JPH09504719A - 止血パッチ - Google Patents

止血パッチ

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JPH09504719A JP7513376A JP51337695A JPH09504719A JP H09504719 A JPH09504719 A JP H09504719A JP 7513376 A JP7513376 A JP 7513376A JP 51337695 A JP51337695 A JP 51337695A JP H09504719 A JPH09504719 A JP H09504719A
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プラス,タッデウス,ピー
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クラリオン、ファーマシューティカルズ、インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 吸収性ゼラチンスポンジ等のような生分解性のマトリックスと線溶を阻害するのに有効な量のε−アミノカプロン酸とを含んだ有利的に安全且つ安価な止血パッチがつくり出される。ε−アミノカプロン酸は、線溶を阻害し、トロンビンの活性を高めそして抗菌性を有する止血剤である。ε−アミノカプロン酸及び塩化カルシウムを含有するパッチは、実質性器官の出血を減少させるのに、並びに包帯形態での局所的な使用に有効である。該パッチは、トロンビン、RGD及び硫酸プロタミンを更に含むことができる。

Description

【発明の詳細な説明】 止血パッチ 本発明の背景 血管、身体組織、器官又は骨の出血は、循環血液量減少ショック及び死に至る 血液損失をもたらしうる。血友病患者及び、心臓手術の後にしばしば処方される ような抗凝固剤の投与を受けている患者においては、急速な血液損失の問題はよ り一層急激である。 血液損失を抑制するための迅速で効果的且つ安価な方法を考案するために、凝 固促進因子を含有するペーストを含む試みがなされてきた。出血の停止すなわち 「止血」を助けるために用いられるそのような凝固促進物質の一つは、ヒトフィ ブリノーゲンであり、最も普通には「フィブリン膠」として用いられる。 フィブリン膠は、ヒトフィブリノーゲンとウシトロンビンとの混合物より構成 されている。それはフィブリノーゲン溶液とトロンビン溶液との別個のバイアル を含んだキットとして販売されている。これらの溶液は、一つに混合されて、ペ ーストとして、スプレーとして又はパッチ上に等、種々の方法で傷に適用される 。 フィブリン膠は、しかしながら、止血のためには一貫性のない効果のない療法 である。混合し、浸漬しそしてパッチをフィブリン膠で被覆することは、時間浪 費的な且つ煩わしい手順を必要とする。これらの調製ステップの各々が潜在的な 過誤を導入し、それによりそれらの有効性は操作室の要員の経験によって変動す る。更には、そのような溶液の調製に際して、更なる出血が起こり、激しい出血 によってそれらの溶液が洗い流される。フィブリノーゲン組成物及び手術技術に おける進歩にもかかわらず、止血を達成する際のこれらの落とし穴が、適切な製 品の開発の必要性を強調している。 フィブリン膠に対する欧州において販売されている一つの改良は、ウシトロン ビン、アプロチニン及びヒトフィブリノーゲンを含浸させた生分解性のコラーゲ ンパッチ(「TAF」パッチ)よりなる。TAFパッチの一例は、欧州において Hafslund Nycomed Pharma のパッチはまた、凝固を促進させるために塩化カルシウムをも含有している。使 用においては、このパッチはそのパッケージから取り出され、食塩溶液に浸され て次いで、少なくとも5分の間軽い圧力を以て、出血している器官に当てがわれ る。出血が停止したら、パッチは外科医によってその場所に残され、腔が閉鎖さ れる。 フィブリン膠及びTAFパッチの使用の主たる欠点は、何れも、ヒト血液から 精製されたタンパク質であるヒトフィブリノーゲンを含有していることである。 HIV及び肝炎ウイルス汚染の高い危険性のために、米国食品医薬品局は1978年 に米国におけるヒトフィブリノーゲンの使用を取り消した。安全性の懸念に加え て、ヒト血漿から精製されたヒトフィブリノーゲンは非常に高価である。 TAFパッチはまた、パッチ中に含有された凝固促進剤を安定化させるために 冷蔵を必要とする。この必要性は、冷蔵施設の利用できないある種の分野のパッ チ適用を不可能にする。外科医が挙げるTAFパッチに関する別の問題の一つは その柔軟性のなさであり、すなわちこのパッチはそれが適用される身体面の形状 に容易には従わない。 脾臓、肝臓、肺又は膵臓等のような実質性の器官の出血(外傷又は手術によっ て起こりうる)は、処置するのが特に困難である。実質性の器官は、組織が容易 に裂け、粉砕され又は崩れることから、結紮するのが困難である。その結果、外 科医はしばしば電気焼灼の使用に頼るが、それは患者組織の更なる破壊へと繋が り得る。 従って、致死的なウイルス汚染から安全な、そして実質性器官の問題の多い出 血をも停止させる、効果的な止血パッチが望まれている。安価で、使用が容易で 且つ身体の外形を容易に型どるパッチが更に望まれている。また、冷蔵を必要と することなく止血効果を保持する、高い温度に耐えるパッチも求められている。 本発明の要約 本発明によれば、マトリックス及び少なくとも1つの止血剤であるε−アミノ カプロン酸とを含む効果的な止血パッチが製造される。該パッチは、成分として 、フィブリノーゲン等のような如何なる外来のヒトタンパク質をも必要とせず、 それによって危険な汚染性のウイルスの導入を回避する。この止血パッチは、安 価で、使用が容易で、熱的に安定で、抗菌的で、そしてまた局所的使用のために 包帯形でも提供できる。 図面の簡単な記述 図1は、37℃及び生理的pHにおけるトロンビンの活性化を示す対照実験を表 す。 図2は、37℃におけるトロンビンの活性化に対するpHの効果を示す。 図3A及び図3Bは、各々、種々の濃度のε−アミノカプロン酸(EACA) の存在下における黄色ブドウ球菌 (Staph.aureus)の 増殖に対するε−アミノカプロン酸による阻害を示す。 図4A及び4Bは、各々、種々の濃度のε−アミノカプロン酸の存在下におけ る大腸菌(E.coli)の増殖に対するε−アミノカプロン酸の阻害を示す。 ッチ、2つのHemarrest TMパッチ、及びブランク(B)ゼラチンフォーム(gela tin foam)パッチを示す。 a++)Eパッチと比較されているものである、肝臓傷害試験を写真で示す。 図7は、傷からパッチが除去された状態の図6に示された同じ肝臓の写真を示 す。 図8は、100 mg/cm2 のε−アミノカプロン酸を含有する、腎臓に適用さ れた本発明のHemarrest TMパッチを写真で示す。 の反対の極を写真で示す。 図10は、本発明のGEパッチとGTEパッチの間の比較を写真で示す。 図11は、アルギン酸カルシウム/ナトリウム、コラーゲン及びGelfoam より なるマトリックスの間の比較を写真で示す。パッチCVAT(Ca++)EF, 「Cal−Alg」;CVCT(Ca++)EF,「コラーゲン」;及びGT( CA++),本発明の「Gelfoam 」パッチが示されている。 図12Aは、対照の組の本発明の未使用のGT(Ca++)EF,CT(Ca ++)EF及びGT(Ca++)EFPパッチを写真 で示し、一方図12Bはこれらのパッチを脾臓に適用された状態で示す。 図13Aは、本発明のパッチを含んだ本発明の包帯の具体例を側面図を示し、 一方図13Bは、該包帯の立面図を示す。 好ましい具体例の詳細な記述 本発明によれば、ε−アミノカプロン酸(EACA)を含有する止血剤の適用 されている吸収性ゼラチンスポンジ又はアルギン酸カルシウム等のような生分解 性マトリックスである形作られた構造要素を含んだ止血パッチが提供される。E ACAは、血餅分解の阻害剤である。体内においては、血餅の形成及び血餅の分 解は競合的なプロセスである。EACAは、血餅を分解する酵素であるプラスミ ンの産生を阻害する。プラスミンは、血餅の重要な一要素であるフィブリンを線 溶とよばれるプロセスにおいて溶解させることによって血餅を分解する。血餅を 分解するプラスミンの形成を阻害することによって、ε−アミノカプロン酸は線 溶を阻害しそしてパッチ/生物学的境界面における反応条件を血餅形成に有利に する。本発明による止血パッチはこうして、線溶を阻害するのに有効な量のEA CAを含む。 好ましい一具体例においては、生分解性且つ吸収性の平たい柔軟なマトリック スを含んだEACAを含む止血パッチが提供される。更には、該マトリックスは 圧縮前約4〜10mmの厚み又は圧縮したとき約2〜10mm、有利的には2〜5m mの厚みを有し、そして約1〜2乃至20cm、より好ましくは4〜10cmの長さ を有する。