JP6976326B2 - 等張性クリスタロイド水溶液 - Google Patents

Description

本発明は、等張性クリスタロイド水溶液に関する。

発明の背景
出血性ショックは、非常に重大な死因である。クリスタロイド溶液の投与により、ショックの重篤度及び持続期間を軽減することができる。

失血の症例に用いられ得る、代用血液としての溶液がいくつか知られている。

例えば、Dubick M.A. et al.の文献「Hypotensive resuscitation of casualties in the far forward combat environment: effects of select crystalloids and colloids on signal transduction mediators in a swine model of severe hemorrhage」（Selected topics in electronic and systems (2006); Vol. 42: 394-400に公開）は、３つの溶液を記載しており、前記溶液の１つがコロイド、Hextendであり、もう１つがＨＢＯＣ（ヘモグロビンベースの酸素担体）、polyHemeであり、そしてもう１つがクリスタロイドである。これらの溶液は、その組成に、硝酸イオンも、亜硝酸イオンも、金属及びメタロイドとしての化学元素も含有しない。

Ozkan et al.の文献「Comparison of the effect of hypertonic saline and crystalloid infusions on haemodynamic parameters during haemorrhagic shock in dogs」（The Journal of International Medical Research, 2001, vol. 29:508-515に公開）は、出血性ショックに曝したイヌの回復における、２つのクリスタロイド溶液の有効性の比較試験を記載している。比較したクリスタロイドは、一方が、標準的な処置としてのリンゲル乳酸液、そして他方が、７．５％塩化ナトリウム生理食塩液からなる高張性生理食塩液である。記載された溶液はいずれも、硝酸イオンも、亜硝酸イオンも、金属及びメタロイドとしての化学元素も含有しない。

既知の溶液がもたらすよりも良好な結果をもたらす新しい水溶液の開発は、興味深いであろう。

本発明の説明
本発明は、硝酸イオン若しくは亜硝酸イオン、又はそれらの混合物、並びに金属及びメタロイドを含有する等張性クリスタロイド水溶液を記載する。

本明細書において、「クリスタロイド水溶液」は、流体、主に血液に取って代わるのに用いられる、イオン性溶質の溶液を指し、それ自体は膠質浸透圧を示さない。

本発明において、等張液への言及は、溶液中の浸透圧が、体の細胞外液、好ましくは血液の浸透圧と類似しており、且つ血球容量を変えない溶液を指す。

本発明の第１の態様は、Ｎａ^＋イオンを５０〜２００ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で、Ｋ^＋イオンを０．１〜１０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で、Ｃｌ⁻イオンを５０〜２００ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含み、硝酸イオン若しくは亜硝酸イオン、又はそれらの混合物を０．０００１ｍｍｏｌ／Ｌ〜１ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で、そして少なくとも：Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｂｒ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃｅ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｈ、及びＵから選択される化学元素を有する、等張性クリスタロイド水溶液に関する。

本発明の溶液は、細胞の浸透圧バランスを変えない。

硝酸イオン若しくは亜硝酸イオン、又はそれらの混合物の存在の利点は、溶液が哺乳類において灌流された場合に、これらのイオンが一酸化窒素（血管拡張を引き起こす気体）を生成する潜在性を有することである。これは、組織の灌流及び酸素化を向上させる。これは、例えば出血性ショック（低血圧、及び毛細血管崩壊をもたらす血液量減少と関連する）に苦しんでいる対象の回復に、非常に有用であり得る。

