JP2008534074A - 組成物ならびに長期効力を得るための医療機器を用いたラパマイシン類縁体の投与方法 - Google Patents
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Abstract
Description
血液が血管を流れ、狭窄部分に到達すると、その進行は阻害され、栄養素、酸素の送達および細胞老廃物の回収を妨げられていない流れに頼る下流組織に害が生じる。血管などの体内腔が開いた状態に維持することを目的としたステントを入れる。ステントは、例えば拡張可能なワイヤーメッシュその他の有孔材料製のチューブである。ステントは、血管に限らず胆管、食道、気管または大気管支、尿管および尿道などのいくつかの他の体内腔で広く使用されている。この救命機器には、英国の歯科医の名前チャールズ・ステント(Charles Stent;1845〜1901)がついている。
1964年のイースター島へのカナダ探検隊が、強力な免疫抑制性で、抗真菌性および抗増殖性の分子を産生する真菌を発見した。真菌はスレン・セーガル(Suren Sehgal)の手でイースター島からカナダの研究室に到着し、その人物が1972年に真菌ストレプトミセス・ハイグロスコピクス(Streptomyces hygroscopicus)の精製化合物の特性を解明したが、この知見は断念された。セーガルは1987年に研究をやり直し、その化合物を免疫抑制剤として開発した。今日、ラパマイシン(イースター島原住民がかれらの故国をいう名称であるラパ・ヌイ(Rapa Nui)にちなんで命名)は臓器移植のリスクおよびステントの副作用の低下に用いられ、抗腫瘍医薬として研究が続けられている。
今日ではゾタロリムスとしてより良く知られているABT−578[40−エピ−(1−テトラゾリル)−ラパマイシン]は、ラパマイシン由来の半合成マクロライドトリエン抗生物質である。ゾタロリムスは、それの前駆体であるラパマイシンと同様のT細胞リンパ球増殖の強力な阻害薬である。ゾタロリムスは、コーティング心血管ステント、特には薬剤溶出ステント(DES)で特に利用されて、再狭窄を低減している(Mollison et al., 2003)。ゾタロリムスの構造は図式Iに示してある。
0≦t<120の時、6μg/g≦ce≦113μg/g;
120≦t<168の時、5μg/g≦ce≦40μg/g;および
168≦t<720の時、2.5μg/g≦ce≦50μg/gが含まれ、同様に、血液1mL当たりのゾタロリムスの全血濃度cbは、ウサギでの移植からd日後に、
0≦d≦2の時、1.5≦cb≦4;
2<d≦3の時、1.4≦cb≦1.5;
3<d≦4の時、1.3≦cb≦1.4;
4<d≦28の時、0≦cb≦1.3を含む。システムで移植された血管腔の新生内膜面積は、90日以降において、対照システムで移植した血管腔の新生内膜面積より有意に少ない。同様に、システムで移植された血管腔の新生内膜面積は、過伸展試験で移植から30日以上後に、1.5mm2以下である。システムはさらに、対照システムと比較した場合に、システムの移植から90日以上後に、炎症を有意に低減している。やはり注目すべき点として、システムの表面を覆う内皮細胞は、重複ウサギモデルでのシステムの移植から28日後に有意に集密であり、そのような内皮化は75%を超える。
プロドラッグとは、例えば血液中での加水分解によって上記式の親化合物にイン・ビボで容易に変換される化合物を指す。非常に詳細な議論が、ヒグチおよびステラ(Higuchi and Stella, 1987)およびロッシュ(Roche, 1987)(これらはいずれも参照によって本明細書に組み込まれる)によって提供されている。
本発明において使用する場合にコーティングは、治療物質、すなわち薬剤が実質的にそれに可溶であるか効果的に分散し得るあらゆるポリマー材料も含みうる。コーティングの目的は、治療物質のための制御放出賦形剤として働くことまたは病変部位において送達される治療物質の貯蔵所となることである。コーティングはポリマーであることができ、さらに親水性、疎水性、生体分解性または非生体分解性でありうる。ポリマーコーティングのための材料は、ポリカルボン酸、セルロース系ポリマー、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、無水マレイン酸ポリマー、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、グリコサミノグリカン、多糖類、ポリエステル、ポリウレタン、シリコーン、ポリオルトエステル、ポリ無水物、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシブチレートバレレート、ポリアクリルアミド、ポリエーテルおよびの混合物およびコポリマーからなる群より選択することができる。ポリウレタン分散(BAYHYDROL等)およびアクリル酸ラテックス分散液などのポリマー分散液から調製されるコーティングも、治療物質とともに使用できる。
ステント(例:図1A)などの医療機器に含めるべき好適な薬剤負荷ポリマー層の提供には大きな柔軟性がある。例えば、対象薬剤に関連する治療ウィンドウパラメータ(一般には治療上有効と毒性の間のレベル)内で、併用される薬剤の比率は互いに関して変動し得る。例えば、1実施形態は、90:10総薬剤:ポリマー比を有し、併用する薬剤の比率は1:1であることができる。そこで、ゾタロリムス/パクリタキセルの組み合わせを送達するステントは、PCポリマー層に10μg/mmのゾタロリムスおよび10μg/mmのパクリタキセルを有し、5μg/mmのPC上塗り層を有することができる。しかしながら、総薬剤:ポリマー比はそれより低くすることができ、例えば40:60以下とする。薬剤の総量の上限は、選択されるポリマーでの選択される薬剤の混和性、薬剤/ポリマー混合物の安定性、例えば滅菌との適合性および混合物の物性、例えば流動性/加工性、弾力性、脆性、粘度(このコーティングがステント支柱間に蜘蛛の巣状に張ったり、架橋したりしない等)、ステントプロファイルを実質的に増加させたり、層間剥離や亀裂を引き起こしたり、または皺ができにくいコーティング厚さなどのいくつかの要素によって決まる。代表的なステント支柱は、約60〜80ミクロン隔てて配置されており、それは薬剤/ポリマー/ポリマー保護層の上限が約30ミクロンであることを示唆している。
