogeno liquida, estable en almacenamiento. - Google Patents

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Abstract

Formulación de fibrinógeno líquida o líquida-viscosa, estable en almacenamiento, caracterizada porque, junto al fibrinógeno, están contenidos iones de metales bivalentes en una concentración de hasta de 100 mM y un agente formador de complejos, y la formulación de fibrinógeno es estable durante por lo menos 1 mes a unas temperaturas de almacenamiento comprendidas entre 0 y 30ºC.

Description

Formulación de fibrinógeno líquida, estable en almacenamiento.
El presente invento se refiere a una nueva formulación estable en almacenamiento para el fibrinógeno en una forma líquida o líquida viscosa, que contiene iones de metales bivalentes y un agente formador de complejos. La formulación de fibrinógeno puede contener otros usuales componentes de formulaciones. Además, el invento se refiere a la utilización de las formulaciones de fibrinógeno conformes al invento.
El fibrinógeno es una proteína, que se forma predominantemente en el hígado y que constituye aproximadamente un 2-3% del contenido de proteínas plasmáticas sanguíneo. Él desempeña un cometido clave en la coagulación de la sangre. En el caso de heridas o de operaciones quirúrgicas, casi siempre son dañados algunos vasos sanguíneos, y resultan hemorragias. Mediante la coagulación de la sangre, esta sangre se solidifica en la zona de pequeñas heridas, y la hemorragia se interrumpe. El sistema de coagulación protege al cuerpo de este modo frente a elevadas pérdidas de sangre. En el caso de la coagulación de la sangre, el fibrinógeno soluble, que está contenido en el plasma sanguíneo, es transformado en la fibrina insoluble, a modo de fibras, y contribuye de esta manera a conferir su estabilidad definitiva al trombo. La transformación del fibrinógeno en fibrina se efectúa en presencia de trombina. La trombina es puesta en libertad en la sangre, al producirse lesiones, a través de un complicado sistema de reacciones en cadena, en el que participan muchos diferentes factores de la coagulación.
A causa de su importancia para el restañamiento de la sangre y la cicatrización de heridas, el fibrinógeno tiene una gran importancia en la aplicación clínica.
Si falta fibrinógeno, entonces la coagulación de la sangre no funciona correctamente. Se puede compensar este defecto administrando un fibrinógeno, p.ej. aislado a partir de un plasma sanguíneo humano. Un defecto de fibrinógeno puede ser provocado p.ej. por unas heridas de gran área (p.ej. en el caso de quemaduras graves), por una coagulación intravasal diseminada, o por hemorragias fuertes. Al fibrinógeno le corresponde una gran importancia también como componente de un pegamento de fibrina, en el que el fibrinógeno es transformado por regla general en fibrina mediante la adición de una solución de trombina, que contiene calcio. Un tal pegamento se emplea, por ejemplo, para el aseguramiento o para la hermetización de suturas, de manera preferida en el caso de intervenciones quirúrgicas. Especialmente también en el caso de órganos de partes blandas, tales como el hígado o el bazo, él se puede emplear ventajosamente para la consecución del restañamiento de la sangre o de la estanqueización.
La estabilidad de las proteínas es un problema general en la industria farmacéutica, que se debe de solucionar de nuevo en detalle para cada proteína. En dependencia de la proteína, ciertos componentes individuales de la formulación pueden tener una gran influencia sobre la estabilidad, pudiendo los componentes de formulación ser dependientes también de la forma de almacenamiento que se planea, y de la temperatura de almacenamiento.
Frecuentemente, las proteínas son liofilizadas mediando adición de determinadas sustancias auxiliares y almacenadas en una forma seca. En este caso, se debe de evitar en lo posible una pérdida de estabilidad durante la desecación y, también al realizar la reconstitución, no se debería llegar a ninguna pérdida del efecto. Unos posibles problemas al realizar la reconstitución son p.ej. la formación de copos o respectivamente de enturbiamientos, o unos largos períodos de tiempo hasta llegarse a la disolución total de la proteína, en particular en el caso de altas concentraciones de la proteína. Por lo tanto, es ventajoso que se pueda evitar esta etapa. La congelación de muestras de proteínas, que se utiliza frecuentemente de un modo alternativo, tiene las desventajas de que la descongelación y el calentamiento requieren cierto tiempo, o de que se deben de garantizar unas temperaturas de almacenamiento situadas por debajo de 0ºC, y de que una congelación y una descongelación repetidas múltiples veces están vinculadas en la mayoría de los casos con pérdidas de efecto.
Una gran ventaja consiste, en el caso de una conservación en forma líquida, por consiguiente de un modo general y en particular también para la formulación de fibrinógeno, en la posibilidad de empleo inmediato de la sustancia activa en un paciente, puesto que es superflua la dedicación de tiempo para la reconstitución de las formulaciones liofilizadas o respectivamente para la descongelación y el calentamiento de las formulaciones congeladas. Sin embargo, también en el caso de un almacenamiento intermedio como un material liofilizado o en el estado congelado es ventajoso que la formulación de fibrinógeno reconstituida o respectivamente descongelada, que se presenta entonces en una forma líquida, sea estable todavía durante un período de tiempo más prolongado. Este hecho se pone de manifiesto, por ejemplo, en unas situaciones en donde p.ej. para intervenciones quirúrgicas que se había reconstituido de un modo preventivo un material, pero entonces su empleo no era necesario por causa de consideraciones médicas. Este material, en el caso de tener una estabilidad solamente a corto plazo, se debería desechar y ya no podría pasar a emplearse en un momento posterior. Una pérdida de material condicionada por la estabilidad se ha de evitar sin embargo en particular cuando se trata de unas sustancias terapéuticas, que proceden de donaciones humanas, puesto que éstas sólo están disponibles en unas cantidades limitadas. El fibrinógeno se cuenta entre estas sustancias, puesto que se obtiene predominantemente a partir de un plasma sanguíneo humano.