このマトリックスは、勿論、所望の長さに切ることができる。好まし くは、EACAは、マトリックスの片側、傷接触面のみに、10〜10 0 mg/cm2 、より有利的には60〜70mg/cm2 の量で適用される。所望に より、1つ又はより多くの、カルシウムイオン源、RGDペプチド、RGDSペ プチド、硫酸プロタミン及び緩衝剤を含む添加剤がその面に適用される。更には 、約1〜1000IU/cm2 、有利的には1〜100 IU/cm2 、そしてより有利 的には1〜4 IU/cm2 が、傷接触面に適用される。この文脈において適用 される好ましい量は、1.25 IU/cm2 のトロンビンである。 平たいパッチの片面即ち傷接触面にここに規定されたように止血剤及び添加剤 を適用することによって、パッチは、組織表面間の望ましくない接着の形成を起 こしにくい。そのような接着は、内部的/外科的使用のために設計された止血パ ッチの場合には特に問題である。異常な接着は、傷の周辺にある傷のない正常な 組織が該傷の表面を覆っているパッチと接触しそして該傷に安定的に結合し又は 該傷に異常に「癒着」するときに生ずる。例えば、競合者のパッチが適用された 潰瘍性の腸は、それに重なっている腸の正常な部分に異常に接着するであろう。 その結果、その腸の部分の正常な運動性が減少する。 ここに規定されるHemarrest TMパッチ等のような好ましいパッチの組織学的切 片は、止血を許容するためにそのままの位置に十分な期間放置されると、有利的 には傷のない正常な組織とパッチとの間では接着が起こらなかった。表1に掲げ られているような本パッチの他の具体例もまた、接着を回避することが想定され ている。 驚くべきことにEACAがパッチ中において凝固因子であるフィブリノーゲン の効果を近似するような仕方で止血剤として機能することが見いだされたことか ら、EACA含有のパッチによって示さ れた異常な接着の回避は、重要な特徴である。フィブリノーゲンは溶液中におい てトロンビンの存在下にフィブリンに変換され、そしてフィブリノーゲンは他の 止血パッチ中に見いだされる活性成分である。しかしながら、EACAは、フィ ブリノーゲンの使用に伴う害を回避する。 更には、本発明によれば、驚くべきことに、パッチのマトリックス中のEAC Aがトロンビンの活性化を促進するアルカリ性環境を提供するということが判明 した。EACAの不存在下で測定されたトロンビン活性化(図1の黒四角)に比 して、EACAはトロンビン活性を大きく増加させる(図2)。この現象は、E ACAが内在の血液中に存在するトロンビンに対して作用してもまたパッチ中に 外部から供給されたトロンビンに対して作用しても真である。こうして、EAC Aを含んだパッチが、(1)プラスミン形成を阻害することによって血餅の分解 を遅らせることにより、そしてまた(2)トロンビンを活性化することによって 血餅の形成を促進することにより、二重の止血作用を行うことが発見された。 従って、本発明によりパッチの局所環境のpHを上昇させることによる、トロ ンビンの活性促進のための方法が提供される。そのようなパッチは、マトリック スと、トロンビンの活性化を促進するに十分にパッチの局所環境中における溶液 のpHを上昇させる能力のある「トロンビン促進化合物」とを含む。そのような 化合物は、該局所環境のpHを、7.0 〜9.0 の範囲(両端を含む)、より有利的 には7.02〜8.20の範囲(両端を含む)、そして更に好ましくはpH7.62〜8.02( 両端を含む)まで高めることができる。 本発明によれば、トロンビン促進化合物が血液と接触して溶解す るとき、パッチの局所環境中にアルカリ性溶液がつくり出される。次いで血液中 に存在するトロンビン及び、所望により、パッチの外来成分として提供されたト ロンビンが、パッチの局所環境中において該アルカリ性溶液と混合し、それによ って活性化される。 有利的には、pHを上昇させるためにパッチ中に提供されるトロンビン促進化 合物は、EACAである。薬剤学的に許容し得且つパッチ中の局所pHをアルカ リ性条件(すなわち、pH7.0 〜9.0 、より有利的にはpH7.02〜8.02、そして 更に有利的には7.62〜8.02)に緩衝する能力のある「滅菌緩衝剤」が、トロンビ ン促進化合物として同様に適している。例えば、トリス緩衝剤は、図2において 中抜きのダイアモンド形グラフプロットに示されているように、効果的なトロン ビン促進滅菌緩衝剤である。pHをこの範囲に緩衝する他の滅菌緩衝剤、例えば Hepes 緩衝剤もまた想定される。従って、より有利的なパッチにおいては、EA CA及びトリス(又は他の)緩衝剤の双方が、本パッチのマトリックス中に提供 される。 EACAの尚も別の驚くべき利点が見出された。EACAは抗菌性を有する。 本発明によれば、EACAは、S.aureus及びE.coli 双方の増殖を用量依存的 に阻害することが示された(それぞれ、図3A、3B及び4A、4B)。従って 、本発明によるEACA/マトリックスパッチは、パッチが適用される所の傷部 位に存在する微生物に対する抗菌的効果のために、非常に望ましい。 EACAの他の一利点は、動物起源の外来の如何なるペプチドも含有しないと いうことである。例えば、非ヒトフィブリノーゲン止血剤は、人によっては免疫 応答又はアレルギー様反応を引き起こすであろう。 こうして、本発明によるパッチは、唯一の止血剤として、線溶を阻害するのに 、そしてそれによって血餅形成を促進するのに有効な量の、マトリックス中に分 散された又はマトリックス表面に適用されたEACAを含有することができる。 ここにいうそして本発明の何れの具体例においても用いられているものとしての 生分解性の「マトリックス」は、吸収性ゼラチンスポンジ、アルギン酸カルシウ ム、アルギン酸カルシウム/ナトリウム、コラーゲン及び酸化された再生セルロ ースよりなる群より選ばれるが、しかしこれらに限定されない。本発明によって EACAと共に使用するのに、Sawyerの米国特許第4,390,519号によって教示さ れているような架橋コラーゲン、エステル化コラーゲン又は化学的に変性させた コラーゲン等のような他のタイプのコラーゲンよりなるマトリックス及び止血パ ッチにおいて利用されている他の慣用のマトリックスが想定されている。EAC Aと共に使用するのに有利な4つのマトリックスとしては、吸収性ゼラチンスポ ンジ、アルギン酸カルシウム、アルギン酸カルシウム/ナトリウム及びコラーゲ ンが挙げられる。 従って、本発明の第1の具体例は、吸収性ゼラチンスポンジ(G)よりなるマ トリックスと止血剤であるEACA(E)とを含むパッチを提供する。この具体 例(GE)は、好ましくはまた、カルシウムを含有してよい(G(Ca++)E )。有利的には、GE又はG(Ca++)Eパッチは、効果的に機能するために トロンビンもフィブリノーゲンも含有する必要がない。その結果、GE及びG( Ca++)E共に、良好な熱的安定性を有し、何ヵ月もそして数年も、冷蔵する ことも効果を失うこともなく貯蔵することができる。GE及びG(Ca++)E パッチは、各々直ちに使用できる状態で 冷蔵庫がない場合でさえも長期間貯蔵できることから、屋外及び緊急の使用に有 用である。双方共に、フィブリノーゲンを含有するパッチを作るのにもはるかに 安価である。 本発明の多くの代表的具体例は、ここに最も容易に頭文字によって、例えばG E等と呼ばれる。これらの頭文字は、本発明によってつくり出されるパッチ中に 見出される個々の構成要素を示す(表1)。 他の具体例においては、GE又はG(Ca++)Eパッチは更に、止血を促進 するのに有効量のトロンビンを含み、従って「GTE 」又は「GT(Ca++)E」と名付けられる。トロンビン分子は、2〜8℃の 温度において最も安定である。しかしながら、これらのパッチは、室温において 限られた期間貯蔵することができる。実際、トロンビンがGE及びG(Ca++ )Eパッチの効果を高めるために、これらのパッチは救急時又は軍事目的等のよ うな屋外での使用のために、診療所外において非常に有用である。 極端な環境条件への暴露はパッチ中に存在するトロンビンを部分的に又は全く 不活性化してしまうかも知れないが、残りのGE又はG(Ca++)Eパッチは 、実質的に影響を受けないであろうということが理解される。GTE及びG(C a++)Eパッチは更にフィブリノーゲンを含有することができ、それぞれ、G TEF及びGT(Ca++)EFと呼ばれる。 GE及びGE(Ca++)パッチ及び吸収性ゼラチンスポンジusp をマトリッ クスとして用いる全てのパッチにおいて、マトリックスは、有利的には平たいゼ ラチンフォームの層、より有利的にはGe のパッチの有効性は、ゼラチンフォームの格子構造(これは酵素−基質相互作用 を促進する)によって高められる。特に、このゼラチンフォーム構造は、パッチ に外来的に提供されているトロンビンと傷から滲出してくる血液中に存在する内 因性のフィブリノーゲンとの間の接触を促進する。 