JP2002501408A - 生物医学装置に対する標的治療 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 再狭窄等の抑制等、組織の標的治療のための、ステント等の生物医学装置集成体。前記ステントは、鍵穴の一例である抗原で被覆される。抗原には、鍵とエフェクターの一例である標識抗体が結合できる。抗体は好ましくは放射能源で標識される。生物医学装置集成体を調製する一方法にしたがえば、ステントを対象者の血管に置いた後に抗体を注入する。次に、抗体はステント上の抗原に結合することにより、例えば再狭窄に関して治療すべき領域に前記放射能源を局所限定化する。コイル、人工バルブまたは血管移植体等の他の生物医学装置をステントの代わりに用いることもできる。生物医学装置は固形腫瘍等の固形組織、または胃腸管、気道または泌尿生殖管等の他の生物学的通路に置くことができよう。

Description

【発明の詳細な説明】 生物医学装置に対する標的治療発明の分野と背景 本発明は、生物医学装置を治療エフェクターの標的とすることに関し、特に、 再狭窄の減少または除去のためにステント(stents)に対して行う放射能の局所限 定のための放射線免疫治療の使用に関する。 狭まるか、または閉塞した動脈を、バルーンカテーテル、ドリル、レーザー等 により脈管形成として知られている方法で強制的に膨張させた後に血管の再狭窄 は起る。そのような強制的膨張は、アテローム硬化により狭まるか、または閉塞 した動脈を再び開けるために必要とされる。しかし、脈管形成で処置された全動 脈の４５％までが再狭窄のプロセスによりそれらの狭まった状態に戻る。再狭窄 は、血管壁の元の大きさへの後退、外傷により引き起こされる血管壁への新脈管 内膜の過形成、細胞外マトリックスの蓄積、組織の再モデリングおよび他の生物 学的プロセス等の多くの機構により引き起こされる。再狭窄は脈管形成の有効性 を顕著に減少させて、それ自体が、狭められた動脈の効果的治療の主要な障壁で ある。 一般的には、再狭窄を減少または除去しようとする試みは、処置された動脈内 へのステント等の生物医学装置の挿入に焦点が当てられていた。ステントは治療 された血管の元の大きさへの後退を妨げることにより再狭窄を減少させることが できる。コイルおよびスリーブ、バルーンカテーテルにより膨張可能なもの、熱 膨張性および自己膨張性のあるステント等、多様なステントが当分野で知られて いる。不幸にも、ステント単独では血管壁の組織の新脈管過形成により引き起こ された再狭窄を防止することはできない。実際、ステント材料自体は体の組織に とっては外来なものなので、そのような過形成を促進するかもしれない。 最近、上記のように、血管の放射性核照射が、新脈管過形成により引き起こさ れた再狭窄を妨げる方法として提案されている。対象者の体への放射性核照射の 適用は医学上許容された治療態様である。そのような照射の主要な利用は悪性と 良性の両方の腫瘍を治療するためのものである。放射性核照射は、ケロイドおよ び再狭窄を受けている血管等、他の速く成長している組織において細胞の望まし くない増殖を妨げるために用いることもできる。 一つの研究は、そのような照射が、治療された動脈の再狭窄を完全に予防する ことを示した[Ｈ．Ｄ．Ｂｏｔｔｃｈｅｒら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ Ｂｉｏｌ．Ｐｈｙｓ.，２９：１８３−１８６，１９９４] 。動物モデルによる多くの研究も脈管形成後の再狭窄の防止または減少のために 血管の放射性核照射の効能を支持している[Ｊ．Ｇ．Ｗｉｅｄｅｒｍａｎｎら、 ＪＡＣＣ，２３：１４９１−８，１９９４；Ｒ．Ｗａｋｓｍａｎら、Ｃｉｒｃｕ ｌａｔｉｏｎ，９２：３０２５−３０３１，１９９５；Ｒ．Ｗａｋｓｍａｎら、 Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，９１：１５３３−１５３９，１９９５]。よって、明 らかに、血管壁を放射能にさらすことは新脈管内膜過形成により引き起こされた 再狭窄を防止し、治療する価値のある方法である。 現在、血管の放射性核照射は、一時的または永続的な放射核源の血管中への挿 入により実施される。例えば、血管壁に照射するために放射性イットリウム−９ ０ワイヤをバルーンカテーテルの中央穴に挿入した[Ｙ．Ｐｏｐｏｗｓｋｉら、 Ｉｎｔ．Ｊ．Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ Ｂｉｏｌ．Ｐｈｙｓ.， ４３：２１１−２１５，１９９５]。他の放射能源としては、脈管形成により治 療された動脈にカテーテルにより投与されたイリジウム−１９２が挙げられる[ Ｐ．Ｓ．Ｔｅｉｒｓｔｅｉｎら、Ｃｉｃｕｌａｔｉｏｎ，９４：Ｉ−２１０，１ ９９６；Ｐ．Ｓ．Ｔｅｉｒｓｔｅｉｎら、Ｎｅｗ Ｅｎｇ．Ｊ．Ｍｅｄ．３３６ ：１６９７−１７０３，１９９７]。米国特許第５，２１３，５６１号は血管に 放射核源を挿入するための装置を開示し、該装置において放射能源は例えばステ ントに載せられている。 不幸にも、放射核源をカテーテルまたはステントに直接に結合させて血管挿入 前にカテーテルまたはステントが放射性となる挿入は多くの欠点を有する。第一 に、そのような操作は、カテーテル法および放射能の操作の両方に適切な、かな り特殊な臨床的設定を必要とする。第二に、これらの操作はかなり侵略的であ る。第三に、最大有効性を得るために、放射能源は繰り返しの治療を必要とする 。しかし、これらの放射能源はそれらの特定の半減期にしたがって崩壊する欠点 をさらに有する。よって、血管を照射する現在の方法は顕著な欠点を有する。 特異的に腫瘍細胞を標的にする概念は現代の放射腫瘍学の目標である。放射標 識免疫グロブリン治療（ＲＩＴ）の開発分野は、腫瘍に関連する抗原を認識する ことで選択的に腫瘍細胞を標的とする放射性核種標識モノクローナル抗体を用い る。腫瘍細胞に結合させた放射標識抗体から放出されるベータ粒子、アルファ粒 子およびガンマ線は、これらの粒子が数細胞直径だけ透過できるために周囲の細 胞も殺す。化学療法に耐性のあるＢ細胞リンパ腫では、ＲＩＴは永続性のある高 率の回復に関連付けられている[Ｋａｍｉｎｋｉら、ＪＣＯ，１４：１９７４− １９８１，１９９６]。 腫瘍細胞は特定の抗原をその表面に有しており、該抗原に対して抗体が作られ うるので、ＲＩＴはガン治療に効果的であろう。不幸にも、その状況は再狭窄の 防止と治療のためにはさらに複雑である。再狭窄組織は特定の抗原を発現するこ とが知られていないので、そのような組織に対する抗体は正常な血管壁にも結合 し、治療すべき組織に十分に特異的でないだろう。よって、直接に該組織自体を 抗体の標的にすることは可能でない。 しかし、特異的に再狭窄組織をエフェクター部分の標識とすることは再狭窄の 治療と防止に対する多くの利点を有するだろう。例えば、標的医薬または同位体 を、カテーテルを挿入した血管から離れた部位で患者に注入することができよう 。標的医薬または同位体はカテーテル領域に留まり、深刻で問題のある副作用な しに再狭窄組織を特異的に治療しよう。さらに、標的エフェクターは、実質的に カテーテル法の後に注入することができ、該エフェクターを異なる位置で注入す ることが可能となろう。例えば、エフェクターが同位体である場合、その注入は 放射能治療のための特殊な施設で行うことができよう。さらに、エフェクターは 、再狭窄のはげしさの程度に応じて選択することができ、カテーテルまたはステ ントの挿入後にモニターすることができよう。よって、カテーテル法操作からの エフェクターによる治療操作の分離は再狭窄治療の柔軟性を明らかに高めるだろ う。 勿論、再狭窄が、標的エフェクターによる治療から利点を受ける唯一の病理学 的状態ではない。他の種類の生物医学装置は、該装置の挿入点周囲の組織の病理 学的な異常生成または内部成長を引き起こしうる。挿入された生物医学装置の領 域でのそのような病理学的な組織成長の治療は、これらの装置が例えば手術によ り必ずしもすぐに利用可能となるわけではないので困難なことがある。さらに手 術を必要としないで生物医学装置の周囲の組織に特異的に局所限定される標的エ フェクターによる治療は明らかにかなり有利であろう。さらに、そのような装置 は、悪性腫瘍、特に固形腫瘍の高い局所治療を提供するために故意に腫瘍中に移 植してよい。 よって、カテーテル法を受けた血管の再狭窄等の病理学的状態の治療または防 止のための局所治療を行うために、挿入された生物医学装置の近くの固形組織ま たは血管等の特定の領域を放射性同位休等のエフェクターの標的とさせる方法に 対して広く認識された必要性が存在し、そうした方法を持つことはかなり有利で あろう。発明の要約 本発明の一つの目的は、組織または生物学的通路に対して局所化治療を提供す ることである。 本発明のもう一つの目的は、生物医学装置の周囲の領域が治療されるように、 エフェクターの標的を生物医学装置とすることによって該局所化治療を提供する ことである。 本発明のさらにもう一つの目的は、エフェクターの標的を、鍵がエフェクター に結合し、かつ鍵穴が生物医学装置に結合した鍵穴と鍵システムを有する生物医 学装置とすることである。 