En el caso de la utilización de pegamentos de fibrina es en particular ventajoso que el fibrinógeno se presente en una forma líquida. En el caso de los pegamentos obtenibles comercialmente se trata en la mayoría de los casos de dos componentes. Uno de los componentes comprende un fibrinógeno, frecuentemente en común con el factor XIII y la aprotinina, y el otro componente comprende trombina, frecuentemente en común con iones de calcio. La reconstitución, con el fin de que el pegamento esté presto para el empleo, requiere un período de tiempo relativamente largo, toda vez que el fibrinógeno se presenta en altas concentraciones. Una puesta a disposición preventiva del pegamento implica, no obstante, la desventaja de que la eficiencia del pegamento disminuye o incluso de que éste se vuelve en su totalidad inútil, incluso en el caso de que la solución que contiene trombina permaneciese en estado
estable.
Otra gran ventaja adicional de la formulación de fibrinógeno conforme al invento en una forma líquida o líquida-viscosa es la estabilidad frente al envejecimiento, con lo cual se pueden mejorar la posibilidad de un almacenamiento durante un determinado período de tiempo también a la temperatura ambiente, y por consiguiente, las propiedades de uso en situaciones de emergencia. También en los casos de unas largas rutas de envío, en las que unas bajas temperaturas no se pueden garantizar constantemente, es ventajoso que la estabilidad esté garantizada también a la temperatura ambiente durante un prolongado período de tiempo. En casos infrecuentes, en los que se presenta un defecto crónico de fibrinógeno (p.ej. en el caso de perturbaciones congénitas de la síntesis de fibrinógeno), puede llegar a ser también ventajoso que el fibrinógeno se pueda aportar continuamente al paciente, lo que presupone que la solución de fibrinógeno se lleve cerca del cuerpo, correspondientemente a una temperatura de almacenamiento de aproximadamente 30ºC.
Las formulaciones líquidas estables de fibrinógeno facilitan, por lo tanto, en muchos aspectos la preparación, el uso, el transporte y la administración al paciente.
Existen unas publicaciones acerca de proteínas plasmáticas y factores de la coagulación, en las que se muestra que, junto a otros componentes, también se puede utilizar calcio en unas formulaciones líquidas. En este contexto se ha de remitir, por ejemplo, al documento de solicitud de patente internacional WO 96/30041 y al documento de patente de los EE.UU. US 5.925.738, en donde se llevaron a cabo unas investigaciones acerca de la estabilidad en formulaciones líquidas del factor VIII y/o del factor FIX. Unas actividades disminuidas del factor VIII o respectivamente del factor FIX causan la hemofilia A o respectivamente B. Para el factor VIII, p.ej. la asociación de las cadenas pesada y ligera es dependiente de unos iones bivalentes tales como los de calcio. Sin embargo, los datos que se habían obtenido para estos factores evidentemente no se pueden transferir al fibrinógeno, que es totalmente diferente desde puntos de vista estructurales y funcionales. En el caso del fibrinógeno se trata de una proteína muy grande con una estructura complicada. Él es una glicoproteína de aproximadamente 340 kDa, que se compone de dos mitades simétricas. En cada caso dos cadenas alfa, beta y gamma se presentan en una forma alargada (de aproximadamente 47 nm), que forma tres dominios (un dominio central E y dos idénticos dominios D). Esta complicada estructura es imprescindible para la formación de fibrina. El fibrinógeno es, como substrato, el precursor para la fibrina, que forma una matriz estructural. Al contrario que éste, unos factores de la coagulación, tales como por ejemplo el factor VIII y el factor IX, en su forma activada, constituyen enzimas o cofactores que, por su parte, activan a otros factores (FX) que participan en la reacción en cadena para la formación de trombina, o que aceleran la activación de éstos. En el caso de un almacenamiento de fibrinógeno, no sólo se tiene que garantizar que la complicada estructura permanezca conservada, sino además que el fibrinógeno no se acumule para formar unas estructuras similares a las de la fibrina, reticuladas por enlaces covalentes. Además, dentro del estado de la técnica, en el caso de realizarse unos almacenamientos prolongados de concentrados de fibrinógeno en el estado líquido, se evita en lo posible combinar el fibrinógeno con calcio. Esto se puede observar, por ejemplo, en el caso de los pegamentos de fibrina obtenibles comercialmente. En este caso, el calcio, que es necesario para la formación de una fibrina estable reticulada, se añade para el almacenamiento del componente de trombina, o se mantiene separado de los dos componentes, pero no se combina con el componente de fibrinógeno. En el caso de un pegamento de un solo componente, con los componentes fibrinógeno, FXIII, factores de protrombina, un agente inhibidor de la trombina y un agente inhibidor de la plasmina, que se desarrolló en el documento de patente europea EP 0.253.198 partiendo de unas consideraciones prácticas de manipulación, la concentración óptima de iones de calcio se ajusta solamente en atención a la activación de la trombina, y está situada en la solución para el uso en solamente 0,5 - 1 mM. En ningún lugar se hace mención al hecho de que los iones de calcio tengan un efecto estabilizador contra a una desactivación no proteolítica del fibrinógeno. Además, la mezcla de las sustancias activas para el pegamento se presenta de manera preferida en una forma sólida, tal como preferiblemente en forma de un material liofilizado. Sin embargo, las formulaciones de fibrinógeno que aquí se describen y reivindican no contienen unas cantidades significativas de los factores de protrombina o de
trombina.
Una evitación del simultáneo almacenamiento a largo plazo de fibrinógeno y de iones de calcio en el estado líquido también se puede observar en los casos en los que un plasma humano o unas fracciones de éste, que es(son) utiliza-
do(as) para la obtención de fibrinógeno, para el tratamiento térmico (la pasteurización) se mezclan, entre otros, con iones de calcio. Por medio de las subsiguientes etapas del proceso, tales como una diafiltración o una precipitación, se emprobece de nuevo el calcio, de tal manera que la formulación definitiva de fibrinógeno se presenta prácticamente sin cantidades de calcio dignas de mención, es decir, de aproximadamente 1 mmol/l o menos. En este contexto se ha de remitir al documento EP 0.103.196, en el que durante la etapa de pasteurización se utiliza CaCl_{2} 5 mM, el cual se empobrece de nuevo sin embargo luego tanto en la formulación para la infusión por vía intravenosa como también en la formulación para la producción de pegamentos de fibrina. Los componentes de la solución, que se utilizan para un tratamiento a altas temperaturas durante un corto período de tiempo (pasteurización), naturalmente tampoco se pueden utilizar de manera automática en unas soluciones, que deben de ser almacenadas a bajas temperaturas o a la temperatura ambiente durante varios meses o incluso durante varios años.
