专利名称：治疗妊娠并发症的体外设备和方法
技术领域：
总体而言，本发明涉及对患有妊娠相关高血压疾病的受试者(受治疗者)的体外治疗，以及用于体外治疗的设备。
背景技术：
先兆子痫是一种高血压、水肿和蛋白尿的综合症，影响5%至10%的妊娠，并导致大量的母亲和胎儿发病率和死亡率。先兆子痫每年导致全世界至少200，000例孕妇死亡。先兆子痫的症状通常在妊娠第20周以后出现，并且通常通过常规监测妇女的血压和尿而检测到。然而，这些监测方法不能有效诊断早期的综合症，如果能得到有效的治疗，早期诊断可以降低受试者或发育中胎儿的风险。目前还没有已知的用于治愈先兆子痫的方法。先兆子痫的严重程度可以从轻度变为威胁生命。轻度形式的先兆子痫可以通过卧床休息和经常监测来治疗。对于中度至重度的病例，建议住院治疗并接受血压药物治疗或抗惊厥药物以预防发生癫痫。如果状况(病况)变得威胁母亲或婴儿的生命，则要终止妊娠并在足月前分娩婴儿。已经报道几个因素与胎儿和胎盘的发育有关，更具体地，与先兆子痫有关。这些因素包括血管内皮生长因子(VEGF)、可溶性Flt-I受体(sFlt-Ι)、胎盘生长因子(P1GF)、和可溶性内皮因子。VEGF是内皮细胞特异性分裂原(促内皮细胞特异性分裂原，cell-specificmitogen)、血管生成诱导剂和血管通透性调节剂(血管通透性介质，mediator of vascularpermeability)。VEGF也已显示出对于肾小球毛细血管修复的重要性。VEGF作为同源二聚体(同源双体)与以下两个同源跨膜酪氨酸蛋白激酶受体之一结合fms-样酪氨酸激酶(￡ms_like tyrosine kinase) (Flt_l)和激酶结构域受体(i^inasedomain receptor)(KDR)，它们在从许多不同组织中获得的内皮细胞中具有差异化表达。Flt-1，而不是KDR，被有助于胎盘形成的滋养层细胞高度表达。PlGF是一种VEGF家族的成员，也参与胎盘的发育。PlGF被细胞滋养层及合胞体滋养层表达，并且能够诱导内皮细胞的增殖、迁移和活化。PlGF作为同源二聚体与Flt-I受体结合，但不与KDR受体结合。PlGF和VEGF都有助于促分裂原活性和血管生成，它们对于胎盘发育至关重要。缺乏跨膜和受体的胞浆结构域的可溶性Flt-I (sFlt-Ι)以高亲和性结合至VEGF，但不会刺激内皮细胞的有丝分裂发生。通过发育的胎盘中的滋养层细胞对血管生成的信号通道和促有丝分裂的信号通道的仔细调节对维持适当的增殖、迁移和血管生成至关重要。因此，需要一种安全有效的治疗方法用来治疗妊娠相关高血压疾病，包括先兆子痫和子痫，理想地是在最重度症状开始之前。
发明内容
本发明是基于发现用于治疗妊娠相关高血压疾病(包括先兆子痫和子痫)的体外方法。本发明的特征还是用于治疗妊娠相关高血压疾病的体外设备。我们之前已经发现来自患有高血压相关的妊娠并发症(包括先兆子痫)的孕妇胎盘组织样品中，SFlt-I水平显著提高。(参见例如，美国专利号7，335，362 ;7，407，659 ;和7,435,419以及PCT公开号WO 2004/008946和WO 2005/077007，通过引用结合在此)。已知sFlt-Ι通过起“生理库(physiologic sink)”的作用来拮抗VEGF和P1GF,并且对于患有先兆子痫或子痫的妇女，sFlt-Ι可能耗尽这些胎盘必不可少的必需量的血管生成因子和促有丝分裂因子。过量的sFlt-Ι还可通过分解(断裂)维持血脑障壁的内皮细胞和/或衬于脑脉络丛的内皮细胞分解(断裂)而导致先兆子痫或子痫，从而引起脑水肿和子痫中所见的惊厥的发作。对抗过量的sFlt-Ι影响的方法，允许大量提高生长因子和促有丝分裂因子， 该方法对治疗妊娠相关高血压疾病是有用的。我们已经惊奇地发现，之前用于有效地从血液中除去带正电的蛋白的体外分离(血液成分部分清除，血衆分离置换，apheresis)方法,如载脂蛋白，可以用来从患有与高血压相关的妊娠并发症(包括先兆子痫)的孕妇血液中除去sFlt-1。