ES2608854T3 - Adsorbente y columna para circulación extracorpórea - Google Patents

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Yasufumi Yamamura
Katsuhisa Sato
Kazuo Teramoto
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Abstract

Un absorbente que tiene la capacidad de absorber granulocitos, monocitos y citocina en sangre, caracterizado por que el absorbente tiene un potencial zeta de -20 mV o mas, el absorbente comprende un portador insoluble en agua que tiene un grupo funcional unido al mismo y el portador insoluble en agua tiene una sal de amonio cuaternario y/o un grupo amino de cadena lineal unidos al mismo.

Description

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DESCRIPCION
Adsorbente y columna para circulacion extracorporea Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un absorbente y a una columna para circulacion extracorporea, y mas particularmente se refiere a un absorbente que puede eliminar eficazmente leucocitos, citocinas inflamatorias e inmunosupresoras, y factores humorales de la sangre y se usa adecuadamente para la denominada terapia mediante leucocitaferesis, terapia inmunoestimuladora y terapia contra el cancer, y una columna para procesar la sangre, tal como una columna para circulacion extracorporea utilizando el absorbente.
Tecnica anterior
La sangre contiene varios componentes tales como celulas sanguineas, citocinas y otros factores humorales. Estos componentes de la sangre juegan papeles importantes en la regulacion del equilibrio inmunitario de un cuerpo vivo.
La endotoxina tipificada por lipopolisacaridos es un factor que presenta varias actividades biologicas involucradas en la fiebre, disminucion de la presion sanguinea, coagulacion intravascular, y activacion del factor de Hageman en la sangre. Particularmente, en la practica clinica, por ejemplo, en ocasiones, la sangre de un paciente despues de una operacion quirurgica se contamina con tal endotoxina que causa septicemia grave. Se sabe que los leucocitos estimulados con la endotoxina contaminante en la sangre del paciente, particularmente del paciente grave, liberan varias citocinas tales como el factor de necrosis tumoral, interleucina-1, interleucina-6 e interferon, y acidos peroxidos. Tambien se sabe que este exceso de citocinas genera efectos fisiologicamente daninos.
Hasta ahora se han desarrollado columnas para eliminar varios componentes de la sangre. Como un ejemplo de las mismas, existe una columna destinada a eliminar los leucocitos y granulocitos (Documentos de Patente 1 y 2), una columna destinada a absorber la citocina (Documentos de Patente 3 y 4), y una columna destinada a absorber los leucocitos y toxinas simultaneamente (Documentos de Patente 5 y 6). Sin embargo, ninguna de ellas puede eliminar simultaneamente el factor humoral al que responden las celulas sanguineas. Tambien se ha informado de un filtro que elimina los leucocitos, cuyo cuerpo principal es un elemento de filtro determinado que tiene un potencial zeta de 0 mV o mas (Documento de Patente 7). Sin embargo, el informe a penas desvela la eliminacion de celulas sanguineas. Por lo tanto, con cualquiera de estas columnas tradicionales, las celulas sobrantes se han normalizado insuficientemente.
Mientras tanto, se ha informado de que, entre los componentes celulares, varias sustancias, particularmente el factor de crecimiento transformante beta (TGF-p) latente, la proteina acida inmunosupresora, la interleucina-10, el factor de necrosis tumoral (TNF) y la prostaglandina E2, y las celulas tales como celulas B y macrofagos aumentan o crecen de manera anomala entre los pacientes con cancer avanzado, y suprimen funciones inmunitarias mediante, por ejemplo, la inhibicion de la induccion y la expresion funcional de los linfocitos citoliticos especificos del cancer (Documento de No Patente 1, "Shuyo Men-ekigaku (Tumor Immunology)" paginas 89 a 112, 1998 escrito por Hiromi Fujiwara, publicado por Chugai Igakusha). Asi, se han desarrollado procedimientos, en particular dirigidos a los pacientes con cancer, que refuerzan un sistema inmunitario del paciente eliminando estas sustancias inmunosupresoras, dando lugar a la involucion del tumor y la inhibicion del crecimiento del tumor.
Como tecnologia para eliminar estas sustancias inmunosupresoras eficazmente y de manera segura, existen tecnologias desveladas destinadas a absorber el TGF-p (Documentos de Patente 8 y 9), el antigeno carcinoembrionario (Documento de Patente 10), y la proteina acida inmunosupresora (Documento de Patente 11). Sin embargo, aun no se ha desarrollado la tecnologia para eliminar eficazmente estas sustancias inmunosupresoras utilizando un absorbente.
La columna descrita anteriormente tiene normalmente un elemento de filtro o un absorbente (portador de absorbente) para eliminar o absorber cada sustancia diana dentro de la columna, y se usan varias sustancias y formas. Por ejemplo, en el Documento de Patente 1, se usa un tejido no tejido obtenido mediante la mezcla de fibras que tienen una pluralidad de diametros de fibra para impedir la obstruccion con las celulas sanguineas. Sin embargo, el tejido no tejido tiene en si una gran densidad aparente, y controla de manera insuficiente la eliminacion de las celulas sanguineas. Asi, el aumento de perdida de presion en la circulacion sanguinea aun representa un problema.
En el portador de absorbente compuesto de perlas de acetato de celulosa que tienen diametros de aproximadamente 2 mm (Documento de Patente 2), la perdida de presion no representa un gran problema. Sin embargo, es imposible alargar un area de superficie de absorcion del portador, y este portador es por lo tanto ineficaz como portador de absorbente. La reduccion del diametro de las particulas, sin embargo, da lugar al aumento de la perdida de presion, y asi no puede adoptarse tal reduccion del diametro.
En el Documento de Patente 6, se desvela que la densidad aparente del portador de absorbente esta ajustada a 0,05 hasta 0,15 g/cm3 para impedir la obstruccion y mantener su configuracion. Sin embargo, este portador de
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absorbente es pobre respecto a la viabilidad, y particularmente la estabilidad morfologica es insuficiente.
Documento de No Patente 1: "Shuyo Men-ekigaku (Tumor Immunology)" paginas 89 a 112, 1998 escrito por Hiromi Fujiwara, publicado por Chugai Igakusha.
Documento de Patente 1: JP Sho-60-193468-A Documento de Patente 2: JP Hei-5-168706-A Documento de Patente 3: JP Hei-10-225515-A Documento de Patente 4: JP 2000-237585-A Documento de Patente 5: JP 2002-113097-A Documento de Patente 6: JP 2002-172163-A Documento de Patente 7: JP Hei-6-142196-A Documento de Patente 8: JP 2003-339854-A Documento de Patente 9: JP 2004-248950-A Documento de Patentes 10: JP 2003-310751-A Documento de Patente 11: JP 2003-111834-A
El documento EP 0 397 403 A1 describe un filtro de disminucion de leucocitos de alta eficacia. El documento EP 0 723 794 A1 describe un absorbente para eliminar al menos una interleucina. El documento JP 2002-35118A describe una columna para tratar enfermedades inflamatorias.
Divulgacion de la invencion
Problema a resolver por la invencion
La invencion esta solo limitada por el alcance de las reivindicaciones.
Un primer objetivo de la presente invencion es eliminar celulas tales como granulocitos y monocitos y no dejar citocinas que promuevan la activacion de las celulas residuales en el componente liquido sobrante. Los inventores contemplaron lograr este objetivo otorgando a un absorbente una funcion de eliminacion simultanea de las celulas y de la citocina que ha aumentado de manera anomala. Es decir, es un primer objetivo de la presente invencion proporcionar un material que pueda usarse adecuadamente para la absorcion simultanea y la eliminacion simultanea de las celulas y de la citocina, y una columna de procesamiento de sangre que usa el material.
Los presentes inventores han obtenido un hallazgo que es importante para la mejora de un estado de la sangre que contiene la endotoxina, mediante la absorcion y eliminacion de la endotoxina presente en el fluido corporal, que causa la liberation de la citocina, y de la endotoxina adherida a la superficie de granulocitos y monocitos, o impidiendo la produccion en exceso de una citocina por endotoxina. En funcion de este hallazgo, el primer objetivo de la presente invencion incluye: (1) absorber directamente la endotoxina en el fluido corporal hacia el absorbente, para la directa eliminacion de la endotoxina; y (2) absorber los granulocitos o los monocitos de la sangre, para eliminar indirectamente la endotoxina adherida a los componentes leucocitarios tales como granulocitos o monocitos. El primer objetivo tambien incluye (3) eliminar la citocina atribuida a la endotoxina para impedir el aumento de la concentration de citocina en la sangre.
En resumen, el primer objetivo de la presente invencion, anteriormente mencionado, incluye proporcionar un material de alto rendimiento que pueda usarse adecuadamente para absorber y eliminar tanto las celulas, tales como los granulocitos o los monocitos y las citocinas, como la endotoxina, y proporcionar una columna de procesamiento de sangre de alto rendimiento utilizando el material.
Un segundo objetivo de la presente invencion es eliminar una sustancia inmunosupresora involucrada en el crecimiento celular canceroso. Es decir, a la luz de los problemas anteriormente mencionados de la tecnica antecedente, el segundo objetivo de la invencion es proporcionar un material que esta disponible para el uso general, que es capaz de absorber selectiva y directamente del fluido corporal la sustancia inmunosupresora tal como el TGF-p y la proteina acida inmunosupresora con alta eficacia y eliminar los leucocitos en el fluido corporal para llevar el equilibrio leucocitario hacia un equilibrio normal, y que es capaz de ser usado para la circulation extracorporea de manera segura. Este segundo objetivo incluye proporcionar una columna para la terapia contra el cancer en la que se ha introducido el material que absorbe tal sustancia inmunosupresora, y realizar la terapia contra el cancer usando la columna.
Un tercer objetivo de la presente invencion es asegurar la disponibilidad estable de la columna para la circulacion sanguinea. Es decir, a la luz de los problemas anteriormente mencionados de la tecnica antecedente, el tercer objetivo de la presente invencion es proporcionar un portador de absorbente que puede eliminar los leucocitos activos tales como granulocitos y monocitos, y las celulas cancerosas y eliminar tambien la citocina que esta presente en exceso, con menor perdida de presion, asi como para ofrecer estabilidad de configuration al portador en si sin deteriorar la propiedad de absorcion.
Medios para resolver el problema
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Para lograr el primer objetivo anteriormente mencionado de la presente invencion, la presente invencion proporciona:
(1) Un absorbente que tiene un potencial zeta de -20 mV o mas y que tiene la capacidad de absorber granulocitos, monocitos y citocina en la sangre, como se define en la reivindicacion 1 adjunta. Las realizaciones de la invencion tambien pueden proporcionar:
(2) El absorbente de acuerdo con la (1) anterior en el que la tasa de absorcion de los granulocitos de la sangre es de 50 % o mas y una tasa de absorcion de monocitos de la sangre que es de 50 % o mas.
(3) El absorbente de acuerdo con (1) o (2) anteriores en la que una tasa de absorcion de los linfocitos es de 40 % o menor.
(4) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (3) anteriores en el que la citocina es al menos una seleccionada del grupo que consiste en interleucina-1 (IL-1), interleucina-6 (IL-6), interleucina-8 (IL-8), interleucina-10 (IL-10), TNF-a, factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y proteina acida inmunosupresora (IAP).
(5) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (4) anteriores en el que la tasa de absorcion para el factor de coagulacion XIII es de 30 % o menor.
(6) El absorbente de acuerdo con la (1) anterior caracterizado por que tiene un potencial zeta de -15 mV o mas, y que tiene una capacidad de absorcion para absorber el 90 % o mas de lipopolisacaridos (LPS) en solucion salina en la que se ha disuelto un 1 % en volumen de suero fetal de ternero (FCS).
(7) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (6) anteriores que tiene una sal de amonio cuaternario y un grupo amino lineal unido a un portador insoluble en agua.
(8) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (7) anteriores en el que el portador insoluble en agua tiene una forma seleccionada de una fibra, una membrana, una fibra hueca y una perla.
(9) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (8) anteriores en el que el portador insoluble en agua tiene una forma de fibra o fibra hueca, sobrepasando el diametro del mismo los 3 |jm.
(10) El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 9 anterior que comprende una fibra A que tiene el diametro de fibra de 4 a 8 jm y una fibra B que tiene el diametro de fibra de 10 a 50 jm.
(11) El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 10 anterior en el que la fibra A comprende fibras que tienen el diametro de fibra de 4,5 a 8 jm.
(12) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (8) anteriores en el que el portador insoluble en agua tiene una forma de perla, y una superficie del material tiene una protuberancia que tiene un diametro mas largo que 3 jm.
(13) El absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (12) anteriores caracterizado por que se usa para la terapia mediante leucocitaferesis.
(14) Una columna de procesamiento de sangre que comprende un envase y el absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (13) anteriores introducido en la misma.
(15) La columna de procesamiento de sangre de acuerdo con (14) en la que la sangre se hace circular a traves de la misma.
(16) La columna de procesamiento de sangre de acuerdo con (14) o (15) caracterizada por usarse para la terapia mediante leucocitaferesis.
(17) La columna de procesamiento de sangre de acuerdo con cualquiera de (14) a (16) anteriores en la que una circulacion extracorporea a traves de la misma, con un cuerpo vivo, da lugar a un aumento del numero de linfocitos y al descenso del numero de granulocitos, midiendose dichos numeros de 150 a 180 horas despues de terminar la circulacion extracorporea y comparandose con aquellos antes de la circulacion extracorporea.
Para lograr el segundo objetivo anteriormente mencionado de la presente invencion, la presente invencion incluye las siguientes constituciones.
(1) Un absorbente para terapia contra el cancer que comprende un polimero insoluble en agua que tiene un resto de amina hidrofila unido al mismo, teniendo dicho absorbente una capacidad para absorber el factor de crecimiento transformante -p latente y la capacidad para absorber el leucocito.
(2) El absorbente para terapia contra el cancer de acuerdo con (1) anterior en el que la forma de dicho polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila unido al mismo es una membrana, una fibra o una materia granulada.
(3) Una columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer, utilizando el absorbente para terapia contra el cancer de acuerdo con (1) o (2) anteriores.
Lo siguiente tambien se describe en el presente documento.
(1) Un portador de absorbente caracterizado por que tiene al menos una estructura bicapa de una red y un tejido no tejido.
(2) El portador de absorbente de acuerdo con (1) anterior, en el que la red es una red que tiene 10 mm1 2 3 o mas vacios por 100 mm2.
(3) El portador de absorbente de acuerdo con (1) anterior que tiene la capacidad de absorber una sustancia fisiologicamente activa y/o celulas.
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(4) El portador de absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (3) anteriores, en el que la red esta compuesta de un monofilamento.
(5) El portador de absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (4) en el que una densidad aparente es de 0,02 g/cm3 o mas.
(6) Una columna de procesamiento de sangre que comprende un envase cilindrico y el absorbente de acuerdo con cualquiera de (1) a (5) anteriores introducido en la misma.
(7) La columna de procesamiento de sangre de acuerdo con (6) anterior para su uso en la circulacion de la sangre.
Efecto de la invencion
De acuerdo con la presente invencion, se proporcionan un absorbente y una columna para el procesamiento de sangre que son utiles para el procesamiento de sangre y el tratamiento terapeutico de la colitis ulcerosa, la enfermedad de Crohn y enfermedades autoinmunes mediante la eliminacion simultanea de leucocitos que proliferan en exceso tales como granulocitos y monocitos innecesarios para el cuerpo vivo y la citocina que transmite informacion a estas celulas.
De acuerdo con la presente invencion, se proporcionan tambien un absorbente y una columna para el procesamiento de sangre que son utiles para el procesamiento de sangre y el tratamiento terapeutico de la colitis ulcerosa, la enfermedad de Crohn y enfermedades autoinmunes mediante la eliminacion simultanea de leucocitos que proliferan en exceso tales como granulocitos y monocitos innecesarios para el cuerpo vivo y la citocina que transmite la informacion a estas celulas, y para eliminar simultaneamente el LPS que activa los leucocitos.
De acuerdo con la presente invencion se proporcionan tambien un absorbente para terapia contra el cancer que es capaz de absorber selectivamente una sustancia inmunosupresora tal como el TGF-p y la proteina acida inmunosupresora directamente del fluido corporal con alta eficacia, y es tambien capaz de eliminar simultaneamente los leucocitos del fluido corporal, asi como una columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer utilizando el absorbente. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invencion, es posible tratar el cancer avanzado, prolongar la vida del paciente y reforzar la QOL (calidad de vida).