Finalmente, también a partir del documento de solicitud de patente internacional WO 01/48016 ya se conoce un procedimiento para la purificación de fibrinógeno, en el que, a partir del material precipitado de la fracción I, el fibrinógeno se extrae por disolución con un tampón de extracción, que puede contener iones de calcio. En el caso de las etapas descritas del procedimiento, se eliminan impurezas del plasminógeno, que podrían tener como consecuencia una desactivación proteolítica del fibrinógeno. Acerca de una estabilización del fibrinógeno mediante iones de metales bivalentes frente a una desactivación no proteolítica en el caso de un almacenamiento, todavía no se ha informado nada hasta ahora.
Con el presente invento se pudo mostrar, de modo sorprendente, que, en el caso de unos almacenamientos prolongados en una forma líquida en el intervalo de temperaturas de 0-30ºC, se puede evitar o reducir la desactivación no proteolítica de un fibrinógeno mediante la adición de iones de metales bivalentes. Unos aumentos adicionales de la estabilidad se pudieron conseguir sorprendentemente mediante la utilización simultánea de agentes formadores de complejos. La formulación de fibrinógeno conforme al invento es estable en el estado líquido, y en este caso ella está ampliamente libre de conglomerados covalentes de fibrinógeno con más de cinco moléculas de fibrinógeno.
La misión que constituye el fundamento del presente invento consiste, por lo tanto, en poner a disposición una formulación estable en almacenamiento de fibrinógeno, que en el estado líquido o líquido-viscoso, en el caso de un almacenamiento en el intervalo de temperaturas de 0-30ºC, de manera preferida a 2-8ºC, sea estable por lo menos durante un mes. El problema planteado por esta misión se resuelve mediante una formulación que, junto al fibrinógeno, contiene iones de metales bivalentes en una concentración hasta de 100 mM y un agente formador de complejos, así como eventualmente uno o varios otros componentes adicionales de la formulación. Otras formas adicionales de realización se refieren al objeto de las reivindicaciones 2 a 24, y unas adicionales características y ventajas del invento se desprenden de la descripción de las formas preferidas de realización y de los Ejemplos.
El presente invento comprende una formulación para fibrinógeno (formulación de fibrinógeno) que, mediante la adición de iones de metales bivalentes y de un agente formador de complejos así como eventualmente de uno o varios otros componentes adicionales de la formulación, en el estado líquido o líquido-viscoso, en el intervalo de temperaturas de 0-30ºC, de manera preferida de 2-8ºC, es estable durante por lo menos un mes. El concepto de "estable" dentro del sentido del presente invento, significa, que en el caso del almacenamiento de la formulación de fibrinógeno no se presenta ninguna pérdida esencial de efecto por una desactivación no proteolítica, pero que permanece conservado por lo menos un 70% de la actividad de partida. La pérdida de efecto se debe de determinar en este caso de manera preferida según el método para la comprobación de una proteína coagulable, tal como se describe en la Monografía sobre pegamentos de fibrina de la Farmacopea Europea (3^{a} edición (1997), páginas 944-946). La temperatura de almacenamiento se sitúa en el intervalo de 0-30ºC, de manera preferida en 2 hasta 10ºC y de manera particularmente preferida en 2-8ºC. También en el caso de unas temperaturas de almacenamiento situadas en la región de la temperatura corporal (37ºC) son de esperar todavía unos efectos estabilizadores positivos de la formulación de fibrinógeno. Se prefiere especialmente una formulación de fibrinógeno, que es estable durante más que 3 y en particular más que 6 meses. En una forma de realización especialmente preferida, la formulación de fibrinógeno conforme al invento es estable durante 24 meses o más tiempo. La formulación de fibrinógeno conforme al invento se puede emplear por lo tanto preferiblemente cuando sea deseado un almacenamiento prolongado en el estado líquido o líquido-viscoso durante un mes y más.
Por el concepto de "fibrinógeno" se debe de entender de manera preferida un fibrinógeno humano, que se había obtenido p.ej. a partir de un plasma sanguíneo humano. En este contexto, él puede ser aislado tanto a partir de unas donaciones agrupadas de plasma como también de unas donaciones individuales. También se abarca sin embargo un fibrinógeno aislado a partir de un plasma sanguíneo o de la leche de animales, tales como de manera preferida animales mamíferos (p.ej. un cerdo, un caballo, una res de bovino, una cabra, un cordero y un perro). Cuando se aísla y/o purifica un fibrinógeno a partir de un plasma sanguíneo, en la mayoría de los casos se llega a una purificación simultánea de otras proteínas plasmáticas, tales como en particular el factor XIII (F XIII). Otras proteínas plasmáticas aisladas concomitantemente pueden ser, p.ej. según sea el tipo de la purificación, la fibronectina, unos factores de coagulación, el factor de von Willebrand, una albúmina de suero bovino y/o unos factores del crecimiento. Junto al fibrinógeno como componente principal, pueden estar contenidas en la formulación de fibrinógeno conforme al invento todavía otras proteínas plasmáticas. Por ejemplo, en este caso se trata del factor XIII. Este FXIII es transformado por la trombina en la forma activada y es capaz de unir por enlaces covalentes a las moléculas polimerizadas de fibrina. Esto es ventajoso en particular cuando la formulación de fibrinógeno se utiliza para pegamentos de fibrina.
El concepto de fibrinógeno, que se utiliza para la formulación de fibrinógeno conforme al invento, comprende, no obstante, también un fibrinógeno o unos derivados activos de fibrinógeno, que se habían preparado según métodos recombinantes. Una preferida posibilidad de preparación por vía recombinante de un fibrinógeno humano es a partir de unos líquidos corporales, en particular de la leche, de animales transgénicos. Para las técnicas conocidas, se ha de remitir en este contexto por ejemplo a los documentos US 5.639.940 o respectivamente WO 95/23868. Un fibrinógeno preparado por vía recombinante, en la formulación de fibrinógeno conforme al invento, para unos usos tales como p.ej. el pegamento de fibrina, puede estar mezclado todavía con otras proteínas adicionales, en particular con el FXIII, con el fin de modificar la constitución del pegamento (véase, por ejemplo, el documento WO 99/56797) o puede contener unos aditivos, que están destinados a una liberación lenta.
