JPH01110632A

JPH01110632A - スーパーオキシドジスムターゼを使用した外科手術の方法

Info

Publication number: JPH01110632A
Application number: JP63142753A
Authority: JP
Inventors: Michael H Burnam; マイケル・エッチ・バーナム
Original assignee: INTERNATL CARDIOVASCULAR MEDICINE Inc
Current assignee: INTERNATL CARDIOVASCULAR MEDICINE Inc
Priority date: 1987-06-09
Filing date: 1988-06-09
Publication date: 1989-04-27
Also published as: PT87692A; DK310788D0; ZA884133B; EP0295826A1; FI882734A7; AU1752088A; IL86672A0; NO882546D0; KR890000104A; DK310788A; FI882734A0; FI882734L

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は再酸素供給中の構造的損傷から臓器を保護する
ために有効量のスーパーオキシドジスムターゼを利用す
ることによって開心術を実施する方法に関する。

術来技術銅含有蛋白質が赤血球から単離され、水溶性金属蛋白質
同類物の一種であることが判明し米国名称採用協会によ
って非商標名として「オルゴテイン（ｏｒｇｏｔｅｉｎ
　）　Ｊと定められた。これらの同類物はスーパーオキ
シドラジカルを過酸化水素と分子状酸素に不均化する酵
素活性を持っていた。従って名称としてスーパーオキシ
ドジスムターゼ（不均化酵素）（ｓＯＤ）が採用された
。

スーパーオキシドジスムターゼは特に紫外線照射の有害
効果に対すると同様に生理的に産生ずるスーパーオキシ
ドラジカルの毒性効果から細胞を保護する役割も行ない
得ると理論づけられている。

その活性部位に銅と亜鉛を含むスーパーオキシドジスム
ターゼは真核細胞の細胞質に見られる。

これらの酵素はそのアミノ酸配列が極めて高度な相同を
示す二量体分子であり（Ｃ，ベテルセン（Ｐｅｔｅｒｓ
ｅｎ　）ら、カールスペルグリサーチコミュニケイショ
ンズ（Ｃａｒｌｓｂｅｒｇ　Ｒｅｓ、　Ｃｏｍｍｕｎ、
）４２巻、ｐ、３９を３９５．１９７７’：ｌ、関連し
た物理化学的性質を持つ［：　Ａ、　Ｅ、　Ｇ、カス（
Ｃａ５ｓ　）ら、Ｃａｒｌｓｂｅｒｇ　Ｒｅｓ、　Ｃｏ
ｍｍｕｎ−４３巻、ｐ。

４３９−４４９．１９７８：）ことが知られている。

もう一種のスーパーオキシドジスムターゼは、その活性
部位に鉄またはマンガンを含み、原核細胞および真核細
胞のミトコンドリア中に見られる。

この種類ではアミノ酸組成やＮ・末端アミノ酸配列にも
高い類似性がある。しかしその二種類のスーパーオキシ
ドジスムターゼの間には重大な相同性はない。

スーパーオキシドジスムターゼの機能は生体ニおける酸
素の反応の副産物であるスーパーオキシドラジカルの毒
性効果に対して好気的生物中の細胞を保護することであ
ることは明らかである。スーパーオキシドラジカルは組
織におけれ種々の炎症・過程に含まれていることおよび
リューマチ性関節炎の病因に寄与し得ると考えられてい
る。従って炎症および多分リューマチ性関節炎の一般的
な治療にスーパーオキシドジスムターゼを使用しようと
企図されている。炎症性疾患へのＣｕ、　Ｚｎ−スーパ
ーオキシドジスムターゼの治療効果は実験から確認され
ている。従ってもしＣｕ、Ｚｎ−スーパーオキシドジス
ムターゼを工業的規模で高収量で回収する方法を供給で
きるならば重要性は大きいであろう。現在これは多くの
従来技術法で達成されている。

スーパーオキシドジスムターゼは動物や植物体に広く分
布している。この酵素はこれらの生物から生化学的反応
の経路に生ずる活性酸素や細胞毒物として作用する活性
酸素を除去する機能を持つ。

