治疗性的人白蛋白在制备治疗患认知性病症患者的药物中的应用

摘要

治疗性人白蛋白在制备治疗患认知疾病的患者的药物中的应用。本发明是基于治疗性人白蛋白在制备治疗患认知疾病的患者的药物中的应用，其中药物的施用模式包括向患者最少连续3次通过血浆交换和/或静脉灌流的方式施用治疗有效量的人治疗用白蛋白，而不依赖于患者血液中的Aβ含量。

说明书

技术领域

本发明涉及治疗性的人白蛋白在制备治疗患认知性病症如阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease)患者的药物中的应用。该药物将优选通过血浆交换(治疗性的血浆取出法)以向患者施用。同时，本发明还将提供治疗患阿尔茨海默病的个体或疑似患这种疾病的个体的认知性病症的方法。

本发明是发明人进行的研究的结果，发明人获得了一种人的治疗用白蛋白在治疗上的新用途，这种用途优选通过治疗性的血浆交换进行实施，并被证实为能有效治疗阿尔茨海默病。

现有技术

阿尔茨海默病是一种不可逆的大脑的退化病理，其对大脑皮层的神经细胞以扩散的方式产生影响，并且还对其他临近的结构如海马结构产生影响。这就导致了研究对象控制情绪、识别错误和行为模式以及协调运动和记忆的能力产生退化，这些合起来被称之为痴呆。最终，记忆和较高级的智力会完全丧失。

海马结构是位于颞叶内的脑区域，其沿侧脑室的下角的整个靠下部分延伸(测量约5cm)。这个名字来自“海马”形状，它在脑的横切面产生折叠。海马结构主要由灰质的神经元形成，但在其连接至侧脑室的上表面上具有一层薄的白质。

从功能上讲，海马结构形成了脑边缘系统的最突出的一个部分，其在对高级功能，尤其是情绪的控制中扮演着主导角色[Purves D，Augustine GJ，Fitzpatrick D，Katz LC，LaMantia A，McNamara JO and Williams SM，in：Neuroscience.Sunderland(MA).Sinauer Associates，Inc.；c2001]。

目前认为海马结构是阿尔茨海默病中受影响最大的大脑区域之一(体积的损失)，且一些报道认为海马结构神经元的失去与在该疾病中观察到的失忆有关[Rssler M，Zarski R，Bohl J.and Ohm TG.Stage-dependent andsector-specific neuronal loss in hippocampus during Alzheimer’s disease.ActaNeuropatol(2002)103：363-369]。

在阿尔茨海默病中，在大脑结构中也发生特定的变化，其中有神经元原纤维的缠结，其被称为神经元纤维束，以及以所谓的β-淀粉样(Aβ)肽斑形式的细胞外蛋白质沉积。这些神经元纤维束和β-淀粉样斑与疾病的发展有关。除了这些之外，对该疾病的产生的原因还是未知的，然而一般接受的理论将该疾病的发展与β-淀粉样(Aβ)肽的沉积联系在一起。

神经元纤维束含有，除其他以外，还有受损的微管，而这些微管形成了让营养物质流过神经元的结构。这些纤维束的基本组成是所谓的Tau蛋白的异常形式，而在其“正常”形式下，则有助于微管的合适结构的形成。然而，异常Tau蛋白会阻碍正常Tau蛋白的作用。

Aβ是一种以神经元斑块形式累积的蛋白，其外形为受影响的神经元受损分枝的残基所包围。Aβ是被称之为淀粉样前体蛋白(APP)的一个片段，其中被确定的酶切断时产生不同类型的Aβ，从而该蛋白质它的氨基酸序列中具有一定的异质性，在一般研究对象中Aβ40形式最为常见。Aβ42(“长Aβ”)形式显示出较强的聚集趋势，且有理论认为其负责起始聚集形成斑块。

在脑脊液(CSF)中的高水平的Aβ与低水平的乙酰胆碱相关，后者是一种重要的神经递质，或化学信使，在脑神经元之间传递信号。乙酰胆碱构成胆碱能系统部分，对记忆和学习非常重要，其在阿尔茨海默病患者中逐渐被损伤。

在这种疾病中，在胆碱能的和谷氨酸能的神经递质系统发生强的突触丧失和深刻的变化，当前的治疗试图用现今使用的药物抗胆碱酯酶药和NMDA谷氨酸拮抗剂以缓解突触病状。这些胆碱能药和抗谷氨酸能药物可为将来保留它们的病症，因为这种疾病分子复杂，在该过程遇到的每个发展阶段可能需要调整的多元疗法。