フィブリノーゲンをフィブリンに変換する酵素であるトロンビン(T)、止血 を促進するカルシウム、ナトリウム、マグネシウムその他のイオン、及び、所望 により、フィブリノーゲン(F)を含む がこれらに限定されない更なる止血剤を止血を促進するのに有効な量でGEパッ チに適用することができる。 イオン添加剤に関しては、特にパッチが外来のフィブリノーゲンを含有してい ない場合には、パッチ中にカルシウムイオンを導入するために塩化カルシウムが 一般に好ましい添加剤である。しかしながらフィブリノーゲンを含有しているパ ッチにおいては、血餅形成の促進において止血添加剤として、塩化カルシウム及 び塩化ナトリウムがほぼ同等によく機能する。 「EACA類縁体」又はEACAに類似の止血活性及び化学構造を有する化合 物を、EACAに代えてまたはこれに加えて本発明によりパッチ中において使用 することができる。マトリックスへの添加の想定されている可能性あるEACA 類縁体としては、バイオアイソステリック(bioisosteric)な官能基を有するE ACA誘導体が含まれる。EACAのカルボン酸残基は、例えばスルホン酸又は スルフィン酸(−SO2 H及び−SO3 H)又はホスホン酸残基によって置換す ることができる。類縁体の例としては、5−アミノペンタン酸、7−アミノヘプ タノン酸、8−アミノオクタン酸が、これらの化合物が止血活性を有する限り含 まれるが、これらに限定されない。 ここに規定される分子「トロンビン」及び「フィブリノーゲン」は、動物又は ヒト起源より導かれた天然のトロンビン及びフィブリノーゲン分子、動物又はヒ トにおいて該酵素の凝固促進活性を効果的に維持している官能性の活性類縁体を 含むこれらの分子の合成形又は組換形を含めた意味である。これらの分子が導か れる動物の種は様々であってよく、意図されたパッチの用途に依存する。例えば 、ヒトに使用するよう意図されたパッチは、安全上の理由から非ヒトトロンビン 及び非ヒトフィブリノーゲンを含む、この文脈において好ましいのは、牛トロン ビン及び牛フィブリノーゲンである。ヒトフィブリノーゲンの使用を回避するこ とによって、精製血液製品(特にフィブリノーゲン)のウイルス汚染に伴う危険 が最小にされ は、米国食品医薬品局によりヒトへの使用について承認されている。 尚も別の一具体例においては、アルギン酸カルシウム/ナトリウム(CVA) 又はアルギン酸カルシウム(CA)よりなるマトリックスとEACAよりなる止 血層(E)とを有するパッチが提供される。アルギン酸カルシウムは、結果に実 質的な差をもたらすことなく以下の議論及び実施例において、アルギン酸カルシ ウム/ナトリウムに置き換えられてよいことが理解される。 該具体例において、「CVAE」は、有利的には、カルシウムイオン及びトロ ンビンをも含む。それもまた、フィブリノーゲンを含有するパッチに比して安価 である。GEパッチと同様に、CAEパッチもまた、トロンビン、カルシウム又 はナトリウム又は他のイオンを含むがこれらに限られない追加の止血剤を、止血 を刺激又は促進するのに有効な量で含有することができる。所望により、フィブ リノーゲンもまた、止血を刺激又は促進するのに十分な量に加えることができる 。これらのパッチはまた、ここに記述されるような添加剤をも含有することかて きる。 別の一具体例においては、傷の修復を刺激するのに有効な量の活性ペプチド、 RGD、「R」又はRGDSが、GE又はCAEを含 むパッチに加えられ、そしてそのようなパッチはGER又はCAERと名付けら れる。トリペプチドであるRGDは、アルギニン、グリシン及びアスパラギン酸 より、そして所望によりセリン「RGDS」により構成されており、そしてフィ ブリノーゲン及びフイブロネクチンの活性部位である。RGDは傷の修復を促進 し、そして、繊維芽細胞の移動を刺激するものと信じられている。 RGD添加剤もまた、フィブリノーゲンに比してはるかに安価である。RGD は、現在は天然の源から精製によって得なければならないフィブリノーゲンを得 るコストの一部分で慣用の固相化学を用いて容易に合成することができる。 尚も別の一具体例においては、パッチの局所環境中に存在するヘパリンを中和 するのに有効な量の薬剤である硫酸プロタミン(P)が、EACA及びマトリッ クスを含む前述のパッチの何れにも加えられる。硫酸プロタミンは、止血パッチ によって治療されている特定の患者又は動物の血中に存在するヘパリン又はビタ ミンK拮抗剤を中和する。例えば、GEP又はCAEPを含むパッチは、ヘパリ ンによる非経口療法を受けている患者のために処方される。特に、更にトロンビ ンを含有するパッチは、ジクマロールを投与されている患者において有効であろ う。硫酸プロタミンを含有するパッチは、硫酸プロタミンの活性を維持するため に好ましくは2〜8℃の冷蔵温度にて貯蔵される。 本発明によるパッチの更なる利点は、吸収性ゼラチンスポンジ又はアルギン酸 カルシウム等の様なマトリックス及び止血剤特にEACA及びトロンビン、及び 添加剤、RGDの全てが、比較的安価であるという点である。約9.5 ×4.8 cm の、約2.5 mmの厚みを有 する「標準サイズ」の長方形パッチの製造は、同じサイズのTAFパッチよりも 実質的に低コストであろうと推定される。 本発明のパッチは、麻酔したブタの脾臓、肝臓及び腎臓の自由に出血している 傷において止血を誘導するのに効果を示した。TachoC よって証明されたように、ブタの実質性の器官に加えた外科的傷は、類似のヒト の器官における止血のための優れたモデル系を提供する。Schiele et al.,Clin ical Materials 9:169,p.172(1992).SWINE AS MODELS IN BIOMEDICAL RESEAR CH,Swindle,M.Iowa State Univ.Press(1992)をも参照。実際、驚くべきこ とに、本発 ン及び100 mg/cm2 のEACAを含有するパッチは、TachoCom 実施例3において示されている。 本発明の別の重要な一利点は、その柔軟性である。すなわち、器官又は生物学 的表面の外形に容易に一致してパッチの適用の操作の実施をより迅速にするパッ チが提供される。結果として、患者の血液の全体的損失が一層少なく、且つ手術 にかかる時間が一層短くなる。 本発明の止血パッチは、パッチの「傷接触」面、すなわち傷に接触することを 意図したそして止血剤及び所望により添加剤を含んだ表面を出血している傷に貼 ることによって用いられる。次いで、パッチは、止血パッチと傷との間の境界面 において血液凝固が起こって出血が実質的に止められるのに十分な時間、傷と接 触した状態に 維持される。好ましくは、パッチは、傷表面と約3〜20分間、有利的には3〜10 分間、そしてより有利的には3〜5分間接触した状態に維持される。EACA、 トロンビン及び塩化カルシウムの全てがマトリックス上/中に存在する場合には 、この時間は好ましくは約5分である。パッチは、その生物学的表面に当てて、 好ましくは滅菌食塩水浸漬スポンジによる、好ましくは軽い圧力によって、その 位置に保持される。代わりとして、パッチは、ガーゼ又は他の乾燥した無菌材料 によってパッチに単に圧力を加えることによってその位置に保持されてよい。傷 の位置に応じて、傷の部位に軽い圧力を与えるよう弾力包帯を含む包帯をパッチ の周りに巻くことができる。 止血を誘導することに加えて、本発明のパッチは身体組織を密封的にシールす るために有用である。例えば、肺の傷から空気が漏れている場合には、その傷を 囲む表面にパッチが貼られ、軽い圧力を以て、上述のように止血を誘導するに十 分な時間その位置に維持される。その時間の間に、止血に加えて、密封シールが 形成される。 パッチを適用する前に、パッチを滅菌食塩溶液に浸漬することが好ましい。し かしながら、そのようなステップは必須ではない。本発明による止血パッチの使 用は、先ず食塩溶液に浸漬することなしに、救急医療技術者や軍の医療従事者が 遭遇するような屋外状況でのパッチの迅速且つ簡単な適用を許容する。 一具体例においては、パッチは、汚染なしにパッチを取り出すことを容易にす るシールされた無菌パッケージ中に収容されている。そのようなパッケージは、 例えば、アルミホイルパウチ又は他の、 容易に滅菌される慣用の材料であってよい。照射、有利的にはガンマ線照射が、 パッチとパッケージ材料とを一緒に滅菌するために適用される。 別の一具体例においては、2つのコンパートメントを有する容器が提供される 。第1のコンパートメントは、蒸留水、滅菌食塩水又は滅菌緩衝液を収容してお り、一方、第2のコンパートメントは本発明のパッチを収容している。屋外での 使用に際して、第2のコンパートメント内のパッチは開放された第1のコンパー トメント内に容易に浸漬されてその後に傷に適用されることができる。 本発明のパッチの好ましい用途は、肝臓、腎臓、脾臓、膵臓又は肺等のような 実質性の器官の出血を阻害し又は完全に停止させることである。