因此，一方面，本发明的特征为一种治疗或改善怀孕受试者中的妊娠相关高血压疾病的至少一种症状的方法(例如，具有升高的sFlt-Ι的怀孕受试者)，该方法包括利用分离步骤(血液成分部分清除步骤,血衆分离置换步骤，apheresis procedure)体外地(在身体外，extracorporeally)除去来自怀孕受试者的sFlt_l的步骤,其中分离步骤包括使用一种药剂(例如，带负电的聚合物或多糖)，其结合于带正电的蛋白(例如，脂蛋白、载脂蛋白、纤维蛋白原、球蛋白、和C反应蛋白)，且其中分离步骤足以治疗或改善妊娠相关高血压疾病的至少一种症状。另一方面，本发明的特征为一种用于降低受试者体液中sFlt-Ι水平的方法，其包括利用分离步骤从怀孕受试者中体外除去sFlt-Ι的步骤，其中分离步骤包括与带正电的蛋白(例如，脂蛋白、载脂蛋白、纤维蛋白原、球蛋白、和C反应蛋白)结合的药剂，且其中分离步骤足以依受试者所需降低其sFlt-Ι水平。另一方面，本发明的特征为一种与带正电的蛋白结合的药剂，其用在用于治疗怀孕受试者中的妊娠相关高血压疾病的方法中，其中该药剂被结合至体外设备，且其中该方法包括分离步骤，该分离步骤包括借助于体外设备对体液进行分离，且其中分离使得从体液中除去sFlt-Ι。在各种实施方式中，药剂包括硫酸葡聚糖或阴离子型聚丙烯酸酯。在某些实施方式中，与带正电的蛋白结合的药剂不包括肝素。在另外的实施方式中，与正常参照、标准或水平相比较，怀孕受试者的sFlt-Ι水平升高，并且药剂包括肝素。在各种实施方式中，分离步骤包括抽出怀孕受试者的血液并引导血液流经包括药剂的体外回路(流路)。另一方面，本发明特征为一种用于从患有妊娠相关高血压疾病的怀孕受试者的体液中除去sFlt-Ι的体外方法，其中该方法包括利用其中结合有药剂的体外设备分离体液且其中分离的结果是从体液中除去sFlt-Ι。在各种实施方式中，该药剂包括硫酸葡聚糖或阴离子型聚丙烯酸酯。在某些实施方式中，与带正电的蛋白结合的药剂不包括肝素。在其它实施方式中，与正常参照、标准或水平相比较，怀孕受试者的sFlt-Ι水平升高，并且药剂包括肝素。在各种实施方式中，分离步骤包括抽出怀孕受试者的血液并引导血液流经包括药剂的体外回路。另一方面，本发明的特征为来自已经离体降低sFlt-Ι的自体体液在制造用于治疗怀孕的受试者中的妊娠相关高血压疾病的药物中的应用。在一个实施方式中，sFlt-Ι已经通过分离步骤减少，其中分离步骤包括与带正电的蛋白结合的药剂的使用。在各个实施方式中，该药剂包括硫酸葡聚糖或阴离子型聚丙烯酸酯。在某些实施方式中，与带正电的蛋白结合的药剂不包括肝素。在其它实施方式中，当与正常参照、标准或水平相比较时，怀孕受试者的sFlt-Ι水平升高，并且药剂是肝素。在各个实施方式中，分离步骤包括抽出怀孕受试者的血液并引导血液流经包括药剂的体外回路。在其它实施方式中，自体体液是怀孕受试者的血液且sFlt-Ι通过引导血液流经包括与带正电的蛋白结合的药剂的体外回路除去。在上述每一方面的各个实施方式中，该药剂包括硫酸葡聚糖或阴离子型聚丙烯酸酯，或不包括肝素。
在上述每一方面的某些实施方式中，与正常参照、标准或水平相比较，怀孕受试者的sFlt-Ι水平升高，并且药剂包括肝素。在上述每一方面的一个实施方式中，体液中的sFlt-Ι水平降低为5ng/ml或更低。在另一个实施方式，体液中的sFlt-Ι水平降低为2ng/ml或更低。在另一个实施方式，体液中的sFlt-Ι水平降低为lng/ml或更低。在上述每一方面的一个实施方式中，分离步骤包括抽出怀孕受试者的血液并引导血液流经包括与带正电的蛋白(例如，脂蛋白、载脂蛋白、纤维蛋白原、球蛋白、和C反应蛋白)结合的药剂的体外回路的步骤。 在上述每一方面的各个实施方式中，与带正电的蛋白结合的药剂包括带负电的聚合物或带负电的多糖(例如，磺化多糖、聚苯乙烯磺酸、和聚丙烯酸)。