此外，本研究的基本上集中在试图从一开始阻止病情发展的药物。使用到了抗淀粉样药剂，其有效地阻止了Aβ的过量产生，它的集聚和沉积，或者Aβ形成后对累积的Aβ进行清除。另外一个重要的目标是避免tau的磷酸化和集聚从而不形成纤维束的药剂。

如在EP1576955专利中所指出的，目前已有几种处于临床试验阶段的药物，它们采取这些活化途径和药剂试图抑制APP形成。

目前处于试验阶段的另一种方案是使用某些抗炎剂，例如在WO2005065069专利中描述的氟吡洛芬(flurbiprofen)，其通过调节γ-分泌酶活性发挥作用。

抑制γ-分泌酶这一选择存在局限，这是由于这种酶还有许多其他的底物，如果这些底物也被抑制，则可产生副作用。

另一种目前正在研究的可能的治疗方案是避免可溶的Aβ转化成形成沉淀的不可溶重购物，例如加拿大Neurochem公司的药物Alzhemed，这种药对抗Aβ的纤维化，抑制它的沉积。

并且，Aβ的集聚不会自发发生，其依赖于金属例如Cu，Fe和Zn。在阿尔茨海默病的情况下，这些金属在大脑中的增加引发了Aβ的沉积。如在WO2004031161文献中描述的，结合这些金属的螯合化合物可纠正Aβ的聚集，并用于阿尔茨海默病的治疗中。

抗-Aβ免疫疗法起源于在Aβ沉淀和神经元纤维束周围出现应答这些异常结构的炎症区域的发现。由此开展了基于合成Aβ的疫苗的临床研究，然而，虽然它们对Aβ的聚集产生作用，却导致了严重的副作用，例如严重的脑膜脑炎的发展在一些情况下致死。目前，正在寻求更为安全和有效的药剂。

这些作用机理主要是基于阻止Aβ不溶形式的形成，避免它的沉积或消除已形成的沉积，这些均直接作用于大脑组织。这涉及如我们所述的，通过直接作用于中枢神经系统导致的不良副作用的危险。

在阿尔茨海默病的治疗方案中考虑的另一方面是要记住Aβ在大脑中是连续产生的，由于CSF向血液的转移的不足和其清除的不足而导致Aβ的积累可增加该Aβ在脑中发生沉积的可能。

基于此，美国专利2005/0239062涉及增加Aβ穿过血脑屏障的传输的治疗作用(这种机理似乎在阿尔茨海默病中没有功能)，其对该Aβ的特定转运蛋白发挥作用。

文献WO 2006/005706和WO 03/051374显示了外周血液作用模式，其不在中枢神经系统或血脑屏障水平发挥作用，而是通过血液发挥作用。这样，活性物质跨越血脑屏障的问题和对中枢神经系统的副作用的重大可能性都将被避免。

文献WO 2006/005706公开了一种体外治疗(单采血液成分技术(aphaeresis))的方法，通过此方法从患者血浆(或血液)中通过单采血液成分技术装置中的特定配体消除APP。单采血液成分技术是一种包括对血液通过提取，处理和重新注入进行体外处理的技术；该技术，如我们将看到，在本发明范围之外。

文献WO 03/051374是基于向患者施用对血液中的Aβ具有亲和力的药剂。该药剂不会穿过血脑屏障，但在分离和减少血液中的Aβ后，该Aβ在脑脊液(CSF，浸渍脑的液体)中的浓度将会降低。该专利中要求保护的这种药剂可经改进而加速它们的新陈代谢，从而有助于从血液中消除Aβ。

美国专利申请2007/0010435给出了一种通过从体液中消除淀粉样肽而治疗淀粉样疾病的方法，该方法是基于施用一种能够与β淀粉样肽结合的化合物且其可通过透析或血浆交换消除。在一具体的实施方式中，其显示了通过透析或血液过滤术体外处理血液，并重新注入个体中。我们看到WO 2006/005706也给出了这种体外处理技术。一种从“活体外”血液消除β淀粉样肽的具体实现形式可通过血浆交换来实现，而无需使用β淀粉样蛋白的配体，用自由的β淀粉样肽血浆替换患者的血浆。在该专利(US 2007/0010435，第24，25和143段)中，建立了单采血浆术(plasmaphaeresis)(治疗方案)和根据血浆中β淀粉样肽的水平对其有效性进行的测量的系统，其通过取单采血浆术(plasmaphaeresis)前后的血液样品进行控制。处理(透析或血浆交换)的间隔根据这些数据确定，以维持在低的β淀粉样肽水平。