医薬組成物は、経口的、直腸的、非経口的、槽内、膣内、腹腔内、局所外用的(粉末、軟膏、滴剤または経皮貼付剤などによって)、口腔粘膜経路で、経口または経鼻スプレーとして、または血管系内に設置されたステントにおけるように局所的に投与しうる少なくとも1種類の治療化合物および製薬上許容される担体または賦形剤を含有する。製薬上許容される担体は、無毒性の固体、半固体または液体充填剤、希釈剤、被包材料または何らかの種類の製剤補助剤である。非経口投与には、静脈、動脈、筋肉、腹腔内、胸骨内、くも膜下もしくは髄腔内、皮下もしくは皮内および関節内の注射、注入および、例えば血管系などでの設置などがある。
ポリマーコーティングステントにおける使用のためにここで述べる化合物は、他の薬理物質と組み合わせて使用することができる。本発明の化合物と組み合わせて、再狭窄を防止する上で最も有効である薬理物質は、抗増殖物質、抗血小板物質、抗炎症薬、抗血栓薬および血栓崩壊剤のカテゴリーに分類されうる。これらのクラスはさらに細別することができる。例えば、抗増殖物質は抗有糸分裂薬でありうる。抗有糸分裂薬は、細胞分裂を阻害するかまたは細胞分裂に影響を及ぼし、それによって正常に細胞分裂に関わる過程が起こらなくなる。抗有糸分裂薬の1つのサブクラスはビンカアルカロイドを含む。ビンカアルカロイドの代表的な例は、ビンクリスチン、ビンブラスチン、パクリタキセル、エトポシド、テニポシド、ノコダゾール、インジルビン、および、例えばダウノルビシン、ダウノマイシンおよびプリカマイシンなどのアントラサイクリン誘導体を含むが、これらに限定されない。抗有糸分裂薬の他のサブクラスには、例えばシクロホスファミド、シスプラチン、カルムスチン、タウロムスチン、ボフムスチンおよびフォテムスチンなどの抗有糸分裂性アルキル化剤、および、例えばメトトレキサート、フルオロウラシル、5−ブロモデオキシウリジン、6−アザシチジンおよびシタラビンなどの抗有糸分裂性代謝産物などがある。抗有糸分裂性アルキル化剤は、DNA、RNAまたはタンパク質を共有結合性修飾することによって細胞分裂に影響を及ぼし、それによってDNA複製、RNA転写、RNA翻訳、タンパク質合成、またはこれらの組合せを阻害する。使用可能な他の抗増殖薬または抗新生物薬には、ブレオマイシンまたはプリカマイシンなどの抗生物質などがある。タンパク質キナーゼの阻害薬として作用する抗増殖剤も使用し得る。それには、Y−27632、AP23464、PD98059、ゲニステイン、スタウロスポリン、PKC412、CGP−41251、ダフネチン、SB203580、KN−62、H−7、TKI963、RPR101511AおよびK252Aなどがある。
別の治療化合物を血管に移植したステントを用いてゾタロリムスと同時投与する場合、ゾタロリムス:化合物の重量比rは、一方の薬剤の活性が他方の活性を弱めず(すなわち、妨害しない)、同時投与の全体的な効果が相加的および場合によっては相乗的であるようなものである。化合物がパクリタキセルである場合のゾタロリムス:化合物の有用な比は、約10:7強、さらには約10:7≦r≦10:0.01、約10:7≦r≦10:0.1、さらに有用なのは約r=10:1である。
実施例に具体的に記載されたもの(それらに限定されるものではない)などの本発明の化合物は、哺乳類(特にヒト)において免疫調節活性を有する。免疫抑制剤として、ゾタロリムスおよび誘導体は、心臓、腎臓、肝臓、骨髄、皮膚、角膜、肺、膵臓、小腸、四肢、筋肉、神経、十二指腸、小腸、膵島細胞等のような器官または組織の移植による拒否反応;骨髄移植によって引き起こされる対宿主性移植片病;関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、橋本甲状腺炎、多発性硬化症、重症筋無力症、I型糖尿病、ブドウ膜炎、アレルギー性脳脊髄炎、糸球体腎炎等のような自己免疫疾患などの、免疫を介した疾患の治療および予防のために有用である。さらなる用途には、乾癬、アトピー性皮膚炎、接触皮膚炎およびさらなる湿疹性皮膚炎、脂漏性皮膚炎、扁平苔癬、天疱瘡、水疱性類天疱瘡、表皮水疱症、じんま疹、血管性水腫、脈管炎、紅斑、皮膚好酸球増加症、エリテマトーデス、座瘡および円形脱毛症などの炎症性および過増殖性皮膚疾患および免疫を介した疾病の皮膚症状発現;角結膜炎、春季結膜炎、ベーチェット病に関連するブドウ膜炎、角膜炎、ヘルペス性角膜炎、円錐角膜、角膜上皮性ジストロフィー、角膜白斑、および眼天疱瘡などの様々な眼疾患(自己免疫およびその他)の治療および予防などがある。さらに、喘息(例えば気管支喘息、アレルギー性喘息、内因性喘息、外因性喘息および塵埃喘息)、特に慢性または難治性喘息(例えば遅発型喘息および気道過敏症)、気管支炎、アレルギー性鼻炎等のような状態などの可逆性閉塞性気道疾患は、本発明の化合物の標的となる。胃潰瘍、虚血性疾患によって引き起こされる血管損傷および血栓症などの粘膜および血管の炎症。さらに、内膜平滑筋細胞過形成、特に生体介在または機械介在の血管損傷後の再狭窄および血管閉塞は、本発明の化合物によって治療または予防することができる。
ステント移植後の新生内膜過形成、炎症および内皮化についての試験
この試験を用いて、安全性および効力を調べることができる。本試験は、当業界で認められているブタ冠動脈過伸展モデル(Schwartz, 1992)を利用するものであり、通常は約3〜365日間で行われる。あるいは、ウサギや別の当業界で認められているモデルを用いることが可能である。代表的には、実験計画には、少なくとも治療化合物またはポリマーなどの一つの可変要素の変更以外はあらゆる点で実験ステントと類似しているステント対照を含める。
