PL180836B1

PL180836B1 - Preparat oczny używany jako sztuczne łzy

Info

Publication number: PL180836B1
Application number: PL95309753A
Authority: PL
Inventors: Amalio Cantoro
Original assignee: Medidom Lab
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1995-07-24
Publication date: 2001-04-30
Also published as: CA2154533A1; ZA956165B; ITRM940485A1; US5770628A; CZ287223B6; PL309753A1; CA2154533C; GR3032958T3; JPH08169835A; ATE187637T1; ES2142976T3; EP0698388B1; DE69513902D1; ITRM940485A0; IT1273011B; KR960003731A; EP0698388A1; KR100444727B1; JP3795105B2; CZ191395A3

Abstract

1. Preparat oczny uzywany jako sztuczne lzy, zawierajacy jako zageszczalnik lepko- sci sole kwasu hialuronowego oraz wode i jony metali alkalicznych, znamienny tym, ze zawiera sole kwasu hialuronowego w ilosci od 0,05 do 2% wagowych, jak równiez nie- wielkie ilosci czastek jonów wylaczajac jony sodowe zawarte w solach kwasu hialuro- nowego to jest: 40 mmoli/l jonów sodu, 12 mmoli/l jonów potasu, 0,4 mmola/l jonów wapnia, 0,4 mmola/l jonów magnezu, 50 mmoli/l jonów chlorku, 0,7 mmola/l jonów fosfo- rowych i wode. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest preparat oczny używany jako sztuczne łzy, a w szczególności wodny preparat, który wkrapla się do spojówkowego worka przy leczeniu zrogowaciałego zapalenia suchych spojówek lub suchych oczu.

Preparat ten można stosować tam, gdzie zalecane jest użycie sztucznych łez, na przykład przy podrażnieniu oczu przez otaczające środowisko lub szkła kontaktowe.

W wyniku przeprowadzonych w tej dziedzinie badań stwierdzono, że powłoka łez ma złożoną trójwarstwową budowę zawierającą:

- wewnętrzną warstwę mucyny będącą mieszaniną glikoprotein wytwarzanych przez komórki kubkowe spojówki, która to warstwa jest adsorbowana na powierzchni spojówki w postaci hydrofitowej powłoki;

- pośrednią wodną warstwę rozmieszczoną na hydrofitowej warstwie wewnętrznej składającą się głównie z wody, elektrolitów, protein, enzymów i mucyny;

- cienką lipidową warstwę, której głównym zadaniem jest regulowanie stopnia odparowania wody z powłoki łez.

Wymieniona powyżej trójwarstwowa powłoka jest wytwarzana przez kompleksowy system fizjologiczny, którego doskonała równowaga i ciągłe odnawianie jest uwarunkowane przez szereg czynników.

Anomalia występujące w wewnętrznej warstwie mucyny albo w pośredniej wodnej warstwie powodują chorobę suchych oczu. Cierpiący na tę chorobę pacjent ma zwiększone odparowanie łez i zmniejszone wydzielanie łez przez gruczoły, co powoduje hiperosmotyczny film, którego osmoza wynosi od 330-340 mOsm/1, podczas gdy jej normalna wartość wynosi około 300 mOsm/1/. Wysoka hiperosmoza płynu łez powoduje dysproporcję pomiędzy elektrolitami i wysokocząsteczkowymi glikoproteinami śluzu wydzielanego przez gruczoły łez i w konsekwencji ich brak lub spadek oraz zjawisko powstawania dendrytów.

Mając to na względzie znane jest, że jednąz najbardziej interesujących fizycznych własności śluzu łez jest jego zdolność do krystalizacji w postaci dendrytów następującej podczas odparowania w temperaturze pokojowej. Dendryty powstająnatychmiast po zebraniu się śluzu łez w wewnętrznym sklepieniu oka. Chociaż nie wyjaśniono dokładnie biochemicznego procesu krystalizacji, to jest do zaakceptowania, że wyżej wymienione zjawiska spowodowane są reakcją pomiędzy elektrolitami i wysokocząsteczkowymi glikoproteinami śluzu (mucyny), w którym powstają różne typy dendrytów zarówno w normalnym jak patologicznym śluzie łez, to jest;

- typ I - jednakowe kryształy,

- typ II - dużo małych dendrytów i puste przestrzenie,

- typ III - cząstki,

- typ IV - brak kryształów.

