ES2321741T3 - Composicones cosmeticas de neurotoxina que comprenden un componente de toxina botulinica y metodos. - Google Patents

Abstract

Composición útil para tratar un defecto cosmético en un individuo, que comprende un componente de toxina botulínica; y un componente de microesferas que comprende una pluralidad de microesferas hinchables.

Description

Composiciones cosméticas de neurotoxina que comprenden un componente de toxina botulínica y métodos.

Antecedentes

La presente invención se refiere a composiciones cosméticas y métodos para usar tales composiciones para potenciar rasgos cosméticos de un individuo, tales como el uso de tales composiciones para tratar deficiencias del contorno de la piel, incluyendo arrugas, de un individuo.

Deficiencias del contorno de la piel

Por una variedad de motivos, el daño de la piel a menudo da como resultado deficiencias del contorno de la piel y otras anomalías de la piel, incluyendo arrugas. Con el fin de corregir deficiencias del contorno y otras anomalías de la piel, las personas a menudo recurren a cirugía cosmética, tal como estiramientos faciales y dermolipectomías y/o inyección de diversos materiales, tales como colágeno, silicona y micropartículas sólidas. La patente estadounidense número 6.436.424 da a conocer microesferas hinchables e inyectables para el aumento dérmico. Se han usado composiciones líquidas que contienen toxina botulínica para tratar arrugas.

Toxina botulínica

El género Clostridium tiene más de ciento veintisiete especies, agrupadas según su morfología y funciones. La bacteria anaerobia, gram positiva Clostridium botulinum produce una potente neurotoxina polipeptídica, la toxina botulínica, que provoca una enfermedad neuroparalitica en seres humanos y animales denominada botulismo. Las esporas de Clostridium botulinum se encuentran en el suelo y pueden crecer en recipientes para alimentos mal esterilizados y sellados de fábricas de conservas domésticas, que son la causa de muchos de los casos de botulismo. Los efectos del botulismo aparecen normalmente de 18 a 36 horas tras comer los productos alimenticios infectados con un cultivo o esporas de Clostridium botulinum. Aparentemente, la toxina botulínica puede pasar sin atenuar a través del revestimiento del intestino y atacar las neuronas motoras periféricas. Los síntomas de intoxicación por toxina botulínica pueden evolucionar desde dificultad para andar, tragar y hablar hasta parálisis de los músculos respiratorios y muerte.

La toxina botulínica tipo A es el agente biológico natural más letal conocido por el ser humano. Aproximadamente 50 picogramos de una toxina botulínica tipo A comercialmente disponible (complejo de neurotoxina purificado)^{1} es una DL50 en ratones (es decir 1 unidad). Una unidad de BOTOX® contiene aproximadamente 50 picogramos (aproximadamente 56 attomoles) de complejo de toxina botulínica tipo A. Resulta interesante que, en una base molar, la toxina botulínica tipo A es aproximadamente 1,8 billones de veces más letal que la difteria, aproximadamente 600 millones de veces más letal que el cianuro de sodio, aproximadamente 30 millones de veces más letal que la toxina de la cobra y aproximadamente 12 millones de veces más letal que el cólera. Singh, Critical Aspects of Bacterial Protein Toxins, páginas 63-84 (capítulo 4) de Natural Toxins II, editado por B. R. Singh et al., Plenum Press, Nueva York (1976) (en el que la DL50 mencionada de toxina botulínica tipo A de 0,3 ng es igual a 1 U se corrige para el echo de que aproximadamente 0,05 ng de BOTOX® es igual a 1 unidad). Una unidad (U) de toxina botulínica se define como la DL50 tras inyección intraperitoneal en ratones Swiss Webster hembra que pesan de 18 a 20 gramos cada uno.

Se han caracterizado siete neurotoxinas botulínicas generalmente de manera inmunológicamente distinta, siendo éstas respectivamente neurotoxina botulínica serotipos A, B, Cl, D, E, F y G cada uno de los cuales se distingue mediante neutralización con anticuerpos específicos del tipo. Los diferentes serotipos de toxina botulínica varían en las especies animales a las que afectan y en la gravedad y duración de la parálisis que provocan. Por ejemplo, se ha determinado que la toxina botulinica tipo A es 500 veces más potente, medida mediante la tasa de parálisis producida en la rata, de lo que es la toxina botulinica tipo B. Adicionalmente, se ha determinado que la toxina botulínica tipo B no es tóxica en primates a una dosis de 480 U/kg que es aproximadamente 12 veces la DL50 del primate para la toxina botulinica tipo A. Moyer E et al., Botulinum Toxin Type B: Experimental and Clinical Experience, que es el capítulo 6, páginas 71-85 de "Therapy With Botulinum Toxin", editado por Jankovic, J. et al. (1994), Marcel Dekker, Inc. Aparentemente, la toxina botulinica se une con alta afinidad a neuronas motoras colinérgicas, se transloca a la neurona y bloquea la liberación de acetilcolina. Puede tener lugar captación adicional a través de receptores de baja afinidad, así como mediante fagocitosis y pinocitosis.

Independientemente del serotipo, el mecanismo molecular de la intoxicación por toxina parece ser similar e implica al menos tres etapas o estadios. En la primera etapa del proceso, la toxina se une a la membrana presináptica de la neurona diana a través de una interacción específica entre la cadena pesada, cadena H, y un receptor de superficie celular; se piensa que el receptor es diferente para cada tipo de toxina botulínica y para la toxina del tétanos. El segmento del extremo de carboxilo de la cadena H, HC, parece ser importante para el direccionamiento de la toxina a la superficie celular.

\newpage

En la segunda etapa, la toxina cruza la membrana plasmática de la célula envenenada. En primer lugar se envuelve la toxina por la célula a través de endocitosis mediada por receptor, y se forma un endosoma que contiene la toxina. Después la toxina escapa del endosoma al citoplasma de la célula. Se piensa que esta etapa está mediada por el segmento de extremo amino de la cadena H, HN, que desencadena un cambio conformacional de la toxina en respuesta a un pH de aproximadamente 5,5 o inferior. Se sabe que los endosomas poseen una bomba de protones que reduce el pH dentro del endosoma. El desplazamiento conformacional expone residuos hidrófobos en la toxina, lo que permite que la propia toxina se incruste en la membrana endosómica. Entonces se transloca la toxina (o como mínimo la cadena ligera) a través de la membrana endosómica en el citoplasma.

La última etapa del mecanismo de la actividad de la toxina botulínica parece implicar la reducción del enlace disulfuro que une la cadena pesada, cadena H, y la cadena ligera, cadena L. Toda la actividad tóxica de las toxinas botulínica y del tétanos está contenida en la cadena L de la holotoxina; la cadena L es una endopeptidasa de cinc (Zn++) que escinde selectivamente proteínas esenciales para el reconocimiento y acoplamiento de vesículas que contienen neurotransmisores con la superficie citoplasmática de la membrana plasmática, y la fusión de las vesículas con la membrana plasmática. La neurotoxina del tétanos, la toxina botulínica tipos B, D, F y G provocan la degradación de la sinaptobrevina (también denominada proteína de membrana asociada a vesícula (VAMP)), una proteína de membrana sinaptosómica. La mayoría de la VAMP presente en la superficie citoplásmica de la vesícula sinóptica se elimina como resultado de uno cualquiera de estos acontecimientos de escisión. La toxina botulínica serotipos A y E escinde SNAP-25. Se pensó inicialmente que la toxina botulínica serotipo Cl escindía la sintaxina, pero se encontró que escindía la sintaxina y SNAP-25. Cada una de las toxinas botulínicas escinde específicamente un enlace diferente, excepto la toxina botulínica tipo B (y la toxina del tétanos) que escinden el mismo enlace. Cada una de estas escisiones bloquea el proceso de acoplamiento vesícula- membrana, evitando así la exocitosis del contenido de la vesícula.

Se han usado toxinas botulínicas en prácticas clínicas para el tratamiento de trastornos neuromusculares caracterizados por músculos esqueléticos hiperactivos (es decir, trastornos motores). En 1989 se aprobó un complejo de toxina botulínica tipo A por la U.S. Food and Drug Administration para el tratamiento de blefaroespasmo, estrabismo y espasmo hemifacial. Posteriormente, también se aprobó una toxina botulínica tipo A por la FDA para el tratamiento de distonía cervical y para el tratamiento de líneas glabelares, y se aprobó una toxina botulínica tipo B para el tratamiento de distonía cervical. Aparentemente los serotipos de toxina botulínica distintos de tipo A tienen una potencia inferior y/o una duración de actividad más corta en comparación con la toxina botulínica tipo A. Los efectos clínicos de la toxina botulínica tipo A intramuscular periférica se observan habitualmente en el plazo de una semana desde la inyección. La duración típica del alivio sintomático a partir de una única inyección intramuscular de toxina botulínica tipo A tiene un promedio de aproximadamente tres meses, aunque se han notificado periodos significativamente más largos de actividad terapéutica.

Aunque todos los serotipos de toxinas botulínicas inhiben aparentemente la liberación de neurotransmisor acetilcolina en la unión neuromuscular, lo hacen afectando a proteínas neurosecretoras diferentes y/o escindiendo estas proteínas en sitios diferentes. Por ejemplo, los tipos A y E botulínicos escinden ambos la proteína asociada a sinaptosoma de 25 kiloDalton (kD) (SNAP-25), pero seleccionan como diana secuencias de aminoácidos diferentes dentro de esta proteína. La toxina botulínica tipos B, D, F y G actúa sobre la proteína asociada a vesícula (VAMP, también denominada sinaptobrevina), escindiendo cada serotipo la proteína en un sitio diferente. Finalmente, se ha mostrado que la toxina botulínica tipo Cl escinde tanto la sintaxina como la SNAP-25. Estas diferencias en el mecanismo de acción pueden afectar a la potencia relativa y/o duración de la acción de los diversos serotipos de toxina botulínica. Aparentemente, puede encontrarse un sustrato para una toxina botulínica en una variedad de tipos celulares diferentes. Véanse por ejemplo Biochem J 1; 339 (pt 1): 159-65: 1999, y Mov Disord, 10 (3): 376: 1995 (las células B de islotes pancreáticos contienen al menos SNAP-25 y sinaptobrevina).

El peso molecular de la molécula de proteína de toxina botulínica, para los siete serotipos de toxina botulínica conocidos, es de aproximadamente 150 kD. De manera interesante, las toxinas botulínicas se liberan por bacterias clostrídicas como complejos que comprenden la molécula de proteína de toxina botulínica de 150 kD junto con proteínas distintas de toxina asociadas. Por tanto, el complejo de toxina botulínica tipo A puede producirse por bacterias clostrídicas como formas de 900 kD, 500 kD y 300 kD. Aparentemente, la toxina botulínica tipos B y Cl se produce sólo como un complejo de 700 kD o 500 kD. La toxina botulínica tipo D se produce como complejos tanto de 300 kD como de 500 kD. Finalmente, la toxina botulínica tipos E y F se produce sólo como complejos de aproximadamente 300 kD. Se cree que los complejos (es decir, peso molecular superior a aproximadamente 150 kD) contienen una proteína de hemaglutinina distinta de toxina y una proteína distinta de hemaglutinina no tóxica y distinta de toxina. Estas dos proteínas distintas de toxina (que junto con la molécula de toxina botulínica comprenden el complejo de neurotoxina relevante) pueden actuar para proporcionar estabilidad frente a la desnaturalización de la molécula de toxina botulínica y protección frente a ácidos digestivos cuando se ingiere la toxina. Adicionalmente, es posible que complejos de toxina botulinica mayores (mayores de aproximadamente 150 kD de peso molecular) puedan dar como resultado una velocidad de difusión más lenta de la toxina botulínica alejándose del sitio de inyección intramuscular de un complejo de toxina botulínica.