イン・ビトロでの薬剤溶出を評価するため、医療機器を、ゾタロリムスの場合には37℃まで加熱した1%ソルトール(Solutol)HS15を含む10mM酢酸緩衝液(pH=4.0)を含有する、医療機器上の薬剤を溶解する適切な溶液に入れることができる。薬剤の水溶解度が非常に低い場合には、可溶化剤が必要となる場合がある。溶解媒体を緩衝させて、6を超えるpHで起こる薬剤の分解を低減することができる。オリムス薬剤の場合には、pH4での緩衝によってこの問題は解決される。これらのpH範囲で溶出薬剤の解離が非常に少ない場合、pHは溶出速度にほとんど影響しないはずである。例えばテフロン(登録商標)、ステンレスまたはガラス表面のみを取り付けたシリンジサンプラーを用い、所定の時間間隔で溶解槽からサンプルを引き出す。時間経過試験が望まれる場合は、15分後、30分後、1時間後、2時間後、4時間後、6時間後、8時間後、12時間後および24時間後など、定期的に小分けサンプルを採取することができる。それらのサンプルについて、HPLCによってゾタロリムス濃度のアッセイを行う。データは、溶出薬剤(μg単位)および平均溶出パーセントとして表す。
このアッセイを用いて、機器が移植部位に隣接する組織に治療化合物を有効に送る能力を示すことができる。理想的には、より良好なシステムは、負荷された治療化合物をそれに隣接する組織に送り、血液(すなわち、全身に)には送らない。
このアッセイを用いて、血流に進入しない本発明のシステムから送られる治療化合物の相対的効力を示すことができ、そのアッセイは理想的には薬剤浸透アッセイと併用する。理想的には、より良好なシステムは、負荷された治療化合物をそれに隣接する組織に送り、血液(すなわち、全身に)には送らない。
本発明のシステムには、投与および使用の説明書を添付したキット、容器、パックまたはディスペンサーなどがあり得る。キットとして提供される場合、組成物の異なる成分が個別の容器に包装されたものであることができる。キットは、個別の容器に入った試薬を含むこともできる。
キットに入った試薬は、異なる成分の寿命が保存され、容器の材料によって吸着および変性されないような種類の容器または包装に入れて提供することができる。例えば、封止ガラムアンプルに、窒素などの中性非反応性ガス下で充填された凍結乾燥緩衝液を入れることができる。アンプルは、ガラス、有機ポリマー(ポリカーボネート、ポリスチレンなど)、セラミック、金属または代表的には試薬を保持するための他の材料などの好適な材料からなるものであることができる。好適な容器の他の例には、アンプルと同様の物質から作られていても良い瓶ならびにアルミニウムもしくは合金などの箔で内部が裏張りされた封筒などがある。容器の例には、試験管、バイアル、フラスコ、瓶および注射器などがある。容器は無菌アクセス口を有することができ、例えば皮下注射針によって貫通できるストッパーを有する瓶などがある。他の容器は、容易に除去可能な膜によって分離された2つの区画を有し、その膜を除去すると成分を混合させることができるものであることができる。除去可能な膜は、ガラス、プラスチック、ゴムなどであることができる。
キットは、説明資料を添付して提供することもできる。説明は、紙その他の物質に印刷することができるか、ないしはフロッピー(登録商標)ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、Zipディスク、ビデオテープ、オーディオテープ、ミニディスク、カセットテープなどの電子的に読み取り可能な媒体として提供することができるか、指示された電話番号に電話をかけることで提供することができる。詳細な説明がキットに物理的に添付されていない場合がある。それに代わって、キットの製造者もしくは販売業者が指定したインターネットウェブサイトにを見るようユーザーに指示することができるか、ユーザーに電子メールとして提供することができる。
42−エピ−(テトラゾリル)−ラパマイシン(極性が低い方の異性体)の合成
実施例1A
窒素雰囲気下に−78℃としたラパマイシン(100mg、0.11mmol)の塩化メチレン(0.6mL)溶液を、2,6−ルチジン(53μL、0.46mmol、4.3当量)および無水トリフルオロメタンスルホン酸(37μL、0.22mmol)の順で処理し、その後15分間攪拌し、昇温させて室温とし、ジエチルエーテルを用いてシリカゲル層(6mL)で溶離した。トリフレートを含む分画を集め、濃縮して、標記の化合物を琥珀色泡状物として得た。
42−エピ−(テトラゾリル)−ラパマイシン(極性が低い方の異性体)
実施例1Aの酢酸イソプロピル(0.3mL)溶液を、ジイソプロピルエチルアミン(87mL、0.5mmol)および1H−テトラゾール(35mg、0.5mmol)の順で処理し、その後18時間攪拌した。この混合物を水(10mL)とエーテル(10mL)との間で分配した。有機層をブライン(10mL)で洗浄し、脱水した(Na2SO4)。有機層を濃縮することで粘稠黄色固体を得て、それをヘキサン(10mL)、ヘキサン:エーテル(4:1(10mL)、3:1(10mL)、2:1(10mL)、1:1(10mL))、エーテル(30mL)、ヘキサン:アセトン(1:1(30mL))で溶離を行うシリカゲル(3.5g、70〜230メッシュ)でのクロマトグラフィーによって精製した。異性体のうちの一つをエーテル分画中に回収した。
42−エピ−(テトラゾリル)−ラパマイシン(極性が高い方の異性体)
実施例2A
42−エピ−(テトラゾリル)−ラパマイシン(極性が高い方の異性体)
実施例1Bでのヘキサン:アセトン(1:1)移動相を用いるクロマトグラフィーからの相対的に遅く移動する帯域を回収したものから、ゾタロリムスである標記化合物を得た。
ゾタロリムスの免疫抑制剤活性を、ラパマイシンおよび2種類のラパマイシン類縁体:40−エピ−N−[2′−ピリドン]−ラパマイシンおよび40−エピ−N−[4′−ピリドン]−ラパマイシンと比較した。活性は、キノらの報告(Kino et al., 1987)に記載のヒト混合リンパ球反応(MLR)アッセイを用いて求めた。アッセイの結果は、表1に示したように、本発明の化合物がナノモル濃度で有効な免疫調節剤であることを示している。
