專利名稱:治療增生的組合物和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及治療增生(hyperplasia)的方法及其使用的組合物。
背景技術(shù):
冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是由稱為斑塊的脂肪沉積物引起的,它使血流通過(guò)冠狀動(dòng)脈可用的橫截面狹窄,冠狀動(dòng)脈向心肌供應(yīng)血液。為了治療這種狀況的患者,心臟外科醫(yī)生經(jīng)常使用稱為冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(CABG)的方法。典型地,從患者腿部取出隱靜脈,修整大小并移植至動(dòng)脈,從而繞過(guò)阻塞處。盡管通常是有效的,但該方法也帶來(lái)從感染直至死亡的危險(xiǎn),經(jīng)常引起閉合傷口的疼痛。
在某些情況下,介入心臟病學(xué)家選擇使用稱為經(jīng)皮腔內(nèi)冠狀動(dòng)脈成形術(shù)(PTCA)的侵入性最小的技術(shù)治療阻塞而不是用繞過(guò)它。在PTCA中,導(dǎo)管典型地通過(guò)患者腿部的股動(dòng)脈插入,被導(dǎo)絲引導(dǎo)至阻塞的冠狀動(dòng)脈,并被膨脹。斑塊被壓進(jìn)血管壁中,因此動(dòng)脈管腔或血流橫截面被擴(kuò)大。一種稱為方向性冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑切除術(shù)(DCA)的不太普遍的技術(shù)可與PTCA聯(lián)合應(yīng)用或替代其應(yīng)用,以真正從管壁上切除斑塊。為治療鈣化的冠狀動(dòng)脈,可使用稱為旋轉(zhuǎn)性冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑切除術(shù)(RCA)的相關(guān)技術(shù),用高速旋轉(zhuǎn)的鉆頭(burr)去除鈣化斑。不幸地,機(jī)體對(duì)這些方法的反應(yīng)經(jīng)常包括血栓或血液凝結(jié),和形成疤痕組織或其他創(chuàng)傷引起的組織反應(yīng)-例如,在PTCA的部位。統(tǒng)計(jì)學(xué)顯示僅在這些方法后6個(gè)月內(nèi),被治療的患者中至少有一半發(fā)生再狹窄或由于疤痕組織引起動(dòng)脈再縮窄1。由于血管成形術(shù),動(dòng)脈粥樣硬化斑切除術(shù)或放置支架引起損傷血管的再狹窄是正常愈合反應(yīng)的結(jié)果,它涉及平滑肌細(xì)胞增殖以及平滑肌細(xì)胞移行進(jìn)入血管損傷區(qū)。紫杉醇已被證明通過(guò)減少血管平滑肌細(xì)胞的移行和增殖,防止再狹窄或使其程度最小化。
為防止再狹窄,心臟病學(xué)家經(jīng)常在PTCA部位放置一個(gè)稱為冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架的小金屬管狀裝置。支架是在進(jìn)行介入操作,通常是氣囊血管成形術(shù)后維持血管開(kāi)放的支撐裝置。支架可提供機(jī)械的支撐,減少早期的彈性回縮或切割,并消除后期由于周圍的重新構(gòu)型(remodeling)引起的管腔減小2,3。現(xiàn)在冠狀動(dòng)脈支架已被用于超過(guò)50%的接受非手術(shù)性心肌血管重建的患者中4。它被認(rèn)為是冠狀動(dòng)脈血管成形術(shù)的常規(guī)配件。1998年,在美國(guó)估計(jì)有500,000名患者被放置了冠狀動(dòng)脈支架,平均每個(gè)患者置入1.7個(gè)支架5。
幾個(gè)臨床研究的結(jié)果表明,通過(guò)使用冠狀動(dòng)脈支架,再狹窄率在某些適應(yīng)證中顯著降低。在第一篇已發(fā)表的研究中,Benestent和支架再狹窄研究(STRESS)試驗(yàn)報(bào)道使用冠狀動(dòng)脈支架的再狹窄率分別為33%和25%6。后來(lái)的研究報(bào)道,11%的接受支架的急性心肌梗塞患者經(jīng)歷了再狹窄,相比而言僅使用PTCA組則為34%7。
但支架并不是沒(méi)有并發(fā)癥的。盡管積極的抗血小板治療已盡量減小了早期的支架血栓,但支架內(nèi)再狹窄是支架應(yīng)用最主要的缺點(diǎn)。發(fā)生再狹窄是由于通過(guò)支架網(wǎng)格的新生內(nèi)膜細(xì)胞增生。這種情況在所有患者中以某種程度地發(fā)生,但大多數(shù)情況下該過(guò)程在動(dòng)脈被閉塞前終止。再狹窄發(fā)生在疤痕組織過(guò)度增生性生長(zhǎng)的患者中。通常,需要進(jìn)行另一次介入性冠狀動(dòng)脈操作。
紫杉醇(紫杉酚),一種有效的抗腫瘤藥物,被批準(zhǔn)用于卵巢癌、乳癌和其他癌癥的治療8。兩個(gè)初步的研究調(diào)查了使用紫杉醇來(lái)減少豬冠狀動(dòng)脈的支架內(nèi)再狹窄9,10。含有緩釋紫杉醇(175-200μg/支架,估計(jì)以0.75μg/天的速度釋放)的生物可降解聚合物包被的支架與在第4周的縮窄直徑和新生內(nèi)膜面積的減少有關(guān)。不知道是否存在局部的病理學(xué)效應(yīng)。在另一個(gè)研究中10,紫杉醇被直接涂覆于支架(沒(méi)有生物可降解的聚合物)上,使用在冠狀動(dòng)脈中。使用15和90μg紫杉醇支架的管腔面積增加,使用90μg紫杉醇支架的新生內(nèi)膜面積顯著減小。但是,在用90μg紫杉醇包被的支架中可觀察到顯著的局部細(xì)胞毒效應(yīng)。
盡管經(jīng)支架局部遞送紫杉醇是有吸引力的,并且人體臨床試驗(yàn)正在歐洲進(jìn)行,但對(duì)待這種方法的熱情卻由于可能延緩動(dòng)脈愈合而有所緩和。而且,局部應(yīng)用紫杉醇的潛在毒性作用由于支架作為局部異物存在而被增加了。最后,紫杉醇在體內(nèi)從包被的支架中隨時(shí)間的動(dòng)脈內(nèi)釋放動(dòng)力學(xué)也不清楚。
治療冠狀動(dòng)脈再狹窄的市場(chǎng)與冠狀動(dòng)脈支架的市場(chǎng)相關(guān)。冠狀動(dòng)脈支架市場(chǎng)是增長(zhǎng)最快的美國(guó)醫(yī)療設(shè)備市場(chǎng)之一。不同報(bào)道引用的每年植入的支架總數(shù)數(shù)目不同。下面的摘錄給出了支架市場(chǎng)的總體預(yù)測(cè),看起來(lái)每年總數(shù)在500,000至1,000,000單位之間。
“估計(jì)每年移植的100萬(wàn)個(gè)支架的20%以上發(fā)生阻塞,導(dǎo)致放置支架的動(dòng)脈部分或全部的阻塞”(Nov.16,1999,PRNewswire,TheSpectranetics Corporation Press發(fā)行)“在美國(guó)每年進(jìn)行700,000以上次數(shù)的血管成形術(shù),當(dāng)血管有再閉合的威脅時(shí),醫(yī)生大多數(shù)情況下考慮使用支架。”(Oct.28,1999,PRNewswire,Medtronic,Inc.Press發(fā)行)“在經(jīng)歷非手術(shù)性心肌血管重建的患者中,超過(guò)50%現(xiàn)在使用冠狀動(dòng)脈支架1。它被認(rèn)為是冠狀動(dòng)脈血管成形術(shù)的常規(guī)配件。1998年,在美國(guó)據(jù)估計(jì)500,000個(gè)患者放置了冠狀動(dòng)脈支架,平均每個(gè)患者放置1.7個(gè)支架。”(支架在冠狀動(dòng)脈疾病中的不斷增長(zhǎng)的作用,The Medical Journal of Allina,Vol 8,No.3,Summer 1999)盡管支架最常用于冠狀動(dòng)脈;它們也用于其他血管。最常選擇的是頸動(dòng)脈、腹動(dòng)脈和腎動(dòng)脈。在頸動(dòng)脈中放置支架最終可替代外科動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)(endartereotmy)。但現(xiàn)在,美國(guó)心臟協(xié)會(huì)推薦頸動(dòng)脈支架僅在臨床試驗(yàn)的范圍內(nèi)進(jìn)行。沒(méi)有確定的技術(shù)或指南建立起來(lái)。在腹主動(dòng)脈中放置支架可用來(lái)代替大的手術(shù),其中血管中的動(dòng)脈瘤被密封的支架遮蓋起來(lái)。安裝支架也可選擇用于腎動(dòng)脈。在這種情況下手術(shù)不是一個(gè)很好的選擇。已經(jīng)顯示腎動(dòng)脈安裝支架的患者較少需要治療高血壓和透析,以及發(fā)生腎衰的危險(xiǎn)較低。對(duì)于“外周”支架的需求正在增加,每年在美國(guó),160,000名血液透析患者的70%需要為正在進(jìn)行的醫(yī)學(xué)治療建立循環(huán)系統(tǒng)入路。但不幸的是,通道狹窄是顯著的問(wèn)題,代表著仍然有另一種有效治療的需求,以減少或防止這些血管的狹窄。
