JP2017514554A - 一成分フィブリンシーラントの調製及び投与のためのデバイス及び方法 - Google Patents

一成分フィブリンシーラントの調製及び投与のためのデバイス及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2017514554A
JP2017514554A JP2016559269A JP2016559269A JP2017514554A JP 2017514554 A JP2017514554 A JP 2017514554A JP 2016559269 A JP2016559269 A JP 2016559269A JP 2016559269 A JP2016559269 A JP 2016559269A JP 2017514554 A JP2017514554 A JP 2017514554A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mixture
fibrin
resin bed
vessel
concentration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016559269A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6479846B2 (ja
Inventor
ピルペル・ヤイル
デアングリス・アシュリー
ゼルデブ・ユーリ
ドロン・シバン
エレツ・リオル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omrix Biopharmaceuticals Ltd
Ethicon Inc
Original Assignee
Omrix Biopharmaceuticals Ltd
Ethicon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omrix Biopharmaceuticals Ltd, Ethicon Inc filed Critical Omrix Biopharmaceuticals Ltd
Publication of JP2017514554A publication Critical patent/JP2017514554A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6479846B2 publication Critical patent/JP6479846B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/00491Surgical glue applicators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/36Blood coagulation or fibrinolysis factors
    • A61K38/363Fibrinogen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/36Blood coagulation or fibrinolysis factors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • A61K38/46Hydrolases (3)
    • A61K38/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • A61K38/482Serine endopeptidases (3.4.21)
    • A61K38/4833Thrombin (3.4.21.5)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L24/00Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
    • A61L24/04Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices containing macromolecular materials
    • A61L24/10Polypeptides; Proteins
    • A61L24/106Fibrin; Fibrinogen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M3/00Medical syringes, e.g. enemata; Irrigators
    • A61M3/005Medical syringes, e.g. enemata; Irrigators comprising means for injection of two or more media, e.g. by mixing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2202/00Special media to be introduced, removed or treated
    • A61M2202/04Liquids
    • A61M2202/0413Blood
    • A61M2202/0445Proteins
    • A61M2202/0447Glycoproteins
    • A61M2202/045Fibrin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y304/00Hydrolases acting on peptide bonds, i.e. peptidases (3.4)
    • C12Y304/21Serine endopeptidases (3.4.21)
    • C12Y304/21005Thrombin (3.4.21.5)

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

本明細書では、フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのシステムと、その使用方法が提供される。一実施形態において、このシステムは、a.容器(120)内に配置されたある量の液体混合液であって、I.フィブリン、又はII.フィブリノーゲン及び第II因子を含む、液体混合液と、b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、このベッセル(158)は、容器(120)と流体連通可能であり、流体連通しているときに、混合液をベッセル(158)に通過させることにより、混合液中の小分子の阻害物質(複数可)及び/又は誘発物質(複数可)の濃度を変化させ、フィブリン凝塊形成に有利となる、樹脂床(160)と、を備える。