在该专利第32段中指出，“处理”是指减少血液或CFS中的β淀粉样肽的浓度或含量。

总的来说，美国专利申请2007/0010435给出了两种一般的处理类型，一种为“体内”处理，其是通过注入亲和力与血浆蛋白相同的特定β淀粉样肽配体进行，或一种为“体外”处理，其中在个体内不与特定β淀粉样肽配体接触或包括血浆交换，这种情况下不需要使用配体。从这篇美国专利2007/0010435的描述和实施例中可以推出，这是基于降低患者血液中的β淀粉样肽含量的概念，该专利明确地指明(实施例6，第143段)该方法每月进行一次，通过分析血液样品以推导出总的Aβ水平，从分析血液中Aβ含量的信息以确定出治疗的精确间隔。然而，如在下面的详细解释中所指出的，发明者在进行了深入的研究后得出了这种研究方向是错误的结论，这是由于血浆交换实际上不降低血液中的Aβ浓度或含量，从而进行在前述美国专利中提供的方法是基于了一个错误的假定，由于在血浆交换处理后血液中的Aβ浓度并不发生实际改变，故基于血液中的Aβ浓度的处理在临床上将是错误的。

由此显而易见的是，由于对阿尔茨海默病提供可能的治疗具有相当的重要性，因此仍有必要找到新的治疗该疾病的方法。正因为此，本发明者决定研究新的途径，发现了用白蛋白进行血浆交换会在阿尔茨海默病的治疗中作出重要的进展，出乎意料的是，其并不依赖于血浆或血液中的β淀粉样肽浓度。

治疗性的血浆交换(TPE)或单采血浆术被用于从患者血液中除去致病的物质。与治疗性的血浆交换(TPE)和单采血浆术相关的术语在专业文献中并不统一。如在本说明书中使用的，术语治疗性的血浆交换是指通过取代介质以取代患者的血浆。在该过程中，血浆的正常成份与致病物质被一同去除。对于治疗性血浆交换以及其中涉及的白蛋白的一般性说明参见美国专利4,900,720，该专利以引用的方式并入。

具体来讲，TPE涉及除去患者中的血浆，用另一种溶液替代之同时保持等容的状态，即渗透平衡。对TPE已使用通过白蛋白或其他胶体，新鲜的冷冻血浆(FFP)和晶体的取代。使用的溶液和体积将取决于单采血浆术的强度(频率)。在使用白蛋白的情况下，使用了浓度为4％(p/v)，5％(p/v)以及最高达25％(p/v)的其他浓度的溶液，如果需要，在生理相容的溶液中进行稀释后使用。TPE的基本目标是从血浆中除去有毒物质，这些物质可以是：自体抗体，同种抗体，免疫复合物，蛋白质或毒素。

有几个文献描述了用于实施TPE的器件。例如参见美国专利号5,112,298(Simplified method of separation of fluid and devices to be used forvarious aphaeresis processes，including plasmaphaeresis)；以及5,178,603(Method and system for adaptatively controlled extraction/infusion of a fluidsuch as blood to a source of fluid or from the latter，such as blood vessel)，这两篇专利以引用的方式并入。

TPE的临床效果取决于许多因素，包括交换体积，交换次数和频率，取代溶液的性质和分离技术。

当用不同于FFP的取代液体进行TPE时，将发生相当程度的血浆蛋白质损耗，尤其重要的是免疫球蛋白和凝结因子。因此不能排除由于凝结因子的下降引起的出血症状。在极端的情况下，建议施用这些凝结因子。血栓形成症状也可由相同机制导致。低血压是TPE中最为常见的并发症。认为当体外容积大于总血管容积(volaemia)的15％时发生不良副作用的危险高。这种危险可通过小心注意水平衡和对患者的适当监测降到最低。还描述了较少发生的心功能不全，心肌缺血，肺水肿和呼吸窘迫病症。

该治疗方案的应用局限于非常有限的适应症，且只有美国专利申请2007/0010435将其与β淀粉样肽的消除或减少联系起来。如上面所指出的，所述专利申请仅对这种可能性进行了描述，而在该专利申请中可看出，对这种血浆交换的可能的用途仅为理论推测，且该专利中提供的施用的概念和控制方法将我们引向了错误的结论，这一点已经指出，并将从下面进行的试验中看出，血浆交换并不涉及血液中β淀粉样肽的浓度和含量的任何降低。