De acuerdo con la presente invencion, se proporciona ademas un portador de absorbente (absorbente) que causa menos perdida de presion en la circulacion de la sangre, tiene una excelente estabilidad de configuration y puede usarse adecuadamente para varias columnas para procesar la sangre. El portador de absorbente es particularmente adecuado para eliminar simultaneamente los leucocitos y las celulas cancerosas presentes en exceso e innecesariamente en el cuerpo humano y sustancias fisiologicamente activas tales como citocinas, y es util para el procesamiento de la sangre y el tratamiento terapeutico de enfermedades autoinmunes, canceres y alergia. Este material puede usarse adecuadamente en forma de articulo moldeado tal como una placa de Petri, una botella, una membrana, una fibra, una fibra hueca, una materia granular o un conjunto para el uso del mismo como una columna para cromatografia por afinidad, una columna de sangre para tratamiento y particularmente una columna de circulacion extracorporea.
Mejor modo de llevar a cabo la invencion
Posteriormente, la presente invencion se describira con mas detalle.
Como una constitution basica del absorbente, preferiblemente estan aquellas obtenidas por la inmovilizacion de un grupo funcional en un portador insoluble en agua, o aquellas obtenidas mediante el revestimiento de un sustrato con un portador insoluble en agua que tiene un grupo funcional inmovilizado en el mismo.
El portador insoluble en agua usado en la presente invencion no esta limitado particularmente siempre y cuando sea insoluble en agua y pueda inmovilizarse en el mismo un grupo funcional. Preferiblemente son resinas con base de olefina tales como polipropileno y polietileno en terminos de biocompatibilidad. Particularmente, es preferible el poliester tipificado por poliamida y el tereftalato de polietileno.
Es preferible que el absorbente de la presente invencion tenga un potencial zeta para reconocer el acido sialico y el acido fosforico en una glucoproteina o en una superficie celular, o para reconocer el acido sialico y el acido fosforico en una cadena de azucar unida a la citocina. Los materiales de polimero usuales tales como el polipropileno, el polietileno, y el tereftalato de polietileno tienen un potencial zeta negativo, por ejemplo, de aproximadamente -30 mV. Asi, los presentes inventores establecen el potencial zeta del portador insoluble en agua a -20 mV o mas mediante la inmovilizacion en el mismo de un grupo funcional particular, por ejemplo, una sal de amonio cuaternario y/o un grupo amino lineal, y han hallado que tal portador presenta una buena propiedad de absorcion, para de este modo alcanzar la presente invencion. El potencial zeta es de preferiblemente -15 mV o mas, porque de este modo la propiedad de absorcion del lipopolisacarido (LPS) se vuelve mas excelente. El potencial zeta de -10 mV o mas da lugar a un efecto mayor, y el potencial zeta de -2 mV o mas es mas preferible.
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En la presente invencion, es preferible tener una capacidad de absorcion para absorber el granulocito, el monocito y la citocina y simultaneamente tener la capacidad de absorcion para absorber el LPS. El LPS es, como se describe a continuacion, una toxina que tiene generalmente una bacteria gram-negativa. Se ha hallado que el LPS esta unido a una proteina receptora tal como la TLR-4 en el leucocito y activa la proteina. Cuando el granulocito, el monocito y la citocina se eliminan, los estados anomalos causados por estos pueden reducirse. Sin embargo cuando el LPS que se ha generado por la bacteria presente permanece en un sitio inflamado o en un sitio ulceroso, incluso si el paciente casi se ha recuperado, el paciente puede caer en un estado anomalo de nuevo. El absorbente de la presente invencion se vuelve util para el procesamiento de sangre y el tratamiento terapeutico eficaces de colitis ulcerosa, enfermedad de Crohn y enfermedades autoinmunes otorgando en los mismos el mecanismo preferible para eliminar el LPS de manera simultanea a la absorcion del leucocito y la citocina. Usando tal absorbente multifuncional, es posible reducir el tamano de la columna para el tratamiento.
En la presente invencion, el "potencial zeta" se refiere al potencial zeta de la superficie del absorbente. El potencial zeta de la superficie puede calcularse midiendo un potencial de fluido, la presion aplicada para dirigir un fluido y una conductividad especifica del fluido. El potencial zeta del absorbente de la presente invencion es preferiblemente de - 20 mV o mas, mas preferiblemente de -15 mV o mas y particularmente preferible de -2 mV o mas. El limite superior es preferiblemente de 10 mV o menor en terminos de prevencion de la hemolisis de los eritrocitos.
A pesar de que la forma del portador insoluble en agua no esta particularmente limitada en la presente invencion, el portador tiene preferiblemente forma de fibra, membrana, fibra hueca o perla, en terminos de aplicabilidad y perdida de presion en la columna de procesamiento de sangre. La forma puede tambien ser, por supuesto, una combination de las mismas.
El absorbente en la presente invencion tiene la capacidad de absorber los granulocitos, los monocitos y la citocina de la sangre. Particularmente, es preferible que la tasa de absorcion de los granulocitos de la sangre sea de 50 % o mas y la tasa de absorcion de los monocitos sea de 50 % o mas. La tasa de absorcion en la presente invencion puede medirse, cuando se toma como ejemplo el de las celulas sanguineas, haciendo pasar una vez la sangre a traves de la columna rellenada con el absorbente, y contar el numero de celulas sanguineas antes y despues hacerla pasar usando un hemocitometro. La tasa se calcula de acuerdo con la formula mencionada a continuacion. Las condiciones, por ejemplo, el tamano y forma de la columna, y la velocidad de paso de la sangre pueden determinarse adecuadamente de acuerdo con los ejemplos.
Tasa de absorcion (%) = [(numero de celulas sanguineas en sangre antes de pasar a traves de la columna) - (numero de celulas sanguineas en sangre despues de pasar a traves de la columna)] / (numero de celulas sanguineas en sangre antes de pasar a traves de la columna) x 100
El absorbente de la presente invencion que tiene una funcion de absorcion de las celulas sanguineas puede tener tambien una funcion de filtration. En este caso, la tasa de absorcion anteriormente mencionada se calcula en funcion, no solo de la cantidad de celulas sanguineas eliminadas de la sangre por la absorcion, sino tambien de la cantidad de celulas sanguineas eliminadas por la filtracion.
Para absorber y eliminar las celulas tales como granulocitos y monocitos, es preferible que el absorbente de la presente invencion tenga una forma de portador insoluble en agua. Particularmente es preferible que el portador tenga un diametro de la fibra o de la fibra hueca, o un diametro (tamano) de la protuberancia de la superficie de una particula de perla que sobrepase los 3 |jm. Cuando el diametro es mas pequeno que esto, la absorcion y elimination de linfocitos puede aumentar, dando lugar a la eliminacion de las celulas de memoria, algo que no es preferible. Sin embargo, para reducir la tasa de absorcion y eliminacion de los linfocitos, el diametro de la fibra es mas preferiblemente de 4 jm o mas y aun mas preferiblemente de 4,5 jm o mas. Ademas, para reducir la tasa de eliminacion de linfocitos mientras se mantienen las tasas de eliminacion de los granulocitos y los monocitos, en ocasiones el diametro de la fibra puede ser preferiblemente de 5 jm o mas. Sin embargo, cuando el diametro de la fibra sobrepasa los 8 jm, la tasa de eliminacion de los granulocitos y los monocitos tiende a disminuir, y cuando el diametro de la fibra es de 10 jm o mas, la tasa de eliminacion de los granulocitos y de los monocitos disminuye. Asi, no es preferible tal diametro grande. Es preferible, en terminos de uso practico, que el diametro de la fibra sea de 20 jm o menor.
La fibra anteriormente mencionada (denominada como fibra A), puede mezclarse con una fibra que tiene el diametro mas grande (denominada como fibra B) con el unico fin de eliminar las celulas sanguineas, es decir, como un cuerpo estructural de fibra para mantener la resistencia del absorbente en un determinado nivel, y no menos. El diametro de tal fibra B no esta limitado a lo anteriormente mencionado, y es preferiblemente de 10 a 50 jm. Cuando el diametro es mas pequeno que 10 jm, la fibra B puede ser incapaz de ejercer el fin esperado de la misma, es decir, el efecto de mantener la resistencia. Cuando el diametro sobrepasa los 50 jm, se hace dificil mezclarla con la fibra A.
La tasa de eliminacion de los linfocitos (tasa de absorcion que usa el absorbente de la presente invencion) es preferiblemente de 40 % o menor debido a la menor tendencia de reducir las celulas de memoria, y es preferiblemente de 30 % o menor en terminos de seguridad.
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El absorbente de la presente invencion puede ser preferiblemente de aquellos obtenidos por la inmovilizacion de una sal de amonio cuaternario y/o de un grupo amino lineal como un grupo funcional en el portador insoluble en agua anteriormente mencionado. Entre los ejemplos de grupos funcionales reactivos para inmovilizar la sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal en el portador insoluble en agua pueden incluirse grupos halogenos activos tales como un grupo halometilo, un grupo haloacetilo, un grupo haloacetamidometilo y un grupo alquilo halogenado, un grupo epoxido, un grupo carboxilo, un grupo de acido isocianico, un grupo de acido tioisocianico, y un grupo de anhidrato acido. Especialmente los grupos halogenos activos, y tambien de entre ellos, es preferible el grupo haloacetilo porque su produccion es sencilla, la reactividad es apropiadamente alta, puede realizarse en una condition leve una reaction de inmovilizacion de la sal de amonio cuaternario y/o del grupo amino lineal, y un enlace covalente generado por esta reaccion es quimicamente estable.
Como grupo funcional inmovilizado, son adecuados la sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal, y estos representan el estado en el que el amoniaco y/o el grupo amino primario a terciario se han unido quimicamente a un polimero. Asi mismo, como los grupos amino primarios a terciarios, aquellos que tienen 18 atomos de carbono, o menos, por un atomo de nitrogeno, son preferibles para reforzar una tasa de reaccion. Asi mismo, aquellos que, de entre los grupos amino primarios a terciarios, tienen el grupo amonio cuaternario que se ha formado mediante la union del grupo amino terciario que tiene un grupo alquilo que tiene de 3 a 18 atomos de carbono, particularmente de 4 a 14 atomos de carbono por un atomo de nitrogeno son excelentes en su capacidad de absorcion de las citocinas. Entre los ejemplos especificos de tal grupo amino terciario pueden incluirse la trimetilamina, trietilamina, N, N-dimetilhexilamina, N, N-dimetiloctilamina, N, N-dimetillaurilamina, y N-metil-N-etil-hexilamina. Entre los ejemplos de compuestos que tienen el grupo amino lineal puede incluirse la tetraetilenpentamina.
La densidad de la union de la sal de amonio cuaternario y/o del grupo amino lineal en la presente invencion puede variar dependiendo de una estructura quimica y un uso previsto del portador insoluble en agua. Cuando la densidad es demasiado baja, no tiende a producirse su funcion. Cuando la densidad es demasiado alta, la resistencia fisica del portador tras la inmovilizacion empeora y la funcion como absorbente tiende a deteriorarse. Asi, es preferible que la densidad sea de 0,01 a 2,0 moles y mas preferiblemente de 0,1 a 1,0 mol por unidad de repetition del portador insoluble en agua. Como metodo para inmovilizar la sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal (cuaternizacion), como catalizador suele usarse una reaccion que usa yoduro de potasio. Sin embargo, el metodo no esta limitado al mismo, y puede usarse tambien el metodo publicamente conocido.
La citocina absorbida por el absorbente de la presente invencion es al menos una citocina seleccionada del grupo que consiste en interleucina-1 (IL-1), interleucina-6 (IL-6), interleucina-8 (IL-8), interleucina-10 (IL-10), factor de necrosis tumoral-a (TNF-a), factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y proteina acida inmunosupresora (IAP). Se apunta a que todas estas citocinas estan involucradas en la patologia de enfermedades inmunitarias tales como la colitis ulcerosa, la enfermedad de Crohn y la artritis reumatoide cronica que se considera que son indicativos de terapia mediante leucocitaferesis.
La sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal a inmovilizar pueden seleccionarse apropiadamente dependiendo del tipo de citocina que debe absorberse. Por ejemplo, la capacidad de absorcion de la interleucina-1 (IL-1), la interleuqina-6 (IL-6), el factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y la proteina acida inmunosupresora (IAP) puede otorgarse inmovilizando N, N-dimetilhexilamina, N, N-dimetiloctilamina, o N, N-dimetillaurilamina. La capacidad de absorcion de la interleucina-8 (IL-8), la interleucina-10 (IL-10) y el factor de necrosis tumoral-a (TNF-a) puede otorgarse inmovilizando tetraetilenpentamina como componente amino. Es posible inmovilizar una pluralidad de clases de grupos funcionales combinados. Por ejemplo, es posible usar tanto la sal de amonio cuaternario como el grupo amino lineal. Usando tal combination de una pluralidad de clases de grupos funcionales, puede ampliarse el intervalo de tipos de citocinas que deben absorberse, lo que es preferible. Adicionalmente existe una ventaja en que se refuerza la propiedad de absorcion de la citocina deseada.
En la presente invencion, la capacidad de absorber y eliminar estas citocinas puede evaluarse en funcion de los resultados de medicion por el metodo EIA (inmunoensayo enzimatico) usando tipos naturales de proteinas en todos los casos (condiciones: agitar a 37 °C durante 2 horas para conseguir la absorcion discontinua). Por ejemplo, para la IL-6, es preferible que la tasa de absorcion medida por la absorcion discontinua mostrada en el ejemplo sea de 50 % o mas. Asi mismo, para reducir el efecto en las celulas residuales, es preferible que la tasa de absorcion sea de 60 % o mas. Por ejemplo, para la IL-1, es preferible que la tasa de absorcion medida por la absorcion discontinua mostrada en el ejemplo sea de 40 % o mas. Asi mismo, para reducir el efecto en las celulas residuales, es preferible que la tasa de absorcion sea 50 % o mas.
Como se ha descrito anteriormente, no existe limitation particular en la forma del absorbente. Para usarlo en una columna, la forma preferible del absorbente puede ser de perlas, fibras, fibras huecas y estructuras fibrosas tales como tejidos de punto obtenidos tricotando la fibra, tejidos tejidos y tejidos no tejidos. Si el portador insoluble en agua puede mantener su configuration por si mismo, es posible usarlo de manera individual. Si el portador insoluble en agua tiene una estabilidad de configuracion pobre, el portador puede fijarse a un sustrato apropiado revistiendo el portador. Alternativamente, el portador puede combinarse con otro absorbente y depositarse en una columna para
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su uso. Las operaciones tales como la fijacion y la combinacion pueden realizarse antes de configurar la forma anteriormente mencionada.
En el absorbente de la presente invencion, es particularmente preferible que su forma sea el tejido no tejido. En ese caso, cuando la densidad aparente del tejido no tejido es demasiado grande, se produce facilmente la obstruccion, y por otro lado cuando la densidad aparente es demasiado pequena, la estabilidad de configuracion del absorbente se vuelve pobre. Asi, la densidad aparente es preferiblemente de 0,02 g/cm3 o mas, particularmente es preferible que sea de 0,02 g/cm3 o mas, y es mas preferible que sea de 0,05 g/cm3 o mas. El limite superior es preferiblemente de 0,15 g/cm3 o menor.
A pesar de que el tejido no tejido usado en la presente invencion puede crearse con una sola fibra, es particularmente preferible que el tejido no tejido este creado con una fibra compuesta de tipo isla en el mar. Es decir, el absorbente puede producirse facilmente preparando un tejido no tejido compuesto de tal fibra compuesta de acuerdo con cualquier metodo conocido publicamente, sometiendo a punzando con aguja este tejido no tejido, y despues disolviendo el componente de mar para controlar la densidad aparente y reforzar la estabilidad de configuracion.
Ademas, el tejido no tejido puede tener una forma de estructura bicapa con una red que se describira mas adelante. Particularmente, la estructura puede estar compuesta de una red, cubriendo el tejido no tejido la red. Empleando tal estructura, es posible reforzar la estabilidad de configuracion cuando el tejido se enrolla para adoptar una forma cilindrica y ser usado en una columna.