Na przykład grube rozgałęzienia dendrytów oznaczają doskonałą równowagę pomiędzy mucynąi elektrolitami, cząstkowe dendryty lub ich brak wykryte w oku chorym na suche, zrogowaciałe zapalenie spojówki wskazują na ilościowy niedobór śluzu łez lub jakościowe zmiany glikoprotein i ich środowiska (pH, hydratacja, równowaga elektrolityczna).

Hiperosmoza łez powoduje ponadto degenerację złuszczanych komórek, zwiększenie się odwarstwienia, straty komórkowej powierzchni mikro fałdowej, pękanie nabłonkowych komórek błony i spadek ilości wytwarzających śluz komórek kubkowych.

Wymieniona powyżej degeneracja komórek powoduje zmniejszenie się komórek kubkowych oraz brak śluzu i jest przyczyną większości klinicznych symptomów syndromu suchych oczu (suchość, podrażnienie, foto fobia, objawy podrażnienia obcym ciałem) i niestabilności warstwy łez. Stwierdzono, że uszkodzenie wewnętrznej warstwy śluzu ma podstawowe znaczenie dla stabilizacji powłoki łez, ponieważ poprawia ona zwilżanie rogówki i zwiększa lepkość fazy ciekłej. Jeżeli mucyna jest nieobecna lub jej ilość jest niewystarczająca to rogówka nie jest zwilżana, powłoka łez zostaje poprzerywana i powstają suche miejsca.

Z punktu diagnostycznego, syndrom suchego oka może być zidentyfikowany nie tylko poprzez symptomy właściwe dla tej choroby, ale również poprzez wykonanie znanych i akceptowanych badań, takich jak na przykład pomiar ilości wytwarzanych łez (test Schirmefa), czas

180 836 przerwania powłoki łez po mrugnięciu (BUT), to jest po całkowitym opuszczeniu powieki, ocena powierzchniowego zabarwienia oka z Rosę Bengal i fluoresceiną.

Innymi obiektywnymi metodami pozwalającymi na ocenę terapeutycznych właściwości preparatów stosowanych w leczeniu syndromu suchego oka są badania cytologiczne polegające na wymazie, badanie dendrytów w śluzie łez i badanie osmozy płynu śluzu łez. Pierwszy z wymienionych testów jest badaniem nieinwazyjnym, które można powtarzać bez szkody dla pacjenta. Umożliwia on zbadanie morfologicznego stanu porażenia opuszkowego komórek spojówki poprzez pokazanie komórek, ich przylegania i koncentracji produkujących śluz komórek kubkowych, zmiany wielkości komórek nabłonka z modyfikacją stosunku jądra/cytoplazmy, zmiany ułożenia warstwowego komórek i zrogowacenia nabłonka jeśli występuje. Zrogowacenie nabłonka jest niezwykle ważne, gdyż z punktu cytologicznego jeden z najgorszych wyników suchego zrogowacenia spojówki jest progresywna transformacja nabłonka w zrogowaciały nabłonek.

W badaniach dendrytów śluzu łez odkryto różne postacie krystalizacji, które sklasyfikowano jako wyżej wymienione typy I-IV, podczas gdy wielkości osmozy płynu gruczołów łzawych wyrażono w mOsm/1 dając ilościowe wskazania stężenia soli we łzach. Zwiększenie stężenia soli zostało powyżej omówione i wynika ono ze zwiększonego odparowania wody w powłoce łez. Wielkość osmozy łez może być uważana na obiektywy parametr patologicznego stanu, ponieważ wielkość ta wzrasta w patologicznym stanie o 30 do 40 mOsm/1.