Si el fibrinógeno procedente de una preparación por vía transgénica o recombinante, que se utiliza en la formulación de fibrinógeno, es aislado a partir de un plasma y en particular de un plasma humano, el fibrinógeno utilizado es sometido de manera preferida a uno o varios procedimientos de desactivación de virus o respectivamente de empobrecimiento en cuanto a virus. En este caso se trata de unos procedimientos habituales, tales como por ejemplo una pasteurización, un calentamiento en estado seco mediando exclusión de oxígeno, una nanofiltración, el uso de aditivos químicos (por ejemplo detergentes), una irradiación con rayos UV, o de ciertas combinaciones de éstos.
El fibrinógeno se presenta en la formulación de fibrinógeno de manera preferida como una unidad monomérica, pero también son posibles unas unidades multiméricas que, no obstante, de manera preferida no influyen negativamente sobre las propiedades de los productos. En particular, mediante la elección de los componentes de la formulación y de la relación del agente formador de complejos a los iones bivalentes, se debe de evitar durante el almacenamiento la formación de unos conglomerados unidos por enlaces covalentes con más que cinco moléculas de fibrinógeno.
El concepto de "líquido" dentro del sentido del presente invento comprende de manera preferida unas soluciones acuosas, por lo tanto unas soluciones que contienen necesariamente también agua. No obstante, también están comprendidas unas soluciones "no acuosas", tales como p.ej. en dimetil-sulfóxido, glicerol, un poli(etilenglicol) y un poli(propilenglicol) o mezclas de éstos. También están comprendidas unas soluciones acuosas, que son combinadas con soluciones "no acuosas". El concepto de "líquidas-viscosas" comprende unas soluciones líquidas, que son viscosas debido a unas modificaciones físicas o bioquímicas o debido a ciertos componentes de formulación, tales como por ejemplo ácidos hialurónicos. Además, están comprendidas unas suspensiones no acuosas, tales como p.ej. unas suspensiones alcohólicas.
El fibrinógeno se puede almacenar directamente después de la preparación en la formulación líquida de fibrinógeno conforme al invento, o sino se puede almacenar de un modo intermedio como un material liofilizado o en el estado congelado. La formulación de fibrinógeno conforme al invento, que se presenta como un líquido, se puede emplear directamente en el paciente.
En el caso de los iones de metales bivalentes presentes en la formulación de fibrinógeno conforme al invento se puede tratar, por ejemplo, de los de metales alcalino-térreos, tales como por ejemplo iones de magnesio y de calcio, o de unos elementos de los grupos secundarios, tales como por ejemplo iones de zinc o de manganeso. Se prefieren en particular los iones de calcio y de zinc, que se pueden añadir, por ejemplo, en forma de CaCl_{2} y ZnCl_{2}. En principio se adecuan los iones bivalentes que aumentan la estabilidad del fibrinógeno, pero que, al realizar una administración al paciente, no provocan sin embargo ningún efecto secundario desventajoso esencial en la concentración utilizada. La concentración de los iones de metales bivalentes se sitúa en la región hasta de 100 mM, de manera preferida en la región hasta de 40 mM y de manera especialmente preferida en el intervalo entre 0,02 y 10 mM. Las concentraciones preferidas se deben de escoger en dependencia de los iones bivalentes utilizados. Así, la concentración preferida en particular para los iones de calcio se sitúa, por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente 1,5 a 10 mM, mientras que, para los iones de zinc, la concentración preferida en particular se sitúa en el intervalo de 0,02 a 1,5 mM.
Otro componente de formulación adicional de la formulación de fibrinógeno conforme al invento es un agente formador de complejos. Este agente formador de complejos está en la situación de fijar a iones bivalentes tales como por ejemplo iones de calcio. Sorprendentemente, dentro del marco de este invento se pudo mostrar que, mediante una adición de un tal agente formador de complejos, se puede aumentar aún más la estabilidad de la formulación líquida de fibrinógeno, a pesar de que es de esperar que una proporción esencial de los iones bivalentes estabilizadores, en presencia de un agente formador de complejos se presente en una forma de compuesto complejo. Unos posibles agentes formadores de complejos son, por ejemplo, un citrato, un oxalato y el EDTA (ácido etilendiamina-tetraacético). De manera especialmente preferida, en este caso se trata de un citrato que, por ejemplo, se puede añadir como citrato de sodio. El agente formador de complejos se presenta en la formulación conforme al invento de manera preferida en una concentración más alta que la de los iones de metales bivalentes. El agente formador de complejos se puede presentar en unas concentraciones hasta de 150 mM, pero de manera preferida hasta de 50 mM, y de manera preferida en particular hasta de 25 mM.
La formulación de fibrinógeno conforme al invento puede contener otros componentes habituales de formulaciones tales como por ejemplo sales de metales univalentes, aminoácidos, sustancias auxiliares de liofilización, hidratos de carbono, detergentes, agentes caótropos, agentes inhibidores tales como agentes inhibidores de la fibrinólisis o de la fibrinogenólisis, agentes inhibidores de proteasas, proteínas plasmáticas, agentes antioxidantes, sustancias tamponadoras o sus mezclas. Estos aditivos son ampliamente conocidos para un experto en la especialidad y se deben de escoger en virtud de diferentes requisitos. Los aditivos se pueden escoger, por ejemplo, en dependencia de un almacenamiento intermedio planeado (como un material liofilizado, en estado congelado). Unas conocidas sustancias auxiliares de liofilización para proteínas son, por ejemplo, ciertos sacáridos tales como la sacarosa y un dextrano, alcoholes de azúcares tales como p.ej. manitol y sorbitol, o ciertos aminoácidos. Para la respectiva formulación, también es decisiva naturalmente la utilización planeada de la formulación. Para una administración por vía intravenosa de fibrinógeno se pueden recomendar también otros aditivos conocidos para un experto en la especialidad, tal como para un empleo como pegamento de fibrina.