新生内膜形成に対するゾタロリムスの効果
本実施例の目的は、ステントを設置したブタ冠動脈での新生内膜形成に対するラパマイシン類縁体の効果を確認することにあった。本実施例は、バイオコンパティブルズ(Biocompatibles)・バイオディビジオPC冠動脈ステントから調合および送達された場合に、ラパマイシン類縁体であるゾタロリムスがブタ冠動脈における新生内膜過形成および内腔の大きさに好ましい影響を与えることを示すものである。この所見は、ゾタロリムスを含む薬剤溶出ステントからの組み合わせが、新生内膜過形成を制限することでヒトで適切に使用された場合に、かなりの臨床的効果のものとなり得ることを示唆している。
ホスホリルコリン側鎖基を有する生体適合性ポリマーでコーティングされた316L電解研磨スチールクーポンからのゾタロリムス薬剤の放出速度
本実施例の目的は、ホスホリルコリン側鎖基を有する生体適合性ポリマーでコーティングされた316L電解研磨ステンレスクーポンからのゾタロリムス薬剤の放出速度を求めることにあった。
捕捉時間=40分間
流量=1.0mL/分
カラム温度=40℃
波長=278nm
移動相=65%アセトニトリル/35%H2O
カラム=YMCODS−AS5μm、4.6×250mm部品番号A12052546WT。
ゾタロリムスの15mmバイオディビジオ薬剤送達ステントへの負荷およびそれからの放出
本実施例は、ゾタロリムスの15mmバイオディビジオ薬剤送達ステントへの負荷およびそれからの放出を示す。
イン・ビボのゾタロリムス用量実験
本実施例の目的は、ブタ過伸展モデルでの異なる薬剤用量の安全性を評価することにあった。薬剤は、ゾタロリムスでコーティングされたバイオディビジオOCステント(15mm)から送達した。ステント内新生内膜形成を、成体ミニチュアブタの冠動脈で4つの時間間隔、すなわち3日、1ヶ月および3ヶ月で測定した。各時間間隔で、動物40頭を調べた(用量当たり動物10頭)。各動物には、1個の薬剤コーティングステントおよび1個の対照ステントを用いた。対照ステントは薬剤を含まないものとした。表8に、ブタ効力試験についての投与計画を示している。
走査型電子顕微鏡検査と組織病理検査を組み合わせることで、移植ステントに対する短期応答に関する情報を得た。その応答は対照群および全ての投与群において同様であり、応答には、顕著な壊死を伴わない中膜の圧縮、ほとんどステント支柱に局在する血栓および炎症細の蓄積ならびに内皮回復および薄い壁血栓の平滑筋細胞侵襲の早期の証拠が関与していた。広範囲の血栓や顕著な壁内出血はなかった。一部のサンプルでの外膜が限局性または広汎性の炎症浸潤物を示し、栄養血管の閉塞または鬱血がある場合があった。サンプル中に中膜壊死の証拠はなかった。
1ヶ月シリーズにおける組織形態計測データは、ブタのステント挿入した冠動脈での新生内膜形成に対する局所溶出ゾタロリムスの有意な阻害薬効果を示した。損傷スコアに対して正規化した内膜面積は、対照と比較して用量群3および4(10および27μg/mm)において有意に低下した。対照と比較して、投与群3および4のいずれにおいても絶対内膜面積および内膜厚さに低下の傾向もあり、対照と比較して用量群3において狭窄の組織学的%低下の傾向もあった。
試験の3ヶ月以内では、ステント挿入冠動脈寸法の組織形態計測パラメータに用量群間で有意差はなかった。しかしながら、内腔の断面積および狭窄面積%という新生内膜形成を説明する2つの主要な変数に弱い低下傾向があった。
ゾタロリムスでコーティングしたステントは、ブタ冠動脈でのステント内新生内膜形成を低減し、1ヶ月目で生物薬効果(新生内膜の未吸収血栓/フィブリン沈着物)の明瞭な証拠を提供した。ゾタロリムスでコーティングしたステントには、3ヶ月という比較的長い期間で持続的阻害薬効果を示す弱い傾向があった。調べたいずれの時間間隔でも、約27μg/mmステント長さの最高用量を含めて、用量群に関連した中膜壊死またはステント位置不良の形態での局所冠動脈壁毒性はなかった。全てのステントが組織に良好に組み込まれ、1ヶ月期間および3ヶ月期間での線維細胞性新生内膜組み込みおよび内皮被覆の形態での安定な治癒応答を示す証拠があった。この動物にステントを移植してから3ヶ月目での持続的阻害薬効果の傾向は驚くべきものであり、移植ステントから生じる臨床的再狭窄を予防する上での持続的効果の可能性を示す証拠を提供するものである。
有用な薬剤の溶出実験
本試験で用いた薬剤溶出ステントは、拡散によるゾタロリムスの溶出を遅延させるよう設計された10μg/mmゾタロリムスおよびホスホリルコリン系ポリマー(PC)上塗り層を含むという点で、ZoMaxx(商標名)薬剤溶出ステントシステム(Abbott Vascular; Redwood City, CA)と類似していた。本試験でのステントはステンレス製であり、4つの異なる群は上塗り層の量が重量基準で変わる(0、2、5または10μg/mm)点のみの差で構築されたものである。
イン・ビトロ薬剤溶出を評価するため、ステント(各群でn=12)を膨張させ、加熱して37℃とした1%ソルトールHS15を含む10mM酢酸緩衝液(pH=4.0)の溶液に入れた。15分後、30分後、1時間後、2時間後、4時間後、6時間後、8時間後、12時間後および24時間後に少量サンプルを採取し、HPLCによってゾタロリムス濃度についてのアッセイを行った。データは、平均溶出パーセントとして表す。
ステント移植後のイン・ビボでの新生内膜形成
ブタ冠動脈過伸展モデル試験(Schwartz, 1992)を行って、ステント移植から28日間にわたる新生内膜形成を調べた。この試験は、薬剤を含まずにポリマーコーティングのみを含む対照ステント(TriMaxx(商標名))と比較して多くの無作為化した薬剤溶出ステントを評価した。