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發(fā)明目的所以,發(fā)明的一個(gè)目的是確定可與裝置如導(dǎo)管、支架和類似物聯(lián)合使用的配方(formulation)以促進(jìn)對(duì)需要者的治療。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是確定可與操作如氣囊血管成形術(shù)或安放支架聯(lián)合給予適當(dāng)藥物的配方以顯著降低再狹窄的水平。
本發(fā)明還有另一個(gè)目的是確定在操作如血管成形術(shù)或安放支架之前、之中或之后,用于將適當(dāng)?shù)乃幬锝o予需要它的受者的配方,以降低所述受者中再狹窄的水平。
仍是本發(fā)明的另一個(gè)目的是確定在操作如血管成形術(shù)或安放支架后,用于以所需的間隔將適當(dāng)?shù)乃幬锝o予需要它的受者的配方,以降低所述受者中再狹窄的水平。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是確定在操作如血管成形術(shù)或安放支架之前、之中或之后,用于將一種或多種藥物給予需要它們的受者的配方,以降低所述受者中再狹窄的水平。
仍是本發(fā)明進(jìn)一步的目的是確定在植入載藥裝置(如支架)之前、之中或之后,用于將一種或多種適當(dāng)?shù)乃幬锝o予需要它們的受者的配方,以進(jìn)一步降低再狹窄的水平,達(dá)到和超過(guò)所述受者單獨(dú)使用載藥裝置已經(jīng)達(dá)到的水平。
本發(fā)明還有另一個(gè)目的是確定用于將一種或多種藥物給予需要它們的受者的配方,以降低有血管狹窄危險(xiǎn)的所述受者中的狹窄水平。
在閱讀這里提供的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)的過(guò)程中,本發(fā)明的這些和其他目的將是明顯的。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明,提供了在需要治療的受者中治療增生的方法。在本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了減少與血管介入過(guò)程有關(guān)的新生內(nèi)膜增生的方法。另外,提供了可在上述這種方法中使用的配方??紤]在此使用的配方包括蛋白和至少一種藥物學(xué)活性劑。
本發(fā)明的配方和方法提供了開(kāi)發(fā)藥物遞送系統(tǒng)的能力,其大小分布較窄,平均直徑在納米或微米的范圍內(nèi)(作為比較,紅血細(xì)胞直徑為8微米)。由于顆粒大小和組成,這種遞送系統(tǒng)可允許通過(guò)多種遞送途徑給藥,包括靜脈內(nèi)、動(dòng)脈內(nèi)、經(jīng)鼻、經(jīng)肺、皮下、肌肉內(nèi)、口服和幾種其他的給藥途徑。
本發(fā)明的藥物制劑提供了幾種較市售的相同藥物制劑更優(yōu)的益處。這些優(yōu)勢(shì)中的一些包括,發(fā)明的藥物制劑是采用生物相容的、非毒性和很好耐受的生理性蛋白成分(如,人血清白蛋白)作為賦形劑和穩(wěn)定劑而制備的。發(fā)明的藥物制劑易于給藥,例如通過(guò)血管成形術(shù)或放置支架導(dǎo)管,在藥物制劑中含有無(wú)毒的穩(wěn)定劑、表面活性劑或溶劑作為賦形劑,因此不存在可塑劑浸出的危險(xiǎn)。實(shí)際上,已經(jīng)證明發(fā)明的組合物可很容易的通過(guò)動(dòng)脈內(nèi)和靜脈內(nèi)途徑進(jìn)行胃腸外給藥。
發(fā)明的藥物制劑可容易地制備成無(wú)菌過(guò)濾的凍干制劑,它容易地用鹽水或葡萄糖重制。另外,發(fā)明的藥物制劑較以前本領(lǐng)域中相同活性成分的制劑顯示較低的毒性特征,并具有較長(zhǎng)的活性成分半衰期。顯著地,在患者中通常沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有過(guò)敏性反應(yīng)(經(jīng)常由毒性賦形劑引起),也不需要預(yù)先給予患者類固醇以避免過(guò)敏性反應(yīng)。發(fā)明的藥物制劑可進(jìn)行較高劑量濃度的給藥,使活性劑以小容積給藥。發(fā)明的藥物制劑的用藥劑量可以彈丸式靜脈內(nèi)/動(dòng)脈內(nèi)注射或短時(shí)間內(nèi)輸注(30分鐘或更短)來(lái)給藥。而且,標(biāo)準(zhǔn)的輸液管線/袋(如聚氯乙稀(PVC))可用來(lái)遞送發(fā)明的藥物制劑,因?yàn)橛捎谠诎l(fā)明藥物制劑中不存在溶劑和強(qiáng)力的表面活性劑而沒(méi)有可塑劑浸出。
根據(jù)本發(fā)明,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)當(dāng)與相同藥物的市售制劑相比,生物相容性蛋白與目的藥物的組合極大地降低了這些藥物的毒性。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)當(dāng)全身給藥時(shí),發(fā)明的藥物制劑可顯著地降低氣囊血管成形術(shù)和放置支架后的再狹窄水平。
還是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)在全身給予所述的組合物后,發(fā)明的組合物可顯著地降低內(nèi)膜增生或新生內(nèi)膜形成的水平。這與傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)相反,后者要求用目的藥物包被裝置如支架并將裝置插入或植入狹窄的血管中以提供藥物的局部遞送。
仍然根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)與相同藥物的市售制劑相比,發(fā)明的藥物制劑可以更高的劑量給藥,又具有實(shí)質(zhì)上更低的毒性。
仍然根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)深入的方面,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)發(fā)明的藥物制劑可動(dòng)脈內(nèi)給藥而沒(méi)有毒性,而市售的制劑卻由于過(guò)大的毒性而不能這樣給藥。
還是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,令人驚訝地發(fā)現(xiàn)發(fā)明的藥物制劑可通過(guò)鼻吸入或肺吸收或通過(guò)口服途徑遞送,具有極高的生物利用度,而相似藥物的市售制劑不能通過(guò)這些給藥途徑遞送。
圖1顯示了不同的紫杉醇濃度對(duì)平滑肌細(xì)胞增殖的效應(yīng)。
圖2顯示了不同的紫杉醇濃度對(duì)平滑肌細(xì)胞移行的效應(yīng)。
優(yōu)選實(shí)施例的詳述根據(jù)本發(fā)明,提供了可用于治療增生的組合物(如,當(dāng)所述的增生發(fā)生在血管新生內(nèi)膜中時(shí)),所述的組合物含有至少一種藥物和蛋白質(zhì)。
在發(fā)明的一個(gè)方面,所述的至少一種藥物是毫微粒形式,并分散在所述的蛋白中??紤]在此使用的實(shí)例藥物包括紫杉烷(taxanes)(如紫杉醇)或其類似物或其同系物,埃坡霉素(epothilones)或其類似物或同系物,雷帕霉素(rapamycins)或其類似物或同系物,和類似物。
目的藥物,如紫杉醇,雷帕霉素,類固醇等的發(fā)明藥物制劑包含生物相容性蛋白,例如白蛋白,酪蛋白,明膠和類似物。
發(fā)明的藥物制劑可全身用藥,如動(dòng)脈內(nèi),靜脈內(nèi),吸入,口服和類似途徑,即通過(guò)任何具有最小的毒副作用的合適遞送方式。因此,例如,在治療再狹窄中,藥物可通過(guò)支架導(dǎo)管在操作時(shí)和在支架的局部區(qū)域局部給藥。藥物紫杉醇的發(fā)明藥物制劑(也稱為Capxol的ABI-007),例如可獲得這樣的機(jī)會(huì),即以相對(duì)高的局部濃度,最小的全身毒性在支架(stent)部位給予紫杉醇。ABI-007也可靜脈內(nèi)給藥作為支持治療以防止再狹窄。另外,用發(fā)明制劑治療可通過(guò)可選擇的給藥途徑來(lái)提供,這些途徑是較少侵害性的如口服給藥或通過(guò)肺或吸入遞送。