Como sales de metales univalentes se adecuan algunas sales de metales alcalinos conocidas para un experto en la especialidad, se prefieren las sales de sodio y de potasio o respectivamente unas mezclas de éstas. Se prefieren en particular los iones de sodio, que se pueden presentar p.ej. en forma de cloruro de sodio. La concentración de las sales de metales univalentes se sitúa de manera preferida en \leq 300 mM. En una forma de realización especialmente preferida, la concentración se sitúa en \leq 200 mM.
El concepto de "aminoácido" comprende tanto a los aminoácidos que se presentan en la naturaleza como también a sus derivados. Se prefieren especialmente p.ej. unos aminoácidos neutros tales como glicina y los aminoácidos de carácter ácido o básico (ácido aspártico, ácido glutámico o respectivamente histidina, lisina y arginina) o sus mezclas. Se emplean de manera preferida en particular arginina o ciertas mezclas con arginina. Sin embargo, también se pueden emplear ciertos derivados de aminoácidos tales como por ejemplo citrulina.
Entre los posibles agentes inhibidores se cuentan unos agentes inhibidores de proteinasas, que se deben de escoger entre sustancias habituales, de manera preferida se utilizan la aprotinina o unos agentes inhibidores con una especificidad similar.
Entre los agentes inhibidores de la fibrinólisis se cuentan p.ej. unas antiplasminas, que comprenden \alpha-2-antiplasmina, \alpha-2-macroglobulina, \alpha-1-antiplasmina, unos agentes inhibidores del activador del plasminógeno (PAI), que comprenden PAI-1 y PAI-2, el agente inhibidor de la fibrinólisis activable por trombina (TAFI), la aprotinina, y/o ciertas sustancias sintéticas tales como el ácido \varepsilon-aminocaproico o el ácido p-aminometil-benzoico. Los agentes inhibidores de la fibrinólisis son interesantes en particular en el caso de unas aplicaciones, en las que unos resultantes polímeros de fibrina deben de ser estables durante un período de tiempo lo más largo que sea posible.
Como agentes inhibidores de la fibrinólisis se pueden emplear, por ejemplo, antiplasminas, el agente inhibidor de C1 y antitrombina, utilizándose la antitrombina de manera preferida en presencia de heparina.
En el caso de las proteínas plasmáticas, como ya se ha mencionado, se puede tratar de unos factores de la coagulación tales como por ejemplo el F XIII, o de unas proteínas tales como p.ej. la fibronectina, el factor de von Willebrand, la albúmina de suero o factores del crecimiento. Ellas pueden presentarse ya como proteínas contaminantes en el fibrinógeno aislado, o pueden ser añadidas posteriormente a la formulación de fibrinógeno. No obstante, en el caso de las proteínas plasmáticas no se debe de tratar de una trombina, puesto que el almacenamiento simultáneo de fibrinógeno y de trombina puede conducir a la formación de fibrina, y entonces ya no se puede garantizar la estabilidad de la formulación de fibrinógeno.
Entre los hidratos de carbono se cuentan, por ejemplo, glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa, manosa, trehalosa, lactosa, una celulosa y un almidón o sus derivados, también en forma de mezclas. También están comprendidos ciertos alcoholes de azúcares, tales como sorbitol y manitol. Por el concepto de "hidratos de carbono" dentro del sentido del invento se han de entender también ciertos heteropolisacáridos. Entre estos se cuentan, por ejemplo, ciertos glicosaminoglicanos, tales como en particular el ácido hialurónico.
Entre los detergentes se cuentan asimismo unas sustancias habituales, pero de manera preferida unos detergentes no iónicos tales como por ejemplo poloxameros o polisorbatos.
Como agentes caótropos se han de entender unos agentes, que sueltan enlaces de puentes de hidrógeno. Se prefieren especialmente urea y guanidina o respectivamente ciertos aditivos que contienen grupos guanidino, así como compuestos afines o sus mezclas, o unas sales caótropas tales como p.ej. el KI.
Como agentes antioxidantes se pueden utilizar unas sustancias habituales y de manera preferida el ácido ascórbico.
Las sustancias tamponadoras son unas sustancias, que ajustan el valor del pH de la formulación de fibrinógeno y que lo mantienen ampliamente constante. En las formas de realización preferidas, el valor del pH de la formulación se ajusta a un valor comprendido entre 5,0 y 8,0, de manera preferida entre 6,0 y 8,0, de manera especialmente preferida el valor del pH está situado entre 6,5 y 7,5. En el caso de tales sustancias tamponadoras se puede tratar, por ejemplo, de ciertos aminoácidos y/o de un citrato, así como en una forma de realización especialmente preferida, de un citrato. Otros habituales sistemas tamponadores, tales como por ejemplo los de tris(hidroximetil)-aminometano, fosfato, acetato, succinato, glicil-glicina, carbonato y bicarbonato están asimismo comprendidos. El ajuste o la corrección del valor del pH se puede efectuar por medio de ácidos o bases, tales como por ejemplo HCl y NaOH.
Para todos los componentes utilizables de la formulación es válido el hecho de que ellos, en la cantidad utilizada, no deben de provocar en el paciente ningún efecto secundario que sea esencialmente desventajoso.
En una forma de realización especialmente preferida, una formulación de fibrinógeno conforme al invento contiene, junto a cloruro de calcio y citrato de sodio, p.ej. además cloruro de sodio y arginina. En formulación preferida, adicionalmente a cloruro de calcio, citrato de sodio, cloruro de sodio y arginina, está contenida/o además la aprotinina o el agente inhibidor de C1.
Otras formulaciones adicionales de fibrinógeno que se prefieren en particular, se pueden deducir de los Ejemplos.