Los materiales preferibles como el portador insoluble en agua son fibras hidrofobas, por ejemplo, poliolefina tal como polietileno y polipropileno, poliester tal como tereftalato de polietileno y tereftalato de polibutileno, y polimero fluorinado tal como teflon. Ademas, tambien pueden usarse aquellos a los que se les ha anadido varios grupos alquilo mediante la modificacion de la superficie para proporcionar un sitio hidrofobo. Entre los ejemplos especificos del polimero adecuado que puede usarse individualmente para inmovilizar la sal de amonio cuaternaria y/o el grupo amino lineal pueden incluirse polimeros con base de polisulfona tales como poli(p-fenilen eter sulfona) -{(p-C6H4)- SO2-(p-CsH4)-O-}n-, polisulfona UDEL - {(p-C6H4)-SO2-(p-C6H4)-O-(pC6H4)-C(CH3)2-(p-C6H4)-O}n-, -{(p-C6H4)-SO2- (p- C6H4)-O-(p-C6H4)-O}n- , -(p-C6H4)-SO2-(p-C6H4) - SO2 (p-C6H4)-O}n-, -{(p-C6H4)-SO2-(p-C6H4)-O-(P-C6H4)-C(CF3)2-(p- C6H4)-O}n-, polieter imida, polimida, poliamida, polieter, sulfuro de polifenileno, poliestireno y polimeros acrilicos, a condition de que los polimeros tengan un grupo reactivo funcional para inmovilizar el grupo amino mediante enlace covalente. De entre ellos, preferiblemente se usan los polimeros con base de polisulfona debido a su alta estabilidad y buena estabilidad de configuracion.
Entre los ejemplos especificos de los mismos se pueden incluir poliestireno metilado con cloroacetamida, polisulfona UDEL metilada con cloroacetamida y polieter imida metilada con cloroacetamida, a los que se han unido los grupos reactivos funcionales anteriormente mencionados. De entre estos polimeros, son particularmente preferibles en terminos de moldeabilidad, los que son solubles en un disolvente organico.
El absorbente de la presente invencion puede producirse moldeando el polimero en si que tiene tal sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal, es decir, el portador insoluble en agua en si, en forma de fibra, de fibra hueca, o de perla. Alternativamente, el absorbente de la presente invencion tambien puede producirse revistiendo el sustrato compuesto de la fibra, de la fibra hueca o de la perla, preferiblemente el tejido no tejido en terminos de productividad, con el polimero que tiene la sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal. Para tal revestimiento, el polimero puede disolverse en un disolvente, por ejemplo, cloruro de metileno, tetrahidrofurano o N, N-dimetilformamida para preparar una solution. El producto puede producirse facilmente sumergiendo el tejido no tejido en la solucion, y despues evaporando el disolvente.
Como disolvente de reaction cuando se inmovilizan la sal de amonio cuaternario y/o el grupo amino lineal al portador insoluble en agua, se usan preferiblemente agua, metanol, etanol, isopropanol, dimetilsulfoxido, N, N- dimetilformamida, N, N-dimetilacetamida y N-metil pirrolidona.
Es preferible que el absorbente y la columna de procesamiento de sangre de la presente invencion no reduzcan la actividad del factor de coagulation XIII (factor XIII de coagulation) al procesar la sangre considerando su seguridad. Particularmente, el nivel del factor de coagulacion XIII tiende a descender entre los pacientes con colitis ulcerosa y enfermedad de Crohn, y la falta de este factor puede dar lugar a la tendencia al sangrado. Si la tasa de absorcion del factor de coagulacion XIII es de 30 % o menor, pueden usarse de manera segura. Mas preferiblemente, la tasa de absorcion es de 20 % o menor. Tal tasa de absorcion puede medirse calculando una proportion de una cantidad de portador con respecto a la cantidad de sangre realmente procesada (en la invencion, la sangre incluye sangre total, plasma, suero, liquido ascitico y efusion pleural), preparando un plasma a partir de la sangre extraida con acido citrico de un voluntario sano, y midiendo las actividades del factor de coagulacion XIII en la misma antes y despues de agitar a 37 °C durante una hora. La actividad del factor de coagulacion XIII puede medirse por un metodo de sustrato sintetico, a pesar de que la medicion puede confiarse a una empresa profesional.
El absorbente y la columna de procesamiento de sangre de la presente invencion pueden tener una capacidad de
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absorcion para absorber 90 % o mas lipopolisacarido (LPS) en solucion salina que contiene un 1 % en volumen de suero fetal de ternero (FCS). Teniendo de esta manera la capacidad de absorcion del lipopolisacarido, es posible impedir la production en exceso de citocinas debido a la contamination por endotoxinas de la sangre del paciente despues de la operation quirurgica o a la contaminacion del sitio inflamado o del sitio ulceroso. Ademas, es posible tambien absorber eficazmente la endotoxina en si para de este modo obtener efectos preventivos o terapeuticos en la fiebre, el choque, la coagulation intravascular y la activation de linfocitos derivados de la actividad biologica de la endotoxina. Por lo tanto, pueden obtenerse los efectos preventivos o terapeuticos en la fiebre, el choque, la coagulacion intravascular y la activacion de linfocitos derivados de la actividad biologica de la endotoxina, y el absorbente se vuelve asi util particularmente para la terapia inmunoestimuladora. Asi mismo, teniendo la capacidad de absorcion del lipopolisacarido y la capacidad de absorcion de granulocitos, junto con los monocitos y las citocinas, es posible realizar el proceso simultaneo con un absorbente, lo que es ademas preferible.
"Lipopolisacarido" significa una molecula que contiene la estructura lipidica A. Entre los ejemplos de LPS tipico que pueden presentarse en la sangre se puede incluir una toxina a partir de una bacteria gram-negativa.
Se sabe que cuando la endotoxina esta presente en una cantidad excesiva en la sangre, causa una liberation excesiva de varias citocinas tales como el factor de necrosis tumoral, la interleucina-1, la interleucina-6 e interferon, y acidos oxidos de los leucocitos. Otorgando adicionalmente la capacidad de absorcion del lipopolisacarido al absorbente de la presente invention, es posible tambien reforzar la produccion de interferon-Y que se piensa que se atribuye a la activacion del linfocito, particularmente de los linfocitos Th1. El absorbente y la columna de procesamiento de sangre de la presente invencion se vuelven de este modo utiles en la terapia inmunoestimuladora. A pesar de que no se conoce con detalle el mecanismo para la activacion de tales linfocitos, se piensa que la activacion se atribuye al contacto de las celulas sanguineas de la sangre procesada con el LPS absorbido.
La cantidad de LPS absorbida puede medirse usando un toxinometro suministrado por Wako Pure Chemical Industries Ltd. La cantidad eliminada y la tasa de elimination pueden obtenerse mezclando una cantidad definida de LPS en una solucion salina que contenga un 1 % en volumen de FCS, y midiendo la cantidad de LPS restante en un sobrenadante despues de incubarse en un bano de agua a 37 °C durante 4 horas. Calculando una diferencia y una proportion entre la cantidad medida y la cantidad de LPS en la solucion con LPS anadido que se ha medido de manera similar usando el toxinometro, pueden obtenerse la cantidad eliminada y la tasa de eliminacion. La cantidad eliminada deseable es de 100 pg/mg y mas preferiblemente de 200 pg/mg. La capacidad de la presente invencion para absorber simultaneamente los granulocitos y/o los monocitos y la citocina del fluido corporal y absorber el LPS en la solucion salina que contiene un 1 % en volumen de FCS puede efectuarse tambien combinando los distintos absorbentes. En este caso, los respectivos absorbentes pueden usarse conjuntamente para rellenar una columna, o cada absorbente puede introducirse en una columna separada para constituir un modulo de columnas. Ya que el modulo de columnas tiende a tener una constitution no compacta, es mas conveniente una realization con una constitution compacta. La presente invencion no esta limitada a los ejemplos anteriormente mencionados y es posible seleccionar apropiadamente la constitucion adecuada.
La columna para el procesamiento de sangre de la presente invencion puede producirse rellenando un envase de columna con el absorbente de la presente invencion. Como el envase de columna, es posible usar los envases de columna conocidos publicamente para el procesamiento de sangre. La constitucion preferible de la columna puede ser: una columna en la que el absorbente tiene una forma de placas lisas que estan apiladas e introducidas; una columna en la que un filtro cilindrico compuesto del absorbente enrollado en una forma cilindrica se aloja en un envase cilindrico que tiene una entrada de sangre y una salida de sangre en ambos extremos; y una columna en la que un filtro cilindrico hueco compuesto del absorbente enrollado en una forma cilindrica con ambos extremos sellados se aloja en un envase cilindrico que tiene una entrada de sangre y una salida de sangre, proporcionandose la salida de sangre del envase en el sitio que lleva a una circunferencia externa del filtro cilindrico hueco y proporcionandose la salida de sangre del envase en el sitio que lleva a una circunferencia interna del filtro cilindrico hueco. De entre ellas, la columna que tiene el filtro cilindrico hueco es la mas preferible debido a que eliminan eficazmente los leucocitos inflamatorios puesto que la mayoria de los leucocitos inflamatorios de la sangre se eliminan rapidamente gracias al tejido no tejido que tiene un area grande en la circunferencia externa del filtro cilindrico, y los pocos leucocitos sobrantes que se dirigen a la circunferencia interna del filtro cilindrico se eliminan completamente gracias a el tejido no tejido que tiene un area pequena. Cuando el absorbente de la presente invencion tiene una forma de tejido no tejido, es posible reforzar la estabilidad de configuration, al preparar la columna de circulation extracorporea para terapia contra el cancer, creando la estructura bicapa mencionada a continuation con una red, preferiblemente creando una estructura en la que la red este cubierta con el tejido no tejido y despues enrollada en la forma cilindrica.
La columna para el procesamiento de sangre de la presente invencion puede usarse para la terapia mediante leucocitaferesis y la terapia inmunoestimuladora. Como se describe mas adelante, como resultado de la circulacion extracorporea con el cuerpo vivo usando la columna para el procesamiento de sangre de la presente invencion, tras haber pasado de 150 a 180 horas desde la finalization de la circulacion extracorporea, el numero de leucocitos, particularmente el numero de granulocitos de la sangre disminuye y el numero de linfocitos aumenta mas que el numero anterior a la circulacion extracorporea. Esto indica que la columna para el procesamiento de sangre de la presente invencion tiene una funcion de reforma del estado inmunitario. Particularmente, se sabe que, en un
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paciente con cancer avanzado, el numero de granulocitos aumenta y el numero de linfocitos disminuye, conforme lo cual se suprime el estado inmunitario. Con el uso de la presente columna, se reforma el estado a un estado normal. Este efecto no permanece durante un largo periodo de tiempo despues de la circulation extracorporea. Despues del transcurso de aproximadamente una semana, el numero de granulocitos tiende a aumentar mientras que el numero de linfocitos tiende a disminuir. Asi, es deseable ofrecer este procedimiento aproximadamente una vez a la semana.
Mientras tanto, el absorbente de la presente invention puede usarse para la terapia contra el cancer, y la presente invention proporciona tambien el absorbente para terapia contra el cancer. Posteriormente, el absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion se describira con mas detalle.
En la presente invencion, una proteina supresora de la funcion inmunitaria se refiere a una proteina presente en la sangre, que suprime una funcion inmunitaria en animales mamiferos, por ejemplo, el TGF-p, la proteina acida inmunosupresora, la interleucina-10 y el TNF-a.
Cuando el absorbente de la presente invencion se usa como absorbente para terapia contra el cancer, el absorbente puede ser de aquellos que tienen la capacidad de absorber una proteina inmunosupresora (proteina supresora de la funcion inmunitaria). Cuanto mas grande sea la capacidad de absorcion, mas pequena sera la cantidad de sangre requerida para el procesamiento extracorporeo, lo que es de este modo preferible. Para obtener una evaluation aproximada de la capacidad de absorcion del absorbente para terapia contra el cancer y de la columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer que se describira mas adelante, el factor de crecimiento transformante beta (TGF-p) latente que es el TGF-p en sangre puede usarse como una sustancia estandar. En cuanto a la capacidad de absorcion de la columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer, es deseable que la columna sea capaz de absorber 100 ng o mas de TGF-p latente por kg de peso corporal en el animal mamifero portador del tumor. Para la aplicacion en un paciente con cancer avanzado, es deseable que absorba 250 ng o mas ya que la concentration de sustancias en la sangre a absorber es mas elevada en tales pacientes. La capacidad de absorcion puede calcularse multiplicando una cantidad de absorcion de equilibrio de TGF-p latente por un gramo de absorbente, mediante una cantidad (gramo) de absorbente introducida en la columna.
La cantidad de absorcion en equilibrio de TGF-p latente en la presente invencion es un valor obtenido anadiendo 30 mg del absorbente para terapia contra el cancer en 1 ml de suero de una rata portadora del tumor, agitandolo a 37 °C durante 4 horas, despues midiendo la concentracion de TGF-p en el sobrenadante, y dividiendo una diferencia de concentracion entre antes y despues de la absorcion por el peso (0,03 g) del absorbente para terapia contra el cancer. La concentracion de TGF-p en el sobrenadante puede obtenerse pretratando la muestra de suero con acido para convertir el TGF-p latente en TGF-p libre, y despues midiendo el nivel de TGF-p mediante un ensayo inmunoenzimatico usando un anticuerpo anti-TGF-p. En el caso del TGF-p latente, la tasa de absorcion es preferiblemente de 40 % o mas en la condition del metodo de absorcion discontinua descrito en los ejemplos. La tasa de absorcion es mas preferiblemente de 50 % o mas para reducir la influencia en el efecto inmunosupresor. Los kits comercialmente disponibles pueden usarse para medir la concentracion de TGF-p. Se sabe que hay miembros de la superfamilia del TGF-p que son diferentes en secuencias del mismo, tales como el TGF-p1, TGF-p2, TGF- p1.2, TGF-p4 y el TGF-p5. Las secuencias de aminoacidos del mismo son altamente homologas, y sus naturalezas cuando se absorben en el absorbente son similares. La naturaleza del TGF-p se representa basicamente por la naturaleza del TGF-p1. Asi, para su contabilizacion, frecuentemente se usa en particular el kit para medir el TGF-p1.
En la presente invencion, el animal mamifero portador del tumor significa animales mamiferos terrestres tales como seres humanos, monos, ganado, caballos, perros, gatos, cerdos y ovejas que portan un tumor.
Tal absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion puede usarse como una columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer. Cuanto menor sea la cantidad del absorbente para absorber la proteina inmunosupresora para la terapia contra el cancer que se rellena en la columna de circulacion extracorporea para la terapia contra el cancer de la presente invencion, menor sera la cantidad de sangre necesaria para procesar extracorporeamente, lo cual es preferible. Sin embargo, cuando la cantidad es demasiado pequena, la capacidad de absorcion disminuye y el efecto se pierde. Cuando es demasiado grande, aumenta la carga en el cuerpo vivo. En terminos generales de seguridad, se ha informado de que la cantidad adecuada permitida de sangre que debe circular en un circuito extracorporeo en la circulacion extracorporea es de hasta 200 ml, que es la cantidad permitida cuando se extrae sangre para la infusion de sangre. La cantidad de sangre total en una persona con un peso corporal de 60 kg es de aproximadamente 4,6 L. Asi, es aceptable que la cantidad de sangre que debe procesarse extracorporeamente sea del 4 % o menor de la cantidad de sangre total. Mientras tanto, cuando el absorbente se introduce en la columna, se requiere una proportion de vacios del 15 % o mas para pasar la sangre. A partir de estas condiciones, el material para absorber la proteina inmunosupresora puede introducirse preferiblemente en la columna en una cantidad de 0,05 g o mas y 3,5 g o menor por kg de peso corporal del animal mamifero portador del tumor.
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El absorbente para terapia contra el cancer y la columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer de acuerdo con la presente invencion pueden absorber y eliminar simultaneamente los leucocitos tales como los granulocitos y los monocitos que han aumentado en la sangre. Es deseable que tenga un alto rendimiento de eliminacion de los granulocitos y los monocitos. En la evaluacion de eliminacion in vitro, la tasa de eliminacion es preferiblemente de 35 % o mas y mas preferiblemente de 50 % o mas. Particularmente, es preferible que las tasas de absorcion sean de 50 % o mas para tanto los granulocitos como los monocitos. Para absorber y eliminar estos granulocitos y monocitos, es preferible seleccionar apropiadamente la forma del absorbente para terapia contra el cancer. Especificamente, es preferible que la forma del absorbente para terapia contra el cancer sea una fibra (incluyendo un hilado compuesto y un hilado tejido, y puede ser una fibra corta o una fibra continua), una membrana, una fibra hueca o una perla. La fibra puede usarse como una estructura de fibra apropiada (tejidos tejidos, tejidos de punto, tejidos no tejidos, y materias floculadas). Cuando se emplea la forma de tejido no tejido, tal tejido no tejido puede configurarse, como se describira mas adelante, en una estructura bicapa con una red, particularmente la estructura en la que la red esta cubierta con el tejido no tejido. Empleando tal estructura, es posible reforzar la estabilidad de configuracion cuando la columna se forma enrollandola en la forma cilindrica.