Suche zapalenie spojówki jest leczone nie tylko wkładanymi do spojówkowych worków wolnorozpuszczających się ocznych preparatów, które stosuje się rzadko z uwagi na niewygodę pacjentów, ale również używa się znane jako sztuczne łzy ciekle preparaty, które wkrapla się do oczu. Sztuczne łzy stanowiąpostęp w leczeniu syndromu suchych oczu, ponieważ zastępują one naturalne łzy. Smarująone tkankę i przeciwdziałająpowstawaniu suchych miejsc na powierzchni nabłonka rogówki.

Znane i produkowane sztuczne łzy są fizjologicznym roztworem zawierającym dodatkowo środki konserwujące i bufory oraz chlorek sodu. Przeprowadzone badania na rogówkach królików wykazały, że stosowany roztwór zawierającyjony K⁺, Ca⁺⁺, Mg⁺⁺, HCO₃' i H₂PO₄‘ oraz jony Na⁺⁺ i Cl’ powoduje bardziej wyraźny spadek zhiszczania komórek nabłonka w stosunku do znanych roztworów zawierających tylko chlorek sodu i roztwór Ringers'a (W.G. Bachman i współpracownicy, Essential ions for maintenance of the comeal epithelial surface, Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 26, 1484-1488, 1985).

Jest oczywiste, że sztuczne łzy powinny maksymalnie odtwarzać jakościowo i ilościowo kompozycję naturalnych łez, a w szczególności w odniesieniu do stężenia jonów potasu, magnezu, wapnia, chlorków i wodorowęglanu sodowego (V. Rismondo i współpracownicy, Electrolyte composition of lacrimal gland fluid and tears of normal and vitamin A-deficient rabbits, CLAO J. 15(3)222-229, 1989).

W szczególności występujący w dużym stężeniu w roztworze śluzu łez potas jest komplementarny do sodu w utrzymaniu wewnątrzcząsteczkowej homeostazy (K. Green i współpracownicy, Tear potassium contributes to maintenance of comeal thickness, Ophthalmic Res. 24, 99-102, 1992), podczas gdy wapń i magnez stabilizują komórkową adhezję. W szczególności wapń bierze udział w metaboliźmie glikogenu, w procesie endocytozy i w poruszaniu się komórek (W.Y. Cheung, Calcium and celi function, Vol. 1, Academic Press, New York, 1980), podczas gdy magnez przyczynia się do komórkowej przepuszczalności membrany (S. Iwata, The preocular tear film and dry eye syndrome, in International Ophthalmology Clinics, EJ. Holly and M.A. Lemp, eds., Little Brown, Boston, Mass. pp. 31-32, 1973) i łączenia się komórek (J. K. Aikawa, The relationship of magnesium to disease in domestic animals and humans, Charles C. Thomas, Springfield, Illinois, 1971).

Preparaty sztucznych łez odtwarzają układ elektrolityczny występujący zwykle w roztworze śluzu łez. Preparat taki został opisany w europejskim opisie patentowym nr 0205279. Mimo, że preparat ten zawiera różne odżywcze elementy, które są istotne dla komórkowego metabolizmu, to ma on typowe wady wodnych roztworów zawierających niskocząsteczkowe sole, to zna

180 836 czy, że ma on niską lepkość. Powoduje to, że roztwór zakropiony do worków spojówek utrzymuje się tylko przez krótki okres czasu na powierzchni rogówki i musi być zakrapiany co 10 do 15 minut. Jest to uciążliwe dla pacjenta i powoduje toksyczne działanie preparatu na tkankę spojówki i rogówki wywierane przez zawarte w nim konserwanty.

W celu wyeliminowania tej wady wprowadzono w różnych preparatach sztucznych łez poprawiające lepkość zagęszczacze, którymi są wysokocząsteczkowe substancje, zwykle rozpuszczalne w wodzie polimery syntetycznych lub naturalnych związków. Jeden z takich preparatów zawierający zagęszczalnik w postaci niejonowego, syntetycznego polimeru wybranego spośród alkoholu poliwinylowego, glikolu polietylenowego i ich mieszaniny został opisany w opisie patentowym US nr 4,409,205.