高等動物の赤血球から純粋な状態で得られたスーパーオ
キシドジスムターゼは上述のように「オルゴテイン」と
命名される蛋白質金属キレート化合物である。

スーパーオキシドジスムターゼの種々の使用法や抽出経
路が多数の参考文献に記載されている。

米国特許第３，５７９，４９５号は赤血球からオルゴテ
インを単離する方法を記載している。そこに開示された
方法はまず低温で中性付近のｐＨで有機溶媒でヘモグロ
ビンを沈殿させることによって記載された赤血球からヘ
モグロビンを除去することを含む。有機溶媒は塩化メチ
レンやクロロホルムのような水と混合しない溶媒であり
、少量の水と混合する溶媒を加えるとヘモグロビンと沈
殿用溶媒との間の接触が増す。ヘモグロビンを沈殿させ
た後、そのヘモグロビンを除去する。次にヘモ＋＋グロビンを含有しない上清をＭｇ　　　、Ｃｕ　　　ま
たはＭｎ＋１　のような二価の金属カチオンの存在下で
加熱して、蛋白性の不純物を除去する。次にその二価金
属カチオンを除去して、単離されたオルゴテインを上清
から回収する。

米国特許第３，９２０，５２１号は自動酸化されやすい
物質の分解を阻止するため、特に食料品、細菌、ウィル
スおよび関連する酸化されやすい物質を保護するための
スーパーオキシドジスムターゼの使用を開示している。

米国特許第４，０２９，８１９号は海由来の細菌系から
抽出され、主に非ヘマチン性鉄または銅および亜鉛を含
むことを特徴とするスーパーオキシドジスムターゼの製
造法を開示している。

米国特許第４，１２９，６４４号はスーパーオキシドジ
スムターゼが衛生用または化粧用組成物の成分として使
用し得ることを開示している。

米国特許第４，４３５，５０６号は特定のｐＨと温度範
凹内で蛋白質性不純物を含む赤血球を水と混合する有機
溶媒と接触させ、不純物を除去して精製されたスーパー
オキシドジスムターゼを得るという方法でスーパーオキ
シドジスムターゼヲ単離し得ることを開示している。

米国特許第４，３４６，１７４号は少なくとも１種の一
価無機中性塩と少なくとも１種の遷移金属塩の存在下で
溶血した赤血球を加熱し、−過または遠心分離によって
溶血赤血球からの沈殿を除いて溶液を得、更に少なくと
も１種の遷移金属塩を加えて少なくとも一度はその溶液
を加熱し、溶液から沈殿を除くことによって赤血球から
スーパーオキシドジスムターゼを単離する方法を開示し
ている０米国特許第４，３４０，６７５号は少量のエーテルまた
は他の水と混合しない有機溶媒を用いて原形質分離させ
、次に水中で自己分解させて沈殿を除去することによっ
て酵母から銅−亜鉛−スーパーオキシドジスムターゼを
回収し得ることおよびスーパーオキシドジスムターゼを
その残留液からカルボキンメチルセルロースによるクロ
マトグラフィーによって精製単離することを開示してい
る。

米国特許第４，３８８，４０６号はｐＨ４，５から５．
５でカルボキシメチルセルロース、カルボキシメチル基
やスルホプロピル基で置換された架橋結合デキストラン
、またはカルボキシメチル基で置換された架橋結合アガ
ロースのようなカチオン交換樹脂によるクロマトグラフ
ィーによって付随する蛋白質と一緒に酵素を含む水溶液
から銅−亜鉛−スーパーオキシドジスムターゼを単離す
る方法を開示している。

米国特許第４，５６３，３４９号は水溶性担体に結合す
ることによって固定化して抗原性を減じたり抗炎症活性
を増すような薬理効果を持つ生成物を生ずるセラチア（
５ｅｒｒａｔｉａ　）属に属する新規のスーパーオキシ
ドジスムターゼを開示している０セラチアＳＯＤ酵素は
約４．８Ｘ１０４の分子量を持つことが開示されている
０スーパーオキシドジスムターゼがヒトの血液中に存在す
ることが知られている。しかしスーツく一オキシドジス
ムターゼの量はあまりに少量なので再酸素供給中の心臓
の構造的損傷を防ぐにはその有効性はごく僅かである。