Estudios in vitro han indicado que la toxina botulínica inhibe la liberación inducida por catión potasio tanto de acetilcolina como de norepinefrina a partir de cultivos celulares primarios de tejido de tronco encefálico. Adicionalmente, se ha notificado que la toxina botulínica inhibe la liberación provocada tanto de glicina como de glutamato en cultivos primarios de neuronas de la médula espinal y que en preparaciones de sinaptosoma de cerebro la toxina botulínica inhibe la liberación de cada uno de los neurotransmisores acetilcolina, dopamina, norepinefrina (Habermann E., et al., Tetanus Toxin and Botulinum A and C Neurotoxins Inhibit Noradrenaline Release From Cultured Mouse Brain, J Neurochem 51 (2); 522-527: 1988) CGRP, sustancia P y glutamato (Sanchez-Prieto, J., et al., Botulinum Toxin A Blocks Glutamate Exocytosis From Guinea Pig Cerebral Cortical Synaptosomes, Eur J. Biochem 165; 675-681: 1897). Por tanto, cuando se usan concentraciones adecuadas, se bloquea mediante la toxina botulínica la liberación provocada por estímulo de la mayoría de los neurotransmisores. Véanse por ejemplo Pearce, L.B., Pharmacologic Characterization of Botulinum Toxin For Basic Science and Medicine, Toxicon 35 (9); 1373-1412 a 1393; Bigalke H., et al., Botulinum A Neurotoxin Inhibits Non-Cholinergic Synaptic Transmission in Mouse Spinal Cord Neurons in Culture, Brain Research 360; 318-324: 1985; Habermann E., Inhibition by Tetanus and Botulinum A Toxin of the release of [3H]Noradrenaline and [3H]GABA From Rat Brain Homogenate, Experientia 44; 224-226: 1988, Bigalke H., et al., Tetanus Toxin and Botulinum A Toxin Inhibit Release and Uptake of Various Transmitters, as Studied with Particulate Preparations From Rat Brain and Spinal Cord, Naunyn-Schmiedeberg's Arch Pharmacol 316; 244-251: 1981, y; Jankovic J. et al., Therapy With Botulinum Toxin, Marcel Dekker, Inc., (1994), página 5.

La toxina botulínica tipo A puede obtenerse estableciendo y haciendo crecer cultivos de Clostridium botulinum en un fermentador y luego recogiendo y purificando la mezcla fermentada según procedimientos conocidos. Todos los serotipos de toxina botulínica se sintetizan inicialmente como proteínas de cadena sencilla inactivas que deben escindirse o cortarse mediante proteasas para volverse neuroactivas. Las cepas bacterianas que producen toxina botulínica serotipos A y G tienen proteasas endógenas y los serotipos A y G pueden recuperarse por tanto de cultivos bacterianos predominantemente en su forma activa. En cambio, la toxina botulínica serotipos Cl, D y E se sintetizan por cepas no proteolíticas y por tanto están normalmente inactivadas cuando se recuperan del cultivo. Los serotipos B y F se producen tanto por cepas proteolíticas como no proteolíticas y por tanto pueden recuperarse o bien en su forma activa o bien inactiva. Sin embargo, incluso las cepas proteolíticas que producen, por ejemplo, el serotipo de toxina botulínica tipo B sólo escinden una parte de la toxina producida. La proporción exacta de moléculas cortadas con respecto a no cortadas depende de la duración de la incubación y de la temperatura del cultivo. Por tanto, es posible que un cierto porcentaje de cualquier preparación de, por ejemplo, la toxina botulínica tipo B, esté inactivo, explicando posiblemente la potencia significativamente inferior conocida de toxina botulínica tipo B en comparación con toxina botulínica tipo A. La presencia de moléculas de toxina botulínica inactiva en una preparación clínica contribuirá a la carga de proteína global de la preparación, que se ha relacionado con un aumento de antigenicidad, sin contribuir a su eficacia clínica. Adicionalmente, se sabe que la toxina botulínica tipo B tiene, tras la inyección intramuscular, una duración de actividad más corta y también es menos potente que la toxina botulínica tipo A al mismo nivel de
dosis.

Puede producirse toxina botulínica tipo A cristalina de alta calidad a partir de la cepa Hall A de Clostridium botulinum con características de \geq3 X 10^{7}' U/mg, A_{260}/A_{278} inferior a 0,60 y un patrón de bandas diferenciado sobre electroforesis en gel. Puede usarse el procedimiento de Shantz conocido para obtener toxina botulínica tipo A cristalina, tal como se expone en Shantz, E.J., et al, Properties and use of Botulinum Toxin and Other Microbial Neurotoxins in Medicine, Microbiol Rev. 56; 80-99: 1992. Generalmente, el complejo de toxina botulínica tipo A puede aislarse y purificarse a partir de una fermentación anaerobia cultivando Clostridium botulinum tipo A en un medio adecuado. También puede usarse el procedimiento conocido, tras separación de las proteínas distintas de toxina, para obtener toxinas botulínicas puras, tales como por ejemplo: toxina botulínica tipo A purificada con un peso molecular de aproximadamente 150 kD con una potencia específica de 1-2 X 10^{8} DL50 U/mg o superior; toxina botulínica tipo B purificada con un peso molecular de aproximadamente 156 kD con una potencia específica de 1-2 X 10^{8} DL50 U/mg o superior, y; toxina botulínica tipo F purificada con un peso molecular de aproximadamente 155 kD con una potencia específica de 1-2 X 10^{7} DL50 U/mg o superior.

Pueden obtenerse toxinas botulínicas y/o complejos de toxina botulínica de List Biological Laboratories, Inc., Campbell, California; el Centre for Applied Microbiology and Research, Porton Down, R.U.; Wako (Osaka, Japón), Metabiologics (Madison, Wisconsin) así como de Sigma Chemicals de St Louis, Missouri. También puede usarse toxina botulínica pura para preparar una composición farmacéutica.

Tal como con enzimas en general, las actividades biológicas de las toxinas botulínicas (que son peptidasas intracelulares) dependen, al menos en parte, de su conformación tridimensional. Así, la toxina botulínica tipo A se destoxifica mediante calor, diversos productos químicos, estiramiento de superficie y secado de superficie. Adicionalmente, se sabe que la dilución del complejo de toxina obtenido mediante el cultivo, la fermentación y la purificación conocidos hasta las concentraciones de toxina mucho, mucho menores usadas para la formulación de composiciones farmacéuticas da como resultado una rápida destoxificación de la toxina a menos que haya un agente estabilizante adecuado presente. La dilución de la toxina desde cantidades de miligramos hasta una disolución que contiene nanogramos por mililitro presenta dificultades significativas debido a la rápida pérdida de toxicidad específica tras una gran dilución de este tipo. Dado que la toxina puede usarse meses o años tras formularse la composición farmacéutica que contiene la toxina, puede estabilizarse la toxina con un agente estabilizante tal como albúmina y gelatina.

Una composición farmacéutica que contiene toxina botulínica comercialmente disponible se vende con la marca comercial BOTOX® (disponible de Allergan, Inc., de Irvine, California). BOTOX® consiste en un complejo de toxina botulinica tipo A purificado, albúmina y cloruro de sodio envasado de forma estéril, secada al vacío. Se prepara la toxina botulínica tipo A a partir de un cultivo de la cepa Hall de Clostridium botulinum que se hace crecer en un medio que contiene amina N-Z y extracto de levadura. Se purifica el complejo de toxina botulinica tipo A a partir de la disolución de cultivo mediante una serie de precipitaciones con ácido para dar un complejo cristalino que consiste en la proteína de toxina activa de alto peso molecular y una proteína de hemaglutinina asociada. Vuelve a disolverse el complejo cristalino en una disolución que contiene solución salina y albúmina y se esteriliza mediante filtración (0,2 micras) antes de secar a vacío. Se almacena el producto secado a vacío en un congelador a, o a menos de, -5ºC. Puede reconstituirse BOTOX® con solución salina estéril, sin conservantes, antes de la inyección intramuscular. Cada vial de BOTOX® contiene aproximadamente 100 unidades (U) de complejo de neurotoxina purificado de toxina tipo A de Clostridium botulinum, 0,5 miligramos de albúmina sérica humana y 0,9 miligramos de cloruro de sodio en una forma estéril, secada a vacío, sin conservantes.

Para reconstituir BOTOX® secado a vacío, se usa solución salina normal estéril sin conservantes (inyección de cloruro de sodio al 0,9%) extrayendo la cantidad apropiada de diluyente en la jeringuilla de tamaño apropiado. Dado que BOTOX® puede desnaturalizarse mediante burbujeo o agitación violenta similar, se inyecta suavemente el diluyente en el vial. Por motivos de esterilidad, BOTOX® se administra preferiblemente en el plazo de cuatro horas tras retirar el vial del congelador y reconstituirse. Durante estas cuatro horas, puede almacenarse BOTOX® reconstituido en una nevera a de aproximadamente 2ºC a aproximadamente 8ºC. Se ha notificado que BOTOX® reconstituido, refrigerado, conserva su potencia durante al menos aproximadamente dos semanas. Neurology, 48: 249-53: 1997.

Se ha notificado que se ha usado toxina botulínica tipo A en prácticas clínicas tal como sigue:

(1) aproximadamente 75-125 unidades de BOTOX® por inyección intramuscular (múltiples músculos) para tratar distonía cervical;

(2) 5-10 unidades de BOTOX® por inyección intramuscular para tratar líneas glabelares (arrugas de la frente) (5 unidades inyectadas por vía intramuscular en el músculo procerus y 10 unidades inyectadas por vía intramuscular en cada músculo superciliar corrugador);

(3) aproximadamente 30-80 unidades de BOTOX® para tratar el estreñimiento mediante inyección intraesfínter del músculo puborectal;

(4) aproximadamente 1-5 unidades por músculo de BOTOX® inyectado por vía intramuscular para tratar blefaroespasmo inyectando en el músculo orbicular pretarsal lateral del ojo del párpado superior y el orbicular pretarsal lateral del ojo del párpado inferior.

(5) Para tratar el estrabismo, se han inyectado por vía intramuscular en los músculos extraoculares entre aproximadamente 1-5 unidades de BOTOX®, variando la cantidad inyectada basándose tanto en el tamaño del músculo en el que va a inyectarse como en el grado de parálisis muscular deseado (es decir, cantidad de corrección de dioptrías deseada).

(6) Para tratar la espasticidad de articulaciones superiores tras un accidente cerebrovascular mediante inyecciones intramusculares de BOTOX® en cinco músculos flexores diferentes de articulaciones superiores, tal como sigue:

(a)

flexor profundo de los dedos: de 7,5 U a 30 U

(b)

flexor superficial de los dedos: de 7,5 U a 30 U

(c)

flexor cubital del carpo: de 10 U a 40 U

(d)

flexor radial del carpo: de 15 U a 60 U

(e)

bíceps braquial: de 50 U a 200 U.

Se ha inyectado en cada uno de los cinco músculos indicados en la misma sesión de tratamiento, de manera que el paciente recibe desde 90 U hasta 360 U de BOTOX® de músculo flexor de articulación superior mediante inyección intramuscular en cada sesión de tratamiento.

(7) Para tratar la migraña, la inyección de 25 U de BOTOX® inyectada por vía pericraneal (inyectada de manera simétrica en los músculos glabelar, frontal y temporal) ha mostrado un beneficio significativo como tratamiento profiláctico de la migraña en comparación con vehículo según se mide mediante una reducción de las medidas de frecuencia de la migraña, gravedad máxima, vómitos asociados y uso de medicación de una única dosis a lo largo del periodo de tres meses tras la inyección de 25 U.

Se sabe que la toxina botulínica tipo A puede tener una eficacia durante hasta 12 meses (European J. Neurology 6 (Sup. 4): S111-S1150: 1999), y en algunas circunstancias durante hasta 27 meses, cuando se usa para tratar glándulas, tal como el tratamiento de hiperhidrosis. Véase por ejemplo Bushara K., Botulinum toxin and rhinorrhea, Otolaryngol Head Neck Surg 1996; 114 (3): 507, y The Laryngoscope 109: 1344-1346: 1999. Sin embargo, la duración habitual de una inyección intramuscular de Botox® es normalmente de aproximadamente 3 a 4 meses.

El éxito de la toxina botulínica tipo A para tratar una variedad de estados clínicos ha conducido al interés en otros serotipos de toxina botulínica. Dos preparaciones de toxina botulínica tipo A comercialmente disponibles para su uso en seres humanos son BOTOX® disponible de Allergan, Inc., de Irvine, California, y Dysport® disponible de Beaufour Ipsen, Porton Down, Inglaterra. Hay una preparación de toxina botulínica tipo B (MyoBloc®) disponible de Elan Pharmaceuticals de San Francisco, California.

Además de tener acciones farmacológicas en la ubicación periférica, las toxinas botulínicas también pueden tener efectos inhibidores en el sistema nervioso central. El trabajo de Weigand et al, Nauny-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 1976; 292, 161-165, y Habermann, Nauny-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 1974; 281, 47-56 mostró que la toxina botulinica puede subir hasta la zona espinal mediante transporte retrógrado. Como tal, una toxina botulínica inyectada en una ubicación periférica, por ejemplo por vía intramuscular, puede transportarse de manera retrógrada hasta la médula espinal.