Description

(配列表)
本願は、EFS−ウェブを介してASCIIフォーマットで本願と同時に提出された配列表を含み、参照することによりその全体を本願に援用する。2013年12月22日に作成された前記ASCIIコピーは、「sequencelisting」というファイル名で、サイズは8キロバイトである。
(発明の分野)
本開示は、フィブリンシーラントを調製及び送達するためのデバイス、システム、方法及びキットに関する。
フィブリンシーラントはフィブリン糊とも呼ばれ、何十年にもわたって使用されている(例えば、Tabeleら「Organic Glues or Fibrin Glues from Pooled Plasma:Efficacy,Safety and Potential as Scaffold Delivery Systems」、J Pharm Pharmaceut Sci 2012、15:124〜140;Dickneite,Gら「A comparison of fibrin sealants in relation to their in vitro and in vivo properties」、Thrombosis Res 2003、112:73〜82を参照)。
フィブリンシーラントはしばしば、フィブリノーゲン含有成分とトロンビン含有成分の2つの成分からなり、これらが、米国特許第4,874,368号、同第4,978,336号、同第5,104,375号、同第6,234,994号、及び欧州特許第B−0 037 393号、PCT国際特許公開第2007059801号、米国特許第6,613,020号、及び同第6,783,514号に記述されているように、二筒送達デバイスを用いることにより別々に標的領域に送達される。
典型的に、フィブリンシーラント凝塊は、フィブリノーゲン、トロンビン及び第XIII因子が関与する酵素反応によって形成される。トロンビンは、トロンビンの濃度によって決まる速度での酵素作用により、フィブリノーゲンをフィブリンに変換する。血液凝固系の酵素である第XIII因子は、フィブリン凝塊を架橋させ、安定化させる。このプロセスは、通常の血液凝固の過程の多くを迂回し、その最終段階を模倣するものである。
一部の製造者は、フィブリン糊製剤に抗タンパク質分解剤を添加する(例えば、PCT国際特許出願第93/05822号に記載される)か、又は、フィブリン溶解を停止若しくは遅らせるために特にプラスミノーゲンを除去することを行っている(例えば、米国特許第5,792,835号及び同第7,125,569号に記載される)。トロンビン成分は、酵素トロンビンを含み、これは、ヒト若しくは動物(例えばウシ若しくはブタ)由来であってよく、又は遺伝子組換え技術により製造することができる。フィブリノーゲン成分は、トロンビン基質であるフィブリノーゲンを含み、これは、ヒト若しくは動物(例えばウシ若しくはブタ)由来であってよく、又は遺伝子組換え技術により製造することができる。これら2つの成分を混合すると、トロンビンがフィブリノーゲンを開裂させ、これにより、フィブリノーゲンが重合してフィブリンとなることができ、シーラントを生成する。
従来技術のデバイスにおいて、それぞれが1つの接着/シーラント成分が入った2つの供給レザバーが、保持デバイスにより一緒に保持され、これにより、手指の間に適用デバイスを保持し、片手でデバイスを操作することが可能になる。
本明細書において「多成分」デバイスと呼ばれる従来技術のデバイスは、例えば2本のシリンジなどの複数のシリンジを含み得る。例えば、例えば米国特許第4,978,336号に記述されているように、第1のシリンジ内のフィブリノーゲン成分は第XIII因子及びフィブリノーゲンを含み、第2のシリンジ内にトロンビン成分を有する。典型的に、第1及び第2のシリンジのプランジャは、例えばカップリング要素により同時に係合され、このカップリング要素の吐出方向への動きによって、係合している各プランジャを、それぞれのシリンジ筒中で長手方向にスライドさせ、これにより、プランジャが同時かつ同速度で押される。この二成分の混合により、フィブリン凝塊の自発的形成が生じ、これを外科用糊として使用することができる。
「多成分」デバイスと呼ぶとき、用語「成分」は、レザバー(例えばシリンジ)内に収容されるタンパク質混合液を指す。よって、「多成分」デバイスは複数のレザバーを必要とし、各レザバー内に、異なるタンパク質混合液がそれぞれ存在する。
しばしば、従来技術のデバイスは、デバイスの吐出端に装着された適用先端も含み、ここで、シリンジからのそれぞれの流出物が混合される。シリンジから出た後、この流出物は互いに別々に維持され、先端の出口でのみ混合される。それにもかかわらず、この二成分は混合されるとすぐに凝塊を形成するため、先端が塞がるのを防ぐために、デバイスからの安定した液体流出量を維持することが必須である。
本発明の実施形態は、樹脂床(例えばサイズ排除脱塩クロマトグラフィー媒体)に、(i)フィブリン(例えばモノマー形態、ダイマー形態、及び/若しくはオリゴマー形態)又は(ii)フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液を通過させることにより、フィブリンシーラントを調製及び送達/投与するための「単成分」シリンジ系デバイスに関する。液体混合液を樹脂床に通過させることにより、(i)混合液中のフィブリン凝塊形成の小分子の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、かつ/又は(ii)混合液中のフィブリン凝塊形成の小分子の阻害物質(複数可)の濃度を減少させる。
用語「増加」とは、混合液中の小分子の賦活物質(複数可)の濃度を、周辺温度21℃〜25℃において最長1時間の凝固時間(TCLOT)でのフィブリン凝塊形成を開始、促進及び/又は加速する濃度に上昇させることを指す。一実施形態において、フィブリン凝塊は、温度約37℃の温度で形成される。
用語「減少」とは、混合液中の小分子の阻害物質(複数可)の濃度を、周辺温度21℃〜25℃において最長1時間の凝固時間(TCLOT)でのフィブリン凝塊形成を可能にする濃度に低下させることを指す。一実施形態において、フィブリン凝塊は、温度約37℃の温度で形成される。
典型的に、混合液が、事前に平衡化された樹脂床(例えば、デバイスのパッケージング前に平衡化されたもの)を通過及び/又はこれと接触するとき、効果的な緩衝液交換により、少なくとも濃度90%の事前に平衡化された緩衝液を含む混合溶離液(例えば、樹脂床を通過した後に得られる混合液)がもたらされ、かつ/又は、混合液中の小分子の阻害物質の濃度が、その混合液中の初期濃度と比較して10%未満に減少している混合溶離液がもたらされる。小分子の阻害物質(複数可)及び/又は賦活物質(複数可)の濃度を変えることにより、緩衝液交換効率が低くなり、凝塊形成をもたらし得ることが、当業者には理解されよう。
一実施形態において、デバイスは、使用前に、適切な緩衝液(例えば、適用する混合液処方に応じて、樹脂床に含まれる緩衝液)でユーザーにより平衡化される。
したがって、一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させた後に、阻害物質(複数可)の濃度は、その混合液中の初期濃度と比較して50%未満(例えば10%未満)に減少している。一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させた後に、混合液中の賦活物質(複数可)の濃度は、事前に平衡化された緩衝液中の賦活物質(複数可)の濃度の少なくとも50%(例えば少なくとも90%)に増加している。フィブリンを含む液体混合液は、フィブリンモノマー、ダイマー、及び/又はたくさんのフィブリン単位を有するオリゴマーを含み得、これにより、フィブリンは、約21、22、23、24、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、水性溶液中の可溶性形態で維持される。一実施形態において、オリゴマーは、最高10個のフィブリン単位を含む。
一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させた後に、フィブリンシーラントが表面に送達及び/又は適用され、フィブリン凝塊/ポリマーが形成される。
多くの意図及び目的について、用語「フィブリンシーラント」、「フィブリン糊」、「フィブリン接着剤」、「フィブリン凝塊」、及び「フィブリンポリマー」は、互換可能に使用され得る。本明細書で使用される用語「フィブリンポリマー」は、たくさんのフィブリン単位を有する複数のフィブリン単位を含み、これが、約21、22、23、24、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、水性溶液中のフィブリンの可溶性を制限する。
上述の従来の「多成分」デバイスとは対照的に、第1レザバー内に第1タンパク質混合液を、また第2レザバー内に第2タンパク質混合液を維持する必要がない。代わりに、単一のタンパク質含有レザバーのみを必要とする「単成分」スキームを採用することが可能である。後述のように、タンパク質含有混合液をこのレザバー/容器から樹脂床に通過させると、21℃〜25℃の周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される。
「周辺温度」は、混合液を取り巻く領域の温度である。
いくつかの実施形態において、従来技術のデバイスにおいて形成される急速凝固フィブリンシーラントとは対照的に、液体混合液を樹脂床に通過させることにより形成されるフィブリンシーラントの凝固時間(TCLOT)は、少なくとも30秒又は少なくとも1分であってよく、これにより「詰まりの少ない」及び「閉塞の少ない」デバイスの提供が可能になる。すなわち、デバイスの通常の操作中に、凝塊形成によりデバイスが目詰まり又は塞がる危険性が、上述の従来技術のデバイスと比べて、低くなる。
複数のタンパク質混合液を互いに混合することによりフィブリン凝塊を形成する代わりに、単一のタンパク質混合液を樹脂床に通過させることにより、(i)混合液中に存在するフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)混合液中に存在するフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させて、この混合液からフィブリン凝塊を達成することが可能である。この意味において、本開示のデバイスは、異なる複数種のタンパク質がこの単一のタンパク質混合液中に存在してもよいけれども、必要なのは単一のタンパク質混合液のみであるため、「単成分」デバイスと呼ぶことができる。用語「単成分」は、用語「一成分」と互換可能である。
よって、いくつかの実施形態において、混合液の樹脂床通過は、この混合液を緩衝液交換プロセスで処理するものであり、これにより、混合液の阻害性小分子の大半量が除去され、同時に、例えばI)フィブリン、又はII)フィブリノーゲン及び第II因子、などの賦活タンパク質が保持される。いくつかの実施形態において、混合液を樹脂床に通過させることにより、フィブリン凝塊形成を誘発及び/又は促進し得るカルシウムイオンなどの小分子の誘発物質(複数可)/賦活物質(複数可)を混合液に追加することができる。本明細書において、用語「誘発物質」は、用語「開始物質」及び「賦活物質」と互換可能である。
後述のように、シリンジ実装において、タンパク質混合液を樹脂床に通過させるのに必要な力の大きさは比較的小さく、人間の親指の力によって印加することができる。このように、本開示のデバイスは、いくつかの実施形態において、上述の従来技術の多成分デバイスに対する有用な代替選択肢を形成する。1つの非限定的な例において(例えば、シリンジ系実装に関連したもの)、本開示のデバイスは、例えば手術中に、片手を用いて操作し、外科用糊を生成することができる。
シリンジ系実装に関連したいくつかの実施形態において、(i)液体混合液(すなわち、I−フィブリン又はII−フィブリノーゲン及び第II因子を含む)がシリンジ筒中に配置/収容されており、(ii)シリンジ筒が、樹脂床が中に格納されているベッセルに取り付けられているか又は取り付け可能である。シリンジ筒の内部が樹脂床と流体連通しているとき、シリンジプランジャを押圧することによりシリンジ筒から液体混合液が放出され、液体混合液に力がかかって樹脂床を通過させる。混合液を樹脂床に通過させることで、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)でのフィブリン凝塊形成をもたらす。
一実施形態において、樹脂床を通過した後、約37℃の周辺温度において、最長1時間の凝固時間を有してフィブリン凝塊が形成される。
一実施形態において、フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーを含む液体混合液は中性pHに維持され、例えば下記に詳述されるGPRPペプチドなどの可逆性フィブリン重合遮断薬を含む。
別の実施形態において、フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーを含む液体混合液は、下記に詳述されるように酸性pHに維持される。
「中性」pHとは、例えば、pH約6〜8、又はpH約6.5〜7.5、又はpH約6.7〜7.2である。「酸性」pHとは、例えば、pH4未満である。
従来の「多成分」デバイスとは対照的に、いくつかの実施形態において、フィブリンシーラントを生成するのに使用されるすべてのタンパク質が、単一シリンジ筒の内部から供給されてよく、これにより、複数の隔離されたタンパク質混合液を維持する必要も、またフィブリンシーラントを生成及び送達するために互いに混ぜ合わせる必要も無くすことができる。
本発明のいくつかの好ましい実施形態において、(i)フィブリン、又は(ii)フィブリノーゲン及び第II因子を含みかつシリンジ筒中に収容されている液体混合液は、樹脂床に通過させる前に、「安定」である。すなわち、少なくとも2週間の期間にわたって、自発的にフィブリンポリマー(「フィブリン凝塊」)を形成することができない。樹脂床を通過させることにより、凝塊形成がもたらされる。
上述のように、いくつかの実施形態において、混合液を樹脂床に通過させるには、「最小限」の力のみが必要である。これは、凝塊形成を開始するのに比較的短い樹脂床のみが必要であることから、真実であり得る。理論に束縛されるものではないが、いくつかの実施形態において、樹脂床を通過させることにより、比較的大きなタンパク質(例えば20kDaを超えるタンパク質)と、フィブリン凝塊形成の小分子の阻害物質とを分離することができ、かつ/又は、フィブリン凝塊形成の小分子の誘発物質を追加することができる。タンパク質と阻害物質(例えばアルギニン及びクエン酸塩)との間にはかなりの分子量の相違があるため、このプロセスには比較的短い樹脂床のみが必要とされる。
一実施形態において、阻害物質(複数可)は可逆性阻害物質であり、例えば、永久的影響を有しない低親和性阻害物質である。よって、典型的に、希釈及び/又は小分子交換により阻害効果が除去される。
一態様において、本発明は、フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのデバイスに関するものであり、このデバイスは、a.筒及びプランジャを含むシリンジであって、この筒が、I.フィブリン、又はII.フィブリノーゲン及び第II因子を含む、ある量の液体混合液(例えば無細胞)を含む、シリンジと、b.ベッセル内に配置された樹脂床であって、これにより、シリンジ筒の内部が樹脂床と流体連通しているときに、プランジャによる筒からの混合液の圧出により、この混合液に力がかかってベッセル内の樹脂床を通過させることで、(i)混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度の減少、及び/又は(ii)混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度の増加をもたらし、(A)ベッセルを通過した後、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間(若しくは最長50分、若しくは最長40分、若しくは最長30分、若しくは最長20分及び/又は少なくとも5秒、若しくは少なくとも10秒、若しくは少なくとも30秒、若しくは少なくとも1分、若しくは少なくとも3分、若しくは少なくとも5分、若しくは少なくとも10分、若しくは少なくとも15分)の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、(B)阻害物質(複数可)及び誘発物質(複数可)が、小分子である、樹脂床と、を備える。
別の一態様において、本発明は、フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのシステムに関するものであり、このシステムは、a.容器(例えばシリンジの筒)内に配置されたある量の液体混合液(例えば無細胞)であって、I.フィブリン、又はII.フィブリノーゲン及び第II因子を含む、液体混合液と、b.ベッセル内に配置された樹脂床であって、このベッセルは容器と流体連通可能であり、流体連通しているときに、混合液をベッセルに通過させることにより、(i)混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、混合液をベッセルに通過させた後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間(若しくは最長50分、若しくは最長40分、若しくは最長30分、若しくは最長20分、及び/又は少なくとも5秒、若しくは少なくとも10秒、若しくは少なくとも30秒、若しくは少なくとも1分、若しくは少なくとも3分、若しくは少なくとも5分、若しくは少なくとも10分、若しくは少なくとも15分)の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、阻害物質及び誘発物質(複数可)は小分子である、樹脂床と、を備える。
別の一態様において、本発明は、キットに関するものであり、このキットは、a.容器内に配置されたある量の液体混合液(例えば無細胞)であって、I.フィブリン、又はII.フィブリノーゲン及び第II因子を含む、液体混合液と、b.ベッセル内に配置された樹脂床であって、このベッセルは容器と流体連通可能であり、これにより、容器とベッセルとが流体連通しているときに、混合液をベッセルに通過させることにより、(i)混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させて、これにより、混合液をベッセルに通過させた後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間(若しくは最長50分、若しくは最長40分、若しくは最長30分、若しくは最長20分、及び/又は少なくとも5秒、若しくは少なくとも10秒、若しくは少なくとも30秒、若しくは少なくとも1分、若しくは少なくとも3分、若しくは少なくとも5分、若しくは少なくとも10分、若しくは少なくとも15分)の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、阻害物質(複数可)及び誘発物質(複数可)は小分子である、樹脂床と、を含む。
別の一態様において、本発明は、フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するための方法に関するものであり、この方法は、a.ある量の液体混合液(例えば無細胞)を準備することであって、このある量の液体混合液は、I.フィブリン、又はII.フィブリノーゲン及び第II因子を含む、準備することと、b.混合液を樹脂床に通過させることであって、そうすることにより、(i)混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、混合液の樹脂内通過後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される、通過させることと、を含み、阻害物質(複数可)及び誘発物質(複数可)は小分子である。
一実施形態において、フィブリン凝塊は、約20℃〜40℃、例えば21℃〜37℃の範囲の周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、形成される。
別の態様において、本発明は、フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液からフィブリンシーラントを生成するように構成されたデバイスに関するものであり、この混合液は、デバイスのレザバー内に格納され、
(i)デバイスは、詰まりの少ない、かつ閉塞の少ないデバイスとして動作し、
(ii)21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長約1時間(例えば、約10秒〜約1時間又は10分〜約1時間)の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される。
一実施形態において、フィブリンシーラントが、組織因子及び/又はリン脂質を含む表面(例えば損傷組織)に適用される場合、フィブリン凝塊は、約10秒〜約10分の凝固時間で形成される。
別の態様において、本発明は、フィブリン及び可逆性フィブリン重合遮断薬を含む液体混合液からフィブリンシーラントを生成するように構成されたデバイスに関するものであり、この混合液は、デバイスのレザバー内に格納され、
(i)液体混合液中のフィブリンは、モノマー及び/又はオリゴマーの形態であり、
(ii)デバイスは、詰まりの少ない、かつ閉塞の少ないデバイスとして動作し、
(iii)21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、約5秒〜約1時間の範囲の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される。
また、本明細書で開示されるのは、フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液からフィブリンシーラントを生成するように構成された、詰まりの少ない、かつ閉塞の少ないデバイスであり、この混合液は、デバイスのレザバー/容器(例えばシリンジ筒)内に格納され、樹脂床を通過した後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長約1時間(例えば、約10秒〜約1時間の範囲、又は約10分〜約1時間の範囲)の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される。いくつかの実施形態において、液体混合液は、第X因子、第VII因子、第IX因子、及び所望により関連する補因子(例えば第V因子、第VIII因子)を更に含む。
また、本明細書で開示されるのは、フィブリン(モノマー形態、ダイマー形態及び/又はオリゴマー形態)及び可逆性フィブリン重合遮断薬(例えばGPRP)を含む液体混合液からフィブリンシーラントを生成するように構成された、詰まりの少ない、かつ閉塞の少ないデバイスであり、この混合液は、デバイスのレザバー内に格納され、樹脂床を通過した後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、約5秒〜約1時間の範囲の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される。