Particularmente, para reforzar la capacidad de absorcion y eliminacion de los granulocitos y monocitos, es preferible que un diametro de fibra de la fibra o de la fibra hueca, o un diametro (tamano) de la protuberancia de la superficie de la particula de perla sobrepase los 3 |jm. Cuando el diametro es mas pequeno que esto, puede aumentar la absorcion y eliminacion de los linfocitos, dando lugar a la eliminacion de celulas de memoria, lo que no es preferible. Sin embargo, para reducir la tasa de absorcion y eliminacion de los linfocitos, el diametro de la fibra es preferiblemente de 4 jm o mas y mas preferiblemente de 4,5 jm o mas. Asi mismo, para reducir la tasa de eliminacion de linfocitos mientras se mantiene la tasa de eliminacion de los granulocitos y monocitos, en ocasiones el diametro de la fibra puede ser preferiblemente de 5 jm o mas. Sin embargo, cuando el diametro de la fibra sobrepasa los 8 jm, la tasa de eliminacion de los granulocitos y monocitos tiende a disminuir, y cuando el diametro de la fibra es de 10 jm o mas, la tasa de eliminacion de los granulocitos y monocitos disminuye. Asi, no es preferible tal diametro tan grande. En terminos de uso practico, es preferible que el diametro de la fibra sea de 20 jm o menor ya que la tasa de eliminacion disminuye tambien cuando el diametro es de 20 jm o mas.
Sin embargo, el diametro del cuerpo estructural de la fibra mezclada para otro fin que no sea la eliminacion de celulas sanguineas no esta limitado a lo anteriormente mencionado. Por ejemplo, ademas de la fibra anteriormente mencionada (denominada como la fibra A), la fibra que tiene el diametro mas grande (denominada como la fibra B) puede mezclarse para otro fin que no sea la eliminacion de las celulas sanguineas, es decir, como el cuerpo estructural de la fibra para mantener la resistencia del absorbente a no menos de un cierto nivel. El diametro de tal fibra B no esta limitado a lo anteriormente mencionado, y es preferiblemente de 10 a 50 jm. Cuando el diametro es mas pequeno que 10 jm, la fibra B puede ser incapaz de ejercer el fin esperado de la misma, es decir, el efecto de mantener la resistencia. Cuando el diametro sobrepasa los 50 jm, se hace dificil mezclarla con la fibra A.
La tasa de eliminacion de los linfocitos (tasa de absorcion usando el absorbente de la presente invencion) es preferiblemente del 40 % o menor debido a la menor tendencia a reducir las celulas de memoria, y es preferiblemente del 30 % o menor en terminos de seguridad. Particularmente, entre los pacientes con cancer avanzado o cancer terminal, es mas preferiblemente de 20 % o menor ya que el numero de linfocitos en sangre ha disminuido en tales pacientes.
La preparacion de la columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer de la presente invencion puede lograrse introduciendo el absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion en un envase de columna. En tal uso, el absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion puede tener forma de, como se ha descrito anteriormente, tejido no tejido, tejido tejido, tejido de punto, floculado, fibra hueca o perla. La forma del envase no esta particularmente limitada, y pueden emplearse aquellos tradicionalmente usados para la columna de circulacion extracorporea. La forma es, por lo general, cilindrica. Cuando se usa tal envase cilindrico, la estabilidad de configuracion del absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion puede reforzarse creando el absorbente en forma de tejido no tejido, y creando la estructura bicapa con una red como se describe mas adelante, preferiblemente una estructura en la que la red esta cubierta con el tejido no tejido y despues enrollada en la forma cilindrica, para introducirla en la columna.
El absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion comprende un polimero insoluble en agua que tiene un resto de amina hidrofila unido al mismo. La preparacion del polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila unido al mismo puede lograrse haciendo actuar el portador insoluble en agua con la amina hidrofila en un disolvente.
Entre los ejemplos especificos del portador insoluble en agua usado pueden incluirse compuestos poli(vimlicos) aromaticos, tales como poliestireno, polimeros basados en polisulfona, tales como poli(p-fenilen eter sulfona) y -{(p- C5H4)-C(CH3)2-(-C6H4)-O-(pC6H4)-SO2-(p-C6H4)-O-}n- (polisulfona UDEL), polieter imida, polimida, poliamida, polieter y sulfuro de polifenileno, que tienen un grupo reactivo funcional para inmovilizar la amina hidrofila. Entre los ejemplos del grupo reactivo funcional para inmovilizar la amina hidrofila se pueden incluir grupos halogenos activos tales como un grupo halometilo, un grupo haloacetilo, un grupo haloacetamidometilo y un grupo alquilo halogenado, un grupo epoxido, un grupo carboxilo, un grupo de acido isocianico, un grupo de acido isotiocianico y un grupo de anhidrido
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acetico. Entre mas ejemplos espedficos del polimero insoluble en agua se pueden incluir, poliestireno metilado con cloroacetamida, poliestireno UDEL metilado con cloroacetamida y polieter imida metilada con cloroacetamida. As^ mismo, si estos polimeros son solubles en el disolvente organico, existe una ventaja en terminos de moldeabilidad.
El resto de amina hidrofila referido en esta invencion significa una amina hidrofila que individualmente es soluble en agua o capaz de disolverse en la misma, estando la amina en un estado en el que se enlaza quimicamente al polimero. La amina hidrofila que forma el resto de amina hidrofila puede ser de aquellas que tienen 18 atomos de carbono, o menos, por un atomo de nitrogeno.
Particularmente excelentes son aquellas que tienen unidas a estas, de entre las aminas hidrofilas, un grupo amonio cuaternario obtenido a partir de una amina terciaria que tiene un grupo alquilo que tiene de 3 a 18 atomos de carbono, particularmente de 4 a 14 atomos de carbono por un atomo de nitrogeno. De entre los ejemplos espedficos de tal amina terciaria se pueden incluir trimetilamina, trietilamina, N, N-dimetilhexilamina, N, N-dimetiloctilamina, N, N-dimetillaurilamina, y N-metil-N-etil-hexilamina. Asi mismo, como amina hidrofila preferiblemente se usan aquellas que tienen un grupo alquilo que comprende un grupo hidrofilo tal como un grupo hidroxilo o un grupo eter, por ejemplo, N,N-dimetil-6-hidroxihexilamina y N,N-dimetil-4-metoxibutilamina.
La densidad del resto de amina hidrofila unida en la presente invencion puede variar dependiendo de la estructura quimica del polimero insoluble en agua. Cuando la densidad es demasiado baja, su funcion no tiende a producirse. Cuando la densidad es demasiado alta, la resistencia fisica del polimero insoluble en agua tras la inmovilizacion empeora y la funcion como absorbente tiende a deteriorarse. Asi, la densidad es preferiblemente de 0,01 a 2,0 moles y mas preferiblemente de 0,1 a 1,0 mol por mol de la unidad de repeticion del polimero insoluble en agua.
Para la terapia contra el cancer de la presente invencion, un area de superficie del absorbente es preferiblemente de 0,1 m2 o mas y mas preferiblemente de 0,3 m2 o mas por un gramo de absorbente. Ya que el area de superficie no puede expandirse infinitamente, hay un limite practico en la misma. Preferiblemente, el area de superficie puede ser de 10 m2 o menor. Esta area de superficie puede medirse mediante porosimetria de mercurio.
El absorbente para terapia contra el cancer de la presente invencion se obtiene moldeando el polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila en una forma tal como membranas, fibras o particulas; o revistiendo el sustrato que tiene la forma tal como membranas, fibras o particulas con el polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila; o uniendo el resto de amina hidrofila a un articulo tal como membranas, fibras o particulas que se ha creado con polimero insoluble en agua.
Existen ciertos metodos para producir el articulo de polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila unido al mismo; uno de ellos es un sistema heterogeneo de reaccion en el que una solucion de amina hidrofila se pone en contacto con el articulo de polimero insoluble en agua; y otro de ellos es un sistema homogeneo de reaccion en el que la solucion de polimero insoluble en agua y la solucion de amina hidrofila se mezclan y reaccionan y despues se moldean. Como un ejemplo del metodo para el sistema de reaccion heterogenea, la reaccion puede lograrse facilmente sumergiendo el articulo tal como fibras o fibras huecas de polisulfona metilada con cloroacetamida en una solucion que contiene dimetilhexilamina o polialquilenimina en isopropanol, y despues hacer que reaccionen a una temperatura de 0 a 100 °C. Como un ejemplo del metodo del sistema homogeneo de reaccion, la reaccion puede lograrse anadiendo la poliamina correspondiente a la solucion de polisulfona metilada con cloroacetamida y haciendo que reaccionen a una temperatura de 0 a 100 °C. A pesar de que la cantidad de los mismos no esta limitada particularmente, es preferible usar un mol de veces o mas con respecto al grupo metil haloacetamida para obtener un polimero soluble. Particularmente, para obtener un polimero soluble de poliamina, es preferible usar amina hidrofila en una cantidad extremadamente excesiva.
Como disolvente de reaccion, los disolventes altamente polares tales como agua, metanol, etanol, isopropanol, dimetilsufoxido y N, N-dimetilformamida (DMF) son ventajosos para acelerar la reaccion. En el sistema heterogeneo de reaccion, el disolvente no esta limitado particularmente siempre y cuando la amina hidrofila pueda disolverse en el mismo. En el sistema homogeneo de reaccion, el disolvente en el que se disuelven tanto el portador insoluble en agua como la amina hidrofila, espedficamente, se usan preferiblemente tetrahidrofurano, dimetilsulfoxido, N,N- dimetilformamida, N,N-dimetilacetamida y N-metil pirrolidona. Es posible tambien ofrecer un tratamiento de superficie en el articulo. Para tal tratamiento, se usa preferiblemente el disolvente tal como agua, metano o etanol que no disuelve la polisulfona y disuelve la amina hidrofila.
Cuando la superficie del articulo tal como fibras de poliester, fibras de nylon y fibras de sulfuro de polifenileno se recubre con el polimero insoluble en agua de la presente invencion que tiene el resto de amina hidrofila, es posible obtener ventajosamente un articulo de alto grado que tenga un area de superficie mas grande de una manera simple y economica. El revestimiento puede lograrse facilmente sumergiendo el tejido de punto o el tejido tejido de nylon en una solucion en la que el polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila se ha disuelto en un disolvente que tiene un punto de ebullicion bajo tal como cloruro de metileno o tetrahidrofurano, y despues volatilizando el disolvente. Tambien es posible realizar un metodo de revestimiento humedo para disolver el material en un disolvente tal como N,N-dimetilformamida, que se coloca entonces en un disolvente pobre del polimero tal como agua. El polimero del articulo moldeado a revestir no esta limitado particularmente siempre y cuando tenga
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una buena adhesividad con el polimero insoluble en agua de la presente invencion que tiene el resto de amina hidrofila, y puede ser cualquier poliamida, poliuretano, polimida, polisulfona, cloruro de ponivinilo, y poliester. A pesar de que su tipo no esta limitado particularmente, los polimeros con base amida tales como nylon y polieter imida se usan preferiblemente debido a que su adhesividad es particularmente buena.
Al moldear o revestir el sustrato como se ha mencionado anteriormente, es preferible emplear la forma de fibra hueca como la fibra para el articulo moldeado o el sustrato. Ya que puede producirse de este modo un absorbente que tiene una funcion de filtracion, esto es ventajoso en que la sustancia inmunosupresora y los leucocitos pueden eliminarse cuando se usa el producto como un dispositivo de dialisis artificial o un separador de plasma.
La columna de circulacion extracorporea para terapia de cancer de la presente invencion se usa para una terapia de circulacion extracorporea de pacientes con cancer, particularmente de cancer avanzado con el fin de inhibir el progreso del cancer en el paciente portador del tumor o reforzar la calidad de vida del paciente con cancer. El absorbente de la presente invencion puede usarse tambien con el fin de eliminar la proteina inmunosupresora cuando la sangre extraida se vuelve a introducir en el cuerpo durante la operation quirurgica de extirpation del cancer.
La presente invencion proporciona ademas un absorbente (portador de absorbente) que comprende el tejido no tejido tales como aquellos descritos anteriormente como realizaciones preferidas de entre los absorbentes, y una red combinada con el mismo. Es decir, la presente invencion proporciona ademas un absorbente (portador de absorbente) que tiene al menos una estructura bicapa de red y tejido no tejido, que se describira con detalle a continuacion.
Los presentes inventores han estudiado a fondo los problemas anteriormente mencionados, es decir, obtener un absorbente que puede absorber y eliminar simultanea y selectivamente con gran eficacia tanto las celulas, tales como los leucocitos o las celulas cancerosas, como la sustancia fisiologicamente activa, tal como la citocina que esta presente en exceso en la sangre, y puede usarse de manera segura para la circulacion extracorporea. Despues, los presentes inventores se centraron en que el absorbente de la tecnica antecedente era problematico ya que tenia una densidad aparente demasiado grande, y porque, incluso si se obtiene el tejido no tejido que tiene una densidad aparente meramente pequena, la falta de estabilidad de configuration del mismo finalmente resulta en que se produce la obstruction. La presente invencion se logro en funcion de lo antecedente. Es decir, los presentes inventores tuvieron exito tanto en hacer descender la densidad aparente, como en ofrecer estabilidad de configuracion.
Entre los ejemplos de sustancia fisiologicamente activa se pueden incluir proteinas, lipidos, azucares y hormonas procedentes de organismos tales como quimiotaxis, anticuerpos, complementos, linfocinas y otros factores humorales, ademas de las citocinas descritas anteriormente. En particular, se someten investigation las sustancias seleccionadas como dianas de los trabajos de elimination y con fines terapeuticos para los analisis estructurales y analisis de patrones. Ademas, las bacterias, las toxinas bacterianas y los virus que afectan perjudicialmente al cuerpo vivo tambien se abordan como sustancias fisiologicamente activas. En cuanto a las celulas, principalmente se someten a investigacion las celulas sanguineas y las celulas cancerosas, y las celulas que aparecen en la sangre, fluido linfatico y exudados tales como el liquido ascitico y la efusion pleural. Tambien se someten a investigacion las celulas cultivadas, las levaduras y las bacterias.
Como material del tejido no tejido en la presente invencion, pueden usarse los polimeros conocidos publicamente tales como poliamida, poliester, poliacrilonitrilo con base de polimeros, polietileno y polipropileno. Estos polimeros pueden usarse individualmente o en compuestos, por ejemplo, un tipo nucleo-recubrimiento, un tipo isla en el mar o un tipo side by side (de lado a lado). La forma de la section transversal de la fibra puede ser una section circular o una seccion variante diferente a esa. Como el metodo para producir el tejido no tejido, puede usarse el metodo conocido publicamente para producir tejido no tejido, por ejemplo, un metodo humedo, un metodo de cardado, un metodo de capa de aire, un metodo de union por hilado y un metodo de soplado en fusion.
El diametro de la fibra que compone tal tejido no tejido deberia determinarse teniendo en cuenta un rendimiento de absorcion al que se aspira. Por ejemplo, para eliminar los granulocitos, el diametro es preferiblemente de mas de 3 |jm, preferiblemente 4 *m o mas, y mas preferiblemente de 5 a 10 |jm. Ademas, puede usarse tambien un tejido no tejido que es una mezcla que contiene otra fibra mas gruesa que la fibra anteriormente mencionada. Si se usa la fibra de 0,5 a 4 jm, los linfocitos pueden eliminarse adecuadamente. Asi mismo, si se usa la fibra menor de 0,5 jm, es posible reforzar la eficacia de eliminacion de la sustancia fisiologicamente activa.
El diametro mostrado en el presente documento no solo se aplica a aquellas que tienen forma cilindrica sino tambien a aquellas que tienen una forma eliptica, una forma rectangular o una forma poligonal. Se calcula un area de una figura obtenida conectando los puntos exteriores, y se calcula el diametro de un circulo que corresponde al area. Tomando como ejemplo una forma de estrella que tiene cinco salientes, se considera la figura obtenida conectando esos cinco vertices. Se calcula el area de la misma, y el diametro del circulo que corresponde al area se contempla como el diametro de la presente invencion.