そのようなパッ チの更なる用途としては、内部の/腹部の、血管の(特に吻合術)、泌尿器科、 婦人科(特に会陰切開術)、甲状腺、神経科、耳鼻咽喉科、組織移植での使用、 及び歯科手術等が含まれるが、これらに限定されない種々のタイプの手術に際し て、組織の出血を抑制することが含まれる。 止血パッチの別の一用途としては、火傷又は組織移植等のような局所的治療が 含まれる。本発明による局所的使用を意図したパッチは、好ましくは、抗感染薬 等のような添加剤を含む。殺菌薬、抗真菌薬及び傷修復剤も加えることができる 。ネオマイシン及びバシトラシンは、局所的使用を意図したパッチに、上述のE ACAの抗菌性に加えて導入される添加物の例である。 本発明の止血パッチはまた、動物、好ましくはヒト又は他の哺乳類を治療する のに有用である。従って、ペット、家畜及び野性動物の双方を止血パッチで治療 することができる。 使用の意図に応じたパッチのサイズ及び形状。更には、圧縮なしで約4〜10m m、又は圧縮したときの厚みが約2〜5mmの標準のサイズの長方形パッチすな わち9.5 ×4.8 cmが、鋏によって切り取られてよい。 EACA及び止血剤及び/又は本発明による他の添加剤の適用される有利なマ トリックスの一例として、ゼラチンフォーム、好ましくは圧縮した形で提供され たものが挙げられる。より好ましくは、元の厚みの少なくとも半分まで圧縮され たGelFoam マトリックスである。 また、パッチは、身体の腔に詰める等のために、球形、円錐形、立方形又は円 柱状に形作っても、又は小さな正方形の形に予め製作してもよい。そのような具 体例は、例えば抜歯によって生じた歯の空洞に有用である。加えて、パッチは、 鼻出血(鼻孔からの多量の出血)その他の空洞のためにタンポンの形に形成する ことができる。 局所適用を意図したパッチは、更に、パッチが接着性の裏打ちに接着されてい るものであるバンド−エイドの形で、接着テープと共に適用することができる。 好ましくは、パッチを固定するために使用される接着剤は、皮膚に接触する領域 が多孔性である。本発明の一具体例は、あらゆるタイプの感染性因子に対して無 菌の機械的障壁を提供するために、皮膚表面に適用するための薄いフィルムの傷 抑え又は包帯を提供する。 好ましくは、図13に示されている「包帯」の具体例は、パッチ20の、傷接 触面30の反対側である外面と接触した裏打ち部材10を含む。好ましい一具体 例においては、この裏打ちは、止血剤、 所望による添加剤及び他の生物学的滲出物が外面30を通過するのを阻止する働 きをすると共に、感染性微生物がパッチ及びその下にある傷内へと入ることに対 する障壁を提供する。この裏打ちはまた、パッチ及びその下の傷のための物理的 支持及び保護をも提供し、そして好ましくは、パッチの外面に例えば医療上許容 し得る接着剤によって固定されている。 本発明の接着包帯においては、種々の閉塞性の又は非閉塞性の、可撓性又は非 可撓性の裏打ち部材を使用することができる。この文脈における使用に好ましい のは、傷の手当てその他の医療的使用に特に適合させてある幾つかのポリウレタ ンフィルムである。これらのフィルムは、典型的には2mm未満の厚みで使用さ れ、そして酸素、水蒸気及び他の気体がそれらの分子マトリックスを通って自由 に拡散することを許容する。加えて、これらのフィルムは、液体に対しても全て の既知の微生物疾病媒介因子に対しても非透過性である。 他の適した裏打ちとしては、ポリエチレン、アクリル、シリコン、セロファン 、酢酸セルロース、エチルセルロース、可塑化酢酸ビニル−塩化ビニルコポリマ ー、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、 ポリ塩化ビニリデン、紙、布、アルミホイル及び他の慣用の裏打ち材料が含まれ れる。好ましくは、パッチが適用される患者の身体部分の外形に包帯が容易に一 致することを許容するよう、可撓性の裏打ち材料が用いられる。 本発明の包帯の提供において、フラップ15がパッチの領域を超えて裏打ち部 材から延びている。別の一具体例においては、フラップはパッチ自体に、好まし くはパッチの各側に固定されている。 有利的には、パッチ部材の長手方向の又は幅の両側に裏打ち部材から延びてい る少なくとも2つのフラップが備えられている。代わりとして、図13に示した ように複数の繋がったフラップが裏打ち部材からパッチを超えてひさしのように 延びていてよい。 フラップが裏打ち部材の単一の側から外方へと延びている場合には、フラップ は好ましくは、それが例えば指などを一周してパッチの反対側の裏打ち部材に接 着することを許容するに十分に長い。 裏打ち部材と患者の皮膚との間の接着を許容するよう、医療上許容し得る接着 剤25がフラップに塗られている。好ましくは、フラップ及び裏打ち部材は、皮 膚が呼吸することを許容する材料で作られている。裏打ち及びフラップ材料は、 同一の又は異なった材料で作られていてよい。 使用前に他の表面にひっつくことを防止するために、一層のセロファン、プラ スチックその他を含む除去可能の「引きタブ」40が、フラップにつけられてい る。本発明の局所的接着包帯を使用するためには、身体への包帯の適用の直前に 引きタブ層が容易に剥がされる。次いで包帯は、下方に面した傷接触表面が傷に 直接接触する状態で適用される。フラップは、好ましくは、傷に接触せず、代わ りにパッチ部材を所定位置に固定するために傷の隣接する正常組織の領域に適用 される。 傷処置材料の1つ又はより多くの層、好ましくは血液その他の滲出物の吸収を 助ける層が、パッチに適用できる。そのような追加の層は、パッチの一体の一部 として作ることができ、それにより一層厚いパッチを作り出す。代わりとしては 、層は、本発明のパッチの後ろ側(傷非接触面)への補助として適用してよい。 特に局所使用 のためには、層は、傷の部位からの滲出液を吸収する超吸収剤を含んでよい。内 部手術適用を意図したパッチの場合、追加の層がパッチと一体ならば、その層は 生分解性であり且つ薬剤学的に許容し得るものである必要がある。 パッチは、外科的又はその他によって切断された血管又は他の身体管腔の各末 端の吻合又は融合を容易にするよう設計することができる。吻合のためにパッチ を適用するには、例えば長方形のGET 移植物が所定位置に配置されると、パッチは埋め込み物内へのフィブリンの成長 を促進して埋め込み物を所定位置に(止血的に且つ密封的に)シールする。 移植物の両端と密着するよう設計された、移植物と本発明のパッチとを収容し たキットが提供される。代わりとして、移植物の少なくとも一端に予め密着させ た本発明のパッチを有するキットが提供される。 好ましくは、パッチの傷接触面は、使用者を補助するために、例えば黄色のビ タミンB2 (リボフラビン)又は適当な染料例えばヘミン等の色指標で被覆され る。パッチに色コードを付すことにより、使用者は、パッチの傷接触面に触れ又 は別の方法で汚染することを意識して避ける。 本発明のEACA含有パッチは、マトリックスの局所環境における線溶を阻害 するのに有効な量のEACAをマトリックスに適用することによって作られる。 有利的には、約10〜100 mg/cm2 、より有利的には60〜70mg/cm2 のE ACAがマトリックスの傷接触面に適用される。 EACA並びに本発明のパッチの成分として記述された他の止血剤又は添加剤 は、いずれも最も好ましくは無菌条件下に行われるであろう幾つかの方法の何れ によってマトリックスに適用されてもよい。ここに記述されたものの他にも、E ACAを含むマトリックスに止血剤及び添加剤を適用する慣用の方法が同様に行 えるということが理解される。 有利的には、EACAはマトリックスの特定の表面又は側に一層として適用さ れ、その表面がついで傷接触面と名付けられる。これは、パッチ上へEACAを 粉末形態でスプレーすることによって達成できる。代わりとして、EACAの溶 液をマトリックス上へ被覆しそして凍結乾燥により又は慣用の手段によって乾燥 させることができる。EACAを適用する別の一方法においては、マトリックス が、Hemarrest パッチに類似の効果が示されるように、哺乳類における線溶を阻 害するのに有効な十分な量のEACAがマトリックス内に蓄積するよう、EAC Aの滅菌溶液中に完全に又は部分的に浸される。内部に使用することを意図した パッチを作るに当たっては、マトリックスは好ましくはEACAに完全には浸漬 されず又はEACAで飽和されない。寧ろ、上記の代わりの方法の何れによって も、EACAは片側に適用される。 マトリックスへのEACAの適用の後、マトリックス/EACAは、マトリッ クスへのEACAの接着を容易にするタンパク質層で被覆される。有利的には、 このタンパク質はトロンビンである。尤も、そのような接着を容易にする他のタ ンパク質又はゼラチン化合物もまた利用できよう。より有利な具体例においては 、マトリックスはEACAの適用前にタンパク質によって被覆される。