本発明の別の利点は、クリスタロイド中の金属及びメタロイドの存在である。これらの元素は、静脈内に注入された場合に、酸化還元能を有し、生物に対する悪影響はない。この機能は非常に重要である。なぜなら、当該化学元素は、酸化剤によって捕獲され得る電子供与体（還元剤）として挙動することができるからである。このプロセスが、酸化還元反応（酸化−還元）を説明する。毛細血管崩壊が、細胞の低酸素状態及び虚血の原因となり、これらが種々の細胞代謝及び超構造変化をもたらす。酸素が再灌流中に再導入された場合、いくつかの酵素系が、虚血後の組織中で、活性酸素種（ＲＯＳ）の生成を速めることとなる（キサンチンオキシダーゼ、ＮＡＤＰＨオキシダーゼ、ミトコンドリア電子伝達鎖、及び分離した一酸化窒素シンターゼ）（Pathophysiology, clinical manifestations and prevention of Ischemia-reperfusion injury, Collard et al. Anesthesiology 2001, VOL 94, 1133-1138）。ＲＯＳは、酸化剤として挙動することができ、そして高度に反応性の、不安定な分子である。虚血性組織の再灌流により、ＲＯＳの生成の速度と、当該反応種を無毒化する組織の能力との間でアンバランスが生じるので、細胞の損傷が続くこととなる（Reperfusion injury and reactive oxygen species: the evolution of a concept. D Neil Granger, Peter R. Kvietys. Redox Biology 6 (2015), 524-551）。ＲＯＳは、細胞、微小循環、及びこれらに高度に感受性であるグリコカリックス（最も内部の内皮層）に有害である（The mechanisms and physiological relevance of glycocalyx degradation in hepatic ischemia/reperfusion injury. Rowan F. Van Golen et al. Antioxidants & Redox signaling. Volume 21, number 7, 2014）。活性酸素種を中和するこのクリスタロイドの能力が、グリコカリックスの保全、微小循環の向上、及びそれ故の、虚血再灌流損傷の減衰をもたらすこととなる。これは全て、出血性ショックにおける生存を向上させるであろう。

活性酸素種の放出は、毛細血管の動員、及び再灌流の後に起こることとなるので、本等張性クリスタロイド水溶液が、崩壊した毛細血管を、硝酸イオン及び亜硝酸イオンの存在により開ける能力だけでなく、活性酸素種を中和する潜在性も示すことが重要である。ゆえに、ニトレート及びニトライトが、崩壊した毛細血管を、ニトレート−ニトライト−一酸化窒素経路を介して開ける潜在性を有し、そして溶液を構成する化学元素が協働して、その酸化還元能によって活性酸素種を中和することとなる。簡単に説明すると、ニトレート及びニトライトが、崩壊した毛細血管を体循環に「再連結」することとなり、そして化学元素が、体循環からの「分離」の間に生じたデトリタスを「一掃」することとなる。毛細血管の保全は、細胞への酸素送達及び細胞による酸素摂取に重要であるが、それ故に毛細血管の保全は、グリコカリックスの完全性である。損傷を受けたグリコカリックスは、血管から細胞への酸素の拡散を妨害し、そしてまた間質の肥厚の原因となることとなり、これらが、毛細血管を崩壊させ、又は、少なくとも、血球が毛細血管を通過するのを困難にする虞がある。ゆえに、細胞への酸素送達は、正確な微小循環次第であり、これは逆にいえば、健康なグリコカリックスを必要とする。本発明の溶液は、双方の重要な状況に影響を与える；これは、双方の特徴の相乗効果であり、これが、以下で引用する実験試験で得られた良好な結果を説明する。

血液は、大量失血を経験した患者を処置するのに従来用いられている流体であるが、多くのリスクを示し、必ずしも有効ではない。本発明の溶液は、ニトレート又はニトライトの存在の結果として、微小循環の回復を可能にする。ニトレート又はニトライトは、いくつかの学術論文（例えば、Sruti Shivaの文献「Nitrite: A physiological store of nitric oxide and modulator of mitochondrial function」Redox Biology 1 (2013) 40-44に公開、又はEddie Weitzberg et al.の論文、表題「Nitrate-Nitrite-Nitric Oxide Pathway. Implications for Anesthesiology and Intensive Care」 Anesthesiology 2010; 113:1460-75に公開）で説明されるように、体循環中への注入後に、ニトレート−ニトライト−一酸化窒素経路の結果として、一酸化窒素（ＮＯ）に潜在的に変換され得る。小血管（毛細血管）障害のシナリオにおいて一酸化窒素を生じさせると、毛細血管が回復するので、灌流及び機能的な毛細血管密度が、従って組織の酸素化が、保全される。