さらに本発明の別の目的は、そのような生物医学装置の製造方法を提供するこ とである。 本発明のこれらの目的ならびに他の目的は以下の説明、請求の範囲および図面 から明らかとなるだろう。 本発明の教示によれば、生物医学装置を有する生物医学装置集成体において、 該生物医学装置が抗原と標識を結合させた抗体とを特徴とし、該抗原と該抗体が 結合した生物医学装置集成体が提供される。好ましくは、該生物医学装置は、固 形組織に挿入されるか、血管、気道、胃腸管、脳内、胆管および泌尿生殖管から なる群から選択される生物学的通路に挿入される。より好ましくは、生物学的通 路は血管である。 好ましくは、該抗原は医薬分子である。また好ましくは、該生物医学装置はコ イル、人工バルブ、血管移植体およびステントからなる群から選択される。より 好ましくは、該生物医学装置はステントである。 好ましくは、該標識は放射能源および薬剤部分からなる群から選択される。よ り好ましくは、該標識は放射能源である。 本発明のもう一つの実施態様によると、（ａ）ステント（但し、該ステントに は抗原を結合させておく）を対象者の血管に挿入し；そして（ｂ）抗体（但し、 該抗体は該抗原に結合することが可能であり、該抗体には標識を結合させており 、該標識は再狭窄を抑制可能である）を対象者に投与する工程からなる、対象者 の血管において再狭窄を実質的に抑制する方法が提供される。 好ましくは、該標識は放射能源および薬剤部分からなる群から選択される。さ らに好ましくは、該標識は放射能源である。好ましくは、該抗体を投与する工程 が複数の異なる種類の抗体のために繰り返されるように、該抗原が複数の異なる 種類の抗原を有する。 本発明のもう一つの実施態様によると、（ａ）生物医学装置；（ｂ）鍵穴(但 し、該鍵穴は生物医学装置に結合している);(ｃ)該鍵穴と特異的に相互作用する 鍵；および（ｄ）標的治療を行うためのエフェクター(但し、該エフェクターは 該鍵に結合している)からなる、標的治療のための生物医学装置集成体が提供さ れる。 好ましくは、該鍵と該鍵穴は、抗体、抗原、非規則抗体、タンパク質性と非タ ンパク質性の混合組合せ、および非タンパク質分子、ならびにそれらの組合せか らそれぞれ独立して選択される。さらに好ましくは、該抗体は、ポリクローナル 免疫グロブリン、モノクローナル免疫グロブリン、ＳＦｖ(単一鎖抗原結合タン パク質)、Ｆａｂ¹断片、Ｆａｂ²断片およびヒト化モノクローナル免疫グロブリ ンからなる群から選択される。 また、より好ましくは、該抗原は、タンパク質、ペプチドおよびその断片、炭 水化物高分子、オリゴヌクレオチドおよび薬剤分子、ならびにそれらの組合せか らなる群から選択される。最も好ましくは、該タンパク質はアビジンおよびビオ チンからなる群から選択される。 本発明の好ましい実施態様によると、該非規則抗体は、ＩｇＧ高分子、二官能 抗体、アビジンおよびビオチンからなる群から選択される。好ましくは、該非タ ンパク質分子は、炭水化物高分子、オリゴヌクレオチドおよび二官能キレーター からなる群から選択される。また好ましくは、該タンパク質性と非タンパク質性 の混合組合せは、結合オリゴヌクレオチドを有するタンパク質である。 本発明の他の好ましい実施態様によると、該エフェクターは、放射性同位体、 医薬、ホルモン、成長因子、サイトカイン、Ｔ細胞、毒素、内皮細胞、放射性同 位体のキレートおよび二成分エフェクターからなる群から選択される。好ましく は、放射性同位体の該キレートは、ＤＯＴＡ、ＤＴＰＡ、ニトロ−ベンジルＤＯ ＴＡおよび二官能キレーターからなる群から選択されるキレーターを包含する。 さらに好ましくは、該放射性同位体は、イットリウム９０(⁹⁰Ｙ)、ルテチウム１ ７７(¹⁷⁷Ｌｕ)、レニウム１８６(¹⁸⁶Ｒｅ)、レニウム１８８(¹⁸⁸Ｒｅ)、リン３ ２(³²Ｐ)、ビスマス２１２(²¹²Ｂｉ)、アスタチン２１１(²¹¹Ａｔ)、ヨウ素１３ １(¹³¹Ｉ)、ヨウ素１２５(¹²⁵Ｉ)、イリジウム１９２(¹⁹²Ｉｒ)、パラジウム１ ０３（¹⁰³Ｐｄ）および銅６７（⁶⁷Ｃｕ）からなる群から選択される。好ましく は、該二成分エフェクターは酵素およびプロドラッグであり、該酵素が該プロド ラッグを化学的に変えて該プロドラッグを活性化する。また好ましくは、該毒素 は植物毒素、細菌毒素、真菌毒素および合成毒素からなる群から選択される。 本発明のさらに別の好ましい実施態様によると、該鍵穴は、生物医学装置の表 面の少なくとも一部を被覆する材料に結合している。好ましくは、該材料は、誘 導体化の可能なポリマーおよび金属からなる群から選択される。さらに好ましく は、該材料が誘導体化の可能なポリマーであり、該鍵穴が該誘導体化の可能なポ リマーに共有結合により結合している。最も好ましくは、該共有結合は、該鍵穴 および該誘導体化の可能なポリマーとの化学反応によって形成されている。また 、最も好ましくは、該化学反応は、該鍵穴と該誘導体化の可能なポリマーを紫外 線 にさらすことにより活性化される。 好ましくは、該鍵穴は、該誘導体化の可能なポリマーに非共有結合により結合 している。 本発明のさらにもう一つの実施態様によると、生物医学装置集成体の製造方法 において、下記の工程：（ａ）生物医学装置を設け；（ｂ）鍵穴を該生物医学装 置に結合させ；（ｃ）エフェクターを鍵に結合させて結合エフェクターを形成し ；そして（ｄ）該鍵穴と該鍵が相互作用して生物医学装置集成体を形成するよう に、該鍵穴と該鍵をインキュベートする工程からなる方法が提供される。 好ましくは、該鍵穴を該生物医学装置に結合する工程がエクスビボで実施され 、該鍵穴と該鍵をインキュベートして生物医学装置集成体を形成する工程は、最 初に該鍵穴を有する該生物医学装置を対象者に配置し、次に、生物医学装置集成 体が該対象者該中で該鍵と該鍵穴との相互作用により形成されるように該結合エ フェクターを有する該鍵を該対象者に投与することにより実施される。もしくは 、および好ましくは、該鍵穴を該生物医学装置に結合させる工程がエクスビボで 実施され、該鍵穴と該鍵をインキュベートして該生物医学装置集成体を形成する 工程がエクスビボで実施される。 以下、「放射性核種」および「放射性同位体」という用語は、イットリウム９ ０(⁹⁰Ｙ)、ルテチウム１７７(¹⁷⁷Ｌｕ)、レニウム１８６(¹⁸⁶Ｒｅ)、レニウム１ ８８(¹⁸⁸Ｒｅ)、リン３２(³²Ｐ)、ビスマス２１２(²¹²Ｂｉ)、アスタチン２１１ (²¹¹Ａｔ)、ヨウ素１３１(¹³¹Ｉ)、ヨウ素１２５(¹²⁵Ｉ)、イリジウム１９２(^{19 2} Ｉｒ)、パラジウム1０３（¹⁰³Ｐｄ）および銅６７（⁶⁷Ｃｕ）を包含するが、こ れらに限定されない。 以下、「ＤＴＰＡ」という用語は、１，４，７−トリアザヘプタン−Ｎ，Ｎ' ，Ｎ''−ペンタ酢酸およびその誘導体を包含する。「ＤＯＴＡ」という用語は１ ，４，７，10−テトラアザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ'，Ｎ''，Ｎ'''−テトラ酢酸 およびそれらの誘導体を包含する。 以下、「ｓＦｖ」および「単一鎖抗原結合タンパク質」という用語は免疫グロ ブリンのある種類の断片を意味し、その具体例がｓＦｖ ＣＣ４９である(Ｌａ ｒｓｏｎ，Ｓ．Ｍ．ら、Ｃａｎｃｅｒ，８０：２４５８−６８，１９ ９７)。図面の簡単な説明 ここで、本発明を例として添付の図面によりここで説明する。 図１は、本発明による例示的な生物医学装置の概略図である。 図２は、図１の生物医学装置の一部の概略図である。 図３は、本発明による抗体の一部の概略図である。 図４は、図３の抗体を有する図１の生物医学装置の該略図である。 図５は、鍵穴および鍵としてのアビジンおよびビオチンを有する本発明による 例示的な生物医学装置システムの概略図である。 図６は、鍵穴および鍵としてのＩｇＧ高分子および抗原を有する本発明による 例示的な生物医学装置システムの概略図である。 図７は、鍵穴および鍵としての二官能抗体および抗原を有する本発明による例 示的な生物医学装置の概略図である。 図８は、鍵穴および鍵としての炭水化物高分子および抗原を有する本発明によ る例示的な生物医学装置システムの概略図である。 図９は、鍵穴および鍵としての二官能キレーターおよび抗原を有する本発明に よる例示的な生物医学装置システムの概略図である。 図１０は、鍵穴および鍵の混合システムを有する本発明による例示的な生物医 学装置システムの概略図である。発明の簡単な説明 本発明はエフェクターによる組織の標的治療のための方法および装置に関する 。このエフェクターは、「鍵穴と鍵」システムによって治療される組織を標的と する。「鍵穴と鍵」システムは、規定の挿入法の一部として、対象者に挿入され る生物医学装置に結合させた「鍵穴」を包含する。「鍵」はエフェクターに結合 させる。ある環境では、「鍵」およびエフェクターは同一の分子または複合体で あってよい。次に、エフェクター／鍵の組合せは対象者に注入されるか、さもな ければ、生物医学装置の挿入地点から適当な距離にある部位で対象者に導入され る。 該鍵と、生物医学装置上の鍵穴との相互作用により、鍵は該エフェクター／鍵の 組合せを該生物医学装置に局所化することを可能とする。