各ブタにおいて、3つの主要冠動脈にそれぞれ1個の試験ステントを移植した。さらに、比較のため、3頭のブタにそれぞれ3個の非薬剤含有TriMaxx(商標名)ステント(Abbott Laboratories; Abbott Park, IL)を移植した(合計9個のステント)。比較したステントは、ZoMaxx(商標名)ステント(3.0×15mm)、市販のラパマイシン(8.5μg/mmまたは1.40μg/mm2)−ポリマーコーティングCypher(登録商標)ステント(3.0×13mm;Cordis Corp.; Miami, FL)およびパクリタキセル−(6.8μg/mmまたは1.0μg/mm2)ポリマーコーティングTaxus(登録商標)ステント(3.0×16mm;Boston Scientific; Natick, MA)ステントを含むものであった。
新生内膜面積、新生内膜厚さおよび狭窄面積パーセントについての3つの薬剤溶出群内での全てのステントにおける平均値を、それぞれ図5〜7に示してある(平均±平均の標準誤差で表した。TriMaxxに対してβ値を計算した。箱内の数字は群当たりのステント数を示す。)。ZoMaxx(商標名)、Cypher(登録商標)およびTaxus(登録商標)ステントは、TriMaxx(商標名)ステントとの比較で形態計測的測定値によって表した新生内膜の形成において統計的に等価な低減を有していた。
ウサギ腸骨動脈に移植されたゾタロリムス−ポリマーコーティングステント(ZoMaxx(商標名))およびラパマイシン−コーティングステント(Cypher(登録商標))の溶出プロファイル、組織濃度および血中濃度の比較
これらの試験の目的は、Cypher(登録商標)ステントから溶出したラパマイシンの分布であって、ZoMaxx(商標名)ステントから溶出したゾタロリムスと比較したものを評価することにあった。各ステント−薬剤の組み合わせについての所望のプロファイルは、支持体からの効率的な溶出、ステントに隣接している組織への局所送達および全身副作用を軽減するための低い血中濃度である。
図9に示した時間点で、ステント(n=4)を取り出し、ステント上に残っている薬剤の量を実施例7と同様に分析した。そのデータの平均を求め、図9に示したグラフにプロットしたが、図中において黒丸はZoMaxx(商標名)についてのデータ点を表し、黒四角はCypher(登録商標)についてのデータ点を表す。誤差バーは、平均の標準誤差を表す。x軸は日数での時間を表し、y軸は溶出薬剤のパーセントを表す。
図10で示した時間点で、ステント(n=4)を外し、ステントに隣接する動脈壁に浸透していた薬剤の量を、その薬剤の存在に関して分析した。次に、データの平均を求め、図10に示したグラフにプロットしたが、その図において黒丸はZoMaxx(商標名)についてのデータ点を表し、黒四角はCypher(登録商標)についてのデータ点を表す。誤差バーは、平均の標準誤差を表す。x軸は日数での時間を表し、y軸はμg/g組織として表した組織中の薬剤量を表す。
図12で示した時間点で、エデト酸(EDTA)が入った真空排気された採血管への静脈穿刺によって採血を行った(n=4)。ゾタロリムスおよびラパマイシンの血中濃度を、バリデーションされた液/液抽出HPLCタンデム質量分析法(LC−MS/MS)(Ji et al., 2004)を用いて測定した。ゾタロリムスの定量下限は、0.3mL血液検体を用いて0.20ng/mLであった。次に、データの平均を求め、図12に示したグラフにプロットしたが、図中において黒丸はZoMaxx(商標名)についてのデータ点を表し、黒四角はCypher(登録商標)についてのデータ点を表す。誤差バーは平均の標準誤差を表す。時間はx軸にプロットしてあり、薬剤の血中濃度はng/mL単位でy軸で表してある。
溶出プロファイル傾向はZoMaxx(商標名)ステントから溶出するゾタロリムスとCypher(登録商標)ステントから溶出するラパマイシンで同様であったが(図9)、移植後の標的組織には、より高濃度のゾタロリムスがあり、14日にわたって高いままであり(図10)、この現象はZoMaxx(商標名)ステントがブタに移植されたかウサギに移植されたかとは無関係に認められた(図11)。この現象と一致していたのがゾタロリムスの血中濃度であり、少なくとも14日まで、ラパマイシンの濃度より常に低かった(図12)。全体においてこれらの結果は、ZoMaxx(商標名)ステントから送達されたゾタロリムスは移植部位近位に残るが、Cypher(登録商標)ステントから送達されたラパマイシンは、より全身的な分布を有しており、ステントに隣接する標的組織では相対的に低濃度であった。
イン・ビボでのゾタロリムス−コーティングおよびラパマイシン−コーティングされたステントの延長試験
ステントの目的は、体内腔を張り出した状態にしておくことにあるが、移植in血管での移植によって新生内膜形成を生じる場合が多く、それは内腔を閉塞し、炎症応答を誘発するものである。本試験は、延長された期間にわたってCypher(登録商標)ステントと比較したZoMaxx(商標名)ステントの新生内膜および炎症プロファイルを確認するものである。
カーターら(Carter et al., 2004)の方法に従って行い、本明細書にまとめてある。
4個のステント切片のそれぞれからの形態計測測定値を合計し、4で割って、ステント内の各パラメータについての平均値を得た。形態計測パラメータなどの連続変数の場合、治療群間の平均差をANOVAで検定した。形態パラメータの場合、ステント挿入部分内の4つの切片のそれぞれにスコアを割り当て、中位値をそのステントのスコアとして用いた。データは各コホート内で順位付けし(3、30、90または180日)、階層化した。これらの順位についてANOVAを行った。カテゴリーデータを、カイ二乗解析で比較した。別段の断りがない限り、データは平均FS.Dとして表している。
ZoMaxx(商標名)ステントから送達されたゾタロリムスを投与されたブタは、Cypher(登録商標)ステントから送達されたラパマイシンを投与されたブタと比較して、有意に少ない新生内膜形成と炎症低減を示している。
