JP5662802B2 - フォン−ビルブランド病ならびにフォン−ビルブランド病および血小板機能の後天性または先天性障害に関連する出血リスクの増加を評価するためのインビトロ診断法 - Google Patents
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Description
タイプ1 VWD(全てのVWD症例のうち60〜80%)は、量的欠損であるが、明らかに凝固障害を伴っていない場合がある。多くの患者は通常、ほぼ通常の生活を送って最期を迎える。合併症は、手術(歯科治療を含む)、著しく内出血をしやすい状態、または月経過多(重い月経)の後の出血という形態で起こる可能性がある。VWFレベルの減少が検出される(通常の10〜45%、すなわち10〜45IU)。
タイプ2 VWD(10〜20%)は、質的欠損であり、この出血傾向は個体間でかなり異なる。VWFのレベルは通常であるが、マルチマーが構造的に異常であるかまたは高分子量マルチマーや低分子量マルチマーのサブグループが存在していない。4つのメインサブタイプが存在する:2A、2B、2Mおよび2N。
このタイプは、VWFマルチマーの合成またはタンパク質分解の異常であり、血液循環中に低分子量マルチマーユニットを存在させる。第VIII因子の結合は正常である。タイプ2A VWDは、フォン−ビルブランド抗原と比べると不釣り合いに低いリストセチンコファクター活性を引き起こす。
このタイプは、「機能獲得型」欠損であり、血小板に自発的に結合し、その後それらの血小板および高分子量VWFマルチマーを急速に排除する。穏やかな血小板減少が起こりえる。高分子量VWFマルチマーは血液循環中に存在せず、第VIII因子の結合は正常である。
このタイプは、血小板上のGPIbへの結合の減少または結合がないことで引き起こされる。第VIII因子の結合は正常である。
このタイプはVWFの第VIII因子への結合の不足である。このタイプはVWF抗原レベルが正常であり、正常な機能テスト結果を得るが、第VIII因子が少ない。これによりおそらく2N患者は過去、血友病Aに罹患していると誤診されていた。
タイプ3(1〜3%)は、機能的VWFが存在しないVWDの最も重篤な形態であって重篤な粘膜出血を引き起こす場合があり、VWF抗原が検出不可能、かつ軽い血友病の場合のように関節血症(hemarthoses)(関節の出血)を発症する第VIII因子レベルの十分に低い状態を引き起こす場合もある。
血小板−タイプVWDは、血小板上(具体的には糖蛋白Ib受容体(GPIb)のα鎖)のVWF受容体の機能変異が増加することによって引き起こされる常染色体優性タイプのVWDである。このタンパク質は、血小板上に一面にVWF受容体を形成するより大きい複合体(GPIb/V/IX)の一部である。このリストセチン活性および高分子量VWFマルチマーの損失はタイプ2Bと類似しているが、VWFの遺伝子検査では変異が示されない。
後天性VWDは、先天性VWDのラボ所見と類似の所見を示す出血障害である。先天性形態とは異なり、後天性VWDは通常、出血障害に関して個人の病歴または家族歴のない個体に発症する。後天性VWDは、リンパ性骨髄増殖性疾患、免疫障害および心血管障害、ならびに固形腫瘍および他の種々の症状と関連している。後天性VWDは、自己抗体を有する患者において発症し得る。この場合、VWFの機能は阻害されないが、VWF−抗体の複合体が血液循環系から急速になくなる。後天性VWDはおそらく、後天性出血障害の多くの症例が診断を下されない原因であり、なぜならばVWDのための特定の試験が通常のラボのほとんどで抜けているからである。後天性VWDの別の形態は、大動脈弁狭窄を罹患している患者に発症し、消化管出血(ハーバー症候群)につながる。
本発明は、フォン−ビルブランド病ならびにフォン−ビルブランド病および血小板機能障害に関連する出血リスクのインビトロ診断法に関する。この方法は、全血をベースにしたスクリーニング方法として使用するのに適切であり、ポイントオブケアの診断方法として適切であるというさらなる利点も有する。本発明の方法は、血小板算定、活性化部分トロンボプラスチン時間、プロトロンビン時間および出血時間のような公知の診断方法と比較して、出血リスクを予測する点で優れている。
a)ヒト個体または動物から、血小板および止血因子を含む体液を含むサンプル例えば、全血または抗凝固処理をした血液または多血小板血漿)を得る工程
b)該サンプルの少なくとも一部を血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションする工程