本発明は、再潅流によりフリーラジカル形成を起こす哨
乳動物の全体的な虚血を、抗フリーラジカル有効量のス
ーパーオキシドジスムターゼを投与することによって治
療する方法を自相している。

安全有効量のスーパーオキシドジスムターゼを心臓手術
中の心臓に使用すると、再酸素供給中に血行力学的機能
が正常近くまで著しく増加することが現在知られている
。

スーパーオキシドジスムターゼはその物理化学的性質が
異なる既知の変化が多数存在する。既知のスーパーオキ
シドジスムターゼとしてはザジャーナルオプバイオロジ
カルケミストリー（ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｉ
ｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、２４５巻、
２２号、ｐ、６１７６−６１８１、（１９７０）から得
られたものおよび分子量４０，０００のバチ５ｔｅａｒ
ｏ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｐｌｉｌｕｓ）から誘導されたも
のがある。本発明によるスーパーオキシドジスムターゼ
は上記の分子量が本発明のスーパーオキシドジスムター
ゼの分子量約４．８Ｘ１０４と犬きく異なるので違うも
のである。

本発明に従って有用なスーパーオキシドジスムターゼは
動物、細菌または野菜起源から誘導することができる０
代表的なスーパーオキシドジスムターゼは無制限に細菌
、キノコおよび血液から抽出されたものも含む。

細菌起源の代表的なスーパーオキシドジスムターゼ抽出
物は好適なのは（特に）大腸菌の抽出物であり；キノコ
起源の代表的スーパーオキシドジ血液からの代表的スー
パージスムターゼ抽出物は特にエリスロクプレインであ
る。

チリウムセピア（５ｅｐｉａ　）系のような海産の細菌
種のスーパーオキシドジスムターゼ抽出物も本発明に有
効に使用される。代表的な有効な系統としＡＴＣＣＡ１
５７０９、大腸菌Ａ　Ｔ　ＣＣＡ　１５２２４ガミデ″
す（Ｌａｂｏｒａｔｏｉｒｅ　ｄｅ　Ｃｒｙｌ）ｔｏｇ
ａｍｉｅｄｅ　Ｐａｒｉｓ　）　）が挙げられる。

本発明に従って使用されるスーパーオキシドジスムター
ゼは文献に記述されている種々の方法で製造することが
できる。スーパーオキシドジスムターゼ活性の測定はザ
ジャーナルオブバイオケミストリー（ｔｈｅ　Ｊｏｕｒ
ｎａｌ　ｏｆ　Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、２４４巻
、６０４９（１９６９）に提案されたマツコード（Ｍｃ
Ｃｏｒｄ　）とフリドビッチ（Ｆｒ１ｄｏｖｉｃｈ）の
方法に従って実施した。スーパーオキシドジスムターゼ
の等電点はｐＨ５，５付近である。

スーパーオキシドジスムターゼは一般には生物体に無毒
であるらしく、免疫学的には生物体に外来物質としては
認識されない。その結果、本発明のスーパーオキシドジ
スムターゼは非経口的に、例えば静脈注射で投与するこ
とができる。

スーパーオキシドジスムターゼは開心術中に加えるのに
好適である。しかし例えば心臓麻痺用溶液への添加によ
る心臓の前処理やカタラーゼによる前処理中の大動脈交
差クランプ（締め具）をする直前または大動脈交差クラ
ンプを外す直前にスーパーオキサイドのみまたはカタラ
ーゼと一緒に巨丸薬として注入したり、正常で自発的な
循環全再開する初期段階における長期の点滴とともに交
差クランプを外す前後にスーパーオキシドジスムターゼ
のみ、またはカタラーゼと一緒に巨丸薬として注入する
ことによって投与し得る。