因此,例如這些發(fā)明藥物制劑的一種,ABI-007,紫杉醇的一種毫微粒形式,已經(jīng)在人體臨床研究中被廣泛檢測(cè),經(jīng)動(dòng)脈內(nèi)和靜脈內(nèi)使用以確定功效,較市售的紫杉醇制劑相比毒性更低,總體上MTD更高?,F(xiàn)在,ABI-007已經(jīng)在超過(guò)120個(gè)病人通過(guò)經(jīng)皮超選擇動(dòng)脈導(dǎo)管動(dòng)脈內(nèi)給藥,在超過(guò)100個(gè)病人中通過(guò)靜脈內(nèi)給藥。
通常,抑制細(xì)胞增殖和移行的藥物,如抗腫瘤藥(如紫杉烷,埃坡霉素),抗增生劑,免疫抑制劑(如環(huán)孢霉素,他克莫司(Tacrolimus),雷帕霉素),肽和蛋白藥物,血管生成抑制劑,和類似物是發(fā)明組合物和給藥方法的合適候選物。合適藥物的廣泛列表包含在原始申請(qǐng)美國(guó)申請(qǐng)系列號(hào)第09/446,783和PCT申請(qǐng)?zhí)柕赨S98/13272,每一篇在此整體合并為參考文獻(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了可用于減少與血管介入相關(guān)的新生內(nèi)膜增生,所述的組合物包括至少一種藥物和蛋白。如上所述組合物也適合用于發(fā)明的這個(gè)方面。如上所述,這種組合物可以以多種方法來(lái)遞送,如通過(guò)全身給藥(如,動(dòng)脈內(nèi),靜脈內(nèi),吸入,口服和類似物)。
考慮在此使用的介入操作包括血管成形術(shù),放置支架,動(dòng)脈粥樣硬化切除術(shù)和類似操作。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了毒性降低的藥物制劑,所述的制劑含有一種可抑制細(xì)胞增殖和移行的藥物和一種生物相容性蛋白。
仍然根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了在需要的受者中治療增生的方法,所述的方法包括給予所述受者有效量的含有藥物和蛋白的組合物。
現(xiàn)在用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選藥物示以毫微粒的形式。并分散在一種合適的生物相容性蛋白中。
如在此所使用的,“有效量”是指達(dá)到所需治療效應(yīng)所需的藥物量。通常,對(duì)于人類使用者,有效量的范圍從大約0.01mg/kg直至大約15mg/kg。如本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員很容易認(rèn)識(shí)到的,活性成分可以彈丸式給藥,或在延續(xù)一段時(shí)間,例如所述組合物可以1天和6個(gè)月之間的用藥周期重復(fù)給藥。
發(fā)明的方法可使用全身給藥的方式進(jìn)行(如,動(dòng)脈內(nèi),靜脈內(nèi),吸入,口服和類似途徑),可在發(fā)生所述增生之前,之中或之后進(jìn)行。
仍然根據(jù)發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了在需要的受者中減少與血管介入過(guò)程相關(guān)的新生內(nèi)膜增生的方法,所述的方法包括給予所述受者有效量的含有至少一種藥物和蛋白的組合物??紤]在此用于治療的實(shí)例血管介入操作包括血管成形術(shù),放置支架,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化切除術(shù)和類似操作。如在本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員很容易認(rèn)識(shí)到的,發(fā)明的組合物可在血管介入操作之前,之中或之后給藥。
在本發(fā)明的一個(gè)可選擇實(shí)施例中,考慮在此使用的組合物可在血管介入操作的時(shí)候給藥。達(dá)到這個(gè)目的的一個(gè)特別方便的方法是放置含有所述上面至少包被一種藥物的支架。
如本領(lǐng)域中專業(yè)技術(shù)人員很容易認(rèn)識(shí)到的,有效量的發(fā)明組合物是可提供所需治療效應(yīng)的量。典型地,對(duì)于人類使用者,有效量的范圍是從大約0.01mg/kg直至大約15mg/kg。給藥可在很寬范圍的時(shí)間跨度內(nèi)進(jìn)行,典型地可時(shí)時(shí)重復(fù),間隔從兩次用藥之間短到1天至大約6個(gè)月或更長(zhǎng)。
還是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了減少一種可抑制細(xì)胞增殖和移行的藥物的毒性的方法,所述的方法包括將所述藥物與一種生物相容性蛋白組合。
發(fā)明的方法可使人將如紫杉醇,泰索帝,紫杉烷和相關(guān)化合物,埃坡霉素和相關(guān)化合物,雷帕霉素和相關(guān)化合物和類似物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楹廖⒘V苿赏ㄟ^(guò)使用生物相容性蛋白進(jìn)行轉(zhuǎn)變,例如人體血清白蛋白,毫微粒制劑通過(guò)胃腸外途徑很容易給藥,這樣是無(wú)毒性的,并可以以很大的劑量給約而在人體中沒(méi)有任何問(wèn)題。多種化合物的幾種毫微粒制劑已經(jīng)被制備,并在體內(nèi)檢測(cè)具有優(yōu)良的安全性曲線和功效。發(fā)明的制劑可用來(lái)遞送治療性試劑和藥物,如,但不限于抗增生/抗有絲分裂劑包括天然產(chǎn)品如長(zhǎng)春花屬生物堿(如,長(zhǎng)春花堿,長(zhǎng)春新堿和長(zhǎng)春瑞賓),紫杉醇,表二鬼臼毒素(如依托泊甙,替尼泊甙),抗生素(如放線菌素(放線菌素D),柔紅霉素,阿霉素和伊達(dá)比星),蒽環(huán)霉素,米托蒽醌,博來(lái)霉素,光輝霉素類(如,光輝霉素)和絲裂霉素,酶類(如,L-天冬酰胺酶,可在全身代謝L-天冬酰胺并除去不能自我合成天冬酰胺的細(xì)胞);抗增生/抗有絲分裂烷化劑如氮芥類(如,氮芥,環(huán)磷酰胺和類似物,苯丙氨酸氮芥,苯丁酸氮芥),氮丙啶和甲基密胺類(如,六甲密胺和噻替哌),烷基磺酸鹽-白消安,亞硝基脲類(如,卡氮芥(BCNU)和類似物,鏈脲霉素),達(dá)卡巴嗪(DTIC);抗增生/抗有絲分裂抗代謝劑如葉酸類似物(如,氨甲喋呤),嘧啶類似物(如,氟尿嘧啶,氟尿苷和阿糖胞苷),嘌呤類似物和相關(guān)抑制劑(如,巰基嘌呤,硫鳥(niǎo)嘌呤,噴絲他丁和2-氯脫氧腺苷(克拉屈濱[cladribine]);鉑配位復(fù)合體(如,順鉑,卡鉑),甲基芐肼,羥基脲,米托坦,氨魯米特;激素(如,雌激素);抗凝劑(如,肝素,合成肝素鹽類和其他凝血酶抑制劑);纖維蛋白溶解劑(如組織纖維蛋白溶酶原激活物,鏈激酶和尿激酶);抗血小板劑(如阿司匹林,潘生丁,噻氯匹定,氯吡格雷,abciximab);抗移行劑;抗分泌劑(如,breveldin);抗炎劑如腎上腺皮質(zhì)類固醇(如,氫化可的松,可的松,氟氫可的松,強(qiáng)的松,強(qiáng)的松龍,6-α-甲基強(qiáng)的松龍,氟羥強(qiáng)的松龍,倍他米松和地塞米松),非類固醇劑(如,水楊酸衍生物,如阿司匹林;對(duì)氨基苯酚衍生物,如對(duì)乙酰氨基酚;吲哚和茚乙酸(如,吲哚美辛,舒林酸和依托度酸),雜芳乙酸(如,托美丁,雙氯芬酸和酮咯酸),芳丙酸(如,布洛芬和衍生物),氨基苯甲酸(如,甲滅酸和甲氯滅酸),烯醇酸(如,吡羅昔康,替諾昔康,保泰松和oxyphenthatrazone),萘普酮,金化合物(如,金諾芬,金硫葡萄糖,金硫丁二鈉);免疫抑制劑(如,環(huán)孢霉素,他克莫司(FK-506),西羅莫司(sirolimus(雷帕霉素)),硫唑嘌呤,麥考酚酸酯(mycophenolate mofetil));血管生成劑血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF),成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF);一氧化氮供體;反義寡核苷酸及其組合物。
發(fā)明將根據(jù)下面的非限制性實(shí)施例來(lái)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1紫杉醇毫微粒對(duì)大鼠動(dòng)脈再狹窄的作用異常的血管平滑肌增殖(VSMP)與一些心血管疾病如動(dòng)脈粥樣硬化,高血壓和大多數(shù)血管內(nèi)過(guò)程有關(guān)。異常VSMP是經(jīng)皮腔內(nèi)冠狀動(dòng)脈成形術(shù)(PTCA)的常見(jiàn)并發(fā)癥。在PTCA后,由VSMP1引起的慢性再狹窄的發(fā)生率據(jù)報(bào)道在3-6個(gè)月內(nèi)高達(dá)40-50%。