Al realizar la preparación de la formulación de fibrinógeno conforme al invento, el fibrinógeno se obtiene (aísla y/o purifica) según unos métodos conocidos para un experto en la especialidad. La obtención se efectúa de manera preferida a partir de un plasma humano, pero también se puede efectuar a partir de un plasma animal. Un fibrinógeno recombinante se puede obtener p.ej. a partir del material sobrenadante de fermentación de cultivos de células de animales o de la leche de animales transgénicos. Si el fibrinógeno obtenido se encuentra primeramente en una solución, que no corresponde a la formulación de fibrinógeno conforme al invento, entonces ésta es reemplazada por una solución que contiene los componentes de formulación conformes al invento que se describen en las formas de realización, en particular unos iones de metales bivalentes. Un intercambio o una acomodación de diferentes soluciones es posible p.ej. mediante unos métodos tales como los de ultrafiltración, diálisis, diluciones o la adición de unos componentes ausentes de la formulación. Si el fibrinógeno se debiese presentar en un estado precipitado, después de haber aplicado unos métodos de precipitación conocidos (p.ej. con etanol, un poli(etilenglicol), sulfato de amonio, glicina), entonces él se puede resuspender o disolver en una solución con los iones bivalentes conformes al invento y con otros componentes adicionales de la formulación. Si el fibrinógeno se presenta como un material liofilizado, él puede ser reconstituido en una solución, por lo que la formulación resultante corresponde a la formulación de fibrinógeno conforme al invento.
La formulación de fibrinógeno conforme al invento, que se ha obtenido de esta manera, se puede almacenar directamente en el estado líquido. Alternativamente, la formulación líquida se puede de modo intermedio también congelar o liofilizar y, después de la descongelación o reconstitución, se puede almacenar ulteriormente en el estado líquido de manera correspondiente a una formulación de fibrinógeno conforme al invento.
Una preparación especialmente preferida de la formulación de fibrinógeno conforme al invento se efectúa con un fibrinógeno que se ha obtenido a partir de un plasma sanguíneo humano, y comprende las siguientes etapas principales:
-
preparación de una fracción en bruto de plasma
-
adsorción a hidróxido de aluminio
-
desactivación de los virus
-
precipitación
-
otras etapas adicionales de purificación y/o de desactivación de los virus
-
reemplazo de ciertos componentes de la solución por una solución que contiene por lo menos una sal de metal bivalente así como otros componentes de formulación, ajuste del valor del pH y ajuste de la concentración mediante ultrafiltración, diálisis y/o dilución
-
filtración en condiciones estériles
-
almacenamiento de la formulación de fibrinógeno directamente en el estado líquido o congelado o respectivamente liofilizado de modo intermedio con un subsiguiente almacenamiento en el estado líquido por descongelación o reconstitución.
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Un objeto adicional del invento es la utilización de la formulación de fibrinógeno conforme al invento. Para un experto en la especialidad son conocidas unas posibles aplicaciones y la formulación de fibrinógeno conforme al invento se puede emplear para todas las utilizaciones conocidas de un fibrinógeno. Por lo general, la formulación de fibrinógeno conforme al invento se adecua para la terapia de estados de defecto de fibrinógeno. A estos estados de defecto se puede llegar por ejemplo en el caso de grandes heridas y después de fuertes hemorragias, en el caso de quemaduras de gran área, de una activación enfermiza del restañamiento de la sangre (coagulopatía de consumo, también llamada DIC (acrónimo del inglés "disseminated intravascular coagulation" = coagulación intravascular diseminada), por medio de medicamentos o unas enfermedades hepáticas graves (p.ej. en el caso de la perturbación de la síntesis por daños en el parénquima hepático). Junto a las hipofibrinogenemias adquiridas (una cantidad disminuida de fibrinógeno en la sangre) que se han descrito, o respectivamente junto a las afibrinogenemias (ausencia de fibrinógeno o una cantidad altamente disminuida de éste en la sangre), en casos infrecuentes existe también una afibrinogenemia o respectivamente una hipofibrinogenemia congénita, que puede ser causada por una síntesis ausente o disminuida de fibrinógeno en el hígado.
En el caso de las hipofibrinogenemias o respectivamente de las afibrinogenemias, la formulación de fibrinógeno conforme al invento se inyecta al paciente de manera preferida por vía intravenosa, con el fin de compensar unos correspondientes estados de defecto de fibrinógeno. Las dosificaciones se orientan al nivel del defecto que ha aparecido.
Al fibrinógeno le corresponde una gran importancia en la terapia de fibrina, como un componente importante de los denominados pegamentos de fibrina. Un pegamento de fibrina simula la última etapa de la coagulación de la sangre, mediante el hecho de que al realizar la combinación de fibrinógeno con trombina, en presencia de calcio y del FXIII, se llega a la formación de una fibrina reticulada.
En la medicina existen numerosas y variadas posibilidades de aplicación para los pegamentos de fibrina. Se han de mencionar como importantes el restañamiento de la sangre, la oclusión de heridas, la profilaxis en la adhesión y la cicatrización de heridas. El restañamiento intraoperativo local de la sangre es importante especialmente en órganos parenquimatosos así como en el sector cardiovascular. Incluso unas fuertes hemorragias después de unas lesiones graves del hígado pueden ser restañadas de este modo. Se emplean también pegamentos de fibrina para la oclusión y la fijación de heridas de la piel (inclusive un trasplante de piel) y para la hermetización de suturas (p.ej. junto al muñón duodenal). A modo de ejemplo, se ha de citar también la utilización en el caso del reemplazo plástico de la dura madre y para la obliteración de la cavidad, así como para el pegamiento de las hojas pleurales para el tratamiento paliativo de derrames pleurales. Para realizar un pegamiento, los pegamentos de fibrina se pueden emplear también ventajosamente en el caso de tejidos conjuntivos tales como huesos, cartílagos y tendones.
El fibrinógeno se puede utilizar también como un componente para la producción de una matriz de fibrina. Un tal material de soporte se puede utilizar para la liberación lenta de sustancias activas, tales como por ejemplo factores del crecimiento (p.ej. con proteínas osteoinductoras como matriz para la regeneración de los huesos), antibióticos, aditivos antiinflamatorios, citostáticos o favorecedores de la cicatrización de las heridas. El soporte se puede componer también de una mezcla de fibrina con otros materiales.