更なる有 利な具体例においては、マトリックスはEACAの添加前及び後に、タンパク質 で、好ましくは例えばカルシウムのようなイオン添加剤を含んだ溶液(すなわち 塩化カルシウム溶液)中のタンパク質で処理される。 例えば、GT(Ca++)E又はCT(Ca++)E等のような具体例は、ゼ ラチンフォーム又はコラーゲンよりなるマトリックスの傷接触面に、塩化カルシ ウム中に溶解させたトロンビンの第1の溶液(トロンビンが例えば1〜1000 I U/cm2 、有利的には1〜100 IU/cm2 、そしてより有利的には1〜4 IU/cm2 又は1.25 IU/cm2 の量で存在する。)を適用することによっ て作られる。トロンビンは、25〜150 μg/cm2 、好ましくは50〜100 μg/ cm2 がその表面に沈着されるよう、20〜60mM、好ましくは約40mMの塩化カ ルシウム中に溶解される。次のステップは、このトロンビン被覆表面に10〜100 mg/cm2 、好ましくは60〜70mg/cm2 のε−アミノカプロン酸を、好ま しくは粉末形態で適用し、次いで塩化カルシウム中のトロンビンの第2の溶液( 例えば、第1の溶液において記述したような量のトロンビン及び塩化カルシウム を含む)を適用し、そしてパッチ上のトロンビン、塩化カルシウム及びε−アミ ノカプロン酸を乾燥させる。第1及び第2の溶液の形で適用されるトロンビンの 量は変化させることができ、又は単一のトロンビン溶液シール工程をEACAの 添加後に適用することもできる。好ましくは、これら2つのステップによってパ ッチの傷接触面に適用されるトロンビンの総量は、2〜10 IU/cm2 である 。 乾燥ステップは、好ましくは凍結乾燥によって達成される。乾燥 処理がタンパク質を変性せず又はそれらを動物血液に曝したときに不活性なもの にするのでない限り、活性のタンパク質成分を含有する材料に適した他の乾燥手 順も用いることができる。代わりとして、パッチは、室温で1〜3時間、続いて 終夜冷蔵という慣用の仕方で乾燥される。 他の具体例、例えば、GT(Ca++)EF又はCT(Ca++)EFにおい ては、パッチの局所環境において止血を促進するのに有効な量のフィブリノーゲ ン、好ましくは2〜10mg/cm2 のフィブリノーゲンが、EACA、トロンビ ン及び塩化カルシウムを更に含有しているマトリックスに、薬剤として加えられ る。 尚も別の一具体例においては、EACA、トロンビン、塩化カルシウム及び、 所望により、フィブリノーゲンに加えてマトリックスに加えられる薬剤としては 、パッチの局所環境中のヘパリンを中和するに有効な量の硫酸プロタミンが含ま れる。硫酸プロタミンは、マトリックスに1〜15mg/cm2 、好ましくはマト リックスの傷接触面に2〜5mg/cm2 の量で加えられる。 同様に、RGD又はRGDSペプチドが、二重蒸留水中に溶解されてパッチの 傷接触面に噴霧されてよい。パッチは有利的には血餅の形成を促進するのに有効 な量のRGDを含有する。RGD又はRGDSは、パッチに、有利的には110 〜 130 mg/cm2 の量で加えられる。従って、標準サイズのパッチは、約1〜10 mg/パッチ又は約5〜7mg/パッチのRGD又はRGDSを含有する。 EACAと同様、前記の止血剤又は添加剤は、マトリックスに層の形で、例え ばそれらを乾燥形態でマトリックスの傷接触面に噴霧すること等により、適用す ることができる。代わりとしては、マト リックスは、止血剤/添加剤を含有する溶液に浸漬又は被覆することができる。 マトリックスと薬剤とは、特に、乾燥した薬剤が溶解及び混合することを許容す る血液等のような体液にパッチが曝されたとき混ざり合うことが望ましい。こう して、止血剤又は止血剤の混合物がマトリックスの孔若しくは間質に吸収されて いるか又は薬剤がマトリックス上に層を成していてよくそして体液の添加によっ て薬剤が溶解されたとき所望の混合が達成されるパッチを提供することができる 。 マトリックスは、上記具体例において記述された適当な止血剤で、その1つ又 は全ての表面が被覆されてよい。好ましい一具体例においては、止血剤と添加剤 とが、ただ一つの面(傷接触面)に被服される。そのような配列は、傷と、パッ チの近くの無傷の組織の間における止血の誘導を回避する。身体組織中の空洞を 充填することを意図した一具体例においては、例えば、パッチは、止血剤/添加 剤で全ての面を被覆される。 本発明によるキットは、本発明による何れかの上述の止血パッチ具体例(それ らは用いられる止血剤及び添加剤、形状又はサイズにおいて変動する)とパッケ ージとを含み、ここにパッチは、汚染することなくパッチを取り出すことを容易 にするシールされた滅菌パッケージ内に収容されている。該キットは、多数のパ ッチを含むことができ、好ましくは各パッチは別々のシールされたパッケージ内 に収容されている。屋外/軍事使用のために設計されたキットは、止血パッチに 加えて、メス、クランプ、圧迫帯、弾力又は非弾力包帯その他等のような使い捨 て滅菌済み手術器具を更に含むことができる。 別のタイプのキットは、マトリックスに添加された、トロンビン、EACA、 塩化カルシウム及び硫酸プロタミンを含む薬剤を含んだパッチを含む。そのよう なキットは、例えば抗凝固療法を受けている患者に対し、小さな傷から起こりう る重大な出血を回避するために処方することができる。そのようなパッチの利用 可能性は、手術を受けた、ジクマロール投与を受けている患者の術後入院を減ら すことができる。 本発明は更に、以下の説明的具体例を参照して更に記述される。別に規定しな い限り、ここに用いられている全ての技術的及び科学的用語は、本発明の当業者 によって通常理解されているのと同じ意味を有する。ここに記述されたのと類似 の又は等価な如何なる方法及び材料も、本発明の実施において使用することがで きるが、好ましい方法及び材料が記述されている。別に述べない限り、ここに用 いられている又は想定されている技術は当業者に周知の標準的方法である。材料 、方法及び実施例は、単に説明のためのものであり、限定するものではない。 実施例 1: トロンビン活性化に対するEACAの効果 EACAの存在下においてトロンビン活性化が、(A)促進されるか、そして (B)pH依存性であるか、を試験するために2つの部分よりなる実験が設計さ れた。 A.37℃におけるインキュベーション時間の影響 本試験の第1の部分は、トロンビンの活性化及び37℃におけるインキュベーシ ョン後の水中におけるその分解を調べた。用いたアッセイは、トリペプチド、T FA−phe−pro−arg−AFCの比色定量的切断であり、ここにAFC は比色定量タッグである。 この基質の17mgを200 μlのDMSO中に溶解した。トロンビンは、10単位/ mlに調製される。「試験」溶液は、100 μlの基質と200 μlのトロンビン溶 液を含有した。ブランクは、同量の基質及び200 μlの水を含有した。 「37℃におけるトロンビン溶液の活性化」と表示した図1は、その試験の結果 を示している。これらの試験の全てにおいて光学密度は色の指標であり、従って 、起こった酵素分解量である。 黒四角ラインの勾配は、水に溶解させたトロンビンのトロンビン活性化が、17 2 分の時間をかけてゆっくりと起こったことを示している。ブランクは、基質と 水とを含むが、光学濃度に何の変化も示さず、活性化がすなわちペプチドの切断 が起こらなかったことを示している。 B.EACAによるトロンビンの活性化:pHの影響 この試験においては、EACAによるトロンビンの活性化がEACAのpH上 昇効果によるものであるという仮説を検証した。 全ての溶液は、EACAが50mg/mlに調製されたことを除き、上のAに示 したのと同濃度に調製された。次のサンプルが調製された。 1.50μlトロンビン + 925 μl水 + 25μl基質 2.50μlトロンビン + 925 μlトリス緩衝液pH7.02 + 25μl基質 3.50μlトロンビン + 925 μlトリス緩衝液pH7.62 + 25μl基質 4.50μlトロンビン + 925 μlトリス緩衝液pH7.80 + 25μl基質 5.50μlトロンビン + 925 μlトリス緩衝液pH8.01 + 25μl基質 6.50μlトロンビン + 425 EACA溶液 + 500μl水 + 25μl基質 7.50μlトロンビン + 425 EACA溶液 + 500μlトリス緩衝液pH7. 02 + 25μl基質 8.50μlトロンビン + 425 EACA溶液 + 500μlトリス緩衝液pH7. 62 + 25μl基質 9.50μlトロンビン + 425 EACA溶液 + 500μlトリス緩衝液pH7. 80 + 25μl基質 10.50μlトロンビン + 425 EACA溶液 + 500μlトリス緩衝液pH8. 01 + 25μl基質 各試験管を37℃の水浴中に配置し、5分毎に、計60分にわたって定期的に取り 出して読み取った。結果が表2にまとめられている。凡例中、縦に掲げられてい るサンプル1〜10は、上記サンプル1〜10に対応しており、一方「T」はトロン ビンを表す。 