與PTCA有關(guān)的血管再阻塞的高發(fā)生率導(dǎo)致在體內(nèi)動(dòng)物模型中再狹窄的進(jìn)展,需要尋找藥物來(lái)防止。下面研究描述了在動(dòng)脈內(nèi)膜創(chuàng)傷后CapxolTM在抑制再狹窄中的應(yīng)用。
雄性斯普拉-道來(lái)氏大鼠(Charles River),體重350-400gm,用氯胺酮和甲苯噻嗪麻醉,右頸總動(dòng)脈被暴露3.0cm的距離。清除粘連的組織使兩個(gè)DIETRICH微動(dòng)脈夾放置于頸總動(dòng)脈上,距離大約2cm,不要對(duì)迷走神經(jīng)或相連的頸上神經(jīng)節(jié)和交感神經(jīng)索造成擠壓損傷。沿血管段不存在分支。連接3通閥門的30號(hào)注射針頭首先插入,然后拉出分離段的下段,在血管壁上打洞,再插入上段進(jìn)行注射。注射2-3ml磷酸鹽緩沖鹽水沖洗出分離段內(nèi)的所有血液,然后三通閥門轉(zhuǎn)向另一個(gè)方向連接調(diào)節(jié)的壓縮空氣源。緩和的空氣流(25ml每分鐘)沿管腔通過(guò)3分鐘,產(chǎn)生內(nèi)皮細(xì)胞的干燥損傷。然后在從血管中去除注射針頭前用鹽水再充滿血管段。在動(dòng)脈夾去除前,管壁上的針孔被仔細(xì)燒灼以防止出血。也可以用鹽水潤(rùn)濕的藥簽來(lái)按壓針孔以制止出血。皮膚用7.5mm的金屬夾閉合,用聚烯吡酮碘沖洗。
所有動(dòng)物接受如上所述手術(shù),并在手術(shù)后第14天處死。每側(cè)的頸動(dòng)脈被取出進(jìn)行病理檢查。未手術(shù)側(cè)作為自身對(duì)照。試驗(yàn)組接受如下不同的處理組1高劑量ABI-007(CapxolTM)治療紫杉醇5mg(w/100mg人白蛋白)/千克/周,靜脈注射(IV.)組2低劑量ABI-007(CapxolTM)治療紫杉醇1mg(w/20mg人白蛋白)/千克/周,靜脈注射(IV.)組3藥物賦形劑對(duì)照。
人白蛋白100mg/千克/周靜脈注射(IV.)頸動(dòng)脈活組織檢查標(biāo)本保存在福爾馬林中,然后從石蠟塊上切取橫切片(8μm),用蘇木精和伊紅染色。血管層的橫截面區(qū)(內(nèi)膜,基質(zhì)和外膜)被定量。
在對(duì)照組中損傷的頸動(dòng)脈顯示有顯著的內(nèi)膜平滑肌細(xì)胞堆積和血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)侵入基底膜。頸動(dòng)脈壁的總體厚度增加一倍。與對(duì)照組相比,治療組顯示出內(nèi)膜壁的增厚在統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著的減少。
實(shí)施例2在支架內(nèi)再狹窄的兔模型中全身遞送毫微粒紫杉醇(ABI-007)本研究設(shè)計(jì)來(lái)在兔髂動(dòng)脈支架內(nèi)再狹窄中檢測(cè)紫杉醇全身遞送的一種新劑型(ABI-007,American BioScience,CA.)。紫杉醇通過(guò)阻止微管解聚而發(fā)揮作用。盡管這種藥物的抗增生效應(yīng)已經(jīng)很詳細(xì)地被編入文獻(xiàn),但已知它在動(dòng)脈損傷模型中延緩愈合,特別是在局部遞送中。人們認(rèn)為紫杉醇的全身劑型要穩(wěn)定的控制藥物水平和重復(fù)用藥,可能潛在地減小了它對(duì)愈合的作用?,F(xiàn)在,關(guān)于在兔中全身遞送紫杉醇的資料很有限,已發(fā)表的毒性研究大多數(shù)局限于大鼠。本研究在三個(gè)階段進(jìn)行1)平滑肌細(xì)胞增殖和移行的體外測(cè)定(見(jiàn)實(shí)施例3-5);2)藥物動(dòng)力學(xué)(見(jiàn)實(shí)施例6);和3)支架內(nèi)再狹窄(見(jiàn)實(shí)施例7)。
實(shí)施例3體外組織培養(yǎng)以確定劑量(抑制平滑肌細(xì)胞(SMC)增殖和移行)從3個(gè)雄性成年兔供體的主動(dòng)脈中間層分離的平滑肌細(xì)胞(SMCs)培養(yǎng)在添加10%胎牛血清(FBS)和100u/ml青霉素和鏈霉素的M199中。細(xì)胞在5%CO2/95%空氣中37°生長(zhǎng)至匯合,用來(lái)進(jìn)行增殖和移行測(cè)定。
實(shí)施例4細(xì)胞增殖檢測(cè)SMC(每孔2×104細(xì)胞)被接種在24孔培養(yǎng)板中,并在5%CO2/95%空氣的濕潤(rùn)環(huán)境中培養(yǎng)在10%FBS處理的M199中。第二天,更換培養(yǎng)基,SMC進(jìn)一步在M199和1%FBS中培養(yǎng)48小時(shí)使細(xì)胞同步化。然后SMC在含有和不含有不同濃度紫杉醇的10%FBS處理的M199中被刺激。處理3天后,SMC被胰蛋白酶消化,使用血細(xì)胞計(jì)數(shù)器對(duì)細(xì)胞的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)。采用兩個(gè)不同供體對(duì)包括一系列兩個(gè)不同的復(fù)制品進(jìn)行分析。SMC增殖的量用與對(duì)照孔的百分比來(lái)表示。
實(shí)施例5細(xì)胞移行檢測(cè)SMC的移行在48孔趨化室(Neuro Probe,Cabin John,MD)中進(jìn)行測(cè)定。簡(jiǎn)言之,培養(yǎng)的SMC被胰蛋白酶消化,在含有10%FBS的M199中以5.0×105細(xì)胞/毫升的濃度懸浮。在標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)定中,50μl體積的SMC懸液置于上室中,25μl含有一種遷移因子的M199被置于下室中。毫微粒紫杉醇(1.0nmol/L至10μmol/L American Bioscience,Santa Monica,CA),以相同的濃度加入至上室和下室中。血小板衍生生長(zhǎng)因子(PDGF)以10ng/ml的濃度加入至下室中,作為化學(xué)引誘物。進(jìn)行測(cè)定,其中通過(guò)明膠包被的無(wú)聚乙烯吡咯烷酮的聚碳酸酯膜(8μm孔隙;NucleporeCorp.,Pleasanton,CA)移行的細(xì)胞總數(shù)目被定量。小室在37℃ 5%CO2/95%空氣的濕潤(rùn)環(huán)境中孵育4小時(shí)。孵育后在上室中未移行的細(xì)胞被輕輕地擦除。濾膜被固定在甲醇中,用Gill-3蘇木精(Shandon,Pittsburgh,PA)染色。移行的細(xì)胞用圖像分析軟件(IP Lab spectrum,SignalAnalytics Corp.,Vienna,VA)計(jì)數(shù)。通過(guò)對(duì)單獨(dú)使用培養(yǎng)基反應(yīng)的細(xì)胞移行定量來(lái)計(jì)算隨機(jī)的移行。采用兩個(gè)供體包括每組兩次不同的重復(fù)試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行分析。
實(shí)施例6體內(nèi)藥物動(dòng)力學(xué)在全身遞送后,血清和支架部位的局部藥物濃度在這個(gè)階段,不銹鋼支架(ACS MULTI-LINK,Guidant Corp.)如下所述被放置在兩側(cè)髂動(dòng)脈中;一些動(dòng)脈被氣囊損傷而不放置支架。在放置支架的時(shí)候進(jìn)行動(dòng)脈內(nèi)輸注放射性標(biāo)記的[3H]紫杉醇毫微粒(5或25mg/kg,American BioScience CA.)。這些劑量是根據(jù)體外試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)選擇的(見(jiàn)結(jié)果)。在通過(guò)最接近第一個(gè)支架或氣囊損傷部位的導(dǎo)管放置第一個(gè)支架后,藥物以10ml的體積在5分鐘內(nèi)給予。在單獨(dú)氣囊損傷的情況下,[3H]紫杉醇在第一次損傷后被遞送。在終止輸注前立即在,15和30分鐘,1,3,5,8,12,24和48小時(shí)經(jīng)臨時(shí)性頸導(dǎo)管獲取血標(biāo)本(1ml)。對(duì)于兩種劑量水平的每一種,使用三個(gè)動(dòng)物,一個(gè)放置支架,其他兩個(gè)進(jìn)行氣囊損傷。研究結(jié)束后,從支架或氣囊部位獲取組織,以及從肺和肝獲取對(duì)照標(biāo)本。采用β-計(jì)數(shù)儀定量放射活性以確定藥物的局部濃度,在遞送的部位和對(duì)側(cè)的部位。