c)血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションした該サンプルの一部において凝固を誘導する工程であって、工程(c)は、工程(b)の後、工程(b)と同時にまたは工程(b)の前に行うことができる
d)血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションした該サンプルの一部における凝固の誘導後に起こる粘弾性変化を測定する工程
e) 工程(d)で測定された粘弾性変化の量を基準値と比較する工程
を含む方法であって、工程(d)で測定された粘弾性変化の量が、工程(a)と同じ手段で同じドナーから得たが、血小板凝集のアクチベーターを加えていない別のサンプルに、上記と同じ方法を適用した場合に測定される粘弾性変化の量と比較して、より低い、方法。
1.)上記の方法の工程(a)で得られた元々のドナーサンプルを少なくとも2つのサンプルに分けるかまたはドナーから少なくとも2つのサンプルを上記の方法の工程(a)で得ることによる方法であって、ここで、少なくとも1つのサンプルにおいては、上記の方法の工程(a)のみ、および工程(c)〜(e)を実施しており、上記の方法の工程(b)を省略し、上記の方法の工程(b)を省略した該サンプル中で測定された粘弾性変化量が基準値である。
2.)健常なドナーから採取した1つのサンプルかまたは出血リスクの増大していない健常なドナーから採取したいくつかのサンプルに、上記の方法の工程(a)および工程(c)〜(e)を含む方法を適用することによる方法であって、ここで、該サンプル中または上記の方法の工程(b)を省略したサンプル中で測定された粘弾性変化量が基準値である。好ましくは、健常なドナーから得られた複数のサンプルにおける粘弾性変化量の平均値が基準値である。
3.)健常なドナーから採取した1つのサンプルまたは出血リスクの増大していない健常なドナーから採取した複数のサンプルに、上記の方法の工程(a)〜(e)を含む方法を適用する方法であって、この1つのサンプルまたは複数のサンプル中で測定された粘弾性変化量が基準値である。好ましくは、健常なドナーから得られた複数のサンプル中の粘弾性変化量の平均値が基準値である。
一方、i)血小板凝集のアクチベーターと共にインキュベーションされたサンプル中で測定された粘弾性変化量とii)血小板凝集のアクチベーターと共にインキュベーションされていない標準サンプルの粘弾性変化量との間の差が小さいと、そのドナーの出血リスクが増大しているという診断が得られる。
一方、i)血小板凝集のアクチベーターと共にインキュベーションされたサンプル中で測定された粘弾性変化量とii)血小板凝集のアクチベーターと共にインキュベーションされた標準サンプルの粘弾性変化量との間の差が大きいと、そのドナーの出血リスクが増大しているという診断が得られる。
する相対的な応答の指標を提供する。
その比率(MAリストセチン/MA)*100が15%以上である場合、患者の出血リスクは増大しており、VWDまたは他の出血性素因に罹患しており、命にかかわるような症状で緊急手術が必要でない場合は、さらなる診断の前に手術を受けるべきではない。
その比率(MAリストセチン/MA)*100が15%より低い場合は出血リスクが増大していないので、患者は手術を受けることができる。
健常な患者から採取したクエン酸で安定化した血液を、標準化したカオリン試薬を入れたバイアルに移し、反転させることで混合した。このカオリン試薬は、Haemoscope Corporationより購入した。混合物を十分に混合し、2つの500μLのアリコートに分けた。15mg/mLの濃度で異なる量のリストセチンを、活性化した血液のアリコートの片方に加え、両方のサンプルを10分間ミキサー上でインキュベーションした。両方のアリコートの300μLをTEGアッセイカップに充填し、20μLの0.2M CaCl2を加えた。Rotem Analyserを用いて、少なくとも最大振幅に到達するまで、TEG追跡をランさせた。図2は、得られた4つの異なるTEGパターンを示している。リストセチンの最終濃度に依存して、最大振幅の減少および凝固時間の延長が観察された。
分析器および試薬は、Haemoscope Corporationからのものであった。1.3mLの血液を、3.18%のクエン酸三ナトリウム中に集めた(1:9 抗凝固剤:血液)。1mLのクエン酸で安定化させた血液を標準化したカオリン試薬を含むバイアルに移し、反転することで混合した。この混合物を十分に混合し、2つの500μLのアリコートに分けた。15mg・mL-1の濃度で25μのリストセチンを、活性化した血液のアリコートの片方に加え、両方のサンプルを10分間ミキサー上でインキュベーションした。両方のアリコートの360μLをTEGアッセイカップに充填し、20μLの0.2M CaCl2を加えた。少なくとも最大振幅に到達するまで、TEG追跡をランさせた。図3は、得られた3つの異なるTEGパターンを示している。図1aは、正常で健常なヒトのTEGプロフィールを示し、図1bおよび1cは、VWDタイプ3およびタイプ1に罹患している患者のTEGプロフィールを示している。