例えば、鍵は鍵穴に結 合でき、または鍵穴は鍵に結合でき、または鍵と鍵穴は互いに結合できよう。こ うして、エフェクターは特異的に生物医学装置周囲の組織を標的とする。 鍵穴と鍵システムの適当な組合せの具体例として、抗体ど抗原の組合せ、アビ ジンとビオチン等の非免疫タンパク質、複合炭水化物リガンドとレセプター等の 非タンパク質高分子が挙げられるが、これらに限定されない。これらのシステム は、抗体および抗原の組合せ等の公知の鍵穴と鍵システムから採用することがで きる。もしくは、炭水化物またはオリゴヌクレオチド等の非タンパク質高分子を 特定的に設計、合成してリガンドおよびレセプターとして相互作用させることが できよう。そのような非タンパク質高分子は、体による低減分解および体内の他 の組織との望ましくない交差反応の低減した可能性等、多くの利点を有しよう。 よって、多くの異なる鍵穴と鍵システムを用いて、エフェクターの標的を生物医 学装置とすることができよう。 システムの一成分を「鍵穴」とし、もう一つの成分を「鍵」とする指定も融通 がきく。例えば、抗体は鍵の具体例であり得、対応する抗原は鍵穴であろう。そ のような場合、抗原は生物医学装置に結合させ、エフェクターは抗体に結合させ よう。抗体／エフェクターの組合せを次に例えば対象者に注入することができよ う。もしくは、抗原は鍵であり、抗体は鍵穴であってよい。抗体は生物医学装置 に結合させ、エフェクターは抗原に結合させよう。よって、「鍵穴」という用語 は生物医学装置に結合させた部分を意味しており、「鍵」という用語は、エフェ クターに結合させたか、またはそれ自体エフェクターである部分を意味し、同一 の分子が鍵穴または鍵のいずれでもよいことが理解されよう。 「エフェクター」という用語は、治療効果のある分子、分子の組合せまたは完 全な細胞さえも包含する。例えば、エフェクターは放射性同位体、医薬、ホルモ ン、成長因子、サイトカイン、Ｔ細胞または毒素であってよい。エフェクターは 、組織の成長を抑制するために、例えば再狭窄を治療または防止するために選択 できよう。エフェクターのもう一つの具体例は、特に、血栓の形成を妨げるため に、および酸化窒素等の内皮細胞生成物による周囲組織の治療を可能とするため に、 ステントの内部表面を被覆する内皮細胞であってよい。ある環境では、エフェク ターと鍵は同一の部分であってよい。例えば、金属のキレートは、特異的に生物 医学装置上の抗体等の鍵穴に結合することができよう。キレートとしては、例え ば、キレーターとしてＤＯＴＡまたはＤＴＰＡが挙げられ、放射性同位体として イットリウムまたはコバルトが挙げられる。イットリウムおよびコバルトは、組 織成長の抑制に用いられる潜在的に放射性のある同位体の具体例である。よって 、多くの異なる種類のエフェクターが可能であり、当業者により選択することが できよう。 以前に記載の治療的利用に加えて、これらの鍵穴と鍵のシステムは標準的な生 物医学装置の製造に用いることができよう。例えば、現在、ステントは、前もっ てステントの材料に結合させた放射性同位体を用いてしばしば作られている。次 に、そのような結合させた放射性同位体は、カテーテルが挿入された血管の再狭 窄を妨げるようにすぐに働くことができる。不幸にも、製造場所でステントに放 射性同位体をエクスビボで結合することは潜在的に問題がある。放射性同位体は ステントに結合されるや、すぐに全放射性材料について厳格な規定にしたがって ステントを扱わなければならない。例えば、そのような放射性ステントを輸送す ることは、対応する非放射性ステントの輸送よりもかなり面倒である。しかし、 その放射性は、ステントの挿入直前まで実際には必要とされない。かなり単純で 面倒の少ない製造法によれば、ステントを患者に挿入する直前にステントと放射 性同位体とを組合せることができよう。よって、ステントと同位体を別々に製造 、輸送し、次に挿入時または挿入直前に組合せるのが望ましいであろう。 もしくは、現在の製造法にしたがっても、製造者はステントの製造時点でステ ントと同位体とを組合せることができよう。それでもそのような方法は、ステン トの材料を放射性とするためにステントに衝撃を与えるサイクロトロンを必要と する先行技術の方法に比較して利点を有しよう。よって、本発明は放射性ステン ト等の生物医学装置の製造に高い融通性を提供する。 上記の鍵穴と鍵のシステムはステントと放射性同位体とを挿入の直前に組合せ ることも可能とする。鍵穴は、例えばステントの規定の製造法の一部としてステ ントにここでも結合させる。鍵は、鍵／エフェクターの組合せの一部として放射 性同位体エフェクターにここでも結合させる。しかし、鍵およびエフェクターの 組合せはここでは鍵穴にエクスビボで接触させる。放射性材料がいったん鍵穴と 鍵システムによりステントに結合したら、ステントを規定の手術操作中に対象者 に挿入する。よって、ステントは対象者への挿入直前のみに放射性となるだろう 。 本発明の鍵穴と鍵システムにより、鍵穴と鍵との結合が、例えば、結合させた 放射性同位体を有する抗体の対象者への注射によりインビボで行おうが、または 例えば対象者の血管中の挿入直前での放射性同位体のステントへの結合によりエ クスビボで行おうが、エフェクターは治療すべき組織を標的とすることが可能と なる。よって、本発明の方法と装置により、明らかに治療用エフェクターの標的 を生物医学装置とするできる。好適な実施態様の説明 本発明はエフェクターによる組織の標的治療のための方法と装置に関する。エ フェクターは鍵穴と鍵システムにより治療される組織を標的とし、ここで鍵穴は 生物医学装置に結合させ、鍵をエフェクターに結合させる。例えば、本発明を用 いて放射性同位体をステントに局所化させることができよう。 本発明によるそのような標識治療の原理と操作は図面およびその付随する説明 によりさらによく理解されよう。下記の記載は具体的に、単に例としてのみのス テントに関する標的治療に関するものであり、他の多くの生物医学装置を用いる こともできることを理解されたい。例えば、人工バルブ、コイルまたは血管移植 体、または他の移植可能な外来体も本発明で用いることができよう。 実施例１ ステントの放射線免疫治療 ここで図面を参照すると、図１は血管内（図示せず）に配置後の穴内ステント １０を示す。ステント１０は自己膨張性であるか、または例えばバルーンカテー テルで膨張させることができる。ステント１０を用いて虚脱血管壁を支持させる か、または膨張血管の部分的に閉じられたセグメント、門脈と肝臓血管との間の カテーテルで作られた連絡、狭められた食道、腸、尿管、尿道、脳内、胆管、ま たは人体の生まれつきの、埋め込みのまたは人工的に作られた他の管または通路 を膨張させる。 生物適合材料１２がステント１０の表面の少なくとも一部と結合するように、 ステント１０は生物適合材料１２で好ましくはおよび任意に被覆される。以下、 「結合」という用語は連結または一体形成を包含する。生物適合材料１２は、対 象者の体への挿入に適するテフロンまたはダクロン等、いかなる材料であってよ い。そのような材料は当分野でよく知られており、当業者により選択することが できよう。もしくはおよび好ましくは、ステント１０は生物適合材料１２を加え ることなく適当な材料から直接に形成することができよう。以下、「対象者」と いう用語は本発明の方法が実施されるヒトまたは他の哺乳類を意味する。 図２は、図１の生物適合材料の一部の概略拡大図を示す。生物適合材料１２は 少なくとも一つの抗原１４を結合させている。上記のように、抗原１４は、例え ば抗体である第二分子が結合できる分子であってよい(図示せず)。抗原１４は本 発明の鍵穴の一例である。抗原１４は体内で高いレベルで存在して抗体に接近で きる化合物であってはならない。なぜならば、これは抗体のステント１０への局 在化を減少させるだろうからである(下記参照)。接近性は、例えば細胞外表面上 に示されない化合物または分子を用いることにより制限することができよう。抗 原１４は、例えば抗生物質、ジゴキシン、コルヒチンおよび三環状抑欝病剤等の 薬剤分子であってよい。公知の臨床的に調べられた薬剤分子を用いる利点は、そ のような分子の安全性が既に広く調べられていることである。よって、対象者の 体内のそのような分子の存在はそれ自体で毒性がない。 抗原１４は、ペプチド、タンパク質またはその断片等のタンパク質性のもの、 または薬剤分子、オリゴヌクレオチドまたは炭水化物高分子等の非タンパク質性 のいずれでもよい。非タンパク質分子の利点は、それらが対象者の体によって分 解されることが低く、また免疫システムの成分等、対象者の体の他の組織または 分子との望まれない交差反応を受けることも低いことである。好ましくは、これ らの分子は再狭窄を妨げるように働くことができるが、血管壁自体に対しては有 害な効果を持たないであろう。最も好ましくは、これらの分子はステント１０の 移植中、またはステント１０の移植前後の適当な時期には対象者に投与されない であろう。そのような適当な時期は医薬の５半減期か、さもなければ医薬が体か ら実質的に取り除かれるのに十分な時間であってよい。 好ましくは、抗原１４は化学反応により生物適合材料１２に結合させる。