La patente estadounidense número 5.989.545 da a conocer que puede usarse una neurotoxina clostrídica modificada o un fragmento de la misma, preferiblemente una toxina botulínica, conjugada químicamente o fusionada de manera recombinante con un resto de direccionamiento particular para tratar el dolor mediante administración del agente en la médula espinal.

También se ha propuesto o se ha usado una toxina botulinica para tratar la otitis media del oído (patente estadounidense 5.766.605), trastornos del oído interno (patentes estadounidenses 6.265.379; 6.358.926), cefalea tensional (patente estadounidense 6.458.365), dolor de cefalea de migraña (patente estadounidense 5.714.468), dolor posoperatorio y dolor visceral (patente estadounidense 6.464.986), crecimiento del pelo y conservación del pelo (patente estadounidense 6.299.893), psoriasis y dermatitis (patente estadounidense 5.670.484), músculos lesionados (patente estadounidense 6.423.319), diversos cánceres (patentes estadounidenses 6.139.845), trastornos del músculo liso (patente estadounidense 5.437.291) e inflamación neurogénica (patente estadounidense 6.063.768). Se conocen implantes de toxina de liberación controlada (véanse por ejemplo las patentes estadounidenses 6.306.423 y 6.312.708) como se conoce la administración transdérmica de toxina botulínica (solicitud de patente estadounidense con número de serie 10/194805).

Adicionalmente, una toxina botulínica puede tener un efecto para reducir el dolor inflamatorio inducido en un modelo de formalina de rata. Aoki K., et al, Mechanisms of the antinociceptive effect of subcutaneous Botox: Inhibition of peripheral and central nociceptive processing, Cephalalgia 2003 Sep; 23 (7): 649. Además, se ha notificado que el bloqueo nervioso por la toxina botulínica puede provocar una reducción del espesor epidérmico. Li Y, et al., Sensory and motor denervation influences epidermal thickness in rat foot glabrous skin, Exp Neurol 1997; 147: 452-462 (véase la página 459). Finalmente, se conoce administrar una toxina botulínica en el pie para tratar la sudoración excesiva del pie (Katsambas A., et al., Cutaneous diseases of the foot: Unapproved treatments, Clin Dermatol nov.-dic. de 2002; 20 (6): 689-699; Sevim, S., et al., Botulinum toxin-A therapy for palmar and plantar hyperhidrosis, Acta Neurol Belg dic. de 2002; 102 (4): 167-70), dedos de los pies espasmódicos (Suputtitada, A., Local botulinum toxin type A injections in the treatment of spastic toes, Am J Phys Med Rehabil oct. de 2002; 81 (10): 770-5), marcha de puntillas idiopática (Tacks, L., et al., Idiopathic toe walking: Treatment with botulinum toxin A injection, Dev Med Child Neurol 2002; 44 (Sup. 91): 6) y distonia del pie (Rogers J., et al., Injections of botulinum toxin A in foot dystonia, Neurology abr. de 1993; 43 (4 Sup. 2)).

La toxina del tétanos, así como derivados (es decir con un resto de direccionamiento no nativo), fragmentos, híbridos y quimeras de la misma, también pueden tener utilidad terapéutica. La toxina del tétanos lleva muchas similitudes con las toxinas botulínicas. Así, tanto la toxina del tétanos como las toxinas botulínicas son polipéptidos producidos por especies estrechamente relacionadas de Clostridium (Clostridium tetani y Clostridium botulinum, respectivamente). Adicionalmente, tanto la toxina del tétanos como las toxinas botulínicas son proteínas bicatenarias compuestas por una cadena ligera (peso molecular de aproximadamente 50 kD) unida covalentemente mediante un único enlace disulfuro a una cadena pesada (peso molecular de aproximadamente 100 kD). Por tanto, el peso molecular de la toxina del tétanos y de cada una de las siete toxinas botulínicas (no complejadas) es de aproximadamente 150 kD. Además, tanto para la toxina del tétanos como para las toxinas botulínicas, la cadena ligera lleva el dominio que muestra actividad biológica intracelular (proteasa), mientras que la cadena pesada comprende los dominios de unión a receptor (inmunogénico) y de translocación de membrana celular.

Además, tanto la toxina del tétanos como las toxinas botulínicas muestran una alta afinidad específica por receptores de gangliósidos en la superficie de neuronas colinérgicas presinápticas. La endocitosis mediada por receptor de toxina del tétanos por neuronas colinérgicas periféricas da como resultado transporte axonal retrógrado, bloqueo de la liberación de neurotransmisores inhibidores a partir de sinapsis centrales y una parálisis espasmódica. Por el contrario, la endocitosis mediada por receptor de toxina botulínica por neuronas colinérgicas periféricas da como resultado poco, si lo hay, transporte retrógrado, inhibición de exocitosis de acetilcolina a partir de neuronas motoras periféricas intoxicadas y una parálisis flácida.

Finalmente, la toxina del tétanos y las toxinas botulínicas se parecen entre sí tanto en la biosíntesis como en la arquitectura molecular. Así, hay una identidad global del 34% entre las secuencias de proteína de la toxina del tétanos y la toxina botulínica tipo A, y una identidad de secuencia de hasta el 62% para algunos dominios funcionales. Binz T. et al., The Complete Sequence of Botulinum Neurotoxin Type A and Comparison with Other Clostridial Neurotoxins, J Biological Chemistry 265 (16); 9153-9158: 1990.

Acetilcolina

Normalmente sólo se libera un único tipo de neurotransmisor de molécula pequeña por cada tipo de neurona en el sistema nervioso de los mamíferos, aunque hay pruebas que sugieren que pueden liberarse varios neuromoduladores por la misma neurona. El neurotransmisor acetilcolina se secreta por neuronas en muchas zonas del cerebro, pero específicamente por las células piramidales grandes de la corteza motora, por varias neuronas diferentes en los ganglios basales, por las neuronas motoras que inervan los músculos esqueléticos, por las neuronas pregangliónicas del sistema nervioso autónomo (tanto simpático como parasimpático), por las fibras de la bolsa 1 de la fibra fusiforme del músculo, por las neuronas postgangliónicas del sistema nervioso parasimpático y por algunas de las neuronas postgangliónicas del sistema nervioso simpático. Esencialmente, sólo las fibras del nervio simpático postgangliónico de las glándulas sudoríparas, los músculos piloerectores y algunos vasos sanguíneos son colinérgicos ya que la mayoría de las neuronas postgangliónicas del sistema nervioso simpático secretan el neurotransmisor norepinefrina. En la mayoría de los casos, la acetilcolina tiene un efecto excitador. Sin embargo, se sabe que la acetilcolina tiene efectos inhibidores en algunas de las terminaciones de nervios parasimpáticos periféricos, tales como inhibición de la frecuencia cardiaca por el nervio vago.

Las señales eferentes del sistema nervioso autónomo se transmiten al cuerpo a través o bien del sistema nervioso simpático o bien el sistema nervioso parasimpático. Las neuronas pregangliónicas del sistema nervioso simpático se extienden desde cuerpos celulares de neuronas simpáticas pregangliónicas ubicados en el asta intermediolateral de la médula espinal. Las fibras de nervio simpático pregangliónico, que se extienden desde el cuerpo celular, realizan una sinapsis con neuronas postgangliónicas ubicadas o bien en un ganglio simpático paravertebral o bien en un ganglio prevertebral. Dado que las neuronas pregangliónicas del sistema nervioso tanto simpático como parasimpático son colinérgicas, la aplicación de acetilcolina a lo ganglios excitará las neuronas postgangliónicas tanto simpáticas como parasimpáticas.

La acetilcolina activa dos tipos de receptores, receptores muscarinicos y nicotínicos. Los receptores muscarínicos se encuentran en todas las células efectoras estimuladas por las neuronas postgangliónicas del sistema nervioso parasimpático, así como en las estimuladas por las neuronas colinérgicas postgangliónicas del sistema nervioso simpático. Los receptores nicotínicos se encuentran en la médula suprarrenal, así como dentro de los ganglios autónomos, es decir, en la superficie celular de las neuronas postgangliónicas en la sinapsis entre las neuronas pregangliónicas y postgangliónicas del sistema tanto simpático como parasimpático. Los receptores nicotínicos también se encuentran en muchas terminaciones nerviosas no autónomas, por ejemplo en las membranas de fibras de músculos esqueléticos en la unión neuromuscular.

La acetilcolina se libera de neuronas colinérgicas cuando vesículas intracelulares transparentes, pequeñas, se fusionan con la membrana celular de la neurona presináptica. Una amplia variedad de células secretoras no neuronales, tales como células de la médula suprarrenal (así como la línea celular PC12) y células de islote pancreático liberan catecolaminas y hormona paratiroidea, respectivamente, a partir de vesículas de núcleo denso grandes. La línea celular PC12 es un clon de células de feocromocitoma de rata ampliamente usadas como modelo de cultivo tisular para estudios de desarrollo simpatosuprarrenal. La toxina botulínica inhibe la liberación de ambos tipos de compuestos a partir de ambos tipos de células in vitro, permeabilizadas (tal como mediante electroporación) o mediante inyección directa de la toxina en la célula desnervada. También se sabe que la toxina botulínica bloquea la liberación del neurotransmisor glutamato a partir de cultivos celulares de sinaptosomas corticales.

Se forma una unión neuromuscular en el músculo esquelético mediante la proximidad de axones a células musculares. Una señal transmitida a través del sistema nervioso da como resultado un potencial de acción en el axón terminal, con activación de canales de iones y liberación resultante del neurotransmisor acetilcolina a partir de vesículas sinópticas intraneuronales, por ejemplo en la placa terminal motora de la unión neuromuscular. La acetilcolina atraviesa el espacio extracelular para unirse con proteínas receptoras de acetilcolina en la superficie de la placa terminal del músculo. Una vez se ha producido unión suficiente, un potencial de acción de la célula muscular provoca cambios específicos del canal de iones de la membrana, dando como resultado contracción de la célula muscular. Después se libera la acetilcolina a partir de las células musculares y se metaboliza por colinesterasa en el espacio extracelular. Se recirculan los metabolitos de vuelta al axón terminal para volver a procesarse para dar acetilcolina adicional.

La patente estadounidense número 6.585.993 da a conocer un sistema de neurotoxina de liberación controlada. La patente estadounidense número 6.506.399 da a conocer un implante de toxina botulínica biodegradable. La patente estadounidense número 6.383.509 da a conocer un implante de neurotoxina biodegradable. La patente estadounidense número 6.312.708 da a conocer un implante de toxina botulínica. La patente estadounidense número 6.306.423 da a conocer un implante de neurotoxina.

Por tanto, permanece una necesidad de nuevas composiciones y métodos que puedan usarse para tratar estados de la piel y potenciar rasgos cosméticos de individuos.

Breve descripción de la invención

La presente invención trata esta necesidad y proporciona nuevas composiciones cosméticas y métodos que proporcionan un tratamiento eficaz de larga duración de defectos cosméticos.

En una realización amplia, una composición útil para tratar un defecto cosmético en un individuo comprende un componente de toxina botulínica; y un componente de microesferas que comprende una pluralidad de microesferas hinchables. El componente de toxina botulínica puede comprender una o más toxinas botulínicas, tales como toxina botulínica tipo A, B, C, D, E, F o G. Puede entenderse que el componente de microesferas es un material de hidrogel, y puede comprender una pluralidad de partículas de polímeros reticulados. La toxina botulínica puede mezclarse con, acoplarse a, o encapsularse en las partículas.

En una realización, una composición útil para tratar un defecto cosmético en un individuo comprende una cantidad de toxina botulínica tipo A para tratar un defecto cosmético y una pluralidad de microesferas hinchables eficaz para tratar un defecto cosmético del individuo.

Las presentes composiciones proporcionan un tratamiento potenciado de defectos cosméticos con respecto a composiciones sustancialmente idénticas sin un componente de toxina botulínica.

La presente invención también abarca un método de tratamiento de una deficiencia o un defecto cosmético administrando una composición cosmética, tal como las anteriores, a un individuo que necesita tratamiento, tal como una persona que desea tal tratamiento cosmético.

Todas y cada una de las características descritas en el presente documento, y todas y cada una de las combinaciones de dos o más de tales características, se incluyen dentro del alcance de la presente invención siempre que las características incluidas en una combinación de este tipo no sean mutuamente incompatibles. Además, cualquier característica o combinación de características puede excluirse específicamente de cualquier realización de la presente invención.