ＳＯＤまたはＳＯＤ／カタラーゼを溶かし得る担体の型
に関しては、多くの生理的に許容される基剤が使用でき
る。例としては生理的塩化ナトリウム溶液（０，９％）
、血液、血漿、生理的塩緩衝液、心臓麻痺用溶液、５％
ブドウ糖および滅菌水がある。心臓麻痺用溶液は個々の
心臓血管外科医の性癖に従って構成的に変化する種々の
成分の「カクテル」である。設点時点によって２型式の
心臓麻痺用溶液がしばしば使用される。心臓停止の誘発
には、塩化カリウム含量を増加する。溶液Ａとしては５
チブドウ糖、０．２％塩化ナトリウム（２５０ｍ）、Ｔ
ＨＡＭ緩衡液（１００ｔ／）、抗凝集剤であるクエン酸
リン酸ブドウ糖溶液（いわゆるＣＴＤ）（２０ｔｈｔ）
、および塩化カリウム（４０ミリ当量）を含むものが使
用される。停止後と心臓麻痺の保持に使用される溶液Ｂ
は５チブドウ糖と０．２％塩化ナトリウム（５００ｆｎ
ｌ）、ＴＨＡＭ（２００ｍ）、ＣＴＤ　（４０ｖａｌ）
、および塩化カリウム（３０ミリ当量）である。これら
の溶液は嫌気的代謝のための基質を供給することによっ
て無酸素状態の心臓を維持すると考えられる他の栄養素
を含めることもできる。例えば、アミノ酸、マグネシウ
ム、カルシウムおよび生理的に許容される電解質の添加
とともにブドウ糖濃度の増加のような変化も含まれる。

スーパーオキシドジスムターゼのみまたはカタラーゼと
一緒の投与量は約０．５〜５０　Ｗ／Ｋｇ体重の範囲で
あり、約１〜２０　ｔｎｌ／Ｋｙ体重が好ましい。

投与量は投与の方法や数によって分割することもできる
。例えば、全投与量の約１５から３５チを巨丸薬として
注入し、次に残シの投与は適当な期間の点滴で行なうこ
ともできる。平均投与量はＳＯＤは約５１ｒＬｌ／Ｋｑ
で、カタラーゼは５　ｍｌ／　Ｋｙが最も適当であろう
。

投与方法に従って、ＳＯＤまたはＳＯＤ／カタラーゼは
心臓麻痺用溶液または心臓麻痺用溶液とともに使用され
る別の溶液への添加によるなどして手術の時間に近似に
作製する。その溶液中のＳＯＤまたはＳＯＤ／カタラー
ゼの濃度は望ましい投与法すなわち単一の巨丸薬注入、
巨丸薬と点滴、または完全な点滴かによって決定される
。

手術の手順に関しては、心臓と肺のバイパスがいくつか
の主要段階で行なわれ、その第１段階はカニユーレ挿入
である。胸郭を開けた後、動静脈循環の種々の位置にカ
ニユーレ（チューブ）を配置し、それによって心臓と肺
とのバイパスを患者に作製する。同時に体外ポンプ／酸
素供給器を準備して適当な溶液で迎え水を行ない、心臓
が停止している開面液循環を継続する。

次に心臓および時には患者を一般には冷やして身体機能
を減少させる。特に心臓を冷却するための一つの有効な
手段は冷却した等張塩類溶液の使用である。心臓を心膜
の開口と胸壁への縫合によって創作した揺りかご中に帛
るし、それによってハンモック中に心臓１＆：帛るすと
ともに、心臓を冷却した等張塩類溶液に浸す。心臓を退
却した後、大動脈の交差クランプという重要な段階は過
剰の圧力を除くために左心室内への穴の配置を同時に実
施する。この段階を続行するか、または心臓を停止する
ために冠状動脈循環内に富カリウム溶液の潅流をすぐに
続けて行なう。いわゆる心臓麻痺溶液の注射は大動脈交
差クランプに近位の大動脈の根本および冠状動脈との通
路への直接的注入かまたは近位の冠状動脈自身への直接
的な針の挿入によって行なわれる。

一度この重要な段階が完了すると、循環は処置期間中、
体外ポンプ酸素供給器によって供給される。この期間中
心臓を冷却等張液に連続的または断続的に浸して低体温
に保つ。同時に心臓麻痺溶液を上述のように断続的か連
続的かのいずれかで点滴を行なう。