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Las realizaciones preferibles de tal tejido no tejido de la presente invencion pueden incluir aquellas con forma de tejido no tejido de entre los absorbentes anteriormente mencionados y los absorbentes para terapia contra el cancer, que absorben los granulocitos, los monocitos y la citocina.
En la presente invencion, el tejido no tejido anteriormente mencionado puede constituir una estructura laminada combinada con la red. La estructura laminada puede ser la estructura bicapa del tejido no tejido y la red. Mas preferiblemente, la estructura laminada puede ser una estructura intercalada (estructura tricapa) de tejido no tejido- red-tejido no tejido, obtenida intercalando la red con los tejidos no tejidos. Por supuesto, es posible crear un laminado que tenga mas capas siempre y cuando se considere que la densidad aparente, como se describira mas adelante, no genera efecto en la perdida de presion.
Como los materiales de la red de la presente invencion, pueden usarse polimeros publicamente conocidos tales como poliamida, poliester, poliacrilonitrilo con base de polimeros, polietileno y polipropileno. Como se describira mas adelante, cuando el tejido no tejido se integra con la red y despues se somete a una reaccion de sintesis organica para introducir el grupo funcional, el material puede seleccionarse adecuadamente dependiendo del tipo de disolvente y la temperatura de reaccion. El polipropileno es particularmente preferible en terminos de biocompatibilidad.
Cuando la estructura de red esta formada de multifilamentos obtenidos combinando multiples fibras o hilado tejido, el incremento en la perdida de presion presenta un problema porque los medios, tales como la sangre a procesar, pasan entre las fibras de los multifilamentos. Asi, es preferible que la red este formada de un monofilamento. Cuando la red esta formada del monofilamento, se mantiene facilmente la resistencia mecanica por fibra.
La constitucion de la red no esta particularmente limitada y puede usarse una red anudada, una red no anudada o una red raschel. De entre ellas, pueden usarse adecuadamente aquellas en las que partes de los componentes estan entramadas, por ejemplo, en las que los monofilamentos que componen la red estan cruzados. Con el uso de tal red, es posible obtener el portador de absorbente donde los componentes, tal como el monofilamento, no se mueven, asi como donde la estabilidad de configuracion y la propiedad de manejo estan reforzadas si se comparan con la red que no tiene tal entramado. En la red, los monofilamentos que la componen pueden estar entramados unos con otros. Como metodo de entramado, estan disponibles el anudado y la adhesion por calor. La adhesion por calor es preferible ya que el grosor se controla facilmente y este metodo puede realizarse de manera economica. La forma de un vacio (malla) de la red no esta particularmente limitada, y pueden emplearse varias formas tales como un cuadrilatero tal como un rectangulo, un rombo y una forma hexagonal. De entre ellas, el cuadrilatero, particularmente el rectangulo es preferible ya que la resistencia, cuando los tejidos no tejidos se laminan, y la propiedad de manejo se refuerzan. Asi mismo, la resistencia, cuando los tejidos no tejidos se laminan, y la propiedad de manejo se refuerzan colocando el componente de la red en una direccion que tenga 90 ± 10° contra una direccion del eje mayor o menor del tejido no tejido cuando la forma del vacio de la red es el cuadrilatero.
El diametro de los monofilamentos que componen la red es preferiblemente de 50 |jm o mas y de 1 mm o menor, y el grosor de la red es preferiblemente de 50 jm o mas y de 1,2 mm o menor. A pesar de que el diametro puede ser mas grande, tal diametro grande no es preferible ya que se reduce de este modo una cantidad del absorbente en si mismo por volumen de unidad.
Usando la red, puede conferirse al tejido no tejido la estabilidad de configuracion. Asi, incluso si la densidad aparente es baja, puede producirse el portador de absorbente que tenga una configuracion estable. Es deseable que las aberturas de la red sean tan grandes como sea posible ya que la red en si afecta a la perdida de presion. Asi, es deseable que tenga una proporcion de vacios de 10 mm2 o mas por 100 mm2. Preferiblemente en particular, si la red tiene las aberturas de aproximadamente 3 mm cuadrados, la estabilidad de configuracion mejora y la red puede usarse adecuadamente.
A pesar de que el grosor del absorbente no esta particularmente limitado, en terminos de manejo, el grosor es preferiblemente de 0,1 mm o mas y de 10 cm o menor. Por ejemplo, cuando el absorbente se incorpora a un modulo de tipo de flujo radial tal como “Toraymyxin” (marca comercial registrada) suministrado por Toray Industries, Inc., el grosor es preferiblemente de 1 cm o menor porque el absorbente se envuelve alrededor de un conducto central. Esto se determina de acuerdo con el metodo de manejo.
La densidad aparente del absorbente que tiene la estructura bicapa de red y tejido no tejido en la presente invencion es preferiblemente de 0,02 a 0,25 g/cm3, y mas preferiblemente de 0,05 a 0,15 g/cm3. Cuando la densidad aparente aumenta, aumenta la capacidad para filtrar las sustancias grandes tales como leucocitos y celulas, mientras que cuando es demasiado grande, al circular la sangre se produce facilmente la obstruccion. Asi, es preferible el intervalo anteriormente mencionado. Aquellas que tienen la densidad aparente de mas de 0,15 g/cm3 pueden ser capaces de mantener la estabilidad de configuracion incluso con el tejido no tejido individualmente sin tomar la constitucion de la presente invencion, es decir, la estructura laminada de la red y el tejido no tejido. Sin embargo, por supuesto, puede emplearse en la presente invencion la densidad aparente de mas de 0,15 g/cm3. La densidad aparente puede medirse, por ejemplo, como sigue. El absorbente se corta en una pieza cuadrada que tiene lados de 3 cm. Se pone una placa de polipropileno que tiene un grosor de 1 mm en la pieza. El grosor del absorbente se mide
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cinco veces, y su valor medio se calcula como el grosor. La densidad aparente se calcula dividiendo el peso de esta pieza por su volumen. Esta medicion se realiza con cinco muestras, y se calcula el valor medio como la densidad aparente.
Como se ha descrito anteriormente, cuando se usa el tejido no tejido en la presente invencion, pueden eliminarse en primer lugar los leucocitos y las celulas cancerosas por la absorcion y la filtracion con la parte de tejido no tejido. Ademas, es posible absorber y eliminar la sustancia fisiologicamente activa tal como la citocina junto con los leucocitos y las celulas cancerosas seleccionando apropiadamente el material y el diametro de la fibra de la parte de tejido no tejido. Para absorber y eliminar eficazmente la sustancia fisiologicamente activa tal como la citocina junto con los leucocitos y las celulas cancerosas, es preferible introducir e inmovilizar el grupo funcional particular en el portador de absorbente. Seleccionando apropiadamente el material que compone el portador de absorbente, particularmente el material que compone la parte de tejido no tejido, es posible ofrecer la capacidad de absorber y eliminar la sustancia fisiologicamente activa tal como la citocina sin introducir el grupo funcional particular. Sin embargo, introduciendo el grupo funcional, puede conseguirse una absorcion mas eficaz de la sustancia fisiologicamente activa.
La fibra que compone el tejido no tejido esta creada preferiblemente en particular con una fibra compuesta de tipo multiple nucleo-isla en el mar en la que el nucleo puede ser el polipropileno y el recubrimiento puede ser poliestireno. A pesar de que puede emplearse cualquier combinacion de materiales siempre y cuando la propiedad de creacion de hilado sea buena, el uso del poliestireno como el recubrimiento es particularmente preferible porque el grupo funcional se introduce facilmente en la estructura de recubrimiento. En este caso, el grupo funcional que tiene el grupo amino puede introducirse simplemente aplicando un metodo de metilacion amida. Tradicionalmente, se han introducido peptidos ciclicos (poliximina B, poliximina S), polietilenimina y sales de amonio cuaternario. Como sus ejemplos especificos, pueden usarse restos de peptido ciclico que tienen un grupo amino, restos de polialquilenimina, grupos benzilamino y grupos alquilamino primarios, secundarios y terciarios. De entre ellos, son preferibles los restos de peptido ciclico que tienen el grupo amino y los restos de polialquilenimina, y los restos de peptido ciclico que tienen el grupo amino son mas preferibles por su alto rendimiento de absorcion de la sustancia fisiologicamente activa.
Mas especificamente, el peptido ciclico que tiene el grupo amino puede ser el peptido ciclico compuesto de 2 a 50, preferiblemente de 4 a l6 restos de aminoacidos y que tiene uno o mas grupos amino en su cadena lateral, a pesar de no estar limitado a lo mismo. Como su ejemplo especifico, pueden usarse la polimixina B, polimixina E, colistina, gramicidina S, o derivados alquilo del mismo o el derivado acilo del mismo.
El resto de polialquileneimina referido en la presente invencion significa polialquilenimina tipificada mediante copolimero de polietilenimina, polihexametilenimina y poli (etilenimina/decametilenimina), aquellos que se obtienen alquilando una parte de atomos de nitrogeno del mismo con hidrocarbono halogenado tipificado mediante n-hexil bromuro, n-decanil bromuro y n-estearil bromuro o una mezcla de los mismos, o aquellos que se obtienen acilando la polialquilenimina con un acido graso tal como acido butirico, acido valerico, acido laurico, acido miristico, acido linoleico y acido estearico.
Como el metodo para producir el absorbente que tiene la estructura bicapa de la red y el tejido no tejido de la presente invencion, esta disponible el metodo para crear la estructura laminada a partir del tejido no tejido y la red previamente creada de manera separada usando un metodo de adhesion de entramado publicamente conocido, tal como un metodo de union termica, un metodo de calendario o un metodo de punzado con aguja. Como otro metodo, tambien esta disponible el metodo para crear el portador de absorbente que tiene una estructura de capa intercalada tejido no tejido-red-tejido no tejido, creando previamente un floculado sometiendolo a pre-punzado e intercalando la red con el mismo, y de nuevo sometiendolo a punzado. Este metodo mas simple y preferible. Es posible apilar el floculado sometido a pre-punzado en un lado de la red.
La columna de circulacion extracorporea de la presente invencion puede producirse introduciendo el absorbente (portador de absorbente) que tiene la estructura bicapa de la red y el tejido no tejido en un envase, preferiblemente en particular un envase cilindrico. La constitucion de la columna es preferiblemente una columna en la que el portador de absorbente configurado en una forma de placas lisas se introduce de una manera apilada para formar capas multiples; una columna en la que un filtro cilindrico compuesto del portador de absorbente enrollado alrededor de un material nucleo o sin ningun material nucleo se aloja en el envase cilindrico que tiene la entrada de sangre y la salida de sangre en ambos extremos; y una columna en la que un filtro cilindrico hueco compuesto del portador de absorbente enrollado en la forma cilindrica con ambos extremos sellados se aloja en un envase cilindrico que tiene una entrada de sangre y una salida de sangre, estando proporcionada la salida de sangre del envase en el sitio que lleva a la circunferencia externa del filtro cilindrico hueco y estando la salida de sangre del envase proporcionada en el sitio que lleva a la circunferencia interna del filtro cilindrico hueco. De entre ellos, la columna que tiene el filtro cilindrico hueco es la mas preferible debido a que elimina eficazmente los leucocitos inflamatorios puesto que la mayoria de los leucocitos inflamatorios de la sangre se eliminan rapidamente gracias a el tejido no tejido que tiene un area grande en la circunferencia externa del filtro cilindrico, y los pocos leucocitos sobrantes que se dirigen a la circunferencia interna del filtro cilindrico se eliminan completamente gracias al tejido no tejido que tiene un area pequena. Por ejemplo, al preparar el filtro cilindrico hueco, el tejido no tejido que tiene la estructura intercalada
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puede preparase de manera que una direccion longitudinal del monofilamento de la red es perpendicular a cada seccion transversal del tejido no tejido, en el que puede ofrecerse facilmente en el tejido no tejido una alta resistencia a la traccion. Teniendo tal constitucion, es posible mejorar la propiedad de manejo al enrollar el tejido no tejido alrededor del material nucleo.
Los absorbentes de la presente invention descritos anteriormente pueden utilizarse como las columnas de procesamiento de sangre, tales como las columnas de circulation extracorporea. Cuando se utilizan como las columnas de circulacion extracorporea, la circulacion extracorporea del cuerpo vivo se realiza normalmente durante una o dos horas, dependiendo de la cantidad de absorbente introducida en el envase de columna y la velocidad de circulacion de la sangre. De 150 a 180 horas despues del inicio de la circulacion extracorporea, es posible de este modo advertir la elevation del numero de linfocitos, y la reduction del numero de granulocitos si se compara con aquellos antes de la circulacion extracorporea. Asi, el absorbente y la columna de procesamiento de la presente invencion son utiles para la terapia mediante leucocitaferesis y la terapia inmunoestimuladora.
Ejemplos
La presente invencion se describira mas especificamente con relation a los siguientes ejemplos experimentales. Ejemplo 1 y ejemplo comparativo 1 (Medicion del potencial zeta)
Se calculo un potencial zeta de la superficie en funcion de las mediciones de un potencial de flujo, una presion anadida para hacer circular un liquido, y una conductividad especifica del liquido usando un aparato de medicion de potencial de flujo (ZP-10B suministrado por Shimadzu Corporation). Como un liquido de flujo, se uso una solution acuosa de 1 pm KCl, y la medicion se realizo a pH 6 ± 1 a temperatura de 20 ± 5 °C.
(Evaluation de la capacidad de absorcion de la citocina)
Se anadio IL-1 e IL-6 humana natural al suero fetal de ternero a 500 pg/mL cada uno. Se anadio un absorbente a esta solucion de suero, que se agito despues a 37 °C durante 2 horas, y se recogio un sobrenadante como muestra. Se establecio la proportion solido/liquido como portador : suero = 30 mg : 1 ml. Se midieron las cantidades de citocina antes y despues del agitado para obtener la tasa de elimination.
[Ejemplo de production 1]
(Tejido no tejido)
Se obtuvo una fibra compuesta de isla en el mar con 36 componentes isla en la que cada componente de isla estaba compuesto a su vez de un compuesto nucleo-recubrimiento en condiciones de creation de hilado de una velocidad de hilado de fibra de 800 m/minuto y una proporcion de estirado de 3 veces, con los siguientes componentes:
Componente nucleo en el componente de isla: polipropileno
Componente de recubrimiento en el componente de isla: 90 % en peso de poliestireno, 10 % en polipropileno
Componente de mar: Copolimero de poliester que contiene una unidad de tereftalato de etileno como unidad de repetition y 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como componente de copolimerizacion Proporcion del compuesto (proporcion de peso), Nucleo : Recubrimiento : Mar = 44 : 44 : 12
Se preparo una lamina compuesta de 85 % en peso de esta fibra y 15 % en peso de polipropileno con un diametro de 20 |jm, y la lamina se sometio a punzado con aguja para obtener un tejido no tejido. Este tejido no tejido se trato con una solucion acuosa de hidroxido de sodio a 90 °C para disolver el componente de mar de copolimero de poliester que contenia la unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repeticion y 3 % en peso de 5- sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion. Como resultado, se obtuvo un tejido no tejido de una fibra nucleo-recubrimiento con diametro de 5 jm con una densidad aparente de 0,05 g/cm3 (peso por unidad de area: 250 g/m2) (tejido no tejido 1).
(Producto intermedio)
Posteriormente, se disolvieron 3 g de paraformaldehido en una solucion mixta de 600 ml de nitrobenceno y 390 ml de acido sulfurico a 20 °C. Despues, la mezcla se enfrio a 0 °C, y se anadieron 75,9 g de N-metilol-a-cloroacetamida a la misma y se disolvieron a 5 °C o menor. Se sumergieron en la misma 5 g del tejido no tejido 1 anteriormente mencionado y se dejo reposar a temperatura ambiente durante 2 horas. Posteriormente, la fibra se saco y se coloco para ser lavada en una cantidad extremadamente excesiva de metanol frio. La fibra se lavo completamente con metanol, despues con agua, y se seco para producir 7,0 g de fibra de poliestireno metilada con a-cloroacetamida (producto intermedio A1). El potencial zeta de la misma fue de -21 mV.
peso de la mayor
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(Absorbente (material absorbente, portador de absorbente))
Se disolvieron 50 g de N,N- dimetiloctilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de DMF para preparar una
solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio Al, y se calento en un bano a 85 °C durante 3
horas. La fibra se lavo con isopropanol, y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vado para producir 8,3 g de fibra de dimetiloctilo amoniacomizada (absorbente A1). El potencial zeta del mismo fue de -1 mV.