いくつかの実施形態において、本発明によるデバイス、システム及び/又はキットは、フィブリンシーラントを表面に送達するのに使用される。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、混合液を樹脂床に通過させる前に、シリンジ筒中の液体混合液は、少なくとも2週間安定である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は充填床である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、このデバイスは、ベッセルの遠位端と流体連通可能な適用先端を更に備え、これにより、流体連通しているときに、フィブリンシーラントが、この適用先端を通って表面に送達される。液体混合液は、例えば、ドリップ、スプレー(例えば加圧気体容器を備えた共有ノズルを含めることによる)、及び/又は伸展により適用することができる。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、容器(例えばシリンジ筒)とベッセルとは互いに機械的に連結されており、これによりそれらのそれぞれの内部は、着脱可能なバリア、及び/又は(i)隔膜、(ii)一方向フィルタ、(iii)バルブ、及び(iv)ストップコックのうちの少なくとも1つによって分離されている。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、容器及びベッセルは、着脱自在に取り付け可能である。別の実施形態において、容器及びベッセルは、一体型ピースとして一体成形される。いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、容器及びベッセルは、一体型ピース(例えば可撓性一体型ピース)の一部である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、液体混合液を樹脂床に通過させるのに必要な力の大半は、人間の親指の筋力によってもたらされる。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、(i)凝固時間(TCLOT)は、最長50分、若しくは最長40分、若しくは最長30分、若しくは最長20分、及び/又は(ii)少なくとも5秒、若しくは少なくとも10秒、若しくは少なくとも30秒、若しくは少なくとも1分、若しくは少なくとも5分、若しくは少なくとも10分、若しくは少なくとも15分である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、i.樹脂床を通過する前の混合液中の20kDa以上のタンパク質の濃度と、ii.樹脂床を通過した後のフィブリンシーラント中の20kDa以上のタンパク質の濃度との比は、約1である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、i.樹脂床を通過する前の混合液中の30kDa以上のタンパク質の濃度と、ii.樹脂床を通過した後のフィブリンシーラント中の30kDa以上のタンパク質の濃度との比は、約1である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、フィブリンシーラントは、最長1分、又は最長45秒、又は最長30秒、又は最長15秒、又は最長10秒、又は最長5秒、又は最長3秒、又は最長1秒の保留時間後に、液体混合液から調製される。
用語「保留時間」は典型的に、所定条件下で、樹脂を含むベッセルを液体混合液が通過するのにかかる時間を指す。
メカニズムに束縛されるものではないが、この比較的短い保留時間は、樹脂床の特性、例えば、樹脂の体積、樹脂床の物理的寸法(例えば、長さ及び/又は幅/直径)、充填樹脂床の圧縮度などを含むがこれらに限定されない、要素によるものであり得る。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、容器からの(例えばシリンジ筒からの)液体混合液の圧出により、混合液に力がかかって、樹脂床の断面にわたって実質的に均一な様相で、樹脂床を通過させる。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、デバイスは少なくとも1つのメッシュを含み、このメッシュは、樹脂床全体にわたって流れを分配し(例えば、樹脂床の断面にわたって実質的に均一な様相で)、かつ/又は床内に樹脂ビーズを保持するように構成される。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、デバイスは2つのメッシュを含む。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床はベッセル内にあり、これにより、混合液は、樹脂床に至る途中で、グリッドを通過し、次いで濾紙を通過し、このグリッドは、圧力印加中に機械的な支持を提供し、かつ濾紙全体にわたって流れを拡げるように構成されており、またこの濾紙は、樹脂床全体にわたって流れを分配し、かつ床内に樹脂ビーズを保持するように構成されている。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床の高さは、最大10cm、又は最大7.5cm、又は最大5cm、又は最大2.5cm、又は最大2cm、又は最大1.5cm、又は最大1cmである。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床の高さは、少なくとも0.5cmである。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床の高さは、最大10cm、若しくは最大7.5cm、若しくは最大5cm、若しくは最大2.5cm、若しくは最大2cm、若しくは最大1.5cm、若しくは最大1cm、及び/又は少なくとも0.5cmである。
理論に束縛されるものではないが、いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、この床は比較的短いため、フィブリン凝塊形成を開始及び/又は促進するための十分な緩衝液交換を達成するには、比較的「広幅の床」が必要になり得る。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床の幅は、最大5cm、又は最大2.5cm、又は最大1.3cmである。
しばしば、「幅」という語は、「直径」と言う語と互換可能である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床の高さとその特徴的幅との比は、最大2.5、若しくは最大2、若しくは最大1.5、若しくは最大1、若しくは最大0.75、及び/又は少なくとも0.5である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、容器(例えばシリンジ筒)中のある量の液体混合液は、少なくとも0.5mL、若しくは少なくとも1mL、及び/又は最大15mL、若しくは最大10mL、若しくは最大5mLの体積を有する。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、この樹脂床は比較的「短い」ため、平均的なユーザーであっても、遠心分離の必要なしに力をかけて、液体混合液を床に通過させることができる。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、最長60秒間にわたってプランジャに印加される、最大100ニュートン、又は最大75ニュートン、又は最大50ニュートン、又は最大30ニュートンの力は、最長60秒の保留時間で、容器(例えばシリンジ筒)内に格納された液体混合液の大半に力をかけて樹脂床を通過させるのに十分である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は、事前充填されている。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は、誘発物質(複数可)で事前に平衡化されている。
一実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は、例えば混合液中の阻害物質(複数可)の初期濃度よりも低い濃度で、阻害物質(複数可)の望ましい最終濃度で事前に平衡化される。メカニズムに束縛されるものではないが、樹脂床内に固定濃度の阻害物質を含めることにより、デバイスを通過した後の混合液中の阻害物質の濃度を制御することができるようになり、したがって、フィブリン重合速度を制御できるようになる。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、液相中にある樹脂床分画は、少なくとも10%、若しくは少なくとも20%、若しくは少なくとも30%、及び/又は最大50%、若しくは最大40%である(パーセンテージはすべて体積/体積比)。
特定の一実施例において、樹脂床の液相は樹脂床全体積の30〜40%であり、容器(例えばシリンジ筒)内の液体混合液の体積にほぼ等しい。
一実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床の体積は、0.7mL〜20mLの範囲である。
一実施形態において、樹脂床の体積は6.4mLである。別の実施形態において、樹脂床の体積は12.3mLである。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、(i)シリンジ筒中の液体混合液の体積と、(ii)樹脂床の体積との体積比は、少なくとも0.1、若しくは少なくとも0.2、及び/又は最大10、若しくは最大5である。
一実施形態において、(i)シリンジ筒中の液体混合液の体積と、(ii)樹脂床の体積との体積比は、約0.1〜約10の範囲である。別の実施形態において、(i)シリンジ筒中の液体混合液の体積と、(ii)樹脂床の体積との体積比は、約0.2〜約5の範囲である。更に別の実施形態において、(i)シリンジ筒中の液体混合液の体積と、(ii)樹脂床の体積との体積比は、約0.3〜約1の範囲である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は滅菌可能であり、すなわち、滅菌後にこの樹脂床は依然として機能可能である。いくつかの実施形態において、デバイス及びその構成要素(液体混合液を含む)は、滅菌されている。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、液体混合液は、フィブリノーゲン及び第II因子を含む。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、阻害物質(複数可)は、セリンプロテアーゼ活性部位阻害物質である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、阻害物質(複数可)は、カルシウムキレート剤である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、誘発物質(複数可)はカチオンであり、例えば、カルシウム陽イオン、又は他の二価陽イオン(例えばマグネシウム、鉄、若しくは亜鉛、又はこれらの組み合わせ)である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、誘発物質(複数可)は、リン脂質、セファリン及び/又は二価陽イオンである。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は、ビタミンK依存性凝固酵素前駆体活性化緩衝溶液(例えば、カオリン粉末、リン脂質、セファリン、組織因子、トロンボプラスチン、適切なpHの緩衝液など)で事前に平衡化されている。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床はCaClを含む。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、液体混合液は、モノマー形態、ダイマー形態及び/又はオリゴマー形態のフィブリンを含む。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、液体混合液は中性pHに維持され、阻害物質は、GPRPペプチド又は他の可逆性フィブリン重合遮断薬である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、液体混合液は酸性pHに維持され、阻害物質は、ヒドロニウムイオン(H)である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、誘発物質(複数可)は、ヒドロキシルイオン(OH)である。
いくつかの実施形態において(例えば、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関して)、樹脂床は、アルギニンを含む。
実施形態はすべて、本明細書に開示される任意のデバイス、システム、キット及び/又は方法に関する。
いくつかの実施形態によるフィブリンシーラントを調製及び送達するための代表的なデバイスの分解図及び正面図である。 いくつかの実施形態によるフィブリンシーラントを調製及び送達するための代表的なデバイスの分解図及び正面図である。 ベッセル内の樹脂床を液体混合液が通過する様子を示す。 ベッセル内に配置されたOリング、近位側濾紙、濾紙、樹脂床、及び遠位側濾紙を示す。 本発明によるデバイスを使用することにより、フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するための一実施形態の方法のフローチャートである。 液体混合液をCaClで事前に平衡化された市販のカラム(使い捨てPD−10脱塩カラム)に通過させることにより、小分子交換が行われている液体混合液を示す。交換の後、フィブリン凝塊が自発的に形成される。 液体混合液をCaClを含まない緩衝液で事前に平衡化された市販のカラムに通過させることにより、小分子交換が行われている液体混合液を示す。数日経った後であっても凝固は生じていない。 GPRP阻害フィブリン溶液を示す。これには、緩衝液交換手順は行われず、試験条件下で試験時間中[周辺温度(約22〜24℃)で24時間]、液体形状のままであった。 カラムを用いて緩衝液交換手順によりGPRP阻害物質を除去した後の、重合した液体混合液を示す。 組織因子とリン脂質を追加した酵素前駆体:フィブリノーゲン混合液の急速な凝固が、CaCl濃度に依存していることを示す。 フィブリン重合とGPRP濃度との間に対数相関関係が存在していることを示す。
ここで、本発明をあくまで一例として添付図面を参照しつつ説明する。詳細図を具体的に参照してはいるが、図示されている詳細事項は例示のためのものであり、あくまで代表的なシステムの好ましい実施形態を具体的に検討するためのもので、本発明の原理及び概念的側面の有用かつ分かりやすい記述と考えられるものを提供するために提示されていることを、ここで強調しておく。この点において、本発明の基本的理解のために必要な程度を越えて、本発明の構造的詳細を示す試みは行われておらず、図に伴う記述は、本発明のいくつかの形態が実際にどのように実施され得るか、及び実施形態をどのように作製及び使用するかが、当業者に明らかとなるように記載されている。
簡潔にするために、さまざまな特徴の一部の明確な組み合わせは、図又は記述中に明示的に詳述してはいない。ここで、本明細書に開示される方法又はデバイス特徴の任意の組み合わせは、特徴の任意の組み合わせを含め、任意の様相で組み合わせることができ、任意の特徴の組み合わせを、任意の実施形態に含めることができ、及び/又は任意の実施形態から除外することができる。
図1A及び1Bは、フィブリンシーラントを調製及び送達するためのデバイスの分解図及び正面図である。図1A〜1Bの非限定的な例により、このデバイスは、(i)シリンジ120と、(ii)ベッセル158と、(iii)ベッセル158内に配置された樹脂床160と、を含む。シリンジ120は、(i)プランジャ122と、(ii)シリンジのベッセルへの取り付けのための先端126(例えばオスルアーロック継手)を含む筒124と、を含む。先端126は、ソケット128と嵌合する(例えば液密シールを形成する)ような寸法にされ、これは、樹脂床160に対して遠位に配置される適用先端(図示なし)と混同しないようになっている。
図1の具体的な実施例において、ベッセル158は近位側130及び遠位側180のハウジング部分を含む。ベッセル158内に配置されているのは、(i)Oリング140、(ii)近位側150及び遠位側170の濾紙、及び(iii)樹脂床160である。図1Bに示すように、ベッセル158はオスルアーロックアダプタを有し、これは遠位側ポート194である。
また図1Bには、(i)フィブリン、又は(ii)フィブリノーゲン及び第II因子を含む、ある量の液体混合液190(例えば、血液の無細胞血漿部分から調製された、又は遺伝子組換え技法により調製された、タンパク質混合液などの無細胞混合液)が示されている。この液体混合液は、シリンジ120の筒124中に配置される。いくつかの実施形態において、混合液190がシリンジ筒124中にあるとき、混合液190は「安定」であると見なされ、例えば、少なくとも2週間の期間にわたって、自発的にフィブリンポリマー(「フィブリン凝塊」)を形成することができない。
混合液190を樹脂床160に通過させることで(例えば、シリンジ120の筒124から押し出された後)、(i)混合液中に存在するフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度の減少、及び/又は(ii)混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度の増加をもたらし、阻害物質(複数可)及び誘発物質(複数可)は小分子である。いくつかの実施形態において、プランジャ122の押圧により混合液190がシリンジ筒124から放出され(例えば先端126を介して)、この放出された混合液190に力がかかって樹脂床160を通過させる。
図2A〜2Bは、樹脂床160が中に配置されている、組み立てられたベッセル158の拡大図である。図2Aは、混合液190がベッセル158内の樹脂床160を通過する様子を示す。図2Bは、ベッセル158内に配置されたOリング140、近位側濾紙150、樹脂床160、及び遠位側濾紙170を示す。Oリング140は、漏れ、例えば、ねじ込み可能な要素を含む近位側130及び遠位側180ハウジング部分のらせん状エッチングの間の近接並置からの漏れを防止することができる。図2A〜2Bの実施形態において、ベッセルは、互いにねじ込みにより取り付け可能な、近位側及び遠位側のハウジング部分から組み立てられる。別の実施形態において、このハウジングの近位側及び遠位側部分は、機械的に取り付け可能である。
このハウジングは、例えばポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)、及び同様物、並びにこれらの組み合わせなどの、プラスチック材料で構成され得る。Oリングは、シリコーン、ゴム及びフルオロポリマーエラストマー、ゴム、及び/又はニトリルブタジエンゴム(NBR)、及び同様物などのエラストマーで構成され得る。
一実施形態において、このデバイスは、フィルタ150及び170(例えばWatmann GF)を含み、この各面は支持グリッド(例えば内径26mmカラム用の支持スクリーン、製品コード:18−9377−01、GE Healthcare(Sweden))で支えられている。そのような一実施形態において、一方の支持グリッドは濾紙150の近位側にあり、もう一方は濾紙170の遠位側にある。支持グリッドは、フィルタに対する機械的支持を提供し得る。支持グリッドは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、テフロン、及び/又はステンレス鋼、及び同様物で構成され得る。
図2Aは、混合液190がベッセル158内の樹脂床160を通過する様子を示す。本発明による結果として、本発明によるデバイスは、ある高さ対幅比(例えば0.52又は1)を有する樹脂床を含み、これにより、人間の親指筋力により印加される力で、有利に操作することができ、依然として、既知の市販ゲル濾過スピンカラム(例えば、使い捨てPD−10脱塩カラム、製品コード:17−0851−01、GE Healthcare(Sweden))として効率的な緩衝液交換を提供することが示されている。典型的に、市販のゲル濾過スピンカラムは長くて細い(例えば、高さ:幅の比が約3超である)。混合液をそのような市販カラムに通過させるためには、長い処理時間(重力を利用する場合)又はかなりの力(例えば遠心力を用いる)のいずれかが必要になる。これらの市販のカラムは典型的に、手持ちデバイス(例えばシリンジ)には適合しない。したがって、いくつかの実施形態において、例えば、混合液190を樹脂床160に通過させるのに必要な力の大きさを最小限に抑えるために、最小限の高さの樹脂床を採用することが望ましい可能性がある。よって、(i)樹脂床の高さ(図2Bの161)と(ii)その特性幅(図2Bの162)との比が、最大約2.5、若しくは最大約2、若しくは最大約1.5、若しくは最大約1、若しくは最大約0.75、及び/又は少なくとも0.5である樹脂床を使用することが望ましい可能性がある。一実施形態において、樹脂床は直径(幅)25mm、高さ13mmを有し、すなわち高さ対幅の比は0.52である。別の実施形態において、樹脂床は直径(幅)25mm、高さ25mmを有し、すなわち高さ対幅の比は1である。
よって、混合液190が実質的に樹脂床全体と「相互作用」又は「接触」するためには、樹脂床160の断面にわたって比較的均一な流れを達成し、これにより、混合液が樹脂床全体を通過するようにすることが望ましい可能性がある。この流れプロフィルを図2Aに示す。
用語「接触」又は「相互作用」は、混合液を、樹脂床と十分に密接に接触させる、任意のタイプの組み合わせ操作を指し、この操作で、樹脂床を通過する際に、溶質/小分子が除去及び/又は交換される。混合液は、溶質/小分子を除去及び/又は交換できる十分な時間、樹脂床内でインキュベーションすることができる。混合液は、樹脂床を通過する間、20℃〜40℃の範囲の温度であってよく、デバイスから出る際にpH6〜8の範囲であってよい。
濾紙150は、樹脂床160全体にわたる流量分配を支援するように機能し得る。近位側濾紙150の別の機能として、遠位側濾紙170と合わせて、樹脂床160内のビーズ粒子を保持し得る。
濾紙は、メッシュの一例であり、別の実施形態において、他のメッシュ構造(すなわち、濾紙以外)を使用して、樹脂床160の断面にわたる流量分配を補助し、かつ/又は樹脂床160内にビーズ粒子を保持することができる。
いくつかの実施形態において、メッシュサイズ(すなわちその中の孔のサイズ)は、最小のビーズのサイズの2分の1以下である。一実施形態において、メッシュサイズは10〜20マイクロメートルである。「メッシュ」は、樹脂床160の断面にわたって流量分配を補助し、かつ/又は樹脂床160内にビーズ粒子を保持し得る、任意のタイプの多孔性マトリックスに関する。メッシュの非限定的な例としては、グリッド、エッチングされた材料、ポリマーネットワーク、フィルタ、及び同様物がある。メッシュは、任意の材料、例えばプラスチック、ナイロン、セルロース、合金、ガラス及び同様物などの生体互換性材料で構成され得る。デバイスは、複数のメッシュ要素を含み得る。
典型的な充填樹脂床は、約60〜70%(v/v)の固形材料から構成されてよく、残りの30〜40%(v/v)は、小分子溶質を含む液状溶液、又は任意の他の比率の固形材料と液状溶液から構成されることが、当業者には理解されよう。一実施形態において、充填樹脂床は、約60〜70%(v/v)の固形材料から構成され、残りの30〜40%(v/v)は、小分子溶質を含む液状溶液から構成される。液体混合液中の小分子は、タンパク質を含むある量の液体混合液190が上述のようにデバイスに通されるときに、除去及び/又は交換される。よって、タンパク質溶液が、樹脂床160を通過してタンパク質組成が若干変化する前と実質的に同程度の量を有するデバイスから押し出され、一方、溶質/小分子は、樹脂を通過する際に除去及び/又は交換される。
いくつかの実施形態において、ベッセル158に入る前は、混合液190は「安定」であると見なされる。混合液190を樹脂床160に及びベッセル158に通過させることにより、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT、時間パラメータ)を有するシーラント形成が可能になる。いくつかの実施形態において、TCLOTの値は、最長1時間、又は最長50分、又は最長40分、又は最長30分、又は最長20分である。代替的又は追加的に、TCLOTの値は、少なくとも5秒、又は少なくとも10秒、又は少なくとも30秒、又は少なくとも1分、又は少なくとも3分、又は少なくとも5分、又は少なくとも10分、又は少なくとも15分である。
いくつかの実施形態において、樹脂床160を通過した後、混合液190を外科用糊として使用することができる。