實(shí)施例7通過(guò)全身應(yīng)用紫杉醇抑制支架內(nèi)再狹窄在氣囊損傷和放置支架后,幾組兔(每組5只)用ABI-007治療。它們包括不接受藥物的對(duì)照組;一組在第一天指定接受1mg/kg;一組在第一天指定接受2.5mg/kg;一組在第一天指定接受3.5mg/kg;一組在第一天指定接受5mg/kg;一組在第一天指定接受15mg/kg;一組在第一天指定接受25mg/kg;和其他以1天至6個(gè)月范圍內(nèi)的間隔重復(fù)給予上述劑量的組別。
所有手術(shù)使用無(wú)菌技術(shù)進(jìn)行。動(dòng)物預(yù)先給予氯胺酮(100mg肌注)和丁丙諾菲(0.02mg/kg肌注),然后用異氟烷和100%氧經(jīng)面罩麻醉。進(jìn)行氣管內(nèi)插管,啟動(dòng)通氣,用3%異氟烷維持麻醉。兔以仰臥位放置,后腿外展,外側(cè)以臀部旋轉(zhuǎn),膝部伸展。5F管鞘插入進(jìn)通過(guò)正中線頸部切口暴露的左頸總動(dòng)脈中。通過(guò)鞘,肝素(150單位/千克)經(jīng)導(dǎo)管動(dòng)脈內(nèi)給藥。5F血管造影導(dǎo)管被置入在遠(yuǎn)端主動(dòng)脈中。注射對(duì)比染料(2ml)獲得遠(yuǎn)端主動(dòng)脈和兩側(cè)髂動(dòng)脈的對(duì)照血管造影片。在通過(guò)“回拉”導(dǎo)管一個(gè)氣囊長(zhǎng)度后在動(dòng)脈的中段通過(guò)膨脹一個(gè)3.0×9.0mm的血管成形術(shù)氣囊形成髂動(dòng)脈氣囊損傷。氣囊損傷重復(fù)2次,在髂動(dòng)脈中6ATM處放置一個(gè)3.0×12mm支架30秒。這些兔子隨機(jī)接受紫杉醇或安慰劑。
在放置支架后立即將紫杉醇或生理鹽水通過(guò)緊靠支架的氣囊導(dǎo)管輸注5分鐘的時(shí)間。然后在對(duì)側(cè)髂動(dòng)脈以同樣的上述方式進(jìn)行氣囊損傷和放置支架。支架放置后進(jìn)行血管造影照片。右側(cè)頸動(dòng)脈近端被結(jié)扎,頸部切口兩層閉合。所有動(dòng)物均口服阿司匹林40mg/天,并以正常飲食維持至安樂(lè)死。
為了評(píng)價(jià)細(xì)胞增殖,在安樂(lè)死之前18小時(shí),動(dòng)物接受皮下注射溴脫氧尿苷(BrdU,100mg/kg)和脫氧胞苷(75mg/kg),肌肉內(nèi)注射BrdU(30mg/kg)和脫氧胞苷(25mg/kg)。在安樂(lè)死之前12小時(shí),它們接受肌肉內(nèi)注射BrdU(30mg/kg)和脫氧胞苷(25mg/kg)。
實(shí)施例8安樂(lè)死,固定和光學(xué)顯微鏡在放置支架28天后,動(dòng)物如上被麻醉(肌注氯胺酮,經(jīng)面罩吸入異氟烷,并用100%氧通氣;吸入異氟烷維持麻醉)。5F管鞘被置于右側(cè)頸動(dòng)脈,進(jìn)行安樂(lè)死前的髂動(dòng)脈血管造影照片。5F導(dǎo)管被插入至頸靜脈中。在灌注固定前,兔立即靜脈接受1000單位肝素。在深麻醉下給予注射1ml Beuthanasia執(zhí)行安樂(lè)死。在100mmHg下用乳酸鹽林格氏液灌注動(dòng)脈樹(shù)直至從頸靜脈流出的灌流液不含血液。然后動(dòng)脈樹(shù)在100mmHg下用10%甲醛灌注15分鐘。股動(dòng)脈近側(cè)的遠(yuǎn)端主動(dòng)脈被切除,并清除外膜周組織。動(dòng)脈被射線照片。支架被包埋在塑料中,從每個(gè)支架的近端,中段和遠(yuǎn)端部分獲取切片。所有的切片用蘇木素-伊紅染色和Movat五鉻染色(Movat’s pentachrome)。用已建立的免疫組織化學(xué)技術(shù)來(lái)鑒定BrdU陽(yáng)性細(xì)胞。
實(shí)施例9數(shù)據(jù)分析對(duì)治療組不了解的觀察者檢查所有的動(dòng)脈段。計(jì)算機(jī)化面積儀用來(lái)測(cè)定IEL(內(nèi)彈性膜)區(qū)域,EEL(外彈性膜),和管腔的面積。在支架上和之間測(cè)量?jī)?nèi)膜。測(cè)定支架支柱之間血管中層和外膜的厚度。計(jì)算腔內(nèi)狹窄的百分比[1-(腔/IEL)]×100。為了測(cè)定細(xì)胞增殖,在每個(gè)支架的中段6個(gè)高倍區(qū)域內(nèi),內(nèi)膜和中層中BrdU陽(yáng)性細(xì)胞以總數(shù)細(xì)胞的百分比進(jìn)行計(jì)數(shù)(BrdU標(biāo)記指數(shù))。數(shù)據(jù)以均數(shù)±SEM表示。組織學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用方差分析(ANOVA)完成。p≤0.05被認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著。
實(shí)施例10SMC增殖的結(jié)果紫杉醇以劑量依賴的方式抑制SMC的增殖。在0.01uM濃度(p<0.001)可見(jiàn)有顯著的55%抑制作用,在更高的劑量實(shí)際上有一個(gè)微小的平臺(tái)(表1)。試驗(yàn)在兩個(gè)獨(dú)立的供體中重復(fù)兩次。
表1在第三天接觸紫杉醇(ABI-007)72小時(shí),SMC增殖抑制的百分比
在將藥物接觸SMC培養(yǎng)僅24小時(shí)后也研究紫杉醇對(duì)SMC增殖的作用(表2)。在兩組之間的效果沒(méi)有實(shí)際意義的差異。
表2在第三天24小時(shí)接觸紫杉醇(ABI-007)時(shí)SMC增殖的抑制百分比
實(shí)施例11SMC移行的結(jié)果如在趨化室中檢測(cè)所見(jiàn),證明紫杉醇對(duì)SMC的移行具有極強(qiáng)的抑制作用。在高于0.01uM的濃度下紫杉醇顯示顯著的抑制SMC移行(表3)。試驗(yàn)以兩個(gè)獨(dú)立的供體重復(fù)兩次。
表3在使用PDGF-BB作為刺激劑的4小時(shí)趨化測(cè)定中ABI-007對(duì)平滑肌細(xì)胞移行的作用(相對(duì)于對(duì)照組的%抑制作用)
實(shí)施例12大鼠平滑肌細(xì)胞增殖和移行的抑制也證明ABI-007在大鼠平滑肌細(xì)胞中抑制增殖以及移行。圖1和2中的數(shù)據(jù)顯示了不同紫杉醇濃度對(duì)平滑肌細(xì)胞增殖和移行的作用??梢?jiàn)在0.01uM紫杉醇的相對(duì)低濃度下,ABI-007能在大鼠中顯著地抑制增殖反應(yīng)(圖1)和移行反應(yīng)(圖2)。
實(shí)施例13藥物動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果藥物動(dòng)力學(xué)研究在6只兔中進(jìn)行,在髂動(dòng)脈雙側(cè)放置支架后,3只立即動(dòng)脈內(nèi)給予25mg/kg(兔A1,A2,A3),3只5mg/kg(B1,B2,B3)放射性標(biāo)記的(氚化)ABI-007。血液水平顯示典型地兩相衰減,開(kāi)始迅速下降,然后緊跟一個(gè)緩慢的清除相。如所預(yù)測(cè)的一樣,兩個(gè)劑量達(dá)到的血濃度實(shí)質(zhì)上是不同的。在輸注后12小時(shí),ABI-007的血液水平如放射活性所指示的,5mg/kg和25mg/kg組分別大約為0.8uM和3uM;在24小時(shí)這些水平大約分別為0.5uM和2.5uM,和,在48小時(shí)這些水平分別大約為0.4和2uM。因此,該化合物的血液水平可維持至少48個(gè)小時(shí),顯著高于如體外試驗(yàn)所確定的抑制增殖和移行所需的0.01uM的極值。動(dòng)物在24(A1,A3,B1,B3)和48(A2,B2)小時(shí)被安樂(lè)死。
實(shí)施例14測(cè)定紫杉醇的局部組織濃度在如上所述的時(shí)間點(diǎn)處死動(dòng)物后,測(cè)定放射性標(biāo)記的紫杉醇局部組織濃度(表4)。雙側(cè)髂動(dòng)脈放置支架(A1,B1)開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn),在氣囊剝脫損傷的雙側(cè)髂動(dòng)脈的另外4個(gè)動(dòng)物(A2,A3,B2,B3)中重復(fù)。盡管藥物專門在右側(cè)髂動(dòng)脈的近端輸注,但右側(cè)和左側(cè)髂部之間紫杉醇的濃度無(wú)顯著差異。
表4在右側(cè)髂動(dòng)脈損傷段近端輸注紫杉醇后的局部紫杉醇濃度(ug/gm組織)