由发明人进行的研究和根据本专利的实施例所证实，血浆交换并不提供降低患认知性病症如阿尔茨海默病的患者血液中的β淀粉样肽的效果。

发明内容

本发明由权利要求1的文字所限定。

从属权利要求涉及本发明详细的发展。

本发明还提供了一种治疗患认知性病症的患者的治疗方法。

从发明者进行的研究中出乎意料地发现，不依赖于血液中β淀粉样肽的浓度，当采用确定的治疗频率进行治疗性的血浆交换和等容体积的白蛋白取代时，出现了海马结构体积的增加，而这与阿尔茨海默病的临床症状的改善有关。这可归因于那些可溶和能穿过血脑屏障的因子，然而，权利要求的范围不应局限于任何具体理论。

用白蛋白进行的治疗性血浆交换可用作治疗认知性病症的一种方法。一种应用提供了一种治疗患认知性病症的患者或被诊断为患这类病症的患者的方法，该方法包括在患者上进行治疗性的血浆交换，交换的频率涉及用白蛋白进行有效的治疗性取代。

在本说明书中使用的术语“认知性病症”是指包括阿尔茨海默病在内的大脑的退化病症

该治疗方法并不依赖于特定的血浆或β淀粉样肽浓度的CSF水平(滴定)，也不依赖于它的相对减少。该方法的优点可通过海马结构体积的增加来体现。本发明的治疗性血浆交换增加了海马结构的体积，其表达为校正的海马结构体积，该体积等于：(左海马结构体积+右海马结构体积)/脑体积x1000。

该方法建立了一种特定的治疗性血浆交换的方案以增加海马结构体积。在其他应用中，白蛋白以4％到25％的重量/体积存于交换介质中。在一些应用中，白蛋白以4.5％到5.5％的存在。

治疗性血浆交换的另一个其它用途是在诊断出患认知性病症的患者中进行预防性的应用，这些患者处于病症初期，或认知性病症的发展的其他危险因素已得到确认。在这些情况下，期望的治疗效果不是限于海马结构体积的增加，而是防止其体积减少。

重复进行血浆交换是必不可少的。一般来说，至少需要进行3次交换来提高海马结构体积。

附图说明

图1：在每个患者血浆中Aβ42的浓度结果

图2，比较了在试验期间(3个月)与基值相比，海马结构体积变化的百分比(平均)。

具体实施方式(实施例)

设计并进行对患阿尔茨海默病患者进行的试验，以确定彻底的血浆交换疗法(3次以上或3周3次)是否可改变认知性退化和行为退化。

在该试验中研究了效率和安全变量。通过不同的量度测量认知性退化和行为退化的变化以及海马结构体积的变化，作为功效指标。

测试样品集中在患轻中程度的阿尔茨海默病患者中，使用了在20-24之间的简易智能状态检查(Mini Mental Status Examination(MMSE))(NINCDS-ADRDA Criteria：Neurology 1984；34：939-944)。

测试程序包括使用完全的血浆交换疗法，其需要包含使用白蛋白作为血浆的取代溶液，在该例中为了不需要在先稀释到生理可相容的物质的便利，使用的浓度(p/v)为5％，然而也可使用任何其它初始浓度的白蛋白，调节到生理上可相容的浓度用于静脉使用。使用的白蛋白是符合欧洲药典(European Pharmacopoeia)规范的用于治疗用的白蛋白，然而任何其它的白蛋白组合物也可用于本发明。

在3周内进行了3～5次的治疗性血浆交换，交换的体积近似于患者的血浆血管容积，在本实施例中交换速度为100ml/min。

最后，试验包括9名患者，其中2名为对照，即未接受任何治疗。剩余的7名患者接受了3、4或5次血浆交换。

试验的实验阶段包括征募期、血浆交换期、5个月的监控期(1次约见/月)以及交换完成后6个月的最后约见。在所有的这些约见中，使用了不同的附加监控方法：提取血浆以及CSF以对不同形式的β淀粉样肽进行量化，通过神经心理学测试以及神经成像(通过单光子发射的核磁共振和断层成像)以进行认知性评估。海马结构的体积通过核磁共振评价。