便宜上、本明細書における説明の文脈で、さまざまな用語が本明細書中に提示される。定義が提供される範囲において、明示的又は暗示的に、本願の本明細書中又は他の場所で、そのような定義は、当該技術分野(複数可)の当業者による定義語の使用と首尾一貫しているものと理解される。更に、そのような定義は、そのような使用と首尾一貫して、可能な限り最も広義に解釈されるものとする。
別途指定のない限り、本開示において、2つの量QUANT及びQUANTが互いに「ほぼ」等しい、又は互いに「実質的に等しい」場合、これらの量は、厳密に等しいか、又は、(i)2つの量のうち大きい方MAX(QUANT、QUANT)と(ii)2つの量のうち小さい方MIN(QUANT、QUANT)との間の「量比」が、最大1.3である。いくつかの実施形態において、この比は、最大1.2、又は最大1.1、又は最大1.05である。本開示において、「ほぼ」等しい、及び「実質的に等しい」は、互換可能に使用され、同じ意味を有する。
「小分子」の誘発物質/賦活物質又は阻害物質は、最大1,000ダルトンの分子量を有する。「小分子」の非限定的な例としては、イオン、アミノ酸8個未満の短いペプチド、及び化合物が挙げられる。
いくつかの実施形態において、小分子の阻害物質は、分離ペプチド、その誘導体又は塩であり、これは、フィブリンモノマーと可逆的に結合することができ、フィブリン凝塊形成を防止する又は遅延させる。いくつかの実施形態において、小分子の阻害物質は、小さな化学分子である。小分子の阻害物質は、フィブリン重合に永久的な影響を与えない、フィブリンモノマーに対して低い親和性を有する結合剤であり得る。よって、典型的に、希釈及び/又は小分子の交換により重合が開始される。
いくつかの実施形態において、阻害物質は、カルシウムキレート剤、セリンプロテアーゼ活性部位阻害物質、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの実施形態において、小分子の賦活物質/誘発物質は、例えばカルシウム陽イオンなどの二価の陽イオンである。いくつかの実施形態において、カルシウム陽イオンは、CaClにより提供される。
「樹脂床」は、液体(例えば緩衝液)中に保持された、ポリマー基質(例えばセファロース、アガロース、アクリレート)からビーズの形態(例えばミリメートル以下〜マイクロメートルのサイズ)に製造された、複数のマトリックスを指す。樹脂は当該技術分野で周知であり、例えば、「Protein Liquid Chromatography」、Michael Kastner編、Journal of Chromatography Library−volume 61 Elsevier Science、2000;p.94〜114に記述されている。樹脂床は、小分子の交換体として使用され、「サイズ除外」樹脂とも呼ばれる。典型的に、小分子の交換は、小分子の1つのセットを別のセットと交換することである。しばしば、樹脂は、フィブリン凝塊形成を開始及び/又は促進する小分子で事前に平衡化される。樹脂床は、典型的に液相を指し、例えば溶質と固相(すなわち樹脂床の樹脂ビーズ)を含む。
ビーズは、親水性材料(例えばアガロース、セファロース、アクリルビーズ、セルロース、コントロールドポアガラス、シリカゲル、デキストラン)、疎水性材料、又は、有機人工/合成ポリマー(例えばポリアクリルアミド又はポリスチレン系の材料)から構成され得る。一般的な材料/ポリマーは、Sephacryl(登録商標)、Sephadex(登録商標)、Superdex(登録商標)(GE Healthcare,Sweden)、Ultragel(登録商標)(Biosepara,France)、TSK−Gel Toyopearl(登録商標)(Tosoh Corp.,Japan)、HEMA(Alltech Ass.(Deer−field,Ill.,USA)、Eupergit(登録商標)(Rohm Pharma,Darmstadt,Germany)の商標名で市販されている。また、アズラクトン系材料(3M,St.Paul,Minn.,USA)。一実施形態において、ビーズは、Agarose(登録商標)又はSepharose(登録商標)又はSephadex(登録商標)から構成される。これらの材料は市販されている。典型的に、樹脂は、有機ポリマー基質で製造される不溶性マトリックスである。理論に束縛されるものではないが、樹脂ビーズは典型的に多孔性であり、この孔は、交換される分子の分子量範囲内である。混合液中のタンパク質は、大きすぎて樹脂の孔に入ることができず、樹脂床を迅速に通過する。一方、混合液中の小分子(例えば阻害物質)は、樹脂の孔に出入りすることができるため、より蛇行した経路をたどり、よって樹脂床を通過する移動速度が大幅に遅くなる。樹脂を事前に平衡化するのに用いられるこれらの小分子(例えば誘発物質(複数可))は、大幅な「ヘッドスタート」を利用し、これによってタンパク質と一緒に樹脂から出る。よって、緩衝液の塩及びその他の小分子がこの工程で交換される。この技法は、例えば「ゲル濾過」、「脱塩」、及び「バッファー交換」など、具体的な用途に応じていくつかの名前で知られている。
いくつかの好ましい実施形態において、この床は「充填床」である。典型的に、「充填床」は、ビーズが樹脂床内に、そのサイズに対して実質的に均一に分配されている状態を指す。この床は圧縮されており(圧力下で密になっており)、これにより、ビーズは、その構造を顕著に変形させることなく接触している。当業者には、最適圧縮比が実験的に決定され、既知であり、異なる樹脂間で異なることが理解されよう。いくつかの実施形態において、圧縮比は、(i)少なくとも5%、若しくは少なくとも10%、若しくは少なくとも20%、及び/又は(ii)最大40%である。一実施形態において、ビーズのサイズは、15〜90マイクロメートルのサイズ分布(超微粒子樹脂)、及び最大80〜500マイクロメートル(粗い樹脂)として与えられる。適切なビーズの例としては、セファロース、アガロース、アクリレートが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明によるデバイスを、事前に平衡化された緩衝液で洗浄した後、2回目に混合液を通過させるのに使用した場合、フィブリン凝塊を形成する時間の短縮が観察された。理論に束縛されるものではないが、樹脂床に液体を通過させると、圧縮を生じ、フィブリン凝塊形成の時間に影響を及ぼす。
一実施形態において、デバイスに使用される樹脂はSephadex G−25 Medium(製品コード:17−0033−01;GE Healthcare(Sweden))であり、これは次の特性を備えている:マトリックス:架橋デキストラン、分離メカニズム:サイズによる、湿潤粒子サイズ範囲:38〜235μm、乾燥粒子サイズ:>50μm、排除限界(Mr):5000、化学的安定性:すべて一般的に使用されている緩衝液、使用pH範囲:2〜13。
用語「樹脂床」及び「ゲル濾過マトリックス」は,互換可能に使用され得る。
「凝固時間」は、観察可能な凝塊を形成するのに必要な時間である。凝塊は、肉眼で観察してもよく、又は、機械的手段(例えば、混合液を含む試験管を倒置若しくは傾けたときの流れの中断を観察するか、又は、粘度を測定する)で観察してもよい。混合液がシーラントを形成する凝塊形成活性レベル又は能力は、インビトロ及び/又はインビボで測定することができる。
用語「凝塊形成」は、必ずしも、「凝塊形成」を達成するのにトロンビンの存在を必要としない。用語「凝塊形成」には、フィブリンポリマー形成も含まれる。凝塊形成はまた、傾いた表面上での移動距離の測定(又はドロップテストモデル)によって、又は、Start4凝塊形成アナライザー(Diagnostica Stago)などの凝塊形成アナライザーを用いることによって、又は、当該技術分野で周知の任意の他の方法によって、測定することができる。完全な凝塊形成は、例えば倒置時の、液体混合液の流れの中断によって評価することができる。迅速な重合は、Stat4凝塊形成アナライザー(Stago Diagnostics)又は同等の凝固計を用いて測定することができる。いくつかの実施形態は、(i)樹脂床を通過する前に「安定」であると見なされ、かつ(ii)樹脂床の通過後に、21℃〜25℃の周辺温度において、凝固時間が最長1時間である、液体混合液に関する。
液体混合液に関する用語「安定」、及び「安定性」は、樹脂床を通過及び/又はこれに接触する前に、混合液中のフィブリン重合/凝塊形成が実質的にないことを意味する。
例えば、(i)フィブリンモノマー、ダイマー及び/若しくはオリゴマー、又は(ii)フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液は、樹脂床を通過する前に、安定であると見なされ得る。混合液(例えばシリンジ筒中又は別の好適な容器中に保管されている)は、小分子の阻害物質(複数可)の存在、及び/又は小分子の誘発物質(複数可)の欠如により、安定であり得る。低pH条件(例えば、0.1mMを超える濃度のヒドロニウムイオン(H)を有する混合液/pH4未満)は、フィブリン重合を防止する小分子の阻害物質の一実施形態として見なすことができる。
(i)フィブリンモノマー、ダイマー及び/若しくはオリゴマー、又は(ii)フィブリノーゲン及び第II因子のうち少なくとも1つを含む、安定な液体混合液の非限定的な例:
第1の例は、第II因子(ビタミンK依存性凝固酵素前駆体である、プロトロンビンとしても知られる)及び濃縮フィブリノーゲン、並びに所望により他のビタミンK依存性凝固酵素前駆体(例えば第X因子、第VII因子、第IX因子)、及び所望によりそれぞれの関連する補因子(例えば第V因子、第VIII因子)を含む混合液に関する。第II因子又はビタミンK依存性凝固酵素前駆体(U)とフィブリノーゲン(mg、凝固性タンパク質)との比は、第II因子で正規化し、約0.01〜約1.0であり得る。
いくつかの実施形態において、混合液は、約1〜2mg/mL、1〜110mg/mL、10〜110mg/mL(例えば約40mg/mL〜70mg/mL)の有効量のフィブリノーゲンを含む。
いくつかの実施形態において、混合液は、約0.1IU/mL〜約25IU/mL(例えば0.14IU/mL)の最終濃度の第II因子を含む。
いくつかの実施形態において、混合液は、フィブリノーゲンと、少なくとも第II因子及び第X因子を含むビタミンK依存性凝固酵素前駆体と、少なくとも1つのビタミンK依存性凝固酵素前駆体の少なくとも1つの可逆性小分子の阻害物質と、を含む。
いくつかの実施形態において、混合液は、追加の不可逆性トロンビン阻害物質(例えばヒルジン及び/又はアンチトロンビンIII)を含まない。不可逆性トロンビン阻害物質は、トロンビンと共有結合するか、若しくは非常に高い親和性でトロンビンと結合する分子群、及び/又は、トロンビンの官能基を破壊するか、若しくはトロンビンを不活性化する分子群を含む。例えば、ヒルジン及びアンチトロンビンIIIは、本明細書において、そのような不可逆性トロンビン阻害物質と見なされる。トロンビンはアンチトロンビンIIIと結合し、これにより、トロンビンは複合体から放出されなくなる。本明細書で使用するとき、トロンビンと高い親和性(μM未満)で結合するトロンビン阻害物質は、不可逆性と見なされる。そのような例の1つがヒルジンであり、これは、トロンビンとピコMの範囲で結合する。
いくつかの実施形態において、混合液は第V因子を更に含む。混合液は、第VII因子及び/又は第IX因子を更に含み得る。いくつかの実施形態において、第X因子、第VII因子、及び/又は第IX因子は、少なくとも部分的に、活動性形態にある。
いくつかの実施形態において、可逆性小分子の阻害物質は、カルシウムキレート剤、セリンプロテアーゼ活性部位阻害物質、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態において、混合液(例えば液体配合物)は、約2℃〜8℃の周辺温度において、少なくとも14日間(例えば約1か月、3か月)安定なままである。いくつかの実施形態において、混合液は、約2℃から最高で室温までの周辺温度において、少なくとも7日間安定なままである。
いくつかの実施形態において、混合液は、室温(20〜25℃)において、約30日間安定である。いくつかの実施形態において、混合液は、追加トロンビンを含まない。
用語「追加トロンビンを含まない」及び「追加の不可逆性トロンビン阻害物質を含まない」に関連する用語「追加の〜を含まない」とは、その混合液に、トロンビン又は不可逆性トロンビン阻害物質が追加されていないことを意味する。ただし、混合液は、混合液中に元々存在する、少量のトロンビン(例えば1IU/混合液mL未満)及び/若しくは不可逆性トロンビン阻害物質(例えば5μM未満)を含むことがあり、並びに/又は混合液中で自然に形成されたトロンビンを含んでもよいことに留意すべきである。
一実施形態において、混合液を調製するのに使用されるビタミンK依存性凝固酵素前駆体は、濃縮液として提供され、これは、第II因子で正規化したときに、血漿中の濃度と比べて約2〜50倍に濃縮されている。
一実施形態において、混合液を調製するために使用されるビタミンK依存性凝固酵素前駆体濃縮液は、PPSB濃縮液[第II因子(プロトロンビン)、第VII因子(プロコンバーチン)、第X因子(スチュアート因子)、及び第IX因子(抗血友病B因子)の頭字語]である。
一実施形態において、混合液は、PCC濃縮液(第II因子、第V因子、及び第X因子を指すプロトロンビナーゼ複合体濃縮液の頭字語)を含む。
一実施形態において、そのような液体混合液は、約2、3、4、5、6、7、及び8℃からなる群から選択される周辺温度において、少なくとも14日間安定である。いくつかの実施形態において、液体混合液は、約2℃〜8℃の温度において、30、35、45日間、60日間、最長90日間又はそれ以上、安定なままである。
ビタミンK依存性凝固酵素前駆体の供給源であるPPSBは、例えば「Production of plasma proteins for therapeutic use」、Joseph Bertolini、Neil Goss、John Curling.2013 Wiley Pressに記述されているように、当該技術分野の記述に従って標準的に製造され得る。濃縮PPSBは、クリオ除去ヒト血漿をDEAE陰イオン交換カラムに搭載し、濃い塩溶液(例えば0.25M NaCl)(これはクエン酸ナトリウム(NaCitrate、例えば10mM)も含む)で溶出させることによって製造することができる。PPSBは、プロトロンビン濃度(第II因子)によって測定した場合、血漿の4〜16倍に濃縮することができる。典型的に、混合液は、陰イオン交換カラムに結合するビタミンK依存性凝固酵素前駆体(例えばFVII、FIX、タンパク質C及びタンパク質S、並びにFX)、それらに関連する酵素前駆体補因子(FV及びFVIII)、並びに共溶出される任意の他のタンパク質の、すべてを含む。混合液を調製するのに使用されるPPSBは、更に、例えば血漿の最大50倍まで濃縮することができる。
理論に束縛されるものではないが、ビタミンK依存性凝固酵素前駆体小分子の阻害物質(例えばNaCitrate、EDTA)は、カルシウムイオンをキレート化する役割を果たし、FII、FV、及びFXを含むプロトロンビン複合体のいずれかの早期活性化を防止し、又は、例えばテナーゼ複合体活性化(FVIII及びFIX)若しくはFXIII活性化などの任意の他のCa2+依存性プロセスを防止する。
「濃縮フィブリノーゲン」は、血中又は血漿中のフィブリノーゲン濃度よりも高いフィブリノーゲン濃度に関する(1mL当たりフィブリノーゲン約2〜4mg超、最高で1mL当たりフィブリノーゲン約200mg)。濃縮フィブリノーゲンは、例えば、約20〜40mg/mL、約15〜40mg/mL、約10〜200mg/mL、10〜150mg/mL、20〜150mg/mL、約30mg/mL、又は約25〜120mg/mLの濃度のフィブリノーゲンを含む。濃縮フィブリノーゲンは、例えば哺乳類由来(例えばヒト血漿又はブタ血漿)など、任意の由来で調製することができ、又は遺伝子組換えで調製することができる。いくつかの実施形態において、濃縮フィブリノーゲンはクリオプレシピテートである。
いくつかの実施形態において、このフィブリノーゲンは血漿が追加されており、例えば、濃縮フィブリノーゲン調製物と血漿供給源とが、約3:1〜約1:3(w/v、v/v、若しくはw/w)、又は約2:1〜約1:2(w/v、v/v、若しくはw/w)、又は約1:1(w/v、v/v、若しくはw/w)の比で混合される。「血漿供給源」は、分画による血漿、蓄積血漿、クリオ除去血漿(cryo-poor plasma)、回収血漿(recovered plasma)、及び、血漿分離交換法により採取されたヒト血液の液体部分である血漿であり得る。一実施形態において、この血漿は、トロンビン除去及び/又は因子除去された血漿である。
一実施形態において、この混合液は、混合液中に小分子の阻害物質を含めることによって安定化され、例えば、可逆性セリンプロテアーゼ活性部位阻害物質(アルギニン、リシン、ベンザミジン、又はこれらの組み合わせなど)、及び/又は、カルシウムキレート剤(例えばクエン酸イオン、シュウ酸イオン(例えば5〜25mMの濃度)、EDTA、EGTA、又はこれらのカルシウムキレート剤の組み合わせ)が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、カルシウムキレート剤は、例えばクエン酸ナトリウムにより供給されるクエン酸イオンである。いくつかの実施形態において、混合液は、約1mM〜約50mM、又は5mM〜約25mMのクエン酸ナトリウムを含む。いくつかの実施形態において、混合液は、約0.1mM〜約2.5mMのEDTA及び/又はEGTAを含む。いくつかの実施形態において、混合液は、約0.1%〜約5%(w/v)のアルギニンを含む。いくつかの実施形態において、混合液は、約0.1%〜約5%(w/v)のリシンを含む。いくつかの実施形態において、混合液は、約0.1mM〜約10mMのベンザミジンを含む。
いくつかの実施形態において、この混合液中の小分子の阻害物質は、1〜2mMのEDTA、10mMのNaCitrate、及び1%(w/v)のアルギニン塩酸塩を含む。
いくつかの実施形態において、樹脂床は、40〜50mM CaClで事前に平衡化される。したがって、一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させた後、混合液中のCaCl濃度は、少なくとも90%の緩衝液交換効率に基づいて、35〜45mMの範囲である。
別の実施形態において、混合液を樹脂床に通過させた後、混合液中の阻害物質(複数可)の濃度は、混合液の初期濃度と比べて10%未満に低減され、例えば、0.1〜0.2mM未満のEDTA、1mMのNaCitrate、及び0.1%(w/v)のアルギニン塩酸塩となる。
一実施形態において、本明細書で言及されている、混合液を樹脂床に通過させた後の他の小分子の可逆性阻害物質(複数可)の濃度は、混合液の初期濃度と比べて、10%未満に低減される。
いくつかの実施形態において、混合液は、フィブリノーゲンと、少なくとも第II因子、第IX因子及び第X因子を含むビタミンK依存性凝固酵素前駆体と、少なくとも1つのビタミンK依存性凝固酵素前駆体の少なくとも1つの小分子の可逆性阻害物質とを含み、この混合液は、追加の不可逆性トロンビン阻害物質を含まない。
いくつかの実施形態において、混合液はカルシウムを含まず、かつ、フィブリノーゲン及び第II因子及び所望により第X因子を含む。
フィブリノーゲンは、初期血液組成物から調製することができる。血液組成物は、全血液、又は血液の一部、すなわち、血漿のような全血液の産物であり得る。フィブリノーゲンは、自家物、蓄積血漿を含むヒト供給源、又は非ヒトの供給源であり得る。また、フィブリノーゲンは遺伝子組換え方法によって調製することも可能であり、又は、化学的に修飾することも可能である。
本発明の一実施形態において、フィブリノーゲン溶液は、血漿由来のタンパク質溶液である生物学的有効成分(BAC)から構成され、これは、トラネキサム酸などの抗線維素溶解薬剤、及び/若しくはアルギニン、リシン、これらの製薬上許容される塩などの安定剤、又はこれらの混合物を更に含み得る。BACは、クリオプレシピテート、特に濃縮クリオプレシピテート由来であり得る。
用語「クリオプレシピテート」は、全血より調製した凍結血漿から得られ得る血液成分のことを指す。クリオプレシピテートは、凍結血漿を低温、通常は0〜4℃の温度で解凍すると、フィブリノーゲン及び第XIII因子を含む沈殿物が形成されることで得ることができる。沈殿物は、例えば、遠心分離によって収集し、120mMの塩化ナトリウム、10mMのクエン酸三ナトリウム、120mMのグリシン、95mMのアルギニン塩酸塩を含む緩衝液などの好適な緩衝液に溶解することができる。BACの溶液は、例えば、米国第6,121,232号及び国際公開第9833533号に記載されるように、例えば、第VIII因子、フィブロネクチン、ヴォン・ヴィレブランド因子(vWF)、ビトロネクチン等の追加の因子を含み得る。BACの組成は、トラネキサム酸及びアルギニン塩酸塩などの安定剤を含み得る。BACの溶液中のトラネキサム酸の量は、約80〜約110mg/mLであり得る。
いくつかの実施形態において、クリオプレシピテートは、第VIII因子が除去されたクリオプレシピテートである。
別の実施形態において、BAC組成物中のプラスミノーゲン及びプラスミンの濃度を、例えば、米国特許第7,125,569号、欧州特許第1,390,485号、及び国際特許出願公開02095019号に述べられるような方法を用いて、15μg/mL以下、例えば5μg/mL以下のプラスミノーゲンにまで低下させる。本発明の別の実施形態において、BAC組成物中のプラスミノーゲン及びプラスミンの濃度が低減されているとき、この組成物は、トラネキサム酸又はアプロチニンを含まない。
フィブリノーゲン溶液は、BAC2成分(EVICEL(登録商標))又は任意の他のフィブリノーゲン含有溶液であってよく、例えば、精製された遺伝子組換えフィブリノーゲン、又は血漿から製造されたクリオプレシピテートであり得る。
一実施形態において、酵素前駆体及びフィブリノーゲンを含む混合液が、多孔性樹脂が充填されたベッセルを通過する。混合液中の酵素前駆体及びフィブリノーゲンは、大きすぎて樹脂の孔に入ることができず、ベッセルを迅速に通過する。一方、混合液中の小分子(例えば阻害性小分子)は、樹脂の孔に出入りすることができるため、より蛇行した経路をたどり、よって樹脂床を通過する移動速度が大幅に遅くなる。樹脂は、例えばリン脂質、セファリン及び/又は二価の陽イオン(例えばカルシウム陽イオン)などの小分子の誘発物質で事前に平衡化することができる。樹脂を事前に平衡化するのに用いられるこれらの誘発物質は、大幅な「ヘッドスタート」を利用し、これによって、酵素前駆体及びフィブリノーゲンと一緒に樹脂から出る。
この実施形態において、用語「誘発物質」は、酵素前駆体の活性な酵素への変換を開始、促進及び/又は加速する薬剤を指す。本明細書において、用語「誘発物質」は、用語「開始物質」及び「賦活物質」と互換可能である。
一実施形態において、樹脂は、例えばシリカなどの凝固経路を活性化させることが知られる物質からなるビーズを含み得、かつ/又は、樹脂ビーズは、例えばリン脂質などの凝固経路を促進、加速し得る、及び/又は活性化させ得る分子に共有結合することができる。一実施形態において、上述のビーズの合計体積は(樹脂床全体の体積に対して)、最大10%(v/v)である。
第2の例は、フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーと、可逆性フィブリン重合遮断薬(本明細書において「阻害物質」と呼ばれる)(例えばGPRPペプチド)とを含む混合液に関する。一実施形態において、混合液のpHは中性であり、例えば、pH約6〜8、又はpH約6.5〜7.5、又はpH約6.7〜7.2である。この結果、フィブリンモノマー及び/又はオリゴマーに対して、約340モル過剰を超えるGPRPペプチドの濃度が、重合を防止するのに効果的であったことを示す。したがって、一実施形態において、GPRPペプチドは、フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーに対して、約340モル過剰を超える量で、混合液中に存在する。
