JP2019219413A - フェニル酢酸プロドラッグの治療モニタリングの方法 - Google Patents

フェニル酢酸プロドラッグの治療モニタリングの方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換が飽和されているかどうかを判定すること。【解決手段】本開示は、ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換が飽和されているかどうかを判定するために、血漿中のＰＡＡ及びＰＡＧＮの測定及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出することに基づいて、ＰＡＡプロドラッグ（例えば、ＨＰＮ−１００、ＰＢＡ）の投与量を調整するための方法を提供する。【選択図】図１

Description

関連出願
本願は、２０１２年４月２０出願の米国仮特許出願第６１／６３６，２５６号に対する優先権を主張し、この仮特許出願の開示内容は、図面を含むその全体が参照により本明細書に援用される。
アンモニアのレベルが高くなる窒素貯留障害に、尿素回路障害（ＵＣＤ）、肝性脳症（ＨＥ）、及び時に末期腎臓疾患（ＥＳＲＤ）とも呼ばれる進行した腎臓病又は腎不全がある。
ＵＣＤは、例えば尿素回路に関与する酵素などのアンモニアからの尿素の合成に必要な酵素又は輸送体の遺伝的欠損を有する。尿素回路は、図１に示され、図１は、一定のアンモニア捕捉薬が、過剰なアンモニアの除去をどのように補助するよう作用するかも図示している。図１を参照すると、Ｎ−アセチルグルタミンシンセターゼ（ＮＡＧＳ）由来のＮ−アセチルグルタメートがカルバミルリン酸シンセターゼ（ＣＰＳ）に結合し、これがＣＰＳを活性化し、この結果、アンモニア及び重炭酸塩がリン酸カルバミルに変換される。次に、リン酸カルバミルがオルニチンと反応し、オルニチントランスカルバミラーゼ（ＯＴＣ）によって媒介された反応で、シトルリンを生成する。廃棄窒素の第２の分子は、アルギノコハク酸シンセターゼ（ＡＳＳ）により媒介される次の反応で尿素回路内に組み込まれ、シトルリンがアスパラギン酸で縮合され、アルギノコハク酸を形成する。アルギノコハク酸は、アルギノコハク酸リアーゼ（ＡＳＬ）により切断され、アルギニン及びフマル酸塩を生成する。尿素回路の最終反応において、アルギナーゼ（ＡＲＧ）は、アルギニンを切断し、オルニチン及び尿素を生成する。尿素に含まれる窒素の２つの原子のうち、一方は遊離アンモニア（ＮＨ４ ＋）に由来し、他方はアスパラギン酸塩に由来する。ＵＣＤの患者は、有意な残存尿素合成能力を欠いて生まれ、この能力は典型的には生後数日しか存在しない（新生児発症）。残存機能を有する患者は、典型的にはその後、小児期又は更に成人期に発症し、症状は食事から摂取したタンパク質又は生理学的ストレス（例えば、介入疾患）の増加によって促進される。ＵＣＤ患者については、血中アンモニアの低下が不可欠となっている。
ＨＥは、肝硬変又は他の特定のタイプの肝臓疾患を有する患者で頻繁に起こる、高アンモニア血症から生じると考えられる神経学的徴候及び症状のスペクトラムを指す。ＨＥは、臨床的非代償性肝臓疾患の共通の発症であり、最も一般的には過剰アルコール使用、Ｂ型又はＣ型肝炎ウイルス感染、自己免疫性肝疾患、又は原発性胆汁性肝硬変などの慢性胆汁鬱滞性肝障害を含む多様な疫学を有する肝硬変から生じる。ＨＥを有する患者は、典型的には、ＵＣＤを有する患者に類似した特徴である、僅かな変化から昏睡に及ぶ異常な精神状態を示す。食事から摂取したタンパク質を解毒する際の機能不全の肝臓に起因する血中アンモニアの増加が、ＨＥに関連する主要な病態生理であると考えられている（Ｏｎｇ ２００３）。
ＥＳＲＤは、糖尿病、高血圧症、及び遺伝性障害を含む多様な病因から生じる。ＥＳＲＤは、限定するものではないが、尿素及びクレアチニンなどの、通常は尿中に排泄される物質の血流中の蓄積によって発症する。通常尿中に排泄される体毒素を含む物質の血流中のこの蓄積は、尿毒症又は尿毒症症候群とも呼ばれることもあるＥＳＲＤの臨床的発症をもたらすと一般的に考えられている。ＥＳＲＤは、通常は、透析又は腎臓移植によって処置される。尿素それ自体がこれら発症に寄与し、フェニル酢酸（ＰＡＡ）プロドラッグの投与が尿素の合成を低減することができ（例えば、Ｂｒｕｓｉｌｏｗ １９９３を参照）、したがって血中尿素濃度を低下させることが可能である限りにおいて、ＰＡＡプロドラッグ投与は、ＥＳＲＤを有する患者に対して有益であり得る。
タンパク質の食事制限及び／又は食事性栄養補給剤によってアンモニアレベル及び／又は症状が適切に制御されていない窒素貯留障害を有する被験者は、フェニル酪酸ナトリウム（ＮａＰＢＡ、合衆国ではＢＵＰＨＥＮＹＬ（登録商標）として、ヨーロッパではＡＭＭＯＮＡＰＳ（登録商標）として承認）、安息香酸ナトリウム、又はフェニル酪酸ナトリウムと安息香酸ナトリウムの組み合わせ（ＡＭＭＯＮＵＬ（登録商標））などの窒素捕捉薬で一般的には治療される。これら薬剤が、廃棄窒素の排泄のために尿素の代替経路を身体に提供するために、これらは、しばしば、代替経路薬とも呼ばれる（Ｂｒｕｓｉｌｏｗ １９８０；Ｂｒｕｓｌｏｗ １９９１）。ＮａＰＢＡは、ＰＡＡプロドラッグである。窒素貯留障害の治療に現在開発されている別の窒素捕捉薬は、グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）であり、これは、米国特許第５，９６８，９７９号に記載されている。通常ＧＴ４Ｐ又はグリセロールＰＢＡと呼ばれるＨＰＮ−１００は、ＰＢＡのプロドラッグ並びにＰＡＡの前プロドラッグである。代謝に関するＨＰＮ−１００とＮａＰＢＡとの間の差は、ＨＰＮ−１００がトリグリセリドであり、ＰＢＡを放出するために、おそらくは膵臓リパーゼによる消化を必要としているのに対し（ＭｃＧｕｉｒｅ ２０１０）、ＮａＰＢＡが塩であり、ＰＢＡを放出するために、吸収後に容易に加水分解される点である。
ＨＰＮ−１００及びＮａＰＢＡは、作用の同一の一般的機構を共有し、ＰＢＡはβ酸化を介して、ＰＡＡに変換され、ＰＡＡは、グルタミンと酵素的に接合しフェニルアセチルグルタミン（ＰＡＧＮ）を形成し、これが尿中に排泄される。ＰＢＡ、ＰＡＡ、及びＰＡＧＮの構造を以下に記載する。
Figure 2019219413
ＮａＰＢＡ及びＨＰＮ−１００の窒素貯留障害に関する臨床的有益性は、尿素を廃棄窒素排泄のためにベヒクルとして効果的に置き換えるための及び／又は尿素合成の必要性を低減するためのＰＡＧＮの能力に由来する（Ｂｒｕｓｉｌｏｗ １９９１；Ｂｒｕｓｉｌｏｗ １９９３）。個々のグルタミンが窒素の２つの分子を含有するために、２つの廃棄窒素原子のそれ自体の大部分が、尿中に排泄されるＰＡＧＮの全ての分子を取り除く。したがって、ＰＡＧＮに変換されるＰＡＡの各モルに対して窒素の２当量が除去される。ＰＡＧＮは、主要な末端代謝産物を代表し、廃棄窒素除去に化学量論的に関連するものであり、窒素貯留状態の症例における有効性の尺度である。
窒素貯留状態に加えて、ＰＡＡプロドラッグは、ＰＢＡ及び／又はＰＡＡが、遺伝子発現を変更し及び／又はタンパク質への翻訳後効果を及ぼすと考えられている種々のその他の疾患においても有益であり得る。メープルシロップ尿症（ＭＳＵＤ、分岐鎖ケト酸尿症としても知られる）の場合、例えば、分岐鎖アミノ酸の血漿レベルを低下させる上でのＮａＰＢＡの明らかに有用な効果が、分岐鎖α−ケト酸デヒドロゲナーゼ複合体又はＢＣＫＤＣの活性を調節するキナーゼのＰＢＡ誘導阻害によって仲介されることが報告されている。ＢＣＫＤＣは、通常、分岐鎖アミノ酸を分解する酵素であり、一般的には、ＭＳＵＤ患者では欠損している（Ｂｒｕｎｅｔｉ−Ｐｉｅｒｉ ２０１１）。同様に、癌（Ｃｈｕｎｇ ２０００）、神経変性疾患（Ｒｙｕ ２００５）、及び鎌状赤血球症（Ｐｅｒｒｉｎｅ ２００８）の治療用のＰＡＡプロドラッグに対する推定有益作用は、全てがＰＢＡ及び／又はＰＡＡを介しての遺伝子発現の変更及び／又はタンパク質機能に及ぼす翻訳後効果に関与する。
ＰＢＡ及び／又はＰＡＡの投与後の有害事象が多くの刊行物に報告されており（Ｍｏｋｈｔａｒａｎｉ ２０１２）、ＰＡＡは、循環中に高レベルで存在する場合、可逆的な毒性を生じることが報告されている。これら刊行物の多くは、ＰＡＡ血中レベル及び／又はＰＡＡレベルに一時的に関連する有害事象を表示していないが、悪心、頭痛、嘔吐、疲労、虚弱、嗜眠、傾眠、めまい、不明瞭言語、記憶喪失、意識混濁、及び見当識障害などの毒性は、ＰＡＡを経静脈投与された癌患者において４９９〜１２８５μｇ／ｍＬの範囲のＰＡＡレベルに一時的に関係することが示され、これら毒性が、ＰＡＡ投与の中止で解消することを示している（Ｔｈｉｅｂａｕｌｔ １９９４；Ｔｈｉｅｂａｕｌｔ １９９５）。したがって、窒素貯留障害又はその他の病状の治療にＰＡＡプロドラッグが投与される場合、ＰＡＡ関連毒性のリスクを最小限に抑えながら、所望の治療効果を達成するように投与量を最適化することが重要である。
毒性のリスクを最小限に抑え、並びに薬剤の効果を最大化するために、ＰＡＡの用量を調整するようにＰＡＡ及びＰＡＧＮの血中レベルを利用かつ解釈するための臨床的に実用的な手法が本明細書に提供される。
特定の実施形態において、ＰＡＡプロドラッグ投与が被験者に有益であることが期待される窒素貯留障害又は病状を治療する方法が本明細書で提供され、この方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を減らす必要があることを示唆する。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を減らす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を増やす必要があることを示す。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を増やす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内（例えば、目標範囲が１〜２．５の場合の１〜１．５又は２〜２．５）にある場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量は調整される必要はないが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける必要があることを示唆する。特定の実施形態では、この方法は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、必要に応じて被験者の他の特性に基づいて、かかる調整が必要であると判定された場合に、調整された第２の投与量を投与する工程を更に含む。他の実施形態では、この方法は、投与量の調整が不必要であるとみなされた場合に、第１の投与量と同一又はほぼ同一である第２の投与量を投与する工程を更に含む。特定の実施形態では、窒素貯留障害はＵＣＤ、ＨＥ、又はＥＳＲＤである。特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの投与が有益であると期待される病状は、癌、神経変性疾患、単車障害、又は鎌状赤血球症である。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
特定の実施形態において、ＰＡＡプロドラッグの投与が、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を以前に投与された被験者において有益性が期待される窒素貯留障害又は病状を治療する方法が本明細書で提供され、この方法は、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を減らす必要があることを示唆する。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を減らす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を増やす必要があることを示す。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合は、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を増やす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内（例えば、目標範囲が１〜２．５の場合の１〜１．５又は２〜２．５）にある場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量は調整される必要はないが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける必要があることを示唆する。特定の実施形態では、この方法は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、必要に応じて被験者の他の特性に基づいて、かかる調整が必要であると判定された場合に、調整された第２の投与量を投与する工程を更に含む。他の実施形態では、この方法は、投与量の調整が不必要であるとみなされた場合に、第１の投与量と同一又はほぼ同一である第２の投与量を投与する工程を更に含む。特定の実施形態では、窒素貯留障害はＵＣＤ、ＨＥ、又はＥＳＲＤである。特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの投与が、有益であると期待される病状は、癌、神経変性疾患、代謝障害、又は鎌状赤血球症である。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
特定の実施形態において、被験者に投与されるＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する方法が本明細書で提供され、この方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を減らす必要があることを示唆する。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を減らす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合は、ＰＡＡプロドラッグの投与量を増やす必要があることを示す。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を増やす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内（例えば、目標範囲が１〜２．５の場合の１〜１．５又は２〜２．５）にある場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量は調整される必要はないが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける必要があることを示唆する。特定の実施形態では、この方法は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、必要に応じて被験者の他の特性に基づいて、かかる調整が必要であると判定された場合に、調整された第２の投与量を投与する工程を更に含む。他の実施形態では、この方法は、投与量の調整が不必要であるとみなされた場合に、第１の投与量と同一又はほぼ同一である第２の投与量を投与する工程を更に含む。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