実施例2の手順に従って、健常な患者およびVWDに罹患している患者から採取した血液サンプルを試験した。全てのVWDサンプルは、標準的な基準を用いてVWDを罹患していると診断された患者に由来した。VWD血漿に加え、多くの正常なサンプルも集め、比較試験のために用いた。リストセチンに対する血小板活性を、コントロールの最大振幅(MA)およびリストセチン活性化トレース(MAリストセチン):MARicocetin/MA*100から決定した。この割合の変化を計算して個々の被験者の反応を評価し、一定量のリストセチンの用量(最終濃度 0.71mg/mlおよび1,05mg/ml)に対する反応の指標を与えた。リストセチンを加えていないカオリンで誘導したサンプルを、コントロールの測定として用いた。VWDを罹患していない患者は、実施例2に記載しているように、リストセチンとのインキュベーション後に有意な最大振幅の減少を示している。ほぼ全ての血小板が不活化され、凝固強度に寄与する血小板はもはや検出できなかった。反対に、VWDに罹患している患者については、リストセチンとのインキュベーションによって、凝固強度は全く変化しないかまたはごくわずかしか変化しなかった。
a)VWDの診断にはまだ問題が残っており、このことは、タイプ1VWDについて特にそうである。これらの対象(subject)の多くは出血の発現を示さないために認識されないまま進行する。家族のメンバーの研究によって、この疾患には変化しやすい浸透度および表現度があることが示されている。冒されている家族メンバー間の出血徴候とラボ結果の両方における可変性は、VWD変異体の変化しやすい浸透度および表現度を表している(Miller CH,Graham JB,Goldin LR,Elston RC.Genetics of classic von Willebrand's disease.I.Phenotypic variation within families.Blood 1979:54:117−36)。
a)インビトロ治療コントロール(VWF濃縮物)
VWDタイプ3に罹患した患者のクエン酸添加血を、補充療法のための市販のVWF濃縮物であるhaemateの種々の量と共にインキュベーションした。この混合物をよく混合し、2つの500μLのアリコートに分けた。15mg・mL-1の濃度で25μのリストセチンを、活性化した血液のアリコートの片方に加え、両方のサンプルを10分間ミキサー上でインキュベーションした。300μLの両方のアリコートを、20μLのstar−TEM試薬(カルシウム再添加(recalcification)用)および20μLのex−TEM試薬を含むROTEM(R)分析器のTEGアッセイカップに加えた。外因性の凝固カスケードをその組織因子を加えることによって誘発させた。ROTEM(R)分析器を用いて、少なくとも最大振幅に到達するまでTEGトレースを記録した。図6に示すように、その比率は正常化し、インビトロでHaemateを加えた後の健常な患者と有意な差は存在しなかった。
VWDにおける治療は、出血エピソードを軽減するかまたは出血エピソードを予防する必要があり得る。タイプ1 VWDに罹患している個体のほとんどは、一般的には内生的に貯蔵されたVWFを放出するように作用するDDAVP(デスモプレシンアセテート)を用いて効果的に管理される。DDAVPのトライアルを行い、次いでその後の血液のサンプリングおよび試験によって反応をモニターするのが一般的である。全ての患者はDDAVPの投与前に高い振幅比を有しており、DDAVPは、TEG比([(リストセチンを添加したドナー由来の血液サンプルの最大振幅])/(リストセチンを添加していない血液サンプルの最大振幅)]*100)を正常化させることができた。この方法は、DDVAPに対するノンレスポンダーからレスポンダーを識別するための単純かつ迅速なツールである。本方法の利点は、ほぼ迅速な試験時間が得られたことである。この結果は、血液のサンプリング後直ちに利用可能である。対照的に、VWF:CBの結果は、一般的には血液のサンプリング後数日後にしか得られない。振幅比についての値は、VWF:AgおよびVWF−RCoを3時点(DDAVPの投与前、投与後30分および投与後180分)について図7に示している。これは、インビボにおいても本発明のインビトロ診断法がVWDに起因する出血リスクを低減するためにDDAVPを用いた治療介入の成功をモニターするのに用いることができることを示している。