Preparat ten nie spełnia wymienionych powyżej zasad odnośnie odpowiedniej zawartości elektrolitów. W opisie tym jednak wspomniano, że oczny roztwór jest bardziej efektywny jeżeli roztwór lez o nieregularnej strukturze ma sole kationowe, a w szczególności gdy sole sodu sązawarte w najniższej ilości. Zastrzeżony preparat konsekwentnie zawiera sole w ilości poniżej 0,75% wagowych w przeliczeniu na NaCl.

Niezależnie od tych uwag stwierdzono w eksperymentalnych badaniach, że sztuczne łzy utrzymują się długo na rogówce i są w tym czasie tolerowane przez pacjenta tylko wtedy, gdy zagęszczony roztwór ma nienewtonowskie własności płynięcia, co nie dotyczy niejonowych polimerów podobnych do zaproponowanego w wyżej wymienionym patencie U.S.

Jest oczywiste, że podobnie do wszystkich newtonowskich cieczy, roztwór zagęszczony niejonowym polimerem utrzymuje stałą lepkość, nawet jeśli jest poddawany siłom ścinającym, co ma miejsce w roztworze z gruczołów łzawych podczas mrugania.

Glikoproteiny roztworu naturalnych łez wykazująnatomiast w roztworze wodnym wysoką lepkość w stanie spoczynku, to jest w przerwie pomiędzy mruganiem i bardzo niską lepkość podczas mrugnięcia, przy którym następuje ścinanie. Wspomniane ciecze o własnościach Teologicznych, które są typowe dla nienewtonowskich cieczy i w szczególności dla cieczy pseudoplastycznych, mają z jednej strony długi czas utrzymywania się na rogówce i z drugiej strony dużą tolerancję oczną. Zgodnie z eksperymentalnymi doświadczeniami, preparaty sztucznych łez wykazująnienewtonowskie własności przepływu, gdy dodawane do nich jako zagęszczacze polimery są polimerami anionowymi. Przykład preparatu spełniającego powyższe kryteria został opisany w zgłoszeniu patentowym PCT nr 84/04681. Opisany w tym zgłoszeniu zagęszczacz jest wysokocząsteczkowym polimerem karboksywinylowym typu Carbopol, który dodano do preparatu w ilości 0,05-0,25% wagowych. Jakkolwiek preparat ten zawiera stabilizatory, konserwanty, neutralizatory i korzystnie chlorek sodowy jako regulator osmozy, to jednak nie zawiera różnych słonych, odżywczych substancji. Jako zagęszczacze lepkości najczęściej stosuje się w preparatach ocznych kwas hialuronowy (lub jego sole) i polisacharydy występujące w szeregu ludzkich i zwierzęcych tkankach. Związki te, podobnie do naturalnych łez odznaczają się nienewtonowskimi własnościami przy odpowiednim stężeniu w roztworach wodnych. Na przykład w europejskim opisie patentowym nr 0323522 zaproponowano jako zagęszczacz preparatu sztucznych łez hialuronian sodowy (ciężaru cząsteczkowego nie podano) o stężeniu od 0,01 do 15% wagowych.

Również w tym przypadku zaproponowany preparat zawiera głównie hialuronian sodowy, chlorek sodu, konserwanty i bufory jeśli są potrzebne. Preparat jednak nie zawiera jonów istotnych dla fizjologicznego komórkowego metabolizmu.