结果：

在7名接受治疗的患者中，3名接受了5次血浆交换(患者4、5和6)，2名接受了4次血浆交换(患者2和3)以及2名接受了3次血浆交换(患者7和9)。

在血浆中Aβ42的浓度结果显示在图1中，以pg/ml表示，用Innogenetics的Innotest Aβ42试剂盒进行分析。结果通过7名接受治疗的患者和2名对照患者(0次交换)来表示。进行交换的次数显示在括号内。

结果表明Aβ42值与基值(征募期)相比没有变化。因此该参数对于建立单采血浆术治疗方案或确定其成功没有用处。

神经心理学试验评价：

关于通过神经心理学试验进行的认知评价，使用了不同的的试验进行我们所称的MMSE(Folstein MF等人“Mini-mental state”，a practical methodfor grading the cognitive state of patients for the clinician.J Psychiatr Res 1975；12：189-198)和Adas-Cog(Rosen WG et al.A new scale for Alzheimer’sdisease.Am J Psychiatry 1984；141：1356-1364)。

MMSE是一种评价认知变化的试验。评分从1-30，以30为最高分。

Adas-Cog试验是为评价阿尔茨海默病患者中特有的基本认知变化严重性而专门设计的试验。总评分为0-70，以0为最高分。

在下面所附的表1和2中，总结出了这些试验中从患者获得的结果，数值取自在基值估计(血浆交换前)和在3和6个月(血浆交换后)时进行监控之间的评分的差值。

表1：MMSE认知试验。

表中所示为与基值相比，在3和6个月监控时的认知评价之间的差值。

(当差值为越大的正值时，结果越好)

表1

 

        MMSE试验        对照      患者1对照      患者8患者    7   患者    9   患者    2   患者        3   患者    4   患者    5   患者    6   血浆交换次数003344555

 

与基值相比的3个月时监控值       -2 1 1  -2  -2 2 5 4 6

 

与基值相比的6个月时监控值-724-612165

表2：Adas-Cog认知试验。

表中所示为与基值相比，在3和6个月监控时的认知评价之间的差值。(当差值为越大的正值时，结果越好)

表2

 

        Adas试验对照      患者1对照      患者8     患者7     患者9     患者2     患者3     患者4     患者5     患者6血浆交换次数003344555

 

与基值相比的3个月                 时监控值          1  -2 0  -1 5  -8  -1  -5  -6

 

与基值相比的6个月                 时监控值          5 0  -3 5  -2  -1 2  -1  -5

表1中，我们可观察到接受了4次或更多次血浆交换的患者具有更高的MMSE分(1-6个正点的差别)。

表2中，在Adas-Cog试验中也可观察到分值的改善(超过2个负点的差别)。

应当强调的是，认为神经心理学试验在一些患者中非常相关，且反映在MMSE中为多达5和6个点的正的差值(患者5和6，进行了5次血浆交换)。

这样，从在接受了4或更多次血浆交换的患者上进行的神经心理学试验(MMSE和Adas-Cog)的认知性结果观察到了相当大程度的临床改善。此外，该改善看似在接受了5次交换的患者中更为显著。

因此，本发明描述了一种对患认知疾病特别是阿尔茨海默病的人，或那些疑似患该疾病的人使用血浆交换的新疗法。单采血浆术疗法必须是极度的(彻底的)且不可通过β淀粉样肽血浆值来控制，并包括用含有人白蛋白的治疗性溶液取代血浆容量。通过神经成像和神经心理学评估确立了治疗功效和治疗重复的次数。还描述了对患有阿尔茨海默病的人或确诊患此疾病的患者，其处于病症初期或处于疾病发展的其他危险因素已得到确认的阶段，进行的治疗性处理，这包括一系列时间内对患者用白蛋白进行血浆交换，优选在几天到几周，最长为约3周的期间进行3次以上血浆交换。通过使用与患者的血浆容量近似的交换容量可获得附加的益处。

通过使用结合物质的能力大于欧洲药典中制剂的白蛋白也可获得附加的益处，因为包括阿尔茨海默病的认知疾病的症状通过能够与白蛋白血浆结合的物质调节，如β淀粉样肽在脑中的聚集依赖的前述金属(Cu，Fe和Zn)。该具有更强结合能力的白蛋白可根据如PCT2004/071524所述获得，该申请在此以引用的方式而并入。在该白蛋白制剂中避免使用引起其结合能力降低的稳定剂。

以上描述的研究和实施并非是限制性的。基于在本说明书和权利要求中的描述作出若干变化和改变是在本发明主题领域的技术人员的能力范围之内，且已将这些变化和改变包含在本专利的范围之内。