在一个实施例中，带负电的聚合物包括聚苯乙烯磺酸或聚丙烯酸。在另一个实施方式中，带负电的多糖包括磺化多糖。非限制性实例包括多糖，该多糖包括硫酸葡聚糖、透明质酸、硫酸软骨素、硫酸角蛋白、或硫酸肝素(heparin sulfate),特别地,其中怀孕受试者具有上升的sFlt_l水平。在上述每一方面的各个实施方式中，药剂利用水不溶性多孔载体(其包括亲水多孔载体(例如，多糖、亲水聚合物))固定。多糖的非限制性实例包括纤维素、果胶、甲壳素、琼脂糖、卡拉胶、和葡聚糖。亲水聚合物的非限制性实例包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、和硅胶。在一个实施方式中，水不溶性多孔载体包括纤维素或聚丙烯酸。在上述每一方面的各个实施方式中，药剂填充在包括分离柱(apheresis column)的筒体(柱体，cartridge)中。可以用于本发明各种实施方式中的分离柱的非限制性实例，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(阴离子型聚丙烯酸酯Presenilis SE)。所希望的分离柱是基于硫酸葡聚糖或阴离子型聚丙烯酸酯的柱。在上述每一方面的各个实施方式中，分离步骤进行一次、两次、三次、四次、五次、六次、七次、八次、九次、十次、或根据在妊娠期间所需要的多个次数。理想地，分离步骤降低受试者中的sFlt-Ι水平至少10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更多。在其它希望的实施方式中，分离步骤降低受试者中的sFlt-Ι水平超过61%。这种降低可以是在所有分离步骤完成之后的总的降低或是在单独一个分离步骤之后的降低。在上述每一方面的另一个实施方式中，分离步骤将受试者中的sFlt-Ι水平降至与孕龄相匹配的正常对照或参照中的sFlt-Ι水平。在上述每一方面的另一个实施方式中，分离步骤将受试者中的sFlt-1水平降至与孕龄相匹配的正常对照或参照中的sFlt-Ι水平的20%、10%、5%、或2%之内。在上述每一方面的其它实施方式中，怀孕受试者具有超过一种的妊娠相关高血压疾病症状。妊娠相关高血压疾病症状的实例在现有技术中是已知的或者在本文中加以描述的。与正常的参照、标准、或水平相比较，怀孕受试者可以具有升高的sFlt-Ι水平或降低的VEGF或PlGF蛋白水平。在一个实施方式中，相对于正常的参照、标准、或水平，怀孕受试者具有升高的sFlt-Ι水平。正常的参照可以是来自受试者先前的样品或来自未患有妊娠相关高血压疾病的受试者的样品。在一个实施方式中，进行分离步骤之前，怀孕受试者的sFlt-Ι水平至少为2ng/ml或至少为5ng/ml。在本发明的各实施方式中，怀孕受试者为至少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).受试者也可以是产后受试者。怀孕受试者可以被诊断患有妊娠相关高血压疾病或有发展为妊娠相关高血压疾病的风险。妊娠相关高血压疾病的非限制性实例包括先兆子痫、子痫、妊娠高血压、慢性高血压、HELLP (溶血、肝酶升高和低血小板)综合症、和具有小于胎龄(孕龄小)(SGA)的胎儿的妊娠。在一个实施方式中，妊娠相关高血压疾病是先兆子痫或子痫。在本发明的各个实施方式中，该方法还包括通过测量来自受试者的体液中的sFlt-Ι、游离VEGF、游离P1GF、或可溶性内皮因子多肽的水平，来监测受试者中的妊娠相关闻血压疾病(例如，先兆子痫或子痫)。在上述每一方面的另一个实施方式中，测量sFlt-Ι或可溶性内皮因子水平，并且与sFlt-Ι或可溶性内皮因子水平的阳性参照、标准或水平相比较，分离之后sFlt-Ι或可溶性内皮因子水平下降表明改善了受试者的妊娠相关高血压疾病。