實(shí)施例15兔的體內(nèi)研究技術(shù)問(wèn)題。通過(guò)血管造影可顯著發(fā)現(xiàn)放置支架前的氣囊擴(kuò)張。在兔的雙側(cè)髂部放置支架均在所有動(dòng)物中成功完成。在與對(duì)比成像的熒光透視下可見(jiàn)支架放置良好。在移植后28天隨訪血管造影中所有動(dòng)脈均廣泛的開(kāi)放。
實(shí)施例16兔研究中的組織學(xué)結(jié)果盡管在放置支架前有氣囊損傷,但內(nèi)彈性膜的斷裂在所有組別中并不常見(jiàn)(平均損傷分?jǐn)?shù)<1)。對(duì)照兔的新生內(nèi)膜良好愈合,在富含蛋白聚糖的基質(zhì)中主要由平滑肌細(xì)胞組成。在支架支柱周圍的纖維素沉積很少見(jiàn)。在用5-mg/kg紫杉醇治療的兔中,在支架支柱周圍有纖維素沉積延遲愈合的證據(jù),在中間的切片特別顯著。有很少的內(nèi)皮化和炎性浸潤(rùn)。在15mg/kg劑量存活的兩只兔中,在大多數(shù)切片中支架導(dǎo)絲中間和周圍有纖維蛋白的證據(jù)。在一些切片中,新生內(nèi)膜主要由纖維蛋白組成,含有少量的平滑肌細(xì)胞和包繞管腔的急性炎性細(xì)胞。
實(shí)施例17形態(tài)測(cè)量分析形態(tài)學(xué)分析的結(jié)果總結(jié)在下面的表5中顯示。當(dāng)包括所有切片時(shí)(近端,中間和遠(yuǎn)端),在平均內(nèi)膜厚度,中層厚度,管腔面積,新生內(nèi)膜面積和狹窄百分比等方面,1,2.5,5或15mg/kg紫杉醇組與對(duì)照組相比某些情況下有顯著的差異。當(dāng)比較近端,中間或遠(yuǎn)端切片時(shí),相似的結(jié)果是很顯著地。
表528天形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)的總結(jié)(數(shù)值表示為均數(shù)±SEM)
實(shí)施例18兔再狹窄模型中的結(jié)果討論紫杉醇(ABI-007)體外降低平滑肌增殖和移行的有效作用在我們的支架內(nèi)再狹窄損傷模型中也是很顯著的。在接受1和15mg/kg范圍內(nèi)單劑量紫杉醇的動(dòng)物中,與對(duì)照動(dòng)脈相比管腔面積顯著增加,平均新生內(nèi)膜厚度減少。使用紫杉醇減少內(nèi)膜厚度轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)脈狹窄減少13%-28%。在接受5mg/kg和對(duì)照品的動(dòng)物中的細(xì)胞增殖<2%,組間結(jié)果是相似的;15mg/kg組兔的切片沒(méi)有測(cè)定因?yàn)椴∽冎袩o(wú)細(xì)胞,并且例數(shù)很少。盡管用其他延緩愈合的處理如放射線,已經(jīng)鑒定有持續(xù)的細(xì)胞增殖,但在放置支架后28天可預(yù)測(cè)增殖細(xì)胞的數(shù)量很少。
當(dāng)支架近端,中間和遠(yuǎn)端的形態(tài)學(xué)參數(shù)被平均時(shí),在紫杉醇治療和對(duì)照動(dòng)物之間有顯著的差異;當(dāng)僅比較近端和遠(yuǎn)端時(shí),相似的結(jié)果同樣很顯著。
有趣的是,在用15mg/kg紫杉醇治療的動(dòng)物中的中層厚度顯著減少。典型地,在放置支架后中層平滑肌細(xì)胞急劇減少,隨時(shí)間而恢復(fù)。這些數(shù)據(jù)表明在中層損傷后,紫杉醇可能防止平滑肌細(xì)胞的再增殖(repopulation)。也可以想象藥物是細(xì)胞毒性的,特別是對(duì)已經(jīng)部分損傷的細(xì)胞。
在28天內(nèi)損傷部位藥物的濃度似乎足以抑制新生內(nèi)膜增生。紫杉醇的暫時(shí)暴露(如可通過(guò)全身給藥而形成)可持續(xù)一段時(shí)間的改變平滑肌細(xì)胞的微管功能,損害它們的活動(dòng)性和增殖。優(yōu)選在1周至6個(gè)月的間隔內(nèi)重復(fù)給予發(fā)明的藥物制劑將顯著地改善再狹窄的長(zhǎng)期抑制。
實(shí)施例19全身給藥和載藥支架的聯(lián)合使用緩釋紫杉醇洗脫的支架(180ug)在兔髂動(dòng)脈中已經(jīng)顯示了令人鼓舞的結(jié)果,直至6個(gè)月之久,但超過(guò)這段時(shí)間后的研究沒(méi)有進(jìn)行。全身應(yīng)用發(fā)明的配方結(jié)合載藥支架將改善與局部支架遞送有關(guān)的長(zhǎng)期效果。可全身遞送所需藥物(如,紫杉醇和類似物,雷帕霉素和類似物,類固醇等)的發(fā)明制劑被考慮與藥物釋放裝置如支架進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用,以進(jìn)一步改善放置支架或氣囊損傷后再狹窄的抑制。
實(shí)施例20劑量范圍,用藥方案和重復(fù)用藥研究用藥的最佳劑量,用藥方案和可選途徑(如,動(dòng)脈內(nèi),靜脈內(nèi),吸入,口服等)也被進(jìn)行研究。例如,0.1和大約30mg/kg之間的劑量在兔和大鼠中進(jìn)行研究。重復(fù)的用藥方案,例如在放置支架的時(shí)侯或放置支架前以上述任何一種方式給予初始劑量,然后以上述任何一種給藥方式以1大至6個(gè)月范圍之間的間隔重復(fù)用藥,是可能的。用藥間隔為1-6周是特別優(yōu)選的。人類用藥覆蓋的范圍為大約1mg/m2至大約375mg/m2。以每千克為單位,這個(gè)范圍在人類可轉(zhuǎn)換為大約0.05mg/kg-15mg/kg。
實(shí)施例21活體臨床前藥學(xué)和毒性研究ABI-007的臨床前研究包括小鼠急性毒性研究;大鼠急性毒性研究;大鼠骨髓抑制研究;大鼠藥物動(dòng)力學(xué)研究和狗急性毒性研究的組合。在大多數(shù)情況下,紫杉酚(TAXOL)用作比較者。
一系列的在大鼠中的3個(gè)藥物動(dòng)力學(xué)研究中,紫杉醇,制劑ABI-007和紫杉酚的藥物動(dòng)力學(xué)曲線顯示是相似的,但血液/組織濃度比例和代謝率改變是顯著的。ABI-007更快地分布于血液中,并更緩慢的代謝。當(dāng)與紫杉酚比較時(shí),使用ABI-007后,在幾種組織(前列腺,脾,胰腺,次要程度的骨,腎,肺和肌肉)中放射標(biāo)記的紫杉醇的組織水平更高。在應(yīng)用ABI-007和紫杉酚后,紫杉醇的排泄物主要存在于糞便中。
毒性研究已經(jīng)在小鼠,大鼠和狗中進(jìn)行。小鼠單劑量急性毒性研究顯示ABI-007的LD50劑量較紫杉酚高大約59倍。在小鼠的多劑量毒性研究中,ABI-007的LD50劑量較紫杉酚高大約10倍。
在一個(gè)14天大鼠的急性毒性研究中,動(dòng)物可耐受的ABI-007的劑量可達(dá)120mg/kg,而在30mg/kg劑量的紫杉酚據(jù)報(bào)道具有顯著的發(fā)病率和死亡率。在紫杉酚治療的動(dòng)物中可見(jiàn)一種嚴(yán)重的毒性作用,大腦皮質(zhì)壞死。在ABI-007治療的動(dòng)物中更高劑量下可觀察到睪丸退化。
實(shí)施例22人體臨床數(shù)據(jù)已經(jīng)在3個(gè)獨(dú)立的臨床I期人體臨床研究中研究了ABI-007,2個(gè)靜脈內(nèi)給藥,另一個(gè)動(dòng)脈內(nèi)給藥。通過(guò)兩種給藥途徑,ABI-007可很好的被患者耐受直至300mg/m2的劑量。這些研究的藥物動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)表明需要抑制平滑肌細(xì)胞增殖和移行所需的血液水平很容易達(dá)到。0.01uM濃度的紫杉醇轉(zhuǎn)換為8.5ng/ml。使用動(dòng)脈內(nèi)和靜脈內(nèi)給予ABI-007的臨床I期研究中,在短時(shí)間(30分鐘)輸注ABI-007,24小時(shí)后,紫杉醇的循環(huán)血水平仍然接近或超過(guò)100ng/ml。在48小時(shí),血液水平維持在10ng/ml以上。這表明在血管成形術(shù)或放置冠狀動(dòng)脈支架后通過(guò)動(dòng)脈內(nèi)或靜脈內(nèi)途徑給予ABI-007產(chǎn)生的血液藥物水平足以抑制平滑肌細(xì)胞的增殖和移行,因此對(duì)損傷血管的再狹窄產(chǎn)生了積極效果的轉(zhuǎn)歸。
實(shí)施例23使用ABI-007的臨床經(jīng)驗(yàn)-靜脈內(nèi)遞送已經(jīng)完成了一個(gè)ABI-007的臨床I期人體研究。19個(gè)患者用ABI-007給藥治療,每21天輸注30分鐘,不需預(yù)先使用類固醇。初始劑量為135mg/m2,增加至375mg/m2。給予85個(gè)周期,確定的最大耐受劑量(MTD)為300mg/m2。未見(jiàn)過(guò)敏性反應(yīng)。未觀察到3-4級(jí)的血液學(xué)毒性。不需要對(duì)任何患者給予粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)支持。劑量限制性毒性是周圍神經(jīng)病和表層性角膜炎。