一実施形態において、そのような液体混合液は、約20、21、22、23、24、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、少なくとも14日間安定である。
理論に束縛されるものではないが、GPRPペプチドはフィブリン分子に結合することができ、これにより連結と重合を阻止する。
可逆性フィブリン重合遮断薬は、大きさが約1,000ダルトン未満の薬剤であり得る(本明細書において「小分子」として定義)。いくつかの実施形態において、この薬剤は、分離ペプチド、その誘導体又は塩であり、これは、フィブリン分子と可逆的に結合することができ、フィブリン重合を防止する又は遅延させる。いくつかの実施形態において、可逆性フィブリン重合遮断薬は、小化学分子又は分離ペプチドを含む。可逆性フィブリン重合遮断薬は、フィブリンに対して低い親和性を有する結合剤であり得、フィブリン重合に永久的な影響を与えない。よって、典型的に、混合液を樹脂床に通過させることによって、薬剤/阻害物質の濃度の減少、重合及び凝塊形成の開始及び/又は加速がもたらされる。
「GPRPペプチド」は、配列番号1に示す4つ以上の連続するアミノ酸配列のペプチドを意味し、具体的には配列Gly−Pro−Arg−Proを意味する。GPRPペプチドは、テトラマー(GPRP、配列番号1)、その誘導体又は類似物を含み得る。GPRPペプチドは、長さ4〜12個のアミノ酸残基、又は4〜8個、好ましくは長さ4、5、6、7若しくは8個のアミノ酸であり得る。
GPRPペプチドのアミノ酸配列は、1つ若しくは2つ以上の置換、付加及び/又は欠損を有し得、これには、1つ又は2つ以上の非自然発生的なアミノ酸が含まれる。好ましくは、誘導体は、参照配列に対して少なくとも約50%の同一性、好ましくは本明細書に記載する参照配列に対して少なくとも約70%、より好ましくは少なくとも約75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を示す。ペプチド誘導体は、ペプチドが、所望の活性、例えば、フィブリン重合の可逆的な阻害を維持する限り、ネイティブ配列に対する改変、例えば、欠失、付加、及び置換(一般的に、自然界では保存的)を含んでもよい。いくつかの実施形態において、GPRPペプチドは、Gly−Pro−Arg−Proテトラペプチドアミノ酸配列を含む、ペプチド、その誘導体又は塩を含む。いくつかの実施形態において、GPRPペプチドは、配列番号1に示すアミノ酸配列を有するテトラペプチド、又はその誘導体若しくは塩である。いくつかの実施形態において、GPRPペプチドは、配列番号1に示すアミノ酸配列からなるテトラペプチド、又はその誘導体若しくは塩である。さまざまな実施形態において、用語「GPRPペプチド」は、配列番号1〜配列番号42(配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、配列番号41、及び配列番号42)又はその誘導体若しくは塩から選択されるアミノ酸配列を有するペプチドの群から選択されるペプチドを含む。さまざまな実施形態において、GPRPペプチドは、配列番号1〜配列番号42に示すアミノ酸配列又はその誘導体若しくは塩を含む。さまざまな実施形態において、GPRPペプチドは、配列番号1〜配列番号42から選択されるアミノ酸配列を有するペプチド又はその誘導体若しくは塩からなる群から選択される。さまざまな実施形態において、GPRPペプチドは、配列番号1〜配列番号42から選択されるアミノ酸配列からなるペプチド又はその誘導体若しくは塩からなる群から選択される。いくつかの実施形態において、GPRPペプチドは、GPRPペプチドアミドである。配列番号1〜42に示す任意のペプチド配列が、ペプチドアミドであり得る。配列番号1〜42に示す任意のペプチド配列のアミノ酸配列が、上記で定義されるように、1つ又は2つ以上の置換、付加及び/又は欠損を有し得る。一般的なアミノ酸の略称、組織名、及び化学式は当業者に周知である(Molecular Cell Biology、Darnell James編、E.Scientific American Books,Inc.1986、p.54)。
この例のいくつかの実施形態において、混合液は、トロンビン活性化第XIII因子(第XIIIa因子)を更に含む。そのような一実施形態において、混合液は、例えば、カルシウムの存在に依存する第XIIIa因子によるフィブリンの架橋を防ぐために、カルシウムキレート剤を更に含み得る。カルシウムキレート剤は、クエン酸イオン、シュウ酸イオン(例えば5〜25mMの濃度)、EDTA、EGTA、又はそのようなカルシウムキレート剤の組み合わせ)であり得る。さまざまな実施形態において、カルシウムキレート剤は、例えばクエン酸ナトリウムとして供給されるクエン酸イオンである。いくつかの実施形態において、混合液は、約1mM〜約50mMのクエン酸ナトリウムを含む。いくつかの実施形態において、混合液は、約0.1〜約2.5mMのEDTA及び/又はEGTAを含む。
いくつかの実施形態において、フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーとGPRPペプチドとを含む混合液が、多孔性樹脂が充填されたベッセルを通過する。混合液中のフィブリン分子は、大きすぎて樹脂の孔に入ることができず、樹脂床を迅速に通過してデバイスから出る。一方、混合液中の小分子の阻害物質(例えばGPRPペプチド)は、樹脂の孔に出入りすることができるため、より蛇行した経路をたどり、よって樹脂床を通過する移動速度が大幅に遅くなる。
一実施形態において、デバイスを通過した後の薬剤/阻害物質の濃度は、薬剤(例えばGPRPペプチド)の望ましい最終濃度で樹脂床を事前に平衡化することによって制御される。メカニズムに束縛されるものではないが、樹脂床内に一定濃度の薬剤を含めることにより、フィブリン重合又はフィブリン凝塊形成の速度を制御することができる。
モノマー、ダイマー、及び/又はオリゴマーのフィブリンは、フィブリノーゲンを含む水溶液を、例えば、上述のように、フィブリノーゲンが開裂してフィブリンになる条件下で、トロンビン及び/又はトロンビン様酵素に接触させることにより、取得することができる。そのような酵素の例としては、バトロキソビンなどのフィブリノペプチドA(FpA)を開裂させるヘビ毒酵素がある。そのような一実施形態において、フィブリンの調製は、フィブリン重合が阻害される条件下(例えば、GPRP又はその他の可逆性フィブリン重合遮断薬の存在下)で実施される。別の実施形態において、フィブリンは、重合を阻害する条件下で(例えば温度を下げることによる)フィブリノーゲンから得ることができ、後でGPRPペプチドが追加される。
トロンビンは、溶液中で遊離していてよく、又はビーズ上に固定化されていてもよい。トロンビンがビーズ上に固定化されているとき、例えば、ビーズがバッチ形状又はカラム内にあり、フィブリノーゲン溶液がこのビーズを通過又はこれと接触し、結果として得られる混合液は、残留量のトロンビンを含み得る。いくつかの実施形態において、混合液はトロンビンを実質的に含まず、例えば、約1IU/mL未満のトロンビンを有する。一実施形態において、フィブリンを得るために使用するトロンビンは、pH6.8〜7.2の滅菌溶液であり、これは、高度に精製されたヒトトロンビンを含む。トロンビンは、フィブリノーゲンをフィブリンに変換する、きわめて特異性の高いプロテアーゼである。トロンビン溶液は、ヒトトロンビン(800〜1200IU/mL)、塩化カルシウム、ヒトアルブミン、マンニトール、酢酸ナトリウム、及び注射用蒸留水を含み得る。一実施形態では、トロンビンは、例えば本明細書に援用する米国特許第5,143,838号に述べられるように、クリオ除去血漿からプロトロンビンをクロマトグラフィーにより精製した後、塩化カルシウムにより活性化することによって製造される。
本発明に従って使用されるフィブリノーゲン及びトロンビン成分は、2液フィブリンシーラント構成成分の一部であり得る。この成分は、ヒト又は哺乳類の血漿から調製することができる。しかしながら、上記各成分は、組換え法によって調製することも可能である。
一実施形態において、混合液は、アルギニン(例えばアルギニン塩酸塩)を最高4%(w/v)の濃度で更に含む。
いくつかの実施形態において、液体混合液は、1〜13%(w/v)の濃度のフィブリンと、GPRPペプチド又はその他の可逆性フィブリン重合遮断薬とを含み、ここにおいて遮断薬又はGPRPは、フィブリンに対して100倍モル過剰を超える量で混合液中に存在する。さまざまな実施形態において、フィブリンは、1〜13%(w/v)の濃度で混合液中に存在する。さまざまな実施形態において、フィブリンは、1〜4%(w/v)又は3.5〜13%(w/v)の濃度で混合液中に存在する。
いくつかの実施形態において、GPRPペプチドは、フィブリンに対して約340倍モル過剰を超える量で存在する。
いくつかの実施形態において、GPRPペプチドは、フィブリンに対して約340〜460倍モル過剰の量で存在する。いくつかの実施形態において、混合液は、追加トロンビンを実質的に含まない。
一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させることにより、フィブリンに関して、フィブリン重合遮断薬(例えばGPRP)の濃度を減少させ、この比は340以下である。
一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させることにより、フィブリンに対して、フィブリン重合遮断薬(例えばGPRP)の濃度を減少させ、この比は100以下、例えば1〜60、例えば3、4、11、11.3、17、22.7、23、34、45、56.7、又は57である。
混合液を樹脂床と接触させた後、GPRPの濃度は、意図された用途に応じて減少させることができる。典型的に、止血のためには、1分未満の凝固時間を得ることが有利である。一実施形態において、混合液を樹脂床に通過させることにより、混合液中のGPRP濃度を、フィブリンに対して100倍以下のモル過剰、又は34倍以下のモル過剰まで減少させる。
典型的に、移植片固定のためには、約15分の凝固時間を得ることが有利である。一実施形態において、混合液中のGPRP濃度を、フィブリンに対して100倍以下のモル過剰、又は56倍以下のモル過剰まで減少させる。
他の除去又は希釈オプションとしては、樹脂床にGPRP相補成分を追加することが挙げられる。樹脂床における相補成分は、本質的に親和性の方法であり得る。
代替的又は追加的に、混合液中のGPRPは、ペプチド添加により中和及び/又は遮断され、例えば、GPRPペプチドの相補成分、又はGPRPを置換することができる抗体が、フィブリンに結合する。
第3の例は、例えば米国特許第8,367,802号に記述されているように、酸性媒体中にフィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーを含む混合液に関する。
そのような一実施形態において、混合液は低pHにより安定化され、阻害性小分子は、例えばヒドロニウムイオン(H)である。小分子の濃度は、本発明によるデバイス/システムを用いることにより、上述のように減少させることができる。代替的又は追加的に、本発明によるデバイス/システムを用いることにより、ヒドロキシルイオン(OH)の濃度を増加させて、酸性ヒドロニウムイオンを中和することができる。
図3は、本発明によるデバイスを用いることによる、フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するための代表的な一例のフローチャートであり、このデバイスは、混合液(例えば、安定な混合液、及び/又は、(i)フィブリンモノマー、ダイマー及び/若しくはオリゴマー、又は(ii)フィブリノーゲン及び第II因子を含む混合液)を含む。
「表面」とは、凝塊を形成したい位置又は場所のことである。表面は、シーラントの用途に応じて異なる。フィブリンシーラントは、例えば、止血、組織固定、移植片固定、創傷治癒及び吻合に使用することができる。表面は、損傷表面であってよい。表面は、被験者の出血性又は非出血性部位であってよい。表面はまた、身体外の作業面であってよい。本明細書に開示されるデバイス、システム、方法、及びキットは、組織及び臓器移植片固定のためのフィブリンシーラントの送達、血管手術において止血提供を含む外科的創傷のシール、並びに、動脈、胃腸、及び気管の吻合などの吻合のために、体内及び体外で使用することができる。
表面は、裸眼視力で見ることができる皮膚の外側表面、及び生物の内部構造の一部である内部身体部分の表面を指す。外側表面には、顔、のど、頭皮、胸、背中、耳、頸、手、肘、臀部、膝の皮膚、及びその他の皮膚部位が挙げられるが、これらに限定されない。内部身体部分の表面には、外部環境に曝されている体腔又は解剖学的開口部、外鼻孔、唇、耳、性器領域(子宮、膣及び卵巣を含む)、肺、肛門、脾臓、肝臓、及び心筋などの内部臓器が挙げられるが、これらに限定されない。
キットは、本発明によるデバイス/キットを形成するように組み立て可能な別個の要素として提供され得る。一実施形態において、樹脂を別個に提供し、次いで、使用される液体混合液の組成により示される要件に従って、ベッセル内に充填及び/又は平衡化させる。
デバイスの組み立てのために、樹脂ビーズは、湿潤の事前に平衡化された粒子、又は乾燥粒子として提供することができる。後者の実施形態において、キットは平衡化緩衝液を含み、樹脂床は、緩衝液をデバイスに通過させることにより、樹脂床の3〜6倍量(例えば5倍量)の緩衝液で平衡化させることができる。
一実施形態において、フィブリン混合液、フィブリノーゲン及び第II因子混合液、及び/又は樹脂床の液相は、固体形状で提供され、デバイス/システムの組み立て前に水溶液に還元される。したがって、キットは、還元のための水溶液を備えた少なくとも1つの容器を含む。好適な容器として、例えば、アンプル、バイアル、シリンジ、及び試験管が挙げられる。容器は、例えば、ガラス、金属又はプラスチックで作製することができる。キットは、使用説明書を含んでもよい。
フィブリン混合液又はフィブリノーゲン及び第II因子混合液の還元は、さまざまな量の製薬上許容される担体を添加することによって実施することができる。樹脂床の液相の還元は、本明細書に記述される小分子溶質を含む溶液中で実施することができる。
用語「還元」は、固体を液体状に転換するプロセスのことを指す。還元された製品は、予め液体を除去した乾燥固体に水性の液体を加えることによって調製される液体製品であってよい。
あるいは、フィブリン混合液、フィブリノーゲン及び第II因子混合液、及び/又は樹脂床の液相は、凍結形状(例えば−18℃以下の温度)で提供することができ、デバイス/システムの組み立て前に融かすことができる。
用語「製薬上許容される担体」は、ヒト又は他の動物における使用に適した任意の希釈剤又は溶媒のことを指す。担体は、これらに限定されるものではないが、リン酸緩衝溶液(PBS)、生理食塩水、塩化ナトリウム溶液、塩化カルシウム溶液、乳酸リンゲル(LR)、通常の生理食塩水中の5%デキストロース溶液、及び注射用蒸留水などの当該技術分野では周知の任意の担体から選択することができる。
一実施形態において、この方法は、混合液190を樹脂床160に通過させる工程を含む。工程1において、液体混合液が、例えば安定な混合液として容器(例えばシリンジ筒124)内に提供される。工程2において、容器(例えば124)の内部が、ベッセル158の内部と流体連通するよう、かつ/又は樹脂床160と連通するように配置される。
非限定的な一例において、ベッセル158の近位側のメスポートが、カバー又はシールされており、工程2において、(i)このカバー又はシールが除去され、(ii)シリンジ筒124の遠位側先端126が近位側のメスポート(例えばソケット128)に挿入され、これにより、シリンジ筒124とベッセル158のそれぞれの内側が、互いに流体連通状態になる。例えば、シリンジ筒124及びベッセル158は互いに取り付け可能(例えば、着脱自在に取り付け可能)であってよく、工程2において互いに取り付けることができる。工程3において、液体混合液は容器(例えばシリンジ筒)から放出され、力がかかって樹脂床160を通過させる。樹脂床160を通過させることで、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊形成をもたらす。
遠位側ポート194を通って樹脂床を通過した後(例えばベッセル158を出る)、フィブリンシーラントを表面(例えば手術部位の表面)に適用することができる(工程4)。
遠位側ポート194は、適用先端に取り付けることができ、これを通ってフィブリンシーラントが表面に送達され得る。
本発明によるデバイスは、(例えば適用する混合液に応じて)好適な事前に平衡化された緩衝液で洗った後、もう一度混合液を通過させるのに使用することができる。
いくつかの実施形態において、容器(例えばシリンジ筒124)及び/又はベッセル158は、さまざまな量、及び混合液:樹脂比の関係を可能にするように、可変寸法であり得る。
いくつかの実施形態において、顕著な緩衝液交換により、大半の小分子の除去と、他の小分子での置換が行われる場合、充填された樹脂床は、約60〜70%(v/v)の固体材料からなり、残りの30〜40%(v/v)は小分子溶質を含む溶液からなる。いくつかの実施形態において、樹脂床を通過する前の液体混合液の体積は、樹脂床の液相の体積に実質的に等しい。典型的に、小分子は、タンパク質を含むある量の液体混合液190が上述のようにデバイスに通されるときに、置換及び交換される。よって、タンパク質溶液が、樹脂床160を通過する前に、またタンパク質組成が若干変化するか又は無変化である時、実質的に同程度の量を有するデバイスから押し出され、一方、溶質/小分子は、樹脂を通過する際に交換される。
いくつかの実施形態において、樹脂は緩衝液で事前に平衡化される。この緩衝液は、酵素前駆体(例えば第II因子)の活性化実現を支援するような性質のものであってよく、例えば、ビタミンK依存性凝固酵素前駆体及びフィブリノーゲンを含む混合液中で、トロンビン生成を引き起こす。一実施形態において、ベッセル158内の緩衝液は、例えば濃度範囲約8〜30mMで塩化カルシウムとして提供されるカルシウムイオン、リン脂質、セファリン、及びこれらの組み合わせを含む。
一実施形態において、樹脂は、例えばシリカなどの凝固経路を活性化させることが知られる物質からなるビーズを含み、かつ/又は、樹脂ビーズは、例えばリン脂質などの凝固経路を促進、加速し得る、及び/又は活性化し得る分子に共有結合する。一実施形態において、上述のビーズの合計分画は、最大10%(v/v)である。
別の実施形態において、デバイスは、阻害性フィブリン重合遮断薬により安定化された、モノマー、ダイマー、及び/又はオリゴマーのフィブリンを含む、混合液190と共に使用される。一実施形態において、デバイス内の平衡化緩衝液は、CaCl、アルギニン、及び固定濃度の阻害性薬剤(例えばGPRP)、これらの塩又は誘導体を、0〜20mM、又は0.1〜5mM、又は1〜3mMの範囲の濃度で含む。典型的に、「ゲル濾過」又は「緩衝液交換」は、固相(デバイス内の樹脂)がきわめて多孔性であるクロマトグラフィーのモードである。タンパク質などの大きな分子は、大きすぎて孔の中に入り込むことができない。一方、小分子の阻害物質は、結果として大幅に遅れ、樹脂に事前に平衡化されている小分子(例えばカルシウムイオン)に効果的に交換される。重大なこととして、タンパク質成分をデバイスに追加することができ、これはデバイスから迅速に排出されるが、タンパク質は典型的に、この方法により混合液から除去されない。一実施形態において、このデバイスを使用することにより、タンパク質を伴った高濃度のフィブリノーゲンを含む混合液の適用が可能になる。一実施形態において、混合液は、例えば第XIII因子、第VIII因子、フィブロネクチン、ビトロネクチン、及びその他などの血漿タンパク質を含む。
数値はすべて、+/−10%を含むことを意図する。
数値の前に用語「約」が記載されている場合、用語「約」は、+/−10%を示すことを意図する。
デバイスのいくつかの実施形態が記述される。
実施例1及び2において、市販のゲル濾過スピンカラム(使い捨てPD−10脱塩カラム、製品コード:17−0851−01、GE Healthcare(Sweden))を使用して、単成分フィブリンシーラント液体混合液に、緩衝液交換を使用して小分子の阻害物質(複数可)を除去し、かつ/又は小分子の賦活物質(複数可)を追加することにより、フィブリンシーラントを生成する、コンセプトを証明した。このカラムは、タンパク質の損失なしに小分子を交換する高効率カラムであることがメーカーにより保証されていたため、使用された(小分子交換90%超)。典型的に、混合液が、事前に平衡化された脱塩カラムを通過するとき、効果的な緩衝液交換により、少なくとも濃度90%の事前に平衡化された緩衝液を含む混合溶離液(例えば、カラムを通過した後に得られる混合液)がもたらされ、かつ/又は、混合液中の小分子の阻害物質濃度が、その混合液中の初期濃度と比較して10%未満に減少している混合溶離液がもたらされる。
しかしながら、このカラム及び他の周知のカラムは、長くて細い(この場合、高さ:幅の比は3を超える)。混合液をこのカラムに通過させるためには、長い処理時間(重力を利用する場合)又はかなりの力(例えば遠心力を用いる)のいずれかが必要になる。このカラムは典型的に、手持ちデバイス(例えばシリンジ)には適合しない。メカニズムに束縛されるものではないが、本発明のデバイスは、幾何学的に分配された樹脂床を含み、これにより、人間の親指筋力により印加される力で操作することができ、しかも効果的な緩衝液交換を提供することができる。
市販のカラムを下記の実験で使用するとき、2.5mLの液体混合液を通過させた。市販のカラムは、メーカーの使用説明書に従って準備及び平衡化が行われた。樹脂床の体積(メーカー提供値)は8.3mLであった(本明細書において「樹脂床」と称する)。液体混合液の体積は、樹脂床の体積の30.1%であった。
使い捨てPD−10脱塩カラムに使用した樹脂は、Sephadex G−25 Medium(製品コード:17−0033−01;GE Healthcare(Sweden))と同じものであり、これは次の特性を備えている:マトリックス:架橋デキストラン、分離メカニズム:サイズによる、湿潤粒子サイズ範囲:38〜235μm、乾燥粒子サイズ:>50μm、排除限界(Mr):5000、化学的安定性:すべて一般的に使用されている緩衝液、使用pH範囲:2〜13。
下記の実施例すべてにおいて、混合液は、樹脂床の通過時に、22〜37℃の温度範囲、及びpH約7.0であった。
実施例1:ゲル濾過カラムを用いた、フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液からのフィブリン凝塊形成
下記の実施例の目的は、フィブリン凝塊形成の開始及び/又は加速が、小分子(複数可)の濃度を変えることにより達成可能であることを示すことである。この目的のため、プロトロンビン濃度(第II因子)(血漿と比較)により測定された、ビタミンK依存性凝固酵素前駆体の5倍濃縮抽出物を、当該技術分野の記述に従って調製した(「Production of plasma proteins for therapeutic use」、Joseph Bertolini、Neil Goss、John Curling.2013 Wiley Press)。この抽出物(PPSB濃縮)は、第II因子、第VII因子、第IX因子、及び第X因子、並びに補因子の第V因子と、この方法により共溶出される追加タンパク質とを含んでいた。
簡潔に述べると、濃縮PPSBは、クリオ除去ヒト血漿をDEAE陰イオン交換カラムに搭載し、濃い塩溶液(例えば0.25M NaCl)(これは10mMのクエン酸ナトリウム(NaCitrate)も含む)で溶出させることによって製造した。PPSBは、プロトロンビン濃度(第II因子)によって測定した場合、血漿の4〜16倍に濃縮された。
混合液は、典型的に陰イオン交換カラムに結合するビタミンK依存性凝固酵素前駆体(例えばFVII、FIX、タンパク質C及びタンパク質S、並びにFX)、それらに関連する酵素前駆体補因子(FV及びFVIII)、並びに共溶出される任意の他のタンパク質の、すべてを含んでいた。
ビタミンK依存性凝固酵素前駆体阻害物質(例えばNaCitrate、EDTA)は、カルシウムイオンをキレート化する役割を果たし、FII、FV、及びFXを含むプロトロンビン複合体のいずれかの早期活性化を防止し、又は、例えばテナーゼ複合体活性化(FVIII及びFIX)若しくはFXIII活性化などの任意の他のCa2+依存性プロセスを防止した。