例え ば、抗原１４は架橋剤とともにインキュベーションすることにより生物適合材料 １２に結合させることができよう。最も好ましくは、そのような化学反応により 抗原１４は、抗体による最大の認識と結合のために血管に示されよう(図示せず) 。もしくはおよび好ましくは、抗原１４はステント１０に直接に結合させること ができよう。 図３は標識抗体を示す。標識１８を結合させた抗体１６が示されており、「標 識抗体」と呼ばれる。以下、「抗体」という用語は、ＩｇＧ、ｓＦｖ(単一鎖抗 原結合タンパク質)、Ｆａｂ¹またはＦａｂ²等の免疫グロブリンの断片等、モノ クローナルまたはポリクローナル抗体を包含する。抗体１６は、ネズミの可変領 域がヒトの定常領域に融合したか、またはネズミの相補性決定領域がヒト抗体構 造に移植された「ヒト化」モノクローナル抗体であってもよい(Ｗｉｌｄｅｒ，Ｒ ．Ｂ．ら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｏｎｃｏｌ.，１４：１３８３−１４００，１９９６) 。マウスモノクローナル抗体とは異なり、「ヒト化」モノクローナル抗体は対象 者の免疫システムとの望ましくない反応をしばしば受けない。抗体１６は鍵の一 例である一方で、標識１８は本発明のエフェクターの一例である。 好ましくは、標識１８は放射能源であり、例えばイットリウム−９０、ヨウ素 −１３１またはイリジウム−１９２等の放射能を放つ医薬利用または治療用利用 のために適当な要素であってよく、当業者により選択されえよう。もしくはおよ び好ましくは、標識１８は、例えば抗生物質、化学療法剤、酵素、成長因子、酵 素の阻害剤または成長因子の阻害剤等の医学または治療目的のために用いられる 組成物である薬剤部分であってもよい。そのような薬剤部分は例えば遅放型製剤 の形であってよい。そのような薬剤部分は当業者により容易に調製することがで きよう。標識１８は本発明によるエフェクターの一例であり、例えば、実施例お よび「発明の簡単な説明」に記載のものから容易に選択することもできよう。 抗原１４のために医薬分子を用いる利点は、これらの多くの医薬に対する抗体 が市販されて利用できることにある。勿論、所望であれば、新しい抗体を当分野 でよく知られている方法にしたがって開発することが可能であろう。 図４は、標識抗体の投与後のステントを示す。ステント１０は図１に示されて いるように対象者の血管中に置かれている。抗体１６を対象者に投与すると、生 物適合材料１２上の抗原１４に結合する。ステント１０、抗体１６、抗原１４お よび標識１８の組合せが本発明の「生物医学装置集成体」の一例である。 抗体１６は、例えば泌尿生殖管および血管への投与に特に適する、例えば静脈 内注射によって非経口で投与されるのが好ましい。投与方法の他の例としては、 例えば対象者の気道への吸入および泌尿生殖管の経口投与が挙げられる。抗体１ ６は標識１８で標識されているので、血管壁の組織がここで特異的に治療される 。例えば、標識１８が放射能源である場合、組織はここで特異的に照射を受ける 。しかし、抗原１４はステント１０に実質的に存在しているだけなので、標識１ ８のための放射能源の場合に、実質的に、血管壁の治療すべき部分の組織のみが 照射を受ける。よって、対象者の体の広い領域を放射能にさらすことなく血管の 再狭窄が特異的に抑制される。そのような特異的な抑制は再狭窄の防止または治 療、またはその両方のいずれかのために用いることができよう。 さらに、ステント１０は直接には標識されていないので、ステント１０は当分 野によく知られた適当なカテーテル法により対象者の血管に移植することができ る。次に、標識抗体１６は、所望であれば、後におよび異なる位置で対象者に投 与することができる。よって、ステント１０は標準的なカテーテル法の実験室で 移植することができ、一方、標識１８が例えば放射性同位体である場合、抗体１ ６を標準的な放射核医学の実験室で投与することができよう。また、カテーテル 挿入の時間は、血管を放射能源にさらすために延長する必要はないであろうし、 ステント自体は特殊な扱いを必要としないであろう。 好ましくは、生物適合材料１２は２種類以上の結合抗原１４を有しているので 、治療は異なる抗体１６を用いて２回以上繰り返すことができよう。もしくはお よび好ましくは、異なる標識１８は、特に放射能源のためにこの実施態様に用い ることもできよう。そのような源のための複数回の治療の利点は、放射能の少な い（よって低い毒性）量を各治療で投与することができることである。異なる放 射性同位体による治療を繰り返すもう一つの利点は、細胞が有糸分裂中等、細胞 サイクルでのある点でさらに治療を受け易いことである。複数回の治療は、細胞 サ イクルの異なる点にあるさらに多くの細胞に影響を与えるだろう。さらに、異な る透過力を有する放射能源を用いて、治療すべき組織の生物学的特性に該源を合 わせることができよう。好ましくは、抗体１６は、投与と実質的に同時または投 与後のいずれかで第二抗体が結合することのできる一種類以上の抗原を結合させ ることができよう(図示せず)。そのような配置は複数の放射能源を容易とし、さ らに一種類以上の放射能源を別の薬剤部分と組合せることさえも容易とするだろ う。 よって、生物医学装置集成体のこの実施態様を用いるための一例は、最初にス テント１０を対象者の血管に挿入することであり、該ステント１０は抗原１４を 結合させている。次に、標識１８を有する抗体１６を対象者に投与できるだろう 。そのような方法は対象者における再狭窄を抑制するために用いることができよ う。「抑制」という用語は、再狭窄が起こる実質的に前の防止、または再狭窄が 起こった実質的に後の治療、またはその両方を包含することができよう。 実施例２ 非規則タンパク質抗体／抗原組合せ 「非規則タンパク質抗体／抗原組合せ」という用語は、ここでは抗体様性質を 有するタンパク質と、タンパク質性の抗原またはそれ以外の抗原との組合せを示 すために用いられる。抗体様性質を有するタンパク質は具体的にはＩｇＧ等の免 疫グロブリン、またはＳＦｖ(単一鎖抗原結合タンパク質)、Ｆａｂ¹またはＦａ ｂ²等の免疫グロブリンの断片ではない。抗体様タンパク質を有するタンパク質 の具体例としてはアビジンまたはビオチン、ＩｇＧ高分子および二官能抗体が挙 げられるが、勿論そのようなタンパク質の以外の他の多くの具体例が可能である 。適当なエフェクターは例えば実施例または「発明の簡単な説明」のいずれかに 記載のものから選択することができよう。 図５は鍵／エフェクター組合せの対象者への投与後の生物医学装置を示すもの であり、ここで鍵および鍵穴はアビジンおよびビオチンである。ここでは例示目 的のためのステントである生物医学装置２０が対象者に置かれている。生物医学 装置２０がここではステントとして示されているので、生物医学装置２０は対象 者の血管に置かれる。生物医学装置２０は鍵穴２４が結合した生物適合材料２２ を特徴とする。もしくはおよび好ましくは、鍵穴２４は生物医学装置２０に直接 に結合している。この例において、鍵穴２４はアビジンまたはビオチンのいずれ かである。好ましくは、鍵穴２４はアビジンである。 結合エフェクター２８を有する鍵２６は対象者に投与されている。鍵２６はこ こで生物適合材料２２上の鍵穴２４に結合している。この例に関して、鍵２６は ビオチンまたはアビジンのいずれかである。好ましくは、鍵２６はビオチンであ り、鍵穴２４はアビジンである。アビジンとビオチンは互いに高い親和性を有す ることが当分野でよく知られている二種類のタンパク質である。したがって、鍵 穴２４がアビジンである場合、生物適合材料２２、または生物医学装置２０には アビジンタンパク質を結合させていよう。鍵２６がビオチンである場合、エフェ クター２８はビオチンタンパク質に結合し、次に上記の実施例１における抗体の 注入と同じように、対象者に注入されよう。次に、ビオチンタンパク質はアビジ ンタンパク質に特異的に結合するために、鍵穴２４と鍵２６は図５に示されてい るように結合するだろう。生物医学装置２０、鍵穴２４、鍵２６およびエフェク ター２８の組合せは生物医学装置集成体３０のもう一つの具体例である。 鍵２６は、ともにタンパク質であるビオチンおよびアビジンのいずれかである ので鍵２６およびエフェクター２８の組合せは例えば静脈内注射により非経口で 投与されるのが好ましく、これは泌尿生殖管および血管への投与のために特に好 ましい。投与方法の他の例として例えば対象者の気道中への吸入および胃腸管へ の経口投与が挙げられる。 鍵２６が鍵穴２４にいったん結合したら、生物医学装置２０周囲の組織は特異 的にエフェクター２８で処理される。例えば、生物医学装置２０がステントであ る場合、血管壁の組織はここで特異的に処理される。しかし、鍵穴２４は生物医 学装置２０上に実質的に存在しているだけであるので、エフェクター２８のため の放射能源の場合、治療されるべき当該部分の血管壁の実質的に組織のみが照射 される。よって、生物医学装置２０がステントである場合、血管の再狭窄が、対 象者の体の広い領域を放射能にさらすことなく特異的に抑制される。そのような 特異的な抑制は再狭窄の防止または治療のいずれか、またはその両方に用いるこ とができよう。 さらに、エフェクター２８が放射性同位体等の物質を扱う医学職目に対して毒 性がありうる治療用物質である場合、生物医学装置集成体３０はもう一つの利点 を有する。生物医学装置２０自体は直接に標識されていないので、生物医学装置 ２０は適当な操作にしたがって対象者内に置くことができる。例えば、ステント として、生物医学装置２０は、当分野でよく知られている適当なカテーテル法の 操作により対象者の血管に移植することができよう。次に、エフェクター２８を 有する鍵２６を、所望であれば、後におよび異なる位置に投与することができる 。よって、生物医学装置２０は標準的なカテーテル法の実験室で移植することが でき、一方、エフェクター２８が例えば放射能源である場合、鍵２６を標準的な 放射核医学の実験室で投与することができよう。また、カテーテル挿入の時間は 血管を放射能源にさらすために延長する必要はないであろうし、ステント自体は 特殊な扱いを必要としないであろう。 好ましくは、生物適合材料２２は結合させた２種類以上の鍵穴２４を有してい るので、治療は異なる鍵２６を用いて２回以上繰り返すことができよう。例えば 、第一のタイプの鍵穴２４がアビジンである一方で、第二のタイプの鍵穴２４は 実施例１で記載したような抗原であってよいだろう。もしくはおよび好ましくは 、異なるエフェクター２８は、特に放射性核種のためにこの実施態様で用いるこ ともできよう。そのような源のための複数回の治療の利点は、放射能の少ない（ よって低い毒性）量を各治療で投与することができることである。もう一つの利 点は、細胞が有糸分裂中等、細胞サイクル中のある点においてさらに治療を受け 易いことである。複数回の治療は、細胞サイクルの異なる点にあるさらに多くの 細胞に影響を与えるだろう。さらに、異なる透過力を有する放射性核種を用いて 、治療すべき組織の生物学的特性に該源を合わせることができよう。 図６は鍵／エフェクター組合せの対象者への投与後の第二のタイプの生物医学 装置を示し、ここで鍵２６はＩｇＧ高分子であり、鍵穴２４は例えば実施例１ま たは図５に記載の適当な抗原である。図６に示されているように、ＩｇＧ３２高 分子は複数の抗原結合部位３４を含んでおり、合成分子である。典型的には、す べての抗原結合部位３４は、鍵穴２４である同一の抗原に結合する。一定の免疫 グロブリンに対するＩｇＧ３２高分子の利点は、ＩｇＧ３２の単一の高分子が多 くの抗原と結合でき、特に強固で特異的な結合を提供することである。さらに、 逆の場合も可能で、鍵穴２４はＩｇＧ３２の高分子であってよい。これらの状況 下で、ＩｇＧ３２高分子は、例えば対象者に注入できる多くの鍵２６、すなわち 抗原に結合できよう。よって、鍵穴２４として、ＩｇＧ３２高分子は生物医学装 置２０に多くの鍵２６を集めるように働くことができよう。 図７は生物医学２０のさらにもう一つの実施態様を示し、例えば実施例１およ び図５に記載のように鍵２６は二官能抗体３６であり、鍵穴２４は適当な抗原で ある。二官能抗体３６は二つの結合部位を有する。第一の結合部位３８は抗原と しての鍵穴２４を認識し、結合する。第二結合部位４０は、例えばイットリウム のキレートであってよいエフェクター２８を認識し、それに結合する。既に記載 のように、キレートとしては放射性同位体であるＤＯＴＡまたはＤＴＰＡおよび Ｙｔ⁹⁰を挙げることができよう。鍵２６としての二官能抗体３６の利点は、エフ ェクター２８が後でさえも対象者に投与できることである。言い換えると、二官 能抗体３６は最初に対象者に投与することができよう。次に、二官能抗体３６は 鍵穴２４としての抗原に結合するだろう。次に、遊離の未結合の二官能抗体３６ は２４時間で排泄されるだろう。最後に、イットリウムのキレートであってよい エフェクター２８を対象者に投与できよう。これを逆にして二官能抗体３６を鍵 穴２４としてもよい。よって、二官能抗体３６はエフェクター２８の投与のため にさらに高い融通性を可能とする。 実施例３ 非タンパク質抗体／抗原組合せ 「非タンパク質抗体／抗原組合せ」という用語は、ここでは、抗体様性質を有 する非タンパク質分子と、タンパク質性の抗原またはそれ以外の抗原との組合せ を示すために用いられる。非タンパク質分子の具体例は炭水化物高分子、二官能 キレーターおよびオリゴヌクレオチドが挙げられるが、これらに限定されない。 具体的には、炭水化物高分子はもう一つの炭水化物であってよい抗原に結合でき るように合成してよい。適当なエフェクターは例えば実施例または「発明の簡単 な説明」に記載のものから選択することができよう。 図８は鍵／エフェクター組合せの対象者への投与後の例示的な生物医学装置を 示すものであり、ここで鍵および鍵穴はともに非タンパク質性の炭水化物分子で ある。上記の実施例１と２と同様に、生物医学装置４２は鍵穴４４を結合させて いるだろう。鍵穴４４はいかなる種類の炭水化物高分子であってよい。鍵穴４４ は、相補的な炭水化物高分子である鍵４６に特異的に結合しよう。鍵４６は、上 記の実施例１と２に記載されているように、エフェクター４８を結合させていて よい。 図９に示されているもう一つの例として、二官能キレーターは鍵穴４４であっ てよい。二官能キレーターは当分野で公知である(Ｍｅａｒｅｓら、Ｂｒ．Ｊ． Ｃａｎｃｅｒ，６２：２１−２６，１９９０)。二官能キレーターは、生物医学 装置４２上の基４３に直接に結合できる一官能基を有しよう。例えば、生物医学 装置４２が金属部分を特徴とする場合、二官能キレーターの一つの官能基は生物 医学装置４２の金属部分に結合できよう。二官能キレーターの別の官能基は、放 射性核種に結合できる金属キレーターであろう。放射性核種は、付加的部分が必 要でないので、鍵４６とエフェクター４８を形成しよう。放射性核種は例えば注 射により対象者に投与でき、血流中に存在しよう。放射性核種にキレーター官能 基が結合し、該核種は生物医学装置４２の位置で濃縮される。 炭水化物分子、オリゴヌクレオチドまたは二官能キレーター等の非タンパク質 分子を用いる利点は、そのような分子が対象者の体による分解を受けることが少 ないことである。非タンパク質分子はある場合では非経口で投与でき、経口でも 投与できよう。これらの分子は、具体的には、アミノ酸またはタンパク質の化学 的、合成的または構造的な制約なしに鍵穴４４または鍵４６となるように設計す ることもできよう。よって、非タンパク質分子は本発明の鍵穴および鍵システム にさらに高い融通性を潜在的に提供しよう。 実施例４ 鍵穴と鍵の混合システム 本発明による鍵穴および鍵の混合システムは、それらの所望の性質を開発する ために、以前の実施例の鍵穴と鍵の多様な特徴を組合せている。そのような組合 せとしては、タンパク質性および非タンパク質性の両者の分子、または各タイプ の分子の多様な組合せが挙げられよう。特に、本発明の鍵穴と鍵の混合システム としては、少なくとも鍵の成分としてのオリゴヌクレオチドおよび少なくとも鍵 穴の成分としてのアンチセンスオリゴヌクレオチド、またはその逆を挙げること ができよう(Ｂｏｓ，Ｅ．Ｓ．ら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ.，５４：３４７９−８ ６，１９９４)。鍵オリゴヌクレオチドは鍵穴オリゴヌクレオチドに相補的であ るために、鍵穴オリゴヌクレオチドに特異的に結合しよう。好ましくは、オリゴ ヌクレオチドを提供することのできるいかなるタイプの大きな高分子も鍵または 鍵穴のオリゴヌクレオチドに結合できよう。鍵穴の部分として、そのような大き な高分子は、例えば生物医学装置の材料からの空間的分離を保持しながら、オリ ゴヌクレオチドの該材料への結合を可能としよう。鍵の部分として、そのような 大きな高分子は、例えば１種類以上のエフェクターのために単一または複数の結 合部位を提供する。よって、オリゴヌクレオチドは鍵穴または鍵を単独で形成で きようが、好ましくは高分子を鍵穴または鍵の一部としてオリゴヌクレオチドに 結合させる。 例えば、高分子はオリゴヌクレオチドが結合したタンパク質でよく、オリゴヌ クレオチド／タンパク質の混合複合体を形成する。該タンパク質は、例えばタン パク質の結合的性質が望まれるのであれば、免疫グロブリンまたはその断片、ア ビジンまたはビオチンであってよい。もしくは、例えばアルブミン等、そのよう な性質を持たない別のタイプのタンパク質を用いることができよう。 もしくは、非タンパク質分子を高分子として用いることができよう。例えば、 炭水化物高分子を用いることができよう。二官能キレーターを用いてオリゴヌク レオチドを提供し、放射性核種に結合させることもできよう。これらの高分子の 両者は、本発明による非タンパク質の鍵穴と鍵の混合システム部分を形成しよう 。 図１０は、鍵／エフェクター組合せの対象者への投与後の本発明の例示的な鍵 穴および鍵の混合システム５０を示す。鍵穴と鍵の混合システム５０としては、 鍵穴５４を鍵５６に結合させた例示の目的のステントとしてここで示される生物 医学装置５２が挙げられる。この例において、鍵穴５４としては、適当なスペー サー６０に結合させた鍵穴のセンスオリゴヌクレオチド５８が挙げられる。スペ ーサー６０は、例えば有機ポリマー、炭水化物高分子またはペプチドであってよ い。