Se disolvieron 50 g de N,N-dimetilhexilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de DMF para preparar una
solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio A1, y se calento en un bano a 85 °C durante 3
horas. La fibra se lavo con isopropanol, y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/l. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vacio para producir 9,3 g de fibra de dimetilaurilo amoniacomizada (absorbente A2). El potencial zeta del mismo fue de 1,2 mV.
[Ejemplo 1]
Se extrajeron 50 ml de sangre con heparina de un voluntario sano. Se disolvio IL-1 e IL-6 humana natural en la misma a 500 pg/ml, y se realizo el siguiente examen.
Se introdujeron 150 mg del absorbente A1 y del absorbente A2 en una columna con un volumen interno de 2 ml. Se hicieron circular 25 ml de la sangre anteriormente mencionada a 37 °C durante una hora. Despues, se examino la composition de las celulas sanguineas usando un hemocitometro automatico. Se contabilizaron la IL-1 y la IL-2 mediante EIA. Se calculo una tasa de absorcion a partir de la diferencia entre antes y despues de la circulation. Con el absorbente A1, las tasas de absorcion fueron de 19,5 % para los linfocitos, 78 % para los granulocitos y 85 % para los monocitos, y las tasas de absorcion para la IL-1 y la IL-6 fueron de 37 % y 32 %, respectivamente. El plasma con acido citrico que se preparo usando la sangre de un voluntario sano tambien se trato de la misma manera, y se examino un descenso en la actividad del factor de coagulation XIII que se descubrio que era del 12 % (la medicion por el metodo de sustrato sintetico se confio a SRL, Inc. La medicion del factor de coagulacion XIII descrita a continuation tambien se confio a la misma). Con el absorbente A2, las tasas de absorcion fueron 21 % para los linfocitos, 75 % para los granulocitos y 83 % para los monocitos, y las tasas de absorcion para la IL-1 y la IL-6 fueron de 37 % y 40 % respectivamente. El plasma con el acido citrico preparado usando la sangre de un voluntario sano se trato de la misma manera, y se examino el descenso de la actividad del factor de coagulacion XIII, que se descubrio que era del 16 %.
Se evaluo tambien por separado la capacidad de absorcion de la citocina. Como resultado, las tasas de absorcion para de IL-1 y la IL-6 fueron de 56 % y 88 %, respectivamente. Con el absorbente A2, las tasas de absorcion para de IL-1 y la IL-6 fueron de 74 % y 93 %, respectivamente.
[Ejemplo comparativo 1]
Usando el producto intermedio A1, se realizo el mismo estudio que en el ejemplo 1 (sangre: 25 ml). Las tasas de absorcion fueron de 19,5 % para los linfocitos, 78 % para los granulocitos y 78 % para los monocitos, y las tasas de absorcion de la IL-1 y la IL-6 fueron de 2 % y 3 %, respectivamente.
El plasma con acido citrico preparado usando sangre de un voluntario sano se trato de la misma manera, y se examino el descenso en la actividad del factor de coagulacion XIII, que se descubrio que era del 16 %. Se evaluo tambien por separado la capacidad de absorcion de la citocina. Como resultado las tasas de absorcion de la IL-1 y la IL-6 fueron de 12 % y 13 %, respectivamente.
Como es evidente a partir de los resultados del ejemplo 1 y del ejemplo comparativo 1 anteriormente mencionados, el absorbente de la presente invention que tiene el potencial zeta de -20 mV o mas puede absorber los granulocitos y los monocitos de la sangre con gran eficacia, y ademas puede absorber simultaneamente las citocinas con gran eficacia.
[Ejemplos 2 a 7]
Para examinar la correlation entre las tasas de absorcion de los granulocitos y los monocitos y el diametro de la fibra, se realizo una prueba de absorcion mediante el siguiente procedimiento usando sangre (Ht = 43 %) de un donante humano sano.
(Medicion de las tasas de absorcion de los granulocitos y monocitos, y correlacion de las mismas con el diametro de la fibra)
Las fibras compuestas de tereftalato de polietileno, cada una con el diametro de fibra de 2, 3, 4, 6, 10 o 17 |jm, se prepararon mediante torneado en estado de fusion. Las fibras se sumergieron en sangre del donante humano sano en una proportion solido/liquido de 20 mg/mL (prueba de absorcion discontinua), se mantuvieron a 37 °C y se mezclaron volcandolas tres veces por minuto durante 5 minutos. Posteriormente, se retiraron las fibras, y se conto el
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numero de granulocitos (representado por el numero de neutrofilos), monocitos y linfocitos en la sangre total antes y despues de sumergirlas usando el hemocitometro (XT1800iv) suministrado por Sysmex para obtener sus tasas de absorcion. La tasa de absorcion (tasa de eliminacion) de cada celula sanguinea se muestra en la tabla 1.
[Tabla 11
Tasa de eliminacion promedio en 5 minutos
Diametro de la fibra (jm) Neutrofilos (Prom.) Linfocitos (Prom.) Monocitos (Prom.)
Ejemplo 2
2 17,53 2,03 26,20
Ejemplo 3
3 25,87 2,34 28,60
Ejemplo 4
4 33,03 2,57 44,01
Ejemplo 5
6 25,13 1,55 38,39
Ejemplo 6
10 32,52 4,48 53,05
Ejemplo 7
17 6,05 -0,45 12,76
(Analisis sobre la correlation entre la tasa de absorcion y el diametro de la fibra)
Para examinar la correlacion entre las tasas de absorcion de los granulocitos y los monocitos y el diametro de la fibra, se realizo la prueba de absorcion discontinua como se ha descrito anteriormente usando sangre (Ht = 43 %) de un donante humano sano. En esta prueba, la tasa de eliminacion se obtiene como aproximadamente 1/2 en comparacion con aquella en circulation usando la columna. Como resultado y como es evidente a partir de la tabla 1, se hallo que la tasa de absorcion de los linfocitos es baja y menos variable en el intervalo de los diametros de la fibra examinados, y que la tasa de eliminacion de los granulocitos (neutrofilos) y monocitos puede mantenerse tan alta como el 50 % o mas si el diametro de la fibra sobrepasa aproximadamente los 3 |jm.
[Ejemplos 8 a 10 y ejemplos comparativos 2 a 4]
En los siguientes ejemplos, se examinaron la relation entre el potencial zeta y la capacidad de absorcion del lipopolisacarido, y un efecto para facilitar la production del interferon-Y.
(Medicion del potencial zeta)
El potencial zeta de la superficie se midio en la misma condition que en el ejemplo 1 anteriormente mencionado. (Evaluation de la absorcion de la citocina)
Para la evaluacion de la absorcion de la citocina, se anadieron IL-1 e IL-6 humana natural al suero fetal de ternero a 500 pg/ml cada una. Se anadio un portador de absorbente a esta solution de suero, agitada a 37 °C durante 2 horas, y se recogio el sobrenadante como muestra. La proportion solido/liquido se establecio como portador : suero = 30 mg : 1 ml. Se midieron las cantidades de citocina antes y despues del agitado para obtener la tasa de eliminacion. La contabilizacion se realizo mediante EIA usando los kits comercialmente disponibles (IL-1: kit ELISA de IL-1 p humana suministrado por R & D System; IL-6: suministrado por Kamakura Techno Science).
(Evaluacion de la produccion del interferon-Y)
Se relleno una columna cilindrica creada con polipropileno y con un volumen interno de 2 ml con 0,3 g del absorbente, y se hicieron pasar 10 ml de sangre de un voluntario humano a traves de la misma a un caudal de 2 ml/minuto para producir sangre estimulada con el absorbente. Las fracciones de linfocito se separaron de la sangre que habia o no habia pasado a traves de la columna por centrifugation por gradiente de densidad Ficoll. Las soluciones enriquecidas con linfocito creadas con sangre de antes del contacto con el absorbente y de sangre de 8 horas despues del contacto se estimularon con 1 a 10 |jg de PHA (fitohemaglutinina-L suministrada por Wako Pure Chemical Industries Ltd.), y se midieron las concentraciones de interferon-Y antes y despues de la estimulacion. La contabilizacion se realizo mediante EIA usando el kit comercialmente disponible (kit ELISA de interferon-Y humano suministrado por ENDOGEN). Se calculo un valor de (concentration de interferon-Y despues de la estimulacion) / (concentration de interferon-Y antes de la estimulacion) para usarlo como la actividad de produccion del interferon-Y.
(Medicion del numero de celulas sanguineas)
El numero de celulas sanguineas y el valor del hematocrito del fluido corporal se midieron usando XT-1800iv suministrado por Sysmex.
(Medicion del LPS)
La cantidad de absorcion de LPS se midio usando un toxinometro suministrado por Wako Pure Chemical Industries Ltd. El LPS (n.° de catalogo 120-04531) suministrado por Wako Pure Chemical Industries Ltd. se disperso a 10 ng/ml
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en solucion salina que contema un 1 % en volumen de FCS, y se incubo con 300 mg del absorbente en un bano de agua a 37 °C durante 4 horas. La cantidad de LPS sobrante en el sobrenadante se midio usando el toxinometro. Se obtuvieron la cantidad eliminada y la tasa de elimination del LPS como una diferencia y una proportion entre la cantidad medida y la cantidad de LPS en la solucion con LPS anadido. Los criterios para la capacidad de absorcion del LPS son del 90 % o mas de tasa de eliminacion y de 100 pg/ml o mas de cantidad de absorcion.
[Ejemplo de production 2]
(tejido no tejido)
Se obtuvo una fibra compuesta de isla en el mar con 36 componentes isla en la que cada componente de isla estaba compuesto a su vez de un compuesto nucleo-recubrimiento en condiciones de creation de hilado de una fibra con velocidad de hilatura de 800 m/minuto y una proporcion de estirado de 3 veces, con los siguientes componentes:
Componente nucleo en el componente de isla: polipropileno
Componente de recubrimiento en el componente de isla: 90 % en peso de poliestireno, 10 % en peso de polipropileno
Componente de mar: Copolimero de poliester que contiene una unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repetition y 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion Proporcion del compuesto (proporcion de peso), Nucleo : Recubrimiento : Mar = 44 : 49 : 12
Se preparo una lamina compuesta de 75 % en peso de esta fibra y 25 % en peso de polipropileno con un diametro de 20 |jm, y la lamina se sometio a punzado con aguja para obtener un tejido no tejido. Este tejido no tejido se trato con una solucion acuosa de hidroxido de sodio a 90 °C para disolver el componente de mar del copolimero de poliester que contema la unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repeticion y 3 % en peso de 5- sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion. Como resultado, se obtuvo un tejido no tejido de una fibra nucleo-recubrimiento con diametro de 4,5 |jm con una densidad aparente de 0,03 g/cm3 (peso por unidad de area: 200 g/m2) (tejido no tejido 2).
(Producto intermedio)
Posteriormente, se disolvieron 3 g de paraformaldehido en una solucion mixta de 600 ml de nitrobenceno y 390 ml de acido sulfurico a 20 °C. Despues, la mezcla se enfrio a 0 °C, y se anadieron 75,9 g de N-metilol-a-cloroacetamida a la misma y se disolvieron a 5 °C o menor. Inmediatamente despues de que la temperatura de la mezcla se elevase a 20 °C, se sumergieron en la misma 5 g del tejido no tejido 2 anteriormente mencionado y se dejo reposar a temperatura ambiente durante 2 horas. Posteriormente, la fibra se saco y se coloco para ser lavada en una cantidad extremadamente excesiva de metanol frio. La fibra se lavo completamente con metanol, despues con agua, y se seco para producir 7,0 g de fibra de poliestireno metilada con a-cloroacetamida (producto intermedio A2). El potencial zeta de la misma fue de -23 mV.
(Absorbentes)
Se disolvieron 50 g de N, N-dimetiloctilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de metanol para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio A2 y se calento en un bano a 50 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol, y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, se lavo la fibra con agua, y se seco al vacio para producir 8,1 g de fibra de dimetiloctilo amoniacomizada (absorbente A3). El potencial zeta de la misma fue de -0,3 mV.
Se disolvieron 50 g de N, N-dimetilhexilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de metanol para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio A3, y se calento en un bano a 50 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vacio para producir 7,3 g de fibra de dimetilhexilo amoniacomizada (absorbente A4). El potencial zeta de la misma fue de 2,2 mV.
[Ejemplo 8]
Se extrajeron 50 ml de sangre con heparina de un voluntario sano. Se disolvio IL-1 e IL-6 humana natural en la misma a 500 pg/mL, y se realizo el siguiente examen.
Se introdujeron 150 g del absorbente A3 y del absorbente A4 en una columna con un volumen interno de 2 ml. Se hicieron circular 25 ml de la sangre anteriormente mencionada a 37 °C. Despues se examino la composition de las celulas sanguineas usando un hemocitometro automatico (XT1800iv suministrado por Sysmex). La lL-1 y la IL-6 se contabilizaron mediante EIA. Con el absorbente A3, las tasas de reduction fueron de 14,5 % para los linfocitos, 72 % para los granulocitos y 82 % para los monocitos, y las tasas de reduccion para la IL-1 y la IL-6 fueron de 33 % y 52%, respectivamente. Con el absorbente A4, las tasas de reduccion fueron de 21 % para los linfocitos, 75 % para los granulocitos y 83 % para los monocitos, y las tasas de reduccion de la IL-1 y la IL-6 fueron de 37 % y 40 %,
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Las tasas de eliminacion para el LPS fueron de 98 % y 97 % con los absorbentes A3 y A4, respectivamente.
Por separado, se evaluo la absorcion de la citocina. Como resultado, las tasas de eliminacion con el absorbente A3 fueron de 56 % y 88 % para la IL-1 y la IL-6, respectivamente. Las tasas de eliminacion con el absorbente A4 fueron de 74 % y 93 % para la IL-1 y la IL-6, respectivamente.
[Ejemplo 9]
(Terapia de circulation extracorporea)
Se introdujeron 0,3 g del absorbente A3 en una columna cilindrica creada con polipropileno y con un diametro interno de 1 cm y un volumen interno de 2 ml, para preparar una columna de circulacion extracorporea. Una rata WKAH:Hkm (macho) de 12 semanas de vida se inoculo por via subcutanea en el lomo con 1 x 106 celulas de celulas de cancer hepatico KDH-8 inducidas con 4-dimetilaminoazobenceno (Satoshi Yano, Hokkaido Ishi (Hokkaido Journal of Medical Science) vol. 68 n.° 5: 654-664, 1993). Las celulas cancerosas se establecieron a una probabilidad del 100 % (normalmente el tumor empieza a crecer una semana despues de la inoculation, y la rata portadora del tumor muere 5,5 semanas despues de la inoculacion). La columna de circulacion extracorporea se lavo previamente con solution salina que contenia 1000 unidades de heparina sodica, y se lavo a su vez con 500 ml de solution salina antes de la circulacion extracorporea.
Se sometio a la rata a terapia de circulacion extracorporea durante 2 semanas tras de la inoculacion de las celulas KDH. La sangre se extrajo de la vena femoral, y se conto el numero de granulocitos y linfocitos de antes de la circulacion extracorporea usando el hemocitometro automatico. Como resultado, el numero de granulocitos fue de 9300 celulas/jl y el numero de linfocitos fue de 8100 celulas/jl. Se conformo un circuito en el que se hizo pasar la sangre a traves de la columna de circulacion extracorporea y despues se devolvio a la vena femoral, y la circulacion extracorporea se realizo a un caudal de 2 ml/minuto durante una hora. Durante la circulacion extracorporea, se inyectaba continuamente una solucion de heparina sodica (suministrada por Ajinomoto Co., Inc.) a una velocidad de 200 U/hora. La columna de circulacion extracorporea se lavo previamente con solucion salina que contenia 1000 unidades de heparina sodica, y se lavo a su vez con 500 ml de solucion salina antes de la circulacion extracorporea. Tras realizar la circulacion extracorporea, se ofrecieron procedimientos tales como sutura. Tras el transcurso de 160 horas, se extrajo la sangre y se conto el numero de granulocitos y linfocitos usando el hemocitometro automatico. Como resultado, el numero de granulocitos y linfocitos fue de 6700 celulas/jl y 114000 jl, respectivamente; el numero de linfocitos aumento mientras que el numero de granulocitos descendio en comparacion con aquellos antes de la circulacion extracorporea. Despues de esto a la rata se le extrajo sangre durante 3 semanas mas y se volvio a realizar la circulacion extracorporea de la misma manera que anteriormente. Se conto el numero de granulocitos y linfocitos antes de la circulacion extracorporea usando el hemocitometro automatico. El numero de granulocitos y linfocitos fue de 28000 celulas/jl y 7400 celulas/jl, respectivamente. 160 horas despues de la circulacion extracorporea, se extrajo sangre y se conto el numero de granulocitos y linfocitos usando el hemocitometro automatico. Como resultado, el numero de granulocitos y linfocitos fue de 26700 celulas/jl y 8400 celulas/jl, respectivamente. Asi el numero de linfocitos aumento mientras que el numero de granulocitos descendio en comparacion con aquellos de antes de la circulacion extracorporea.
