慢性心力衰竭治疗的心电图特点的制作方法

专利名称：慢性心力衰竭治疗的心电图特点的制作方法
技术领域：
本发明涉及医药治疗、适用于医药治疗的组合物，及制备和使用该等组合物的方法。更具体而言，其涉及在哺乳动物患者中用于降低由心脏疾病引起的心律失常和猝死的危险及发病率的治疗与组合物。
背景技术：
在北美每年由于心血管疾病而造成的约1百万例死亡中，约一半由室性心律不齐(室性心动过速或室性纤维性颤动)造成，并被定义为“猝死”。鉴别发生此种恶性心律不齐的高危患者，从而施用有效的预防策略，是保健提供者的一项主要任务。
由于心脏细胞电特性的不均匀性产生严重的室性心律不齐。由于电波在心肌上传播-称作去极化，心脏细胞收缩以提供心脏所需的泵作用。在该等细胞能够再次收缩之前，为了下一次心跳，它们必须恢复其静息状态-称作复极化。通常公认严重的室性心律不齐是由于心脏细胞中的复极化的非均一性恢复所产生。因此，心肌的邻接区域可以具有不同的电活性持续时间。如果一个区域完全恢复(复极化)，并因此能够被再次刺激，而相邻区域仍然为部分去极化，则电流就有可能从延迟恢复(部分去极化)区域流到经全部恢复的地区。这种电流(重返)会导致早期复合波，并且在某些条件下，会导致持续的室性心动过速。
来自心脏不同区域的心脏电恢复时间的差异可反映在心脏心电图(ECG)上的QT间期中。QT间期代表每次心跳期间心脏电活性的总持续时间。通常(例如)使用Bazett公式或Fridericia公式弥补其对心率的已知依赖性来对其进行校正，从而得到QT-c。正常QT-c值高达约0.44秒。导致电活性均匀性下降的心肌异常可导致不稳定、心律不齐和猝死，且其常常可作为QT间期的延长被检测出。
另一种表现心脏电活性的不均匀性的方法是QT离散度，QTd，其表示由心电图导联在搏动心脏的不同部位所确定的最短QT间期至最长QT间期的QT间期变异性。
本发明的一个目的是提供一种减小展示延长QT间期的哺乳动物患者的QT间期，并从而减小这类患者心脏性猝死危险的方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于预防、减小哺乳动物患者中心律不齐的发病率或严重性、或治疗该心律不齐的方法与组合物。
本发明的另一个且更全面的目的是提供一种治疗或预防任何医学病症的方法，该病症的存在或易感性在哺乳动物患者中表现为延长的QT间期，或其与延长的QT间期相关。

发明内容
根据本发明，已发现通过一种方法可以缩短哺乳动物患者中预示患者对心律不齐与心脏性猝死的易感性的延长的QT-c间期，在该方法中抽出患者血液试样并通过向其施用氧化应激物和电磁辐射(诸如紫外光)对其进行体外应激，然后重新注射于患者内。这种治疗导致患者中的QT-c间期显著缩短，其表示对心律不齐和心脏性猝死的易感性下降。在以下实例部分所述的临床试验中，该QT-c间期缩短与心脏性猝死的显著降低相关。还有迹象表明，在缺少如本发明治疗的情况下，患者将表现出其QT-c间期延长。
根据本发明，通过使血液、或血液的分离细胞部分、或血液的分离细胞和非细胞部分的混合物经受氧化应激物与电磁辐射的组合，并视情况同时或依次经受热应激物，来对血液试样进行体外改质。