中等度から重症の第VIII因子およびフォン−ビルブランド因子の欠乏を有する患者は通常治療を必要とする。血漿由来の濃縮物の注入を通して正常なVWFを提供することで、第VIII因子およびVWFの欠乏を矯正することが可能である。リストセチンとのプレインキュベーションを伴うTEGアッセイおよび伴わないTEGアッセイを、投与前および投与後に行った。VWFの置換の効果は図8に示されているように、TEG試験の最大振幅比([(リストセチンを添加したドナー由来の血液サンプルの最大振幅])/(リストセチンを添加していない血液サンプルの最大振幅)]*100)の有意な減少において見ることができた。従って、本発明者らは血漿VWF:AgおよびVWF−リストセチン補因子活性の両方の変動因子について、それぞれ10%、11%からのベースライン値における139%および66%への増加を得た。このことはまた、インビボにおいても、本発明のインビトロ診断法がVWDに起因する出血リスクを低減するためにVWFを置換する治療介入の成功をモニターするのに用いることができることを示している。
本発明者らはこのアッセイの性能とVWDの臨床検査診断のためのその有用性について評価した。103人の患者(女性58名、男性45名:年齢の中央値11.9±11.2)を治験に登録した。INTEMアッセイによって検出することのできる血友病障害をすでに患っている患者は、この治験から除外した。VWD分類は、VWF:Ag、vWF:CBおよびVWFマルチマーパターンをベースにして標準臨床検査により行なった。3つのサブグループについて、最大振幅比([(リストセチンを添加したドナー由来の血液サンプルの最大振幅])/(リストセチンを添加していない血液サンプルの最大振幅)]*100)の結果を図9および10に示す。
a)TEG比<15%
→正常で健常な個体由来の56サンプル(これらのうちのxyzはVWD診断結果が「不定」のものである)
→VWDタイプ1に罹患している患者由来の1サンプル(マイルドフェノタイプ)
b)TEG比≧15%
→VWDタイプ3に罹患している患者由来の1サンプル
→VWDタイプ2Aに罹患している患者由来の4サンプル
→VWDタイプ2Bに罹患している患者由来の2サンプル
→VWDタイプ1に罹患している患者由来の3サンプル
→VWDタイプ1(マイルドフェノタイプ)に罹患している患者由来の10サンプル
→VWDに罹患していない個体由来の26サンプル
→1人の患者は、強い消化管出血を伴う未分類の血小板機能欠乏を有する。
→1人の患者は、リンパ増殖性症候群によって引き起こされる強い消化管出血を有する。
→1人の患者は、血小板貯蔵プール病を有する。
→1人の患者は、異常フィブリノゲン血症を有する。
→5人は不定のVWDであると分類される。
→2人の患者は、出血エピソード、鼻血および出血時間の延長を繰り返している。
→3人の個体は、重篤な出血エピソードの家族歴を有する。
Claims (20)
- 患者におけるフォン−ビルブランド因子(VWF)の欠陥に関わる出血リスクを検出する方法であって、以下:
a)ヒト個体または動物の血小板および止血因子を含む、予め採取されている体液を含むサンプルを準備する工程
b)該サンプルの少なくとも一部を血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションする工程であって、ここで前記血小板凝集のアクチベーターは、血小板のVWF受容体にVWFを結合させることが可能な化合物を含み
c)血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションした後の工程(b)からの該サンプルの一部において凝固を誘導する工程
d)血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションしたサンプルの一部における凝固誘導後に起こる粘弾性変化をトロンボエラストグラフィによって測定する工程
e)工程(d)で測定された粘弾性変化量を基準値と比較する工程であって、前記基準値は、凝固を誘導した後の標準サンプルにおいて、トロンボエラストグラフィによって測定した粘弾性変化量からなる、
を含み、かつ
前記基準値は、
i)工程(a)で準備されたヒト個体または動物の元々のサンプルを少なくとも2つのサンプルに分けるか、またはヒト個体または動物の少なくとも2つのサンプルを工程(a)で準備し、ここで前記少なくとも1つのサンプルで工程(a)、および工程(c)〜(e)のみを行ない、工程(b)を省略し、そして前記工程(b)を省略したサンプルで測定された粘弾性変化量が、基準値であり、さらに工程(d)で測定された粘弾性変化量が前記基準値に比して減少していない場合に、VWFの欠陥に関わる出血リスクが検出される、または