28日重複薬剤溶出ステント試験
本実施例は、実施例10で認められた移植ステントの長期効力をより十分に利用することを試みるものである。本実施例は、追加のステントを比較のために加え(この場合、パクリタキセルを溶出)、試験をウサギ腸骨動脈で行ったという点で実施例10と異なる。新生内膜形成のモニタリングに加えて、形態計測分析、フィブリン堆積、肉芽腫および巨細胞反応、炎症スコアなどの他のパラメータを測定した。実験の構成を表12に示してあり、図15Dで、ステントの配置を図解してある。
臨床例
ZoMaxxIVUS、臨床的な血管造影および血管内超音波(IVUS)試験を、平均年齢59歳(±9)の患者40名で行った。患者の80パーセントが高脂血症であり、40パーセントが糖尿病であり、40パーセントに心臓発作歴があった。ステント挿入した平均病変長さは14.4mm(±3.3)であった。ZoMaxxステントによる処置前には、直径狭窄パーセント(DS)、すなわち疾患によって遮断された血管のパーセントは70%(±10)であった。ZoMaxxによる処置直後では、直径狭窄パーセントはステント内部(ステント内)で5.1パーセント(±5.3)および部分内で19パーセント(±7)まで改善した。遅発の内腔損失、すなわちステント留置直後の時点と4ヶ月目の間の血管直径における変化の尺度は、ステント内で0.20mm(±0.35)および部分内で0.17mm(±0.35)であった。ステント内の正味体積閉塞、すなわち最初の手術から4ヶ月以内にステント内で再形成された閉塞の量は、6.5パーセント(±6.2)であった。ZoMaxxステントは100パーセントの成功率で挿入され、手術中も追跡調査の4ヶ月間も主要有害心臓事象(MACE)は生じなかった。
(予報的)臨床的応用
単一の抗増殖剤を送達するステントの導入とその後の広範囲に及び使用によって、一般的臨床群において再狭窄率が10%未満まで低下してきた。しかしながら、ステントからの適切な薬剤組み合わせを送達することで、一般的臨床群と各種心血管疾患下位集合からの両方の患者を治療して、再狭窄率および有害臨床事象をさらに低下させるには、明瞭な根拠が存在する。例えば、糖尿病疾患がない患者と比較した場合にステント挿入した糖尿病患者で再狭窄率が有意に上昇すること、ならびにステント移植術に対する炎症応答が糖尿病患者および非糖尿病患者の両方で存在することは認められている(Aggarwal et al., 2003)。さらに、炎症は、不安定狭心症、非ST上昇心筋梗塞などの広範囲の急性心筋虚血状態、ならびに持続的ST上昇に関連する梗塞を定義する用語である急性冠動脈症候群(ACS)患者における一つの特徴である。その患者は多くの場合、ステント留置の最も重要な候補者であり、経皮介入(PCI)を受ける一般的患者群と比較して、再発性虚血、再梗塞およびその後の再PCI術の必要性の率が有意に高い。最後に、肥満が炎症誘発性状態および内皮機能不全に関連している場合が多い。両方の状態が冠動脈ステント留置後の早期再狭窄の独立の予測因子であることが知られている。実際、肥満、脂肪細胞によるインターロイキン−6(IL−6)産生および冠動脈疾患の間の関連性に関しての事例があり、それはこの炎症サイトカインの上昇とこの患者小集合でのCADの発症との間の関連性を示唆するものである(Yudkin et al., 2000)。
Claims (88)
- 製薬上許容される担体もしくは賦形剤を有する支持構造;ならびに
ゾタロリムスまたはそのプロドラッグ、誘導体、エステル、塩を含む第1の治療組成物
を有する薬剤送達システムであって、
前記システムを対象の体内腔に移植した時に、システムに隣接する腔壁へのゾタロリムスの送達が第1の治療組成物と同様の用量を含む対照薬剤送達システムからの対照治療組成物の送達と比較した場合のものより大きいシステム。 - 対照治療組成物がオリムス薬剤を含む請求項1のシステム。
- オリムス薬剤が、エベロリムス、ラパマイシン、タクロリムス(FK506)、バイオリムスA9、CCI−779、RAD001、AP23573およびそれらの組み合わせからなる群から選択される一つを含む請求項2のシステム。
- 対照治療組成物が抗炎症薬を含む請求項1のシステム。
- 抗炎症薬がデキサメタゾンヒドロコルチゾン、エストラジオール、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、フルチカゾン、クロベタゾール、アダリムマブ、スリンダクおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される一つを含む請求項4のシステム。
- 腔壁へのゾタロリムス送達が、対照と比較した場合に少なくとも移植後28日間にわたって増加する請求項1のシステム。
- 請求項1のシステムであり、移植28日後に、前記システムから溶出したゾタロリムスの累積パーセントが、ラパマイシンを含む対照薬剤送達システムから溶出したラパマイシンの累積パーセントより有意に大きいシステム。
- システムの移植から14日以内で、腔壁へのゾタロリムスの送達によって、対照治療薬より少なくとも5倍大きい組織濃度となる請求項1のシステム。
- 腔壁へのゾタロリムスの送達によって、対照治療薬より少なくとも10倍大きい組織濃度となる請求項8のシステム。
- 請求項1のシステムであり、体内腔が血管腔であり、および移植から3ヶ月後以上の時点で、ゾタロリムスを含む前記システムの移植が、第2の治療組成物を含む対照薬剤送達システムと比較した場合の新生内膜過形成低減と相関しているシステム。
- 移植から180日後に、対照薬剤送達システムと比較した場合に、新生内膜過形成が≧60%低減している請求項10のシステム。
- 移植から90日後に、対照薬剤送達システムと比較した場合に、新生内膜過形成が≧30%低減している請求項10のシステム。
- 少なくとも移植から56日まで、第2の治療薬を含む対照薬剤送達システムと比較した場合に、炎症が有意に低減している請求項1のシステム。
- 少なくとも移植から182日まで、炎症が有意に低減している請求項13のシステム。
- 移植28日後に、ラパマイシンを含む対照薬剤送達システムと比較した場合に、ステント重複試験において内皮化が有意に推進されている請求項1のシステム。
- ステント重複試験での移植から28日後に、ラパマイシンを含む対照薬剤送達システムと比較した場合に、フィブリン産生が有意に低減している請求項1のシステム。
- 請求項1のシステムであり、前記薬剤送達システムがステントを有し、対照薬剤送達システムがステントを有するシステム。
- ゾタロリムスの濃度が10μg/mmステントであり、および対照治療組成物の濃度が10μg/mmステントである請求項17のシステム。
- 対照治療組成物がラパマイシンを含む請求項18のシステム。
- 第2の治療組成物をさらに含む請求項1のシステム。
- 第2の治療組成物が抗増殖剤、抗血小板薬、抗炎症薬、抗血栓溶解薬および抗血栓薬からなる群から選択される少なくとも一つを含む請求項20のシステム。
- 抗炎症薬が、デキサメタゾンヒドロコルチゾン、エストラジオール、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、フルチカゾン、クロベタゾール、アダリムマブおよびスリンダクからなる群から選択される一つである請求項21のシステム。
- 第2の治療物質が抗体を含む請求項21のシステム。
- 対象がブタまたはウサギである請求項1のシステム。
- 対象がヒトである請求項1のシステム。
- 製薬上許容される担体もしくは賦形剤を有する支持構造;ならびに
ゾタロリムスまたはそのプロドラッグ、誘導体、エステル、塩を含む第1の治療組成物
を有する薬剤送達システムであって、
前記システムを対象の体内腔に移植した時に、移植から90日以上後に、第1の治療組成物と同様の用量を含む対照薬剤送達システムからの対照治療組成物の送達と比較した場合に、新生内膜過形成が有意に低減されているシステム。 - 対照治療組成物がオリムス薬剤を含む請求項26のシステム。
- オリムス薬剤が、エベロリムス、ラパマイシン、タクロリムス(FK506)、バイオリムスA9、CCI−779、RAD001、AP23573およびそれらの組み合わせからなる群から選択される一つを含む請求項27のシステム。
- 対照治療組成物が抗炎症薬を含む請求項26のシステム。
- 抗炎症薬がデキサメタゾンヒドロコルチゾン、エストラジオール、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、フルチカゾン、クロベタゾール、アダリムマブ、スリンダクおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される一つを含む請求項29のシステム。
- 腔壁へのゾタロリムス送達が、対照と比較した場合に少なくとも移植後28日間にわたって増加する請求項26のシステム。
- 請求項26のシステムであり、移植28日後に、前記システムから溶出したゾタロリムスの累積パーセントが、ラパマイシンを含む対照薬剤送達システムから溶出したラパマイシンの累積パーセントより有意に大きいシステム。
- 請求項26のシステムであり、前記システムに隣接する腔壁へのゾタロリムスの送達が、第1の治療組成物と同様の用量を含む対照薬剤送達システムからの対照治療組成物の送達と比較した場合より大きいシステム。
- システムの移植から14日以内で、腔壁へのゾタロリムスの送達によって、対照治療薬より少なくとも5倍大きい組織濃度となる請求項26のシステム。
- 腔壁へのゾタロリムスの送達によって、対照治療薬より少なくとも10倍大きい組織濃度となる請求項34のシステム。
- 移植から180日後に、対照薬剤送達システムと比較した場合に、新生内膜過形成が≧60%低減している請求項26のシステム。
- 移植から90日後に、対照薬剤送達システムと比較した場合に、新生内膜過形成が≧30%低減している請求項26のシステム。
- 少なくとも移植から56日まで、第2の治療薬を含む対照薬剤送達システムと比較した場合に、炎症が有意に低減している請求項26のシステム。
- 少なくとも移植から182日まで、炎症が有意に低減している請求項38のシステム。
- 請求項26のシステムであり、前記薬剤送達システムがステントを有し、対照薬剤送達システムがステントを有するシステム。
- ゾタロリムスの濃度が10μg/mmステントであり、および対照治療組成物の濃度が10μg/mmステントである請求項40のシステム。
- 対照治療組成物がラパマイシンを含む請求項41のシステム。
- 第2の治療組成物をさらに含む請求項26のシステム。
- 第2の治療組成物が抗増殖剤、抗血小板薬、抗炎症薬、抗血栓溶解薬および抗血栓薬からなる群から選択される少なくとも一つを含む請求項43のシステム。
- 抗炎症薬が、デキサメタゾンヒドロコルチゾン、エストラジオール、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、フルチカゾン、クロベタゾール、アダリムマブおよびスリンダクからなる群から選択される一つである請求項44のシステム。
- 第2の治療物質が抗体を含む請求項43のシステム。
- 対象がブタまたはウサギである請求項26のシステム。
- 対象がヒトである請求項26のシステム。
- 製薬上許容される担体もしくは賦形剤を有する支持構造;ならびに
ゾタロリムスまたはそのプロドラッグ、誘導体、エステル、塩を含む第1の治療組成物
を有する薬剤送達システムであって、
前記システムを対象の体内腔に移植した時に、移植から90日後に、第1の治療組成物と同様の用量を含む対照薬剤送達システムからの対照治療組成物の送達と比較した場合に、炎症が有意に低減されているシステム。 - 対象がブタまたはウサギである請求項49のシステム。
- 対象がヒトである請求項49のシステム。
- 対照治療組成物がオリムス薬剤を含む請求項49のシステム。