一個(gè)以300mg/m2劑量靜脈內(nèi)給藥的臨床II期研究正在進(jìn)行中。50個(gè)患者以300mg/m2的劑量給藥,每21天輸注30分鐘,不需預(yù)先使用類固醇。此劑量可被很好的耐受,其毒性是可以接受的。另一個(gè)正在進(jìn)行的臨床II期研究是以175mg/m2的劑量靜脈內(nèi)給藥。40個(gè)患者以175mg/m2的劑量用藥,每21天輸注30分鐘,不需預(yù)先使用類固醇。劑量可被很好的耐受,其毒性是可以接受的。
實(shí)施例24使用ABI-007的臨床經(jīng)驗(yàn)-動(dòng)脈內(nèi)遞送已經(jīng)完成了ABI-007的一個(gè)臨床I期人體研究,通過(guò)動(dòng)脈內(nèi)注射給藥。100個(gè)患者用ABI-007治療,其給藥通過(guò)經(jīng)皮超選擇性動(dòng)脈導(dǎo)管插入至多種動(dòng)脈包括,但不限于,頸動(dòng)脈,股動(dòng)脈,肝動(dòng)脈和乳腺動(dòng)脈,30分鐘,每4周一次,重復(fù)3個(gè)周期。不用預(yù)先使用類固醇。劑量從125mg/m2增加至300mg/m2。確定的最大耐受劑量(MTD)為270mg/m2。未見(jiàn)過(guò)敏性反應(yīng)。對(duì)任何患者不需要給予粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)支持。劑量限制性毒性為中性粒細(xì)胞減少。這些數(shù)據(jù)證明ABI-007動(dòng)脈內(nèi)給藥的安全性。
實(shí)施例25減少新生內(nèi)膜形成的其他藥物通常抑制細(xì)胞增殖和移行的藥物,如抗腫瘤劑(如紫杉烷,埃坡霉素(epthilones)),抗增生劑,免疫抑制劑(環(huán)孢霉素,他克莫司,雷帕霉素),肽和蛋白藥物,血管生成抑制劑等是通過(guò)發(fā)明的方法和制劑給藥的合適候選物。這些藥物的廣泛列表包含在WO99/00113中,它在此整體合并為參考文獻(xiàn)。
實(shí)施例26遞送藥劑的發(fā)明組合物與裝置發(fā)明的組合物,如含有如紫杉烷的藥物的組合物,可與遞送裝置組合使用,以便治療需要此治療方法和藥劑的受者??紤]與發(fā)明組合物一起使用的裝置包括但不限于包括聚合導(dǎo)管的任何類型的導(dǎo)管,可用來(lái)給予發(fā)明的組合物或一般給予如紫杉烷的藥物或其他抗增生藥物。用于本發(fā)明中的目的導(dǎo)管包括,但不限于,任何類型的導(dǎo)管,靜脈管道,動(dòng)脈管道,鞘內(nèi)管道,顱內(nèi)管道,可以適當(dāng)?shù)姆椒ㄒ龑?dǎo)進(jìn)入受者內(nèi)任何部位的導(dǎo)管,如到達(dá)如狹窄的血管,如冠狀動(dòng)脈或其他動(dòng)脈或靜脈的部位。這些導(dǎo)管也可具有一定的容量以攜帶氣囊或支架,可用于治療血管內(nèi)的局部收縮,狹窄或再狹窄,包括動(dòng)脈粥樣硬化斑的斑塊,血栓病變,增生部位,動(dòng)脈瘤或無(wú)力。
如支架的裝置可考慮與發(fā)明組合物一起應(yīng)用。支架可由有機(jī)或無(wú)機(jī)材料,聚合材料或金屬制成。發(fā)明組合物考慮與在此提到的發(fā)明的藥劑和裝置組合使用。
組合的裝置如包括與氣囊,支架,局部注射裝置(如,進(jìn)入腔內(nèi),進(jìn)入血管壁,進(jìn)入血管內(nèi)膜中,進(jìn)入內(nèi)皮或內(nèi)皮下層,進(jìn)入血管的平滑肌層)等連在一起的導(dǎo)管的裝置,也考慮與發(fā)明的藥劑組合物一起使用。
發(fā)明的藥劑組合物或一般的藥物如紫杉烷或其他抗增生藥物和任何藥物或發(fā)明考慮使用的藥物可由上述的裝置遞送,可通過(guò)從裝置中流過(guò)而被滲透或被填入或保存在裝置中或與裝置一起保存,或通過(guò)裝置能夠被釋放或遞送至目的局部部位,或通過(guò)裝置遞送至受者全身(如,靜脈內(nèi)給藥)。
實(shí)施例27肺部遞送ABI-007(紫杉醇)本研究的目的是確定在給斯普拉-道來(lái)氏大鼠氣管內(nèi)滴注后[3H]ABI-007在血和選擇的組織中的時(shí)間反應(yīng)過(guò)程。給予動(dòng)物的氣管內(nèi)藥物制劑的靶體積量根據(jù)每千克體重1.5mL的用藥體積來(lái)計(jì)算。給藥裝置由與1mL氣密的劉爾鎖注射器連接的Penn-Century微型噴霧器(1A-1B型;Penn-Century,Inc.,Philadelphia,PA,購(gòu)自DeLong Distributors,Long Branch,NJ)組成。適當(dāng)體積的藥物制劑被注入給藥裝置中,注滿的裝置被稱重并記錄重量。導(dǎo)管被置入被麻醉動(dòng)物的氣管內(nèi),給藥裝置的微型噴霧器部分通過(guò)導(dǎo)管被置入至氣管內(nèi),然后給藥。給藥后,空的給藥裝置被再次稱重,給藥前后給藥裝置重量的差值被計(jì)算為給藥的劑量。所有動(dòng)物的平均劑量為4.7738±0.0060(CV 1.5059)mg紫杉醇每千克體重。
在以下預(yù)先確定的給藥后時(shí)間點(diǎn)1,5,10,15,30,和45分鐘,和1,4,8,和24小時(shí),從JVC大鼠留置的頸部插管中收集大約250μL血標(biāo)本。在處死時(shí)經(jīng)心臟穿刺從麻醉大鼠收集24小時(shí)血標(biāo)本以及從在10分鐘,45分鐘和2小時(shí)處死動(dòng)物中收集血標(biāo)本。所有分析總放射活性的血標(biāo)本被注入預(yù)先稱重的標(biāo)本管中,標(biāo)本管被再稱重,每個(gè)標(biāo)本的重量通過(guò)減法計(jì)算出來(lái)。從頸靜脈收集的血標(biāo)本和處死時(shí)每個(gè)動(dòng)物收集的大約250-μL等分血被測(cè)定總氚含量(見(jiàn)表6)。
表6在氣管內(nèi)滴注[3H]ABI-007后大鼠血氚濃度(mg-eq/L)對(duì)時(shí)間曲線的非室性分析
對(duì)于所有大鼠,血中的最大氚濃度在用藥后5分鐘(0.0833hr)被觀察到。氚的清除半衰期,從4至24小時(shí)的間隔時(shí)間內(nèi)測(cè)定,范圍從19.73hr至43.02hr。應(yīng)該注意的是這個(gè)間隔只包括三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),可以解釋這個(gè)參數(shù)的可變性。氚從血中的表觀清除率為0.04L/hr的數(shù)量級(jí)。
在給大鼠靜脈用藥后[3H]ABI-007產(chǎn)生的放射活性的平均血濃度被分析為時(shí)間的函數(shù)以便評(píng)價(jià)[3H]ABI-007氣管內(nèi)給藥產(chǎn)生的氚的生物利用度。這個(gè)分析得到的24小時(shí)AUC(AUClast)為6.1354mg-eq x hr/L。根據(jù)這些數(shù)據(jù),來(lái)自[3H]ABI-007氣管內(nèi)用藥產(chǎn)生的放射活性生物利用度是很高的。這些分析的基礎(chǔ)是總放射活性。
來(lái)自[3H]ABI-007的氚在氣管內(nèi)滴注后很快被吸收。在[3H]ABI-007氣管內(nèi)用藥后血中氚的平均吸收和清除半衰期(分別為k01半衰期和k10半衰期)(均數(shù)±SD)分別為0.0155±0.0058hr和4.738±0.366hr。氚從血中的平均表觀清除率為0.1235±0.0180L/hr。
來(lái)自[3H]ABI-007的氚在氣管內(nèi)給藥后被吸收和分布。氚在血中的時(shí)間反應(yīng)進(jìn)程通過(guò)兩室模型可很好的描述,平均吸收和清除半衰期分別為0.0155和4.738hr。在氣管內(nèi)用藥后10分鐘,大約給予藥物的28%在肺中被回收。除胃腸道以外,在所有檢測(cè)的時(shí)間點(diǎn)上,最大不超過(guò)1%的藥物在其他組織中被回收。
根據(jù)以前用[3H]CapxolTM進(jìn)行的靜脈內(nèi)給藥研究的結(jié)果,氣管內(nèi)用藥產(chǎn)生的氚的生物利用度在本劑量組3個(gè)動(dòng)物中為1.229±0.268(均數(shù)±SD)。但應(yīng)該注意的是,生物利用度的這個(gè)估計(jì)值是基于總放射活性,因此并不能表示紫杉醇的真實(shí)生物利用度。