ii)健常ドナーのサンプルかまたは出血リスクの増大していない健常ドナーの複数のサンプルに、工程(a)および工程(c)〜(e)を適用し、ここで、工程(b)を省略したサンプル中または複数のサンプル中で測定された粘弾性変化量が、基準値であり、さらに工程(d)で測定された粘弾性変化量が前記基準値に比して減少していない場合に、VWFの欠陥に関わる出血リスクが検出される、または
iii)健常ドナーのサンプルかまたは出血リスクの増大していない健常ドナーの複数の
サンプルに、工程(a)〜(e)を適用し、ここで、前記サンプルまたは前記複数のサンプル中で測定された粘弾性変化量が、基準値であり、さらに工程(d)で測定された粘弾性変化量が前記基準値に比して上昇している場合において、VWFの欠陥に関わる出血リスクが検出される、
i)、ii)またはiii)のいずれかによって得られる
ことを特徴とする出血リスクを検出する方法。 - 体液が、全血、抗凝固処理をした血液または多血小板血漿である、請求項1に記載の出血リスクを検出する方法。
- 請求項1のii)またはiii)において得られた基準値は、健常ドナーの複数のサンプル
で測定された粘弾性変化量の平均値である、請求項1または2に記載の出血リスクを検出する方法。 - 凝固アクチベーターを加える、請求項1〜3に記載の出血リスクを検出する方法。
- 凝固アクチベーターを、工程(b)の後であるが工程(c)において凝固を誘導する前に加える、請求項1〜4のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- 工程(e)が、基準サンプルにおける粘弾性変化量に対する、血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションされたサンプルの粘弾性変化量の比率を決定することを含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- VWFと血小板の相互作用を低減させる血小板機能異常を検出する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- 粘弾性変化がトロンボエラストグラフィによって検出される最大振幅を決定することにより測定される、請求項1〜7のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- 工程(e)が、基準サンプルにおける最大振幅に対する、血小板凝集のアクチベーターとインキュベーションされたサンプルの最大振幅の比率を決定することを含む、請求項8に記載の出血リスクを検出する方法。
- 血小板凝集のアクチベーターが、リストセチンまたはボトロセチンである、請求項1〜9のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- 血小板凝集のアクチベーターがリストセチンである、請求項10に記載の出血リスクを検出する方法。
- リストセチンの濃度が0.1mg/ml〜1.5mg/mlである、請求項11に記載の出血リスクを検出する方法。
- 手術前または治療中の患者における出血リスクを予測するための、請求項1〜12いずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- フォン−ビルブランド病(VWD)を予測するための、請求項1〜13のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- VWDが機能的凝固因子の不足につながる先天性出血障害を含む、請求項14に記載の出血リスクを検出する方法。
- 体液のサンプルが、試験あたり多くても105μlである、請求項1〜15のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- 0.15またはそれ以上の、(血小板凝集のアクチベーターを加えたドナーの体液のサ
ンプルの粘弾性変化)/(血小板活性化のアクチベーターを加えていない同一体液のサンプルの粘弾性変化)の値が、出血リスクの指標である、請求項1〜16のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。 - VWD治療の前か、そして/または該治療の後で実施する、請求項1〜17のいずれか1項に記載の出血リスクを検出する方法。
- VWD治療がデスモプレシンアセテート(DDAVP)の投与を含む、請求項18に記載の出血リスクを検出する方法。
- VWD治療がVWF濃縮物の投与を含む、請求項18に記載の出血リスクを検出する方法。
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