特定の実施形態において、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が被験者に安全に投与され得るかどうかを判定する方法が本明細書で提供され、この方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲を超えるかどうかに基づいて、第１の投与量が安全に投与され得るかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、第１の投与量が安全ではなく、減らす必要があることを示唆する。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、第１の投与量が潜在的に安全でなく、減らす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内（例えば、目標範囲が１〜２．５の場合の２〜２．５）にある場合、第１の投与量は安全である可能性が高いが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける必要があることを示唆する。特定の実施形態では、この方法は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、必要に応じて被験者の他の特性に基づいて、かかる調整が必要であると判定された場合に、調整された第２の投与量を投与する工程を更に含む。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
特定の実施形態において、ＰＡＡプロドラッグの投与が、有益であることが期待される窒素貯留障害又は別の障害を治療するためにＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が有効である可能性が高いかどうかを判定する方法が本明細書で提供され、この方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲を下回るかどうかに基づいて、第１の投与量が有効である可能性が高いかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合、第１の投与量が、有効である可能性は低く、増加させる必要があることを示唆する。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合、第１の投与量が潜在的に無効であり、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、増やす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内（例えば、目標範囲が１〜２．５の場合の１〜１．５）にある場合、第１の投与量は有効である可能性が高いが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける必要があることを示唆する。特定の実施形態では、この方法は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、必要に応じて被験者の他の特性に基づいて、かかる調整が必要であると判定された場合に、調整された第２の投与量を投与する工程を更に含む。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を以前に投与された被験者においてＰＡＡプロドラッグの治療効力を最大化するために方法が提供され、この方法は、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を減らす必要があることを示唆する。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、この投与量を減らす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合は、ＰＡＡプロドラッグの投与量を増やす必要があることを示す。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合は、目標の窒素排泄量、実際の窒素排泄量、症状の重篤性、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの被験者の他の特性を考慮して投与量を減らすかどうかの最終的判定において、投与量を増やす必要があり得ることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内（例えば、目標範囲が１〜２．５の場合の１〜１．５又は２〜２．５）にある場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要はないが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける必要があることを示唆する。特定の実施形態では、この方法は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、必要に応じて被験者の他の特性に基づいて、かかる調整が必要であると判定された場合に、調整された第２の投与量を投与する工程を更に含む。他の実施形態では、この方法は、投与量の調整が不必要であるとみなされた場合に、第１の投与量と同一又はほぼ同一である第２の投与量を投与する工程を更に含む。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
特定の実施形態では、被験者において目標範囲内の血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を得るための方法が提供され、この方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るかどうかを判定する工程とを含む。このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入らない場合、調整された第２の投与量で投与され、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るまで、これら工程が繰り返される。特定の実施形態では、目標範囲は、１〜２．５、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも高い場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量を減らす必要があることを示し、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲よりも低い場合は、ＰＡＡプロドラッグの投与量を増やす必要があることを示唆する。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＡレベルの測定は、投与後４８時間〜１週間など、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量が定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に行われる。
尿素回路を示す。 組み合わされた全被験者（健常な成人、ＵＣＤを有する生後２か月以上の患者、及び肝硬変を有する患者）における血漿ＰＡＡレベル対血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を示す。 ＵＣＤを有する生後２か月以上の患者における血漿ＰＡＡレベル対血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を示す。 肝硬変を有する患者における血漿ＰＡＡレベル対血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を示す。 指定時間における単一の血液試料での血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の上昇（≧２．０）を正確に検出する推定確率（９５％の信頼区間（ｃ．ｉ．））を示す。 投与からの時間（時）までの血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（対数スケール）の分布及び組み合わされた全被験者における最大ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分類を示す。 全被験者についてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比による血漿ＰＡＡ濃度（μｇ／ｍＬ）の分布を示す。 ＵＣＤ及びＨＥ被験者についてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比による血漿ＰＡＡ濃度（μｇ／ｍＬ）の分布を示す。
本発明の以下の説明は、本発明の種々の実施形態を例示するよう意図されたものに過ぎない。したがって、説明された特定の変形例は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。均等本発明の範囲から逸脱することなく、種々の均等物、変更及び変形例が想到し得ることは当業者には明らかであろうし、かかる均等な実施形態は、本明細書に含まれることが理解される。
ＰＢＡのＰＡＡへのβ酸化に関与している酵素は、エネルギー基質として脂肪酸を使用することができる大部分の細胞型で存在し、これら酵素の広範囲な分布は、おそらく、迅速かつ本質的に完全なＰＢＡのＰＡＡへの変換を説明する。しかしながら、ＰＡＡをグルタミンに接合させてＰＡＧＮを形成する酵素は、主として肝臓で見られ、腎臓には及んでいない（Ｍｏｌｄａｖｅ １９５７）。したがって、ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換は、例えば、ａ）接合能力が飽和されている場合（例えば、ＰＡＡプロドラッグの高用量によって）；ｂ）接合能力が損傷されている場合（例えば、重篤な肝機能障害及び／又は腎機能障害によって）；ｃ）ＰＡＡのＰＡＧＮへの接合のための基質（グルタミン）が、律速段階にある場合；ｄ）ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換に関与している酵素中の遺伝的に決定されている変動性（すなわち、遺伝子多型）、若しくはｅ）小児において、ＰＡＡをＰＡＧＮに変換する能力が、体表面積として測定される身体寸法で変動する理由で（Ｍｏｎｔｅｌｅｏｎｅ ２０１２）、のいくつかの環境下で影響を受ける場合がある。これら条件のいずれか１つの存在は、体内のＰＡＡの蓄積につながる可能性があり、これが可逆的毒性を引き起こす。
窒素貯留障害を有する被験者に対するＰＡＡプロドラッグ投与の目標は、ＰＡＡの過剰な蓄積を回避すると同時に、窒素除去の所望のレベルを得るのに十分な投与量を提供することである。窒素貯留障害を有さない患者（例えば、神経変性疾患の患者）に対するＰＡＡプロドラッグ投与の目標は、遺伝子発現の変更及び／又はタンパク質フォールディング又は機能によって、臨床的有益性を生じるために必要な循環代謝産物レベルを達成することである。しかしながら、窒素貯留障害を有する患者に対して適切な投与量を決定することに関連するいくつかの難しさが存在する。
血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルは、薬剤投与に関して採血するタイミング、肝機能、代謝酵素の利用可能度、代謝に必要とされる基質の利用可能度を含む種々の因子によって影響を受ける。付随するＰＡＧＮレベルを考慮することなく、レベルが毒性範囲にあるかどうかを判定するために外来患者の来診中にランダムにＰＡＡレベルを抜き取ることは、投与量を報告するには不十分である。第１に、ＰＡＡレベルは、ピークレベルとトラフレベルとの間を大きく変動しながら、一日中に何倍も変化するからである。例えば、成人ＵＣＤの治療で使用するためにＨＰＮ−１００を評価するＨｙｐｅｒｉｏｎの中心的な試験（試験番号ＨＰＮ−１００−００６、治験番号ＮＣＴ００９９２４５９）において、一連の血液試料が、被験者がＨＰＮ−１００又はＮａＰＢＡを投与されている２４時間にわたってＰＫ試験用に採取された。最大濃度（典型的には、最後の一日用量の投与後、又は約１２時間後に観察される）と最小濃度（典型的には、一晩の絶食後の朝又は０時間後に観察される）との間の変動を表す、２４時間にわたるＰＡＡに関する変動指数は、非常に高程度のバラツキを示した（ＮａＰＢＡについては２１５０％、ＨＰＮ−１００については１３６８％）。したがって、単一のＰＡＡレベルは、患者が一日を通して経験し得る最大ＰＡＡレベルを代表することができない。第２に、高血漿ＰＡＡレベルは、被験者が効果的にＰＡＡをグルタミンと接合させ、ＰＡＧＮを形成しているかどうかに関するポイントの指標というよりはむしろ、被験者が服用している高投与量の指標に過ぎない可能性があることである。したがって、付随する血漿ＰＡＧＮレベルを考慮せずに高ＰＡＡレベルのみに投与量調整を基礎におくことは、患者に対する不必要な投与量減少及び処置不十分をもたらし得る。逆に、表面上、毒性に関連するレベルより低いと思われるＰＡＡレベルは、ＰＡＡが効果的に利用されておらず、蓄積され得ることを示している状態で、付随するＰＡＧＮレベルがＰＡＡと比例し得ないという事実を理解することなく良好な投与量の指標として判定されてしまう可能性がある。