如下文特定实例中所述，图式的附图是根据本发明较佳方法进行治疗之前和之后的患者QT间期的条形图。
具体实施例方式
根据本发明的较佳方法，从表现出延长的QT间期的人类患者提取血液试样，并用特定应激物对血液试样进行体外处理，其如下文更详细的描述。本文中所用的术语“试样”、“血液试样”或类似术语包括全血、包括血小板的血液的分离细胞部分、包括血浆的血液的分离非细胞部分及其组合物。应激物的效用是改质试样中所含的血液和/或其细胞或非细胞部分。接着通过任何合适的接种途径(较佳选自动脉内注射、肌肉内注射、静脉内注射、皮下注射、腹腔内注射以及经口、鼻或直肠投药，最佳为肌肉内注射)将经改质的试样重新引入患者体内。
根据本发明的方法，血液试样在体外所经受的应激物从温度应激(高于或低于体温的血液温度)、氧化环境和电磁发射中选出，其为单独或任意组合、同时或按序形式。适宜地，在人类患者中，该试样具有足够的体积，因此当被重新引入患者体内时，该患者中达成异常QT间期的显著缩短。较佳地，该试样的体积为高达约400ml，较佳为约0.1至约100ml，更佳为约5ml至15ml，甚佳为约8ml至约12ml，且最佳为约10ml，连同抗凝血剂(例如2ml柠檬酸钠)。
根据本发明，较佳将上述全部三种应激物同时地施用于所处理的试样以确保对血液进行适合的改质。亦较佳在本发明的一些实施例中施用上述应激物的任意两种，例如施用温度应激和氧化应激，温度应激和电磁发射，或电磁发射和氧化应激。必须注意利用适合的应激物水平从而有效地改质血液以缩短患者的QT间期。
温度应激物使经处理的试样温热至高于正常体温的温度或将该试样冷却至低于正常体温。选择温度以使得温度应激物不会引起试样中所含的血液过度溶血，并使得当经处理的样品被注射于患者中时，达成异常QT间期缩短。较佳地，施用温度应激物以使得全部或部分试样的温度高达约55℃，且更佳介于约-5℃至约55℃的范围。
在本发明的一些较佳实施例中，将试样温度升高至正常体温之上，使得该试样的平均温度不超过约55℃，更佳为约40℃至约50℃，甚佳为约40℃至约44℃，且最佳为约42.5％±1℃。
在其它较佳实施例中，将试样冷却至正常体温之下，使得该试样的平均温度在约-5℃至约36.5℃的范围内，更佳从约10℃至约30℃，且甚佳从约15℃至约25℃。
氧化环境应激物可为至固体、液体或气体氧化剂试样的应用物。较佳地，其涉及将该试样曝露于医用氧气和臭氧气体的混合物中，最佳的是通过在上述温度范围下，使其中含有臭氧作为次要组份的医药级氧气流在该试样内起泡。较佳选择气流的臭氧含量和气流的流速以使得所引入血液试样的臭氧量以其自身或与其它应激物并用时不会引起细胞过度损伤而造成治疗无效。适宜地，气流具有以下臭氧含量高达约300ug/ml，较佳高达约100ug/ml，更佳约30ug/ml，甚佳高达约20ug/ml，尤佳约10ug/ml至约20ug/ml，且最佳约14.5±1.0ug/ml。气流在STP下合适以下列速率提供到试样约2.0升/分，较佳为高达约0.5升/分，更佳高达约0.4升/分，甚佳高达约0.33升/分，且最佳为约0.24±0.024升/分。气流流速的下限较佳不低于0.01升/分，更佳不低于0.1升/分，且甚佳不低于0.2升/分。
当将该试样维持在上述温度下时并将氧气/臭氧的气体混合物在该试样内起泡时通过从电磁发射源辐射经处理的试样来合适地施用电磁发射应激物。较佳的电磁发射选自光子辐射，更佳为紫外光、可见光和红外光，且甚佳为紫外光。最佳的紫外线源是主要发射UV-C波长带(即波长小于280nm)的紫外线灯。该等灯亦可发射一定量的可见光和红外光。亦可使用相当于标准UV-A(波长从约315至约400nm)和UV-B(波长从约280至约315)的紫外光源。举例而言，与上述温度和氧化环境应激物同时施用的适合剂量的该种紫外光亦可从具有约15至25瓦特组合功率输出、围绕盛放试样的样品容器排列的灯获得，每盏灯在1米的距离下提供约45-65mW/cm2的强度。最好使用多达8盏的该种灯，其围绕样品瓶、在253.7nm下具有15-25瓦特的组合输出、在血液表面处传递约0.025至约10焦耳/cm2、较佳约0.1至约3.0焦耳/cm2总紫外光能量的强度下操作。较佳使用4盏该种灯。
试样经受应激物的时间通常在高达约60分钟的时间范围内。时间在某种程度上取决于所选择的电磁发射强度、温度、氧化剂浓度和其被提供到试样的速率。在操作者部分，一旦设定了其它应激物水平，就可能需要一些实验来建立最优时间。在大多数应激物条件下，较佳的时间在约2至约5分钟的大致范围内，更佳为约3分钟或约3.5分钟。起始血液温度和其温至或冷却至预定温度所在的速率趋向于在患者间变化。该处理提供一种即期用于注射于患者内的经改质的血液试样。