En la siguiente descripción y reivindicaciones se exponen aspectos y ventajas adicionales de la presente invención, particularmente cuando se consideran junto con los dibujos adjuntos.

Definiciones

Las siguientes definiciones se aplican en el presente documento.

"Aproximadamente" significa más o menos el diez por ciento del valor así calificado.

"Biocompatible" significa que no hay respuesta inflamatoria o antigénica significativa a la administración de la composición.

"Compuesto biológicamente activo" significa un compuesto que puede efectuar un cambio beneficioso en el sujeto al que se le administra. Por ejemplo, los "compuestos biológicamente activos" incluyen neurotoxinas.

"Cantidad eficaz" tal como se aplica al compuesto biológicamente activo significa esa cantidad del compuesto que es generalmente suficiente para efectuar un cambio deseado en el sujeto. Por ejemplo, cuando el efecto deseado es una reducción de una arruga, una cantidad eficaz del compuesto es esa cantidad que provoca al menos una reducción sustancial de la arruga, y sin dar como resultado toxicidad significativa.

"Cantidad eficaz" según se aplica a un componente no activo constituyente de una composición inyectable (tal como un vehículo usado para mezclarse con una toxina botulínica) se refiere a esa cantidad del componente no activo constituyente que es suficiente para influir positivamente en la liberación y/o la actividad del principio activo cuando se administra a un individuo. Esta "cantidad eficaz" puede determinarse basándose en las enseñanzas de esta memoria descriptiva y el conocimiento general en la técnica.

"Neurotoxina" significa un agente que puede interrumpir la transmisión del impulso nervioso a través de una unión neuromuscular o neuroglandular, bloquear o reducir la exocitosis neuronal de un neurotransmisor o alterar el potencial de acción en un canal de sodio dependiente de voltaje de una neurona. Ejemplos de neurotoxinas incluyen toxinas botulínicas, toxinas del tétanos, saxitoxinas y tetrodotoxina.

"Tratamiento" significa cualquier tratamiento de un estado en un mamífero, e incluye: (i) prevenir que se produzca el estado o; (ii) inhibir el estado, es decir, detener su desarrollo; (iii) aliviar el estado, es decir, reducir la incidencia de síntomas o provocar la regresión del estado. Tratamiento cosmético se refiere a reducir o tratar una o más deficiencias o defectos cosméticos.

"Microesferas" se refiere a un polímero o combinaciones de polímeros preparadas en cuerpos o elementos de diversos tamaños. Las microesferas pueden tener cualquier forma, aunque a menudo tienen forma sustancialmente esférica.

Microesferas "hinchables", tal como se usa en el presente documento, se refiere a microesferas que pueden agrandar su tamaño, aunque todavía conservan sustancialmente la misma forma, tras ciertas condiciones tales como entrar en contacto con fluidos fisiológicos u otros fluidos acuosos. Preferiblemente, las microesferas hinchables de la presente invención pueden agrandarse hasta aproximadamente 4 veces su diámetro original o 15 veces su volumen original. El grado de hinchamiento puede controlarse controlando factores tales como los disolventes en los que se suspenden, polímeros específicos usados para preparar las microesferas y grado de reticulación. Esta propiedad permite inyectar fácilmente las microesferas a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas, agrandarse aún y fijarse al sitio de inyección y ser de tamaño suficiente para evitar o reducir la posibilidad de eliminarse por el sistema inmunitario del individuo.

"Polímeros con alta absorción de agua" tal como se usa en la presente invención se refiere a polímeros que pueden absorber al menos el 5% de agua en peso o que pueden aumentar el peso seco de los polímeros hasta aproximadamente 20 veces su peso seco original. Las microesferas de las presentes composiciones también comprenden partículas que son "hidrófilas", lo que, tal como se usa en la invención, significa que las partículas pueden disolverse en, absorber o mezclarse fácilmente con agua o disolución acuosa.

Microesferas "biodegradables" se refiere a microesferas que pueden absorberse por el cuerpo, química, fisiológicamente o mediante otros medios biológicos, a lo largo de un periodo de tiempo.

"Sustancialmente esférica" significa generalmente una forma que es próxima a una esfera perfecta, que se define como un volumen que presenta la menor área superficial externa. Específicamente, "sustancialmente esférica" en la presente invención significa, cuando se observa cualquier sección transversal de la partícula, que la diferencia entre el diámetro mayor promedio y el diámetro menor promedio es inferior al 20%. Las superficies de las microesferas de la presente invención parecen lisas con una ampliación de hasta 1000 veces. Las microesferas de la presente invención pueden comprender, además de las partículas, otros materiales tal como se describen y se definen en el presente documento.

"Aumento dérmico" en el contexto de la presente divulgación se refiere a cualquier cambio del estado natural de la piel de un individuo y zonas relacionadas debido a acciones externas. Las zonas que pueden cambiarse mediante aumento dérmico incluyen, pero no se limitan a, epidermis, dermis, capa subcutánea, grasa, músculo erector del pelo, tallo del pelo, poro sudoríparo, glándula sebácea y musculatura subdérmica. Se usa aumento dérmico para tratar defectos cosméticos y/o deficiencias cosméticas.

"Promotor de adhesión celular" tal como se usa en el presente documento se refiere a cualquier material que, debido a su presencia en o su asociación con las microesferas, promueve o potencia la adhesión de células a la superficie de las microesferas. Estos materiales son a menudo proteínas que están unidas a la superficie de las microesferas a través de enlaces covalentes de las proteínas y los polímeros.

"Agente terapéutico" tal como se usa en el presente documento se refiere a cualquier sustancia que proporciona efectos terapéuticos al proceso de aumento dérmico o respuestas biológicas o fisiológicas al aumento dérmico. Un ejemplo de agente terapéutico es una neurotoxina que es eficaz para relajar músculos. Un ejemplo de una neurotoxina adecuada es una neurotoxina producida por bacterias clostrídicas, tales como Clostridium beratti, Clostridium butyricum, Clostridium tetani y Clostridium botulinum. Tal como se describe en el presente documento, composiciones preferidas comprenden un componente de toxina botulínica. Un componente de toxina botulínica es una parte de la composición que incluye uno o más tipos de toxina botulínica seleccionados del grupo que consiste en toxina botulínica tipos A, B, C, D, E, F y G. El componente de toxina botulínica puede comprender una toxina botulínica producida por una bacteria clostrídica, o producida mediante tecnología recombinante. La toxina botulínica puede ser una toxina botulínica preparada de manera recombinante o una híbrida. En composiciones preferidas, el componente de toxina botulínica comprende una toxina botulínica tipo A, tal como la toxina botulínica comercialmente disponible vendida con el nombre comercial, BOTOX® (Allergan, Inc., CA).

"Modificación química" en la presente invención significa los cambios de características y propiedades químicas de las microesferas, ya sea durante su procedimiento de producción o mezclándolas o poniéndolas en contacto con diversos agentes o tejidos, de tal manera que las microesferas pueden realizar, además del aumento dérmico, otras funciones una vez inyectadas en el cuerpo.

Descripción detallada de la invención

Se han inventado composiciones y métodos que proporcionan tratamiento eficaz, de larga duración de estados dérmicos o de la piel. Las presentes composiciones comprenden microesferas hinchables y una o más neurotoxinas clostrídicas. Las presentes composiciones cosméticas y métodos pueden ser eficaces en el aumento de la piel de un individuo, tal como una persona, para potenciar características cosméticas del individuo. Por tanto, la presente invención se refiere al tratamiento cosmético de un estado dérmico, tal como arrugas, otras deficiencias del contorno de la piel y similares. O dicho de otra manera, la presente invención se refiere a composiciones y métodos para tratar uno o más defectos cosméticos de deficiencias.

En una realización de la presente invención, una composición comprende un componente de toxina botulínica y un componente de microesferas. La composición puede administrarse, tal como mediante inyección, para proporcionar un beneficio terapéutico o cosmético a un individuo. Por consiguiente, la composición puede ser útil para el aumento dérmico. El componente de microesferas de la composición comprende una pluralidad de microesferas hinchables. Por ejemplo, la composición comprende una pluralidad de microesferas que se hinchan cuando se ponen en contacto con un fluido acuoso, tal como un fluido fisiológico. La composición es preferiblemente estéril cuando se administra a un individuo. Además, antes de su administración, la composición puede proporcionarse en un estado liofilizado, o puede incluir un componente de disolvente no acuoso. Por tanto, puede entenderse que las presentes composiciones comprenden un componente de toxina botulinica, tal como una o más toxinas botulínicas, y un material de hidrogel, tal como un material hinchable en agua. El material de hidrogel puede ser las microesferas dadas a conocer en el presente documento.

El componente de toxina botulínica puede estar asociado con el componente de microesferas de modo que la composición es eficaz para potenciar o aumentar una característica cosmética, tal como un defecto, del individuo. Sin desear limitarse por la teoría, puede proponerse un mecanismo fisiológico para la eficacia de la invención tal como se da a conocer en el presente documento para el tratamiento de una deficiencia o un defecto cosmético usando una neurotoxina clostrídica. Esencialmente, se plantea la hipótesis de que el uso de una neurotoxina clostrídica, tal como toxina botulínica, puede inhibir la liberación de acetilcolina de uno o más nervios que inervan un músculo asociado con la deficiencia o el defecto cosmético para relajar el músculo, y las microesferas de la composición pueden aumentar su tamaño cuando se administran por vía subdérmica o intradérmica para aumentar la piel y reducir la deficiencia o el defecto cosmético, tratando de ese modo la deficiencia o el defecto cosmético. Por tanto, el aumento de la piel de un individuo puede lograrse mediante la combinación del hinchamiento de las microesferas y mediante la actividad enzimática de una toxina botulínica del componente de toxina botulínica. Tal como se indica en el presente documento, el componente de toxina botulínica de las presentes composiciones puede comprender una toxina botulínica seleccionada del grupo que consiste en toxina botulínica tipos A, B, C, D, E, F, G y mezclas de los mismos. En ciertas composiciones preferidas, el componente de toxina botulínica comprende sólo una toxina botulínica tipo A. Es deseable una toxina botulínica tipo A debido a su alta potencia en seres humanos, fácil disponibilidad y uso conocido para el tratamiento de trastornos del músculo liso y esquelético cuando se administra localmente mediante inyección intramuscular.

Aunque las presentes composiciones se describen con referencia particular a toxinas botulínicas, otras neurotoxinas pueden ser eficaces en las presentes composiciones con o sin las toxinas botulínicas, y tales otras neurotoxinas se incluyen dentro del alcance de la presente invención. Los ejemplos de otras neurotoxinas clostrídicas dentro del alcance de la presente invención incluyen neurotoxinas producidas por las especies Clostridium butyricum y Clostridium beratti. La presente invención también incluye el uso de (a) neurotoxinas clostrídicas obtenidas o procesadas mediante cultivo bacteriano, extracción de la toxina, concentración, conservación, secado por congelación y/o reconstitución; y/o (b) neurotoxinas recombinantes o modificadas, es decir, neurotoxinas en las que uno o más aminoácidos o secuencias de aminoácidos se han delecionado, modificado o sustituido deliberadamente mediante procedimientos de modificación de aminoácidos químicos/bioquímicos conocidos o mediante el uso de tecnologías recombinantes de célula huésped/vector recombinante conocidas, así como derivados o fragmentos de neurotoxinas así preparados. Estas variantes de neurotoxinas conservan la capacidad de inhibir la neurotransmisión entre dos o varias neuronas, y algunas de estas variantes pueden proporcionar duraciones aumentadas de efectos inhibidores en comparación con neurotoxinas nativas, o pueden proporcionar especificidad de unión potenciada a las neuronas expuestas a las neurotoxinas. Estas variantes de neurotoxinas pueden seleccionarse examinando las variantes usando ensayos convencionales para identificar neurotoxinas que tienen los efectos fisiológicos deseados de inhibición de la neurotransmisión.

Las toxinas botulínicas para su uso según la presente invención pueden almacenarse en forma liofilizada, secada a vacío en envases a presión de vacío o como líquidos estables. Antes de la liofilización, puede combinarse la toxina botulínica con vehículos, estabilizadores y/o excipientes farmacéuticamente aceptables, tales como albúmina. El material liofilizado puede reconstituirse con solución salina o agua para crear una disolución o composición que contiene la toxina botulínica que va a administrarse al paciente.