Además de esto, una matriz de fibrina encuentra extensas posibilidades de utilización en la biotecnología, tales como por ejemplo como un material de soporte y como un medio de cultivo para células y tejidos en la ingeniería tisular o para el revestimiento de implantes tales como por ejemplo biosensores.
Además, el invento se debe de ilustrar mediante los siguientes Ejemplos, que sin embargo no deben de tener un efecto restrictivo de ninguna de las maneras.
Ejemplo 1 Preparación de un fibrinógeno procedente de un plasma sanguíneo humano
Para la obtención de un material de partida para fibrinógeno se disolvió un material crioprecipitado en una solución de NaCl y glicina y se llevó a cabo una adsorción con una suspensión al 10% (v/v = volumen/volumen) de hidróxido de aluminio (Al(OH)_{3}). Después de que el Al(OH)_{3} se hubo separado por centrifugación, el material sobrenadante remanente se precipitó con glicina (concentración final 2,45 M).
Para realizar el tratamiento ulterior, el material precipitado rico en fibrinógeno se disolvió en una solución de NaCl y el valor del pH de la solución se ajustó a 7,3. La solución de fibrinógeno se adsorbió con 80 ml de una suspensión de hidróxido de aluminio por litro de la solución. A continuación, el Al(OH)_{3} se separó mediante filtración o centrifugación y se desechó. Para realizar la subsiguiente pasteurización, la solución de fibrinógeno se diluyó con una solución fisiológica de NaCl hasta llegar a una densidad óptica DO_{280-320 \ nm} = 48. A la solución se le añadieron mediando agitación, por cada litro de solución, 0,37 g de cloruro de calcio dihidrato, 1.000 g de sacarosa y 75 g de glicina. El valor del pH se mantuvo a un pH de 7,5.
A continuación, la solución se calentó a +60ºC y la temperatura se mantuvo constante durante 10 h. Después de esto, la solución se enfrió.
La solución de fibrinógeno, ahora pasteurizada, se mezcló con un volumen tres veces mayor de la solución de dilución (3,5 g/l de NaCl; 6 g/l de citrato de trisodio dihidrato en agua). Por cada litro de la solución diluida, se añadieron 90 g de glicina mediando agitación. El resultante material precipitado se separó mediante centrifugación o filtración y se desechó.
Al material sobrenadante se le añadieron otros 75 g de glicina por cada litro. El material precipitado rico en fibrinógeno se obtuvo mediante una centrifugación y se almacenó a - 25ºC hasta su elaboración ulterior.
Para la purificación adicional y la eliminación del plasminógeno, el material precipitado rico en fibrinógeno se disolvió en primer lugar en un disolvente acuoso adecuado (NaCl 50 mM; citrato de trisodio dihidrato 20 mM) y, de manera preferida, después de haber realizado una diálisis frente al disolvente, se bombeó a través de una columna de cromatografía con una matriz, que lleva radicales de L-lisilo como ligando.
Para la preparación de las formulaciones de fibrinógeno, la solución que contenía fibrinógeno, mediante unos adecuados procedimientos de ultrafiltración, según fuese su utilización, se llevó a una concentración de proteínas de aproximadamente DO_{280-320 \ nm} = 2 - 200, de manera preferida de aproximadamente 20 - 160, y a continuación se dializó frente a unas soluciones, que contenían los componentes de la formulación que se citan en el Ejemplo 2.
Después de una filtración en condiciones estériles, se obtuvieron unas formulaciones de fibrinógeno, que fueron ensayadas en cuanto a su estabilidad de manera correspondiente a los siguientes Ejemplos.
Ejemplo 2 Investigaciones acerca de la estabilidad en formulaciones de fibrinógeno
Para realizar la investigación de la estabilidad de un fibrinógeno en diferentes formulaciones, se utilizó un fibrinógeno humano, preparado tal como se describe en el Ejemplo 1. Para esto, unos recipientes con soluciones de fibrinógeno (DO_{280-320 \ nm} = aproximadamente 100) se almacenaron en diferentes formulaciones durante unos diversos períodos de tiempo de almacenamiento (0, 1, 2, 3 y/o más meses) o bien a 30ºC o a 2-8ºC. Después de los correspondientes períodos de tiempo de almacenamiento, se determinó el contenido remanente de fibrinógeno. Para esto, se determinó la proporción de proteína coagulable, tal como se describe en la Monografía sobre pegamentos de fibrina de la Farmacopea Europea (3^{a} edición (1997), páginas 944-946).
En las tres formulaciones que se exponen a continuación, junto a NaCl 200 mM y L-Arg x HCl al 10%, a un pH de 7,2 se añadieron o bien citrato de sodio o cloruro de calcio, o citrato de sodio combinado con cloruro de calcio.
Formulación 1:
citrato de Na_{3} 20 mM/NaCl 200 mM/L-Arg x HCl al 10%/pH 7,2
Formulación 2:
CaCl_{2} 2,5 mM/NaCl 200 mM/L-Arg x HCl al 10%/pH 7,2
Formulación 3:
citrato de Na_{3} 20 mM/CaCl_{2} 2,5 mM/NaCl 200 mM/L-Arg x HCl al 10%/pH 7,2
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TABLA 1 Proteína coagulable, almacenamiento a 30ºC
1
TABLA 2 Proteína coagulable, almacenamiento a 2-8ºC
2
Los ensayos muestran inequívocamente que mediante una adición de CaCl_{2} (formulación 2) se puede conseguir una manifiesta estabilización del fibrinógeno, al realizar un almacenamiento a 30ºC, frente a la formulación testigo sin CaCl_{2} (Formulación 1). Incluso después de un almacenamiento durante tres meses, se puede detectar todavía más que el doble de cantidad de fibrinógeno coagulable que en la formulación testigo (Tabla 1). El aumento de la estabilización es todavía más manifiesto en la formulación, que contiene CaCl_{2} combinado con el agente formador de complejos citrato de sodio (Formulación 3), la cual, después de un almacenamiento durante tres meses a 30ºC, contiene incluso todavía aproximadamente tres veces más cantidad de proteína coagulable que la Formulación testigo 1. Mucho menos manifiesto, pero todavía detectable, es el efecto estabilizador del CaCl_{2} y del citrato de sodio (Formulación 3) frente a la formulación testigo en el caso de un almacenamiento durante 3 a 6 meses a 2-8ºC (Tabla 2). Puesto que, por lo general, al realizar un almacenamiento a 2-8ºC se ha de contar con una mejor estabilidad, de acuerdo con lo esperado la diferencia solamente puede resultar más pequeña.