在一个实施方式中，阳性参照是来自同一受试者怀孕早期或分离之前的样品。在上述每一方面的另一个实施方式中，测量游离VEGF或游离PlGF的水平，而且与阳性参照、标准或水平相比较，分离之后相应的游离VEGF或游离PlGF水平增加表明改善了受试者的妊娠相关高血压疾病。在一个实施方式中，阳性参照是来自同一受试者怀孕早期或分离之前的样品。在各个实施方式中，监测用来确定分离步骤是否应当重复。在一个实施例中，在分离步骤之后，sFlt-Ι或可溶性内皮因子水平没有下降或游离VEGF或游离PlGF水平没有上升，则表明需要至少进行一次额外的分离步骤。在各个实施方式中，没有下降或上升可以指没有可检测到的下降或上升，或指下降或上升不足以提供治疗益处。在上述每一方面的另一个实施方式中，sFlt-Ι多肽水平小于5ng/ml,理想地,小于2ng/ml，表明改善了先兆子痫或子痫。在另一个实施方式中，提供分离步骤直至受试者中的sFlt-Ι水平低于2ng/ml。在另一个实施方中，相对于治疗前的值，在进行治疗期间或进行治疗之后测量的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痫或子痫。在上述每一方面的另一个实施方式中，该方法包括在分离步骤之前测量sFlt-1水平，以及在分离步骤期间或之后测量sFlt-Ι水平，其中进行分离步骤直至与分离步骤之前的sFlt-Ι水平相比较，在分离步骤期间或之后的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过61%。在另一个实施方式中，在治疗之前、治疗期间或治疗之后，可以用度量或比率来监测sFlt-l、VEGF、PlGF、或可溶性内皮因子的水平。例如，先兆子痫抗血管生成指数(PAAI):[sFlt-1/VEGF+PlGF]或sFlt-1/PlGF可以在治疗期间用来监测受试者的进展。在一个实施方式中，与相同受试者先前的测量值相比较，PAAI值或sFlt-1/PlGF值的下降表明改善了先兆子痫或子痫。在其它实施方式中，PAAI值低于20，更优选地，低于10表明改善了先兆子痫或子痫。在治疗期间或之后测量的PAAI或sFlt-1/PlGF水平的降低也能够表明分离治疗的有效量或持续时间。在一个实施例中，进行了分离步骤，使得PAAI低于20。在另一个实施例中，进行了分离步骤，使得PAAI低于10。在另一个实施方式中，进行了分离步骤， 使得所测量的sFlt-1/PlGF水平,例如,在Elecsys平台(Roche),低于或等于80。在优选的实施方式中，sFlt-1、P1GF、或VEGF水平的测量进行两次或更多次，并且这些测量之间的水平变化用于监测治疗或用于确定分离治疗的适当的持续时间和用量。在另一个实施例中，与阳性参照、标准或水平相比较，分离之后的PAAI或sFlt-1/PlGF水平表明改善了受试者的妊娠相关高血压疾病。在一个实施方式中，阳性参照是来自相同受试者怀孕早期或分离之前的样品。在优选的实施方式中，本文所描述的诊断和监测方法用来在治疗期间监测受试者或用来确定有效治疗剂量或用来确定所需的治疗次数。在一个实施方式中，相对于治疗之前的值，在给予治疗期间或治疗之后所测量的sFlt-Ι多肽或核酸水平的下降表明改善了先兆子痫或子痫。在这样一个实施方式中，临床医生可以决定停止分离(血液成分部分清除，血浆分离置换)治疗。在另一个实施方式中，相对于治疗之前的值，给予治疗期间或治疗之后所测量的sFlt-Ι多肽或核酸水平没有下降或上升，表明需要继续进行分离(血液成分部分清除，血浆分离置换)治疗。任何现有技术中已知的或本文中所描述的诊断方法(例如，参见例如美国专利申请号7，335，362,7, 407，659、和7，435，419 ;美国专利申请公开号2006/0067937和2007/0104707 ;和 PCT
发明者阿南思·S·克鲁曼基 申请人:贝斯以色列护理医疗中心