したがって、本発明の溶液は、大循環を弱めることも他のいかなる有毒作用もなく、一酸化窒素を生じさせて、微小循環を回復させる潜在性を有する。

本発明の第２の態様は、薬物として用いられる本発明の溶液に関する。

本発明の第３の態様は、血管拡張薬として用いられる本発明の溶液に関する。

本発明で記載される溶液は、好ましくは、出血性ショック又は急性的な正常血液量性血液希釈の症例に有用である。

したがって、本発明の別の態様は、出血性ショックの処置に、又は急性的な正常血液量性血液希釈の処置に用いられる本発明の溶液である。

本発明の別の態様は、静脈補液として用いられる本発明の溶液である。

本発明の溶液はまた、後の再灌流による虚血の発症によって引き起こされる損傷（虚血−再灌流損傷）を予防するのに有用であり得る。本発明における、後の再灌流による虚血の発症への言及は、例えば、臓器移植、心臓外科手術（体外循環から生理学的循環への切換）、虚血発症（梗塞、卒中その他）後のあらゆる組織の血管再生（血流回復）（循環におけるＳＴＯＰ又は出血性ショックの除外（血管形成術、血栓摘出術、線維素溶解その他）による（崩壊した小血管が、適切な処置後に再灌流される））を指す。

組織が灌流の欠如に起因する酸素供給の欠如（低酸素虚血）を経験した場合（例えば、体外循環中の心臓）、過剰なＲＯＳが生成される。低酸素組織が再灌流されると、先で引用したように、ＲＯＳが放出されて、細胞、微小循環、及びグリコカリックス（内皮の内層）に損傷を負わせることとなる。これは、「虚血−再灌流損傷」と呼ばれる現象の、根底にあるプロセスの１つである。

したがって、本発明の溶液を、虚血を経験した組織の再灌流中に注入することは、虚血−再灌流損傷を軽減するのに有用であろう。

したがって、本発明の最終の態様は、虚血−再灌流損傷の予防に用いられる本発明の溶液である。

好ましい実施形態の説明
本発明の第１の態様の好ましい実施形態において、溶液はさらに、Ｍｇ^２＋を１〜２０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む。本発明の第１の態様の第２の好ましい実施形態において、溶液はさらに、Ｍｇ^２＋を５〜２０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む。

本発明の第１の態様の第３の好ましい実施形態において、溶液は、Ｃａ^２＋イオンを１〜２０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む。本発明の第１の態様の第４の好ましい実施形態において、溶液はさらに、Ｃａ^２＋を１〜１０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む。

本発明の第１の態様の第５の好ましい実施形態において、硝酸イオン若しくは亜硝酸イオン、又はそれらの混合物は、０．０００１ｍｍｏｌ／Ｌ〜１ｍｍｏｌ／Ｌ、好ましくは０．０００１ｍｍｏｌ／Ｌ〜０．０６ｍｍｏｌ／Ｌ、より好ましくは０．００１ｍｍｏｌ／Ｌ〜０．０６ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含まれる。

より好ましくは、本発明の第１の態様において、溶液はさらに、ＨＣＯ_３ ⁻を０．１ｍｍｏｌ／ｌ〜２ｍｍｏｌ／ｌの範囲内で含む。

より好ましくは、本発明の第１の態様において、溶液はさらに、ＳＯ_４ ^２−を４ｍｍｏｌ／ｌ〜８ｍｍｏｌ／ｌの範囲内で含む。

溶液のｐＨは、好ましくは５〜１０、より好ましくは６〜９である。特定の実施形態において、２２℃での溶液のｐＨは、６．９である。特定の実施形態において、本発明の溶液は、溶解係数が３６℃にて０．００６ｍｇ Ｏ_２／ｍｍＨｇ ｐＯ_２／ｄｌである。