過去の試験は、ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換が、患者間でかなり変動する飽和プロセスであり（例えば、Ｍｏｎｔｅｌｅｏｎｅ ２０１２参照）、肝障害を有する患者が、肝障害を有さない患者よりも高いＰＡＡレベルを有することを示している（Ｇｈａｂｒｉｌら著、「Ｇｌｙｃｅｒｏｌ ｐｈｅｎｙｌｂｕｔｙｒａｔｅ（ＧＰＤ） ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｃｉｒｒｈｏｓｉｓ ａｎｄ ｅｐｉｓｏｄｉｃ ｈｅｐａｔｉｃ ｅｎｃｅｐｈａｌｏｐａｔｈｙ（ＨＥ）」、Ｄｉｇｅｓｔｉｖｅ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｗｅｅｋに投稿、２０１２年）。ＰＡＧＮ形成が上記因子のいずれかにより影響を受ける場合、ＰＡＡは蓄積し、廃棄窒素は体内から除去され得ないであろう。過去の試験はまた、健常な成人並びにＵＣＤ又はＨＥを有する患者を含む個人のごく一部が、おそらくは、ＰＡＡをＰＡＧＮに接合する上での患者差に起因して、集団の残部よりも高いＰＡＡレベルを有すること、並びにＰＡＡレベルが、投与量及び最終投与に対する血液試料の採取のタイミングによっては、一日のうちで何倍も変動すること、そのため、単一の血漿レベルは情報価値があり得ないことを示している（Ｌｅｅ ２０１０；Ｌｉｃｈｔｅｒ ２０１１）。
窒素貯留障害のためのＰＡＡプロドラッグ療法の目標は、正常範囲内のアンモニアレベルを達成することであるが、血漿ＰＡＡレベルと血中アンモニアとの間には相関性はない。窒素貯留障害被験者は、通常「ドーズドトゥーエフェクト（dosed to effect）」であり、これは、尿素合成能力がない又は著しく欠陥がある被験者は、軽度の欠陥があるＵＣＤ患者が要求するよりもＰＡＡプロドラッグの高い投与量を要求するという意味である。これらのより高い投与量は、一般的により高いＰＡＡレベルに関連し、そのため、従来のＰＫ／ＰＤ応答（より高い活性部分、すなわちＰＡＡが、より低い有害物質、すなわちアンモニアと相関する）は適用されない。したがって、患者の血中アンモニアに基づいて、ＵＣＤ又はその他の窒素貯留障害を有する患者に適用され得る単一の目標血漿ＰＡＡレベルは存在しない。
重篤な肝障害を有する患者は、ＰＡＡプロドラッグで処置される場合、ＰＡＡ接合酵素の不適切なレベルに起因するＰＡＡ蓄積のリスクが増大した状態にある。ＰＡＡ接合酵素が容易に飽和される肝障害を有さないＵＣＤ患者もまた、ＰＡＡ生成化合物で処置される場合、ＰＡＡ蓄積のリスクが増大した状態にある。窒素貯留障害を有さないその他の患者は、窒素貯留状態の患者で蓄積するＰＡＡ生成化合物で処置される場合、ＰＡＧＮを形成するための基質としてのグルタミンの制限された利用可能度のために、ＰＡＡ蓄積のリスクが増大した状態にある。
国際公開第０９／１３４４６０号及び同第１０／０２５３０３号は、尿中ＰＡＧＮレベルに基づいてＰＡＡプロドラッグの有効投与量を判定するための方法を開示し、ＰＡＡ又はその他の代謝産物の血漿レベルよりも、有効投与量についての信頼性が高い指標であることが見出された。かかる測定値は、廃棄窒素除去を評価するために非常に有用ではあるが、これらは、プロドラッグを利用するための被験者の能力に関して完全な情報を提供してはいない。
ＰＡＡ、ＰＡＧＮ、及びアンモニアレベルは、被験者がＰＢＡをＰＡＧＮに有効に変換しているかどうか（すなわち、ＰＡＡプロドラッグを有効に利用しているか）を判定するのに必要な情報を提供しないために、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整し、かかる調整を、窒素貯留障害を治療する方法に組み込む改善された方法の必要性が存在する。
本明細書に開示されているように、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が、窒素貯留障害及び／又は肝障害を有する被験者において、ＰＡＡプロドラッグ代謝の予想外の正確な尺度を提供することを見出した。ＰＡＡをＰＡＧＮに容易に変換することができ、ＰＡＡのＰＡＧＮの変換に関して飽和点に到達していない被験者は、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５以下（両者が、ｕｇ／ｍＬで測定される場合）であり、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５よりも高い被験者は、２４時間にわたって、４００μｇ／ｍＬ又は５００μｇ／ｍＬよりも高いＰＡＡレベルを経験する著しく高いチャンスを有することが見出された。２．５未満よりも低い比を有する被験者が、４００μｇ／ｍＬを超えるＰＡＡレベルを経験する１％の確率を呈し、並びに２４時間中のいずれの時点でも５００μｇ／ｍＬを超えるＰＡＡレベルを呈するチャンスがない状態で、２．５未満のＰＡＡ／ＰＡＧＮ比は、主として健常な成人又は青年期の被験者並びに正常な肝機能に関連する。一方、２．５を超える比を有する被験者は、中程度の肝障害を有する被験者、健常な被験者の部分集合又は比較的低い飽和ポイント及びＰＡＡを接合しＰＡＧＮを形成することの問題を有するＵＣＤ患者、並びに低い体表面積を有する患者で一般的に見られた。一方、２．５を超える比を有する被験者は、一日中、４００μｇ／ｍＬを超えるＰＡＡレベルを経験する２０〜３６％の可能性、及び５００μｇ／ｍＬ以上のＰＡＡレベルを経験する約１０％の可能性を呈した。３を超える比率を有する被験者では、５００μｇ／ｍＬよりも高いＰＡＡレベルを経験する可能性は、２５％だけ増加した。これら結果は、原因不明の神経学的有害事象及び正常なアンモニアを有する患者における２．５を超える血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が、投与量調整が考えられるべきであることを示すことを示している。したがって、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換の効率を評価するための臨床的に有用な代用物を提供する。
血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡプロドラッグが有効に利用されかつ窒素を捕捉しているかどうかを示し、したがって、このプロセスで、接合酵素の飽和度、基質の利用可能性、及び肝障害又は腎障害の可能な影響の間接的かつ簡単な尺度を提供する。この比を算出することは、既知の肝障害を有する被験者、高アンモニア血症とＰＡＡ毒性との間をオーバーラップしている徴候及び症状を提示する被験者、並びに薬剤の投与量を増加させているにもかかわらず臨床的に制御されていない被験者において有効な治療及び投与量調整を可能にする。
当業者は、活性代謝産物のより高いレベルが、高い応答（ＰＡＧＮ産生によって測定される）及び効力の増加（すなわち、廃棄窒素除去）を比例的にもたらすことを予期するので、治療方針の決定を行う場合、ＰＡＡなどの活性代謝産物のＰＡＧＮなどの最終代謝産物に対する比を一般的に考慮しないであろう。しかしながら、本明細書に提供された結果は、ＰＡＡプロドラッグを評価し調整するために血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮを使用することが、ＰＡＡ又はＰＡＧＮレベルを単独で使用するよりも予想外に優れていることを示している。一旦被験者が特定のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を越えると、活性部分を有効に利用していないこと、並びにＰＡＡプロドラッグの投与量を更に増加させることが効力を増大させ得ず、実際にはＰＡＡ蓄積及び毒性をもたらし得ることの高い可能性が存在する。
これら所見に基づいて、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を基準として、窒素貯留障害を治療し、ＰＡＡの投与量を評価かつ調整するための方法が本明細書で提供される。全般的に、これら方法は、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、この比が目標範囲内に入るかどうかを判定する工程とを含み、この判定が、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整するかどうかを少なくともある程度決定するために使用される。これらの方法において、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、尿中ＰＡＧＮ排出、血漿アンモニア濃度、及び／又は所定の目標範囲内に入るＰＡＡレベルを保証するために使用され得る。かかる方法が、より正確な投与量、より大きな効力、及びＰＡＡ蓄積に関連する毒性のリスクを低減することが可能であるという点で、これら方法は、ＰＡＡプロドラッグの投与量及び効力を評価するための過去に開発された方法を超える改善をもたらす。
ＰＡＡプロドラッグ療法を受けている被験者における血漿ＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡの比の目標範囲が本明細書に開示される。特定の実施形態では、目標範囲内に入るＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、適切に投与されていると分類され、被験者がＰＡＡプロドラッグ調整を必要としないことを意味し、一方目標範囲を外れるＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、不適切に投与されていると分類され、被験者がＰＡＡプロドラッグの投与量で調整を必要とすることを意味する。これら実施形態の具体例において、目標範囲を超えて入る血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の減少が必要であるとして分類され、一方目標範囲よりも低く入る血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が必要であるとして分類される。他の実施例では、目標範囲を超える血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の減少が必要であるとして分類され、一方、目標範囲を下回る血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が潜在的に必要であるとして分類される。更に他の実施形態では、目標範囲を超える血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の減少が潜在的に必要であるとして分類され、一方目標範囲を下回る血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が潜在的に必要であるとして分類される。被験者が、被験者のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を増加又は減少させることが潜在的に必要であると分類されるこれら実施形態では、投与量を増加又は減少させるかどうかについての決定は、目標の窒素排泄、実際の窒素排泄、症状の重篤度、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性などの１つ以上の追加の特性に基づくことが可能である。
特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、１〜２．５であり、これはこの範囲内に入るＰＡＡ：ＰＡＧＮを呈している被験者が、適切に投与されているとして分類されることを意味する。他の実施形態では、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の目標範囲は、１〜２、１〜１．５、１．５〜２、又は１．５〜２．５である。目標範囲が１〜２．５であるこれら実施形態の具体例において、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５よりも高い被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が必要であるとして分類され、一方、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１を下回る被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が潜在的に必要であるとして分類される。これら実施形態の具体例では、被験者の比が１よりも低ければ、被験者は、ＰＡＡプロドラッグの増加が必要であるとして分類されることが余儀なくされる。他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満の被験者は、１つ以上の臨床的又は生化学的特性が満たされている場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が必要であるとしてのみ分類される（例えば、被験者は窒素貯留障害の重篤な症状を呈している）。
特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の目標範囲は、１つ以上の部分範囲を含んでもよく、異なる部分範囲内に入る被験者が、目標範囲内に入っているのも関わらず、異なって処置される。例えば、目標範囲が１〜２．５である場合、１より低く又は２．５よりも高いＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈している被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量での調整が必要であるとして分類されてもよい。ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内であるが、特定の部分範囲内に入る被験者は、適切に投与されている、不適切に投与されている（すなわち、投与量調整が必要）、又は適切に投与されているがより頻繁なモニタリングが必要として処置され得る。例えば、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２を超えるが２．５以下の被験者は、適切に投与されているが、より頻繁なモニタリングが必要であるとして分類されてもよい。
特定の実施形態では、部分範囲境界又は特定の部分範囲内に入る被験者の治療は、例えば、目標の窒素排泄、実際の窒素排泄、症状の重篤度、障害の持続時間、年齢、又は全般的な健康状態等の生化学的プロファイル又は臨床的特性を含む被験者の特定の特性にある程度応じるであろう。例えば、特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２〜２．５の部分範囲内に入る第１の被験者は、適切に投与されているが、より頻繁なモニタリングが必要であるとして分類されてもよく、一方、同一の部分範囲内に入る第２の被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の減少が必要であるとして分類されてもよい。同様に、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５の部分範囲内に入る第１の被験者は、適切に投与されているが、より頻繁なモニタリングが必要であるとして分類されてもよく、一方、同一の部分範囲内に入る第２の被験者は、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が必要であるとして分類されてもよい。例えば、最近、特定の障害に関連する特に深刻な症状を呈した被験者は、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５を呈している場合、ＰＡＡプロドラッグの投与量の増加が必要として分類されてもよい一方、臨床的に制御されている被験者は、同一の部分範囲内に入る比にもかかわらず、適切に投与されているとして分類されてもよい。
特定の実施形態では、以前にＰＡＡプロドラッグの第１投与量を投与された被験者において、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害又は病状を治療するための方法が本明細書で提供される。これら方法は、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入るかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量を投与する工程とを含む。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。これら実施例の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第２の投与量は第１の投与量を超え（すなわち、投与量が増やされる）、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５を超える場合、第２の投与量は第１の投与量未満である（すなわち、投与量が減らされる）。他の実施形態では、被験者の１つ以上の他の特性に応じて、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第２の投与量は、第１の投与量を超えてもよく、又はそれ以下でもよい。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜２．５である場合、すなわち、目標範囲内に入る場合、第２の投与量は第１の投与量と等しい。これら実施形態の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は２〜２．５である場合、第２の投与量は第１の投与量と等しくてもよいが、被験者はより頻繁なモニタリングを受けてもよい。特定の他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は１〜２であり、被験者が、最近、ＰＡＡプロドラッグ投与が、有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状の深刻な症状を呈した場合、第２の投与量は第１の投与量を超えてもよい。同様に、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１．５又は２を超えるが２．５以下である場合、被験者の特定の特性に応じて、第２の投与量は第１の投与量未満であってもよい。特定の実施形態では、第１の投与量に対する第２の投与量での増加又は減少は、正確な血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に依存する。例えば、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比がわずかに１未満であるに過ぎない場合、投与量をわずかだけ増加させることができるが、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が大きく１を下回る場合、投与量はより多く増加され得る。同様に、２．５を超える比を呈する被験者に対する投与量の減少は、比が２．５からどの程度上昇しているかに応じて変動し得る。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。特定の実施形態では、上記工程は、所望のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返すことが可能である。例えば、この方法は、第２の投与量の投与後に、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、ＰＡＡプロドラッグの第３の投与量を投与する工程とを含んでもよい。
特定の実施形態では、以前にＰＡＡプロドラッグが投与された被験者において、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害又は病状を治療するための方法が提供される。これら方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量を投与する工程とを含む。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。これら実施例の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第２の投与量は第１の投与量を超え（すなわち、投与量が増やされる）、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５を超える場合、第２の投与量は第１の投与量未満である（すなわち、投与量が減らされる）。他の実施形態では、被験者の１つ以上の追加の特性に応じて、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第２の投与量は、第１の投与量を超えてもよく、又はそれ以下でもよい。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜２．５である場合、すなわち、目標範囲内に入る場合、第２の投与量は第１の投与量と等しい。特定の実施形態では、目標範囲が、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は２〜２．５であるが、被験者がより頻繁なモニタリングを受けることがある場合、第２の投与量は、第１の投与量に等しくてもよい。特定の他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は２〜２．５であり、被験者が最近、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状の特に深刻な症状を呈している場合、第２の投与量は第１の投与量を超えてもよい。同様に、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１．５又は２を超えるが、２．５以下である場合、被験者の特定の臨床的又は生化学的特性に応じて、第２の投与量は第１の投与量未満であってもよい。特定の実施形態では、第１の投与量に対する第２の投与量の増加又は減少は、正確な血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に依存する。例えば、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比がわずかに１未満であるに過ぎない場合、投与量をわずかだけ増加させることができるが、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が大きく１を下回る場合、投与量はより多く増加され得る。同様に、２．５を超える比を呈する被験者に対する投与量の減少は、比が２．５からどの程度上昇しているかに応じて変動し得る。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。特定の実施形態では、上記工程は、所望のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返すことが可能である。例えば、この方法は、第２の投与量の投与後に、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、ＰＡＡプロドラッグの第３の投与量を投与する工程とを含んでもよい。
ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害又は病状を有する被験者に、ＰＡＡプロドラッグを投与する方法である。これら方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量を投与する工程とを含む。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。これら実施形態の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第２の投与量は第１の投与量を超え（すなわち、投与量が増やされる）、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５を超える場合、第２の投与量は第１の投与量未満である（すなわち、投与量が減らされる）。他の実施形態では、被験者の１つ以上の追加の特性に応じて、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第２の投与量は、第１の投与量を超えてもよく、又はそれ以下でもよい。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜２．５である場合、すなわち、目標範囲内に入る場合、第２の投与量は第１の投与量と等しい。特定の実施形態では、目標範囲は、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は２〜２．５であるが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける場合がある場合、第２の投与量は、第１の投与量に等しくてもよい。特定の他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は２〜２．５であり、被験者が最近、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状の特に深刻な症状を呈している場合、第２の投与量は第１の投与量を超えてもよい。同様に、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１．５又は２を超えるが、２．５以下である場合、被験者の特定の生化学的又は臨床的特性に応じて、第２の投与量は第１の投与量未満であってもよい。特定の実施形態では、第１の投与量に対する第２の投与量の増加又は減少は、正確な血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に依存する。例えば、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比がわずかに１を下回るに過ぎない場合、投与量はわずかだけ増加することができるが、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が大きく１を下回る場合、投与量はより多く増加され得る。同様に、２．５よりも高い比を呈する被験者に対する投与量の減少は、比が２．５からどの程度上昇しているかに応じて変動し得る。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。特定の実施形態では、上記工程は、所望のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返すことが可能である。例えば、この方法は、第２の投与量の投与後に、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、ＰＡＡプロドラッグの第３の投与量を投与する工程とを含んでもよい。
特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状を有する被験者において、目標の血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を達成するための方法が、本明細書で提供される。これら方法は、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に基づいて、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量を投与する工程とを含む。ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲より高い場合、第２の投与量は第１の投与量未満である。ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲より低い場合、第２の投与量は第１の投与量を超える。これら工程は、目標の血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が得られるまで繰り返される。特定の実施形態では、目標の比は、１〜２．５又は１〜２の目標範囲内に入る。特定の実施形態では、第１の投与量に対する第２の投与量の増加又は減少は、正確な血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に依存する。例えば、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比がわずかに１を下回るに過ぎない場合、投与量はわずかだけ増加することができるが、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が大きく１を下回る場合、投与量はより多く増加され得る。同様に、２．５よりも高い比を呈する被験者に対する投与量の減少は、比が２．５からどの程度上昇しているかに応じて変動し得る。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。
特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を以前に投与された被験者において、ＰＡＡプロドラッグの投与量を評価するための方法が提供される。これら方法は、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量が有効であるかどうかを判定する工程と、を含む。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に関する目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。これら実施形態の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１未満である場合、第１の投与量は低すぎると考えられ、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が２．５を超える場合、第１の投与量は高すぎると考えられる。他の実施形態では、被験者の１つ以上の追加の特性に応じての最終的判定において、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲１未満である場合、第１の投与量は潜在的に低すぎると考えられる。特定の実施形態では、目標範囲は、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は２〜２．５であるが、被験者がより頻繁なモニタリングを受ける場合がある場合、第１の投与量は潜在的に有効であると考えられる。特定の他の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１〜１．５又は１〜２であり、被験者が最近、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状の特に深刻な症状を呈している場合、第１の投与量は低すぎると考えられてもよい。同様に、特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が１．５又は２を超えるが、２．５以下である場合、被験者の生化学的又は臨床的特性に応じて、第１の投与量は高すぎると考えられてもよい。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。特定の実施形態では、この方法は、第１の投与量とは異なる第２の投与量を投与する工程を更に含み、これら実施形態の具体例では、上記工程は、所望のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返されてもよい。例えば、この方法は、第１の投与量とは異なる第２の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量が有効であるかどうかを判定する工程とを含む。
特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの第１の投与量を以前に投与された被験者において、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整するための方法が提供される。これら方法は、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整するかどうかを判定する工程と、を含む。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に関する目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。目標範囲が１〜２．５であるこれら実施例の具体例では、１未満のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡプロドラッグの投与量が上方に調整される必要があることを示し、一方２．５よりも高いＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡプロドラッグの投与量が下方に調整される必要があることを示唆する。他の実施形態では、１未満のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者の１つ以上の追加の特性に応じての最終的判定において、ＰＡＡプロドラッグの投与量が、潜在的に上方に調整される必要があることを示唆する。特定の実施形態では、目標範囲は、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、１〜１．５又は２〜２．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、この投与量を調整する必要はないが、被験者がより頻繁なモニタリングを受けるべきであることを示唆する。特定の他の実施形態では、１〜１．５又は１〜２のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者が最近、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状の特に深刻な症状を呈している場合、この投与量を増やす必要があることを示唆する。同様に、特定の実施形態では、１．５又は２を超えるが、２．５以下であるＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者の生化学的又は臨床的特性に応じて、この投与量を減らす必要があることを示唆してもよい。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。投与量を調整する必要があると決定が行われた特定の実施形態では、この方法は、第１の投与量とは異なる第２の投与量を投与する工程を更に含み、これら実施形態の具体例では、上記工程は、所望のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返されてもよい。例えば、この方法は、第１の投与量とは異なる第２の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量を調整する必要があるかどうかを判定する工程とを含む。特定の実施形態では、第１の投与量に対比しての第２の投与量の増加又は減少は、正確な血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に依存する。例えば、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比がわずかに１を下回るに過ぎない場合、投与量はわずかだけ増加することができるが、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が大きく１を下回る場合、投与量はより多く増加され得る。同様に、２．５よりも高い比を呈する被験者に対する投与量の減少は、比が２．５からどの程度上昇しているかに応じて変動し得る。
特定の実施形態では、被験者の窒素貯留障害を治療することで使用される、ＰＡＡプロドラッグの治療効力を最適化するための方法が提供される。これら方法は、ＰＡＡプロドラッグを以前に投与された被験者において、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲内に入っているかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの投与量を調整するかどうかを判定する工程と、必要に応じて、ＰＡＡプロドラッグの調整された投与量を投与する工程と、を含む。これら工程は、被験者が目標範囲（例えば、１〜２．５又は１〜２）内に入る血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈するまで繰り返される。目標範囲が１〜２．５である特定の実施形態では、１未満の血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、この投与量が上方に調整される必要があることを示し、一方２．５を超える比は、この投与量を減らす必要があることを示唆する。特定の実施形態では、目標範囲は、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、１〜１．５又は２〜２．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、この投与量を調整する必要はないが、被験者がより頻繁なモニタリングを受けるべきであることを示唆する。特定の他の実施形態では、１〜１．５又は１〜２のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者が最近、ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待される窒素貯留障害、又は別の病状の特に深刻な症状を呈している場合、この投与量を増やす必要があることを示唆する。同様に、特定の実施形態では、１．５又は２を超えるが、２．５以下であるＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者の生化学的又は臨床的特性に応じて、この投与量を減らす必要があることを示唆してもよい。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。特定の実施形態では、投与量の増加又は減少の大きさは、正確なＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に基づくことができる。例えば、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比がわずかに１を下回るに過ぎない場合、投与量はわずかだけ増加することができる一方、１を大きく下回る比は、投与量をより大きな程度まで増加させる必要があることを示唆してもよい。特定の実施形態では、上記工程は、被験者が、目標範囲内に入るＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を呈するまで繰り返される。
特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの処方された第１の投与量が、被験者に対して安全に投与され得るかどうかを判定するための方法が提供される。これら方法は、処方された第１の投与量を被験者に投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲を超えて入るかどうかに基づいて、処方された第１の投与量が安全であるかどうかを判定する工程と、を含み、目標範囲を超えて入るＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、第１の投与量がこの被験者に安全であり得ない又は潜在的に安全であり得ないことを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に関する目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。目標範囲が１〜２．５である特定の実施形態では、２．５より高いＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡプロドラッグの投与量が安全ではなく、下方に調整される必要があることを示唆する。特定の実施形態では、目標範囲は、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、２〜２．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、第１の投与量が安全であるが、被験者がより頻繁なモニタリングを受けるべきであることを示唆する。他の実施形態では、２〜２．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者の特定の生化学的又は臨床的特性を考慮しての安全性の最終的判定において、第１の投与量が潜在的に安全ではないことを示唆する。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。第１の投与量が安全ではなく、減少させる必要があるという決定がなされた特定の実施形態では、この方法は、第１の投与量よりも低い第２の投与量を投与する工程を更に含み、これら実施形態の具体例では、上記工程は、所望の血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返されてもよい。例えば、この方法は、第１の投与量よりも低い第２の投与量を投与する工程と、第２の投与量の投与後に血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲を超えるかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量が、この被験者に安全に投与され得るかどうかを判定する工程と、を含むことができる。
特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグの処方された投与量が、ＰＡＡプロドラッグの投与が有益であると期待される窒素貯留障害又は別の障害を治療するために有効であるかどうかを判定するための方法が提供される。これら方法は、被験者に処方された第１の投与量を投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲を下回るかどうかに基づいて、処方された第１の投与量がこの被験者に有効であるかどうかを判定する工程と、を含み、目標範囲を下回るＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、第１の投与量が障害を治療するために潜在的に有効ではない又は有効ではないことを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に関する目標範囲は、１〜２．５又は１〜２である。目標範囲が１〜２．５であるこれら実施形態の具体例では、１未満のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、このＰＡＡプロドラッグの投与量が、有効ではない可能性が高く、上方に調整される必要があることを示唆する。他の実施形態では、１未満のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、この投与量が、この被験者の特定の生化学的又は臨床的特性に基づいて無効である可能性が高いどうかの最終的判定において、第１の投与量が潜在的に無効であることを示唆する。特定の実施形態では、目標範囲は、１つ以上の部分範囲に分割される。これら実施形態の具体例では、１〜１．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、第１の投与量が有効である可能性が高いが、この被験者がより頻繁なモニタリングを受けるべきであることを示唆する。他の実施形態では、１〜１．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、被験者の特定の生化学的又は臨床的特性を考慮して、この投与量が無効である可能性が高いかどうかの最終的判定において、第１の投与量が潜在的に無効であることを示唆する。特定の実施形態では、血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ比の測定は、ＰＡＡプロドラッグが定常状態に到達するのに十分な時間を置いた後に（例えば、ＰＡＡプロドラッグ投与後４８時間、４８〜７２時間、７２時間〜１週間、１週間〜２週間、又は２週間超）、行われる。第１の投与量が無効である可能性が高く、増加させる必要があるという決定がなされた特定の実施形態では、この方法は、第１の投与量よりも高い第２の投与量を投与する工程を更に含み、これら実施形態の具体例では、上記工程は、所望の血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（例えば、１〜２．５又は１〜２）が得られるまで繰り返されてもよい。例えば、この方法は、第１の投与量よりも高い第２の投与量を投与する工程と、第２の投与量の投与後に血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、このＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が目標範囲を超えるかどうかに基づいて、ＰＡＡプロドラッグの第２の投与量が、障害を治療するために無効である可能性が高いかどうかを判定する工程と、を含むことができる。
特定の実施形態において、窒素貯留障害を有する患者でＰＡＡプロドラッグによる療法をモニタリングするための方法が本明細書で提供される。これら方法は、ＰＡＡプロドラッグを被験者に投与する工程と、血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベルを測定する工程と、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を算出する工程と、を含む。これら方法では、目標範囲（例えば、１〜２．５又は１〜２）内に入るＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、この療法が有効であることを示唆する一方、この範囲から外れる比は、療法が調整される必要があることを示唆する。特定の実施形態では、ＰＡＡプロドラッグ投与の有効性を評価するために、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、同じ被験者から以前に得たＰＡＡ：ＰＡＧＮ比と比較される。
特定の実施形態では、本明細書で提供される方法は、国際公開第０９／１３４４６０号及び同第１０／０２５３０３号に記載されている方法と合わせて用いられてもよい。これら実施形態では、血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に加えて、尿中ＰＡＧＮレベルが決定されてもよく、両測定値が、ＰＡＡプロドラッグの投与量を評価又は調整するために使用される。
本明細書で使用する場合、「ＰＡＡプロドラッグ」とは、ＰＡＡを含有するか、又は被験者に投与後にＰＡＡに変換される任意の薬剤、若しくはその任意の製薬上許容され得る塩、エステル、酸、又は誘導体を指す。ＰＡＡプロドラッグは、経口又は非経口投与を含む任意の経路を介して投与され得る。ＰＡＡプロドラッグは、ＰＡＡ（例えば、ＰＡＡの塩又はエステル；ＰＢＡ若しくはＮａＰＢＡなどのその塩又はエステル）に直接的に変換されてもよく、ＰＡＡプロドラッグは、中間体（例えば、ＨＰＮ−１００などの前プレドラッグ）を介してＰＡＡに変換されてもよい。ＰＡＡの他の例として、前プロドラッグ４−フェニルブチレートが挙げられる。
本明細書で説明するＰＡＡプロドラッグの投与量の調整とは、投与当たりの薬剤の量の変更（例えば、３ｍＬの第１の投与量から６ｍＬの第二の投与量への増加）、特定の時間期間内の投与の回数の変更（例えば、一日１回から一日２回への増加）、又はこれらの任意の組み合わせを指すことができる。
本明細書で使用する場合、「それを必要とする被験者」とは、ＰＡＡプロドラッグの投与が有益であると期待される病状を有する又は病状を有することが疑われる任意の患者を指す。例えば、被験者は、例えばＵＣＤ、ＨＥ、及び／又は腎不全／ＥＳＲＤ窒素貯留障害を有する患者又は窒素貯留障害を有することが疑われる患者であり得る（Ｌｅｅ ２０１０；ＭｃＧｕｉｒｅ ２０１０；Ｌｉｃｈｔｅｒ ２０１１）。同様に、被験者は、例えば癌（Ｔｈｉｅｂａｕｌｔ １９９４；Ｔｈｉｅｂａｕｌｔ １９９５）、ハンチントン舞踏病（Ｈｏｇａｒｔｈ ２００７）、筋委縮性側索硬化症（ＡＬＳ）（Ｃｕｄｋｏｗｉｃｚ ２００９）、及び脊髄性筋委縮症（ＳＭＡ）（Ｍｅｒｃｕｒｉ ２００４；Ｂｒａｈｅ ２００５）などの神経変性疾患、代謝障害（例えば、メープルシロップ尿症（ＭＳＵＤ）（Ｂｒｕｎｅｔｉ−Ｐｉｅｒｉ ２０１１）、若しくは鎌状赤血球症（Ｈｉｎｅｓ ２００８）を含む、ＰＡＡプロドラッグの投与が有益であると期待される別の病状を有するか、又は別の病状を有することが疑われる場合もある。
ＰＡＡプロドラッグを以前に投与されたことがある被験者は、定常状態に到達するのに十分な任意の持続時間にわたって投与されていることが可能である。例えば、この被験者は、２〜７日間、１週間〜２週間、２週間〜４週間、４週間〜８週間、８週間〜１６週間、又は１６週間以上の期間にわたって投与され得る。
本明細書で使用する場合、「ＰＡＡプロドラッグ」とは、ＰＡＡを含有するか、又は被験者に投与後にＰＡＡに変換される任意の薬剤、若しくはその任意の製薬上許容され得る塩、エステル、酸、又は誘導体を指す。ＰＡＡプロドラッグは、経口又は非経口投与を含む任意の経路を介して投与され得る。ＰＡＡプロドラッグは、ＰＡＡ（例えば、ＰＡＡの塩又はエステル；ＰＢＡ若しくはＮａＰＢＡなどのその塩又はエステル）に直接的に変換されてもよく、ＰＡＡプロドラッグは、中間体（例えば、ＨＰＮ−１００などの前プレドラッグ）を介してＰＡＡに変換されてもよい。ＰＡＡの他の例として、前プロドラッグ４−フェニルブチレートが挙げられる。
本明細書で説明するＰＡＡプロドラッグの投与量の調整とは、投与当たりの薬剤の量の変更（例えば、３ｍＬの第１の投与量から６ｍＬの第２の投与量への増加）、特定の時間期間内の投与の回数の変更（例えば、一日１回から一日２回への増加）、又はこれらの任意の組み合わせを指すことができる。
本明細書で使用する場合、用語「治療する、処置する（treat）」、「治療、処置（treating）」、又は「治療、処置（treatment）」とは、障害を予防すること、障害の発症の開始又は速度を遅くすること、障害の発症のリスクを低減すること、障害に関連する症状の発生を抑制又は遅延させること、障害に関連する症状を低減又は終わらせること、障害の完全又は部分的退縮を生じさせること、若しくはこれらのいくつかの組み合わせを指すことができる。例えば、治療される障害が窒素貯留障害である場合、「治療、処置」とは、廃棄窒素レベルを閾値よりも下に低下させること、廃棄窒素レベルが閾値レベルに到達することを防止すること、上昇した廃棄窒素レベルに関連する症状を低減又は終わらせること、又はこれらの組み合わせを指すことができる。
本明細書に開示されている治療（処置）の方法に関して、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の解釈は、治療目的の関わりの上で実行される。例えば、窒素貯留障害を治療される被験者においては、治療目的は、ＰＡＧＮの形態の廃棄窒素の排泄である。ＰＡＡプロドラッグ投与が有益であると期待されるその他の障害（例えば、神経変性障害、ＭＳＵＤ）を治療される被験者においては、治療目的は、ＰＡＡ及び／又はＰＢＡの目標血漿レベルを安全に達成することにある。
血漿血液試料を得るために、当該技術分野において既知の任意の方法を使用することができる。例えば、被験者から得た血液は、ヘパリン又はエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）を含有するチューブに採取され得る。特定の実施形態では、試料は、氷上に配置され、遠心分離して採血から１５分以内に血漿を得て、２〜８℃（３６〜４６°Ｆ）で保存され、採血から３時間以内に分析され得る。他の実施形態では、血漿試料は、凍結乾燥され、≦−１８℃（≦０°Ｆ）で保存され、その後分析される。例えば、試料は、凍結後０〜１２時間、１２〜２４時間、２４〜４８時間、４８〜９６時間、又は試料が安定性を示した任意のその他の時間枠内で分析され得る。これら実施形態の具体例では、血液試料は、２〜８℃などの０〜１５℃の間の温度で保存される。他の実施形態では、血液試料は、０℃よりも低く、又は−１８℃よりも低く保存される。
血漿試料中のＰＡＡ及びＰＡＧＮレベルの測定は、当該技術分野において既知の技術を使用して行われる。例えば、ＰＡＡ及びＰＡＧＮレベルは、液体クロマトグラフィー／質量分析を用いて測定することができる。
本明細書に記載されている実施形態の任意の組み合わせが想到され得る。個々の特徴は、異なる請求項に含まれ得るが、これらは有利に組み合わせることができる。
以下の実施例は、特許を請求する本発明をより詳細に例示するために提供するものであり、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。特定の材料が記載されているが、これは例示の目的に過ぎず、本発明を限定することを意図するものではない。当業者であれば、発明的な能力を行使することなく、並びに本発明の範囲から逸脱することなく、均等な手段又は反応物を展開することができる。本発明の範囲の限度内になお入りつつ、本明細書に記載されている手順で多くの変形を行うことができることを理解されたい。かかる変形例が本発明の範囲内に含まれることは、本発明者の意図するものである。
実施例
実施例１：ＵＣＤ及びＨＥ被験者におけるＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベル並びにＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を、健常な成人、臨床的非代償性Ｃｈｉｌｄ−Ｐｕｇｈ Ｂ型又はＣ型肝硬変を有する重症の肝機能障害の成人、並びにＵＣＤ患者（生後２９日以上）の種々の臨床試験から得た４０００個を超える血漿試料で分析した。健常な成人及び肝能障害を有する成人はＨＰＮ−１００を服用し、一方ＵＣＤの被験者は、ＨＰＮ−１００及びＮａＰＢＡの双方を服用した。臨床試験集団を、表１及び２に概要をまとめている。
Figure 2019219413
Figure 2019219413
分析集団Ａは、上記記載の全ての試験に由来するＰＡＡ及びＰＡＧＮ代謝産物の定量可能なレベルからなる。分析に使用された全てのＰＡＡ及びＰＡＧＮレベルは、一旦ＮａＰＢＡ又はＨＰＮ−１００による投与が定常状態に到達したときに採取された血液試料に基づく。分析集団Ｂは、薬物動態が分析され、採血が定常状態で１２又は２４時間にわたって行われ、投与に関して血液採取のタイミングが既知である試験中のＰＡＡ及びＰＡＧＮ代謝産物の定量可能なレベルからなる。上記の試験群１、３及び４中の被験者は、これらのポイントに寄与した。分析集団Ｂは、投与がＮａＰＢＡ又はＨＰＮ−１００で行われ得た場合、ＰＡＡレベルが投与に対して時間と共にどのように変化するかを検討する分析のソースであった。分析集団Ｂに適するために、投与期間中の投与の開始に時間に対する採血の時間を記録した。
代謝産物レベルに関するデータを、広範囲な年齢段階−乳児、幼児、小児、青年、及び成人にわたってプールした。１８歳未満として定義された全ての小児は、ＵＣＤ患者であった。採血ポイントの大部分は、成人に由来した（８９．４％）。新生児（生後２９日未満）は、治験薬ＨＰＮ−１００に関する臨床試験のいずれにおいても試験しなかった。採血ポイントの集団を、男性と女性間でほぼ均等に分けた（女性５７．３％、男性４２．７％）。
ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の予測能力を検討するために、投与開始から最大２４時間のいずれのＰＡＡ値も４００μｇ／ｍＬに等しいか又はこれを超える場合、若しくは５００μｇ／ｍＬに等しいか又はこれを超える場合、被験者がＰＡＡの高い値を達成したとみなされた。ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を、３つの分類種別スキーム：ａ．）[０−＜＝２．０]，[＞２．０]、ｂ．）[０−＜＝２．５，＞２．５]、ｃ．）[０−＜＝３．０，＞３．０]にグループ分けした。反復測定分類別結果を、リンク関数にロジットを、独立変数として比カテゴリーを、並びに反復測定因子としてＳＵＢＪＥＣＴＩＤを用いる一般化推定方程式（ＧＥＥ）を使用してモデル化した。予測可能性についての信頼区間を、Ｄａｖｉｓｏｎ＆Ｈｉｎｋｌｅｙ著、「Ｂｏｏｔｓｔｒａｐ Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、Ｃａｍｂｒｉｇｅ Ｕｎｉｖ．Ｐｒｅｓｓ（１９９７）、３５８−３６２頁に詳説されているように、元のデータの１０００個の再サンプリングのブートストラップ推定によって算定した。
結果を図２〜５にまとめる。いかなる所定の時点においても、血漿ＰＡＡレベルとＰＡＡ：ＰＡＧＮ比との間で顕著な曲線関係が観察された。図２Ａは、ＰＡＡ及びＰＡＧＮの双方について定量可能値を示した血液試料間のμｇ／ｍＬにおけるＰＡＡ：ＰＡＧＮ濃度の比と絶対ＰＡＡレベルとの間の関係を示している。比の軸（すなわち、「Ｘ」軸）は、対数（底がｅ）にプロットされる。１．０未満の比については、比の増加は、ＰＡＡの対応するレベルの上昇又は増加に関係しない。１．０よりも高い比については、ＰＡＡレベルの緩徐な増加、並びに２．０の比の近辺で開始するＰＡＡレベルの注目すべき急増が存在する。この結果は、ＰＡＡ前駆体のＰＡＧＮ産物に対する比が、より高い値に近づくとき、ＰＡＡの値もそれに応じて高いことを示唆する。前駆体（ＰＡＡ）の産物（ＰＡＧＮ）に対する比におけるこの増加は、ＰＡＡがＨＰＮ−１００又はＮａＰＢＡに由来するかどうかにかかわらず、無効なＰＡＡからＰＡＧＮへの変換を意味する。
過剰なＰＡＡ蓄積が投与の関数であるかどうかを決定するために、上記記載のプロットを繰り返したが、この時点で、採血時にＮａＰＢＡ又はＨＰＮ−１００の割り当てられる投与レベルを調整した。ＵＣＤ集団は、短期療法及び長期療法の両方を受ける小児及び成人の混合から成るために、ＵＣＤ患者に割り当てられた総一日量を、体表面積に正規化し、ＰＢＡと同等のｇｍ２で報告した。健常な被験者及びＨＥ被験者は全て成人であって、被験者に割り当てられた用量は、体表面積で調整されなかった。健常及びＨＥ被験者に対する用量レベルは、ＨＰＮ−１００と同等のｍＬで報告した。ＵＤＣ被験者に対する用量レベルは、ＮＡＰＢＡと同等のグラムで報告した。
ＰＡＡの増加に伴いより高い比として示されるＰＡＧＮを超えるＰＡＡの過剰は、全ての投与群、疾患集団、及びＵＣＤ患者における治療の種類（すなわち、ＮａＰＢＡ及びＨＰＮ−１００の双方に適用）に対して明らかであった。この結果は、産物（ＰＡＧＮ）に対する前駆体（ＰＡＡ）の比の分析が、肝機能障害を有する又は有さない患者（ＵＣＤ患者は、被験者の尿素回路機能障害は別にして、正常な肝機能を有する）の間の変換の効率性及び独立して用量の予測値であり得ることを示唆する。当然の結果として、肝機能障害（例えば、肝硬変）の存在それ自体が、特定の患者が高ＰＡＡレベルのリスクにあるかどうかの信頼のおける決定因子を必要としない。
ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が極端に高い血漿ＰＡＡ濃度を予測する能力を、投与前（推定トラフ値）、投与後１２時間（推定ピーク値）で算出されたＰＡＧＮに対するＰＡＡの比、並びに投与前及び投与後１２時間の間の随時に遭遇した最大比に基づいて、被験者が２４時間の投与時間中のいつでも４００又は５００μｇ／ｍＬのＰＡＡ値を超える確率をモデル化することによって判定した。この０〜１２時間の間隔は、実際的な理由で選択され、なぜなら、これが通常の外来来診に相当する全間隔を包含するからである。
被験者は所定の臨床試験内で複数の投与期間を有する可能性があったために、確率は、一般化推定方程式を用いてモデル化した。比の３つの分類種別：ａ．）[０−＜＝２．０]，[＞２．０]、ｂ．）[０−＜＝２．５，＞２．５]、ｃ．）[０−＜＝３．０，＞３．０]をモデル化した。モデルを、極値と考えられる５００μｇ／ｍＬを超える又はこれに等しいＰＡＡ値で繰り返した。結果を表３にまとめる。
表３:ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比（全被験者の組み合わせ）による２４時間のＰＫサンプリング中に遭遇する極限ＰＡＡ値の確率
Figure 2019219413
分析は、個々の比のカットオフ分類について独立して繰り返した。
＊リンク関数にロジットを用いた一般化推定方程式から誘導した確率。
＊＊元のデータの１０００個の再サンプリングを用いて、Ｄａｖｉｓｏｎ＆Ｈｉｎｋｌｅｙ著、「Ｂｏｏｔｓｔｒａｐ Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、Ｃａｍｂｒｉｇｅ Ｕｎｉｖ．Ｐｒｅｓｓ（１９９７）、３５８−３６２頁に開示された方法から誘導した信頼区間。
ＰＡＡが５００μｇ／ｍＬに等しい又はこれを超える試料のスパース性のために、４００μｇ／ｍＬが、より安定かつ予測可能な目標（すなわち、高い）値であることが判明した。考えられる比の３つの分類種別のうち、２．５のカットポイントが、高値を経験するリスクの最適な判別子及び予測因子であった。例えば、表３を参照すると、投与後ｔ＝１２時間で、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が＞２．５の被験者は、２４時間のｐＫサンプリング時間中のある時に、ＰＡＡで４００μｇ／ｍＬを超える３６．４％のチャンス（９５％ｃ．ｉ．＝０．１２５、０．７５２）を有する。
結果は、投与前、投与の開始から１２時間で血漿から算出される比であっても、又は投与前と投与の開始後１２時間の間に遭遇した最大比であっても、結果は同様であった。
血漿ＰＡＡレベルの非常に高い日内変動のために、投与後のある時点で２．０を超えるとして観察されたＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、その後の時点では、２．０を超えたままではない場合がある。ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の測定値を得るために最適な時間（すなわち、投与時間中にＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が常に２．０に等しい又はこれを超える被験者を正確に検出する最大の確率を与える時間）を評価するために、比を０（投与前）並びに投与後２、４、６、８、１０、及び１２時間で評価し、ＧＥＥ方法論を用いてモデル化した。時点間の感度におけるペアワイズの差を、ＬＳ平均を用いて評価し、信頼区間を算出した。
図３は、常に２．０に等しい又は２．０を超える比プロファイルを正確に検出する推定確率をプロットしている。時間＝２時間及び時間＝１０時間を除いて、投与後０、４、６、８、及び１２時間の時点が、投与時間中のいくつかの時点で２．０のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に等しい又はこれを超える被験者を検出する上で等しく有効であった。感度は、７５〜９０％の範囲であった。時間内差を分析するのに、ｔ＝１０時間で採集された血液試料はほとんどなかった。予測値における差を観察した。例えば、投与後ｔ＝２時間で採取された血液試料は、投与後ｔ＝０（ｐ＝０．０３６）、４（ｐ＝０．０３２）、又は６時間（ｐ＝０．０１７）で採取された試料よりも、２．０のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に等しい又はこれを超える被験者を検出する著しく低い確率を示した（ｐ値は、他の時点とのｔ＝２時間の確率の比較である）。同様に、投与開始後ｔ＝１２時間で採取された試料は、その比が常に２．０に等しい又は２．０を超える被験者を検出する最大の確率（８７％）を示した。しかしながら、実際の臨床的目的のために、時点間の予測値における差は、ＰＡＡ値それ自体の劇的に大きな変化性に比べれば取るに足らないものであって、ランダムな採血がＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の測定に用いられ得ることを意味している。
被験者集団を、投与時間中の２４時間のＰＫサンプリング時間の間に達成された最大ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に従って、コホートに分割することによって、経時的なＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の変動の更なる調査を行った。コホートは、「低い」（最大比＜＝２．０）、「中間」（最大比：２．０１−２．５０）、及び「高い」（最大比＞２．５０）に分けられた。次いで、各コホートを、投与後ｔ＝０（投与前）、４、６及び８時間で、投与時間中に経時的に追跡し、コホート内のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分布を、各時点における箱髭図を用いて要約した。この分析は、ＰＫ−時点特異的集団（分析集団Ｂ）については全体的に、並びに各疾患の部分集団については別々に行った。
図４は、組み合わされた全ての被験者についての比の進行をプロットしている。図のスペースを三等分するプロットの各「パネル」は、１つのコホートを表している。高いコホート中の被験者は、一日を通して、特定の時点ではなく、高い比を示した。したがって、このコホート中の被験者（ｎ＝７３人の被験者／投与時間）は、高い比（中間の比＞２．５）で始まり、最初の１２時間にわたって高いままであった。この調査結果は、比における感度の一貫性を明らかにした図３でプロットされた結果と一致する。
ＰＡＡレベルとＰＡＡ：ＰＡＧＮ比との間の関係を、比を「低い」（最大比＜＝２．０）、「中間」（最大比：２．０１−２．５０）、及び「高い」（最大比＞２．５０）に分類することによって、更に分析した。前の分析とは異なり、この分析は、被験者／投与時間を特定のコホートには関連させなかった（すなわち、全試料及び全時点が、被験者又は投与時間に関して組み合される）。
図５Ａは、全被験者についてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の上記分類によってグループ分けされたＰＡＡレベルの箱髭図を示し、一方図５Ｂは、ＵＣＤ及びＨＥ被験者のみについての同様な箱髭図を示している。結果は、両分析被験者集団で非常に類似した。統計的に有意な全体クラスカル・ワリス検定に続いて、ＰＡＡレベルのペアワイズ比較を、（０．０１６７）のボンフェローニアルファ補正を用いるウィルコクソン・マン・ホイットニーの検定を用いて行った。両分析被験者集団において、２．５を超える比は、２．０〜２．５の間の比又は２．０未満の比のいずれかよりも、著しく高いＰＡＡレベル（ｐ＜０．００１）を示した。更に、２．０〜２．５の間の比は、２．０未満の比よりも、著しく高いＰＡＡレベルに関連した（ｐ＜０．００１）。
実施例２：ＵＣＤ患者における用量調整及びモニタリングに対するガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者１は、１５歳の部分的ＯＴＣの女児であり、患者のＵＣＤに対する維持療法として、ＨＰＮ−１００を９ｍＬ／日の用量で服用していた。この患者のアンモニアは、約６ヶ月前の先回の普段の通院以来、制御されていたが、この３日間、頭痛及び食欲不振を訴えた。一晩の絶食後、アンモニア及び代謝産物レベルを試験し、アンモニア ５５μモル／Ｌ、ＰＡＡ及びＰＡＧＮの低いレベルの定量値、という結果を得た。医師は、服薬の不遵守であることを疑い、昼食後の日中数時間で試験を繰り返し、以下の結果を見出した：アンモニア１１７μモル／Ｌ；ＰＡＡ ５５μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ １２１μｇ／Ｌ、及び約０．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比。患者は、服用を完全に遵守してきたことを示した。０．５のＰＡＧＮ比に対するＰＡＡの比及び１１７のアンモニアに基づいて、医師は、ＨＰＮ−１００の投与量を１２ｍＬ／日に増加させることを決定した。ＨＰＮ−１００の新しい用量による処置から１週間後、全ての症状は解消され、一晩の絶食後の実験室試験は、アンモニア９μモル／Ｌ；ＰＡＡ １２．９μｇ／Ｌ、９μｇ／ＬのＰＡＧＮ、及び１．３のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比、という結果を得た。日中の試験は、以下の結果を示した：アンモニア３５μモル／Ｌ、ＰＡＡ １６５μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ １３０μｇ／Ｌ、及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比約１．２、という結果を得た。この患者は、制御されているとみなされ、用量は１２ｍＬ／日で留まった。
実施例３：ＵＣＤ患者における用量調整に対するガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者２は、１歳のＯＴＣの男児であり、一日当たりＮａＰＢＡの６００ｍｇ／ｋｇを服用していた。この患者は栄養不良と傾眠状態を示した。実験室試験は、＜９μモル／Ｌのアンモニアレベル、５３０μｇ／ＬのＰＡＡレベル、１７８μｇ／ＬのＰＡＧＮレベル、及び＞２．５のＰＡＧＮレベルを示し、ＮａＰＢＡの用量が、患者がＰＡＧＮに効率的に変換できるものを超えていることを示唆した。治療担当医は、ＮａＰＢＡの用量を４５０ｍｇ／Ｋｇ／日まで減少させることを決定した。新しい投与量による処置から１週間後、患者の母親は、患者がよく食べ、もはや傾眠状態ではないことを報告した。実験室試験は、以下を示した：アンモニア２０μモル／Ｌ、ＰＡＡ ２８０μｇ／Ｌ、及びＰＡＧＮ １５０μｇ／Ｌ。
実施例４：ＵＣＤ患者における高ＰＡＡレベルの重要性の評価に対するガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者３は、２５歳のＯＴＣの女性であり、ＨＰＮ−１００で処置されていた。正常限度内の臨床的及び血中アンモニアを達成するために、医師は、ＨＰＮ−１００の用量を数回増加させねばならなかった。患者３は、過去一ヶ月間、ＵＣＤに対して１８ｍＬ／日の用量で処置された。次の来院時に、この患者はいずれの異常も訴えず、アンモニア２２μモル／Ｌ、ＰＡＡ ４０９μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ ２５９μｇ／Ｌ、及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比１．５、という実験室試験結果が報告された。患者の比較的高いＰＡＡレベルにもかかわらず、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、患者が適切に処置されていること、並びに患者が服用している高用量のＨＰＮ−１００を効率的に代謝することができていることを示唆した。医師は、この治療を計画通りに続けることを決定した。
実施例５：脊髄性筋委縮症及び合併肝疾患を有する患者における用量調整に対するガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者４は、２歳の女児であり、ＩＩ型ＳＭＡに対してＮａＰＢＡの液体形態で処置されていた。この患者はまた、患者の感染した母親から周産期に獲得された慢性Ｃ型肝炎ウイルス感染にも冒されていた。患者は、出生後、黄疸発症を伴い、トランスアミナーゼの軽度から中等度の上昇を有し、最近の肝臓生検は、慢性肝炎及び肝硬変の存在を確認した。この患者は、一日当たり４ｇのＮａＰＢＡを服用し、医師は、患者の成長のために、投与量を増加させたかったが、肝臓機能障害が薬剤代謝に及ぼす影響について憂慮した。医師は血漿ＰＡＡレベル及びＰＡＧＮレベル試験の指示を出し、結果は以下の通りであった：ＰＡＡ １１０μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ ８５μｇ／Ｌ、１．２のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比。医師はＮａＰＢＡの投与量を６ｇ／日まで増加させることを決定し、新規レジメンによる処置の１週間後に、血漿代謝産物レベル測定を繰り返した。結果はＰＡＡ １５５μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ １１０μｇ／Ｌ、及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比１．４、であった。患者の肝臓が、６ｇのＮａＰＢＡを代謝するための適切な能力を有すると考えられるために、医師は、患者の投与量を６ｇ／日のＮａＰＢＡにすることを決めた。
実施例６：ハンチントン舞踏病及び合併肝疾患を有する患者における用量調整に対するガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者５は、数年前にハンチントン舞踏病と診断された５６歳の男性であった。また、この患者は、アルコール乱用歴を有し、昨年、アルコール性肝硬変と診断された。患者の妻は、患者を、ＰＢＡを遅い速度で送達する被験薬が関与する臨床試験に登録したので、薬剤の一日１回投与が可能となった。この試験は、臨床的に安全な場合、処置の２週間後に段階的用量増加をオプションとして有していた。プロトコールは、肝機能障害を有する患者を除外しなかったが、治験担当医は、患者の肝臓機能障害に起因する、ＰＢＡ代謝及び高用量でのＰＡＡ蓄積の可能性を憂慮した。治験担当医は、この患者を低用量群に組み入れ、被験薬による処置の６週間後に、血漿ＰＢＡ、ＰＡＡ及びＰＡＧＮ測定を実施した。患者は、特定の異常がない状態で、患者のＨＤ症状の改善を報告した。処置から６週間後の血漿代謝産物レベルは、ＰＢＡ ４５μｇ／Ｌ；ＰＡＡ １５９μｇ／Ｌ、及びＰＡＧＮ １３４μｇ／Ｌである。この薬剤の投与量は５０％まで増加された。新規投与量による処置の４日後に、患者は、傾眠の短い発症を訴え始めた。治験担当医は、血液試験を行い、ＰＢＡ ４４μｇ／Ｌ；ＰＡＡ ５５０μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ １８０μｇ／Ｌ、及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比＞３を認めた。この２．５を超えるＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、患者の肝臓が薬剤のより高い用量を効率的に代謝できないことを示唆し、したがって、治験担当医は、被験薬の投与量を減少させ、段階的用量増加を継続しなかった。
実施例７：ＭＳＵＤを有する患者における用量調整のガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者６は、ＭＳＵＤに対してＨＰＮ−１００で処置されている４歳の女児であった。この患者は、６ｍＬのＨＰＮ−１００を一日１回服用し、医師は、患者の成長のために、投与量を増加させたかった。薬剤投与後の日中の血漿ＰＡＡ及びＰＡＧＮ測定値は以下の通りであった：ＰＡＡ ５５０μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ １８０μｇ／Ｌ、及び＞２．５のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比。医師は、ＨＰＮ−１００のより低い投与量がこの患者には有効ではないと考え、高いＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に基づいて、６ｍＬのＱＤ代わりに３ｍＬのＢＩＤに投与レジメンを変更することを決定した。新規のＢＩＤレジメンによる処置の１週間後に、試験が繰り返され、ＰＡＡ ３５０μｇ／Ｌ、ＰＡＧＮ １９０μ／Ｌ、及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比１．８、という結果を得た。１．８の比に基づいて、医師は、患者が分割用量で与えられる６ｍＬ／日の総容量を患者が有効に活用することができるが、ボーラスとしては有効に活用できないために、３ｍＬ ＢＩＤのままにしておくことを決めた。
実施例８：ＨＥ及び肝障害を有する患者を監視するためのガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
患者７は、３年前にアルコール性肝硬変と診断された、５５歳の白人男性であった。患者のトランスアミラーゼレベルは、少しずつ上昇し、最近、軽度のＨＥの発症を経験した。グレード２のＨＥ発症のために入院した時点での最近の評価では、患者は、８５μモル／Ｌの血中アンモニア、５５Ｕ／ＬのＡＬＴ、及び４７Ｕ／ＬのＡＳＴ、並びに１１の算出されたＭＥＬＤスコアを示した。医師は、この患者にアンモニア捕捉薬療法を開始することにして、ＨＰＮ−１００の６ｍＬ ＢＩＤで患者を処置した。３か月後に、患者は経過観察検診のために来院し、この期間中には、患者はＨＥの発症を経験しなかった。患者の実験室評価は、３０μモル／Ｌのアンモニア、２８５μｇ／ｍＬの血漿ＰＡＡレベル、１２０μｇ／ＬのＰＡＧＮレベル、６６Ｕ／ＬのＡＬＴ、５０Ｕ／ＬのＡＳＴ、及び算出されたＭＥＬＤスコア１３、を示した。医師は、患者の肝機能が悪化している可能性があることを疑い、ＰＡＡの蓄積の可能性について憂慮した。医師はＰＡＧＮに対するＰＡＡの比を２．４と算出し、患者がめまい、頭痛、又は吐き気などのいかなる異常な症状も経験していないことを確認した。患者のアンモニア制御、特定の副作用の欠如、及び臨床的寛解を考慮して、医師は、用量を変更せずに、２週間にわたって患者を観察し、実験室試験を繰り返すことを決めた。医師はまた、患者がこれら症状のいずれかを経験した場合、すぐに医師に連絡することを警告した。２週間の間に、患者の実験室評価は、先の来院時の２．３のＰＡＧＮに対するＰＡＡの比から本質的に変化せず、患者は、いかなる異常な症状も報告しなかった。２．５未満のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比に基づいて、医師は、次回の定期的通院まで、ＨＰＮ−１００の６ｍＬのＢＩＤで継続投与することを決定した。
実施例９：パーキンソン病を有する患者におけるモニタリング処置のガイドとしてのＰＡＡ：ＰＡＧＮ比の分析
ＨＰＮ−１００の処置を、パーキンソン病を有する患者で、一日２回、４ｍＬの用量で開始し、臨床的有益性が現われることが期待される目標のＰＡＡの循環レベルを生じた。処置の１週間後に、患者の５０μｇ／ｍＬの循環ＰＡＡレベルが、目標範囲よりも低くなり、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が０．９であることを決定した。医師は、ＨＰＮ−１００の用量が安全に上方に調整され得るとの結論に達し、用量を６ｍＬ ＢＩＤに５０％まで増加させた。１週間後のＰＡＡレベル及びＰＡＡ／ＰＡＧＮ比が、それぞれ７５μｇ／ｍＬ及び１．４であると確認した。７５μｇ／ｍＬは、治療的ＰＡＡの目標レベルよりも未だ低く、１．４というＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換が飽和されていないことを示唆したために、患者の投与量を再び、９ｍＬ ＢＩＤに５０％まで増加させた。１週間後、患者のＰＡＡ及びＰＡＡ：ＰＡＧＮ比が、それぞれ１５９μｇ／ｍＬ、及び２．６であることを確認した。目標ＰＡＡレベルは、ここでほぼ治療的レベルであったが、ＰＡＡ：ＰＡＧＮ比は、ＰＡＡのＰＡＧＮへの変換は、飽和に近づいている状態であることを示唆したために、ＨＰＮ−１００の投与量を８ｍＬ ＢＩＤに減少させて、この時点で患者の循環ＰＡＡレベルを判定し、目標範囲に近いことが判定され、患者のＰＡＡ：ＰＡＧＮ比を２と決定した。患者の用量を更に調整し、患者の監視が続けられた。
上述のように、前述の内容は、本発明の種々の実施形態を例示するように意図するものに過ぎない。上記記載の特定の変形例は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。均等本発明の範囲から逸脱することなく、種々の均等物、変更及び変形例が想到し得ることは当業者には明らかであり、かかる均等な実施形態は本明細書に含まれるべきであると理解される。本明細書に引用された全ての引用文献は、本明細書中に完全に記載したものとして援用される。
項目１． 悪心、頭痛、傾眠、または意識混濁の症状を有し、正常限度内の血漿アンモニアレベルを有し、２．５を超えるＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比を有する被験者において尿素回路障害を処置する方法であって、この方法は：
該被験者に、２．５未満のＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比を達成するのに効果的な用量のグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]を投与すること、
を含む、方法。
項目２． 被験者が、中程度の肝障害を有する、項目１に記載の方法。
項目３． 被験者が、低い体表面積を有する、項目１に記載の方法。
項目４． グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]が経口投与される、項目１に記載の方法。
項目５． 被験者の血漿アンモニアレベルを測定することをさらに含む、項目１に記載の方法。
項目６． 必要としている被験者において尿素回路障害を処置する方法であって、この方法は：
被験者に、有意なＰＡＡ蓄積なしで、１未満のＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比を達成するのに十分な量でグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）を投与すること、
を含む、方法。
項目７． グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]が経口投与される、項目６に記載の方法。
項目８． 有意なＰＡＡ蓄積が、４００μｇ／ｍＬ以上の血漿ＰＡＡ値を含む、項目６に記載の方法。
項目９． 有意なＰＡＡ蓄積が、５００μｇ／ｍＬ以上の血漿ＰＡＡ値を含む、項目６に記載の方法。
項目１０． 有意なＰＡＡ蓄積が、被験者における嘔吐、悪心、頭痛、傾眠または意識混濁の症状を含む、項目６に記載の方法。
項目１１． 必要としている被験者において尿素回路障害を処置する方法であって、この方法は：
被験者に、第１の投与量でグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）を投与すること；
被験者のＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比を決定すること；
被験者のＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比に基づいてグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）の用量を調整すること；および
被験者に、調整された用量でグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）を投与すること、
を含む、方法。
項目１２． ＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比が１未満である場合には、調整された用量が第１の投与量より大きい、項目１１に記載の方法。
項目１３． ＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比が２．５より大きい場合には、調整された用量が第１の投与量未満である、項目１１に記載の方法。
項目１４． グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]が経口投与される、項目１１に記載の方法。
項目１５． ＰＡＡ蓄積に関連する有害事象に冒されている被験者のリスクを最小限にしながら、必要としている被験者において尿素回路障害を処置するための方法であって、この方法は：
被験者に、グリセロールトリフェニルブチレートを投与すること；
該投与後に血漿ＰＡＡ：ＰＡＧＮの比を決定すること；および
該比を所定の目標レベルと比較すること、
を含み、
ここで、該比が、該目標レベルを超える場合には、該被験者は、ＰＡＡ蓄積に関連する有害事象に冒されているという増強されたリスクを有すると決定され、当該方法は、さらに：被験者に、低減された量のグリセロールトリフェニルブチレートを投与すること、を含む、
方法。
項目１６． 所定の目標レベルが、２．５である、項目１５に記載の方法。
項目１７． グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]が経口投与される、項目１５に記載の方法。
項目１８． ＰＡＡ蓄積が、４００μｇ／ｍＬ以上の血漿ＰＡＡ値を含む、項目１５に記載の方法。
項目１９． ＰＡＡ蓄積が、５００μｇ／ｍＬ以上の血漿ＰＡＡ値を含む、項目１５に記載の方法。
項目２０． ＰＡＡ蓄積に関連する有害事象が、被験者における嘔吐、悪心、頭痛、傾眠または意識混濁の症状を含む、項目１５に記載の方法。
項目２１． 必要としている被験者において尿素回路障害を処置する方法であって、ここで、被験者は、ＰＡＡ接合酵素の不適切なレベルに起因するＰＡＡ蓄積の増加するリスクを有し、当該方法は：
被験者に、グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）を投与すること；
被験者のＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比を決定すること；
被験者のＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比に基づいてグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）の用量を調整すること；および
被験者に、調整された用量でグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）を投与すること、
を含む、方法。
項目２２． 被験者が、肝障害を有する、項目２１に記載の方法。
項目２３． 被験者が、中程度のまたは重篤な肝障害を有する、項目２２に記載の方法。
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２１． Ｔｈｉｅｂａｕｌｔ Ｃａｎｃｅｒ ７５：２９３２（１９９５）

Claims (3)

  1. 尿素回路障害の処置を必要としている被験者において、グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）の用量を調整するために使用されるバイオマーカーとしての血漿ＰＡＡ及び血漿ＰＡＧＮであって、ここで、前記被験者は、ＰＡＡ接合酵素の不適切なレベルに起因するＰＡＡ蓄積の増加するリスクを有し、グリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）が投与されており、
    前記被験者の血漿ＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比が決定され、
    前記被験者の血漿ＰＡＧＮに対する血漿ＰＡＡ比に基づいてグリセリルトリ−[４−フェニルブチレート]（ＨＰＮ−１００）の用量が調整される、
    バイオマーカーとしての血漿ＰＡＡ及び血漿ＰＡＧＮ。
  2. 前記被験者は、肝障害を有する、請求項１に記載のバイオマーカーとしての血漿ＰＡＡ及び血漿ＰＡＧＮ。
  3. 前記被験者は、中程度のまたは重篤な肝障害を有する、請求項２に記載のバイオマーカーとしての血漿ＰＡＡ及び血漿ＰＡＧＮ。
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