La neurotoxina puede combinarse con el componente de microesferas y almacenarse durante periodos de tiempo prolongados antes de su administración a un individuo, o puede combinarse con el componente de microesferas en una composición inyectable, por ejemplo, inmediatamente antes de su administración a un individuo. Debe tenerse cuidado para reducir la cantidad de líquido, tal como un líquido acuoso, en las composiciones que comprenden un componente de microesferas dado que el componente de microesferas tiene una pluralidad de microesferas hinchables.

La cantidad de la toxina clostrídica en las composiciones o administrada según los presentes métodos puede variar según las características particulares del trastorno de la piel que está tratándose, incluyendo su gravedad y otras diversas variables del paciente incluyendo tamaño, peso, edad y receptividad a la terapia. Para orientar al médico, normalmente, se administran no menos de aproximadamente 1 unidad y no más de aproximadamente 50 unidades de una toxina botulínica tipo A (tal como BOTOX®) por sitio de inyección (es decir, a cada ubicación de la piel en la que se inyecta), por sesión de tratamiento del paciente. Para una toxina botulínica tipo A tal como DISPORT®, se administran no menos de aproximadamente 2 unidades y no más de aproximadamente 200 unidades de la toxina botulínica tipo A por administración o sitio de inyección, por sesión de tratamiento del paciente. Para una toxina botulínica tipo B tal como MYOBLOC®, se administran no menos de aproximadamente 40 unidades y no más de aproximadamente 2500 unidades de la toxina botulínica tipo B por sitio de inyección, por sesión de tratamiento del paciente. Menos de aproximadamente 1, 2 ó 40 unidades (de BOTOX®, DYSPORT® y MYOBLOC® respectivamente) pueden no lograr un efecto terapéutico deseado, mientras que más de aproximadamente 50, 200 ó 2500 unidades (de BOTOX®, DYSPORT® y MYOBLOC® respectivamente) pueden dar como resultado parálisis, debilidad y/o hipotonicidad no deseada y clínicamente observable.

Más preferiblemente: se administran para BOTOX® no menos de aproximadamente 2 unidades y no más aproximadamente 20 unidades de una toxina botulínica tipo A; para DYSPORT® no menos de aproximadamente 4 unidades y no más de aproximadamente 100 unidades, y; para MYOBLOC®, no menos de aproximadamente 80 unidades y no más de aproximadamente 1000 unidades, respectivamente, por sitio de inyección, por sesión de tratamiento del paciente.

Lo más preferiblemente: se administran para BOTOX® no menos de aproximadamente 5 unidades y no más aproximadamente 15 unidades de una toxina botulínica tipo A; para DYSPORT® no menos de aproximadamente 20 unidades y no más de aproximadamente 75 unidades, y; para MYOBLOC®, no menos de aproximadamente 200 unidades y no más de aproximadamente 750 unidades, respectivamente, por sitio de inyección, por sesión de tratamiento del paciente. Es importante observar que puede haber múltiples sitios de inyección (es decir, un patrón de inyecciones) por cada sesión de tratamiento del paciente.

Por tanto, el componente de toxina botulínica de las presentes composiciones puede comprender una cantidad de toxina botulínica en un intervalo de desde aproximadamente 1 unidad hasta aproximadamente 50.000 unidades. La cantidad de componente de toxina botulínica presente en la composición variará dependiendo del tipo de toxina botulínica proporcionada, tal como el serotipo o cepa de toxina botulinica, y la cantidad de la composición que va a administrarse a un paciente. En ciertas composiciones, la toxina botulínica comprende una cantidad de 10 unidades a aproximadamente 2.000 unidades de una toxina botulinica tipo A. En otras composiciones, el componente de toxina botulinica comprende una cantidad de toxina botulinica en un intervalo de desde aproximadamente 100 unidades hasta aproximadamente 30.000 unidades de una toxina botulínica tipo B. Preferiblemente, las presentes composiciones sólo comprenden toxinas botulinicas biológicamente activas como agente terapéutico. Por ejemplo, las presentes composiciones están sustancialmente libres de un toxoide botulínico.

Las presentes composiciones cosméticas también comprenden microesferas hinchables. Las microesferas de las presentes composiciones también son preferiblemente hidrófilas, no tóxicas y sustancialmente esféricas. Las microesferas son al menos una parte, incluyendo una parte entera, de un componente de microesferas. El componente de microesferas tiene por tanto un diámetro de microesfera promedio (por ejemplo, el diámetro promedio de una población de microesferas presente en la composición). En ciertas realizaciones de las presentes composiciones, el diámetro de microesfera promedio tras la administración de la composición a un individuo es de entre aproximadamente una y aproximadamente cuatro veces mayor que el diámetro de microesfera promedio antes de la administración. El aumento en el diámetro de microesfera promedio se debe a la capacidad de hincharse de las microesferas. Por ejemplo, a medida que la composición se administra a un individuo, las microesferas entran en contacto con un fluido, tal como un fluido corporal acuoso. Las microesferas incorporan el fluido y se hinchan como resultado.

Las microesferas de las presentes composiciones pueden comprender una pluralidad de polímeros reticulados. Tales polimeros pueden reticularse usando métodos convencionales conocidos de manera rutinaria por expertos habituales en la técnica. Los polímeros de las microesferas pueden ser hidrófilos. Por tanto, tal como se describe en el presente documento, el componente de microesferas de las presentes composiciones puede ser un material de hidrogel. Las microesferas se hinchan cuando entran en contacto con un fluido acuoso. Tal como entiende un experto en la técnica, el grado de hinchamiento de polímeros reticulados depende generalmente de las propiedades de los materiales poliméricos tales como su carácter iónico, la hidrofilia de los materiales poliméricos y el grado de reticulación. Propiedades, tales como la concentración iónica y de sales y el nivel de pH del disolvente en el que se suspenden las microesferas o con el que están en contacto las microesferas, afectan también al grado de hinchamiento.

Controlando el tamaño y el grado de hinchamiento de ciertos polímeros reticulados e hinchables, puede lograrse un aumento dérmico seguro, eficaz y de larga duración usando estas microesferas. Generalmente, se eligen en primer lugar materiales poliméricos que tienen una alta capacidad de absorción de agua. La capacidad de hincharse de estos polímeros puede manipularse adicionalmente controlando el carácter iónico del polímero y el grado de reticulación mediante métodos conocidos por un experto.

Las microesferas de la presente invención pueden ser o bien aniónicas o bien catiónicas. Pueden ser deseables microesferas catiónicas debido a su capacidad superior de promover la adhesión celular. El grado de reticulación de las microesferas puede cambiarse o bien químicamente o bien a través de radiación. Puede usarse una variedad de agentes de reticulación, incluyendo, pero sin limitarse a, diacrilato de tetraetilenglicol, dimetacrilato de tetraetilenglicol, dimetacrilato de etilenglicol, metacrilato y dimetacrilato de pentaeritritol. Las microesferas de la invención pueden comprender desde aproximadamente el 0,5% hasta aproximadamente el 20%, en peso molecular, de reticulantes. Por ejemplo, las microesferas pueden comprender desde aproximadamente el 1% hasta aproximadamente el 5%, en peso molecular, de reticulantes.

El hinchamiento de las microesferas que comprenden estos polímeros puede controlarse adicionalmente controlando el disolvente en el que se suspenden las microesferas. Esto puede lograrse a través de dos etapas tal como se da a conocer en el presente documento. En primer lugar, el tamaño de las microesferas antes de su inyección se controla usando disolventes, concentración de sales y nivel de pH apropiados según las microesferas específicas usadas. Las microesferas antes de su inyección pueden o bien permanecer en su tamaño original o bien hincharse hasta un cierto grado debido a su contacto con el disolvente. El hinchamiento antes de la inyección se controla de modo que las microesferas pueden inyectarse fácilmente a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas. En segundo lugar, tras la inyección y el contacto con tejidos en el sitio de inyección, las microesferas pueden hincharse adicionalmente en un tamaño predeterminado o conservar su tamaño antes de la inyección, cualquier tamaño de los cuales permitirá que se fijen las microesferas en el sitio de inyección y logren el efecto de aumento dérmico deseado. El grado de hinchamiento antes de la inyección, y por tanto el hinchamiento tras la inyección, se determinan mediante las microesferas particulares usadas y la naturaleza y ubicación de las deficiencias de la piel que están tratándose.

Las microesferas para su uso en las presentes composiciones pueden tener diámetros que oscilan desde aproximadamente 10 \mum hasta aproximadamente 400 \mum antes del hinchamiento. Por ejemplo, antes del hinchamiento, los diámetros de las microesferas pueden oscilar desde aproximadamente 10 \mum hasta aproximadamente 200 \mum, tal como, desde aproximadamente 10 \mum hasta aproximadamente 120 \mum. Tras la inyección y el hinchamiento, las microesferas tienen generalmente diámetros promedio mayores de 40 \mum, por ejemplo mayores de aproximadamente 50 \mum, tales como mayores de aproximadamente 70 \mum. Las microesferas de las presentes composiciones pueden hincharse hasta aproximadamente cuatro veces sus diámetros originales o aproximadamente quince veces su volumen original. El tamaño hinchado completo de las microesferas tras su administración puede controlarse mediante diversos medios tratados en el presente documento, de modo que las microesferas se fijan en el sitio de inyección mientras se minimizan o reducen lesiones potenciales a los tejidos. Además, Los tamaños hinchados completos de las microesferas tras su inyección se determinan previamente basándose en factores tales como las condiciones fisiológicas del sitio de inyección, los tamaños de microesferas originales, el disolvente usado y el hinchamiento antes de la inyección de las microesferas. Por tanto, puede diseñarse un plan de inyección específico según la necesidad de aumento dérmico particular del caso. Estos tamaños y propiedades de las microesferas son ventajosos porque permiten que las microesferas puedan inyectarse fácilmente a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas, siendo aún las microesferas suficientemente grandes de modo que se fijarán en el sitio de inyección y no se digerirán o eliminarán por macrófagos u otros elementos del sistema inmunitario.

Las microesferas también parecen ser resistentes a la fuerza de inyección creada por las agujas de calibre 30 o más pequeñas y a la tensión de contracción muscular generada durante y tras el proceso de inyección. Las microesferas también son térmicamente estables, lo que permite una esterilización fácil, conveniente y un almacenamiento en congelación para la preparación de la inyección.

Muchos tipos de polímeros reticulados que tienen alta capacidad de absorción de agua son adecuados para su uso en las presentes composiciones. Tales polímeros reticulados son preferiblemente no tóxicos para tejidos y células y son biocompatibles. Preferiblemente, los polímeros se seleccionan del grupo que consiste en polímero de acrilato de sodio, polímeros de acrilamida, polímeros o copolímeros de derivados de acrilamida, copolímero de acrilato de sodio y alcohol vinílico, productos de saponificación de copolímero de acetato de vinilo y éster de ácido acrílico, copolímero de acetato de vinilo y éster de ácido acrílico, copolímero de acetato de vinilo y maleato de metilo, copolímero reticulado de isobutileno-anhídrido maleico, copolímero de injerto de almidón-acrilonitrilo y sus productos de saponificación, polímero de poliacrilato de sodio reticulado y poli(óxido de etileno) reticulado.

Las microesferas de la presente invención pueden ser biodegradables o no biodegradables. Además, las microesferas de la presente invención son térmicamente estables, lo que permite una esterilización fácil, conveniente y un almacenamiento en congelación. Las microesferas para su uso en la presente invención también son estables en suspensión, lo que permite que las micropartículas se formulen y almacenen en suspensión y se inyecten con diferentes líquidos o aceites. Más específicamente, la naturaleza hidrófila de las microesferas permite colocarlas en suspensión, y en particular, en forma estéril de disoluciones inyectables, mientras que se evita la formación de agregados o la adhesión a las paredes de los envases de almacenamiento y dispositivos de implantación, tales como catéteres, jeringuillas, agujas y similares.

Las microesferas de la presente invención pueden contener dentro de su estructura o en sus superficies otros productos químicos o agentes, mostrando por tanto propiedades particulares, tales como efectos terapéuticos, radiopacificantes y de contraste; promoción del direccionamiento de la adhesión celular; y capacidad de modificarse químicamente. Por tanto, las microesferas pueden comprender un agente seleccionado del grupo que consiste en agentes radiopacificantes, agentes de contraste, agentes de direccionamiento y mezclas de los mismos. En una realización de las presentes composiciones, las microesferas comprenden un promotor de la adhesión celular. En otra realización, las microesferas pueden comprender células proporcionadas en la superficie o superficies de las microesferas. Las células pueden ser células autólogas.