在本发明较佳方法的实践中，使用美国专利第4,968,483号中Mueller所述类型的装置用应激物处理血液试样。将该试样放置于合适的无菌、透射紫外光的容器中，该容器配置于机器内。在将气流施用于提供氧化应激的试样前，将紫外灯开启固定的时间段以使紫外灯的输出稳定。该紫外灯通常在试样的温度被调节至预定值(例如42.5±1℃)时开启。然后将已知组合物和经控制流速的氧气/臭氧气体混合物施用到试样，并如上述持续高达约60分钟的预定时间，较佳2至5分钟且最佳约3分钟，以使试样同时经历全部三种应激物。以此方法，根据本发明适合地改质血液以达成所要的效果。
患者较佳经历一个疗程，每一个别治疗包含抽出血液试样，如上述对其进行处理和将经处理的试样重新投予患者。该等疗程可包含连续许多天地每日投予经处理的血液试样，或可包含持续指定时间段地进行第一个每日疗程，接着间隔一段时间后，进行一或多个额外的每日疗程。
在一较佳实施例中，患者被给予一个包含投用4至6份试样的经处理血液的初始疗程。在另一较佳实施例中，患者被给予一个包含投予2至4份试样的经处理血液的初始疗程，其中任一对连续的试样在连续日或被无试样投予患者的1至21天休息期分隔的时间内投与，分隔一对所选择的连续试样的休息期为约3至15天。在一更特定的较佳实施例中，初始疗程的剂量服法包含总共三份试样，其中第一份和第二份试样在连续日内投予且在投予第二份和第三份试样之间提供11天的休息期。
在初始疗程后投予额外的疗程可能较佳。较佳地，随后的疗程在初始疗程结束至少约3周后投予。在一尤佳实施例中，患者接受的第二个疗程包含在初始疗程结束后每30天投予一试样的经处理血液，其持续6个月。
应了解连续疗程之间的间隔应为保持本发明治疗正面效果且可基于各个患者中所观察到的反应来确定的间隔。
许多具有心脏性猝死危险的心脏病患者被投予各种药物，包含目前对这类患者的标准护理。本发明方法较佳用作与心脏性猝死或心律不齐的其它疗法相组合的辅助治疗。该等其它疗法的较佳实例包括一或多种ACE抑制剂、β阻断剂、醛固酮拮抗剂、地高辛(digoxin)、利尿剂。
参考以下特定实例进一步说明和描述本发明。
实例此实例描述涉及治疗少数患有晚期慢性充血性心力衰竭的人类患者的临床试验。该等患者患有NYHA III-IV级慢性充血性心力衰竭，同时左心室射血分数(LVEF)小于40％(平均值为22％)且6分钟小于300米的行走距离。所有患者都将接受其它CHF(慢性心力衰竭)治疗，其包括ACE抑制剂、β阻断剂、醛固酮拮抗剂、地高辛、利尿剂。
方案患者每两个连续日接受1次经处理血液的注射，然后从其首次注射后14天开始，每间隔一个月进行单次注射，持续5个月时间段。每次注射体积为10ml。每一个别治疗包含以下步骤1.将10ml患者自身静脉血收集于2ml柠檬酸钠中用于注射，USP。在处理过程中向样品添加柠檬酸钠以防止血液凝结。
2.将柠檬酸化的血液样品转移到无菌的抛弃式容器。
3.通过同时曝露于以下条件下来对血液样品进行体外处理-42.5℃的高温，-将含有14.5ug/ml臭氧的医用氧气混合物以240ml/min(在STP下)在血液样品内起泡；-和波长为253.7nm的紫外光。
4.将血液样品从无菌的抛弃式容器转移到无菌的注射器。
5.大多数情况中，在注射部位使用局部麻醉剂(1ml 2％普鲁卡因(Novocain)或等效物)之后，将10ml经处理的血液样品肌肉内注射于同一患者的臀肌中。
使用美国专利第4,968,483号中Mueller等人所大体描述的装置执行上文步骤(3)中所述的血液样品的体外处理。血液样品同时曝露于全部三种应激物中3分钟时间。
在每次就诊期间监测患者的不良事件。同样，进行治疗后随访以监测存活率、住院率以及显著的不良事件。
该试验涉及73名晚期CHF患者。在实验开始(基线)和结束(终点)时，从患者的心电图测量20名患者接受治疗和15名患者接受安慰剂的35名患者中的QT-c间期。每一组中有两名患者服用已知为延长QT间期的药物(胺碘达隆(amiodarone))。接受β阻断剂的患者(每组50％)在试验开始前至少3个月已服用稳定的剂量。在剩余38名患者中，由于心房纤维性颤动、传导异常、起搏器的使用，或由于患者死亡未完成该研究，QT-c间期无法在两个时间点上可靠地测量。
在试验开始和结束时获得标准的12导联ECG。将来自导联II和V4中的3次连续心跳的QT间期平均来测定QTc。
在试验开始时(基线)，积极治疗组和安慰剂组的平均QT-c间期几乎相同，积极治疗组为0.460秒且安慰剂组为0.459秒(其高于正常范围，正常范围的上限为0.440秒)。在研究结束时(随访)，接受安慰剂的患者中的平均QT-c间期已经恶化了将近15毫秒达到0.474秒，而根据本发明较佳实施例接受治疗的组将其平均QT-c间期改良了17毫秒而达到0.443秒。研究结束时此30毫秒的差异被解释为具有统计学意义。此外，治疗6个月后的平均QT-c间期为0.445秒，接近正常范围上限0.440秒。此等结果显示于表1、2和3中。
QT Bazett