この抽出物を、1対1の体積比で、濃縮フィブリノーゲン溶液(BAC2成分、EVICEL(登録商標)フィブリンシーラント由来のフィブリノーゲンを含む成分)と混合し、最終的に約3.5%(w/v)のフィブリノーゲン、フィブリノーゲン1mg当たり約0.14国際単位(IU)の第II因子を得た。この混合液に含まれる小分子の阻害物質は、1〜2mMのEDTA、10mMのNaCitrate、及び1%(w/v)のアルギニン塩酸塩であった。
これらの小分子の阻害物質を効率的に除去し、カルシウムイオン誘発物質を追加するために、選択されたタンパク質混合液中の小分子(緩衝液)成分の90%を効率的に置換すると特性付けられている、市販の緩衝液交換スピンカラム(使い捨てPD−10脱塩カラム、製品コード:17−0851−01、GE Healthcare)を使用した。カラムは、CaCl2(40〜50mM)、又はカルシウムを含まない緩衝液で事前に平衡化した。
混合液は、メーカーの使用説明書に従って、緩衝液交換手順を行った。凝塊形成は、緩衝液交換を行った抽出物が入った試験管を倒置することによって評価された。
その結果、CaClで事前に平衡化されたカラムを通過した混合液は30分以内に自発的に凝固したが(図4A)、CaClを含まない緩衝液を通過させた溶液は、数日経っても凝固しなかった(図4B)。
フィブリン凝塊形成はまた、小分子の阻害物質を除去することなく、また緩衝液交換技法を使用せずに、試験管中の同じ混合液にCaClを直接添加することによっても試験された。凝固までの時間は、120分超であった。
この実験は、専用デバイスで緩衝液交換技法を用いることが、安定な液体混合液からフィブリン凝塊形成を開始及び/又は促進するのに使用し得ることを示している。
実施例2:ゲル濾過カラムを用いた、フィブリン及びGPRPを含む液体混合液からのフィブリン凝塊形成
下記の実施例の目的は、フィブリン凝塊形成の開始及び/又は加速が、小分子の阻害物質を除去することにより達成可能であることを示すことである。
フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーは、下記のように生成された。
最初に、3.5%(w/v)のフィブリノーゲンと40mMのGPRP[フィブリノーゲンに対して大きなモル過剰量(>350)]の混合液が調製された。このモル比は、混合液を安定に維持するのに十分であることが見出された。
GPRP(Gly−Pro−Arg−Pro、Sigmaによるカスタムメード、このペプチドは凍結乾燥形態で供給され(250mg)、100mMのクエン酸三ナトリウム無水物に溶かし、pH=7で、1MのGPRPを生成した)。
次にトロンビン(EVICEL(登録商標)フィブリンシーラント中のものとして)を加えて、GPRPの存在下で、フィブリノーゲンからフィブリンを生成した(最終濃度は10IU/mL又は100IU/mL)。実施例1で使用した市販のカラム(PD−10)をまた使用して、GPRPペプチドを除去した。カラムは、20mMの酢酸ナトリウム、pH7.0、25mMの塩化カルシウムを含む緩衝液で事前に平衡化された。
フィブリン濃度は、フィブリノーゲン濃度に等しいものとして推定された。
2.5mLの液体混合液に、緩衝液交換手順を行い、フィブリン凝塊形成が、緩衝液交換された混合物を含む試験管を倒置することによって評価された。
残りの液体混合液を、24時間、周辺温度(約22〜24℃)において維持し、GPRPを除去しない状態で凝塊が形成されるかどうかを評価した。
図5Aは、GPRP阻害フィブリン溶液を示す。これには、緩衝液交換手順は行われず、試験条件下で試験時間中、液体形状のままであった。図5Bは、カラムを通過させ、GPRP阻害物質を除去した後の、重合した混合液を示す。
この実験は、専用デバイスで緩衝液交換技法を用いることが、阻害物質を除去することによって、フィブリン凝塊形成を開始及び/又は促進するのに使用し得ることも示している。
実施例3:フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液を本発明によるデバイスに通過させる効果
この実施例では、混合液中の小分子の濃度を変化させることにおける、本発明のデバイスの効率を、90%超の効率であることが知られており、フィブリン凝塊形成において効率的であることが実施例1及び2で示された、市販のカラムと比較した。
このために、市販のGE PD−10緩衝液交換カラムを、本発明によるデバイスの2つの実施形態と比較した。これは、市販のカラムと同じ緩衝液交換樹脂(Sephadex G25 Medium、製品コード:17−0033−01、GE Healthcare(Sweden))を利用し、下記の樹脂床形状を有していた。
1.直径(幅)25mm、高さ13mm(樹脂床体積6.4mL)−高さ対幅の比は0.52。
2.直径(幅)25mm、高さ25mm(樹脂床体積12.3mL)−高さ対幅の比は1。
図1に示すデバイスを、上記の樹脂床体積を収容するのに好適な、2つの異なるベッセル158寸法で組み立てた。フィルタ150、170は、カラム用の支持スクリーン(内径26mm、製品コード:18−9377−01、GE Healthcare(Sweden))で各面を支えたワットマン紙であった。一方の支持スクリーンは濾紙150の近位側にあり、もう一方は濾紙170の遠位側にあった。
一般的な10mLシリンジ120を使用した。市販のカラムは、メーカーの使用説明書に従って準備及び平衡化が行われた。
樹脂床は、50mMのCaCl、20mMのNaAcetateを含むpH7.0の緩衝液の樹脂床体積の5倍量で、緩衝液をデバイスに5回通過させることによって、平衡化された。
2.5倍濃縮(血漿に比較して)の酵素前駆体抽出物と、3.5%(w/v)フィブリノーゲン[5倍濃縮の酵素前駆体抽出物と、濃縮フィブリノーゲン溶液(EVICEL(登録商標)BAC2成分)とを、1対1の体積比で混合することにより調製した]とを含む混合液を、カラム(2.5mL)に通過させ、デバイス(2mL、又は4mLを通過させて、緩衝液を交換し、フィブリン凝塊形成を開始させた。
使用した混合液の体積は、樹脂床体積の30〜35%に等しかった。フィブリン凝塊形成は、混合液の流れの中断により評価した。
フィブリン凝塊形成の時間は、このカラム及びデバイスで25〜30分であった。本発明によるデバイスを、事前に平衡化された緩衝液で洗浄した後、2回目に混合液を通過させるのに使用した場合、フィブリン凝塊を形成する時間の短縮が観察された。理論に束縛されるものではないが、液体を樹脂床に通過させると、圧縮を生じる。
表1は、本発明によるデバイス及び市販のカラムを使用した後の、フィブリン凝塊形成の時間を示す。
Figure 2017514554
上記の結果は、本発明のデバイスの効率は、試験された市販のカラムの効率と同等であることを示している。加えて、この結果は、樹脂床の圧縮がフィブリン凝塊形成の時間に影響することを示している。
実施例4:フィブリン凝塊形成の速度に対するカルシウムイオン誘発物質濃度の影響
下記の実験では、実施例1に記述されている酵素前駆体(PPSB濃縮物)とフィブリノーゲンとを含む混合液(BAC2から調製)におけるフィブリン凝塊形成を促進する誘発物質としての、カルシウムイオン濃度(CaCl濃度)範囲について調べた。この実施例において、血漿と比べて10倍の濃度(10IU FII/mL)で酵素前駆体混合液が調製され、上述と同じフィブリノーゲン溶液(最終濃度が血漿と比べて5倍濃縮の酵素前駆体と、3.5%(w/v)のフィブリノーゲン)と、同じ体積比で混合した。EDTAは用いなかった。この実験において、組織因子(出血/損傷表面に典型的に存在する凝固開始物質)とリン脂質(活性化血小板の表面に典型的に存在する凝固開始物質)とを含むカルシウム除去PT(プロトロンビン時間)試薬を用いて、凝塊形成の開始が実施された。組織因子とリン脂質の両方を使用することによって、出血表面がシミュレーションされた。増加濃度のCaClを混合液に追加し、Start4凝塊形成アナライザー(Diagnostica Stago)を使用して、凝固時間を測定した。
図6は、約8mM〜約30mMのCaCl濃度で、迅速な凝塊形成(20秒未満)が得られたことを示す。割り当てられたパラメーター(凝塊測定に割り当てられた最長時間:999秒)の範囲内で、カルシウム追加なしでは凝塊形成は観察されなかった。
これらの結果は、混合液中のカルシウムイオン濃度を有利に増加させることで、凝固形成の速度が加速されることを示している。
この結果はまた、樹脂床を所定のカルシウムイオン濃度で事前に平衡化させることを、フィブリン凝塊形成速度の制御方法として利用できることを示している。
実施例5:混合液中の小分子GPRP阻害物質濃度を調節することにより、フィブリン凝塊形成の速度を制御
下記の実験では、GPRP阻害物質の濃度調節の、フィブリン凝塊形成速度に対する影響を試験した。異なる濃度(0.1mM、0.2mM、0.5mM、1mM、1.5mM、2mM、3mM、4mM、及び5mM)のGPRPを、フィブリノーゲン含有溶液(固定濃度3% w/v、EVICEL(登録商標)のBAC2成分を40mMクエン酸緩衝液で希釈することにより調製された)に加えた。
これらのすべて(最大約57:1の比を有する)が、フィブリンモノマーの長期安定性(例えば、少なくとも14日間にわたって、約20、21、22、23、24、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において)に必要な最小比を下回っていた。長期間の安定性を得るためには、GPRPが混合液中に、フィブリンモノマーに対して100倍を超えるモル過剰の量(例えばフィブリンモノマーに対して約340倍、又は約340〜460倍のモル過剰の量)で存在することが示された。
フィブリンモノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーを生成するために、トロンビンンが混合液に添加された。EVICEL(登録商標)のトロンビンン成分の10%体積を添加し、最終濃度100国際単位/mL(IU/mL)を得た。フィブリン凝塊形成の速度は、試験管を倒置したときの混合液の流れの中断によって測定した。結果を表2に示す。
Figure 2017514554
図7は、フィブリン重合とGPRP濃度との間に対数相関関係が存在していることを示す。GPRP:フィブリンのモル比が340:1を超えると、14日を超えても重合は観察されなかった(試験されたフィブリノーゲン濃度において、40mM GPRP)。
この結果は、樹脂床を所定のGPRP濃度で事前に平衡化させることを、フィブリン凝塊形成速度の制御方法として利用できることを示している。
引用した参照文献は全て、それらの全体が参考として組み込まれる。参照文献の引用は、その参照が従来技術であることの容認を構成するものではない。
冠詞「a」及び「an」は、本明細書では、1つ又は1つを超える(即ち、少なくとも1つ)の目的語たる物品を指すものとして使用される。例えば「an element」は、1つの要素又は1つを超える要素を意味する。
用語「含む」は本明細書において、表現「含むが、これらに限定されない」を意味するために使用され、この表現と互換可能に使用される。用語「含む」は本明細書において、表現「含むが、これらに限定されない」を意味するために使用され、この表現と互換可能に使用される。用語「又は」は本明細書において、文脈により明確に別途示されている場合を除き、用語「及び/又は」を意味するために使用され、この用語と互換可能に使用される。用語「例えば」は本明細書において、表現「例えば〜が挙げられるが、これらに限定されない」を意味するために使用され、この表現と互換可能に使用される。本明細書において使用するとき、用語「含む(comprising)」、「含む(including)」、「含有する」、「有する」、及びその文法的変形は、記載される特徴、整数、工程、又は構成要素を特定するものとして理解されるが、1つ又は2つ以上の追加的特徴、整数、工程、構成要素、又はこれらの群の追加を排除するものではない。これらの用語は、用語「〜からなる」、及び「〜から本質的になる」を包含する。
本発明は、実施例によって提供され、発明の範囲を制限することを意図しない、その実施形態の「発明を実施するための形態」を使用して説明されてきた。説明した実施形態は、異なる特徴を備えるが、そのすべてが本発明の実施形態すべてで必須というわけではない。本発明のいくつかの実施形態は、特徴のいくつかのみ又は特徴の可能な組み合わせを使用する。説明される本発明の実施形態の変形、及び説明した実施形態で述べられた特徴の異なる組み合わせを含む本発明の実施形態は、当業者が思いつくものであろう。
〔実施の態様〕
(1) フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのデバイスであって、
a.筒(124)及びプランジャ(122)を含むシリンジ(120)であって、前記筒が、
I.フィブリン、又は
II.フィブリノーゲン及び第II因子
を含む、ある量の無細胞液体混合液(190)を含む、シリンジ(120)と、
b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、これにより、前記シリンジ筒の内部が前記樹脂床と流体連通しているときに、前記プランジャによる前記筒からの前記混合液の圧出により、前記混合液に力がかかって前記ベッセル内の前記樹脂床を通過させることで、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度の減少、及び/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度の増加をもたらし、
(A)前記ベッセルを通過した後、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、
(B)前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が、小分子である、樹脂床(160)と、
を備える、デバイス。
(2) 前記液体混合液を前記樹脂床に通過させる前に、前記シリンジ筒中の前記液体混合液が、少なくとも2週間安定である、実施態様1に記載のデバイス。
(3) 前記樹脂床が充填床(packed bed)である、実施態様1又は2に記載のデバイス。
(4) 前記ベッセルの遠位端と流体連通可能な適用先端を更に備え、これにより、流体連通しているときに、前記フィブリンシーラントが、前記適用先端を通って前記表面に送達される、実施態様1〜3のいずれかに記載のデバイス。
(5) 前記筒と前記ベッセルとが互いに機械的に連結されており、これによりそれらのそれぞれの内部は、着脱可能なバリア、及び/又は(i)隔膜、(ii)一方向フィルタ、(iii)バルブ、及び(iv)ストップコックのうち少なくとも1つによって分離されている、実施態様1〜4のいずれかに記載のデバイス。
(6) 前記液体混合液を前記樹脂床に通過させるのに必要な力の大半が、人間の親指の筋力によってもたらされる、実施態様1〜5のいずれかに記載のデバイス。
(7) (i)前記凝固時間(TCLOT)が、最長50分、若しくは最長40分、若しくは最長30分、若しくは最長20分、及び/又は(ii)少なくとも5秒、若しくは少なくとも10秒、若しくは少なくとも30秒、若しくは少なくとも1分、若しくは少なくとも5分、若しくは少なくとも10分、若しくは少なくとも15分である、実施態様1〜6のいずれかに記載のデバイス。
(8) i.前記樹脂床を通過する前の前記混合液中の30kDa以上のタンパク質の濃度と、
ii.前記樹脂床を通過した後の前記フィブリンシーラント中の30kDa以上のタンパク質の濃度と、
の比が、約1である、実施態様1〜7のいずれかに記載のデバイス。
(9) 前記フィブリンシーラントが、最長1分、又は最長45秒、又は最長30秒、又は最長15秒、又は最長10秒、又は最長5秒、又は最長3秒、又は最長1秒の保留時間後に、前記液体混合液から調製されるように構成された、実施態様1〜8のいずれかに記載のデバイス。
(10) 前記筒からの前記液体混合液の圧出により、前記混合液に力がかかって、前記樹脂床の断面にわたって実質的に均一な様相で、前記樹脂床を通過させるように構成された、実施態様1〜9のいずれかに記載のデバイス。
(11) 前記デバイスが少なくとも1つのメッシュを含み、該メッシュは、前記樹脂床全体にわたって流れを分配し、かつ/又は前記床内に樹脂ビーズを保持するように構成されている、実施態様1〜10のいずれかに記載のデバイス。
(12) 前記樹脂床が前記ベッセル内にあり、これにより、前記液体混合液が、前記樹脂床に至る途中で、グリッドを通過し、次いで濾紙(150)を通過し、前記グリッドは、圧力印加中に機械的な支持を提供し、かつ前記濾紙全体にわたって流れを拡げるように構成されており、また前記濾紙は、前記樹脂床全体にわたって流れを分配し、かつ前記床内に樹脂ビーズを保持するように構成されている、実施態様1〜11のいずれかに記載のデバイス。
(13) 前記樹脂床の高さ(161)が、最大10cm、又は最大7.5cm、又は最大5cm、又は最大2.5cm、又は最大2cm、又は最大1.5cm、又は最大1cmである、実施態様1〜12のいずれかに記載のデバイス。
(14) 前記樹脂床の高さ(161)が、少なくとも0.5cmである、実施態様1〜13のいずれかに記載のデバイス。
(15) 前記樹脂床の幅(162)が、最大5cm、又は最大2.5cm、又は最大1.3cmである、実施態様1〜14のいずれかに記載のデバイス。
(16) 前記樹脂床の高さ(161)とその特徴的幅(162)との比は、最大2.5、若しくは最大2、若しくは最大1.5、若しくは最大1、若しくは最大0.75、及び/又は少なくとも0.5である、実施態様1〜15のいずれかに記載のデバイス。
(17) 前記シリンジ筒中の前記ある量の前記液体混合液が、少なくとも0.5mL、若しくは少なくとも1mL、及び/又は最大15mL、若しくは最大10mL、若しくは最大5mLの体積を有する、実施態様1〜16のいずれかに記載のデバイス。
(18) 最長60秒間にわたって前記プランジャに印加される、最大30ニュートンの力は、最長60秒の保留時間で、前記筒内に格納された前記液体混合液の大半に力をかけて前記樹脂床を通過させるのに十分であるように構成された、実施態様1〜17のいずれかに記載のデバイス。
(19) 前記樹脂床が、前記誘発物質(複数可)で事前に平衡化されている、実施態様1〜18のいずれかに記載のデバイス。
(20) (i)前記シリンジ筒中の前記液体混合液の体積と、(ii)前記樹脂床の体積との体積比が、約0.1〜約10の範囲である、実施態様1〜19のいずれかに記載のデバイス。
(21) (i)前記シリンジ筒中の前記液体混合液の体積と、(ii)前記樹脂床の体積との体積比が、約0.2〜約5の範囲である、実施態様1〜20のいずれかに記載のデバイス。
(22) (i)前記シリンジ筒中の前記液体混合液の体積と、(ii)前記樹脂床の体積との体積比が、約0.3〜約1の範囲である、実施態様1〜21のいずれかに記載のデバイス。
(23) 前記液体混合液が、フィブリノーゲン及び第II因子を含む、実施態様1〜22のいずれかに記載のデバイス。
(24) 前記阻害物質(複数可)が、セリンプロテアーゼ活性部位阻害物質である、実施態様23に記載のデバイス。
(25) 前記阻害物質(複数可)が、カルシウムキレート剤である、実施態様23又は24に記載のデバイス。
(26) 前記誘発物質(複数可)が、リン脂質、セファリン及び/又は二価陽イオンである、実施態様23〜25のいずれかに記載のデバイス。
(27) 前記液体混合液が、モノマー形態、ダイマー形態及び/又はオリゴマー形態のフィブリンを含む、実施態様1〜22のいずれかに記載のデバイス。
(28) 前記液体混合液が中性pHに維持され、前記阻害物質が、GPRPペプチド又は他の可逆性フィブリン重合遮断薬である、実施態様27に記載のデバイス。
(29) 前記液体混合液が酸性pHに維持され、前記阻害物質が、ヒドロニウムイオン(H)である、実施態様27に記載のデバイス。
(30) 前記誘発物質(複数可)が、ヒドロキシルイオン(OH)である、実施態様29に記載のデバイス。
(31) フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのシステムであって、
a.容器内に配置されたある量の無細胞液体混合液(190)であって、
I.フィブリン、又は
II.フィブリノーゲン及び第II因子
を含む、無細胞液体混合液(190)と、
b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、前記ベッセルは前記容器と流体連通可能であり、流体連通しているときに、前記混合液を前記ベッセルに通過させることにより、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、前記混合液を前記ベッセルに通過させた後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が小分子である、樹脂床(160)と、
を含む、システム。
(32) 前記容器が、シリンジの筒(124)である、実施態様31に記載のシステム。
(33) キットであって、
a.容器内に配置されたある量の無細胞液体混合液(190)であって、
I.フィブリン、又は
II.フィブリノーゲン及び第II因子
を含む、無細胞液体混合液(190)と、
b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、前記ベッセルは前記容器と流体連通可能であり、これにより、前記容器と前記ベッセルとが流体連通しているときに、前記混合液を前記ベッセルに通過させることにより、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、前記混合液を前記ベッセルに通過させた後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が小分子である、樹脂床(160)と、
を含む、キット。
(34) フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するための方法であって、
a.ある量の無細胞液体混合液(190)を準備することであって、該ある量の無細胞液体混合液(190)が、
I.フィブリン、又は
II.フィブリノーゲン及び第II因子
を含む、準備することと、
b.前記混合液を樹脂床(160)に通過させることであって、そうすることにより、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、前記混合液の前記樹脂内通過後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される、通過させることと、を含み、前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が小分子である、方法。
(35) フィブリノーゲン及び第II因子を含む液体混合液からフィブリンシーラントを生成するように構成されたデバイスであって、前記混合液は、前記デバイスのレザバー内に格納され、
(i)前記デバイスは、詰まりの少ない、かつ閉塞の少ないデバイスとして動作し、
(ii)21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長約1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される、デバイス。
(36) フィブリン及び可逆性フィブリン重合遮断薬を含む液体混合液からフィブリンシーラントを生成するように構成されたデバイスであって、前記混合液は、前記デバイスのレザバー内に格納され、
(i)前記液体混合液中のフィブリンは、モノマー、ダイマー及び/又はオリゴマーの形態であり、
(ii)前記デバイスは、詰まりの少ない、かつ閉塞の少ないデバイスとして動作し、
(iii)21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、約5秒〜約1時間の範囲の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される、デバイス。