より好ましい実施形態において、本発明の水溶液は、以下から選択される化学元素を有する：Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｂｒ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃｅ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｈ、及びＵ、さらに好ましくはＨｏ。

好ましい実施形態において、本発明の水溶液は、以下から選択される少なくとも１つの化学元素を有する：Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｂｒ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｈｏ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｈ、及びＵ。

好ましい実施形態において、本発明の水溶液は、以下の化学元素を有する：Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｂｒ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｈｏ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｈ、及びＵ。

特定の実施形態において、水溶液は、以下の濃度の以下の化学元素を有する：１１．１２８ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＬｉ、０．０１７７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢｅ、１４４．７３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢ、０．８２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｌ、８４．１１ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｉ、０．３９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＰ、８．００８８ １０^−６ｍｍｏｌ／ＬのＳｃ、０．０３８６６ｍｍｏｌ／ＬのＶ、８．４６ １０^−６ｍｍｏｌ／ＬのＣｒ、０．３７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＭｎ、０．３１ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＦｅ、０．００９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｏ、０．０２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＮｉ、０．９６９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｕ、０．７５７６ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＺｎ、０．００７２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｓ、３４８．６９９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢｒ、０．４５９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＲｂ、２９．６３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｒ、０．００２４７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＹ、０．０００３２８８ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＺｒ、０．０５０３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＭｏ、０．０９ １０^−６ｍｍｏｌ／ＬのＰｄ、０．００１２９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｇ、０．００１９３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｎ、０．００００８２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｂ、０．５８ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＩ、０．００１２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｓ、０．１０５４ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢａ、０．０００１４ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｅ、０．００４０ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｕ、０．００１０２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＴｌ、０．０２２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＰｂ、０．０１１１９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢｉ、０．０１２６７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＴｈ、０．００４７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＵ、１７０ｍｍｏｌ／ＬのＮａ、１７．１７ｍｍｏｌ／ＬのＭｇ、４．５ｍｍｏｌ／ＬのＳ、４．６ｍｍｏｌ／ＬのＫ、３．９９ｍｍｏｌ／ＬのＣａ、及び０．００００６０ １０^−３のＨｏ。

好ましくは、化学元素は以下の通りである：Ｌｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｓｒ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｂｒ、Ｓ、及びＰ。より好ましくは、化学元素は以下の通りである：Ｌｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｓｒ、Ｓｎ、及びＰｂ。

実施例
本発明の溶液、Plasmalyte、及び全血（保管が２０日未満）を、実施例に用いた。用いた溶液の組成を、以下に示す。

表１は、試験に用いた本発明の溶液の組成を示す。

組成物はまた、例えば、以下の化学元素を含有する：１１．１２８ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＬｉ、０．０１７７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢｅ、１４４．７３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢ、０．８２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｌ、８４．１１ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｉ、０．３９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＰ、８．００８８ １０^−６ｍｍｏｌ／ＬのＳｃ、０．０３８６６ｍｍｏｌ／ＬのＶ、８．４６ １０^−６ｍｍｏｌ／ＬのＣｒ、０．３７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＭｎ、０．３１ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＦｅ、０．００９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｏ、０．０２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＮｉ、０．９６９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｕ、０．７５７６ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＺｎ、０．００７２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｓ、３４８．６９９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢｒ、０．４５９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＲｂ、２９．６３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｒ、０．００２４７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＹ、０．０００３２８８ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＺｒ、０．０５０３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＭｏ、０．０９ １０^−６ｍｍｏｌ／ＬのＰｄ、０．００１２９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｇ、０．００１９３ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｎ、０．００００８２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＳｂ、０．５８ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＩ、０．００１２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｓ、０．１０５４ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢａ、０．０００１４ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＣｅ、０．００４０ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＡｕ、０．００１０２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＴｌ、０．０２２ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＰｂ、０．０１１１９ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＢｉ、０．０１２６７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＴｈ、０．００４７ １０^−３ｍｍｏｌ／ＬのＵ。