表1QT Bazett


表2QT Bazett

表3当把在试验开始时具有QT-c间期长于正常范围的积极治疗亚组患者的结果(平均为0.508秒，10名患者)分离并与相应的安慰剂亚组患者的结果(平均为0.490秒，9名患者)相比较时，经治疗的患者的QT-c间期缩短甚至更加明显。积极治疗亚组在疗程后显示平均QT-c间期缩短至0.462秒，而安慰剂亚组所达成的缩短平均至0.483且不具有统计学意义。
此外，安慰剂组(7人死亡，都与心脏相关)和积极治疗组(1人死亡，非心脏相关)间的死亡率存在显著差异，一个可以通过治疗组QT-c间期的改良来充分解释的差异。
经Fridericia公式校正的相应数字在试验开始时(基线)治疗组为0.447秒，安慰剂组为0.450秒；在试验结束时(随访)治疗组为0.429，安慰剂组为0.463。此等结果显示于以下表4、5和6中，且两组的平均值表示在图式的附图上以条形图表示，其中在垂直轴上绘制了以毫秒为单位的QTc。
QT Fridericia

表4QT Fridericia

表5QT Fridericia


表6通过将每个ECG导联中3次连续心跳的QT间期平均和计算最短与最长平均值之间的差异，亦可从同样的ECG确定QT离散度(QTd)。
在研究过程中，QTd在治疗组中缩短了16毫秒，而其在安慰剂组中却增加了19毫秒，在研究结束时显示出显著的组间差异(59.71±22.85相对于82.08±32.35毫秒，ANOVA p＝0.035)。
延长的去极化以及不均匀的复极化(QT离散度)反过来促进心律不齐作用(Tomaselli等人，″Sudden cardiac death in heart failure.The ruleof abnormal repolarization″，1994年发行；902534-9)。QTc和QTd在经安慰剂治疗的患者中增加和在那些接受本发明方法治疗的患者中缩短的观察提示在经治疗的患者中存在电生理重塑的逆转。这也可以作为总体心脏功能改良的标志。
此等结果表明本发明方法对与延长的QT间期相关或自身表现为延长的QT间期的各种心脏病症进行治疗或对其发作实行预防性作用的潜力。此等心脏病症包括诸如尖端扭转型室速的室性心律不齐，以及心脏病性猝死。此外，婴儿猝死综合症(SIDS)与延长的QT-c间期相关。因此，本发明的方法在治疗表现出QT-c间期延长的婴儿时有作用，以减小他们随后遭遇SIDS的危险。
尽管已经参考特定的较佳实施例对本发明进行了描述，但应了解在不脱离本发明精神或范围之下可对本发明做出许多改变。所有该等修改意欲包括在以上权利要求的范围内。
权利要求
1.一种治疗或预防哺乳动物心脏病症的方法，该心脏病症的存在或易感性可以通过观察患者心电图上延长的QT-c间期来检测，该方法包含将经过体外氧化应激和电磁辐射的可相容性哺乳动物血液试样投予患有或易感染该病症的哺乳动物患者。
2.根据权利要求1所述的方法，其中该病症是心脏不稳定。
3.根据权利要求1所述的方法，其中该病症是心律不齐。
4.根据权利要求1所述的方法，其中该患者易患感于心脏性猝死。
5.根据权利要求1所述的方法，其中该哺乳动物患者是易患婴儿猝死综合症的婴儿。
6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中该哺乳动物患者在投予所述血液试样之前表现出至少为0.440秒的QT-c间期。
7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中该电磁辐射为紫外光。
8.根据权利要求7所述的方法，其中该氧化应激是在同时经受紫外光的血液样品中起泡的气态氧/臭氧混合物。
9.根据权利要求8所述的方法，其中使该血液试样维持在约40-50摄氏度范围内的温度。
10.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中该试样为约5-15ml体积的自体血液，且其经肌肉内投予患者。
全文摘要
本发明涉及已在体外经受氧化应激和电磁辐射的可相容性哺乳动物血液试样在制备用于治疗或预防哺乳动物心脏病症的药物中的用途，该心脏病症的存在或易感性可以通过观察该哺乳动物患者心电图上延长的QT－c间期来检测。
文档编号A61P9/04GK1652831SQ03811408
公开日2005年8月10日 申请日期2003年4月10日 优先权日2002年4月10日
发明者埃尔登·R·史密斯, 吉列尔莫·托尔－阿米温 申请人:费梭根爱尔兰有限公司