Claims (15)

  1. フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのデバイスであって、
    a.筒(124)及びプランジャ(122)を含むシリンジ(120)であって、前記筒が、
    I.フィブリン、又は
    II.フィブリノーゲン及び第II因子
    を含む、ある量の無細胞液体混合液(190)を含む、シリンジ(120)と、
    b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、これにより、前記シリンジ筒の内部が前記樹脂床と流体連通しているときに、前記プランジャによる前記筒からの前記混合液の圧出により、前記混合液に力がかかって前記ベッセル内の前記樹脂床を通過させることで、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度の減少、及び/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度の増加をもたらし、
    (A)前記ベッセルを通過した後、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、
    (B)前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が、小分子である、樹脂床(160)と、
    を備える、デバイス。
  2. 前記液体混合液を前記樹脂床に通過させる前に、前記シリンジ筒中の前記液体混合液が、少なくとも2週間安定である、請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記樹脂床が充填床である、請求項1又は2に記載のデバイス。
  4. 前記ベッセルの遠位端と流体連通可能な適用先端を更に備え、これにより、流体連通しているときに、前記フィブリンシーラントが、前記適用先端を通って前記表面に送達される、請求項1〜3のいずれか一項に記載のデバイス。
  5. 前記筒と前記ベッセルとが互いに機械的に連結されており、これによりそれらのそれぞれの内部は、着脱可能なバリア、及び/又は(i)隔膜、(ii)一方向フィルタ、(iii)バルブ、及び(iv)ストップコックのうち少なくとも1つによって分離されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載のデバイス。
  6. 前記液体混合液を前記樹脂床に通過させるのに必要な力の大半が、人間の親指の筋力によってもたらされる、請求項1〜5のいずれか一項に記載のデバイス。
  7. (i)前記凝固時間(TCLOT)が、最長50分、若しくは最長40分、若しくは最長30分、若しくは最長20分、及び/又は(ii)少なくとも5秒、若しくは少なくとも10秒、若しくは少なくとも30秒、若しくは少なくとも1分、若しくは少なくとも5分、若しくは少なくとも10分、若しくは少なくとも15分である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のデバイス。
  8. i.前記樹脂床を通過する前の前記混合液中の30kDa以上のタンパク質の濃度と、
    ii.前記樹脂床を通過した後の前記フィブリンシーラント中の30kDa以上のタンパク質の濃度と、
    の比が、約1である、請求項1〜7のいずれか一項に記載のデバイス。
  9. 前記フィブリンシーラントが、最長1分、又は最長45秒、又は最長30秒、又は最長15秒、又は最長10秒、又は最長5秒、又は最長3秒、又は最長1秒の保留時間後に、前記液体混合液から調製されるように構成された、請求項1〜8のいずれか一項に記載のデバイス。
  10. 前記筒からの前記液体混合液の圧出により、前記混合液に力がかかって、前記樹脂床の断面にわたって実質的に均一な様相で、前記樹脂床を通過させるように構成された、請求項1〜9のいずれか一項に記載のデバイス。
  11. 前記デバイスが少なくとも1つのメッシュを含み、該メッシュは、前記樹脂床全体にわたって流れを分配し、かつ/又は前記床内に樹脂ビーズを保持するように構成されている、請求項1〜10のいずれか一項に記載のデバイス。
  12. 前記樹脂床が前記ベッセル内にあり、これにより、前記液体混合液が、前記樹脂床に至る途中で、グリッドを通過し、次いで濾紙(150)を通過し、前記グリッドは、圧力印加中に機械的な支持を提供し、かつ前記濾紙全体にわたって流れを拡げるように構成されており、また前記濾紙は、前記樹脂床全体にわたって流れを分配し、かつ前記床内に樹脂ビーズを保持するように構成されている、請求項1〜11のいずれか一項に記載のデバイス。
  13. フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するためのシステムであって、
    a.容器内に配置されたある量の無細胞液体混合液(190)であって、
    I.フィブリン、又は
    II.フィブリノーゲン及び第II因子
    を含む、無細胞液体混合液(190)と、
    b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、前記ベッセルは前記容器と流体連通可能であり、流体連通しているときに、前記混合液を前記ベッセルに通過させることにより、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、前記混合液を前記ベッセルに通過させた後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が小分子である、樹脂床(160)と、
    を含む、システム。
  14. キットであって、
    a.容器内に配置されたある量の無細胞液体混合液(190)であって、
    I.フィブリン、又は
    II.フィブリノーゲン及び第II因子
    を含む、無細胞液体混合液(190)と、
    b.ベッセル(158)内に配置された樹脂床(160)であって、前記ベッセルは前記容器と流体連通可能であり、これにより、前記容器と前記ベッセルとが流体連通しているときに、前記混合液を前記ベッセルに通過させることにより、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、前記混合液を前記ベッセルに通過させた後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成され、前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が小分子である、樹脂床(160)と、
    を含む、キット。
  15. フィブリンシーラントを調製し、表面に送達するための方法であって、
    a.ある量の無細胞液体混合液(190)を準備することであって、該ある量の無細胞液体混合液(190)が、
    I.フィブリン、又は
    II.フィブリノーゲン及び第II因子
    を含む、準備することと、
    b.前記混合液を樹脂床(160)に通過させることであって、そうすることにより、(i)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の阻害物質(複数可)の濃度を減少させ、かつ/又は(ii)前記混合液中のフィブリン凝塊形成の誘発物質(複数可)の濃度を増加させ、これにより、前記混合液の前記樹脂内通過後に、21℃、22℃、23℃、24℃、及び25℃からなる群から選択される周辺温度において、最長1時間の凝固時間(TCLOT)で、フィブリン凝塊が形成される、通過させることと、を含み、前記阻害物質(複数可)及び前記誘発物質(複数可)が小分子である、方法。
JP2016559269A 2014-03-27 2015-03-25 一成分フィブリンシーラントの調製及び投与のためのデバイス及び方法 Expired - Fee Related JP6479846B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201461970929P 2014-03-27 2014-03-27
IL231792A IL231792A0 (en) 2014-03-27 2014-03-27 Device and method for the preparation and administration of one-component fibrin glue
US61/970,929 2014-03-27
IL231792 2014-03-27
PCT/IL2015/000018 WO2015145416A1 (en) 2014-03-27 2015-03-25 Device and method for preparing and administering one-component fibrin sealant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017514554A true JP2017514554A (ja) 2017-06-08
JP6479846B2 JP6479846B2 (ja) 2019-03-06