鍵５６としては鍵のアンチセンスオリゴヌクレオチド６２が挙げられる。図 示されていないが、鍵のオリゴヌクレオチド６２は、例えば、有機ポリマー、炭 水化物高分子またはペプチド等の適当なスペーサーに直接またはそれを経て既に 記載のような適当な高分子に結合させることができよう。さらに、鍵５６は実施 例または「発明の簡単な説明」に実質的に記載のように適当なエフェクター（図 示せず）に結合させることもできよう。 実施例５ 生産方法 本発明の生物医学装置システムは多くの異なる方法により製造することができ る。最初に、生物医学装置は先行技術でよく知られている方法にしたがって製造 されよう。次に、鍵穴を生物医学装置に結合できよう。次の工程はそのシステム がインビボまたはエクスビボで作られるかどうかに依存しよう。エクスビボでの 生産のために、次に鍵を加えて、鍵穴に結合させる。完成した生物医学装置シス テムは次に対象者内に置かれよう。インビボでの生産のためには、鍵穴を結合さ せた生物医学装置が対象者に置かれよう。鍵が対象者に投与され、鍵穴に結合さ せることにより、生物医学装置システムを完成する。 例示的な生物医学装置としてのステントの製造について幾つかの具体例がここ に示されているが、これは単に例示目的のみに示すものであって、決して限定を 意図するものではないことを理解されたい。生物医学装置システムのエクスビボ 製造に関して二つの例を示し、生物医学装置システムのインビボ製造に関して一 つの例を示す。方法１：放射性ステントのエクスビボ製造 最初に、ステントを生物医学装置の規定の製造の実施にしたがって製造する。 内面等の、ステントの少なくとも一部は、好ましくは誘導体化の可能なポリマー から作られる。もしくはおよび好ましくは、該表面は金属から作り、次に誘導体 化の可能なポリマーで被覆できる。好ましくは、誘導体化の可能なポリマーは、 紫外光源等の触媒にさらすことによりタンパク質などの鍵穴部分と共有交差結合 を形成することのできる官能基を特徴とする。もしくはおよび好ましくは、非共 有結合は鍵穴とステントの材料との間に形成することができよう。もしくはおよ び好ましくは、鍵穴部分はステントの金属部分と共有結合を形成することもでき よう。 次に、誘導体化の可能なポリマーを、抗原等の鍵穴を該ポリマーに結合させる ことにより誘導体化する。この結合は、抗原または他の部分を適当な条件下でス テントのポリマーとともにインキュベートし、次に該ステントを必要ならばアク チベーターにさらすことにより起こる。例えば、鍵穴と誘導体化の可能なポリマ ーとの間に共有結合を形成するために、アクチベーターは紫外線であってよい。 次の工程において、鍵とエフェクターの組合せを、鍵と鍵穴が結合するように 適当な条件下でステントともにインキュベートする。例えば、鍵穴が抗原である 場合、鍵はエフェクターとして放射性同位体を有する抗体であってよい。抗体は 抗原と結合することで、放射性同位体をステントに結合させる。ステントはこう して放射性となり、対象者内への移植の準備ができる。 本方法の変法では、鍵穴、鍵およびエフェクターはステントに直接に結合させ る１ユニットであってよい。例えば、放射性活性同位体を有する抗体をステント のポリマーに直接に結合させて放射性ステントを形成できよう。 もう一つの変法では、抗原を鍵穴として再びステントに結合させる。次に、二 官能抗体を鍵として鍵穴に結合させる。二官能抗体の一つの結合部位は抗原に結 合する一方で、他の結合部位はエフェクターに結合しよう。エフェクターは既に 記載されたＤＯＴＡまたはＤＴＰＡとイットリウムまたはコバルトとの組合せ等 のキレート化同位体であってよい。いったんキレート化放射性同位体が結合する と、ステントは再び放射性となり、対象者内への移植の準備ができる。方法２：被覆ステントのエクスビボ製造 既に注意したように、ステントの内面を内皮細胞で被覆することがステント周 囲の血栓またはアテローム硬化の形成を抑制する方法として提案されてきた。通 常、内皮細胞は血管に沿って並ぶので、成長するこれらの細胞を内部に有するス テントは血管の自然の状態にかなり似ることができよう。不幸にも、研究実験室 以外でそのような内皮細胞被覆ステントの製造法はまだ提案されていない。本発 明は、内皮細胞が本発明の鍵であるか、またはステント表面に直接に結合した該 ステントを独自に提供することができる。 ステントは上記の方法１に記載のように製造、調製される。抗体が内皮細胞に 特異的に結合するように、鍵穴はこれらの細胞の一部に対して特異性のある抗体 であってよい。次に、抗体が内皮細胞に結合するように、内皮細胞をステントと 適当な条件下にインキュベートする。ステントの内面は内皮細胞で被覆されてい る。ステントはここで対象者の体に移植する準備ができる。 もしくはおよび好ましくは、抗原を上記のようにステントに結合することがで きよう。結合させた内皮細胞を有する抗体を次にステントとともにインキュベー トして抗体を抗原に結合させる。ステントはここで内皮細胞で被覆される。抗体 の内皮細胞への結合が非共有結合であるように抗体は二官能抗体であってよい。 もしくはおよび好ましくは、抗体は内皮細胞の表面上のタンパク質または他の部 分に共有結合させてよい。 勿論、免疫グロブリンの断片または非タンパク質高分子を、内皮細胞のステン トへの結合のための抗体の代わりに用いることもできよう。さらに、生物医学装 置システムは、内皮細胞を単独でまたは抗体か他の適当な高分子と組合せて対象 者に投与することによりインビボで任意に完成することができよう。例えば、内 皮細胞／抗体組合せを、抗原が結合したステントの移植後の対象者に注入するこ とができよう。好ましくは、バルーンカテーテルによるステントに対する動脈の 末端での一時的な閉塞中のステント挿入動脈中に、該抗体／細胞組合せを注入す ることができよう。しかし、本生物医学装置システムの好ましい実施態様におい て、これらの細胞を非局所的に対象者に注入することは望まれない医学合併症を 潜在的に引き起こしうるので、該内皮細胞はエクスビボでステントに結合させる 。方法３：放射性ステントまたは被覆ステントのインビボ生産 上記の方法１に記載のように、鍵穴をステントに結合させる。次に、ステント を対象者の血管に挿入する。次に、放射性同位体を結合させた抗体または内皮細 胞に結合させた抗体等、鍵およびエフェクターを対象者に投与してよい。鍵は次 に鍵穴に結合することにより、すぐにエフェクターを生物医学装置周囲の領域に 特異的に送るだろう。例えば、抗体に結合させた放射性同位体はステントに局在 化することにより、ステント周囲の組織を放射能で特異的に治療する。もしくは 、内皮細胞でステントを被覆して上記のようにインビボで被覆ステントを形成さ せ、こうして、酸化窒素または他の自然に形成された生成物等の内皮細胞生成物 、またはさらに遺伝工学による内皮細胞により作られた生成物により周囲組織を 特異的に治療する。 実施例６ 例示的なエフェクター 「エフェクター」という用語は、治療効果のある分子、分子の組合せまたはさ らに完全細胞をも包含する。例えば、エフェクターは放射性同位体、医薬、ホル モン、成長因子、サイトカイン、Ｔ細胞または毒素であってよい。エフェクター は、組織の成長を抑制するために、例えば再狭窄を治療または防止するために選 択できよう。エフェクターのもう一つの具体例は、特に、血栓の形成と新脈管過 形成を妨げるために、ステントの内部表面を被覆する内皮細胞であってよい。あ る環境では、エフェクターと鍵は同一部分であってよい。例えば、金属のキレー トは、特異的に生物医学装置上の抗体等の鍵穴に結合することができよう。キレ ートとしては、例えばＤＯＴＡまたはＤＴＰＡおよびイットリウムが挙げられる 。イットリウムは組織成長の抑制に用いられる潜在的に放射性のある同位体の具 体例である。 別のタイプのエフェクターは抗体に結合させた酵素を有する二成分エフェクタ ーであろう。酵素はプロドラッグを化学的に変更することによりプロドラッグを 活性化しよう。好ましくは、プロドラッグは対象者に対してほとんどまたは実質 的に影響を持たないであろう。しかし、活性化された医薬は再狭窄の抑制のため に所望の効果を有しよう。例えば、活性化された医薬は再狭窄の抑制のための細 胞毒医薬となりうる。よって、多くの異なる種類のエフェクターが可能であり、 当業者によって選択されえよう。エフェクターとしての放射性核種 局所限定されたラジオイムノアッセイはガン治療のために特に広範に研究され てきた。例えば、イットリウム９０(⁹⁰Ｙ)、ヨウ素１３１（¹³¹Ｉ）および銅 ６７（⁶⁷Ｃｕ）等の放射性核種を有する抗体を用いて、Ｂ細胞非ホジキンのリン パ腫の治療に成功した(Ｗｉｌｄｅｒ，Ｒ．Ｂら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｏｎｃｏｌ.， １４：１３８３：１４００，１９９６)。しかし、放射性核種で標識された抗体 の、固形腫瘍に対する比較的低いレベルの局所限定化が治療に有効であることが 示された。例えば、固形腫瘍に対する該抗体の０．１％〜１０％の特異的な結合 が効果的な治療をもたらした。よって、本発明の生物医学装置に対する低いレベ ルの抗体の局所限定化が効果的な治療のために十分であろう。 