Las microesferas de la presente invención pueden asociarse adicionalmente con agente o medio de contraste. Pueden encontrarse medios de contraste útiles dentro de la presente invención en Dawson et al. Contrast Medium in Practice (Springer-Verlag, 1994). Los medios de contraste incluyen, y no se limitan a, medios ultrasónicos, medios superparamagnéticos y medios de contraste de gadolinio. Preferiblemente, los medios de contraste incluyen cualquier medio que contenga sales de yodo o bario, tales como sales de alto peso molecular, incluyendo ácido acilamino-e-propion-amido-3-triyodo-2,4,6-benzoico, que puede prepararse en las condiciones descritas por Boschetti et al. (Bull. Soc. Chim., Nº 4 Francia, (1986)). En el caso de las sales de magnetita o bario, pueden introducirse directamente en forma pulverizada en la disolución de monómero inicial.

En otra realización de la invención, las microesferas tienen propiedades específicas adecuadas para la adhesión celular y la promoción del crecimiento de las células, haciendo a las microesferas particularmente útiles para cierto aumento dérmico. Las células pueden asociarse con las microesferas, a través de adhesión u otros medios, antes de la inyección. Las células pueden ser células autólogas obtenidas o derivadas de individuos que reciben la composición cosmética. Estas células autólogas son preferiblemente del mismo tipo de células que necesitan repararse en el aumento dérmico, tales como adipocitos, células musculares, células subcutáneas, células dérmicas, células epidérmicas o mezclas de las mismas. Las células autólogas también pueden ser preferiblemente células que potencian o promueven el crecimiento o la conexión de células o tejidos, tales como células de fibroblastos.

Diversos tipos de agentes o promotores de adhesión celular bien conocidos en la técnica pueden usarse en las microesferas de las presentes composiciones. Por ejemplo, pueden seleccionarse agentes de adhesión celular de colágeno, gelatina, glucosaminoglicanos, fibronectinas, lectinas, policationes (tales como polilisina, quitosano y similares), matriz extracelular, productos de degradación de células o tejidos, o cualquier otro agente de adhesión celular biológico natural o sintético.

Pueden introducirse promotores de adhesión celular o agentes de marcaje en microesferas mediante procedimientos de acoplamiento químico bien conocidos en cromatografía de afinidad, a los que se hace referencia mediante la expresión "inmovilización por ligando". Otro método de introducción es mediante difusión dentro de la red de gel que constituye la perla y luego atrapando las moléculas difundidas en su lugar mediante reticulación química o precipitación.

La neurotoxina, tal como la toxina botulínica de las presentes composiciones, se asocia con el componente de microesferas para proporcionar un tratamiento eficaz de un estado dérmico. La neurotoxina puede mezclarse con las microesferas de modo que la neurotoxina y las microesferas son físicamente distintas, pero interaccionan de manera cooperativa para proporcionar los beneficios cosméticos deseados dados a conocer en el presente documento. O la neurotoxina puede acoplarse con las microesferas. Por ejemplo, las microesferas pueden modificarse químicamente de modo que se acoplarán físicamente a la neurotoxina. Por ejemplo, la neurotoxina puede acoplarse covalentemente a las microesferas. Alternativamente, la neurotoxina puede incorporarse en una red polimérica de las microesferas de modo que la neurotoxina no puede liberarse de las microesferas hasta que las microesferas se hinchan. = la neurotoxina puede complejarse con las microesferas como resultado de interacciones iónicas que no son enlaces covalentes.

La incorporación de las neurotoxinas en las microesferas de las presentes composiciones puede conseguirse usando cualquier método rutinario conocido por expertos habituales en la técnica. Por ejemplo, la incorporación puede conseguirse mezclando microesferas secas con disoluciones de la neurotoxina en una disolución acuosa o hidro-orgánica. Las microesferas se hinchan adsorbiendo las disoluciones e incorporan la neurotoxina en la red de micropartículas. La neurotoxina puede permanecer en el interior de la microesfera debido a un mecanismo activo de adsorción basado esencialmente en el efecto de intercambio iónico.

Las microesferas de la presente invención pueden tener adicionalmente la propiedad de no agregarse, que resulta habitualmente de una carga iónica de las microesferas. Esta propiedad facilita la inyección y un aumento dérmico más eficaz, especialmente en situaciones en las que las células están asociadas con las microesferas. Esta propiedad es importante para el aumento dérmico de la presente invención porque hace posible y más fácil la inyección de las microesferas a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas. Esta propiedad de las microesferas también evita que se agreguen o se adhieran a las paredes de la aguja o la jeringuilla u otro dispositivo usado en el procedimiento.

Las microesferas de las presentes composiciones pueden obtenerse mediante métodos de polimerización convencionales descritos en la técnica tales como la patente francesa 2.378.808 y las patentes estadounidenses números 5.648.100 y 5.635.215. En general, la polimerización de los monómeros en disolución se lleva a cabo a una temperatura que oscila entre aproximadamente 0ºC y aproximadamente 100ºC, por ejemplo entre aproximadamente 40ºC y aproximadamente 60ºC, en presencia de un iniciador de la reacción de polimerización.

También pueden prepararse microesferas mediante polimerización en suspensión, polimerización gota a gota o cualquier otro método conocido por un experto habitual en la técnica. El modo de preparación de microesferas seleccionado dependerá habitualmente de las características deseadas, tales como el diámetro de la microesfera y la composición química, para las microesferas resultantes. Las microesferas también pueden preparase mediante métodos de polimerización descritos en la técnica (véase, por ejemplo, E. Boschetti, Microspheres for Biochromatography and Biomedical Applications. Part I, Preparaton of Microbeads en: Microspheres, Microencapsulation and Liposomes, John Wiley & Sons, Arshady R., Ed., 2: 171-189 (1999)). También pueden prepararse microesferas partiendo de una disolución acuosa de monómeros que contiene agentes de adhesión tales como colágeno (la gelatina es un colágeno desnaturalizado). Entonces se mezcla la disolución con un disolvente compatible no acuoso para crear una suspensión de gotitas, que entonces se convierten en un gel sólido mediante polimerización de monómeros por medio de catalizadores apropiados. Entonces se recogen las microesferas mediante filtración o centrifugación y se
lavan.

Las presentes composiciones pueden comprender un componente de vehículo. El componente de vehículo de ciertas composiciones útiles puede ser una composición acuosa, y en ciertas realizaciones, el componente de vehículo es solución salina. Sin embargo, pueden usarse muchos tipos de emulsiones y disolventes como vehículo biocompatible para las presentes composiciones. El disolvente puede estar en un estado tal que las microesferas pueden suspenderse uniformemente y, de manera más importante, que el hinchamiento de las microesferas también puede controlarse ajustando el disolvente, la concentración iónica y de sales, el valor de pH o combinaciones de los mismos. Algunos disolventes adecuados adicionales para las presentes composiciones incluyen disoluciones de base acuosa tales como disoluciones de PBS, disoluciones a base de alcohol y otras disoluciones hidro-orgánicas biocompatibles conocidas en la técnica.

La concentración de sales y el nivel de pH del disolvente son útiles para controlar el grado de hinchamiento de las microesferas una vez que se suspenden en el disolvente. La presencia de cationes tales como sodio, potasio, calcio, magnesio, hierro, cinc y amonio tiene diversos niveles de efectos sobre el grado de hinchamiento de las microesferas dependiendo de la sal y el polímero específicos usados. El grado de hinchamiento de las microesferas puede controlarse parcialmente cambiando el equilibrio de cationes más pequeños y cationes más grandes entre el disolvente y las microesferas. Un nivel de sales de 0,01 M a 5 M es eficaz para evitar el hinchamiento de las microesferas. Aunque las microesferas se hinchan sin inhibición a un nivel de pH neutro, el cambio de nivel de pH puede afectar al grado de hinchamiento. Para las microesferas aniónicas, el nivel de pH preferido para contraer las microesferas o evitar que se hinchen es de desde aproximadamente 0,5 hasta 5. Para las microesferas catiónicas, un nivel de pH que oscila desde aproximadamente 6 hasta aproximadamente 11 contraerá las microesferas o evitará que se hinchen. Por tanto, los pH ácidos pueden proporcionar efectos beneficiosos cuando la composición comprende tanto microesferas aniónicas como neurotoxina botulínica.

Tras la suspensión en el disolvente y antes de la inyección, las microesferas pueden hincharse y el grado de hinchamiento se controla mediante el disolvente y otras condiciones, tales como el tiempo y la temperatura de suspensión. El hinchamiento antes de la inyección de las microesferas se determina adicionalmente mediante el hinchamiento tras la inyección deseado para las microesferas. Por tanto, las microesferas que han obtenido alto grado de hinchamiento antes de la inyección se hincharán poco tras la inyección, mientras que las microesferas que se han hinchado poco antes de la inyección obtendrán un mayor grado de hinchamiento tras la inyección. El tamaño de las microesferas antes de, durante y tras la inyección se controla generalmente de manera que pueden inyectarse fácilmente a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas fijándose aún en el sitio de inyección.

El vehículo biocompatible de la presente invención también puede ser una emulsión. En esta realización, las propiedades de las microesferas, especialmente su tamaño y grado de hinchamiento, se conservan a través del equilibrio bien controlado entre las fases acuosa y no acuosa en la emulsión.

Las presentes composiciones pueden comprender un componente de toxina botulinica asociado con un componente de microesferas de modo que la composición es eficaz en el aumento de una característica cosmética de un individuo durante un periodo de tiempo que oscila desde aproximadamente un mes hasta aproximadamente seis años tras su administración al individuo. Ventajosamente, las presentes composiciones proporcionan efectos cosméticos potenciados con respecto a composiciones sustancialmente idénticas sin una neurotoxina, tal como una toxina botulinica. Por ejemplo, las presentes composiciones pueden proporcionar un aumento o potenciación cosméticos debido a los efectos de parálisis de la neurotoxina, y a la naturaleza hinchable de las microesferas. Además, el componente de toxina botulinica puede asociarse con el componente de microesfera de modo que la toxina botulinica conserva una actividad enzimática tras pasar a través de una aguja de aproximadamente calibre 30 o más pequeña.

Por tanto, la presente composición inyectable comprende microesferas en una cantidad de desde aproximadamente el 10% hasta aproximadamente el 90% en peso y el vehículo biocompatible en una cantidad de desde aproximadamente el 10% hasta aproximadamente el 90% en peso. Por ejemplo, la cantidad oscila desde el 10% hasta el 50% en peso para las microesferas y desde del 50% hasta el 90% para el vehículo biocompatible. La cantidad relativa de las microesferas y el vehículo cambia según la necesidad del aumento dérmico específico realizado, dependiendo de factores tales como el tamaño de la aguja usada, el tipo de microesferas y vehículos usados, el tipo de deficiencia de la piel, la zona de inyección, el tipo de tejido o células que están aumentándose y si las células están asociadas con las microesferas antes de la inyección.

Para preparar una suspensión de las microesferas, pueden mezclarse microesferas esterilizadas secadas con un disolvente deseado en un momento predeterminado de manera que se controle el hinchamiento antes de la inyección de las microesferas. El disolvente puede esterilizarse previamente o la suspensión de microesferas y el disolvente pueden esterilizarse juntos antes de la inyección de los mismos. Factores tales como material, tamaño y grado de reticulación de las microesferas; tipo, volumen, concentración de sales, nivel de pH y temperatura del disolvente; y el tiempo de mezclado se tienen todos en cuenta antes de preparar una suspensión inyectable y después de eso se lleva a cabo la inyección.

La composición de la presente invención puede inyectarse fácilmente, a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas, en todas las partes de un individuo, tal como un paciente humano, que desea tratamiento de una deficiencia o un defecto cosméticos. La composición puede administrarse, tal como mediante inyección, sin provocar molestia o dolor significativos. Esto se debe, entre otros factores, al tamaño y a la flexibilidad física de las microesferas, a la naturaleza biocompatible del vehículo y a la cantidad de la composición administrada según el carácter y la ubicación de la deficiencia de la piel.