結果は、EACAの作用がpH効果であり、トリ緩衝剤で調整された溶液がp Hの上昇と共に同様の効果を有することを明瞭に示している。全ての場合におい て、機器の飽和は記録された最大の光学密度の付近で起こっていることから、プ ラトーは正確ではないかも知れない。 37℃において、これらの結果は、EACAの作用がpH効果であるということ を明瞭に示している。カルシウムイオンはこのpH媒介性の活性化を促進するよ うに見える。 実施例 2: EACAは抗菌効果を示す 以下の方法によってEACAが用量依存的に黄色ブドウ球菌(S.aureus)及び 大腸菌(E.coli)を共に抑制することが示された。 培養プレー卜及びEACAディスクが次の通りにして調製された:直径5.4 c m及び22.9cm2 の面積のWhatman 濾紙ディスクを、殆ど同じ直径のビーカー中 にいれた。EACA(229 mg)を250 μlの二重蒸留水中に溶解して、最終濃 度を作るために使用した。EACAの全ての濃度は、250 μlの水中に適用した 。0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、及び100 mg/cm2 の濃度を調 製した。EACA溶液の適用の後、ディスクを乾燥させ、そして安定性を保証す るために凍結した。 寒天プレートに適用するためのディスクは、ペーパーパンチで、約6.35mmの サイズに作成した。寒天プレートは、2つの増分の形で注いだ。 1.5 % Brain-Heart Infusion 寒天よりなる最初の増分を調製してオートクレ ーブ処理した。約55℃まで冷却した後、12mlを各100 mm×15mmのペトリ皿 に加えた。プレートを室温まで放冷し、パラフィルムで包みんで冷蔵した。Brai n-Heart Infusionブロスを調製しオートクレーブ処理した。温度が室温まで冷え たとき、黄色ブドウ球菌及び大腸菌の部分量を加えそしてブロスを終夜37℃にて インキュベー卜した。 次の日に、1.2 % Brain-Heart Infusion 寒天よりなる第2の増分を調製し、 オートクレーブ処理の後48℃まで冷えた後に、各培養物の2mlを別々の寒天の フラスコに加えそしてこれらの混合物の1mlを各培養プレートに加えた。この 上部層を室温にて硬化させた。変化する濃度のEACAを含有する5つのディス クよりなる2 組を、ゼロmg/cm2 のEACAを含有する対照ディスクの他に各プレートに 加えた。完全な結果を表2に掲げてある。図3A及び図3Bは各々、種々の濃度 のEACAの各々による黄色ブドウ球菌増殖の阻害をグラフで示しており、一方 、図4A及び図4Bは各々、各組の変化する濃度のEACAに付いての大腸菌増 殖の阻害を示している。 阻害区域の観察及び測定結果は、殆ど全ての例において、EACAの濃度に関 連して阻害区域の増大があることを明らかにしている。例外は、60mg/cm2 がこの傾向に従わず、40mg/cm2 に比して等しいか又は減少したことである 。90及び100 mg/cm2 の区域は、必ずしも増大しなかった。これらの変動の 一貫性は、生物学的変動であるよりも、寧ろディスク調製に関係しているように 見える。 1.パッチ調製 吸収性ゼラチンスポンジ、すなわちゼラチンフォームマトリック erence 2451,47th Edition Dowd (ed.),Medical Economics Data (1993).そ の後、1.25 IU/cm2 のウシトロンビンをこのゼラチンフォームに適用した 。次に、10mg/cm2 又は100 mg/cm2 のEACAの何れかを同じ表面に 適用し、続いて別の1.25 IU/cm2 のウシトロンビンを適用した。パッチを 乾燥させそして冷蔵庫内に終夜置いた。「ブランク」ゼラチンフォームパッチ( トロンビンやEACAで処理されていない)もまた、腎臓において試験した。 て出血している器官に軽い圧力で5分間当てがった。 2.器官の準備 ブタ肝臓の一の葉を外科的に単離し、約1×1.5 cmのサイズの傷を加えた。 これらの傷の各々から血液が自由に流れた。A(上述)において論じた各パッチ を当てがい、食塩水含浸スポンジによる圧力の下に5分間保持し、そして圧力を 解除した。(a)漏出、(b)血管圧の増大に耐える能力、(c)傷からパッチ を剥がそうとしたときに与えられる抵抗、及び(d)傷における血餅形成による 、出血を制御する能力によって、パッチを評価した。 肝臓については、0.2 mlの1/1000エピネフリンの注射によって動脈圧を上昇 させることにより圧力試験を実施した。 腎臓の試験においては、腎臓の両極(両端)を約0.5 cmの深さまで外科的に 除去し、一方、腎臓動脈をクランプした。試験パッチを配置し食塩水含浸外科用 スポンジによって5分間圧力を加えた後、クランプを除去した。 B.結果の要約 肝臓においては、圧力が除去されそして5分経過した後、本発明による両方の パッチは、100 mgパッチの縁からの少量の出血を伴うのみで10mgパッチから は出血を伴わず、出血に対する良好な制 いる唯一のパッチであった。 結果が図6及び7に示されており、これらは、それぞれ100 mg/cm2 (左 側)又は10mg/cm2 (右側)のε−アミノカプロン酸含有のHemarrest TMパ ッチを示す。図6においては、血液は、 由来するものであった。少量の血液が100 mgパッチの表面に存在し、一方10m gパッチ上には存在しなかった。 図7は、図6に示された同じ肝臓から除去されたパッチを示す。 ている。ゼラチンフォームパッチの断片が、10mg部位に導入されている。 依然として血液を各縁から垂らしていた。20分後のはぎ取り試験は しそして傷が出血し続けていることを示した。100 mgパッチを付 はなかった。10mgパッチは、全てのパッチのうちで最も出血が少なく、且つ傷 内へのパッチの良好な導入と、周縁への最小の接着しか伴わない良好な血餅形成 とを有した。 にあまり差はなかった。エピネフリン注射の前にも後にも出血はな ッチは非常に良好な接着の質、良好な血餅形成を有したが然し幾らかの自由な出 血があった。100 mgパッチは、同等に良好な接着性は有しなかったが、良好に 形成された血餅を有しそして出血がなかった。ブランクのゼラチンパッチと本発 明による10mgパッチとを比較したとき、10mgパッチの方が明らかに良好であ った。圧力解除の5分後に、100 mgパッチの下には自由な血液があったが、一 方、10mgパッチの縁の周りには幾らかの出血があった。これはエピネフリン注 射後にも変わらなかったが、しかしパッチを除去して血餅形成を観察することに よって実験的はぎ取り試験が行われたとき、ブランクパッチの下には血餅が良好 には形成されていなかった。更には、自由な血液が存在し、そしてパッチを通り 抜けた血液又は血漿を検出するためにパッチにあてがわれていた乾燥外科用スポ ンジ上には、血液で黒ずんだしみがあった。パッチが除去された後も、表面への 100 mgパッチの良好な接着があった。10mgパッチは、周縁においてかなり良 い接着を有し、そして幾らかの自由な血液を有した。パッチが持ち上げられたと き、良好な血餅形成の証拠 があり出血はなく、それによってパッチにあてがわれていた乾燥外科用スポンジ による測定により、淡い桃色のしみを与えた。 図8は、腎臓に適用されたパッチを図解しており、該パッチは、2.5 IU/c m2 のトロンビン及び100 mg/cm2 のε−アミノカプロン酸を含有する。淡 い桃色は、実際上、自由な血液がパッチを通り抜けていないことを示す。器官に 止血パッチを当てて保持していたスポンジ上には血液は存在しない。 極を示す。後者のパッチは一層黒ずんでおり、それはパッチマトリックスを一層 多くの血液が通ってきていることを示す。そのパッチの下側の縁は、図7のパッ チに比して緩い。新鮮な血液の検出を助ける目的で器官にあてがわれていた乾燥 スポンジ上には、新鮮な血液を見ることができた。 実施例 4: GE(Ca++)パッチによって達成される止血効果 1)実施例3に論じたようにしてブタの脾臓の傷がつくり出された。図10に 見られるように、GE(Ca++)パッチからは出血は観察されなかったが、一 方、GT(Ca++)Eパッチからは、幾らかの出血が観察された。10分後、双 方の中央から僅かな漏出があり、それは15分までには停止された。パッチが除去 されたとき、双方の試験しみが共に淡い桃色であったため、パッチ表面において 行われた試験しみには差は無かった。双方のパッチにおいて、大型の良好に形成 された血餅と共に、非常に良好な接着が認められた。GE(Ca++)パッチに おいては、血餅はパッチには接着していたが傷には接着していなかった。 2)肝臓においては、何れも如何なる観察においても出血を示さなかった。は ぎ取ったとき、それらのパッチは共に良好な接着を有したが、しかしGE(Ca ++)パッチは除去後自由に出血した。対照的に、GT(Ca++)Eパッチは 、幾らかの導入と、そして良好な血餅を有した。