表２は、実施例に用いたPlasmalyte溶液の組成を示す（Lira et al. Ann Intensive Care, 2014から得たデータ）。

実施例を、ブタで実行した。動物は全て、同じ交雑種（全て、特定の体重範囲内の雌）に由来する。プロトコルは、計算に従って推定した４０〜６０％の血液容量（血液容量は、平均して体重の７％である）をドレーンして、５ｍｍｏｌ／Ｌを超える乳酸レベルに到達させることからなり、これは、Rixen et al.の論文「A pig hemorrhagic shock model: oxygen debt and metabolic acidemia as indicators of severity」に従えば、７５．２ｍＬ／ｋｇ以上の組織酸素負債と相関する。各動物の循環血液容量が、５５ｍｌ／ｋｇ〜７４ｍｌ／ｋｇに及ぶこと、そしてドレーンされる容量が、決定要因ではない（ドレーンされる容量は、循環血液容量が引き抜かれる速度であり、そして低酸素状態に対する動物の耐容性である）ことを考えると、設定した目的は、先で示した組織酸素負債の程度に到達させることであった。次に、回収した血液容量を、本発明の溶液で置換し（ドレーンした血液容量の３倍を注入した（３：１の比率））、乳酸洗浄を、置換後の分（Ｔ０＝置換直後、Ｔ１５＝置換後１５分、Ｔ３０＝置換後３０分、Ｔ１ｈ＝置換後１時間、Ｔ２ｈ＝置換後２時間）で測定し、そして腸管微小循環を、ミクロスキャンで分析した。特に、パーセンテージとして表される灌流小血管の割合（小ＰＰＶ：％として表される灌流小血管の割合）に注意を払った。動物を、水及び食物にフリーにアクセスできるバーンヤード内で、出血性ショック後７２時間、観察した。

ＰＰＶの降下をショック中に観察して、１００％のＰＰＶが、置換の６０分後に全ての測定領域内で観察された。このことは、出血性ショック中に崩壊した小血管を開け、そしてこれを均質的に実行する、本発明の溶液の能力を実証している。

微小循環のこの定量的分析はまた、効率的な乳酸洗浄も伴った。これは、微小循環中で観察されたものの臨床発現である。

最大１０の乳酸レベルが、２時間のうちに４ｍｍｏｌ／Ｌに降下し、そして短時間の後に、乳酸レベルは正常の範囲内に戻っている。２４時間、４８時間、そして７２時間後に、動物は立ち、摂食し、排便し、利尿が良好であり、酸素化及び呼吸が良好であり、乳酸レベルが、全測定値においてベースラインレベル以下であり、イオンも範囲内であった。

一般的に実際に用いられているクリスタロイドの１つ、Plasmalyte（登録商標）（平衡等張液）による陰性対照群を加えた。動物の乳酸レベルを、プロトコルにおいて確立されているようにして、５ｍｍｏｌ／Ｌよりも高いレベルにしてから、Plasmalyte注入（３：１の比率）を実行した。乳酸レベルは、２時間の観察の間、高いままであり、そして３時間後、なお６ｍｍｏｌ／Ｌであった。