En otra realización de la presente invención, una composición útil para el aumento dérmico en un individuo comprende una cantidad de aumento dérmico de una toxina botulínica tipo A, y a pluralidad de microesferas hinchables eficaz para aumentar un estado dérmico del individuo. Una composición de este tipo puede ser una composición inyectable eficaz para tratar arrugas. Por ejemplo, una composición de este tipo puede ser eficaz para proporcionar tratamiento de larga duración de líneas de marioneta, líneas glabelares, patas de gallo, líneas de la frente o combinaciones de las mismas. La toxina botulínica tipo A se proporciona normalmente en una cantidad eficaz para proporcionar un efecto antiarrugas de larga duración con respecto a una composición sustancialmente idéntica sin una toxina botulínica. En ciertas composiciones, la composición también comprende al menos una toxina botulínica adicional, tal como una toxina botulínica tipo B, C, D, E, F o G. Tal como se trata en el presente documento, la pluralidad de microesferas de la composición tiene un diámetro de microesfera promedio, y en ciertas composiciones, el diámetro de microesfera promedio aumenta tras la inyección en el individuo desde aproximadamente una vez hasta aproximadamente cuatro veces el diámetro de microesfera promedio antes de la inyección.

Aunque se proporcionan ejemplos de vías de administración y dosificaciones, la vía de administración y dosificación apropiadas las determina generalmente en cada caso el médico encargado. Tales determinaciones son rutinarias para un experto habitual en la técnica (véase por ejemplo, Harrison's Principles of Internal Medicine (1998), editado por Anthony Fauci et al., 14' edición, publicado por McGraw Hill). Por ejemplo, la vía y dosificación para la administración de una neurotoxina clostrídica según la presente invención dada a conocer pueden seleccionarse basándose en criterios tales como las características de solubilidad de la neurotoxina elegida así como la intensidad y el alcance del estado cosmético que está tratándose.

En otra realización de la presente invención, un método para el tratamiento cosmético de un estado dérmico, tal como una arruga u otra deficiencia de la piel, comprende administrar la composición dada a conocer en el presente documento a un individuo que necesita tratamiento o que desea tal tratamiento para el estado dérmico. Tal como se trata en el presente documento, las presentes composiciones son eficaces para tratar estados dérmicos incluyendo líneas de marioneta, líneas glabelares, patas de gallo, líneas de la frente y similares, y combinaciones de las mismas. Las composiciones pueden inyectarse en el individuo usando una aguja o un dispositivo sin aguja. En ciertas realizaciones, el método comprende inyectar por vía subdérmica la composición en el individuo. Por ejemplo, la administración puede comprender inyectar la composición a través de una aguja no mayor de aproximadamente calibre 30. En ciertas realizaciones, el método comprende administrar una composición que comprende toxina botulínica tipo A. Los presentes métodos pueden ser eficaces para tratar un estado dérmico durante un tiempo más largo con respecto a administrar una composición sustancialmente idéntica sin una toxina botulínica.

En una realización adicional, el método puede incluir una etapa adicional de administrar una toxina botulínica al individuo. Por tanto, el individuo puede recibir una composición que comprende una toxina botulínica y una pluralidad de microesferas hinchables, y una composición diferente que sólo comprende una toxina botulínica como agente cosmético o terapéutico.

La inyección de las composiciones puede llevarse a cabo mediante jeringuilla, catéteres, agujas y otros medios para inyectar o realizar la infusión de microesferas en un medio líquido. La inyección puede realizarse en cualquier zona del cuerpo del mamífero que necesita tratamiento, incluyendo, pero sin limitarse a, cara, cuello, torso, brazos, manos, piernas y pies. La inyección puede ser en cualquier posición en la zona específica tal como epidermis, dermis, grasa o capa subcutánea. Una posición de inyección eficaz particular según los métodos de la presente invención es la capa subcutánea, que permite que las microesferas y los agentes y las células asociados funcionen más eficazmente.

La frecuencia y la cantidad de inyección según la presente invención se determinan basándose en la naturaleza y la ubicación de la deficiencia de la piel particular que está tratándose. Generalmente, debido al carácter estable y de larga duración de la composición inyectable de la presente invención, no se necesitan múltiples inyecciones. Sin embargo, en ciertos casos puede desearse una inyección repetida para alcanzar resultados óptimos. La frecuencia y la cantidad de la inyección para cada caso particular se determinan por el experto habitual en la técnica.

Tal como se da a conocer en el presente documento, tras la inyección, las microesferas se fijan en la posición de la inyección. Las microesferas no se digieren significativamente ni se eliminan mediante macrófagos u otros elementos del sistema inmunitario. Además, las microesferas no se desplazarán ni se deslizarán alejándose de la posición de inyección. La colocación fija de las microesferas cerca del sitio de inyección se debe, entre otros factores, a su tamaño, su flexibilidad física y su hidrofilia. La capacidad de hincharse de las microesferas en el sitio de inyección es importante para ayudar a fijar las microesferas en el sitio de inyección. Tras poner en contacto los fluidos fisiológicos y las células en el sitio de inyección, las microesferas pueden hincharse adicionalmente si no hay hinchamiento previo a la inyección o se controla el hinchamiento hasta un nivel inferior. Las condiciones fisiológicas, incluyendo concentración de sales (por ejemplo, sodio y potasio) y nivel de pH, pueden ayudar adicionalmente a las microesferas a hincharse hasta el tamaño deseado.

Esta propiedad de las microesferas permite un control preciso de la inyección y hace posible que las microesferas funcionen juntas en la posición de inyección y proporcionen una estructura primaria para un aumento dérmico eficaz. Debido a la precisión de la inyección y la fijación de las microesferas en el sitio de inyección proporcionados por la invención, ahora es posible crear una estructura primaria de microesferas en el sitio de inyección sin formar una estructura primaria de las microesferas antes de la inyección. La "estructura primaria inyectable" que comprende un componente de neurotoxina clostrídica es especialmente ventajosa con respecto a la técnica anterior en la que se necesitan procedimientos quirúrgicos con el fin de implantar una estructura primaria para cierto aumento dérmico, o requiere una administración separada de una composición de toxina botulínica. Este descubrimiento reduce significativamente la complejidad del aumento dérmico cuando se desea una estructura primaria para un aumento dérmico más eficaz en ciertos casos. Esta contribución única de la presente invención al aumento dérmico y al tratamiento de deficiencias de la piel se hace posible, en parte, por el grado de hinchamiento y el tamaño bien controlados de las microesferas, así como los efectos neurotóxicos de la neurotoxina, tal como se trató anteriormente. La capacidad de formar una estructura primaria en el sitio de inyección sin formar una estructura primaria antes de la inyección hace que las microesferas y la neurotoxina de la presente invención sean particularmente eficaces para proporcionar aumento dérmico. El tamaño de la estructura primaria se determina mediante la cantidad y la frecuencia de la inyección, que a su vez se determina mediante la naturaleza y la ubicación de la deficiencia de la piel que está tratándose.

Los presentes métodos son particularmente adecuados para el tratamiento de deficiencias del contorno de la piel, que son habitualmente resultados de envejecimiento, exposición ambiental, pérdida de peso, embarazo, lesión, cirugía o combinaciones de las mismas. El envejecimiento y la exposición ambiental a menudo provocan arrugas en diversas posiciones de la piel. La pérdida de peso y el embarazo, por otro lado, a menudo provocan estrías en diversas posiciones de la piel, especialmente en el estómago, zonas de la parte inferior del cuerpo y piernas. La lesión y la cirugía a menudo dan como resultado cicatrices en las zonas de lesión y operación. Deficiencias del contorno específicas adecuadas para su tratamiento mediante el método de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, líneas de ceño, líneas de preocupación, arrugas, patas de gallo, líneas de marioneta, estrías y cicatrices internas y externas incluyendo cicatrices resultantes de lesión, heridas, accidentes, mordiscos, cirugía. Los presentes métodos proporcionan de manera ventajosa tratamiento de aumento dérmico para estas diversas deficiencias del contorno de una manera eficaz, de mayor duración y estable que las composiciones anteriores. Son particularmente adecuadas para su tratamiento según la presente invención las deficiencias del contorno de zonas tales como ojos, mejillas, nariz, labios, frente y cuello.

La presente invención también proporciona un método para el tratamiento cosmético de deficiencias de la piel, especialmente deficiencias provocadas por enfermedades tales como acné y cáncer. Estas deficiencias pueden se resultados directos o indirectos de las enfermedades, tales como deficiencias provocadas por el tratamiento de las enfermedades.

La presente invención proporciona además un método para provocar aumento dérmico inyectando la composición inyectable no directamente en el cuerpo, sino de manera extracorpórea en órganos, componentes de órganos o tejidos antes de la inclusión de dichos tejidos, órganos o componentes de órganos en el cuerpo.

La presente descripción también abarca un kit para realizar el aumento dérmico. El kit comprende una aguja de calibre 30 o más pequeña y una jeringuilla correspondiente, en la que la jeringuilla contiene opcionalmente una composición que comprende microesferas biocompatibles, hinchables, hidrófilas, no tóxicas y sustancialmente esféricas y un vehículo biocompatible. El kit también comprende una composición de neurotoxina clostrídica, tal como una composición de toxina botulínica. La composición de neurotoxina puede proporcionarse en la jeringuilla con las microesferas, pero preferiblemente la composición de neurotoxina se mezcla con la composición de microesferas inmediatamente antes de su administración al individuo. La composición puede inyectarse a través de la aguja y las microesferas no pueden digerirse ni eliminarse mediante macrófagos u otros elementos del sistema inmunitario de dicho mamífero. Alternativamente, el kit para aumento dérmico comprende una aguja de calibre 30 o más pequeña, una jeringuilla correspondiente y envases separados que contienen las microesferas en forma seca y el disolvente biocompatible. Las microesferas esterilizadas secas y el disolvente están listos para mezclarse para su inyección o bien en sus envases respectivos o bien en la jeringuilla. Estos kits para aumento dérmico son estériles y están listos para usar. Los kits se diseñan de diversas formas basándose en los tamaños de la jeringuilla y de las agujas y el volumen de la composición inyectable contenido en la misma, que a su vez se basa en las deficiencias de la piel específicas para las que se diseñan los kits para tratar.

Ejemplos

Los siguientes ejemplos proporcionan a los expertos habituales en la técnica métodos preferidos específicos para tratar estados dentro del alcance de la presente invención. En los siguientes ejemplos, pueden llevarse a cabo diversos modos de administración no sistémica de una neurotoxina clostrídica.

Ejemplo 1 Composiciones cosméticas de toxina botulínica

En un vaso de precipitados que contiene 100 ml de agua desmineralizada, se disuelven 58 g de cloruro de sodio y 27 g de acetato de sodio. Se añaden 400 ml de glicerol y entonces se ajusta el pH entre 5,9 y 6,1. Entonces se añaden 90 g de N-trishidroxi-metilmetilacrilamida, 35 mg de dietilaminoetilacril-amida y 10 g de N,N-metilen-bis-acrilamida. Se calienta la composición a 60-70ºC y se añaden 100 mo de una disolución de gelatina 300 mg/ml caliente. Se ajusta el volumen total de la mezcla hasta 980 ml mediante adición de agua caliente y luego se añaden 20 ml de una disolución de persulfato de amonio 70 mg/ml y 4 ml de N,N,N',N'-tetrametiletilendiamina.

Se vierte esta disolución en aceite de parafina a 50-70ºC con agitación. Tras algunos minutos, se manifiesta la reacción de polimerización de monómeros acrílicos mediante un aumento de temperatura. Entonces se recuperan las microesferas mediante decantación, se lavan cuidadosamente, se tamizan y se esterilizan en un autoclave en un medio tamponado.

Esas microesferas, tras su calibración mediante tamiz, tienen las características deseadas para el aumento dérmico.

Se combinan las microesferas con toxina botulinica tipo A (por ejemplo, BOTOX®) en forma liofilizada, y se almacenan secas a -4ºC durante varios meses. Las microesferas y la toxina botulinica tipo A se solubilizan con solución salina antes de su administración a un individuo.

Ejemplo 2

Se sigue el procedimiento del ejemplo 1, usando toxina botulinica tipo B en lugar de toxina botulinica tipo A.

Ejemplo 3 a 7

Se sigue el procedimiento del ejemplo 1 usando una de las toxinas botulínicas tipos C, D, E, F y G en lugar de toxina botulinica tipo A.

Ejemplo 8

Se sigue el procedimiento del ejemplo 1 con la adición de una segunda toxina botulínica diferente del tipo A.