GE(Ca++)は、良好な血 餅を有していないように思えた。 3)腎臓は、予期せぬ知見を与えた。GE(Ca++)パッチは明らかな漏出 を示さなかったのに対し、GT(Ca++)Eパッチは一貫した漏出を示した。 10分の時点において、漏出はGT(Ca++)Eパッチにおいて減少し、そして 15分の時点においては、何れにおいても更なる出血はなかった。パッチが除去さ れたとき、双方共に良好な接着を示し、GT(Ca++)Eパッチの幾らかの導 入が認められたが、双方ともにパッチの不存在下においては出血した。 この一つの実験からの結論は、トロンビンの添加では血餅形成がより良好であ るように見えるものの、これらの治療間に殆ど差がないことを示唆している。こ のことは、熱への一層過酷な暴露下にも安定である救急包帯が、トロンビンの不 存在でも有効であろうということを意味する。 実施例 5: CVA(Ca++)TE(アルギン酸カルシウム/ ナトリウム)及び他のパッチの比較 1)CVAT(Ca++)EF、CVCT(Ca++)EF及びGT(Ca+ +)EFパッチを、通常の仕方で脾臓表面の傷に適用した。各々2.5 mg/cm2 のフィブリノーゲンを含有した。図11に示されているように、結果は、GT (Ca++)EF、CVA T(Ca++)EF及びCVC(Ca++)EFが5分の時点での圧力の解除の とき、縁から出血したことを示した。10分の時点では、傷の被覆されていない部 分を除き、出血は停止した。15分の時点では、全ての出血が停止した。パッチが 除去されたとき、GT(Ca++)EFは傷が引き延ばされたとき出血を開始し たが、しかし良好に形成された血餅と、傷内の良好な接着を有した。CVAT( Ca++)EFは、傷内の良好な接着を有し、パッチ下には幾らかの血餅形成と 自由な血液とがあった。そしてCVC(Ca++)EFは、一層良好な接着と、 傷内の良好に形成された血餅とを有し、これは3つのパッチのうちで最も有効で あった。約50分後の評価は、(1)CVAT(Ca++)EFが最も良い接着を 有し、(2)GT(Ca++)EFが傷に接着し、そして(3)CVCT(Ca ++)EFは緩いがしかし出血もなかったことを示した。 同様の試験が肝臓及び腎臓において行われ、CVAT(Ca++)EFが他の 2つを僅かに凌いだもののこれら試験したパッチの間に大差がないという結論が 導かれた。 実施例 6: GT(Ca++)EFP(プロタミン)パッチ この試験は、パッチに適用される化合物の組み合わせ中におけるプロタミン( ヘパリン拮抗剤)を試験するために行われた。プロタミンは、凝固の防止又は遅 延が有利である心筋、肺、血管疾患又は他の疾患のために抗凝固治療を受けてい る患者を容易にするのに有利である。 プロタミンパッチを試験するために、試験開始前に2000単位の投与量で、そし て1時間後及び試験終了45分前に別の1000単位の投与量で、ブタをヘパリン処理 した。この試験において使用したGT( Ca++)EF「ゲルフォーム」、CT(Ca++)EF「コラーゲン」及びG T(Ca++)EFP「プロタミン」は、図12Aに示されている。プロタミン パッチにはプロタミンが5mg/cm2 の量で適用された。フィブリノーゲン及 びEACAは、前記の量でパッチに適用する前に、細かい粉末へと粉砕された。 1)脾臓においては、圧力が解除された後全ての傷は出血を続けたが、プロタ ミンパッチを当てた傷は出血が最も少なかった。図12Bに示されている写真は 、圧力解除の35秒後にとられた。圧力は、7.5 乃至10分後に再び適用された。10 分の時点において、圧力は再び除去され、そして出血が評価された。全ての傷は 出血を続けた。 圧力が、更に約4分間再び適用された。今や、GT(Ca++)EFは出血を 管理しており、CT(Ca++)EFはパッチがずれた所の傷の露出部分のみか ら出血し、そしてGT(Ca++)EFPはCT(Ca++)EFと類似であっ た。 圧力は、再び45秒間適用された。3分後パッチはこれらの傷から除去された。 GT(Ca++)EFには出血がなく、良好な導入と接着を有したが、殆ど血餅 を有しなかった。CT(Ca++)EFは傷の露出部分から依然として出血して おり、良好な接着と良好な血餅形成とを有したがパッチ下において依然出血して おり、そしてGT(Ca++)EFPは傷の露出部から出血し続け、良好な接着 、導入及び血餅形成を有した。脾臓は結紮された。腹腔は、出血した血液による 大きな血餅を有した。 2)このプロトコールは肝臓の場合と同様である。GT(Ca++)EFパッ チは、各縁からひどく出血しており、CT(Ca++ )EFは各縁から出血しており、そしてGT(Ca++)EFPは各縁からの僅 かな出血を有するのみであった。圧力が15秒間再適用されるとパッチの何れも10 分の時点の評価において出血を示さなかった。これは、15分の時点においても真 であった。 20分の時点においてパッチははぎ取られた。GT(Ca++)EFは良好な接 着を示したか、パッチ下に自由な血液を有した。CT(Ca++)EFはより少 ない接着を有したがしかし良好な血餅形成を示した。そしてGT(Ca++)E FPは良好な接着及びパッチ下の血餅形成を示した。 3)腎臓において、結果は同様であった。圧力解除の後、GT(Ca++)E Fパッチは中央において出血しており、CT(Ca++)EFはパッチの底部か らしみ出しており、そしてGT(Ca++)EFPは中央からしみ出しそして外 観において濡れていた。10分の時点において、GT(Ca++)EFは、あった としても僅かに漏れているだけであり、そしてCT(Ca++)EF及びGT( Ca++)EFPには出血がなかった。 エピネフリンが注射された。GT(Ca++)EFは漏出しはじめ、CT(C a++)EFは縁から漏出しはじめ、そしてGT(Ca++)EFPは漏出しな かった。パッチが除去されたとき、GT(Ca++)EFはかなり良い接着と幾 らかの自由な血液とそして表面からのしみ出しがあり、CT(Ca++)EFは 殆ど接着がなく一層多くの自由な血液があったがしかし良好な血餅を有しており 、そしてGT(Ca++)EFPはかなり良い接着と、良好な血餅を有し、出血 がなかった。 要約すると、トロンビン、EACA及びフィブリノーゲンによっ て調製したゼラチンフォームパッチとコラーゲンパッチ(ゼラチンフォームパッ チはこれらの化合物及びプロタミン、すなわちヘパリン拮抗剤を含む)との間の 比較がなされた。止血を行うに一層長い時間を要し、観察の間に圧力を数回加え る必要があり、そして出血の管理に一層長い時間を要したが、全ての実験の結果 は、硫酸プロタミンの添加は、硫酸プロタミンを含まないパッチに比して一層早 期の血流停止、より良好な血餅形成及び通常一層よい接着をもたらすことを示し た。これらの結果は、患者がヘパリン処理されているか又はジクマロールを投与 されている場合、プロタミンパッチに20分の、そして好ましくは少なくとも10分 の圧力を加えることが推奨されるということを予測する。 実施例 7: 本(「RGD」)パッチ この試験は第1部及び第2部を有する。 第1部: CTR,CTE(f),GT(f)E(f)パッチ及びただのゲルフ ォーム(G)パッチを、麻酔したブタの脾臓上に適用した。シンボル(f)は、 直前の化合物が新鮮に適用された化合物であることを表す。すなわち、E(f) は、EACAがパッチの作られた後非常に早く(約3時間未満)にパッチに適用 されることを表す。 1)漏出: スポンジ圧力がパッチから取り除かれたとき、Gパッチには実際 上漏れがなかった。これは、CTE(f)Rパッチについても真であったが、C TRパッチは多くの出血を示した。その後間もなく、結果は同様であることが記 録された。 2)はぎ取り/接着: これらのパッチは全て食塩水含浸スポンジに付着して おり、スポンジ圧力の除去は傷からのそれらの除去を 防止するよう注意深く行われた。こうして、すべてのパッチにおいて接着はその 時点において最小であった。パッチGは、幾らかの接着を示したが、CTR及び CTE(f)Rは幾らかの血餅を形成したものの良好な接着を示し、CTE(f )Rが最良であった。圧力を解除して約6分後、ゼラチンフォームは、非常に良 好な接着と乏しい血餅形成とを示した。他のパッチの何れも良好な接着の質を示 さず、一方、CTRは幾らかの血餅を、そしてCTE(f)Rは大きな、卓越し た血餅を有した。 第II部: より多くの傷が脾臓に加えられ、そして全ての結果が比較された。適 用されたパッチは、CTE(f)及びGT(f)E(f)であった。 1)漏出: CTEもGT(f)E(f)パッチの何れも、スポンジ圧の除去 の際に漏出を示さなかった。5分後、静脈が閉塞され、そして血管内圧は上昇さ せられ、両方の部分に作られた傷が評価された。スポンジが第I部において解除 された後の圧力上昇試験のための時間は、27分であり、そして第II部においては 僅か5分であった。ゼラチンフォームのみのパッチ(G)は全く漏出がなかった 。