- オリムス薬剤が、エベロリムス、ラパマイシン、タクロリムス(FK506)、バイオリムスA9、FK506、CCI−779、RAD001、AP23573およびそれらの組み合わせからなる群から選択される一つを含む請求項52のシステム。
- 対照治療組成物が抗炎症薬を含む請求項49のシステム。
- 抗炎症薬がデキサメタゾンヒドロコルチゾン、エストラジオール、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、フルチカゾン、クロベタゾール、アダリムマブ、スリンダクおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される一つを含む請求項54のシステム。
- 腔壁へのゾタロリムス送達が、少なくとも移植後28日間にわたって増加する請求項49のシステム。
- 請求項49のシステムであり、移植28日後に、前記システムから溶出したゾタロリムスの累積パーセントが、対照薬剤送達システムから溶出した対照治療組成物の累積パーセントより有意に大きいシステム。
- システムの移植から14日以内で、腔壁へのゾタロリムスの送達によって、対照治療薬より少なくとも5倍大きい組織濃度となる請求項49のシステム。
- 腔壁へのゾタロリムスの送達によって、対照治療薬より少なくとも10倍大きい組織濃度となる請求項58のシステム。
- 請求項49のシステムであり、移植から3ヶ月後以上の時点で、体内腔が血管腔であり、ゾタロリムスを含む前記システムの移植が、第2の治療組成物を含む対照薬剤送達システムと比較した場合の新生内膜過形成低減と相関しているシステム。
- 移植から180日後に、対照薬剤送達システムと比較した場合に、新生内膜過形成が≧60%低減している請求項60のシステム。
- 移植から90日後に、対照薬剤送達システムと比較した場合に、新生内膜過形成が≧30%低減している請求項60のシステム。
- 少なくとも移植から56日まで、炎症が有意に低減している請求項49のシステム。
- 少なくとも移植から182日まで、炎症が有意に低減している請求項63のシステム。
- ステント重複試験での移植から28日後に、ラパマイシンを含む対照薬剤送達システムと比較した場合に、フィブリン産生が有意に低減している請求項49のシステム。
- 請求項49にシステムであり、薬剤送達システムがステントを有し、対照薬剤送達システムがステントを有するシステム。
- ゾタロリムスの濃度が10μg/mmステントであり、対照治療組成物の濃度が10μg/mmステントである請求項66のシステム。
- 対照治療組成物がラパマイシンを含む請求項67のシステム。
- 第2の治療組成物をさらに含む請求項49のシステム。
- 第2の治療組成物が抗増殖剤、抗血小板薬、抗炎症薬、抗血栓溶解薬および抗血栓薬からなる群から選択される少なくとも一つを含む請求項69のシステム。
- 抗炎症薬が、デキサメタゾンヒドロコルチゾン、エストラジオール、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、フルチカゾン、クロベタゾール、アダリムマブおよびスリンダクからなる群から選択される一つである請求項69のシステム。
- 第2の治療物質が抗体を含む請求項69のシステム。
- 体内腔に請求項1、26または49のシステムを入れる段階を有する対象の治療方法。
- 体内腔が血管腔である請求項73に記載の方法。
- 対象がブタ、ウサギまたはヒトからなる群から選択される一つである請求項49に記載の方法。
- 請求項1、26または49のシステムを含むキット。
- 製薬上許容される担体または賦形剤を有することができる支持構造;および
ゾタロリムスまたはプロドラッグ、それの誘導体、エステルまたは塩を含む治療組成物
を有する薬剤送達システムであって、
対象の血管内腔に移植してから30日後に支持構造からゾタロリムスが有意に溶出するシステム。 - 溶出したゾタロリムスが、機器を移植してから15〜30日後に機器上に負荷されたゾタロリムスの85%から100%を含む請求項77のシステム。
- ラパマイシンを含有する対照薬剤送達システムと比較した場合に、溶出したゾタロリムスが、送達システムに隣接する血管の壁で5〜15倍に濃縮されている請求項77のシステム。
- 対照治療組成物がラパマイシンであり、および組織中のゾタロリムスの量が同じ時点でラパマイシンより大きい請求項77のシステム。
- 対照治療組成物がラパマイシンであり、および血液中のゾタロリムスの濃度が同じ時点でラパマイシンの濃度より低い請求項77のシステム。
- 送達システムに隣接する血管壁の単位当たりの溶出ゾタロリムスの濃度ceが、移植からt時間後に
0≦t<120の時、6μg/g≦ce≦113μg/g;
120≦t<168の時、5μg/g≦ce≦40μg/g;および
168≦t<720の時、2.5μg/g≦ce≦50μg/g
である請求項77のシステム。 - 血液1mL当たりのゾタロリムスの全血濃度cbが、ウサギでの移植からd日後に、
0≦d≦2の時、1.5≦cb≦4;
2<d≦3の時、1.4≦cb≦1.5;
3<d≦4の時、1.3≦cb≦1.4;
4<d≦28の時、0≦cb≦1.3
である請求項77のシステム。 - 請求項77のシステムであり、前記システムで移植された血管腔の新生内膜面積が、90日以降において、対照システムで移植した血管腔の新生内膜面積より有意に少ないシステム。
- システムが移植された血管腔の新生内膜面積が、過伸展試験で移植から30日以上後に、1.5mm2以下である請求項84のシステム。
- 対照システムと比較した場合に、システムの移植から90日以上、炎症が有意に低減している請求項77のシステム。
- システムの表面を覆う内皮細胞が、オーバーラップウサギモデルでのシステムの移植から28日後に有意に集密である請求項77のシステム。
- 有意に集密であることが、75%を超える内皮化を含む請求項87のシステム。
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