特定の放射性核種の選択は意図される治療に依存する。例えば、最大腫瘍線量 率は、ヨウ素１３１を結合させた抗体（約０．１０Ｇｙ／ｈ）よりもイットリウ ム９０および銅６７を結合させた抗体（約０．４０Ｇｙ／ｈ）の方が高い(Ｗｉ ｌｄｅｒ，Ｒ．Ｂ．ら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｏｎｃｏｌ.，１４：１３８３−１４０ ０，１９９６)。しかし、０．０２〜０．０３Ｇｙ／ｈの低い線量率がインビボ で悪性腫瘍細胞の増殖を停止させる最小線量と予測されている(Ｗｉｌｄｅｒ， Ｒ．Ｂ．ら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｏｎｃｏｌ.，１４：１３８３−１４００，１９９ ６)。本発明の生物医学装置システムのある種の実施態様は組織成長の周囲領域 における抑制または防止を意図しているので、この薬学的に効果のある線量が本 発明のシステムのこれらの実施態様にも適用されよう。確かに、放射性核種で標 識された抗体によるガン治療に関する先行技術の教示は本発明の生物医学装置シ ステムのこれらの実施態様に適用できよう。例えば、ガン治療のために、放射性 核種で標識された抗体の利用は当分野でよく知られている。エフェクターとしてのキレート 放射性核種はキレート化複合体の一部としてしばしば用いられる。例えば、イ ットリウム、コバルトおよびインジウムは、ＤＴＰＡ(１，４，７−トリアザヘ プタン−Ｎ，Ｎ'，Ｎ''−ペンタ酢酸)、ＤＯＴＡ（１，４，７，１０−テトラア ザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ'，Ｎ''，Ｎ'''−テトラ酢酸）等のキレーター、また はニトロベンジル−ＤＯＴＡ（２−ｐ−ニトロベンジル−１，４，７，１０−テ トラアザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ'，Ｎ''，Ｎ'''−テトラ酢酸）等のそれ らの誘導体とキレート化できる。次に、これらのキレート化放射性核種にキレー ターに対する抗体が結合して本発明の鍵／エフェクター複合体を形成することが できる。そのようなキレーターに対する高い特異的な結合を有する抗体が当分野 で知られている(Ｋｒａｎｅｎｂｏｒｇ，Ｍ．Ｈ．Ｇ．Ｃ．ら、Ｃａｎ．Ｒｅｓ ．Ｓｕｐｐ.，５５：５８６４−５８６７，１９９５；Ｍｅａｒｅｓ，Ｃ．Ｆ.， ら、Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，６２：２１−２６，１９９０)。よって、放射性 核種とのキレーターの複合体は本発明の生物医学装置システムのエフェクターと して用いることができよう。 さらに、二機能キレート剤は、一末端の強い金属キレート基および他末端のタ ンパク質に結合することのできる反応性官能基を特徴とする。そのような薬剤の 具休例は、巨大環状二官能分子、例えばニトロベンジル−ＤＯＴＡと免疫グロブ リンまたはその断片との複合体である。生物医学装置は結合抗原を鍵穴とするこ とを特徴としよう。鍵とエフェクターの組合せは、免疫グロブリンまたはその断 片を鍵として有し、キレーターと放射性同位体をエフェクターとして有する巨大 環状二官能キレート剤であろう。別の変更物において、生物医学装置は免疫グロ ブリンまたはその断片を鍵穴とすることを特徴とし、該鍵穴が二官能キレート剤 である。この二官能剤は免疫グロブリンまたはその断片に結合できる官能基、な らびにエフェクターの放射性核種をキレート化するキレーター基を有する。エフェクターとしての毒素 多くの異なるタイプの毒素が局所治療、特にガンに用いられてきた。以下、「 毒素」という用語はいかなる細胞毒部分も包含する。毒素の例としてはリシン、 モデッシン、ビスクミン、粉末化抗ウイルスタンパク質、サポリン、ゲロニン、 モモリジン、トリクロサンチン、オオムギ毒素およびアブリン等の植物毒素、ジ フテリア毒素およびシュードモナスエンドトキシン等の細菌毒素、アルファ−サ ルシンおよびレストリクトシン等の真菌毒素、および合成毒素が挙げられるが、 これらに限定されない。植物、細菌および真菌毒素はしばしばタンパク質合成の 抑制によりそれらの効果を有する。例えば、ジフテリア毒素およびシュードモナ スエンドトキシンはともに延長因子２を不活化する一方で、リシンとアブリンは ２ ８Ｓリボソームサブユニットを不活化する(Ｔｈｒｕｓｈ，Ｇ．Ｒ．ら、Ａｎｎ ．Ｒｅｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ.，１４：４９−７１，１９９６)。他の毒素は、ＤＮ Ａ合成またはミトコンドリア活性等、細胞の他の活性を抑制するだろう。抗体等 の標的部分に結合させた場合、これらの毒素は同原骨髄移植のために腫瘍細胞を 除去するためにインビトロで用いられ、さらにガン、自己免疫病およびＨＩＶ感 染による患者のインビボ治療に用いられている(Ｔｈｒｕｓｈ，Ｇ．Ｒ．ら、Ａ ｎｎ．Ｒｅｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ.，１４：４９−７１，１９９６)。 本発明に関して、これらの毒素は本発明の生物医学装置システムのある種の実 施態様において生物医学装置周囲の直接に接する領域での組織成長を抑制するエ フェクターとして特に意図される。例えば、これらの毒素はステントが移植され た後の血管の再狭窄を防止するために用いることができよう。ガンおよび他の疾 患の局所治療のためのこれらの毒素の利用の教示も本発明のそれら実施態様のた めに導入できよう。これらの先行技術の方法に対する本発明のシステムの一つの 利点は、抗体および抗原、または他の鍵穴および鍵のシステムが、選択された鍵 穴で被覆された生物医学装置がインビボで移植される前に、インビトロで具体的 に設計、試験できることである。よって、本発明のシステムは、そのような毒素 の標的を処置すべき組織とさせる潜在的にさらに高い特異性を提供する。エフェクターとしての内皮細胞 エフェクターの上記例のほとんどは細胞成長または増殖に対する効果により細 胞成長を抑制または防止するエフェクターに関するものであった。しかし、内皮 細胞はそれ自体が細胞であるエフェクターの一例として意図される。内皮細胞は 、上記の実施例４に記載のように、血栓の形成の発生を防止または減少させるた めにステントを被覆するエフェクターとして特に効果的であろう。ステントの中 またはその周囲で成長しているステントの内皮化はすでに当分野でよく知られて いる(Ｖａｎ Ｂｅｌｌｅ，Ｅ．ら、Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，９５：４３８− ４４８，１９９７)。本発明によりステントを被覆するための内皮細胞の使用は まったく別個のものである。ここで意図されるように、内皮細胞は抗体 に結合させ、これを次に例えばステントに結合させた抗原に結合させる。よって 、内皮化速度は、本発明の生物医学装置システムの一つの実施態様にしたがう、 ステントの内皮細胞による該被覆により完全に調節できよう。 さらに、内皮細胞は、酸化窒素または他の自然に形成した生成物等の内皮細胞 生成物、または遺伝子工学による内皮細胞によって作られた生成物により周囲組 織を特異的に治療しよう。 上記の説明は単に具体例として挙げられるものであって、他の多くの実施態様 が本発明の精神と範囲内で可能であることを理解されたい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｌ 27/00 Ａ６１Ｌ 27/00 Ｐ Ａ６１Ｐ 9/00 Ａ６１Ｐ 9/00 // Ａ６１Ｍ 29/02 Ａ６１Ｍ 29/02 Ｃ０７Ｋ 16/00 Ｃ０７Ｋ 16/00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．生物医学装置を有する生物医学装置集成体において、前記生物医学装置が抗 原と標識を結合させた抗体とを特徴とし、前記抗原と前記抗体が結合した生物医 学装置集成体。 ２．前記生物医学装置が固形組織および生物学的通路からなる群から選択される 場所に置かれる請求項１に記載の生物医学装置集成体。 ３．前記生物学的通路が、血管、気道、胃腸管、脳内、朋管および泌尿生殖管か らなる群から選択される請求項２に記載の生物医学装置集成体。 ４．前記抗原が医薬分子である請求項１に記載の生物医学装置集成体。 ５．前記生物医学装置がコイル、人工バルブ、血管移植体およびステントからな る群から選択される請求項１に記載の生物医学装置集成体。 ６．前記生物医学装置がステントである請求項５に記載の生物医学装置集成体。 ７．前記標識が、放射能源および薬剤部分からなる群から選択される請求項１に 記載の生物医学装置集成体。 ８．前記標識が放射能源である請求項７に記載の生物医学装置集成体。 ９．下記の工程： （ａ）ステント（但し、前記ステントには抗原を結合させておく）を対象者の血 管に挿入し；そして （ｂ）抗体（但し、前記抗体は前記抗原に結合することが可能であり、前記抗体 には標識を結合させており、前記標識は再狭窄を抑制可能である）を対象者に投 与することからなる、対象者の血管において再狭窄を実質的に抑制する方法。 １０．前記標識が放射能源および薬剤部分からなる群から選択される請求項９に 記載の方法。 １１．前記標識が放射能源である請求項１０に記載の方法。 １２．前記抗体を投与する工程が複数の異なる種類の抗体のために繰り返される ように、前記抗原が複数の異なる種類の抗原を有する請求項９に記載の方法。 １３．下記の要素： （ａ）生物医学装置； （ｂ）鍵穴(但し、前記鍵穴は生物医学装置に結合している)； （ｃ）前記鍵穴と特異的に相互作用する鍵；および （ｄ）標的治療を行うためのエフェクター（但し、前記エフェクターは前記鍵に 結合している）からなる、標的治療のための生物医学装置集成体。 １４．前記鍵と前記鍵穴が、抗体、抗原、非規則抗体、タンパク質性と非タンパ ク質性の混合組合せ、および非タンパク質分子、ならびにそれらの組合せからそ れそれ独立して選択される請求項１３に記載の生物医学装置集成体。 １５．前記抗体が、ポリクローナル免疫グロブリン、モノクローナル免疫グロブ リン、ＳＦｖ(単一鎖抗原結合タンパク質)、Ｆａｂ¹断片、Ｆａｂ²断片およびヒ ト化モノクローナル免疫グロブリンからなる群から選択される請求項１４に記載 の生物医学装置集成体。 １６．前記抗原が、タンパク質、ペプチドおよびその断片、炭水化物高分子、オ リゴヌクレオチドおよび薬剤分子、ならびにそれらの組合せからなる群から選択 される請求項１４に記載の生物医学装置集成体。 １７．前記タンパク質が、アビジンとビオチンからなる群から選択される請求項 １６に記載の生物医学装置集成体。 １８．前記非規則抗体が、ＩｇＧ高分子、二官能抗体、アビジンおよびビオチン からなる群から選択される請求項１４に記載の生物医学装置集成体。 １９．前記非タンパク質分子が、炭水化物高分子、オリゴヌクレオチドおよび二 官能キレーターからなる群から選択される請求項１４に記載の生物医学装置集成 体。 ２０．前記タンパク質性と非タンパク質性の混合組合せが、結合オリゴヌクレオ チドを有するタンパク質である請求項１４に記載の生物医学装置集成体。 ２１．前記エフェクターが、放射性同位体、医薬、ホルモン、成長因子、サイト カイン、Ｔ細胞、毒素、内皮細胞、放射性同位体のキレートおよび二成分エフェ クターからなる群から選択される請求項１４に記載の生物医学装置集成体。 ２２．放射性同位体の前記キレートが、ＤＯＴＡ、ＤＴＰＡ、ニトロ−ベンジル ＤＯＴＡおよび二官能キレーターからなる群から選択されるキレーターを包含す る請求項２１に記載の生物医学装置集成体。 ２３．前記放射性同位体が、イットリウム９０(⁹⁰Ｙ)、ルテチウム１７７(¹⁷⁷Ｌ ｕ)、レニウム１８６(¹⁸⁶Ｒｅ)、レニウム１８８(¹⁸⁸Ｒｅ)、リン３２(³²Ｐ)、 ビスマス２１２(²¹²Ｂｉ)、アスタチン２１１(²¹¹Ａｔ)、ヨウ素１３１(¹³¹Ｉ) 、ヨウ素１２５(¹²⁵Ｉ)、イリジウム１９２(¹⁹²Ｉｒ)、パラジウム１０３(¹⁰³Ｐ ａ)および銅６７（⁶⁷Ｃｕ）からなる群から選択される請求項２１に記載の生物 医学装置集成体。 ２４．前記二成分エフェクターが酵素およびプロドラッグであり、前記酵素が前 記プロドラッグを化学的に変えて前記プロドラッグを活性化する請求項２１に記 載の生物医学装置集成体。 ２５．前記毒素が、植物毒素、細菌毒素、真菌毒素および合成毒素からなる群か ら選択される請求項２１に記載の生物医学装置集成体。 ２６．前記生物医学装置が、血管、気道、胃腸管、脳内、胆管および泌尿生殖管 からなる群から選択される固形組織中または生物学的経路に挿入される請求項２ １に記載の生物医学装置集成体。 ２７．前記生物経路が血管である請求項２６に記載の生物医学装置集成体。 ２８．前記生物医学装置がステントである請求項２６に記載の生物医学装置集成 体。 ２９．前記鍵穴が、生物医学装置の表面の少なくとも一部を被覆する材料に結合 している請求項１３に記載の生物医学装置集成体。 ３０．前記材料が、誘導体化の可能なポリマーおよび金属からなる群から選択さ れる請求項２９に記載の生物医学装置集成体。 ３１．前記材料が前記金属であり、前記鍵穴が前記金属に共有結合により結合し ている請求項３０に記載の生物医学装置集成体。 ３２．前記材料が前記誘導体化の可能なポリマーであり、前記鍵穴が前記誘導体 化の可能なポリマーに共有結合により結合している請求項３０に記載の生物医学 装置集成体。 ３３．前記共有結合が、前記鍵穴および前記誘導体化の可能なポリマーとの化学 反応によって形成されている請求項３２に記載の生物医学装置集成体。 ３４．前記化学反応が、前記鍵穴と前記誘導体化の可能なポリマーを紫外線にさ らすことにより活性化される請求項３３に記載の生物医学装置集成体。 ３５．前記鍵穴が前記誘導体化の可能なポリマーに非共有結合により結合してい る請求項３１に記載の生物医学装置集成体。 ３６．生物医学装置集成体の製造方法において、下記の工程： （ａ）生物医学装置を設け； （ｂ）鍵穴を前記生物医学装置に結合させ； （ｃ）エフェクターを鍵に結合させて結合エフェクターを形成し；そして （ｄ）前記鍵穴と前記鍵が相互作用して生物医学装置集成体を形成するように、 前記鍵穴と前記鍵をインキュベートする工程からなる方法。 ３７．前記鍵穴が、生物医学装置の表面の少なくとも一部を被覆する材料に結合 している請求項３６に記載の方法。 ３８．前記材料が、誘導体化の可能なポリマーおよび金属からなる群から選択さ れる請求項３７に記載の方法。 ３９．前記材料が前記誘導体化の可能なポリマーであり、前記鍵穴が前記誘導体 化の可能なポリマーに共有結合により結合している請求項３７に記載の方法。 ４０．前記共有結合が、前記鍵穴および前記誘導体化の可能なポリマーとの化学 反応によって形成された請求項３９に記載の方法。 ４１．前記化学反応が、前記鍵穴と前記誘導体化の可能なポリマーを紫外線にさ らすことにより活性化される請求項４０に記載の方法。 ４２．前記鍵穴が、前記誘導体化の可能なポリマーに非共有結合によって結合し ている請求項３８に記載の方法。 ４３．前記鍵と前記鍵穴が、抗体、抗原、非規則抗体、タンパク質性と非タンパ ク質性の混合組合せ、および非タンパク質分子、ならびにそれらの組合せからそ れそれ独立して選択される請求項３６に記載の方法。 ４４．前記抗体が、ポリクローナル免疫グロブリン、モノクローナル免疫グロブ リン、ＳＦｖ(単一鎖抗原結合タンパク質)、Ｆａｂ¹断片、Ｆａｂ²断片およびヒ ト化モノクローナル免疫グロブリンからなる群から選択される請求項４３に記載 の方法。 ４５．前記抗原が、タンパク質、ペプチドおよびその断片、炭水化物高分子、オ リゴヌクレオチドおよび薬剤分子、ならびにそれらの組合せからなる群から選択 される請求項４３に記載の方法。 ４６．前記タンパク質がアビジンおよびビオチンからなる群から選択される請求 項４５に記載の方法。 ４７．前記非規則抗体がＩｇＧ高分子、二官能抗体、アビジンおよびビオチンか らなる群から選択される請求項４３に記載の方法。 ４８．前記非タンパク質分子が、炭水化物高分子、オリゴヌクレオチドおよび二 官能キレーターからなる群から選択される請求項４３に記載の方法。 ４９．前記タンパク質性と非タンパク質性の混合組合せが結合オリゴヌクレオチ ドを有するタンパク質である請求項４３に記載の方法。 ５０．前記エフェクターが、放射性同位体、医薬、ホルモン、成長因子、サイト カイン、Ｔ細胞、毒素、内皮細胞、放射性同位体のキレートおよび二成分エフェ クターからなる群から選択される請求項４３に記載の方法。 ５１．放射性同位体の前記キレートが、ＤＯＴＡ、ＤＴＰＡ、ニトロ−ベンジル ＤＯＴＡおよび二官能キレーターからなる群から選択されるキレーターを包含す る請求項５０に記載の方法。 ５２．前記放射性同位体が、イットリウム９０(⁹⁰Ｙ)、ルテチウム１７７(¹⁷⁷Ｌ ｕ)、レニウム１８６(¹⁸⁶Ｒｅ)、レニウム１８８(¹⁸⁸Ｒｅ)、リン３２(³²Ｐ)、 ビスマス２１２(²¹²Ｂｉ)、アスタチン２１１(²¹¹Ａｔ)、ヨウ素１３１(¹³¹Ｉ) 、ヨウ素１２５(¹²⁵Ｉ)、イリジウム１９２(¹⁹²Ｉｒ)、パラジウム１０３（¹⁰³ Ｐａ）および銅６７（⁶⁷Ｃｕ）からなる群から選択される請求項５０に記載の方 法。 ５３．前記二成分エフェクターが酵素およびプロドラッグであり、前記酵素が前 記プロドラッグを化学的に変えて前記プロドラッグを活性化する請求項５０に記 載の方法。 ５４．前記毒素が、植物毒素、細菌毒素、真菌毒素および合成毒素からなる群か ら選択される請求項５０に記載の方法。 ５５．前記鍵穴を前記生物医学装置に結合する工程がエクスビボで実施され、前 記鍵穴と前記鍵をインキュベートして生物医学装置集成体を形成する工程が、最 初に前記鍵穴を有する前記生物医学装置を対象者に配置し、次に、生物医学装置 集成体が前記対象者前記中で前記鍵と前記鍵穴との相互作用により形成されるよ うに前記結合エフェクターを有する前記鍵を前記対象者に投与することにより実 施される請求項３６に記載の方法。 ５６．前記鍵穴を前記生物医学装置に結合させる工程がエクスビボで実施され、 前記鍵穴と前記鍵をインキュベートして前記生物医学装置集成体を形成する工程 がエクスビボで実施される請求項３６５に記載の方法。