治療妊娠并發癥的體外設備和方法

專利名稱：治療妊娠并發癥的體外設備和方法
技術領域：
總體而言，本發明涉及對患有妊娠相關高血壓疾病的受試者(受治療者)的體外治療，以及用于體外治療的設備。
背景技術：
先兆子癇是一種高血壓、水腫和蛋白尿的綜合癥，影響5%至10%的妊娠，并導致大量的母親和胎兒發病率和死亡率。先兆子癇每年導致全世界至少200，000例孕婦死亡。先兆子癇的癥狀通常在妊娠第20周以后出現，并且通常通過常規監測婦女的血壓和尿而檢測到。然而，這些監測方法不能有效診斷早期的綜合癥，如果能得到有效的治療，早期診斷可以降低受試者或發育中胎兒的風險。目前還沒有已知的用于治愈先兆子癇的方法。先兆子癇的嚴重程度可以從輕度變為威脅生命。輕度形式的先兆子癇可以通過臥床休息和經常監測來治療。對于中度至重度的病例，建議住院治療并接受血壓藥物治療或抗驚厥藥物以預防發生癲癇。如果狀況(病況)變得威脅母親或嬰兒的生命，則要終止妊娠并在足月前分娩嬰兒。已經報道幾個因素與胎兒和胎盤的發育有關，更具體地，與先兆子癇有關。這些因素包括血管內皮生長因子(VEGF)、可溶性Flt-I受體(sFlt-Ι)、胎盤生長因子(P1GF)、和可溶性內皮因子。VEGF是內皮細胞特異性分裂原(促內皮細胞特異性分裂原，cell-specificmitogen)、血管生成誘導劑和血管通透性調節劑(血管通透性介質，mediator of vascularpermeability)。VEGF也已顯示出對于腎小球毛細血管修復的重要性。VEGF作為同源二聚體(同源雙體)與以下兩個同源跨膜酪氨酸蛋白激酶受體之一結合fms-樣酪氨酸激酶(￡ms_like tyrosine kinase) (Flt_l)和激酶結構域受體(i^inasedomain receptor)(KDR)，它們在從許多不同組織中獲得的內皮細胞中具有差異化表達。Flt-1，而不是KDR，被有助于胎盤形成的滋養層細胞高度表達。PlGF是一種VEGF家族的成員，也參與胎盤的發育。PlGF被細胞滋養層及合胞體滋養層表達，并且能夠誘導內皮細胞的增殖、遷移和活化。PlGF作為同源二聚體與Flt-I受體結合，但不與KDR受體結合。PlGF和VEGF都有助于促分裂原活性和血管生成，它們對于胎盤發育至關重要。缺乏跨膜和受體的胞漿結構域的可溶性Flt-I (sFlt-Ι)以高親和性結合至VEGF，但不會刺激內皮細胞的有絲分裂發生。通過發育的胎盤中的滋養層細胞對血管生成的信號通道和促有絲分裂的信號通道的仔細調節對維持適當的增殖、遷移和血管生成至關重要。因此，需要一種安全有效的治療方法用來治療妊娠相關高血壓疾病，包括先兆子癇和子癇，理想地是在最重度癥狀開始之前。

發明內容
本發明是基于發現用于治療妊娠相關高血壓疾病(包括先兆子癇和子癇)的體外方法。本發明的特征還是用于治療妊娠相關高血壓疾病的體外設備。我們之前已經發現來自患有高血壓相關的妊娠并發癥(包括先兆子癇)的孕婦胎盤組織樣品中，SFlt-I水平顯著提高。(參見例如，美國專利號7，335，362 ;7，407，659 ;和7,435,419以及PCT公開號WO 2004/008946和WO 2005/077007，通過引用結合在此)。已知sFlt-Ι通過起“生理庫(physiologic sink)”的作用來拮抗VEGF和P1GF,并且對于患有先兆子癇或子癇的婦女，sFlt-Ι可能耗盡這些胎盤必不可少的必需量的血管生成因子和促有絲分裂因子。過量的sFlt-Ι還可通過分解(斷裂)維持血腦障壁的內皮細胞和/或襯于腦脈絡叢的內皮細胞分解(斷裂)而導致先兆子癇或子癇，從而引起腦水腫和子癇中所見的驚厥的發作。對抗過量的sFlt-Ι影響的方法，允許大量提高生長因子和促有絲分裂因子， 該方法對治療妊娠相關高血壓疾病是有用的。我們已經驚奇地發現，之前用于有效地從血液中除去帶正電的蛋白的體外分離(血液成分部分清除，血衆分離置換，apheresis)方法,如載脂蛋白，可以用來從患有與高血壓相關的妊娠并發癥(包括先兆子癇)的孕婦血液中除去sFlt-1。