この期間中、心筋は低体温であるが無酸素状態である。

大動脈と冠状動脈のバイパス接続や心臓弁膜の交換など
によって心臓停止を必要とする処置部分が終了すると、
循環の再開や高酸素の血液に心臓が浸ることによって真
の再潅流状態は冷えた無酸素状態から温かい高酸素状態
への変化を起こさせる。酸素フリーラジカルの発生から
心筋を保護するには少なくとも以前か同時にはスーパー
オキシドジスムターゼを添加する。明らかにスーパーオ
キシドジスムターゼは望むならば別または追加の処置と
して添加し得る。

スーパーオキシドジスムターゼの点滴は心臓カ正常な鼓
動に戻り、支持具を取り外して手術が完了するまで続け
る。

以下は本発明を十分に記述する実施例であるが、それに
限定すべきではないと考えられる。

方　　　法動物二両性のユカタン（Ｙｕｃａｔａｎ　）ミニブタ（
３０−４０に９）を１２時間断食させた後使用した。全
てのブタは国立医学研究協会によって公式化された「実
験動物保護の要件」およびＮＩＨによって作成された「
実験動物の保護と使用のための指針」に従って人道的な
保護を受けた。

麻酔ニー殻内な麻酔はケトアミンヒドロクロリド（２２
ｒｒｑ）／Ｋｑ　Ｉ　Ｍおよび１．　ｔ−ｙ／に９ＩＭ
　　）で行なった。その後ベントパルビタールナトリウ
ムを静脈内に点滴して深く麻酔をかけた。１００％吸入
酸素と折り返した気管内チューブを用いた容積換気装置
によって換気を制御した。動脈のｐ　ｃｏ２　　を３５
〜４５ｍＴＲＨｇに保ち、ｐＨを７．３５と７．４５の
間に維持した。

心臓と肺のバイパス：麻痺した後、開胸術、カテーテル
配置および基碇血行力学および代謝測定を行なった。活
性化された凝血時間が４００秒より確実に長くなるよう
にヘパリンナトリウム（２−３−１７Ｋｑ　）　’ｆｃ
右心房経由で投与した。その後、大動脈と右心房にカニ
互−しを設置して心臓と肺のバイパスを始めた。全体的
な心筋の虚血を起こすために大動脈交差クランプに行な
った。身体の中心部の体温を２５°Ｃに冷却し、左心室
に肺静脈を経る穴を開けた。心臓麻痺用溶液を０．２０
および４０分に注ぎ込み、全体で６０分続けた。必要な
らば電気的に細動除去を行なった。

心臓麻痺用溶液：標準的な心臓麻痺用溶液は以下のよう
にして作製したニブドウ糖（５００ｍ）と−の通常の塩
水’ｉＴＨＡＭ緩衝ｆｆ（２００ｍ；ＴＨＡＭ　７．２
　ｇ）に加えた。次にＣＰＤ　（クエン酸塩、リン酸塩
、ブドウ糖；５０ｍｊ）をＫＣＩ（３０−７０ミリ当量
）と−緒に推力した。各７６０１ｎｌの実験用心臓麻痺
用溶液にば（１）　９．５ｍｇウシ血清アルブミン、１
９．０ｑ乳糖および（対照として）１．９ｙ９）リスＨ
ＣＩまたは（２）マンガン５ＯＤ（１０μ！？／ｌ！；
蛋白質ｍｙ当り比活性３０００ユニツトと想定）のいず
れかも含む。

対照の濃度は以下の前提によって決定した：ＳＯＤは２
４００ユニット／ｍｙの比活性を持っ；心臓麻痺用溶液
中のＳＯＤは３０，０００ユニツト／ｌの濃度である；各バイアル当りのＳＯＤ：５　ｍｙ酵素１ｏｍｐ乳糖５μｍｏｌｅｓ　　）リスＨＣＩ全研究チームにはＳＯＤか偽薬（プラセポ）のいずれか
を含む心臓麻痺用溶液の同定をするために盲検とした。