在用藥后24小時(shí)有相當(dāng)一定量的放射活性存在于胃腸道(包括含量)(氣管內(nèi)用藥的27%)。胃腸道中氚的存在是由于膽汁分泌或從呼吸道通過(guò)粘液纖毛清除作用和隨后的吞咽對(duì)氚的清除。
實(shí)施例28口服遞送ABI-007(紫杉醇)氚化ABI-007被用來(lái)測(cè)定大鼠經(jīng)口管飼后紫杉醇的口服生物利用度。禁食過(guò)夜后,5只大鼠給予ABI-007形式的5.5mg/kg紫杉醇(A組),另5只大鼠(B組)預(yù)先用環(huán)孢菌素(5.0mg/kg)處理,然后給予ABI-007形式的5.6mg/kg紫杉醇。在通過(guò)燃燒測(cè)定血標(biāo)本中放射活性后,對(duì)在0.5,1,2,3,4,5,6,8,12,和24小時(shí)獲取的血標(biāo)本進(jìn)行藥物動(dòng)力學(xué)分析。通過(guò)與以前獲得的靜脈數(shù)據(jù)比較測(cè)定口服的生物利用度。結(jié)果在下面的表7中制表顯示。
表7在口服用藥后3H-紫杉醇產(chǎn)生的放射活性的平均AUC0-24,Cmax,Tmax和%吸收率
注意AUC0-24靜脈注射(6.06μg x hr./mL)和靜脈用藥(5.1mg/kg)已經(jīng)被用來(lái)計(jì)算吸收率百分比,根據(jù)ABI-007的靜脈用藥數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。
單獨(dú)使用ABI-007的口服生物利用度為44%。這大大高于紫杉醇其他制劑所見(jiàn)到的數(shù)字。當(dāng)動(dòng)物用環(huán)孢霉素(CsA)治療時(shí),生物利用度增加至121%。這是可以預(yù)測(cè)的,因?yàn)镃sA是一個(gè)已知的糖蛋白泵的抑制劑,正常情況下可阻止如來(lái)自胃腸道的紫杉醇的化合物的吸收。超過(guò)100%的生物利用度可用膽汁分泌紫杉醇至胃腸道后的再吸收來(lái)解釋。吸收的其他抑制劑或增強(qiáng)劑可用于此目的。
雖然已經(jīng)用其某些優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)描述了發(fā)明,應(yīng)該理解的是修飾和變化包含在所描述和權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在需要的受者中治療增生的方法,其中所述的方法包括給予所述的受者有效量的組合物,該組合物含有藥物和蛋白。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述的藥物是毫微粒的形式,并分散在所述的蛋白中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述的增生發(fā)生在血管新生內(nèi)膜中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述的有效量范圍對(duì)于人體受者為從大約0.01mg/kg至大約15mg/kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中所述組合物的所述給藥以1天至6個(gè)月之間的用藥周期重復(fù)進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述的組合物是全身給藥的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中所述的給藥通過(guò)動(dòng)脈內(nèi)、靜脈內(nèi)、吸入或口服完成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述的組合物在所述增生發(fā)生之前、之中或之后給藥。
9.在需要的受者內(nèi)減少與血管介入操作有關(guān)的新生內(nèi)膜增生的方法,其中所述的方法包括給予所述的受者有效量的組合物,該組合物含有至少一種藥物和蛋白。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述的操作包括血管成形術(shù)、放置支架或動(dòng)脈粥樣硬化切除術(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述的組合物在血管介入操作之前、之中或之后給藥。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述的組合物在血管介入操作時(shí)給藥。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述的有效量范圍對(duì)于人體受者為從大約0.01mg/kg至大約15mg/kg。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中所述組合物的給藥以1天至6個(gè)月之間的用藥周期重復(fù)進(jìn)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述的組合物是全身給藥的。
16.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述的組合物通過(guò)展開(kāi)支架而給藥,支架上包被有至少一種所述的藥物。
17.在接受血管介入操作的受者中減少增殖和細(xì)胞移行的方法,其中所述的方法包括,在所述操作之前、之中或之后,全身給予所述受者一種藥物制劑,該制劑含有抑制增殖和細(xì)胞移行的藥物和生物相容性蛋白。
18.治療增生的組合物,其中所述的組合物含有至少一種藥物和蛋白。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的組合物,其中所述的至少一種藥物是毫微粒形式的,并分散在所述的蛋白中。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的組合物,其中所述的增生發(fā)生在血管新生內(nèi)膜中。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的組合物,其中所述的藥物是紫杉烷或其類似物或其同系物,埃坡霉素或其類似物或其同系物,或雷帕霉素或其類似物或其同系物。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的組合物,其中所述的紫杉烷是紫杉醇。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的組合物,其中所述的組合物適合全身給藥。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的組合物,其中所述的給藥通過(guò)動(dòng)脈內(nèi)、靜脈內(nèi)、吸入或口服來(lái)完成。
25.減少與血管介入方法有關(guān)的新生內(nèi)膜增生的組合物,其中所述的組合物含有至少一種藥物和蛋白。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的組合物,其中所述的方法是血管成形術(shù)、放置支架或動(dòng)脈粥樣硬化切除術(shù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的組合物,其中所述的組合物適合全身給藥。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的組合物,其中所述的給藥通過(guò)動(dòng)脈內(nèi)、靜脈內(nèi)、吸入或口服完成。
29.減少抑制增殖和細(xì)胞移行的藥物毒性的方法,其中所述的方法包括將所述藥物與生物相容性蛋白組合。
30.毒性減小的藥物學(xué)制劑,其中所述的制劑含有抑制增殖和細(xì)胞移行的藥物,和生物相容性蛋白。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明,提供了在需要治療的受者中治療增生的方法。在發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了減少與血管介入過(guò)程有關(guān)的新生內(nèi)膜增生的方法??紤]在此使用的藥劑配方包括蛋白和至少一種藥物學(xué)活性劑。
文檔編號(hào)A61K47/42GK1638736SQ02811017
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2002年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月2日
發(fā)明者N·P·德賽, P·孫雄 申請(qǐng)人:美國(guó)生化科學(xué)公司