因此，一方面，本發明的特征為一種治療或改善懷孕受試者中的妊娠相關高血壓疾病的至少一種癥狀的方法(例如，具有升高的sFlt-Ι的懷孕受試者)，該方法包括利用分離步驟(血液成分部分清除步驟,血衆分離置換步驟，apheresis procedure)體外地(在身體外，extracorporeally)除去來自懷孕受試者的sFlt_l的步驟,其中分離步驟包括使用一種藥劑(例如，帶負電的聚合物或多糖)，其結合于帶正電的蛋白(例如，脂蛋白、載脂蛋白、纖維蛋白原、球蛋白、和C反應蛋白)，且其中分離步驟足以治療或改善妊娠相關高血壓疾病的至少一種癥狀。另一方面，本發明的特征為一種用于降低受試者體液中sFlt-Ι水平的方法，其包括利用分離步驟從懷孕受試者中體外除去sFlt-Ι的步驟，其中分離步驟包括與帶正電的蛋白(例如，脂蛋白、載脂蛋白、纖維蛋白原、球蛋白、和C反應蛋白)結合的藥劑，且其中分離步驟足以依受試者所需降低其sFlt-Ι水平。另一方面，本發明的特征為一種與帶正電的蛋白結合的藥劑，其用在用于治療懷孕受試者中的妊娠相關高血壓疾病的方法中，其中該藥劑被結合至體外設備，且其中該方法包括分離步驟，該分離步驟包括借助于體外設備對體液進行分離，且其中分離使得從體液中除去sFlt-Ι。在各種實施方式中，藥劑包括硫酸葡聚糖或陰離子型聚丙烯酸酯。在某些實施方式中，與帶正電的蛋白結合的藥劑不包括肝素。在另外的實施方式中，與正常參照、標準或水平相比較，懷孕受試者的sFlt-Ι水平升高，并且藥劑包括肝素。在各種實施方式中，分離步驟包括抽出懷孕受試者的血液并引導血液流經包括藥劑的體外回路(流路)。另一方面，本發明特征為一種用于從患有妊娠相關高血壓疾病的懷孕受試者的體液中除去sFlt-Ι的體外方法，其中該方法包括利用其中結合有藥劑的體外設備分離體液且其中分離的結果是從體液中除去sFlt-Ι。在各種實施方式中，該藥劑包括硫酸葡聚糖或陰離子型聚丙烯酸酯。在某些實施方式中，與帶正電的蛋白結合的藥劑不包括肝素。在其它實施方式中，與正常參照、標準或水平相比較，懷孕受試者的sFlt-Ι水平升高，并且藥劑包括肝素。在各種實施方式中，分離步驟包括抽出懷孕受試者的血液并引導血液流經包括藥劑的體外回路。另一方面，本發明的特征為來自已經離體降低sFlt-Ι的自體體液在制造用于治療懷孕的受試者中的妊娠相關高血壓疾病的藥物中的應用。在一個實施方式中，sFlt-Ι已經通過分離步驟減少，其中分離步驟包括與帶正電的蛋白結合的藥劑的使用。在各個實施方式中，該藥劑包括硫酸葡聚糖或陰離子型聚丙烯酸酯。在某些實施方式中，與帶正電的蛋白結合的藥劑不包括肝素。在其它實施方式中，當與正常參照、標準或水平相比較時，懷孕受試者的sFlt-Ι水平升高，并且藥劑是肝素。在各個實施方式中，分離步驟包括抽出懷孕受試者的血液并引導血液流經包括藥劑的體外回路。在其它實施方式中，自體體液是懷孕受試者的血液且sFlt-Ι通過引導血液流經包括與帶正電的蛋白結合的藥劑的體外回路除去。在上述每一方面的各個實施方式中，該藥劑包括硫酸葡聚糖或陰離子型聚丙烯酸酯，或不包括肝素。
在上述每一方面的某些實施方式中，與正常參照、標準或水平相比較，懷孕受試者的sFlt-Ι水平升高，并且藥劑包括肝素。在上述每一方面的一個實施方式中，體液中的sFlt-Ι水平降低為5ng/ml或更低。在另一個實施方式，體液中的sFlt-Ι水平降低為2ng/ml或更低。在另一個實施方式，體液中的sFlt-Ι水平降低為lng/ml或更低。在上述每一方面的一個實施方式中，分離步驟包括抽出懷孕受試者的血液并引導血液流經包括與帶正電的蛋白(例如，脂蛋白、載脂蛋白、纖維蛋白原、球蛋白、和C反應蛋白)結合的藥劑的體外回路的步驟。 在上述每一方面的各個實施方式中，與帶正電的蛋白結合的藥劑包括帶負電的聚合物或帶負電的多糖(例如，磺化多糖、聚苯乙烯磺酸、和聚丙烯酸)。在一個實施例中，帶負電的聚合物包括聚苯乙烯磺酸或聚丙烯酸。在另一個實施方式中，帶負電的多糖包括磺化多糖。