従っていずれの実験でも対照かＳＯＤかいずれの心臓麻
痺用溶液全使用しているかわからなかった。

血行力学的測定：最高の正負ｄＰ／ｄＴの計算とともに
圧力を測定するために左心室と大動脈に圧力変換器を先
に付けたカテーテルを設置した。心臓の出力とともに右
心房、肺動脈および肺毛細管ウェッジ（ｗｅｄｇｅ）の
圧力全測定するために風船を先に付けたスヮンガンッ（
Ｓｗａｎ　Ｇａｎｚ　）カテーテルを肺動脈に設置した
。

左心室収縮性の評価：ウェブスター（Ｗｅｂｓｔｅｒ）
１２栓容積伝導カテーテルを各ミニブタの左心室に設置
するとともに、その中央管腔内に３フレンチ（Ｆｒｅｎ
ｃｈ　）変換器を先に付けたカテーテルを設置した。デ
ータはデジタルで取得し、個々の圧力−容積ループ線は
ハルコン（Ｈａｌｃｏｍ　）系を用いて改造した。ルー
プ線は（断続的に１０秒間下位大静脈を閉塞することに
よって）一連の負荷前変形の間に取得し、心収縮終末圧
力容積相関と容積遮断を決定した。

冠状動脈洞血流二冠状動脈の血流を測定するため、カテ
ーテルを冠状動脈側に設置して流速を連続的な熱希釈に
よって測定した。

心筋の代謝：心筋の代謝に心筋乳酸産生、心筋酸素消費
およびカラムクロマトグラフィーによって測定される心
筋クレアチンキナーゼＭＢ放出という３種の指標を利用
した。

光学および電子顕微鏡：左心室部分を冷却した１％グル
タルアルデヒド／４％ホルマリン緩衝液で２０分間潅流
して、次に冷却したグルタルアルデヒド／ホルマリン緩
衝液に２４時間浸たして固定した。次に心臓を長軸に垂
直に４区画に切断し、四酸化オスミウムの０．１　Ｍ　
！Ｊン酸緩衝液溶液中９０分間で固定して勾配をつけた
一連のアルコールとキシレン中で脱水し、エポキシ樹脂
に埋め込んだ。厚い切片（１ミクロン）は光学顕微鏡用
にヘマトキシリンとエオシンで染色した。左心室の含ま
れていない壁からの極めて薄い切片（９０オングストロ
ーム）は電子顕微鏡用に鉛と酢酸ウラニウムで染色した
。

大動脈交差クランプの前と再潅流後６０と１２０分に左
心室を含まない壁から経壁針バイオプシを行なった。バ
イオプシ試料は組織学的評価用には１０％中性ホルマリ
ン緩衝液、電子顕微鏡検査用には２１／２チグルタルア
ルデヒド緩衝液に直ちに浸した。

虚血による損傷の程度を決定するため光学（パラフィン
および１μｍプラスチック）と電子顕微鏡切片の組合せ
を検討した。細胞構造および虚血の損傷は以下のパラメ
ーターによって決定した。

正常：細胞構造の一般的様相密集浮腫なしミトコンドリアは正常な好塩基性マトリックスを持つ細胞内小器官は正常な様相内皮細胞は薄い筋繊維鞘Ｔ細管は正常軽い損傷：細胞内に空胞形成軽い浮腫介在根付近の筋繊維鞘が軽い拘縮ミトコンドリア構造の消失筋繊維鞘の病巣水底化重い損傷：重度の収縮帯形成による筋原繊維の崩壊筋繊維鞘の重度のひずみと水庖化細胞とミトコンドリアの広範囲な浮腫異常なミトコンドリアの微細構造内皮細胞の空胞形成や水庖化実験手順全体で６頭のブタを盲検におけて対照とＳＯＤ心臓麻痺
用溶液を受けるように無作為に割り当てた。ＳＯＤ群を
番号１．４、および６と指定した。

対照群を番号２．３、および５と指定した。麻酔導入と
安定した後と大動脈交差クランプと全体的虚血の前に上
述のような基線測定を行なった。その後、これら同解の
測定を全体的虚血３０分、全体的虚血６０分、心臓と肺
のバイパス開始時、その３０と６０分、および回復の１
２０分間で行なった。大動脈交差クランプ終了後、心臓
が洞鼓動に戻るのに要するＤＣ（直流）カウンターショ
ックの数も記録した。