この結果は、本発明の溶液に対して、明らかな差異を示す。

微小循環レベルにて、ＰＰＶが１７％である領域があった。これは、なぜ本発明の溶液で観察されたように乳酸レベルが低下しなかったかを説明している。２４時間後、動物は立ち、ほとんど食欲がなく、そして虚弱が顕著であった。呼気性喘鳴、呼吸困難、及び腹部の陥没が、全てで観察された。聴診では、両側での聴診音減弱が示された。動脈血中ガスは、ヘモグロビンの酸素飽和が８９％であり、そしてｐＯ２が６０ｍｍＨｇであり、酸素流が５リットルであることを示した。これは全て、動物が急性肺水腫を経験していることを示すと思われた。動物を犠牲にした後に、様々な臓器のサンプルを採った；ループ浮腫が腸管レベルにて観察されたが、これは、本発明の溶液の群において、そして全血群において、そうではなかった。Plasmalyte（登録商標）に対する本発明の溶液の優位性は、明らかである。２４時間後に、乳酸レベルは、ベースライン乳酸レベルよりも高いままであった。このことは、微小循環が回復されなかったことの明らかな指標である。

本発明の溶液を、全血輸血（５℃にて２０日未満の保管）（蘇生させるのに１：１の比率を用い、これは、出血性ショックの症例には理想的な処置であろう）と比較した。結果は、微小循環及び乳酸洗浄の分析に関して、類似していた。出血性ショック中に、ＰＰＶは降下し、そして血液による蘇生の後、１００％のＰＰＶに達した一方、これは、全ての測定領域には当てはまらず、一部では、１時間後でもＰＰＶが依然として５０％であったが、２時間後には正常であった。乳酸レベルは５ｍｍｏｌ／Ｌを超え、そしてここでも、２時間にわたって正常に戻った。動物は、２４時間後の状況が良好であり、酸素化及び呼吸が十分であり、摂食し、排便し、排尿し、そして呼吸が動的に良好であった。

新しいクリスタロイドが、微小循環に関して、全血に対して劣っていないという事実は、際立っている。結果は、孤立した症例だけではなくむしろ、試験に含まれる動物のいずれにおいても、逐次繰り返された。

表３は、本発明の溶液で処置した動物での結果を示す。動物は、秤量して３２ｋｇであり、血液容量は２，２００ｍＬと推定した。４０％の血液容量を引き抜き、５ｍｍｏｌ／Ｌの乳酸閾値を超えた。

本発明の溶液中の３６℃での酸素の溶解係数を測定した。係数は、０．００６ｍｇＯ_２／ｍｍ Ｈｇ／ｄｌである。これを、Plasmalyte（登録商標）中の酸素の溶解係数（０．００４１ｍｇＯ_２／ｍｍ Ｈｇ／ｄｌである）と、そして血漿（希釈せず）中の酸素の溶解係数（０．００３１ｍｇＯ_２／ｍｍ Ｈｇ／ｄｌである）と比較すると（全て３６℃にて測定した）、本発明の溶液の溶解係数は、他のものよりも上位であることが見出された。これは有利である。なぜなら、この新しい溶液の、酸素を溶解する能力がより高いことを実証しているからである。血漿中に溶解した酸素は、ヘモグロビンに連結されていない酸素であり、重大な貧血（Ｈｂが３〜４ｇ／ｄｌ未満）の症例において、非常に重要である。

表４は、Plasmalyte（登録商標）で処置した動物での結果を示す。動物は、秤量して２１ｋｇであり、およそ５５％の血液容量をドレーンし、プロトコルにおいて定められた５ｍｍｏｌ／Ｌの乳酸閾値を超えた。

表５は、全血で処置し、６０％の血液容量をドレーンし、５ｍｍｏｌ／Ｌの乳酸閾値を超えた動物での結果を示す。

データは、本発明の溶液が、Plasmalyte溶液よりも良好な結果をもたらすことを示している。このことは、実験における動物の代謝管理及び血行動態管理、並びに臨床状態の管理に関して、明らかである。本発明の溶液は、全血と比較して、明らかに劣っておらず、非常に優位に立っている。実験に用いた血液は、保管が２０日未満である全血であることが指摘されるべきである。患者に注入される血液は、通常、最大４２日間、保管される。この保存された血液は、「古い血液」と呼ばれ、その生化学的状態及び構造的状態は、フレッシュな血液のものと大いに異なる。このことは、臨床的に影響があるおそれがある。なぜなら、「古い」保管された血液は、生化学的変化（ＡＴＰの降下、２，３−ＤＰＧの降下その他）及び形態学的変化（赤血球の、微小循環に適応できない有棘赤血球への変換）を被るからである。保管された血液は、酸素送達能力が限られており、灌流を回復するのではなく、しばしば弱める。