非限制性實例包括多糖，該多糖包括硫酸葡聚糖、透明質酸、硫酸軟骨素、硫酸角蛋白、或硫酸肝素(heparin sulfate),特別地,其中懷孕受試者具有上升的sFlt_l水平。在上述每一方面的各個實施方式中，藥劑利用水不溶性多孔載體(其包括親水多孔載體(例如，多糖、親水聚合物))固定。多糖的非限制性實例包括纖維素、果膠、甲殼素、瓊脂糖、卡拉膠、和葡聚糖。親水聚合物的非限制性實例包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、和硅膠。在一個實施方式中，水不溶性多孔載體包括纖維素或聚丙烯酸。在上述每一方面的各個實施方式中，藥劑填充在包括分離柱(apheresis column)的筒體(柱體，cartridge)中。可以用于本發明各種實施方式中的分離柱的非限制性實例，包括 LIP0S0RBER 柱(硫酸葡聚糖；Kaneka) ；LIP0S0RBER LA-15 柱(硫酸葡聚糖；Kaneka)；LIP0S0RBER D柱(硫酸葡聚糖；Kaneka);H. E. L. P柱；Therasorb柱,或DALI柱(陰離子型聚丙烯酸酯Presenilis SE)。所希望的分離柱是基于硫酸葡聚糖或陰離子型聚丙烯酸酯的柱。在上述每一方面的各個實施方式中，分離步驟進行一次、兩次、三次、四次、五次、六次、七次、八次、九次、十次、或根據在妊娠期間所需要的多個次數。理想地，分離步驟降低受試者中的sFlt-Ι水平至少10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更多。在其它希望的實施方式中，分離步驟降低受試者中的sFlt-Ι水平超過61%。這種降低可以是在所有分離步驟完成之后的總的降低或是在單獨一個分離步驟之后的降低。在上述每一方面的另一個實施方式中，分離步驟將受試者中的sFlt-Ι水平降至與孕齡相匹配的正常對照或參照中的sFlt-Ι水平。在上述每一方面的另一個實施方式中，分離步驟將受試者中的sFlt-1水平降至與孕齡相匹配的正常對照或參照中的sFlt-Ι水平的20%、10%、5%、或2%之內。在上述每一方面的其它實施方式中，懷孕受試者具有超過一種的妊娠相關高血壓疾病癥狀。妊娠相關高血壓疾病癥狀的實例在現有技術中是已知的或者在本文中加以描述的。與正常的參照、標準、或水平相比較，懷孕受試者可以具有升高的sFlt-Ι水平或降低的VEGF或PlGF蛋白水平。在一個實施方式中，相對于正常的參照、標準、或水平，懷孕受試者具有升高的sFlt-Ι水平。正常的參照可以是來自受試者先前的樣品或來自未患有妊娠相關高血壓疾病的受試者的樣品。在一個實施方式中，進行分離步驟之前，懷孕受試者的sFlt-Ι水平至少為2ng/ml或至少為5ng/ml。在本發明的各實施方式中，懷孕受試者為至少17、18、19、20、21、22、23、24、25、·26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、或 40 周妊娠、在妊娠中三月(妊娠中期，second trimester ofpregnancy)、或在妊娠末三月(妊娠晚期，third trimester ofpregnancy).受試者也可以是產后受試者。懷孕受試者可以被診斷患有妊娠相關高血壓疾病或有發展為妊娠相關高血壓疾病的風險。妊娠相關高血壓疾病的非限制性實例包括先兆子癇、子癇、妊娠高血壓、慢性高血壓、HELLP (溶血、肝酶升高和低血小板)綜合癥、和具有小于胎齡(孕齡小)(SGA)的胎兒的妊娠。在一個實施方式中，妊娠相關高血壓疾病是先兆子癇或子癇。在本發明的各個實施方式中，該方法還包括通過測量來自受試者的體液中的sFlt-Ι、游離VEGF、游離P1GF、或可溶性內皮因子多肽的水平，來監測受試者中的妊娠相關聞血壓疾病(例如，先兆子癇或子癇)。在上述每一方面的另一個實施方式中，測量sFlt-Ι或可溶性內皮因子水平，并且與sFlt-Ι或可溶性內皮因子水平的陽性參照、標準或水平相比較，分離之后sFlt-Ι或可溶性內皮因子水平下降表明改善了受試者的妊娠相關高血壓疾病。