結　　果データ分析はＳＯＤ処理群は以下の点で対照群と著しく
異なることを示す。

ＳＯＤ処理群は全ての場合に心臓と肺のバイパスを停止
した後正常な心臓血管機能への速い復帰を示した。ｄＰ
／ｄＴ、心臓拍出量および左心室の充填圧力によって測
定する左心室機能の正常値の９０チへの回復への時間が
３０チ少なかった。更に設置した左心室圧力容積ループ
線はＳＯＤ処理動物では左心室機能が１５分以内で基線
に回復することを示した。偽薬処理の心臓では肺へのバ
イパスの停止後血行力学的機能は回復しなかった。

表　　　１心臓収縮時圧力　８５，３±４．９朋Ｈ９９９，３±３
．７ＬＶＥＤＰ　　１１．０±２．３ｍｍＨ９１１，３
±３．９心臓拍出量　　　３．９６±１．５　Ｌ／ｍｉ
ｎ　　３．２５±０．４終了時心臓収縮時圧力　７２．０±８．４關Ｈｇ　　　　　　
　０ＬＶＥＤＰ　　　　　０．０±３．６ｗＨ！ｉ　　
　　　　　　０心臓拍出量　　　　３．２十０．７　Ｌ
／ｒｒＬｉｎ　　　　　　　０ＬＶＥＤＰ　＝左心室末
端拡張時圧力し／ｍｉｎ　　−リッター７分光学顕微鏡：心臓病理学者による盲検による左心室から
の切片の検討は光学顕微鏡的規準による左心室への損傷
の程度はＳＯＤ処理動物では著しく低いことを示した。

病理学者は切片を示されて決められた組織学的規準に従
って集団に質問された。これを盲検的方法で実施し、連
続した数週に３回縁シ返した。観察者間の正確さは９０
％であった。光学顕微鏡分析により、微細な損傷がＳＯ
Ｄ処理群では著しく少ないことが証明された。

電子顕微鏡的変化：電子顕微鏡によって実施した切片の
同様の盲検的分析を心臓病理学者によって耐構した。超
微細構造的規準によると、再びＳＯＤ処理動物はより正
常なミトコンドリア構造、細胞内の空胞形成の減少、カ
ルシウム蓄積の減少、および拘縮蛋白質構造とともに細
胞表面の完全性の保持を含めて損傷が少ないことを示し
た。

上述により、標準的心臓麻痺用溶液へのマンガンスーパ
ーオキシドジスムターゼの追加による補足はブタ左心室
心筋を全体的虚血および６０分の心臓と肺のバイパスか
ら大いに保護することは明らかである。

形態学的データは予備的な６頭の動物（３頭が対照で３
頭がＳＯＤ処理）を調べた後に再検討した。追加の切片
やバイオプシ試料を加え得るし、または逆に病理学的変
化の厳正さや分類によっては、より少ない数の切片で今
後検討することもある○ 本発明は、全体的な虚血とその後の局所的虚血（再潅流
前の血流は常に明確にある）に対立するものとしての、
再潅流の結果としてのフリーラジカル形成の起こってい
る状態の身体に応用できる。

本発明は特に人間における開心術に応用できる。

記述された態様は単に模範的なものを意図しておシ、当
業者は発明の精神と範囲から外れない変更や修正を行な
うことができるであろう。このような修正や変更の全て
は上記の特許請求の範囲および開示される発明の範囲内
になるものと考えられる。

（外４名）手続補正書（方式）昭和６３年１１月で７日特許庁長官　　　吉　１［１文　毅　　殿　　　　　　
　　　・−ｍ−１、事件の表示昭和６３年特許願第１４２７５３号２、発明の名称スーパーオキシドジスムターゼを使用した外科手術の方
法３、補正をする者事件との関係　　　出　願　人住所名　称　　インターナショナル・カーディオヴアスキュ
ラー・メディスン・インコーホレーテッド４、代理人住　所　　東京都千代田区大手町二丁［１２爵１号新大
手町ビル　２０６区５、補正命令）１１付　　昭和６３年　８月３０１＝＋
　　（発送ｌ−１）６、補正の対象７、補正の内容（１）願書の出願人の住所の欄に「アメリカ合衆国カリ
フォルニア用９１３５６．　タスヤナ、・・・」とある
のを、「アメリカ合衆国カリフォルニア用９１３５６、
　ターザナ、・・・」に別紙訂正願書の如く、補正しま
す。

（２）タイプ印書により浄書した明細書（尚、明細書の
内容には変更なし）８、添付書類の目録（１）理由書　　　　　　　　　１通（２）依頼信及訳文　　　　　　　　　　　　各１通（
３）出願人の住所並びに代表者名を

Claims

【特許請求の範囲】

（１）哺乳動物中にフリーラジカル（遊離基）を生ずる
全体的な虚血に対する、抗フリーラジカル有効量のスー
パーオキシドジスムターゼ投与を特徴とする治療法。
（２）哺乳動物中にフリーラジカルを生ずる心臓の全体
的な虚血に対する、抗フリーラジカル有効量のスーパー
オキシドジスムターゼ投与を特徴とする治療法。
（３）スーパーオキシドジスムターゼをカタラーゼとと
もに投与する特許請求の範囲第１項記載の方法。
（４）スーパーオキシドジスムターゼの該抗フリーラジ
カル有効量が体重Ｋｇ当りスーパーオキシドジスムター
ゼ約０．５ｍｇから約５０ｍｇである特許請求の範囲第
１項記載の方法。
（５）スーパーオキシドジスムターゼの該抗フリーラジ
カル有効量が体重Ｋｇ当りスーパーオキシド約１ｍｇか
ら約２０ｍｇである特許請求の範囲第４項記載の方法。
（６）該スーパーオキシドジスムターゼを心臓麻痺用溶
液中に投与する特許請求の範囲第１項記載の方法。
（７）該スーパーオキシドジスムターゼを巨丸薬注入に
よつて投与する特許請求の範囲第１項記載の方法。
（８）該心臓を酸素フリーラジカルの発生から保護する
特許請求の範囲第１項記載の方法。
（９）該スーパーオキシドジスムターゼとカタラーゼの
混合物を心臓麻痺用溶液に投与する特許請求の範囲第２
項記載の方法。
（１０）該哺乳動物が人間である特許請求の範囲第１項
記載の方法。
（１１）該治療が心臓手術の前に巨丸薬注入によつて行
なわれる特許請求の範囲第１項記載の方法。
（１２）該治療が心臓手術の前に巨丸薬注入によつて行
なわれる特許請求の範囲第２項記載の方法。
（１３）該治療か点滴によつて行なわれる特許請求の範
囲第９項記載の方法。
（１４）該治療が心臓手術の後に行なわれる特許請求の
範囲第１項記載の方法。
（１５）該治療が心臓手術の後に行なわれる特許請求の
範囲第２項記載の方法。
（１６）該治療が巨丸薬注入によつて行なわれる特許請
求の範囲第１２項記載の方法。
（１７）該治療が点滴によつて行なわれる特許請求の範
囲第１２項記載の方法。
（１８）人間の開心術を実施する改良方法であつて、再
酸素供給中の構造的損傷から心臓を保護するため抗フリ
ーラジカル有効量のスーパーオキシドジスムターゼを心
臓に接触させるように投与することを特徴とする方法。
（１９）該スーパーオキシドジスムターゼを、体重Ｋｇ
当りスーパーオキシドジスムターゼ約０．５ｍｇから約
５０ｍｇの量で溶かして投与する特許請求の範囲第１６
項記載の方法。
（２０）該スーパーオキシドジスムターゼを、体重Ｋｇ
当りスーパーオキシドジスムターゼ約１ｍｇから約２０
ｍｇの量で溶かして投与する特許請求の範囲第１８項記
載の方法。
（２１）該スーパーオキシドジスムターゼをカタラーゼ
とともに投与する特許請求の範囲第１７項記載の方法。