Ejemplo 9 Uso de toxina botulínica tipo A y microesferas hinchables para tratar líneas de marioneta

Una mujer de 48 años de edad con líneas de marioneta pide tratamiento a su médico. La mujer pregunta acerca de inyecciones de BOTOX®. El médico recomienda la administración de un nuevo producto que utiliza tanto toxina botulínica como microesferas hinchables. La mujer accede. Se inyecta la composición del ejemplo 1 en el músculo depresor del ángulo de la boca en cada lado de la boca de la mujer. Cada sitio de inyección recibe aproximadamente 10 unidades de toxina botulínica. En el plazo de aproximadamente 7 días, las líneas de marioneta comienzan a desaparecer. Las líneas de marioneta permanecen reducidas durante aproximadamente 2 años tras ese único
tratamiento.

Ejemplo 10 Uso de toxina botulínica tipo A y microesferas hinchables para tratar líneas glabelares

Un hombre de 32 años de edad con líneas de la frente pide tratamiento con BOTOX® a su médico. El médico recomienda un nuevo producto que utiliza tanto toxina botulínica como microesferas hinchables. Se inyecta la composición del ejemplo 1 en los músculos corrugador y procerus de la frente del hombre. Cada sitio de inyección recibe aproximadamente 5-10 unidades de toxina botulínica. En el plazo de aproximadamente 3 días, las líneas glabelares comienzan a desaparecer. Las líneas glabelares desaparecen completamente en aproximadamente 14 días y permanecen reducidas durante aproximadamente 1 año tras ese único tratamiento.

Ejemplo 11 Uso de toxina botulínica tipo A y microesferas hinchables para tratar patas de gallo

Una mujer de 57 años de edad con patas de gallo resultantes de años de exposición solar pide tratamiento a su médico. El médico recomienda un producto que utiliza tanto toxina botulínica como microesferas hinchables. Se inyecta por vía subdérmica la composición del ejemplo 1 en ambos lados de los ojos del paciente. Cada sitio de inyección recibe aproximadamente 3 unidades de toxina botulínica, realizándose varias inyecciones a ambos lados del ojo. Las patas de gallo desaparecen en el plazo de aproximadamente 10 días tras el tratamiento y permanecen reducidas durante seis meses.

Ejemplo 12 Uso de toxina botulínica tipo A y microesferas hinchables para elevación de la frente

Una mujer de 60 años de edad presenta cejas que se extienden por debajo de su hueso de la frente. Su médico la recomienda un producto que utiliza tanto toxina botulínica como microesferas hinchables. Se inyecta por vía subdérmica la composición del ejemplo 1 por encima de cada ojo. Cada sitio de inyección recibe aproximadamente 10 unidades de toxina botulínica, realizándose varias inyecciones a ambos lados del ojo. La caída de la frente se reduce en el plazo de aproximadamente 14 días y se alivia sustancialmente durante 1 año tras la administración.

En cada uno de los ejemplos 9-12 anteriores, puede sustituirse la toxina botulínica tipo A usada anteriormente por una toxina botulínica tipo B, C, D, E, F o G, por ejemplo mediante el uso de 250 unidades de una toxina botulínica tipo B. La cantidad específica de una toxina botulínica (tal como BOTOX®) administrada depende de una variedad de factores que han de sopesarse y considerarse según el criterio del médico encargado y en cada uno de los ejemplos cantidades insignificantes de toxina botulínica aparecen sistemáticamente sin efectos secundarios significativos.

Las presentes composiciones y métodos pueden proporcionar una o más de las siguientes ventajas:

1. las composiciones inyectadas no se desplazan fácilmente dentro de los tejidos en los que se inyectaron originalmente,

2. las composiciones inyectadas no se eliminan fácilmente o bien bioquimicamente o bien a través de macrófagos u otros elementos del sistema inmunitario,

3. las composiciones incluyen materiales de tamaño suficiente para inyectarse a través de agujas de calibre 30 o más pequeñas,

4. las microesferas son flexibles y no son frágiles, facilitando una fácil inyección sin romperse,

5. las microesferas inyectadas no tienen una forma irregular y no se aglutinan entre sí,

6. las composiciones inyectadas proporcionan una duración potenciada del tratamiento o mejoras cosméticas con respecto a materiales sin una neurotoxina, y

7. las composiciones inyectadas proporcionan potenciaciones en el resultado terapéutico o cosmético debido a efectos sinérgicos proporcionados por las microesferas hinchables y las neurotoxinas, por tanto, los defectos cosméticos pueden eliminarse o reducirse drásticamente.

8. El defecto cosmético puede reducirse o eliminarse durante al menos de aproximadamente dos semanas a aproximadamente seis años tras el uso de las presentes composiciones.

9. Se producen pocos o ningún efecto secundario indeseable significativo a partir de la implantación o inyección intramuscular (o intradérmica o subdérmica) de la neurotoxina clostrídica.

10. Los presentes métodos pueden dar como resultado los efectos secundarios deseables de una actitud más positiva y una calidad de vida mejorada.

Estos beneficios, ya sean solos o en combinaciones, potencian la eficacia del tratamiento y son seguros, más convenientes y cómodos para los pacientes.

Aunque la presente invención se ha descrito en detalle con respecto a ciertas composiciones y métodos preferidos, son posibles otras realizaciones, versiones y modificaciones dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, puede usarse eficazmente una amplia variedad de neurotoxinas en los métodos de la presente invención. Adicionalmente, la presente invención incluye métodos de administración local para aliviar una deficiencia o defecto cosmético en los que dos o más neurotoxinas, tales como dos o más toxinas botulínicas, se administran simultánea o consecutivamente. Por ejemplo, puede administrarse toxina botulínica tipo A hasta una pérdida de respuesta clínica o hasta que se desarrollen anticuerpos neutralizantes, seguido de la administración de toxina botulínica tipo B. Alternativamente, puede administrarse localmente una combinación de dos o más cualquiera de los serotipos botulinicos A-G, para controlar la aparición y duración del resultado cosmético deseado. Además, pueden administrarse compuestos distintos de neurotoxinas antes de, simultáneamente con o posteriormente a la administración de la neurotoxina hasta un efecto adyuvante comprobado tal como una aparición potenciada o más rápida de la desnervación antes de que la neurotoxina, tal como una toxina botulínica, comience a ejercer su efecto terapéutico.

La invención también incluye dentro de su alcance el uso de una neurotoxina, tal como una toxina botulínica, y microesferas hinchables en la preparación de un medicamento para el tratamiento de una deficiencia o defecto cosmético, mediante administración local de la composición.

Claims (37)

1. Composición útil para tratar un defecto cosmético en un individuo, que comprende

un componente de toxina botulínica; y

un componente de microesferas que comprende una pluralidad de microesferas hinchables.

2. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica está asociado con el componente de microesferas de manera que la composición es eficaz para aumentar un rasgo cosmético del individuo mediante la combinación del hinchamiento de las microesferas y mediante la actividad proteolítica de una toxina botulínica del componente de toxina botulínica.

3. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica comprende una toxina botulínica seleccionada del grupo que consiste en toxinas botulinicas tipos A, B, C, D, E, F, G y mezclas de las mismas.

4. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica sólo comprende toxina botulinica tipo A.

5. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica comprende una cantidad de toxina botulínica en un intervalo de desde 1 unidad hasta 50.000 unidades.

6. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica comprende una cantidad de toxina botulínica en un intervalo de desde 10 unidades hasta 2.000 unidades de una toxina botulínica tipo A.

7. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica comprende una cantidad de toxina botulínica en un intervalo de desde 100 unidades hasta 30.000 unidades de una toxina botulínica tipo B.

8. Composición según la reivindicación 1, que está sustancialmente libre de un toxoide botulínico.

9. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de microesferas tiene un diámetro de microesfera promedio, y el diámetro de microesfera promedio tras la administración al individuo es de entre aproximadamente una y aproximadamente cuatro veces mayor que el diámetro de microesfera promedio antes de la administración.

10. Composición según la reivindicación 1, en la que las microesferas comprenden polímeros reticulados.

11. Composición según la reivindicación 10, en la que los polímeros son hidrófilos.

12. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de microesferas es un material de hidrogel.

13. Composición según la reivindicación 1, en la que las microesferas comprenden al menos un polímero seleccionado del grupo que consiste en polímero de acrilato de sodio, polímeros de acrilamida, polímeros o copolimeros de derivados de acrilamida, copolimero de acrilato de sodio y alcohol vinílico, productos de saponificación de copolímero de acetato de vinilo y éster de ácido acrílico, copolímero de acetato de vinilo y éster de ácido acrílico, copolimero de acetato de vinilo y maleato de metilo, copolímero reticulado de isobutileno-anhídrido maleico, copolímero de injerto de almidón-acrilonitrilo y sus productos de saponificación, polímero de poliacrilato de sodio reticulado y poli(óxido de etileno) reticulado.

14. Composición según la reivindicación 1, en la que las microesferas comprenden un promotor de adhesión celular.

15. Composición según la reivindicación 1, en la que las microesferas comprenden células proporcionadas en la superficie de las microesferas.

16. Composición según la reivindicación 15, en la que las células son células autólogas.

17. Composición según la reivindicación 15, en la que las células se seleccionan del grupo que consiste en adipocitos, células musculares, células subcutáneas, células dérmicas, células epidérmicas y mezclas de las mismas.

18. Composición según la reivindicación 1, en la que las microesferas comprenden un agente seleccionado del grupo que consiste en agentes radiopacificantes, agentes de contraste, agentes de direccionamiento y mezclas de los mismos.

19. Composición según la reivindicación 1, que comprende además un componente de vehículo.

20. Composición según la reivindicación 19, en la que el componente de vehículo es una composición acuosa.

21. Composición según la reivindicación 19, en la que el componente de vehículo es solución salina.

22. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica está asociado con el componente de microesferas de manera que la composición es eficaz para tratar un defecto cosmético del individuo durante un periodo de tiempo que oscila desde aproximadamente un mes hasta aproximadamente seis años tras su administración al individuo.

23. Composición según la reivindicación 1, en la que el componente de toxina botulínica está asociado con el componente de microesferas de manera que la toxina botulínica conserva una actividad enzimática tras pasar a través de una aguja de aproximadamente calibre 30 o más pequeña.

24. Composición útil para tratar un defecto cosmético en un individuo, que comprende:

una cantidad de toxina botulínica tipo A para tratar un defecto cosmético; y

una pluralidad de microesferas hinchables eficaz para tratar un defecto cosmético del individuo.

25. Composición según la reivindicación 24, en la que la composición es una composición inyectable eficaz para tratar arrugas.

26. Composición según la reivindicación 25, en la que las arrugas se seleccionan de un grupo que consiste en líneas de marioneta, líneas glabelares, patas de gallo, líneas de la frente y combinaciones de las mismas.

27. Composición según la reivindicación 24, en la que la toxina botulínica tipo A se proporciona en una cantidad eficaz para proporcionar un efecto antiarrugas de mayor duración con respecto a una composición sustancialmente idéntica sin una toxina botulínica.

28. Composición según la reivindicación 24, que comprende además al menos una toxina botulínica adicional seleccionada del grupo que consiste en toxina botulínica tipos B, C, D, E, F y G.

29. Composición según la reivindicación 24, en la que la pluralidad de microesferas tiene un diámetro de microesfera promedio, y en la que el diámetro de microesfera promedio aumenta tras la inyección en el individuo desde aproximadamente una vez hasta aproximadamente cuatro veces el diámetro de microesfera promedio antes de la inyección.

30. Método de tratamiento de un defecto cosmético, que comprende administrar la composición según la reivindicación 1 a un individuo.

31. Método según la reivindicación 30, en el que el defecto cosmético es una arruga.

32. Método según la reivindicación 30, en el que el defecto cosmético es un estado seleccionado del grupo que consiste en líneas de marioneta, líneas glabelares, patas de gallo, líneas de la frente y combinaciones de las mismas.

33. Método según la reivindicación 30, en el que la administración comprende inyectar por vía subdérmica la composición en el individuo.

34. Método según la reivindicación 33, en el que la administración comprende inyectar la composición a través de una aguja de no más de aproximadamente calibre 30.

35. Método según la reivindicación 30, que comprende además administrar una cantidad adicional de una toxina botulínica al individuo.

36. Método según la reivindicación 30, en el que la administración comprende inyectar una composición que comprende una toxina botulínica tipo A.

37. Método según la reivindicación 30, en el que la administración es eficaz para tratar un defecto cosmético durante un tiempo mayor con respecto a la administración de una composición sustancialmente idéntica sin una toxina botulínica.