En ensayos adicionales se investigaron diferentes formulaciones, en las que se habían disminuido las concentraciones de los restantes componentes de formulación. Las formulaciones de fibrinógeno utilizadas (DO_{280-320 \ nm} = aproximadamente 134 hasta 146) se produjeron de un modo comparable al que se describe en el Ejemplo 1 y se almacenaron durante diferentes períodos de tiempo de almacenamiento (0, 1, 2 y/o 3 meses) a 30ºC. Después de los correspondientes períodos de tiempo de almacenamiento, se determinó o bien la proporción de proteína coagulable (Monografía sobre pegamentos de fibrina de la Farmacopea Europea, 3^{a} edición de 1997, páginas 944-946) o la de fibrinógeno según Clauss (Clauss (1957), Acta-Haematol. 17, 237-246) (Tablas 3 y 4).
Formulación 4:
citrato de Na_{3} 4 mM/NaCl 100 mM/L-Arg x HCl al 5%/pH 7,2
Formulación 5:
citrato de Na_{3} 4 mM/CaCl_{2} 0,5 mM/NaCl 100 mM/L-Arg x HCl al 5%/pH 7,2
Formulación 6:
citrato de Na_{3} 20 mM/CaCl_{2} 2,5 mM/NaCl 100 mM/L-Arg x HCl al 5%/pH 7,2
Formulación 7:
citrato de Na_{3} 12 mM/CaCl_{2} 1,5 mM/NaCl 100 mM/L-Arg x HCl al 5%/pH 7,2
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TABLA 3 Proteína coagulable, almacenamiento a 30ºC
3
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TABLA 4 Fibrinógeno según Clauss, almacenamiento a 30ºC
4
Este ensayo muestra que también en las Formulaciones 5 hasta 7 se puede conseguir un manifiesto aumento de la estabilidad frente a la formulación testigo (Formulación 4), siempre y cuando que estén contenidos en ella cloruro de calcio o respectivamente cloruro de calcio y un citrato. En este caso, correspondientemente al ensayo del fibrinógeno según Clauss, el efecto es tendencialmente todavía mejor para las concentraciones más altas de cloruro de calcio y del citrato.

Claims (24)

1. Formulación de fibrinógeno líquida o líquida-viscosa, estable en almacenamiento, caracterizada porque, junto al fibrinógeno, están contenidos iones de metales bivalentes en una concentración de hasta de 100 mM y un agente formador de complejos, y la formulación de fibrinógeno es estable durante por lo menos 1 mes a unas temperaturas de almacenamiento comprendidas entre 0 y 30ºC.
2. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque en el caso de los iones de metales bivalentes se trata de iones de calcio, iones de zinc o de mezclas de ambos.
3. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque los iones de metales bivalentes se presentan en una concentración hasta de 40 mM y de manera especialmente preferida entre 0,02 y
10 mM.
4. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque en el caso del agente formador de complejos se trata de un citrato.
5. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 1 ó 4, caracterizada porque el agente formador de complejos se presenta en una concentración más alta que los iones de metales bivalentes.
6. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 4 ó 5, caracterizada porque el agente formador de complejos se presenta en unas concentraciones hasta de 150 mM, pero de manera preferida hasta de 50 mM y de manera preferida en particular hasta de 20 mM.
7. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque ella contiene uno o varios componentes de formulación adicionales, escogidos entre el conjunto que se compone de sales de metales univalentes, aminoácidos, sustancias auxiliares de liofilización, detergentes, agentes inhibidores de la fibrinólisis, agentes inhibidores de la fibrinogenólisis, agentes inhibidores de proteasas, proteínas plasmáticas, hidratos de carbono, agentes antioxidantes, sustancias tamponadoras y/o agentes caótropos o sus mezclas.
8. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque en el caso de las proteínas plasmáticas se trata del factor XIII, de la fibronectina, de una albúmina de suero, del factor de von Willebrand y/o de factores del crecimiento.
9. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada porque ella contiene cloruro de calcio, citrato de sodio, cloruro de sodio y arginina.
10. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada porque ella contiene cloruro de calcio, citrato de sodio, cloruro de sodio, arginina y aprotinina o el agente inhibidor de C1.
11. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada porque ella contiene cloruro de calcio, citrato de sodio, cloruro de sodio, arginina y una albúmina.
12. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque ella tiene un valor del pH de 5,0 - 8,0.
13. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizada porque ella tiene un valor del pH de 6,5 a 7,5.
14. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, estando caracterizada la formulación de fibrinógeno porque es estable a 0-30ºC, de manera preferida a 2 hasta 8ºC, durante un período de tiempo de por lo menos 3 meses.
15. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 14, estando caracterizada la formulación de fibrinógeno porque es estable a 0 hasta 30ºC, de manera preferida a 2 hasta 8ºC, durante un período de tiempo de por lo menos 6 meses.
16. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con la reivindicación 14, estando caracterizada la formulación de fibrinógeno porque es estable a 0 hasta 30ºC, de manera preferida a 2 hasta 8ºC, durante un período de tiempo de por lo menos 24 meses.
17. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque el fibrinógeno utilizado se había sometido a uno o varios procedimientos de desactivación de virus o respectivamente de empobrecimiento en cuanto a virus.
18. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque se utiliza un fibrinógeno recombinante.
19. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque el fibrinógeno se había aislado a partir de un plasma sanguíneo.
20. Formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizada porque ella tiene un valor del pH de 6,0 - 8,0.
21. Utilización de una formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19 como una formulación destinada al tratamiento de estados de defecto de fibrinógeno.
22. Utilización de una formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19 como un componente de un pegamento de fibrina.
23. Utilización de una formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19 como un componente para la producción de una matriz de fibrina.
24. Utilización de una formulación de fibrinógeno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19 como un agente de diagnóstico.
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