２４時間、４８時間、そして７２時間での結果の比較としてのラクテートチャートは、雄弁な結果を示している。結果のラクテートをベースラインのラクテートと比較した場合、本発明の溶液で処置した動物は、ラクテートが、ベースラインのラクテートの内部であるか、これと同じであることが分かった。このことは、Plasmalyte群及び全血群には当てはまらなかった。Plasmalyte群において、多くのラクテートは、２４／４８／７２時間にて、ベースラインのラクテートよりも上位であり、血液群において、一部のラクテートは、ベースラインのラクテートよりも上位であった。ラクテートは、現在、微小循環を試験するのに最良のマーカーである。なぜならこれは、組織回復（酸素負債回復）のマーカーであり、且つ出血性ショック後の生存率に大いに関係するからである。

表６は、２４時間、４８時間、そして７２時間でのラクテートの比較を示す。

本発明の溶液で処置した動物の群において、塩基（バイカーボネート）のより高い消費が、全血群及びPlasmalyte群と比較した場合に観察されたことが指摘されるべきである。これは、出血性ショック中に崩壊した毛細血管の動員、及び組織の低酸素状態に由来する酸代謝物の体循環（大循環）中への放出に関係し得る。本発明の溶液で処置した動物の群における塩基の最も高い消費は、２４／４８／７２時間にて、最適な乳値と相関するので、本発明の溶液は、出血患者において、代謝管理を向上させる。なぜなら、微小循環が、酸代謝物から「クリーニングされている」からである。これは全て、ここでも、出血性ショックの生存率を向上させることとなる。

鎮静下で塩化カリウムの致死用量を各動物に投与した後に、３つの群の比較組織学的分析を実行した。心房、心室、大動脈、大静脈、肺、肝臓、脾臓、腸管、腸間膜リンパ節、及び腎臓を分析した。本発明で処置した動物の群において、毒性又はあらゆる化学元素沈着の兆候は、分析した組織のいずれにおいても観察されなかった。

Claims (12)

1. Ｎａ^＋イオンを５０〜２００ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で、Ｋ^＋イオンを１〜１０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で、Ｃｌ⁻イオンを５０〜２００ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む等張性クリスタロイド水溶液において、硝酸イオン若しくは亜硝酸イオン、又はそれらの混合物を０．０００１ｍｍｏｌ／Ｌ〜１ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で、そして少なくとも：Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｂｒ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃｅ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｈ、及びＵから選択される化学元素を有することを特徴とする等張性クリスタロイド水溶液。
2. Ｍｇ^２＋イオンを１〜２０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む、請求項１に記載の等張性クリスタロイド水溶液。
3. Ｍｇ^２＋イオンを５〜２０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む、請求項１に記載の等張性クリスタロイド水溶液。
4. Ｃａ^２＋イオンを１〜２０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のクリスタロイド水溶液。
5. Ｃａ^２＋イオンを１〜１０ｍｍｏｌ／Ｌの範囲内で含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のクリスタロイド水溶液。
6. 硝酸イオン若しくは亜硝酸イオン、又はそれらの混合物の前記範囲は、０．０００１ｍｍｏｌ／Ｌ〜０．０６ｍｍｏｌ／Ｌである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のクリスタロイド水溶液。
7. 以下の化学元素：Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｂｒ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｈｏ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｈ、及びＵを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のクリスタロイド水溶液。
8. 薬物として用いられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の溶液。
9. 血管拡張薬として用いられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の溶液。
10. 出血性ショックの処置に、又は急性的な正常血液量性血液希釈の処置に用いられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の溶液。
11. 静脈補液として用いられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の溶液。
12. 虚血−再灌流損傷の予防に用いられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の溶液。