Family

ID=51418150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016559269A Expired - Fee Related JP6479846B2 (ja) 2014-03-27 2015-03-25 一成分フィブリンシーラントの調製及び投与のためのデバイス及び方法

Country Status (9)

Country Link
US (3) US10433825B2 (ja)
EP (1) EP3122260A1 (ja)
JP (1) JP6479846B2 (ja)
CN (1) CN106456719B (ja)
AU (1) AU2015237745B2 (ja)
BR (1) BR112016022175A2 (ja)
CA (1) CA2943928A1 (ja)
IL (2) IL231792A0 (ja)
WO (1) WO2015145416A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017502045A (ja) * 2013-12-24 2017-01-19 オムリックス・バイオファーマシューティカルズ・リミテッドOmrix Biopharmaceuticals Ltd. 重合阻害剤を含む一成分型フィブリン糊

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL231792A0 (en) 2014-03-27 2014-08-31 Omrix Biopharmaceuticals Ltd Device and method for the preparation and administration of one-component fibrin glue
IL234246A0 (en) * 2014-08-21 2014-11-30 Omrix Biopharmaceuticals Ltd Stabilized thrombin
US20220143320A1 (en) * 2019-03-06 2022-05-12 Gambro Lundia Ab Device and method for the delivery of a thrombin activated fibrin sealant
CN110361531B (zh) * 2019-08-02 2023-04-11 天津医科大学总医院 一种检测微粒促凝活性的实验方法
CN116194080A (zh) * 2020-09-23 2023-05-30 奥姆里克斯生物药品有限公司 止血制剂及其用途

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07506349A (ja) * 1992-03-02 1995-07-13 クライオライフ,インコーポレイテッド フィブリン シーラント供給方法
JPH10192284A (ja) * 1996-11-05 1998-07-28 Bayer Corp フイブリンのグルーを運搬するための方法及び装置
JP2002514948A (ja) * 1996-02-20 2002-05-21 コーヒージョン・コーポレーション 組織シーラント組成物とその使用方法

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT366916B (de) 1980-04-02 1982-05-25 Immuno Ag Vorrichtung zur applikation eines gewebeklebstoffes auf basis von menschlichen oder tierischenproteinen
US4627879A (en) 1984-09-07 1986-12-09 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Fibrin adhesive prepared as a concentrate from single donor fresh frozen plasma
DE3622642A1 (de) 1986-07-05 1988-01-14 Behringwerke Ag Einkomponenten-gewebekleber sowie verfahren zu seiner herstellung
US4978336A (en) 1987-09-29 1990-12-18 Hemaedics, Inc. Biological syringe system
US4874368A (en) 1988-07-25 1989-10-17 Micromedics, Inc. Fibrin glue delivery system
DE3843126C3 (de) 1988-12-22 1994-10-06 Octapharma Ag Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Thrombinkonzentrates
US5104375A (en) 1989-10-16 1992-04-14 Johnson & Johnson Medical, Inc. Locking holder for a pair of syringes and method of use
US5219328A (en) * 1990-01-03 1993-06-15 Cryolife, Inc. Fibrin sealant delivery method
DE4014655A1 (de) 1990-05-08 1991-11-14 Behringwerke Ag Peptidamide, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende mittel als fibrin/thrombin-gerinnungsinhibitoren
US5792835A (en) 1991-09-05 1998-08-11 Baxter International Inc. Method of preparing a topical fibrinogen complex
WO1993005822A1 (en) 1991-09-27 1993-04-01 Octapharma Ag Tissue glue prepared by using cryoprecipitate
US5877278A (en) 1992-09-24 1999-03-02 Chiron Corporation Synthesis of N-substituted oligomers
US5831005A (en) 1992-09-24 1998-11-03 Chiron Corporation Synthesis of N-substituted oligomers
CN1091315A (zh) 1992-10-08 1994-08-31 E·R·斯奎布父子公司 血纤维蛋白封闭剂组合物及其使用方法
US5723579A (en) 1996-02-02 1998-03-03 Bayer Corporation Fibrinogen binding peptides
DE19636622C1 (de) 1996-09-10 1998-06-10 Omrix Biopharm Sa Auftragvorrichtung zum Auftragen eines Mehrkomponenten-Gewebeklebstoffs und Halterung für eine solche Auftragvorrichtung
IL129916A0 (en) 1996-11-15 2000-02-29 Bristol Myers Squibb Co Devices and method for applying a mixture of two or more liquid components to form a biomaterial
US6613020B1 (en) 1996-12-06 2003-09-02 Bristol-Myers Squibb Company Method of applying a mixture of two liquid components as well as a device for carrying out the method
FR2757770B1 (fr) 1996-12-30 1999-02-26 Inoteb Procede de preparation d'une colle biologique capable de coaguler par simple addition d'ions calcium
US6121232A (en) 1997-01-31 2000-09-19 Omrix Biopharmaceuticals Sa Stabilized mixture comprising fibrinogen
US6783514B2 (en) 1997-01-31 2004-08-31 United States Surgical Corporation Fibrin sealant applicator
EP0856317A1 (en) 1997-01-31 1998-08-05 Omrix Biopharmaceuticals S.A. A stabilized mixture comprising fibrinogen
GB9711927D0 (en) 1997-06-09 1997-08-06 Bristol Myers Squibb Co Compositions useful as fibrin sealants
KR100871454B1 (ko) 2001-05-21 2008-12-03 옴릭스 바이오파머슈티컬즈 에스. 에이. 단백질 용액으로부터 플라스민(오겐)의 제거
US6908899B2 (en) 2001-08-17 2005-06-21 U.S. Dept. Of Veterans Affairs Pro-inflammatory fibrinopeptide
EP1450829A1 (en) 2001-10-03 2004-09-01 Christopher J. Woolverton Storage-stable fibrinogen solutions
DE10261126A1 (de) 2002-08-13 2004-03-04 Aventis Behring Gmbh Lagerungsstabile, flüssige Fibrinogen-Formulierung
US7208087B2 (en) * 2005-02-15 2007-04-24 Bio-Rad Laboratories, Inc. Dual-chamber chromatographic cartridge
WO2007059801A1 (en) 2005-11-22 2007-05-31 Omrix Biopharmaceuticals S.A. Applicator device for applying a multi-component fluid
FR2894831B1 (fr) 2005-12-16 2008-02-15 Lab Francais Du Fractionnement Colle biologique exempte de thrombine et son utilisation comme medicament.
GB0623607D0 (en) 2006-11-27 2007-01-03 Haemostatix Ltd Tissue adhesive
FR2909180B1 (fr) 2006-11-29 2009-02-20 Diagnostica Stago Soc Par Acti Methode de mesure fonctionnelle de l'activite de la thrombomoduline plasmatique.
BRPI0922524B8 (pt) 2008-12-11 2021-06-22 Baxter Healthcare Sa estrutura semelhante a coágulo de fibrina, e, usos de uma estrutura semelhante a coágulo de fibrina, e de uma preparação de uma estrutura semelhante a coágulo de fibrina
US8367802B2 (en) 2009-06-18 2013-02-05 Biomedica Management Corporation Method to produce fibrin monomer in acid media for use as tissue sealant
WO2011006069A1 (en) 2009-07-09 2011-01-13 Georgia Tech Research Corporation Peptides for binding fibrinogen and fibrin
IL230151A0 (en) 2013-12-24 2014-09-30 Omrix Biopharmaceuticals Ltd One-component fibrin glue containing a polymerization inhibitor
IL230150A0 (en) * 2013-12-24 2014-09-30 Omrix Biopharmaceuticals Ltd One-component fibrin glue containing zymogens
IL231792A0 (en) 2014-03-27 2014-08-31 Omrix Biopharmaceuticals Ltd Device and method for the preparation and administration of one-component fibrin glue

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07506349A (ja) * 1992-03-02 1995-07-13 クライオライフ,インコーポレイテッド フィブリン シーラント供給方法
JP2002514948A (ja) * 1996-02-20 2002-05-21 コーヒージョン・コーポレーション 組織シーラント組成物とその使用方法
JPH10192284A (ja) * 1996-11-05 1998-07-28 Bayer Corp フイブリンのグルーを運搬するための方法及び装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017502045A (ja) * 2013-12-24 2017-01-19 オムリックス・バイオファーマシューティカルズ・リミテッドOmrix Biopharmaceuticals Ltd. 重合阻害剤を含む一成分型フィブリン糊

Also Published As

Publication number Publication date
US20190314006A1 (en) 2019-10-17
IL247425B (en) 2020-11-30
JP6479846B2 (ja) 2019-03-06
IL231792A0 (en) 2014-08-31
US10433825B2 (en) 2019-10-08
CA2943928A1 (en) 2015-10-01
CN106456719B (zh) 2020-02-14
BR112016022175A2 (pt) 2017-10-10
AU2015237745A1 (en) 2016-09-15
US11957324B2 (en) 2024-04-16
CN106456719A (zh) 2017-02-22
IL247425A0 (en) 2016-11-30
US20150272562A1 (en) 2015-10-01
US20210267581A1 (en) 2021-09-02
AU2015237745B2 (en) 2019-08-29
WO2015145416A1 (en) 2015-10-01
US11020100B2 (en) 2021-06-01
EP3122260A1 (en) 2017-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6479846B2 (ja) 一成分フィブリンシーラントの調製及び投与のためのデバイス及び方法
JP7146712B2 (ja) チモーゲンを含む一成分フィブリン糊
Burnouf et al. Blood-derived biomaterials and platelet growth factors in regenerative medicine
CA2840290C (en) Procoagulant peptides and their derivatives and uses therefor
JP6588019B2 (ja) 重合阻害剤を含む一成分型フィブリン糊
JP5801789B2 (ja) トロンビンを含まない生物学的接着剤及びその医薬としての使用
JP2019196388A (ja) フィブリノゲン製剤
Hedrich et al. Fibrin Glues and Bandages
Kerbl et al. and Heinz Redl1, 2

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181016

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181012

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190129

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190206

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6479846

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees