JP2992855B2 - 潅流を増大させるための低投与量ヘモグロビンの投与 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は潅流に関し、そして特に
潅流を増大させるための低投与量のヘモグロビンの治療
的使用に関する。

【０００２】

【従来の技術】潅流は、血液又は適当な液体を介して臓
器又は組織に酸素と栄養素とを供給している。潅流は、
本質的に、動脈及び毛細血管を通じた組織への液体の流
れである。流れは、抵抗に対する圧の比率として表現で
きる。もし、十分な酸素及び栄養素が組織及び臓器に到
達していないなら、潅流を改善する治療を用いることが
できる。

【０００３】現行の低血圧及びそれに伴って起こる組織
及び臓器の潅流の減少の治療は、基礎にある病因に応じ
て（ｉ）抗低血圧薬、（ii) 陽性変力作用薬及び／又は
(iii) 血管容積拡張薬の投与よりなる。実際的な又は相
対的な循環血液量減少からくる二次的な低血圧は、やは
り潅流を減少させるが、最初は、晶質又は膠質溶液及び
／又は血液産物の投与により管理される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】血圧を上昇させる治療
薬は、潅流を増大させようとして使用される。エピネフ
リン、フェニレフリン、メタラミノール及びメトキサミ
ンのような抗低血圧薬は、毛細血管又は動脈の筋収縮を
引き起こす。これは血流れに対する抵抗を増大させ、血
圧を高める。しかしながら、これらの薬物は潅流を増大
するためには最適ではない。それらは過度の血圧上昇を
誘発する危険をもたらし、不整脈を引き起こすことが知
られており、動脈内圧モニタリングを必要とし、そし
て、もし溢血が発生すると組織の腐肉形成及び壊死をも
たらす。更に、抗低血圧薬は実際に、組織及び臓器への
酸素及び栄養素の流れを減少させる。もし毛細血管及び
動脈の収縮が、血圧の上昇に比例して抵抗を増大させる
なら、正味の流れ、すなわち潅流には変化がないであろ
う。しかしながら、抵抗の大きな増大が、流れの減少を
もたらす。精々、大血管における潅流の局部的な増大が
起こる一方で、毛細血管における流れは減少する。実
際、抗低血圧薬は、必須の臓器の潅流の減少をもたらす
ことが報告されている。更に、抗低血圧薬は静脈圧も動
脈圧も共に上昇させ従って、最適の液体投与を制限する
可能性があるため、そのような薬剤は一般に、適当な液
体又は血液で十分な液量置換がなされた後にのみ投与さ
れる。W. C.Schoemaker, A. W. Fleming, "Resuscitati
on of the Trauma Patient; Restoration of Hemodynam
ic Functions Using Clinical Algorithms," Ann. Emer
g. Med., 15: 1437 (1986) 参照。塩酸ドーパミンは、
血圧を上昇させる目的でショックの治療において使用さ
れている変力作用薬である。それは、抗低血圧薬につい
て上述した欠点を有している。加えて、それは、非常に
狭い治療幅を有する。用量／反応が極度に敏感なため、
ドーパミンは注意深く点滴されなければならず、侵襲的
モニタリング（動脈ライン）が必要である。

【０００５】血漿増量剤又は液量置換剤として知られる
クラスの治療剤が、相当量の血液損失が起こった場合潅
流を増大させるのに使用できる。この治療において、潅
流は、アルブミン、乳酸リンゲル、食塩水、又はデキス
トラン溶液のような液量置換剤液を投与することによっ
て増大される。血液量の減少は、血圧の低下を引き起こ
す。液量を回復させることによって、いくらかの圧が、
従って、流れが回復できる。加えて、これらの溶液は酸
素も栄養素も運搬しない。従って、流れは回復されよう
が、組織への酸素の供給は、血液中の酸素及び栄養素の
含量が希釈されるために減少する。血液希釈は、血液の
粘性を低下させ、こうして、抵抗を減少させて流れを増
大させる点においては有益である。しかしながら、必要
な酸素及び栄養素なしでは、この療法は相当量の血液損
失のための最適の治療とは言えない。

【０００６】全血による液量置換は、相当量の血液損失
が起こった場合の、現在最も効果的な処置である。しか
しながら、これは病院外の状況においては使用できず、
また、供血者血液が利用できるとしても、その使用に
は、交叉試験及び型判定のため２０分の待機を必要とす
る。多くの研究がまた、血液の注入に関連した粘性の増
大は、毛細血管血流を制限しうることを示している。K.
M. Jan, J. Heldman, and S. Chien, "Coronary Hemody
namics and Oxygen Utilization after Hematocrit Var
iations in Hemorrhage," Am. J. Physiol., 239: H326
(1980) を参照。更に、輸血された血液からのウイルス
（肝炎及び／又はＨＩＶ）又は細菌感染の危険もある。

【０００７】ヘモグロビン溶液は、５０年以上もの間、
酸素運搬性血漿増量剤又は血液代替物として研究されて
いる。現在、臨床的使用が認可されたヘモグロビン溶液
はまだない一方、それらは、出血によって失われた血液
に置換するために使用されることが意図されている。そ
れらの酸素運搬体としての有効性は実証されている。し
かしながら、それらの潜在的毒性が多くの研究の焦点と
なってきた。

【０００８】ヘモグロビン溶液中の少量の基質（細胞
膜）も、毒性があるように見える。R.W. Winslow, "Hem
oglobin-based Red Cell Substitutes,"The Johns Hopk
ins University Press, Baltimore (1992).を参照。そ
のような毒性作用は、腎血管収縮及び腎流量の減少並び
に高血圧及び徐脈である。１９６７年にRabiner は、基
質不含ヘモグロビンを開発するために厳格な精製技術を
利用し、それは先行のヘモグロビン溶液に見られた毒性
作用のいくらかを防止した。

【０００９】ヘモグロビン溶液の毒性研究との関連にお
いて、研究者たちは、１９３４年には血圧の増大を認め
ていた。W.R. Amberson, J. Flexner, F. R. Steggerad
a etal., "On Use of Ringer-Locke Solutions Contain
ing Hemoglobin as a Substitute for Normal Blood in
Mammals," J. Cell. Comp. Physiol, 5: 359 (1934)
を参照。ヘモグロビン溶液の現在の毒性研究は、昇圧作
用を認め続けている。例えば、１９８８年の研究におい
て、家兎における種々の牛ヘモグロビン溶液による血液
の置換は、血圧及び心拍数の変動、並びに重度の頻呼吸
を伴った、血液動力学の有意の不安定性によって特徴付
けられた。この研究で試験された種々のヘモグロビン溶
液のうちで、最も純粋なもの（架橋ヘモグロビンよりな
っていた）は、毒性が最少であったが、それにも拘わら
ず、「全身性血管収縮作用を示唆する昇圧反応」を発現
させた。M. Feola, J. Simoni, P. C. Canizaro, R. Tr
an, G. Raschbaum, and F. J. Behal, "Toxicity of Po
lymerized Hemoglobin Solutions," Surg. Gynecol Obs
tet, 166: 211 (1988)を参照。１９７５年にRabiner
は、基質によりひどく汚染された３％ヘモグロビン溶液
の２００乃至４００ｍＬを３０例の外傷患者のそれぞれ
に投与の後に有益な作用を認めた、あるロシア人研究者
の研究結果について報告したが、そこでは血圧の安定化
があった。S. F. Rabiner, "Hemoglobin Solution as a
Plasma Expander," Fed. Proc., 34: 1454 (1975)を参
照。１９４９には、Amberson等は、１０％乃至１４％ヘ
モグロビン溶液（２２５ｇヘモグロビン）の２３００ｍ
Ｌの投与が、出血によって相当量の血液損失のあった患
者の血圧を正常まで回復したことを報告した。W. R. Am
berson, J. J. Jennings, and C. M. Rhode, "Clinical
Experience with Hemoglobin-Saline Solutions," J.
appl. Physiol., 1: 469 (1949) を参照。

【００１０】測定及び報告の仕方に一貫性はないが、血
圧の上昇及び心拍数の減少が、動物及び人における種々
のヘモグロビン溶液の投与に関連した、しばしば報告さ
れた知見である。溶液の昇圧作用を認めていた研究者達
には、次のものが含まれる。G. A. H. Buttle, A. Kekw
ick and A. Schweitzer, "Blood Substitutes in Treat
ment of Acute Hemorrhage," Lancet., 2: 507 (194
0).; J. H. Miller andR. K. McDonald, "The Effect
of Hemoglobin in Renal Function in the Human," J.
Clin. Invest., 30: 1033 (1951).; C. Elia, H. J. S
ternberg, A. Greenburg, and G. W. Peskin, "Stroma-
free Hemoglobin in the Resuscitation of Hemorrhagi
c Shock," Surg. Forum, 25: 201 (1974).; G. S. Mos
s, R. DeWoskin, A. L. Rosen, H. Levine, and C. K.
Palani, "Transport of Oxygen andCarbon Dioxide by
Hemoglobin-saline Solution in the Red Cell Free Pr
imate, "Surg. Gynecol Obstet., 142: 357 (1976).;
J. P. Savitsky, J. Doczi,J. Black, and J. D. Arnol
d, "A Clinical Safety Trial of Stroma-free Hemoglo
bin," Clin. Pharmacol Ther., 23: 73 (1978).; P.
E. Keipert and T. M. S. Chang, "Pyridoxylated Poly
hemoglobin as a Red Cell Substitute for Resuscitat
ion of Lethal Hemorragic Shock in Conscious Rats,"
Biomater. Med. Bevices Artif. Organs, 13: 1 (198
5).; F. H. Jesch, W. Peters, J. Hobbhahn, M. Scho
enberg, and K. Messmer, "Oxygen-transporting Fluid
s and Oxygen Delivery with Hemodilution," Crit. Ca
re Med., 10: 270 (1982).

【００１１】制御された出血及び左冠状動脈閉塞の後に
ヘモグロビン溶液が投与された２つの初期の動物実験
は、自家血液又はデキストランに比して改善された心筋
血流を実証した。G. P. Biro and D. Beresford-Kroege
r, "The Effect of Hemodilution with Stroma-free He
moglobin and Dextran on Collateral Perfusion of Is
chemic Myocardium in the Dog," Am. Hrt. J., 99: 64
(1980) 、M. Feola, D.Azar, and L. Weiner, "Improv
ed Oxygenation of Ischemic Myocardium by Hemodilut
ion with Stroma-free Hemoglobin Solution," Chest.,
75: 369 (1979)を参照。これらの研究はいずれも、非
常に高いヘモグロビン投与量の交換輸血（１：１又は
２：１）であった。

【００１２】高投与量のヘモグロビン溶液の使用には、
腎臓合併症がしばしば関連した。ヘモグロビンの改善さ
れた修飾がいくらか問題を緩和したとはいえ、乏尿及び
減少した腎流量は共通した知見であった。N. I. Birndo
rf and H. Lopas, "Effect of Red Cell Stroma-free H
emoglobin Solution on Renal Function in Monkeys,"
J. Appl. Physiol., 29: 573 (1970).; M. Relihan,
R. E. Olsen, and M. S. Litwin, "Clearance Rate and
Effect on Renal Function of Stroma of Stroma-free
Hemoglobn Following Renal Ischemia," Ann. Surg.,
176 : 700 (1972) を参照。発熱、悪寒、紅潮、嘔気、
及び胸部及び腹部の疼痛のような、他の反応はしばしば
経験された。

【００１３】要約すると、酸素運搬性血液代替物として
投与された高液量中の高投与量のヘモグロビン溶液は、
血圧を上昇させることが報告されており、そしてこの作
用は、毒性または潜在的に有益であると交互に特徴付け
られてきた。

【００１４】出願人は今や、驚くべきことに、迅速に潅
流を増大させるために、少ない液量中の低投与量のヘモ
グロビンが治療的に投与できることを発見した。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、潅流を増大さ
せる効果のある最少量から体重１ｋｇ当たり約２５００
ｍｇの投与量までの基質不含ヘモグロビンを哺乳類に投
与することよりなる、潅流を治療的に増大させる方法を
提供する。

【００１６】本発明は、陽性の変化の望まれるいかなる
臨床状況においても潅流を増大させるための、低投与量
のヘモグロビンの使用である。これは、出血性の、心原
性の又は敗血症性のショックにおけるような異常に低い
レベルから血圧を上昇させ、又は、脳卒中におけるよう
に血圧を正常のレベルから効果的な潅流を可能にするよ
うなレベルへと高めるための、ヘモグロビンの投与を含
む。

【００１７】該ヘモグロビンは、J. Exp. Med. 126: 11
27-1142 (1967)中においてRabiner等により定義された
ところに従って、「基質不含」でなければならず、そし
て好ましくは、J. Lab. and Clin. Med. 117: 143-151
(1991)においてPrzybelski等によって記述されている方
法によって調製される、α−α架橋されたものである。
それは好ましくは人由来のものであるが、しかし動物由
来のもの又は組換えにより製造されたものでももよい。
それは、平衡化させた電解質及び緩衝剤溶液中に含ま
れ、好ましくは、膠質（血漿、アルブミン）又は晶質
（食塩水、ブドウ糖、デキストラン、ゼラチン、Hemaso
l(登録商標) 又は乳酸リンゲル）のような血漿増量剤の
一つに溶解されていることが好ましい。ヘモグロビンの
効果は、バルク溶液を構成するのに使用される希釈剤か
らは独立している。適用に応じて、該ヘモグロビンは、
溶液中で約１乃至約２０％の濃度でなければならない。
投与量は、約３０ｍｇ／１ｋｇ体重、乃至、約２５００
ｍｇ／１ｋｇ体重でなければならない。約１２５ｍｇ／
ｋｇ体重の投与量を超えた後は、有益な効果はプラトー
に達するであろう。これより大きな投与量は、しかし、
効果の持続時間を増大するであろうが、効果を高めるこ
とはないであろう。

【００１８】低投与量ヘモグロビンが急速に潅流を増大
させるために使用されるであろう状況は、本来的に緊急
のものであることが多いであろう。そのような状況は、
出血性、心原性又は敗血症性のショックを含む。全身的
血管抵抗が低く、高い心拍出量にも拘わらず低い血圧を
引き起こすものである敗血症性ショックにおいては、そ
れは特に有益である。これらの状況においては、ヘモグ
ロビンは、約１００ｍｇ（ｋｇ当たり１０％ヘモグロビ
ン１．０ｍＬ）のボーラスとして投与され、慣用的に使
用されている晶質又は膠質溶液による液量増量がこれに
続く。

【００１９】救急処置状況における十分な潅流を維持す
るためのヘモグロビンの使用は、体重１ｋｇ当たり最少
量のヘモグロビンを送達するための、晶質／ヘモグロビ
ン溶液３０ｍｇの点滴を行いながらのゆっくりした注入
を含むであろう。投与される投与量は、正常の生理学的
レベルに等しいか又はより高い平均動脈圧を与えるもの
でなければならない。ここで用いる術語「血圧」は、平
均動脈血圧を意味する。

【００２０】本発明は、先行技術に対して次の利点を有
する。 １． それは、急速に（１分未満）に、約７５±２５ｍ
Ｌのボーラスとして又は連続注入として、低投与量（３
０ｍｇ／ｋｇ）で投与されることができ、成人において
直ちに血圧及び潅流の回復をもたらす。これは、失われ
た液量の３倍の液量を要し、典型的には何リットルもの
液体を必要とする現行の晶質溶液の必要投与量とは顕著
に異なっている。本発明者の研究室での研究はまた、全
血の投与量の６分の１のヘモグロビン溶液によって、出
血性ショックの首尾良い人工蘇生を達成できることを示
している。

【００２１】２． ヘモグロビンの最低投与量の血圧に
対する効果の持続は、最も一般的に使用されている初期
人工蘇生術液である乳酸リンゲルの投与によって達成さ
れる一過性（３０分）の血圧上昇に比べるとき、約１２
０分である。これは、明確な、矯正的な治療を達成する
ための十分な時間を提供する。

【００２２】３． それは、好ましくは基質不含であ
り、従って、交叉試験も型判定も必要としない。これ
は、酸素送達を高めるための明確な治療を開始できるま
での時間を短縮させる。

【００２３】４． それは、加熱滅菌でき、従って、肝
炎及びヒト免疫不全症ウイルス等の感染性ウイルスを含
まない。血液産物にあってはそうはいかない。

【００２４】５． それは本来高張であり、従って、血
管内容積を増大させる。この特徴は、出血性ショックの
患者の人工蘇生術においては特に重要である。高張食塩
水を用いた人工蘇生術の改善された結果に関する最近の
報告は、この追加の効果の価値を支持している。P. A.
Maningas and R. F. Bellamy, "Hypertonic Sodium Chl
oride Solutions for the Prehospital Management of
Traumatic HemorrhagicShock: A Pssible Improvement
in the Standard of Care?" Ann. Emerg. Med.,15: 141
1 (1986).; C. E. Wade, J. P. Hannon, C. A. Bosson
e, and M. M. Hunt, "Superiority of Hypertonic Sali
ne/Dextran over Hypertonic Saline During the First
30 Minutes of Rususcitation Following Hemorrhagic
Hypotension in Conscious Swine," Rususcitation, 2
0: 49 (1990).; D. S. Prough,J. C. Johsonm, D. A.
Stump et al., "Effects of Hypertonic Saline Versus
Lactated Ringer's Solution on Cerebral Oxygen Tran
sport During Resuscitation from hemorrhagic Shoc
k," J. Neurosurg., 64: 627 (1986). J. D. Schmoke
r, J. Zhuang, and S. R. Shackford, "Hypertonic Flu
id Resuscitation Improves Cerebral Oxygen Delivery
and Reduces Intracarnial Pressure AfterHemorrhagi
c Shock," J. Trauma, 31: 1607 (1991)を参照。

【００２５】６． 血圧に対するその最大効果は、投与
量に依存性がなく、自己限定的である。低投与量でも高
投与量でも、平均動脈血圧において１５乃至３５％の上
昇を生み出す。本発明のこの重要且つ驚くべき特徴は、
投与量過剰及び危険な高血圧の発生の可能性を排除す
る。

【００２６】７． それは、たとえ血液代替物として使
用される高投与量のヘモグロビン溶液の酸素運搬能力よ
り小さいとしても、いくらかの酸素運搬能力を有し、そ
れによって組織への酸素送達を高める。しかしながら、
本発明によって提供される少量の酸素運搬ヘモグロビン
さえも、潅流が同時に増大されるときは、十分に有益な
作用を有する。増大した酸素送達は、臓器の生存に必須
であり、それはヘモグロビン独自の機能である。

【００２７】８． それは低い粘性を有し、それは微小
循環を通る流れを高め、そうして臓器の生存性と機能と
を保存する。

【００２８】修飾されたヘモグロビン、及び分子内又は
分子間架橋した種を含む種々のヘモグロビンが本発明に
従って潅流を増大させるために使用できる。ヘモグロビ
ンの効果は、該溶液を組成するのに使用された希釈剤か
らは独立である。

【００２９】３つの適応症のための、本発明のヘモグロ
ビン溶液の臨床投与のガイドラインのサンプルを、以下
に提示する。

【００３０】〔Ｉ〕 循環血液量減少性ショックの状態
における潅流増大が目的の場合： １． １０％ヘモグロビン溶液（又は等価物）の５０ｍ
Ｌ（５０００ｍｇ）又は全推定損失量までを、ボーラス
として末梢静脈内に注入する。 ２． ショック状態の最初のすなわち「黄金の」時間内
に、減少した潅流の持続を最少限にするために、ヘモグ
ロビン溶液を注入する。 ３． 投与後、ピーク血圧が得られるまで、カフ血圧を
１５分毎にモニターする。 ４． 他の心肺パラメーターを、標準的手順に従ってモ
ニターする。 ５． 他の標準的治療薬を、所望により又は指示に従っ
て投与する。

【００３１】〔II〕 心原性又は敗血症性のショックの
状態における潅流の増大が目的の場合： １． ５０ｍＬ（５０００ｍｇ）静注ボーラスを注入す
るか、又は、１０％ヘモグロビン溶液（又は等価物）の
３０００ｍＬ（３００ｇ）までを、所望の効果を達成し
且つ維持するように、１ｍＬ／ｋｇ／分の速度で注入す
る。 ２． 減少した潅流の持続を最少限にするために、ショ
ック状態の発現後、できるだけ早期にヘモグロビンを投
与する。 ３． 投与後、ピーク血圧が得られるまで、血圧を（直
接又は間接的に）１５分毎にモニターする。 ４． 他の心肺パラメーターを、標準的手順に従ってモ
ニターする。 ５． 他の標準的治療薬を、所望により又は指示に従っ
て投与する。

【００３２】〔III 〕 卒中状態における潅流の増大が
目的の場合： １． 所望の効果を達成し且つ維持するように、１０％
ヘモグロビン（又は等価物）の少なくとも１００ｍＬ
（１０ｇ）を、１ｍＬ／ｋｇ／分の速度で、静脈内注入
する。 ２． 減少した脳潅流の持続を最少限にするために、脳
血管性発作の後、できるだけ早期にヘモグロビンを投与
する。 ３． 投与後、ピーク血圧が得られるまで、血圧を（直
接又は間接的に）１５分毎にモニターする。 ４． 他の心肺パラメーターを、標準的手順に従ってモ
ニターする。 ５． 他の標準的治療薬を、所望により又は指示に従っ
て投与する。

【００３３】安全性及び有効性を判定し、昇圧反応を特
徴付け、至適投与量を規定し、修飾する因子を判定し、
そしてヘモグロビンの昇圧作用を抑える薬剤を規定する
ために、我々の研究室において、非常に多くの研究が行
われた。

【００３４】

【実施例】

〔実施例１〕 トップロード試験、安全性及び有効性／
至適投与量試験 方法： 予め埋め込み式動脈及び静脈カテーテルを挿入
された意識のある、無拘束の雄性Sprague-Dawleyラット
（275-350 ｇ）を、次の処置群に割り当てた。 （Ｉ） ０．６２５、１．２５、２．５、５．０、１
０、２０及び４０ｍＬ／ｋｇ（それぞれ６２．５、１２
５、２５０、５００、１０００、２０００、及び４００
０ｍｇ／ｋｇに等しい）の投与量での、１０％ヘモグロ
ビン溶液（ｎ＝６−８）。 （II) ８．３％ヒト血清アルブミン（４０ｍＬ／ｋ
ｇ）。 （III) 動脈内注入で１０ｍＬ／ｋｇ（１０００ｍｇ／
ｋｇ）及び２０ｍＬ／ｋｇ（２０００ｍｇ／ｋｇ）の投
与量での、１０％ヘモグロビン溶液、又は１０ｍＬ／ｋ
ｇ（１０００ｍｇ／ｋｇ）及び２０ｍＬ／ｋｇ（２００
０ｍｇ／ｋｇ）静脈内注入での投与量での、１０％ヘモ
グロビン溶液。注入後６時間にわたって血圧、心拍数を
連続的にモニターした。

【００３５】結果： １．２５乃至５ｍＬ／ｋｇ（１２
５乃至５００ｍｇ／ｋｇ）の投与量の１０％ヘモグロビ
ンは、平均動脈血圧（「ＭＡＰ」と略記する。）の２５
乃至３０％の突然の上昇をもたらし、それは１８０分間
持続した。１０、２０及び４０ｍＬ／ｋｇ（１０００、
２０００及び４０００ｍｇ／ｋｇ）のヘモグロビンは、
同様に、直ちにＭＡＰの２５乃至３０％の上昇をもたら
し、それは２４０乃至３００分間維持された。０．６２
５ｍｌ／ｋｇ（６２．５ｍｇ／ｋｇ）のヘモグロビンは
ＭＡＰの１２％の上昇をもたらしたが、それはベースラ
インに比べて統計学的に有意ではなかった。ＭＡＰの上
昇と同時に、心拍数（「ＨＲ」と略記する。）は、０．
６２５ｍＬ／ｋｇ（６２．５ｍｇ／ｋｇ）の投与量を除
き、ヘモグロビンを潅流された全ての動物で低下した。
ＨＲの減少の持続は、ＭＡＰの上昇の持続と対応してい
た。ヒト血清アルブミン（「ＨＳＡ」と略記する。）及
び乳酸リンゲル（「ＲＬ」と略記する。）は、ベースラ
インに比してＭＡＰもＨＲも有意には変化させなかっ
た。ヘモグロビン１０ｍＬ／ｋｇ及び２０ｍＬ／ｋｇの
潅流（動脈内及び静脈内）は、ＭＡＰの突然の上昇とＨ
Ｒの減少をもたらし、それは２４０乃至３００分間持続
した。統計学的には、静脈、動脈の投与経路間で、ＭＡ
ＰとＨＲの効果の強度及び持続において有意な差はなか
った。心拍出量（「ＣＯ」と略記する。）測定は、２０
ｍＬ／ｋｇの投与量のヘモグロビンか又は８．３％のＨ
ＳＡ（２０ｍＬ／ｍｇ）を投与された２、３の動物のみ
について実施した。そのような少数の動物では統計学的
解析はできないが、８．３％ＨＳＡを投与された動物の
ＣＯ値は、ベースラインである３０ｍＬ／分から、潅流
の最後における３７ｍＬ／分へと上昇した。計算された
全身的血管抵抗（「ＳＶＲ」と略記する。）は、ベース
ラインの３２００単位から、潅流の最後における２３０
０単位へと低下した。対照的に、ヘモグロビン２０ｍＬ
／ｋｇ（２０００ｍｇ／ｋｇ）を投与された動物のＣＯ
値は、ベースラインの３７ｍＬ／分から潅流の最後にお
いては３４ｍＬ／分へと、潅流３０分後まででは２６ｍ
Ｌ／分へと低下した。計算されたＳＶＲは、ベースライ
ンの２６００単位から、潅流の最後における４８００単
位へと、殆ど２倍となり、潅流３０分後においては４３
００単位であった。

【００３６】結論： ４０ｍｌ／ｋｇ（４０００ｍｇ／
ｋｇ）までの１０％ヘモグロビン溶液の、静脈内のトッ
プロード潅流は、意識のあるラットにおいて優れて寛容
性であった。１．２５乃至４０ｍＬ／ｋｇ（それぞれ１
２５及び４０００ｍｇ／ｋｇ）のヘモグロビンの投与量
は、ＭＡＰにおいて、潅流量に依存して１８０乃至３０
０分間持続する３０乃至３５％の上昇をもたらした。ヘ
モグロビンの最低投与量（０．６２５ｍＬ／ｋｇ又は６
２．５ｍｇ／ｋｇ）は、ＭＡＰの１２％の上昇をもたら
した。ＭＡＰが上昇している限り持続する、同時に起こ
るベースラインから３０乃至３３％のＨＲの減少は、Ｍ
ＡＰの突然の上昇に対する圧受容体反射反応を示唆して
いる。

【００３７】〔実施例２〕 血圧応答の特徴付け試験 方法： 埋め込み式動脈及び静脈カテーテルを挿入され
た意識のある、無拘束の雄性Sprague-Dawleyラットを、
次の４つ処置群に割り当てた。 （Ｉ） ３７℃の７％ヘモグロビン４ｍＬ／ｋｇ（２８
０ｍｇ／ｋｇ）、０．３４ｍＬ／分にて潅流。 （II) ３７℃の７％ヘモグロビン４ｍＬ／ｋｇ（２８
０ｍｇ／ｋｇ）、ボーラスとして投与。 （III) ４℃の７％ヘモグロビン４ｍＬ／ｋｇ（２８０
ｍｇ／ｋｇ）、０．３４ｍＬ／分にて潅流。 （IV) ４℃の７％ヘモグロビン４ｍＬ／ｋｇ（２８０
ｍｇ／ｋｇ）、ボーラスとして投与。 ＭＡＰ及びＨＲは、潅流中を通じ及び潅流後１２０分間
連続的にモニターした。

【００３８】結果： ７％ヘモグロビンの投与は、迅速
な且つ持続的（１２０分）ＭＡＰの上昇を、全ての処置
群においてもたらした。しかしながら、最大昇圧反応
は、温かい（３７℃）ボーラス注射によるヘモグロビン
において、冷たい（４℃）ボーラス注射に比し最も大き
かった（１３６±４ｍｍＨｇ対１１９±６ｍｍＨｇ）。
それ程顕著ではないが、同様な反応は、温かい（３７
℃）ヘモグロビンの潅流においても、冷たい（４℃）潅
流との比較において起こった（１２５±５ｍｍＨｇ対１
１８±５ｍｍＨｇ）。冷（４℃）溶液の投与速度を変化
させることは、昇圧反応を有意には変化させなかった。
しかしながら、昇圧反応は、温かいヘモグロビン（３７
℃）では、ゆっくりした潅流（０．３４ｍＬ／分）にお
いてボーラス投与に比して弱められた（それぞれ１２５
±５ｍｍＨｇ、１３４±５ｍｍＨｇ）。全ての場合にお
いて、ＨＲはＭＡＰの変化に対して反対の仕方で応答し
た。この反射的応答は、温かいヘモグロビン溶液におい
て、冷たいヘモグロビン溶液に比して最も顕著であった
（３０２±１１ｂｐｍ対３５１±８ｂｐｍ）。

【００３９】７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８
０ｍｇ／ｋｇ）の昇圧応答の強さ及び持続は、冷たい
（４℃）溶液について観察された突然の応答に関して
は、体温のもの（３７℃）に比して溶液の温度によって
影響を受けた。投与速度（ボーラス対０．３４ｍＬ／分
の潅流）は、溶液の温度に関わりなく、昇圧応答を有意
には変化させなかった。

【００４０】〔実施例３〕 作用機序の研究 方法： 意識のある、雄性Sprague-Dawleyラットに、Ｍ
ＡＰ及びＨＲの連続的モニターのために、埋め込み式動
脈及び静脈カテーテルを取り付けた。研究は、２つの別
々の実験の組に分けられた。エンドセリン及び酸化窒素
／Ｌ−ＮＭＭＡ実験である。

【００４１】〔エンドセリン研究〕 動物（各群１乃至
４匹）を、４つの処置の１つを受けるように無作為に割
り当てた。 （Ｉ） Big ET（５ｎＭ／ｋｇ）、静注ボーラス （II) ホスホラミドン（５ｍｇ／ｋｇ）、静注ボーラ
ス （III) ホスホラミドン（５ｍｇ／ｋｇ）前処置（３０
分）及びBig ET（５ｎＭ／ｋｇ） （IV) ホスホラミドン（５ｍｇ／ｋｇ）前処置（３０
分）及び７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）、静注ボーラス

【００４２】結果： ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ
又は２８０ｍｇ／ｋｇ）はＭＡＰを急速に上昇させ（ベ
ースラインの１０５±２ｍｍＨｇに対し、潅流後１５分
において１３３±４ｍｍＨｇ）、ピークは１５乃至２５
分にありそして１２０分でベースラインに復帰した。Bi
g ET（５ｎＭ／ｋｇ）は、類似のしかし一層劇的なＭＡ
Ｐの応答を引き起こし（ベースラインの９８±４ｍｍＨ
ｇに対し、１４９±８ｍｍＨｇ）、それは同様に１５分
にピークがあり１２０分でベースラインに復帰した。プ
ロ−エンドセリンのエンドセリンへの変換の阻害剤であ
るホスホラミドンは、トップロード注射（５ｍｇ／ｋ
ｇ）として投与されたとき、ＭＡＰに対して何ら影響し
なかった。しかしながら、３０秒前処置注射として投与
したときには、ホスホラミドン（５ｍｇ／ｋｇ）は、Bi
g ET（５ｎＭ／ｋｇ）及び７％ヘモグロビン（４ｍＬ／
ｋｇ又は２８０ｍｇ／ｋｇ）の最大ＭＡＰ上昇を、それ
ぞれ７５％及び７９％だけ減弱した。ＨＲは、ＭＡＰと
逆の応答をし、ＭＡＰ最大の点において最低のＨＲを生
じた。ホスホラミドンは、前処置としたとき、やはりＥ
Ｔと７％ヘモグロビンのいずれよって達成されるＨＲ減
少の強度をも減弱した。

【００４３】〔酸化窒素及びＬ−ＮＭＭＡ研究〕 動物
（各群５−７匹）を４つの処置群に無作為に割り当て
た。 （Ｉ） Ｌ−ＮＭＭＡ（５及び１０ｍｇ／ｋｇ）、静注
ボーラス （II) Ｌ−アルギニン（２００ｍｇ／ｋｇ）、静注ボ
ーラス （III) Ｌ−ＮＭＭＡ（５ｍｇ／ｋｇ）及びＬ−アルギ
ニン（５０及び１００ｍｇ／ｋｇ）、静注ボーラス （IV) ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）及びＬ−アルギニン（２００ｍｇ／ｋｇ）、
静注ボーラス （Ｖ） ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）の潅流、及びニトログリセリンの潅流（１０
乃至１５０μｇ／分にて点滴）、ヘモグロビンの後１５
分より開始。

【００４４】結果： ５及び１０ｍｇ／ｋｇのＬ−ＮＭ
ＭＡ注射は、ＭＡＰをそれぞれ、１０９±３ｍｍＨｇか
ら１３９±１３ｍｍＨｇへと及び１０６±２ｍｍＨｇか
ら１４６±６ｍｍＨｇへと上昇させた。この応答は、注
射後３０分でピークに達し、そして６時間を超えて続い
た。Ｌ−ＮＭＭＡの注射後３０分におけるＬ−アルギニ
ン（５０及び１００ｍｇ／ｋｇ）の投与は、Ｌ−ＮＭＭ
Ａの昇圧作用を有意（ｐ＜０．０５）に低下させた。こ
の減弱の強度及び持続は、Ｌ−アルギニンの高い投与量
において一層大きかった。正常血圧ラットに対する２０
０ｍｇ／ｋｇのＬ−アルギニンの注射は、ＭＡＰの直ち
の低下を引き起こし、それは１０分以内に、ベースライ
ンより高いレベルへと速やかに反跳した。７％ヘモグロ
ビン溶液（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍｇ／ｋｇ）のボー
ラス注射の後１５分におけるＬ−アルギニンの同じ投与
量（２００ｍｇ／ｋｇ）の注射は、同様な突然且つ一過
性のＭＡＰ低下を引き起こし、それに続いて、ＭＡＰは
ヘモグロビン単独から期待されるレベルを超えて上昇し
た。７％ヘモグロビン注入（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）後１５において開始されたニトログリセリン
（「ＮＴＧ」と略記する。）潅流（１０乃至１５０μｇ
／分）は、ヘモグロビンの昇圧作用を低下させ、ＭＡＰ
をピークの１４１±７ｍｍＨｇから１１３±５ｍｍＨｇ
へと数分内に低下させた。ＮＴＧの中止後１５分にて、
ＭＡＰは、対照値から有意に低下したままであった（そ
れぞれ１１５±４ｍｍＨｇ、１２８±２ｍｍＨｇ）。

【００４５】結論： ＭＡＰピーク効果及び持続時間に
関して、ヘモグロビン溶液及びBig ET（プロ−エンドセ
リン）は、類似の昇圧作用を有する。しかしながら、試
験した投与量においては、ＭＡＰ上昇の絶対量は、７％
ヘモグロビンよりもBig ETで一層大きかった。メタロプ
ロテイネース（metalloproteinase)阻害剤であるホスホ
ラミドンは、Big ET及びヘモグロビン溶液のいずれの昇
圧作用をも鈍らせ、該昇圧作用が、少なくとも部分的に
は、エンドセリンによって媒介されていることを示唆し
ている。酸化窒素（ＮＯ）のプロドラッグであるニトロ
グリセリンは、ヘモグロビンの昇圧作用を逆転させ、そ
のことは外因性ＮＯがヘモグロビンの内因性ＮＯとの結
合を凌駕することを示唆している。しかしながら、Ｌ−
アルギニンは、Ｌ−ＮＭＭＡの昇圧作用を逆転させる投
与量を超える投与量において、ヘモグロビンの昇圧作用
を逆転しない。これは、ヘモグロビンが、ＮＯの合成の
妨害をもしていることを示唆する。これらの知見に基づ
いて、ヘモグロビンの昇圧作用は、少なくとも部分的に
は、強力な血管収縮因子であるエンドセリン（ＥＴ）の
遊離、及びエンドセリン誘導弛緩因子であるＮＯの阻害
に媒介されていると結論される。このように、ヘモグロ
ビンの昇圧作用は、自動制御システムによって媒介され
ており、そのことは、他の昇圧作用薬と比較した本発明
の広い安全域を説明している。

【００４６】〔実施例４〕 昇圧応答を制御するための
抗高血圧薬の使用 方法： 埋め込み式動脈及び静脈カテーテルを取り付け
た意識のある、無拘束の、雄性Sprague-Dawleyラット
（250-350 ｇ）を、次の５つの処置群に、各群６乃至８
匹ずつ無作為に割り当てた。ＭＡＰ及びＨＲは、潅流に
続いて１２０分間連続的にモニターした。 （Ｉ） ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）、静注ボーラス （II） ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）、静注ボーラス及びプラゾシン（２ｍｇ／ｋ
ｇ、１分間かけて静注） （III) ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）、静注ボーラス及びプロプラノロール（７０
μｇ／ｋｇ、１分間かけて静注） （IV) ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）、静注ボーラス及びベラパミール（０．２５
ｍｇ／ｋｇ、１分間かけて静注、１０分後に繰り返す） （Ｖ） ７％ヘモグロビン（４ｍＬ／ｋｇ又は２８０ｍ
ｇ／ｋｇ）、静注ボーラス及びニトログリセリン（１０
乃至１５０μｇ／分で効果がでるまで静脈潅流）

【００４７】結果： ７％ヘモグロビン潅流は、直ちに
ＭＡＰのベースラインを１０５±２ｍｍＨｇから１５分
後の１３３±４ｍｍＨｇまで上昇させ、それは１２０分
間持続した。ＨＲは反対に減少した。ヘモグロビンの注
入後１５分におけるプラゾシン（２ｍｇ／ｋｇ）の注入
は、直ちに、ＭＡＰの最高値すなわち１３４±５ｍｍＨ
ｇから１０２±１１ｍｍＨｇへの有意な低下を引き起こ
し、それはベースラインのレベル付近に１時間持続し
た。ＭＡＰに対する作用に対応して、ＨＲは、プラゾシ
ンの投与の後ベースラインへと復帰し、１２０分間の観
察時間にわたって持続した。

【００４８】ヘモグロビン注入後１５分におけるプロプ
ラノロール（７０μｇ／ｋｇ）の投与は、その昇圧応答
を有意には変化させなかった。プロプラノロール注入の
直後に観察された短い（３乃至４分）低下には、統計学
的な有意性はなかった。ＨＲはベースラインのレベルへ
と復帰したが、同様に統計学的な有意性はなかった。

【００４９】ベラパミール（０．２５ｍｇ／ｋｇ）は、
注入の２分以内にＭＡＰを一時的にピークの１４３±７
ｍｍＨｇから１１８±４ｍｍＨｇへと、低下させた。し
かしながら、ＭＡＰは１０分以内にベースライン付近に
復帰した。ベラパミールの２回目ボーラス注入は、類似
の、一過性の作用を生じた。対応して、ＨＲは一時的に
ベースラインへ向けて増大したが、しかし統計学的有意
性はなかった。

【００５０】投与量範囲１０乃至１５０μｇ／ｋｇにわ
たるニトログリセリン（ＮＴＧ）潅流は、ＭＡＰを、ピ
ークの１４１±７ｍｍＨｇから１１３±５ｍｍＨｇへと
直後にそして定常的に低下させた。ＮＴＧを中止して後
１５分において、ＭＡＰは依然ベースラインに比して有
意に低下していた（それぞれ１１５±４ｍｍＨｇ対１３
８± ｍｍＨｇ）。ＨＲは、１５分間のＮＴＧによって
ベースラインへと復帰し、実験の残りの時間、ベースラ
インに又はこれより高く留まった。

【００５１】結論： ヘモグロビンの昇圧作用は、少な
くとも２つの一般的に使用されている抗高血圧薬の臨床
的に関係する投与量で容易に制御できる。ＭＡＰの上昇
に対するベラパミールの一過性の作用は、より高い投与
量及び／又は連続的潅流はより効果的か否かという問題
を提起する。プロプラノロールは、試験した投与量で
は、ヘモグロビンの昇圧作用を効果的には制御しない。

【００５２】〔実施例５〕 出血／交換輸血研究 〔人工蘇生術研究〕 方法： 雄性のSprague-Dawleyラットを、キシラジン
（２０ｍｇ／ｍＬ）及びケタミン（１００ｍｇ／ｍＬ）
の３：７混合物の１．２ｍＬ／ｋｇの初回投与量で麻酔
し、その後、０．６ｍＬの同じ麻酔薬溶液を麻酔を維持
するために投与した。埋め込み式動脈及び静脈カテーテ
ル及びClark 型の熱処理電極を、処置後６０分の間のＭ
ＡＰ、ＨＲ及び経皮酸素分圧の連続的なモニタリングす
るために取り付けた。シャム群は１ｍＬの血液サンプル
を２回採取した以外は瀉血しなかった。他の全ての動物
は、１ｍＬ／分の速度で総計２０ｍＬ／ｋｇ（血液全量
の約１／３）の瀉血を行った。各ラットは、６つの処置
群へと無作為に割り当てた（各群ｎ＝５−１５匹）。 （Ｉ） シャム （II) 人工蘇生術不施行 （III) 自家瀉血血液（２０ｍＬ／ｋｇ） （IV) 乳酸リンゲル４０ｍＬ／ｋｇ （Ｖ） １４％ヘモグロビン２０ｍＬ／ｋｇ（２８００
ｍｇ／ｋｇ） （VI) １４％ヘモグロビン１０ｍＬ／ｋｇ（１４００
ｍｇ／ｋｇ） 全溶液は、１．７ｍＬ／分の速度で潅流した。

【００５３】結果： 出血に続いて、ＭＡＰは全ての動
物においてベースラインの４０％にまで（約４０ｍｍＨ
ｇへと）低下した。人工蘇生術のための潅流開始後２分
以内に、全量（２０ｍＬ／ｋｇ）ヘモグロビンはＭＡＰ
をベースラインのレベルより上へと（１２０ｍｍＨｇ）
上昇させ、半量（１０ｍＬ／ｋｇ）ヘモグロビンはＭＡ
Ｐをベースラインのレベルへと上昇させ、自家瀉血血液
はＭＡＰを約７５ｍｍＨｇ上昇させ、そして乳酸リンゲ
ルはＭＡＰを６０ｍｍＨｇ上昇させた。４分まででは、
両方のヘモグロビン群は、乳酸リンゲル群又は血液群の
いずれより高い平均動脈血圧を有していた。６分までで
は、血液、全量及び半量群のＭＡＰの間に差はなく、い
ずれも人工蘇生術不施行群及び乳酸リンゲル群より有意
にかった。人工蘇生術後１５分においては、乳酸リンゲ
ル群のＭＡＰは、人工蘇生術不施行群のレベルまで落ち
た。この同じ時に、全量及び半量ヘモグロビン群のＭＡ
Ｐは、血液群のＭＡＰより有意に高かった。

【００５４】ＨＲは全ての群において、出血の間低下し
た。人工蘇生術の２分以内に、量ヘモグロビン群のＨＲ
は上昇し始めた。４分まででは、人工蘇生術を施した群
間には有意差はなかった。しかしながら、２０分までで
は、乳酸リンゲル群のＨＲは人工蘇生術を施さない群の
レベルまで低下し、一方ヘモグロビン群及び血液群のそ
れはベースライン付近に留まっていた。

【００５５】瀉血された全ての動物において、経皮酸素
分圧（ＴＣｐＯ₂ ）は、そのベースラインレベルのほぼ
１／１０に低下した。人工蘇生術潅流の５分以内に、人
工蘇生術不施行群以外の全ての群において、経皮酸素分
圧（ＴＣｐＯ₂ ）は、ベースラインのレベルまで又はそ
の付近まで上昇した。この傾向は、血液群およびヘモグ
ロビン群において持続した。対照的に、乳酸リンゲル群
においては、ＴＣｐＯ₂ の大きな、持続性の低下が起こ
り、それは、２０分まででは、人工蘇生術不施行群と有
意な差がなかった。

【００５６】血清乳酸レベルの測定には、出血前は全て
の群で有意差はなかった。しかしながら、人工蘇生術施
行後の血清乳酸レベルは、乳酸リンゲル群及び人工蘇生
術不施行群において有意に上昇し、これに対しシャム、
血液、全量及び半量ヘモグロビン群においては、有意な
変化はなかった。

【００５７】出血前及び出血後１時間にて測定されたヘ
マトクリットレベルは、血液群を除き全群で、ヘマトク
リットの有意な低下を示した。

【００５８】結論： １４％ヘモグロビン溶液は、非致
死的出血後、ＭＡＰ、ＨＲ、ＴＣｐＯ₂ を迅速に回復し
た。ヘモグロビン溶液によるＴＣｐＯ₂ の回復は、末梢
及びおそらくは他の臓器系の血流が高められていること
を示す。臨床的に意味ある知見の一つは、ＭＡＰ、ＨＲ
及びＴＣｐＯ₂ を回復するにつき、半量（１０ｍＬ／ｋ
ｇ）ヘモグロビン溶液が、殆ど２倍の量の全血と同等に
効果的だということである。ヘモグロビン溶液が完全に
潅流され切る前におけるＭＡＰのベースラインへの復帰
は、一層少ない投与量のヘモグロビンでさえ有効であろ
うということを示唆している。

【００５９】〔実施例６〕 出血／投与量至適化研究 方法： 埋め込み式静脈及び動脈カテーテルを取り付け
た意識のある、無拘束のSprague-Dawleyラット (275-30
ｇ）が、手動により１ｍＬ／分の速度で３５ｍＬ／ｋｇ
瀉血された。瀉血後２０分において、動物を次の処置群
に割り当てた。 （Ｉ） 人工蘇生術不施行群 （II) 自家瀉血血液（３５ｍＬ／ｋｇ） （III) 乳酸リンゲル（１０５ｍＬ／ｋｇ）、３ｍＬ／
分 （IV) ７％ヘモグロビン（１７．５ｍＬ／ｋｇ＝１２
２５ｍｇ／ｋｇ又は３５ｍＬ／ｋｇ＝２４５０ｍｇ／ｋ
ｇ）、１ｍＬ／分 （Ｖ） １０％ヘモグロビン（１７．５ｍＬ／ｋｇ＝１
７５０ｍｇ／ｋｇ又は３５ｍＬ／ｋｇ＝３５００ｍｇ／
ｋｇ）、１ｍＬ／分 ＭＡＰ、ＨＲ及び脈拍は、５時間までモニターした。

【００６０】結果： 出血後ＭＡＰは最初３１±３ｍｍ
Ｈｇ低下し、そして２０分以内にベースラインの５７％
まで回復した。この低血圧は、瀕脈と関連した。人工蘇
生術不施行群においては、ＭＡＰは観察時間を通じて５
０乃至５５ｍｍＨｇ（平均ベースラインである９９．９
±４ｍｍＨｇから）に留まり、死の直前に落下した。２
４時間においては、人工蘇生術不施行群１５匹のうち１
１匹が死亡した。

【００６１】乳酸リンゲル（１０５ｍＬ／ｋｇ）で人工
蘇生術を施した動物においては、潅流の間、ＭＡＰはベ
ースラインの８０％まで上昇したが、潅流の完了ととも
にベースラインの６０乃至７０％へと低下し、観察時間
を通じてこのレベルに留まった。乳酸リンゲルで人工蘇
生術を施したすべての動物は、いずれも有意な瀕脈を呈
したが、２４時間生存した。

【００６２】７％又は１０％の、そしていずれの投与量
（１７．５ｍＬ／ｋｇ又は３５ｍＬ／ｋｇ）でヘモグロ
ビンで人工蘇生術を施した動物も、並びに、瀉血した血
液で人工蘇生術を施した動物も、同時にＨＲの低下を伴
ってベースライン又はその付近へのＭＡＰの上昇を伴
う、類似の血液動力学的応答を有した。１０％ヘモグロ
ビン（量投与量）で人工蘇生術を施行した動物において
は、潅流後６０分において、僅かに一層大きなＭＡＰの
上昇（１２０ｍｍＨｇ対１１０ｍｍＨｇ）と僅かに一層
少ないＨＲ（３５０ｂｐｍ対４００ｂｐｍ）が認められ
た。しかしながら、人工蘇生術施行後１２０乃至３００
分においては、ヘモグロビン処置群と血液処置群との間
に有意な差はなかった。人工蘇生術後２４時間において
は、血液処置した動物５匹のうち４匹が生存しており、
１０％ヘモグロビン（１７．５ｍＬ／ｋｇ又は１７５０
ｍｇ／ｋｇ）で人工蘇生術を施した動物９匹のうち８匹
が生存しており、１０％ヘモグロビン（３５ｍＬ／ｋｇ
又は３５００ｍｇ／ｋｇ）群の８匹のうち７匹が生存し
ており、７％ヘモグロビン（１７．５ｍＬ／ｋｇ又は１
２２５ｍｇ／ｋｇ）群の４匹のうち３匹が生存してお
り、そして、７％ヘモグロビン（３５ｍＬ／ｋｇ又は２
４５０ｍｇ／ｋｇ）処置動物は５匹のうち４匹が生存し
ていた。

【００６３】結論： ７％ヘモグロビン溶液は、重度の
出血後のＭＡＰ及びＨＲを回復させる上で、１０％ヘモ
グロビン溶液と同様効果的である。更に、半量ヘモグロ
ビン溶液（１７．５ｍＬ／ｋｇ又は１２２５ｍｇ／ｋ
ｇ）は、出血後に心臓血管系の機能を回復させ且つ生存
率を高める上で、血液と同様に効果的である。

【００６４】〔実施例７〕 出血研究 方法： 埋め込み式動脈及び静脈熱希釈カテーテルを取
り付けた、意識のある、Yorkブタ (18-23 ｋｇ）を２０
分かけて３０ｍＬ／ｋｇ瀉血し、２つの処置群に割り当
てた。 （Ｉ） ７％ヘモグロビン（１０ｍＬ／ｋｇ；７００ｍ
ｇ／ｋｇ）、ｎ＝６ （II) 自家瀉血血液（１０ｍＬ／ｋｇ）、ｎ＝６ ２時間の安定化時間の後、動物に （Ｉ） 乳酸リンゲル（２０ｍＬ／ｋｇ） （II) 自家瀉血血液（２０ｍＬ／ｋｇ） を投与した。緩衝化塩基過剰、ヘマトクリット、及び動
脈血液ガス並びに血液動力学的測定のための血液サンプ
ルは、ベースライン時、出血の終り、最初の潅流の終
り、及び第２の潅流の終りに採取した。

【００６５】結果： 出血後、ＭＡＰはベースラインか
ら、群Ｉの動物においては６５％低下し、群IIの動物に
おいては６２％低下した。ＳＶＲは量群にて低下した。
出血後群ＩのＨＲは、瀉血血液群における４％増加とは
対照的に、ベースラインから３７％減少した。この対照
的な応答は、ＨＲのベースラインにおける群Ｉ（１９８
±１０ｂｐｍ）と群II（１５３±１０ｂｐｍ）との間の
有意な差によって説明される。

【００６６】ヘモグロビン（１０ｍＬ／ｋｇ；７００ｍ
ｇ／ｋｇ）の投与に続いて、ＭＡＰは（ベースラインの
１０６±５ｍｍＨｇから１２５±９ｍｍＨｇへと）１８
％上昇した。これには、ＨＲの（ベースラインの１９８
±１０ｍｍＨｇから１２４±５ｍｍＨｇへの）３８％の
減少、一回拍出量（ＳＶ）の（ベースラインの３１ｍＬ
／拍から３４ｍＬ／拍への）１０％の増加、及び１８±
１．３から３４±７．１単位へのＳＶＲの倍増が伴っ
た。

【００６７】自家瀉血血液（１０ｍＬ／ｋｇ）の投与に
続いて、ＭＡＰは、９６±６ｍｍＨｇへと上昇はした
が、ベースラインの１０４±８ｍｍＨｇの９％下方に留
まっていた。ＨＲは対照のレベルに留まり、そしてＳＶ
Ｒはベースラインの２３．３±２．８から３１．４±
５．２単位へと増加し、一方ＳＶは対照の値より下に留
まっていた（３１ｍＬ／拍対２５ｍＬ／拍）。

【００６８】潅流後２時間においては、群Ｉ（ヘモグロ
ビン）の動物は、ベースラインより上に留まるＭＡＰ、
ベースラインより上又は近くに留まるＨＲ、ＳＶＲの持
続的上昇、及びＳＶの２１ｍＬ／拍への減少を示した。
この同じ時に、群II（自家血液）の動物では、ＭＡＰ及
びＨＲの更なる低下（それぞれ８６±６ｍｍＨｇ及び１
３７±７ｂｐｍ）があった。この群でのＳＶＲは低下し
たが、ベースラインレベルより上の２７．８±４．１単
位に留まっており、ＳＶには本質的変化はなかった。

【００６９】乳酸リンゲル（２０ｍＬ／ｋｇ）の潅流後
は、ＭＡＰは上昇（１２０±３ｍｍＨｇ）したまま留ま
り、ＨＲは１６０±１７へと減少し、そしてＳＶは対照
の１０％以内で上昇した。

【００７０】２０ｍＬ／ｋｇの自家血液の潅流の後は、
ＭＡＰは、ベースラインの付近だがなおベースラインよ
り低い点にまで上昇し、ＨＲ及びＳＶＲは減少し、そし
てＳＶはベースラインレベルより上へ増加した。

【００７１】血液サンプルの分析は、出血後両群におい
て静脈ｐＨの低下を示した。この値は、ヘモグロビンの
後は僅かに（７．２８から７．３３へと）反跳したが、
自家血液の後は７．２８に抑えられた状態に留まった。
静脈ｐＨは、乳酸リンゲル又は自家血液の補充的潅流の
後、両群とも正常まで復帰した。

【００７２】緩衝塩基過剰（ＢＥ）は、出血後両群とも
に有意に低下し、ヘモグロビン又は自家血液の潅流によ
っても有意に変化しなかった。２時間まででは、ＢＥは
両群ともにベースラインに戻りつつあり、最終処置の後
両群ともに増大した。

【００７３】結論： ７％ヘモグロビン（１０ｍＬ／ｋ
ｇ又は７００ｍｇ／ｋｇ）は、自家血液より迅速且つ大
きな程度に血圧を上昇させ、緩衝塩基過剰を同等によく
補充した。

【００７４】〔実施例８〕 交換輸血研究 方法： 意識のある、無拘束のラットを１ｍＬ／分の速
度で総量６０ｍＬ／ｋｇ瀉血を行った。次の試験溶液の
一つの潅流を、最初の２５ｍＬ／ｋｇの瀉血後に、動物
が更なる３５ｍＬ／ｋｇの瀉血を受けている間に開始し
た（各群８匹）。 （Ｉ） ７％ヘモグロビン（１０ｍＬ／ｋｇ＝７００ｍ
ｇ／ｋｇ）、次いで乳酸リンゲル（５０ｍＬ／ｋｇ）、
全損失量まで（６０ｍＬ／ｋｇ） （II) ７％ヘモグロビン（２０ｍＬ／ｋｇ＝１４００
ｍｇ／ｋｇ）、次いで乳酸リンゲル（１２０ｍＬ／ｋ
ｇ） （III) 乳酸リンゲル（１８０ｍＬ／ｋｇ） 全潅流は、瀉血の完了までは１ｍＬ／分の速度で行わ
れ、次いで３ｍＬ／分に増加された。ＭＡＰ及びＨＲは
連続的に２時間モニターした。静脈血サンプルは、ベー
スライン時、人工蘇生術の最後、及び人工蘇生術後１時
間において、血液ガス、電解質、及びヘマトクリットに
ついて分析した。

【００７５】結果： 最初の２５ｍＬ／ｋｇの瀉血の
後、ＭＡＰは約３０ｍｍＨｇへと低下した。輸血の中間
点（瀉血の最後）まで、ＭＡＰは、７％ヘモグロビンの
高投与量（２０ｍＬ／ｋｇ又は１４００ｍｇ／ｋｇ）を
受けた群においてのみ有意に高く、ベースライン付近で
あった。この応答は、全観察時間（１２０分）の間維持
された。７％ヘモグロビンの低投与量（１０ｍＬ／ｋｇ
又は７００ｍｇ／ｋｇ）の投与を受けた動物において
は、ＭＡＰは、潅流の終りにおいて約７０乃至８０ｍｍ
Ｈｇへと上昇し、１２０分間持続された。乳酸リンゲル
リンゲル群においては、ＭＡＰは、潅流の終りに（ベー
スラインの９８ｍｍＨｇから）僅かに６０ｍｍＨｇまで
回復し、その後は減少し続け、全動物は潅流後６０乃至
９０分以内に死亡した。両ヘモグロビン群の動物はより
長く生存し、低投与量ヘモグロビン群で９０±９分、高
投与量ヘモグロビン群で２７７±５０分であった。

【００７６】血液ガスデータは、ヘモグロビン処置群に
比し乳酸リンゲル群においてＨＣＯ₃ 、ｐＣＯ₂ 及びｐ
Ｈレベルの低下（代謝性アシドーシス）を示した。血清
Ｋ⁺レベルは、乳酸リンゲル群においてはベースライン
から有意に増加したが、両ヘモグロビン群においては、
人工蘇生術後１時間にてのみ有意に増加した。

【００７７】結論： 投与量２０ｍＬ／ｋｇ（１４００
ｍｇ／ｋｇ）の７％ヘモグロビン溶液とそれに続く３：
１乳酸リンゲルは、低投与量（１０ｍＬ／ｋｇ又は７０
０ｍｇ／ｋｇ）の７％ヘモグロビンとそれに続く１：１
乳酸リンゲルより優れており、両ヘモグロビン投与量と
もに３：１乳酸リンゲルのみより優れている。この研究
は、７％ヘモグロビンの２０ｍＬ／ｋｇ又は１４００ｍ
ｇ／ｋｇは、もしヘモグロビン投与に続いて十分な晶質
が潅流されれば、出血後３乃至４時間の人工蘇生術のた
めには十分であるということを実証している。

【００７８】十分な組織酸素化のこの期間は、明確な治
療が行なえるまでの、必要且つ決定的な時間を提供す
る。

【００７９】〔実施例９〕 交換−輸血研究II 方法： 意識のある、無拘束のラットを、１ｍＬ／分の
速度で総量７０ｍＬ／ｋｇ（ほぼ全血液量）瀉血した。
次の試験溶液の一つの潅流を、最初の３５ｍＬ／ｋｇの
瀉血の後に開始し、動物の更なる３５ｍＬ／ｋｇの瀉血
を続けた（各群６−８匹）。 （Ｉ） ７％ヘモグロビン（２０ｍＬ／ｋｇ＝１４００
ｍｇ／ｋｇ）、次いで乳酸リンゲル（５０ｍＬ／ｋｇ）
を７０ｍＬ／ｋｇまで。 （II) 乳酸リンゲル（２１０ｍＬ／ｋｇ）を血液総損
失量の３倍まで。 （III) ５％ヒト血清アルブミン（ＨＳＡ）７０ｍＬ／
ｋｇ 全ての潅流は、瀉血完了までは１ｍＬ／分の速度で行
い、次いで３ｍＬ／分まで増加した。静脈血サンプル
は、血液ガス、電解質及びヘマトクリットを、ベースラ
イン時、人工蘇生術の終り及び人工蘇生術後１時間にお
いて分析した。

【００８０】結果： 最初の３５ｍＬ／ｋｇの瀉血の終
りに、ＭＡＰは約３５乃至４０ｍｍＨｇまで一様に低下
した。乳酸リンゲルで交換輸血した動物では、ＭＡＰの
一過性の上昇（５０ｍｍＨｇまで）があり、それは潅流
の終りに至る前にさえ急激に低下した。ＨＲもまた、こ
の処置の間低いままであったが、人工蘇生術後２０分ま
でに有意に増加した。６０分までには、この群の残りの
１匹が重度の低血圧に応答するＨＲ＞４５０ｂｐｍの瀕
脈を呈していた。ＨＳＡを輸血された動物では、ＭＡＰ
が凡そ６０ｍｍＨｇへと回復した。これらの動物は、観
察時間を通じてかなりの瀕脈（４５０−５００）を有し
ていた。６０分まででは、ＨＳＡ群の動物の１匹が生存
していた。７％ヘモグロビンで人工蘇生術を受けた動物
では、人工蘇生術中及び後３０分までＭＡＰがベースラ
インへと復帰した。しかしながら、６０分までに、ヘモ
グロビン処置動物のうち２匹しか生存せず、それらのＭ
ＡＰは低下しつつあった。ＨＲは、人工蘇生術後少なく
とも３０分間は、ベースライン又はそれより上へと迅速
に回復した。６０分まででは、ＨＲは、循環機能が破綻
したため、ＨＲは低下した。生存時間については、乳酸
リンゲル及びＨＳＡ処置動物の間では有意な差はなかっ
たが、ヘモグロビン交換輸血動物においては優れてい
た。

【００８１】全ての動物は、人工蘇生術の終りまで及び
人工蘇生術後１時間において極度のアシドーシスを呈
し、ＨＣＯ₃ 、ｐＨ及びｐＣＯ₂ が有意に低下した。血
清Ｋ⁺レベルは、虚血及び酸素欠乏症からくる有意の細
胞損傷を反映して、有意に上昇した。

【００８２】結論： この一層重度の交換輸血モデルに
おいて、７％ヘモグロビンは、３：１乳酸リンゲル又は
同量の５％ＨＳＡより優れていた。しかしながら、この
モデルにおいて、ヘモグロビン溶液はＭＡＰを３０分間
しか回復し維持することができなかった。血液ガス及び
化学はヘモグロビン処置動物においてはかなり良好であ
ったが、人工蘇生術後１時間までで、他の２群の動物と
同様に動物は代謝的アシドーシスとなった。ヘモグロビ
ン潅流の後の乳酸リンゲルの液量の増加（３：１対１：
１）が結果を改善する可能性がある。

【００８３】〔実施例１１〕 組織液流研究 方法： 埋め込み式静脈及び右心室カテーテルを取り付
けた意識のあるYork豚を、３０分かけて３０ｍＬ／ｋｇ
瀉血した。出血後、静脈血サンプルを、塩基過剰につい
て分析し、ＢＥが−５乃至−１０に近づいた時７％ヘモ
グロビン５ｍＬ／ｋｇ（３５０ｍｇ／ｋｇ）の潅流を１
ｍＬ／ｋｇ／分の速度で行った。動物は、潅流後１時間
モニターし、臓器液流を評価するため、その時に動物を
殺した。

【００８４】結果： ＭＡＰは、出血後平均１００ｍｍ
Ｈｇから４０ｍｍＨｇまで低下し、そして非常に少量の
ヘモグロビンの潅流の後、突然にベースラインへ復帰し
た。

【００８５】副腎及び肝臓を除く全ての臓器への液流
は、出血後減少した。７％ヘモグロビンの潅流の後、肺
及び肝臓を除く全ての臓器系への組織液流は増大した。
重要なことに、心臓及び脳においては、組織の液流はベ
ースラインを超える量まで増大した。人工蘇生術後１時
間において、全臓器への液流は、内蔵系の一部を除き増
大した。

【００８６】結論： ７％ヘモグロビン溶液は、急性出
血後のＭＡＰを効果的に回復した。これは、生きた臓器
系並びに、肺及び肝臓を除く他の全ての臓器への潅流の
増大と関連している。これは、僅か５ｍＬ／ｋｇ（３５
０ｍｇ／ｋｇ）、又は、失われた血液の１／６の投与量
によって達成された。

【００８７】〔実施例１１〕 脳潅流研究 方法： 埋め込み式の静脈及び動脈カテーテルを取り付
けた雄性の、自発的高血圧の、麻酔された、そして機械
的に換気されたラット（350-400 ｇ）を、次の処置群に
無作為に割り当てた（各群９匹）。 （Ｉ） ヘマトクリット４４％：８ｍＬのドナー血液で
血液量を増量 （II) ヘマトクリット３７％：８ｍＬ（５６０ｍｇ）
の７％ヘモグロビンで血液量及びヘマトクリットを操作 （III) ヘマトクリット３０％：７％ヘモグロビンの５
ｍＬ（３５０ｍｇ）の交換輸血及び追加の８ｍＬ（５６
０ｍｇ）の７％ヘモグロビンによって、血液量及びヘマ
トクリットを操作。 （IV) ヘマトクリット２３％：７％ヘモグロビンの１
０ｍＬ（７００ｍｇ）の交換輸血及び追加の８ｍＬ（５
６０ｍｇ）の７％ヘモグロビンによって、血液量及びヘ
マトクリットを操作。 （Ｖ） ヘマトクリット１６％：７％ヘモグロビンの１
５ｍＬ（１０５０ｍｇ）の交換輸血及び追加の８ｍＬ
（５６０ｍｇ）の７％ヘモグロビンによって、血液量及
びヘマトクリットを操作。 （VI) ヘマトクリット９％：７％ヘモグロビンの２０
ｍＬ（１４００ｍｇ）の交換輸血及び追加の８ｍＬ（５
６０ｍｇ）の７％ヘモグロビンによって、血液量及びヘ
マトクリットを操作。 維持液０．９％ＮａＣｌは、４ｍＬ／ｋｇ／時の速度で
潅流し、標的ヘマトクリット及び血液量は３０分間維持
された。頭蓋局部切除術して、中大脳動脈（「ＭＣＡ」
と略記する。）を閉塞した。閉塞の１０分後、１００μ
Ｃｉ−ｋｇの¹⁴Ｃ−ヨードアンチピリンを投与した。次
いで脳を取り出し、切片を作成し、脳血流（「ＣＢＦ」
と略記する。）０乃至１０ｍＬ／１００ｇ／分及び１１
乃至２０ｍＬ／１００ｇ／分を有する領域を画定するた
めに分析した。

【００８８】結果： ０−１０及び１１−２０ｍＬ／１
００ｇ／分ＣＢＦの各領域において、ヘマトクリット４
４％群とヘマトクリット３７％群との間には差はなかっ
た。他の４群において、これらの低いＣＢＦの両領域
は、ヘマトクリットが減少するにつれて小さくなり、ヘ
マトクリット９％群（最大投与量のヘモグロビンを投与
された群）においては、虚血の起こっている領域は最少
であった。閉塞した中大脳動脈と反対側の半球における
ＣＢＦ測定は、ヘマトクリットが減少するのに伴った漸
進的なＣＢＦの増大（ヘマトクリット４４％での１２
５．６±１８．８ｍＬからヘマトクリット９％での１８
０．８±１４．４ｍＬへ）を明らかにした。

【００８９】結論： ７％ヘモグロビンによる高液量血
液希釈は、ラットにおいて、ＭＣＡ閉塞の１０分後に虚
血を用量依存的に減少させる作用を有する。これは、ヘ
モグロビンの投与量の増大に関係した潅流（ＣＢＦ）の
増大と関連して起こる。

【００９０】上記具体例は、潅流を増大させるための新
規の治療方法を説明することを意図したものであり、本
発明を制限するものと解してはならない。当業者には理
解できるように、本発明の精神及び範囲内において、こ
れらの具体例に多くの変更及び修正を加えることができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−115200（ＪＰ，Ａ) 米国特許4529719（ＵＳ，Ａ) 社団法人日本薬剤師会「新訂 病気と 薬剤」薬事日報社発行（Ｓ61．６．15) Ｐ87−101

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分子内架橋されたもしくは分子間架橋され
   た基質不含ヘモグロビン濃度１ないし２０％の無菌の生
   理的適合性溶液よりなり、体重ｋｇあたり前記基質不含
   ヘモグロビン３０ｍｇないし２５００ｍｇの投与量の投
   与により哺乳動物の心原性ショックによる二次的低血圧
   を治療するための医薬組成物。
2. 【請求項２】分子内架橋されたもしくは分子間架橋され
   た基質不含ヘモグロビン濃度１ないし２０％の無菌の生
   理的適合性溶液よりなり、体重ｋｇあたり前記基質不含
   ヘモグロビン３０ｍｇないし２５００ｍｇの投与量の投
   与により哺乳動物の敗血症ショックによる二次的低血圧
   を治療するための医薬組成物。
3. 【請求項３】分子内架橋されたもしくは分子間架橋され
   た基質不含ヘモグロビン濃度１ないし２０％の無菌の生
   理的適合性溶液よりなり、体重ｋｇあたり前記基質不含
   ヘモグロビン３０ｍｇないし２５００ｍｇの投与量の投
   与により卒中患者の平均動脈血圧を正常レベル以上へ上
   昇させるための医薬組成物。
4. 【請求項４】全身投与用組成物である請求項１ないし３
   のいずれかの医薬組成物。