[Ejemplo comparativo 2]
Usando el producto intermedio A2, se realizo el mismo estudio que en el ejemplo 8 (sangre: 25 ml). Como resultado, el numero de linfocitos, granulocitos y monocitos descendio en 19,5 %, 78 % y 78 %, respectivamente. La IL-1 y la IL-6 descendieron en 2 % y 3 %, respectivamente. La tasa de eliminacion del LPS fue del 78 %. Por separado, se evaluo la absorcion de la citocina. Como resultado, las tasas de eliminacion fueron de 12 % y 13 % para la IL-1 y la IL-6, respectivamente.
[Ejemplo comparativo 3]
Se introdujeron 0,3 g del producto intermedio A2 en la columna cilindrica creada con polipropileno y con un diametro interno de 1 cm y un volumen interno de 2 ml. Se sometio a la rata a terapia de circulacion extracorporea 2 semanas despues de la inoculacion de las celulas KDH de la misma manera que en el ejemplo 8. La sangre se extrajo de la vena femoral, y se conto el numero de granulocitos y linfocitos de antes de la circulacion extracorporea usando el hemocitometro automatico. Como resultado, el numero de granulocitos fue de 10300 celulas/jl y el numero de linfocitos fue de 8400 celulas/jl. Se ofrecieron procedimientos tales como sutura. Tras el transcurso de 160 horas, se extrajo sangre y se conto el numero de granulocitos y linfocitos usando el hemocitometro automatico. Como resultado, el numero de granulocitos y linfocitos fue de 15200 celulas/jl y 8100 celulas/jl, respectivamente. Asi, el numero de linfocitos descendio mientras que el numero de granulocitos aumento en comparacion con aquellos de antes de la circulacion extracorporea.
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[Ejemplo 10]
Se evaluo la capacidad de producir interferon-Y usando sangre periferica humana y el absorbente A4. Cuando no se trato con el absorbente, la proporcion de concentracion de interferon-Y fue de 20,4 veces. Por el contrario, cuando se trato con el absorbente, la proporcion de concentracion de interferon-Y fue de 35,2 veces, mostrando que se habia reforzado la inmunorreactividad.
[Ejemplo comparativo 4]
Se evaluo la capacidad para producir interferon-Y usando sangre periferica humana y el producto intermedio A2. Cuando no se trato con el absorbente, la proporcion de concentracion de interferon-Y fue de 20,1 veces, mientras que cuando se trato con el absorbente, la proporcion de concentracion del interferon-Y fue de 21,2 veces, mostrando que la inmunorreactividad no habia cambiado.
Ejemplo 11
(Tejido no tejido)
Se obtuvo una fibra compuesta de isla en el mar con 36 componentes isla en la que cada componente de isla estaba compuesto a su vez de un compuesto nucleo-recubrimiento en condiciones de creacion de hilado de una fibra con velocidad de hilatura de 800 m/minuto y una proporcion de estirado de 3 veces, con los siguientes componentes:
Componente nucleo en el componente de isla: polipropileno
Componente de recubrimiento en el componente de isla: 90 % en peso de poliestireno, 10 % en polipropileno
Componente de mar: Copolimero de poliester que contiene una unidad de tereftalato de etileno como unidad de repeticion y 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion Proporcion del compuesto (proporcion de peso), Nucleo : Recubrimiento : Mar = 44 : 44 : 12
Se preparo una lamina compuesta de 50 % en peso de esta fibra y 50 % en peso de polipropileno con un diametro de 20 |jm y la lamina se sometio a punzado con aguja para obtener un tejido no tejido. Este tejido no tejido se trato con una solucion acuosa de hidroxido de sodio a 90 °C para disolver el componente de mar del copolimero de poliester que contenia la unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repeticion y 3 % en peso de 5- sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion. Como resultado, se obtuvo un tejido no tejido de una fibra nucleo-recubrimiento con diametro de 4,5 |jm con una densidad aparente de 0,03 g/cm3 (peso por unidad de area: 200 g/m2) (tejido no tejido 3).
(Producto intermedio)
Posteriormente, se disolvieron 3 g de paraformaldehido en una solucion mixta de 600 ml de nitrobenceno y 390 ml de acido sulfurico a 20 °C. Despues, la mezcla se enfrio a 0 °C, y se anadieron a la misma 75,9 g de N-metilol-a- cloroacetamida y se disolvieron a 5 °C o menor. Inmediatamente despues de que la temperatura de la mezcla se elevase a 20 °C, se sumergieron en la misma 5 g del tejido no tejido 3 anteriormente mencionado y se dejo reposar a temperatura ambiente durante 2 horas. Posteriormente, la fibra se saco y se coloco para ser lavada en una cantidad extremadamente excesiva de metanol frio. La fibra se lavo completamente con metanol, despues con agua, y se seco para producir 6,3 g de fibra de poliestireno metilada con a-cloroacetamida (producto intermedio A3). El potencial zeta de la misma fue de -26 mV.
(Absorbente)
Se disolvieron 50 g de N, N-dimetiloctilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de metanol para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio A3, y se calento en un bano a 50 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vacio para producir 6,8 g de fibra de dimetilhexilo amoniacomizada (absorbente A5). El potencial zeta de la misma fue de -12,3 mV.
[Ejemplo 11]
Se extrajeron 50 ml de sangre con heparina de un voluntario sano. Se disolvio IL-1 e IL-6 humana natural en la misma a 500 pg/mL, y se realizo el siguiente examen.
Se introdujeron 150 g del absorbente A5 obtenido en el ejemplo de produccion 3 anteriormente mencionado en una columna con un volumen interno de 2 ml. Se hicieron circular 25 ml de la sangre anteriormente mencionada a 37 °C durante una hora. Despues se examino la composicion de las celulas sanguineas usando un hemocitometro automatico (XT1800iv suministrado por Sysmex). La IL-1 y la IL-6 se contabilizaron mediante EIA. Con el absorbente A5, las tasas de reduction fueron de 10,5 % para los linfocitos, 61 % para los granulocitos y 67 % para los
peso de la mayor
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monocitos, y las tasas de reduccion para la IL-1 y la IL-6 fueron de 24 % y 38 %, respectivamente.
La tasa de eliminacion del LPS fue de 90 % con el absorbente A5.
Por separado, se evaluo la absorcion de la citocina. Como resultado, las tasas de eliminacion del absorbente A5 fueron de 44 % y 61 % para la IL-1 y la IL-6, respectivamente.
A partir de los resultados de los ejemplos 8 a 11 anteriormente mencionados y de los ejemplos comparativos 2 a 4, se ha demostrado que la presente invencion, que es el absorbente que tiene el potencial zeta de -20 mV o mas, puede absorber los granulocitos y los monocitos de la sangre con gran eficacia, y asi mismo que cuando el potencial zeta es de -15 mV o mas, el absorbente puede absorber simultaneamente el LPS y la citocina con gran eficacia. Se ha hallado que la alteracion en el numero de granulocitos y linfocitos tras la circulacion extracorporea cambia hacia una proporcion que se cree normal a pesar de que el mecanismo para la misma se desconoce.
[Ejemplos 12 a 15 y ejemplos comparativos 5 a 8]
Los metodos de evaluacion, los procedimientos y las condiciones para realizar cada ejemplo fueron como sigue.
1. Analisis de los componentes de la sangre
La concentracion de TGF-p se midio usando un kit de inmunoensayo de TGF-p humano suministrado por Genzyme Techne. La concentracion de proteina acida inmunosupresora se midio usando una placa de IAP de rata suministrada por Sanko Junyaku Co., Ltd. La concentracion de albumina se midio usando Wako ensayo de Albumina B, que es un kit de analisis de la albumina.
2. Capacidad de absorcion en equilibrio del absorbente para TGF-p
Se extrajeron sueros de cinco ratas portadoras de tumor para preparar 30 ml de una muestra de suero de ratas portadoras de tumor. Se colocaron 50 mg del absorbente en 1 ml de esta muestra de suero, que despues se agito a 37 °C durante 4 horas. Se midio la concentracion de TGF-p en el sobrenadante, y la diferencia entre las concentraciones de antes y despues de la absorcion se dividieron por el peso del absorbente (0,05) para obtener la capacidad de absorcion en equilibrio para TGF-p.
3. Preparacion del absorbente (Polimero insoluble en agua)
Se obtuvo una fibra compuesta de isla en el mar con 36 componentes isla en la que cada componente de isla estaba compuesto a su vez de un compuesto nucleo-recubrimiento en condiciones creacion de hilado de una fibra con velocidad de hilatura de 800 m/minuto y una proporcion de estirado de 3 veces, con los siguientes componentes:
Componente nucleo en el componente de isla: polipropileno
Componente de recubrimiento en el componente de isla: 90 % en peso de poliestireno, 10 % en polipropileno
Componente de mar: Copolimero de poliester que contiene una unidad de tereftalato de etileno como unidad de repeticion y 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion Proporcion del compuesto (proporcion de peso), Nucleo : Recubrimiento : Mar = 45 : 45 : 10
Se preparo una lamina compuesta de 85 % en peso de esta fibra y 15 % en peso de polipropileno con un diametro de 17 |jm y la lamina se sometio a punzado con aguja para obtener un tejido no tejido. Este tejido no tejido se trato con una solucion acuosa de hidroxido de sodio a 95 °C durante dos horas para disolver el componente de mar del copolimero de poliester que contenia la unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repeticion y 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion. Como resultado, se obtuvo un tejido no tejido de una fibra nucleo-recubrimiento con diametro de 5 |jm con una densidad aparente de 0,07 g/cm3 (peso por unidad de area: 250 g/m2).
(Producto intermedio)
Posteriormente, se disolvieron 3 g de paraformaldehido en una solucion mixta de 600 ml de nitrobenceno y 390 ml de acido sulfurico a 20 °C. Despues, la mezcla se enfrio a 0 °C, y se anadieron 75,9 g de N-metilol-a-cloroacetamida a la misma y se disolvieron a 5 °C o menor. Se sumergieron 5 g del tejido no tejido anteriormente mencionado en la misma y se dejo reposar a temperatura ambiente durante 2 horas. Posteriormente, la fibra se saco y se coloco para ser lavada en una cantidad extremadamente excesiva de metanol frio. La fibra se lavo completamente con metanol, despues con agua, y se seco para producir 7,0 g de fibra poliestireno metilada con a-cloroacetamida (producto intermedio C1).
peso de la mayor
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(Absorbente)
Se disolvieron 50 g de N, N-dimetiloctilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de DMF para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio C1, y se calento en un bano a 85 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vado para producir 8,3 g de fibra de dimetiloctilo amoniacomizada (absorbente C1).
Se disolvieron 50 g de N, N-dimetilhexilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de DMF para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio Cl, y se calento en un bano a 85 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vacio para producir 9,3 g de fibra de dimetilaurilo amoniacomizada (absorbente C2).
(Fibra sulfonizada: fibra comparativa)
Se disolvieron 500 mg de paraformaldehido en 50 ml de acido sulfurico para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del tejido no tejido 1, y se calento 95 °C durante una hora. Posteriormente, la fibra se lavo con agua, se lavo con salmuera a 1 mol/L, se lavo con agua, y despues se seco para producir 7,3 g de fibra sulfonizada (absorbente comparativo C1).
(Preparacion de las ratas portadoras de tumor)
Una rata WKAH:Hkm (macho) de 12 semanas de vida se inoculo por via subcutanea en el lomo con 1 x 106 celulas de celulas de cancer hepatico KDH-8 inducidas con 4-dimetilaminoazobenceno (Satoshi Yano, Hokkaido Ishi (Hokkaido Journal of Medical Science) vol. 68 n.° 5: 654-664, 1993). Las celulas cancerosas se establecieron a una probabilidad del 100 % (normalmente el tumor empieza a crecer una semana despues de la inoculacion, y la rata portadora de tumor muere 5,5 semanas despues de la inoculacion).
(Produccion de la columna de circulacion extracorporea)
Una columna cilindrica creada con polipropileno con un diametro interno de 1 cm y un volumen interno de 2 ml se relleno con cualquiera del absorbente C1, el absorbente C2, el absorbente comparativo C1 y el tejido no tejido compuesto de fibra de tereftalato de polietileno con un diametro de 25 |jm, para preparar una columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer. Las columnas rellenadas con 0,38 g de cada absorbente se asignaron al ejemplo 12 (absorbente C1), ejemplo 13 (absorbente C2), ejemplo comparativo 5 (absorbente comparativo C1), y ejemplo comparativo 6 (fibra de tereftalato de polietileno con un diametro de 25 jm). Igualmente, las columnas rellenadas con 0,18 g de cada absorbente se asignaron al ejemplo 14 (absorbente C1), ejemplo 15 (absorbente C2), ejemplo comparativo 7 (absorbente comparativo C1), y ejemplo comparativo 8 (fibra de tereftalato de polietileno con un diametro de 25 jm). El potencial zeta del absorbente fue de -20 mV o mas en todos los ejemplos.
(Preparacion de las ratas portadoras de tumor y de la circulacion extracorporea)
La columna de circulacion extracorporea para terapia contra el cancer se lavo previamente con solucion salina que contenia 1000 unidades de heparina sodica, y se lavo a su vez con 500 ml de solucion salina antes de la circulacion extracorporea.
Dos semanas despues de la inoculacion de las celulas KDH, se realizo la circulacion extracorporea a un caudal de 2 mL/mL durante 60 minutos. La sangre se extrajo de la arteria femoral, se hizo pasar a traves de la columna de absorbente y despues se devolvio a la vena femoral. Durante la circulacion extracorporea, la solucion de heparina sodica para inyeccion (suministrada por Takeda Chemical Industries, Ltd.) se inyecto continuamente a una tasa de 100 U/hora.
Se extrajo sangre de la rata antes y despues de la circulacion extracorporea, y se midio la concentracion de TGF-p en el suero. Se observaron los dias de supervivencia despues de inocular las celulas cancerosas. Los resultados que se obtuvieron de este modo se encuentran en la tabla 2).
(Evaluacion de la eliminacion in vitro de celulas sanguineas)
Se extraen 25 ml de sangre de un voluntario sano. Inmediatamente despues de la extraccion, se anaden 10 U/mL de heparina a la misma, y se realiza la siguiente circulacion en 3 horas. La sangre se mantiene a 37 °C y se hace circular a traves de la columna con un volumen de 2 ml (rellenada con la cantidad predeterminada de absorbente que se ha punzado para ser configurado con una forma con diametro de 1 cm) a un caudal de 2 mL/minuto durante 90 minutos. Despues del tratamiento con la columna, se fraccionan los leucocitos de la sangre usando un contador de celulas sanguineas y se calculan las tasas de eliminacion de los linfocitos, granulocitos (neutrofilos) y monocitos. La tasa de eliminacion estandar se ajusta al valor en el punto temporal de 60 minutos.
5
10
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30
[Tabla 2]
Cantidad introducida de absorbente para terapia contra el cancer (g) Peso corporal de la rata (kg) Concentration de TGF-p en suero (ng/mL) Tasa de elimination de granulocitos (%)
Ejemplo 12
0,38 0,31 33 78
Ejemplo 13
0,38 0,32 36 68
Ejemplo 14
0,18 0,34 35 52
Ejemplo 15
0,18 0,31 33 52
Ejemplo comparativo 5
0,38 0,33 33 58
Ejemplo comparativo 6
0,38 0,31 34 21
Ejemplo comparativo 7
0,18 0,37 35 44
Ejemplo comparativo 8
0,18 0,32 36 18
[Tabla 2] (continuation)
Tasa de eliminacion de monocitos (%) Tasa de eliminacion de linfocitos (%) Tasa de eliminacion de TGF-p latente en sangre (%) Supervivencia tras la inoculation de las celulas cancerosas (semanas)
Ejemplo 12
88 19 61 7,3
Ejemplo 13
84 17 72 8,6
Ejemplo 14
66 12 26 6,7
Ejemplo 15
68 13 39 7,3
Ejemplo comparativo 5
59 12 3 4,3
Ejemplo comparativo 6
16 11 6 4,7
Ejemplo comparativo 7
22 12 3 4,3
Ejemplo comparativo 8
14 10 3 4,3
En los ejemplos 12 y 13 las concentraciones de TGF-p en sangre descendieron y se prolongo la duration de la vida. En los ejemplos 12 a 15 y los ejemplos comparativos 5 a 8, se ha mostrado que las concentraciones de TGF-p en sangre tras la circulation extracorporea son inversas en proportion respecto a la duracion de la vida tras inocular las celulas cancerosas. Se ha mostrado tambien que las concentraciones de TGF-p en sangre disminuyen en proporcion respecto a la cantidad de absorbente usada. En los ejemplos comparativos, las concentraciones de TGF- p en sangre no disminuyeron, y la duracion de la vida tras inocular las celulas cancerosas fue corta. Ya que la duracion de la vida de las ratas que no fueron tratadas fue de 5,5 semanas, los ejemplos comparativos 5 a 8 demuestran que, cuando se realiza la circulacion extracorporea usando la columna que tiene la capacidad de absorcion baja de TGF-p, la duracion de la vida mas bien se acorta.
[Ejemplos 16 y 17 y ejemplos comparativos 9 a 10]
[Ejemplo 16]
(Portador de absorbente)
Se obtuvo una fibra compuesta de isla en el mar con 36 componentes isla en la que cada componente de isla estaba compuesto a su vez de un compuesto nucleo-recubrimiento en condiciones de creation de hilado de una fibra con velocidad de hilatura de 800 m/minuto y una proporcion de estirado de 3 veces, con los siguientes componentes:
Componente nucleo en el componente de isla: polipropileno
Componente de recubrimiento en el componente de isla: 90 % en peso de poliestireno, 10 % en peso de polipropileno
Componente de mar: Copolimero de poliester que contiene una unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repetition y 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion Proporcion del compuesto (proporcion de peso), Nucleo : Recubrimiento : Mar = 42 : 43 : 15
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Se preparo una lamina compuesta de 85 % en peso de esta fibra y 15 % en peso de polipropileno con un diametro de 20 |jm y la lamina se sometio a punzado con aguja para obtener un tejido no tejido. Con dos laminas de tejido no tejido, se intercalo una red de poliester (grosor: 0,4 mm, diametro del monofilamento: 0,3 mm) con aberturas de 2 mm cuadrados. Se realizo el punzado con aguja ajustando la lamina intercalada de manera que la inclinacion contra la superficie recortada del tejido no tejido fuera de 90 °. Este tejido no tejido fue tratado con una solucion acuosa de hidroxido de sodio a 90 °C para disolver el componente de mar del copolimero de poliester que contenia la unidad de tereftalato de polietileno como la mayor unidad de repeticion y el 3 % en peso de 5-sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion. Como resultado, se obtuvo un portador de absorbente de una fibra nucleo- recubrimiento con diametro de 5 |jm con una densidad aparente de 0,02 g/cm3 (peso por unidad de area: 150 g/m2) (portador de absorbente B1). El portador de absorbente se enrollo a una velocidad constante, y se hallo que el portador era capaz de enrollarse de manera estable. Asi, se obtuvieron filtros cilindricos con una forma uniforme.
(Producto intermedio)
Posteriormente, se disolvieron 3 g de paraformaldehido en una solucion mixta de 600 ml de nitrobenceno y 390 ml de acido sulfurico a 20 °C. Despues, la mezcla se enfrio a 0 °C, y se anadieron 75,9 g de N-metilol-a-cloroacetamida a la misma y se disolvieron a 5 °C o menor. Se sumergieron 5 g del portador de absorbente B1 anteriormente mencionado y se dejo reposar a temperatura ambiente durante 2 horas. Posteriormente, la fibra se saco y se coloco para ser lavada en una cantidad extremadamente excesiva de metanol frio. La fibra se lavo completamente con metanol, despues con agua, y se seco para producir 7,0 g de fibra poliestireno metilada con a-cloroacetamida (producto intermedio B1).
(Grupo funcional introducido en el absorbente (portador de absorbente))
Se disolvieron 50 g de N,N-dimetiloctilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de DMF para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio B1, y se calento en un bano a 85 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vacio para producir 8,3 g de fibra de dimetiloctilo amoniacomizada (grupo funcional introducido en portador de absorbente B1).
Por separado, se disolvieron 50 g de N,N-dimetillaurilamina y 8 g de yoduro de potasio en 360 ml de DMF para preparar una solucion. Se sumergieron en la misma 5 g del producto intermedio B1 anteriormente mencionado, y se calento en un bano a 85 °C durante 3 horas. La fibra se lavo con isopropanol y despues se sumergio en salmuera a 1 mol/L. Posteriormente, la fibra se lavo con agua y se seco al vacio para producir 9,3 g de fibra de dimetilaurilo amoniacomizada (grupo funcional introducido en el portador de absorbente B2). Los portadores de absorbente B1 y B2 que contenian la red en los que se introdujo el grupo funcional eran asi indeformables y capaces de mantener buenas formas.
[Ejemplo comparativo 9]
El tejido no tejido se preparo de la misma manera que en el ejemplo 16, exceptuando que la fibra compuesta de isla en el mar se sometio al punzado con aguja realizado en el ejemplo 16 sin usar la red. Este tejido no tejido se trato con una solucion acuosa de hidroxido de sodio a 90 °C para disolver el componente de mar del copolimero de poliester que contenia la unidad de tereftalato de etileno como la mayor unidad de repeticion y 3 % en peso de 5- sodio sulfoisoftalato como el componente de copolimerizacion. Como resultado, se obtuvo un tejido no tejido de fibra nucleo-recubrimiento con diametro de 5 jm, con una densidad aparente de 0,02 g/cm3 (peso por unidad de area: 150 g/m2) (tejido no tejido B1). Este tejido no tejido tenia resistencia pobre en una direccion en sentido transversal. Este tejido se alargo durante la sintesis del producto intermedio y del absorbente, y de este modo no pudo mantener su densidad aparente.
[Ejemplo 17]
Se extrajeron 50 ml de sangre con heparina de un voluntario sano. Se disolvio IL-6 humana natural (denominada de aqui en adelante como IL-6) en la misma a 500 pg/mL, y se realizo el siguiente examen.
Se introdujeron 150 mg del absorbente (grupo funcional introducido en el portador de absorbente B1) en la columna con un volumen interno de 2 ml. Se hicieron circular 25 ml de la sangre anteriormente mencionada a 37 °C durante una hora. Despues, se examino la composition de las celulas sanguineas usando el hemocitometro automatico, y se contabilizo la IL-6 mediante EIA. El numero de linfocitos y granulocitos descendio en 12,5 % y 67 %, respectivamente. La IL-6 tambien descendio en 35 %. En este experimento, la perdida de presion no aumento.
[Ejemplo comparativo 10]
El tejido no tejido preparado en el ejemplo comparativo 10 se introdujo en la columna en la misma cantidad y de la misma manera que en el ejemplo 17, y el examen se realizo usando 25 ml de sangre sobrante.
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En este experimento, la perdida de presion aumento a 45 minutos, y sobrepaso los 200 mmHg, y por lo tanto, el examen fue discontinuo. El numero de linfocitos y granulocitos descendio en 31,5 % y 69 %, respectivamente, y la IL-6 tambien descendio en 35 %.
[Ejemplo 18]
Al preparar un tejido no tejido de la misma manera que en el ejemplo 16, la red de poliester (grosor: 0,4 mm, diametro del monofilamento: 0,3 mm) con aberturas de 2 mm cuadrados se intercalo con las laminas de tejido no tejido, y se ajusto la lamina intercalada de manera que la inclinacion contra la superficie recortada del tejido no tejido fuera de 110 grados contra la superficie recortada del tejido no tejido. Cuando se enrollo a una velocidad constante, se confirmo el alargamiento del tejido no tejido y la tension de enrollamiento no se estabilizo. El grosor del tejido no tejido no fue constante, y no se pudieron obtener filtros cilindricos con una forma uniforme.
Se introdujeron 150 g de este tejido no tejido en la columna con un volumen interno de 2 ml. Se hicieron circular 25 ml de la sangre anteriormente mencionada a 37 °C durante una hora, y despues se examino la composicion de las celulas usando el hemocitometro automatico. Se contabilizo tambien la IL-6 mediante EIA. Como resultado, el numero de linfocitos y granulocitos descendio en 12,5 % y 67 %, respectivamente. La IL-6 tambien descendio en 35 %. En este experimento, la perdida de presion no aumento.
Aplicabilidad industrial
De acuerdo con la presente invencion, se proporciona un absorbente capaz de absorber y eliminar de la sangre los leucocitos y las citocinas inflamatorias e inmunosupresoras, con una tasa de elimination baja de componentes utiles de la sangre. Tal absorbente de la presente invencion puede proporcionarse para varios usos tales como terapia mediante leucocitaferesis, terapia inmunoestimuladora y terapia contra el cancer.
Este material es adecuadamente aplicable a una columna para cromatografia por afinidad y a una columna de sangre para tratamiento, particularmente una columna de circulation extracorporea, con forma de articulos moldeados tales como una placa de Petri, una botella, una membrana, una fibra, una fibra hueca, una materia granular o un conjunto de los mismos.

Claims (27)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Un absorbente que tiene la capacidad de absorber granulocitos, monocitos y citocina en sangre, caracterizado por que el absorbente tiene un potencial zeta de -20 mV o mas, el absorbente comprende un portador insoluble en agua que tiene un grupo funcional unido al mismo y el portador insoluble en agua tiene una sal de amonio cuaternario y/o un grupo amino de cadena lineal unidos al mismo.
  2. 2. El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 1 en el que la forma de dicho absorbente es una forma seleccionada de una fibra, una membrana, una fibra hueca y una perla.
  3. 3. El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 2 en el que la forma de dicho portador insoluble en agua se selecciona de una fibra o de una fibra hueca que tienen un diametro de fibra de mas de 3 |jm, y una perla con una protuberancia que tiene un diametro de mas de 3 jm en su superficie.
  4. 4. El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 2 en el que la forma de dicho portador insoluble en agua se selecciona de una fibra o de una fibra hueca que tienen un diametro de fibra de 4 a 8 jm, y una perla con una protuberancia que tiene un diametro de 4 a 8 jm en su superficie.
  5. 5. El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 2 en el que la forma de dicho portador insoluble en agua se selecciona de una fibra o de una fibra hueca que tienen un diametro de 4,5 a 8 jm, y una perla con una protuberancia que tiene un diametro de 4,5 a 8 jm en su superficie.
  6. 6. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5
    en el que dicho portador insoluble en agua comprende ademas una fibra o una fibra hueca que tienen un diametro de fibra de 10 a 50 jm.
  7. 7. El absorbente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en el que la sal de amonio cuaternario es un grupo que puede obtenerse inmovilizando al menos un grupo seleccionado de N,N-dimetilhexilamina, N,N- dimetiloctilamina y N,N-dimetillaurilamina en el portador insoluble en agua.
  8. 8. El absorbente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en el que el grupo amino de cadena lineal que puede obtenerse inmovilizando tetraetilenpentamina en el portador insoluble en agua.
  9. 9. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8
    en el que una tasa de absorcion de los linfocitos es del 40 % o menor, midiendose la tasa de absorcion haciendo pasar la sangre una vez a traves de una columna rellenada con el absorbente, contando el numero de celulas sanguineas antes y despues de hacerla pasar y calculando la tasa de acuerdo con la formula:
    Tasa de absorcion (%) = [(numero de linfocitos en sangre antes de pasar a traves de la columna) - (numero de linfocitos en sangre despues de pasar a traves de la columna)] / (numero de linfocitos en sangre antes de pasar a
    traves de la columna) x 100
  10. 10. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en el que dicha citocina es al menos una seleccionada del grupo que consiste en interleucina-1 (IL-1), interleucina-6 (IL-6), interleucina-8 (IL-8), interleucina- 10 (IL-10), TNF-a, factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y proteina acida inmunosupresora (IAP).
  11. 11. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 en el que la tasa de absorcion del factor de coagulacion XIII es del 30 % o menor.
  12. 12. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 que tiene el potencial zeta de -15 mV o mas y que tiene la capacidad de absorber el 90 % o mas de lipopolisacarido (LPS) en solucion salina que contiene un 1 % en volumen de suero fetal de ternero (FCS).
  13. 13. Un absorbente para terapia contra el cancer que comprende un polimero insoluble en agua que es el absorbente de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho absorbente tiene una capacidad para absorber el factor de crecimiento transformante beta (TGF-p) latente.
  14. 14. El absorbente para terapia contra el cancer de acuerdo con la reivindicacion 13 en el que una tasa de absorcion de los granulocitos es del 35 % o mas y una tasa de absorcion de los monocitos es del 35 % o mas, midiendose la tasa de absorcion haciendo pasar la sangre una vez a traves de una columna rellenada con el absorbente, contando el numero de celulas sanguineas antes y despues de hacerla pasar y calculando la tasa de acuerdo con las formulas:
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    Tasa de absorcion de granulocitos (%) = [(numero de granulocitos en sangre antes de pasar a traves de la columna)
    - (numero de granulocitos en sangre despues de pasar a traves de la columna)] / (numero de granulocitos en sangre
    antes de pasar a traves de la columna) x 100;
    Tasa de absorcion de monocitos (%) = [(numero de monocitos en sangre antes de pasar a traves de la columna) - (numero de monocitos en sangre despues de pasar a traves de la columna)] / (numero de monocitos en sangre
    antes de pasar a traves de la columna) x 100;
  15. 15. El absorbente para terapia contra el cancer de acuerdo con las reivindicaciones 13 o 14 en el que la forma de dicho polimero insoluble en agua que tiene el resto de amina hidrofila unido al mismo es una membrana, una fibra o una materia granular.
  16. 16. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15 en el que la tasa de absorcion de los granulocitos es del 50 % o mas y la tasa de absorcion de los monocitos es del 50 % o mas, midiendose la tasa de absorcion haciendo pasar la sangre una vez a traves de una columna rellenada con el absorbente, contando el numero de celulas sanguineas antes y despues de hacerla pasar y calculando la tasa de acuerdo con las formulas:
    Tasa de absorcion de granulocitos (%) = [(numero de granulocitos en sangre antes de pasar a traves de la columna)
    - (numero de granulocitos en sangre despues de pasar a traves de la columna)] / (numero de granulocitos en sangre
    antes de pasar a traves de la columna) x 100;
    Tasa de absorcion de monocitos (%) = [(numero de monocitos en sangre antes de pasar a traves de la columna) - (numero de monocitos en sangre despues de pasar a traves de la columna)] / (numero de monocitos en sangre
    antes de pasar a traves de la columna) x 100;
  17. 17. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 que tiene al menos una estructura bicapa de una red y un tejido no tejido.
  18. 18. El absorbente de acuerdo con la reivindicacion 17 en el que dicha red es una red que tiene 10 mm2 o mas vacios por 100 mm2.
  19. 19. El absorbente de acuerdo con las reivindicaciones 17 o 18 en el que una forma de vacios de dicha red es un cuadrilatero.
  20. 20. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19 en el que un componente de dicha red esta dispuesto en una direccion de un angulo de 90 ° ± 10 ° contra un eje mayor o un eje menor de dicho tejido no tejido en dicha estructura bicapa.
  21. 21. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20 que tiene la capacidad de absorber una sustancia fisiologicamente activa y/o celulas.
  22. 22. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21 en el que dicha red esta compuesta de un monofilamento.
  23. 23. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21 en el que en dicha red, las partes donde se cruzan sus componentes estan entramadas.
  24. 24. El absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 23 en el que la densidad aparente es de 0,02 g/cm3 o mas.
  25. 25. Una columna de procesamiento que comprende un envase y el absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 24 introducidos en la misma.
  26. 26. Una columna de procesamiento que comprende un envase cilindrico y el absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 24 introducidos en la misma.
  27. 27. Una columna de circulation extracorporea para terapia contra el cancer que comprende el absorbente para terapia contra el cancer de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15.
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