在一個實施方式中，陽性參照是來自同一受試者懷孕早期或分離之前的樣品。在上述每一方面的另一個實施方式中，測量游離VEGF或游離PlGF的水平，而且與陽性參照、標準或水平相比較，分離之后相應的游離VEGF或游離PlGF水平增加表明改善了受試者的妊娠相關高血壓疾病。在一個實施方式中，陽性參照是來自同一受試者懷孕早期或分離之前的樣品。在各個實施方式中，監測用來確定分離步驟是否應當重復。在一個實施例中，在分離步驟之后，sFlt-Ι或可溶性內皮因子水平沒有下降或游離VEGF或游離PlGF水平沒有上升，則表明需要至少進行一次額外的分離步驟。在各個實施方式中，沒有下降或上升可以指沒有可檢測到的下降或上升，或指下降或上升不足以提供治療益處。在上述每一方面的另一個實施方式中，sFlt-Ι多肽水平小于5ng/ml,理想地,小于2ng/ml，表明改善了先兆子癇或子癇。在另一個實施方式中，提供分離步驟直至受試者中的sFlt-Ι水平低于2ng/ml。在另一個實施方中，相對于治療前的值，在進行治療期間或進行治療之后測量的sFlt-Ι水平的下降或VEGF或PlGF多肽或核酸水平的上升表明改善了先兆子癇或子癇。在上述每一方面的另一個實施方式中，該方法包括在分離步驟之前測量sFlt-1水平，以及在分離步驟期間或之后測量sFlt-Ι水平，其中進行分離步驟直至與分離步驟之前的sFlt-Ι水平相比較，在分離步驟期間或之后的sFlt-Ι多肽水平被降低了至少10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更多。理想地，sFlt_l多肽水平被降低了超過61%。在另一個實施方式中，在治療之前、治療期間或治療之后，可以用度量或比率來監測sFlt-l、VEGF、PlGF、或可溶性內皮因子的水平。例如，先兆子癇抗血管生成指數(PAAI):[sFlt-1/VEGF+PlGF]或sFlt-1/PlGF可以在治療期間用來監測受試者的進展。在一個實施方式中，與相同受試者先前的測量值相比較，PAAI值或sFlt-1/PlGF值的下降表明改善了先兆子癇或子癇。在其它實施方式中，PAAI值低于20，更優選地，低于10表明改善了先兆子癇或子癇。在治療期間或之后測量的PAAI或sFlt-1/PlGF水平的降低也能夠表明分離治療的有效量或持續時間。在一個實施例中，進行了分離步驟，使得PAAI低于20。在另一個實施例中，進行了分離步驟，使得PAAI低于10。在另一個實施方式中，進行了分離步驟， 使得所測量的sFlt-1/PlGF水平,例如,在Elecsys平臺(Roche),低于或等于80。在優選的實施方式中，sFlt-1、P1GF、或VEGF水平的測量進行兩次或更多次，并且這些測量之間的水平變化用于監測治療或用于確定分離治療的適當的持續時間和用量。在另一個實施例中，與陽性參照、標準或水平相比較，分離之后的PAAI或sFlt-1/PlGF水平表明改善了受試者的妊娠相關高血壓疾病。在一個實施方式中，陽性參照是來自相同受試者懷孕早期或分離之前的樣品。在優選的實施方式中，本文所描述的診斷和監測方法用來在治療期間監測受試者或用來確定有效治療劑量或用來確定所需的治療次數。在一個實施方式中，相對于治療之前的值，在給予治療期間或治療之后所測量的sFlt-Ι多肽或核酸水平的下降表明改善了先兆子癇或子癇。在這樣一個實施方式中，臨床醫生可以決定停止分離(血液成分部分清除，血漿分離置換)治療。在另一個實施方式中，相對于治療之前的值，給予治療期間或治療之后所測量的sFlt-Ι多肽或核酸水平沒有下降或上升，表明需要繼續進行分離(血液成分部分清除，血漿分離置換)治療。任何現有技術中已知的或本文中所描述的診斷方法(例如，參見例如美國專利申請號7，335，362,7, 407，659、和7，435，419 ;美國專利申請公開號2006/0067937和2007/0104707 ;和 PCT
發明者阿南思·S·克魯曼基 申請人:貝斯以色列護理醫療中心