CTR、**CTE(f)Rもそうであった。これら2つのパッチのゼラチンフ ォーム又はコラーゲンマトリックスを用いたT及びEACAとの比較において、 ゼラチンフォームパッチ、GT(f)E(F)は、コラーゲンに基づくパッチ、 CTEに比して少ない漏出を示した。事実、CTEパッチは血管圧が上昇したと き一層多く漏出した。 2)はぎ取り/接着: スポンジ圧を解除後2分において、そしてCTE(f )、コラーゲン+T+EACA及びGT(f)E(F )を比較したとき、同様に処理されたゼラチンフォームに基づくパッチが、傷に 対してもそして周囲組織に対しても非常に良好な接着を示した。コラーゲンベー スを有するCTEパッチは、殆ど又は全く接着しなかった。スポンジ圧の解除の 10分後(第II部のパッチGT(f)E(f)及びCTE(f))及び血管内圧が 依然上昇した状態において、第I部及び第IIからの全てのパッチを一緒に評価し た。第1部からのパッチ(CTR、G、及びCTE(f)R))についての最初 のスポンジ圧の解除後の時間間隔は約32分であった。結果は次の通りであった: パッチCTR:接着なし、良好な血餅形成、及び漏出殆どなし。パッチG:周 囲組織への強い接着、傷への接着なし、多くの漏出。パッチCTE(f)R:接 着なし、良好な血餅形成、漏出殆どなし。パッチGT(f)E(f):傷への良 好な接着、良好な血餅形成、漏出殆どなし。パッチCTE(f):接着なし、良 好な血餅形成、漏出殆どなし。 3)脾臓の傷の更なる評価を、最初のスポンジ圧解除の後58分において行った (第I部)。第II部は、最初の圧解除の後−36分。この時にパッチは「除去」さ れた。この評価の結果: パッチTR:中等度の血餅形成、もしあったとしても 殆どない漏出。パッチG:漏出、しかしゼラチンフォームの残りは傷に付着。パ ッチCTE(f)R:卓越した血餅、漏出なし。パッチGT(f)E(f):良 好な血餅形成、もしあったとしても殆ど無い漏出。パッチCTE(f):良好な 血餅形成、実際上乾燥。 4)これら脾臓の傷の最終的評価を、37分後に行った。パッチCTR:(乾燥 外科用スポンジを傷上に置いて)しみ試験に対して乾燥。血餅が形成され、傷内 へのコラーゲン導入なし。パッチG:し み試験に対して乾燥。傷内へゼラチンフォーム導入。パッチCTE(f)R:し み試験のあとスポンジ上に血液要素全くなし、血餅は卓越、傷を充填して周囲の 正常組織へ延長。パッチGT(f)E(f):スポンジ上に血清の染み。しかし 良好な血餅及びゼラチンスポンジが傷内に導入。パッチCTE(f):しみ試験 に対して乾燥。CTE(f)Rと同様。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 傷接触面を有する生分解性のマトリックスであって、吸収性ゼラチンスポ ンジ、アルギン酸カルシウム、アルギン酸カルシウム/ナトリウム、コラーゲン 及び酸化された再生セルロースよりなる群より選ばれるものでありこれに線溶を 阻害するのに有効な量のε−アミノカプロン酸を含む止血剤が適用してあるもの であるマトリックスである構造要素を含む止血パッチ。 2. 該マトリックスが吸収性ゼラチンスポンジである、請求項1の止血パッチ 。 3. 該吸収性ゼラチンスポンジがゼラチンフォームである、請求項2の止血パ ッチ。 4. 該ゼラチンフォームがその元の厚みの少なくとも約半分まで圧縮されてい るものである、請求項3の止血パッチ。 5. 該マトリックスがコラーゲンである、請求項1の止血パッチ。 6. 該マトリックスがアルギン酸カルシウムである、請求項1の止血パッチ。 7. 該マトリックスの傷接触面にε−アミノカプロン酸が10〜100 mg/cm2 の量で存在するものである、請求項1の止血パッチ。 8. 該マトリックスの傷接触面にε−アミノカプロン酸が10〜100 mg/cm2 の量で存在するものである、請求項4の止血パッチ。 9. 該マトリックスが加速された止血を促進するのに有効な量の トロンビンを更に含むものである、請求項1の止血パッチ。 10. 該トロンビンがウシトロンビンである、請求項9の止血パッチ。 11. 傷接触面にトロンビンが1〜1000 IU/cm2 の量で存在するもので ある、請求項9の止血パッチ。 12. 傷接触面にトロンビンが2〜10 IU/cm2 の量で存在するものであ る、請求項11の止血パッチ。 13. 止血を促進するのに有効な量のカルシウムイオンを該マトリックスが更 に含むものである、請求項9の止血パッチ。 14. 傷接触面に25〜150 μg/cm2 の量の塩化カルシウムが存在するもの である請求項9の止血パッチ。 15. 塩化カルシウムの量が50〜100 μg/cm2 である、請求項14の止血 パッチ。 16. 止血を刺激するのに有効な量のフィブリノーゲンを該パッチが更に含む ものである、請求項13の止血パッチ。 17. 該フィブリノーゲンがウシフィブリノーゲンである、請求項16の止血 パッチ。 18. 該フィブリノーゲンが傷接触面に2〜10mg/cm2 の量で存在するも のである、請求項17の止血パッチ。 19. 止血を促進するのに有効な量のRGDペプチドを更に含むものである、 請求項13の止血パッチ。 20. RGDが傷接触面に10〜1000mg/cm2 の量で存在するものである、 請求項19の止血パッチ。 21. 該RGDの量が50〜150 mg/cm2 である、請求項20の止血パッチ 。 22. 該RGDペプチドがセリンを更に含むものである、請求項19の止血パ ッチ。 23. パッチの局所環境中に存在するヘパリンを中和するのに有効な量の硫酸 プロタミンを更に含むものである、請求項13の止血パッチ。 24. 硫酸プロタミンが傷接触面に1〜15mg/cm2 の量で存在するもので ある、請求項19の止血パッチ。 25. 硫酸プロタミンが2〜5mg/cm2 の量で存在するものである、請求 項24の止血パッチ。 26. 2〜10mmの厚みを有する、請求項1の止血パッチ。 27. 出血している傷において止血を行うための方法であって、出血している 傷に請求項1の止血パッチの傷接触面を適用し、そして該止血パッチと該傷との 間の境界面において凝固が起こることを許容するのにそして出血が実質的に止め られるのに十分な時間該パッチの該傷との接触を維持することを含む方法。 28. 該時間が3乃至20分である、請求項27の方法。 29. 該時間が3乃至5分である、請求項28の方法。 30. 該パッチを傷に適用する前に滅菌食塩溶液で該パッチを湿らせるステッ プを更に含む、請求項27の方法。 31. 請求項13のパッチを含んだ滅菌パッケージを含むキット。 32. 滅菌された外科用器具を更に含む、請求項31のキット。 33. 少なくとも1つの包帯を更に含む、請求項32のキット。 34. 1つ又はより多くの止血剤を含有する止血パッチを傷に適用することに よって止血を行うための方法における、該パッチが該パッチの適用部位のpHを 7乃至9のpHへと高める能力のある組成物を含んでおりそれによって該部位に おけるトロンビンの活性化が促進されるものである改良。 35. 該組成物がε−アミノカプロン酸である、請求項34の方法。 36. 該組成物が該pHを7〜9に維持するための緩衝剤を含むものである、 請求項34の方法。 37. 止血パッチであって、 (a)30〜50mMの塩化カルシウム中に溶解させたウシトロンビンの溶液を 圧縮されたゼラチンフォームの生分解性のマトリックスである構造要素の傷接触 面に適用するステップと、 (b)該傷接触面に1〜100 IU/cm2 の量のε−アミノカプロン酸を適 用するステップと、 (c)30〜50mMの塩化カルシウム中に溶解させたウシトロンビンの溶液を 、該表面に全量1〜1000 IU/cm2 のウシトロンビンが存在するように該面 をシールするために適用するステップと、そして (d)該得られたパッチを乾燥させるステップと を含む方法によって作られる止血パッチ。 38. 生分解性であり且つ吸収性である平たく、柔軟なマトリックスであって 、圧縮しないときの厚み約4〜10mm及びある長さを有し、該マトリックスの長 手に沿って単一の傷接触面に10〜100 mg/cm2 の量のε−アミノカプロン酸 が適用されており、そして 該表面にカルシウムイオン源、RGDペプチド、RGDSペプチド、硫酸プロタ ミン及び緩衝剤よりなる群より選ばれる1つ又はより多くの添加剤か適用されて いてよいマトリックスを含む止血パッチ。 39. 該表面に適用された約1〜1000 IU/cmのトロンビンを更に含む、 請求項38のパッチ。 40. 患者の傷上に適用するための止血包帯であって、請求項38のパッチに 固定された裏打ち部材と、そして該裏打ち部材から該パッチを超えて延びる少な くとも1つのフラップであって該患者に該包帯を接着するための医療上許容し得 る接着剤を適用してあるものであるフラップとを含むものである、包帯。
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