W europejskim zgłoszeniu patentowym Nr 0414373 opisano wodne roztwory preparatów zawierających hialuronian sodowy i różne rodzaje jonów. Wyżej wymienione zgłoszenie patentowe nie dotyczy otrzymywania sztucznych łez lecz lepkiego, elastycznego roztworu używanego w chirurgii oka jako środek wspomagający w mikronaczyniowych chirurgicznych operacjach przedniej części oka (katarakta, plastyka rogówki, protezy) i tylnej części (odklejenie siatkówki, przyklejenie siatkówki). Hialuronian sodowy jest używany w dużym stężeniu do otrzymywania preparatu o dużej lepkości, który używa się w operacjach oka do utrzymywania jego anatomicznych części (na przykład przednia komora oka) i zabezpieczania przed odpadnięciem oddzielanych części oka (na przykład twardówka spojówki) jak również do zabezpieczenia tkanki oka

180 836 przed chirurgicznym uszkodzeniem. Jakkolwiek w zgłoszeniu patentowym podano stężenie hialuronianu sodowego w granicach od 1 do 5% wagowych (korzystnie od 1 do 3% wagowych) to roztwór ma odpowiednią lepkość do celów chirurgicznych tylko przy stężeniu hialuronianu sodowego powyżej 1% przy jego ciężarze cząsteczkowym około 1.000.000 daltonów.

We wszystkich przykładach wykonania przedstawionych w tym zgłoszeniu, stężenie hialuronianu sodowego wynosi 3% wagowych.

Odwrotnie niż w cytowanych powyżej patentach w udzielonym niedawno patencie US Nr 5.106.615 podano, że roztwory do zwilżania rogówki zawierające nienewtonowskie zagęszczacze w niewielkim stężeniu nie utrzymują nienewtonowskich własności ponieważ zawierają sole.

W szczególności w wyżej wymienionym patencie US podano, że 25 mmoli/1 chlorku sodu całkowicie usuwa nienewtonowskie własności roztworów zawierających hialuronian sodowy, a wapń i przypuszczalnie inne biwalentne kationy sąjeszcze bardziej w tym względzie aktywne.

Dlatego też zgodnie z wyżej wymienionym patentem US preparaty sztucznych łez z polianionowym zagęszczaczem zachowują korzystne Teologiczne własności nienewtonowskich płynów, tylko jeśli zawierają praktycznie nieistotne ilości soli (za wyjątkiem soli zagęszczacza), których zawartość w żadnym przypadku nie może przekraczać 1,5 mmola/1. W zastrzeżeniach patentowych US 5.106.615 podano, że preparaty opisane w opisie patentowym US Nr 4.409.205 i w zgłoszeniu PCT Nr 84/04681 tracą swe nienewtonowskie własności płynięcia wskutek obecności nadmiernej ilości soli.

W przeciwieństwie do omówionych powyżej publikacji uważa się, że obecność odpowiedniej ilości cząstek pewnych jon ów jest niezbędna do prawidłowego leczenia chorób wydzielania powłoki łez.

Dlatego też jednym z celów wynalazku jest otrzymanie zagęszczonej kompozycji używanej jako sztuczne łzy, zdolnej do utrzymania nienewtonowskiego płynięcia również w obecności soli, a w szczególności biwalentnych kationów Ca⁺⁺ i Mg⁺⁺.

Celem wynalazku jest również otrzymanie hipotonicznego wodnego, słonego roztworu zagęszczonego hialuronianem sodowym i zawierającego nie tylko jony Na⁺ i Cl ale również co najmniej jony K⁺, Ca⁺⁺, Mg^ i HPO₄“, oraz tak spreparowanego, aby uzyskane przez dodanie polimeru nienewtonowskie własności płynięcia nie zostały zahamowane przez obecność tych soli. Roztwór według wynalazku utrzymuje się długo na powierzchni rogówki dzięki tym Teologicznym własnościom.

Ponadto przedmiotem wynalazku jest usprawnienie stabilizacji powłoki łez, co zostanie dalej szczegółowo opisane i przedstawione zostaną wszystkie parametry patologicznego stanu spowodowanego suchym zrogowaceniem spojówki.

Preparat oczny według wynalazku używany jako sztuczne łzy, zawierający jako zagęszczalnik lepkości sole kwasu hialuronowego, wodę oraz jony metali alkalicznych, charakteryzuje się tym, że zawiera sole kwasu hialuronowego w ilości od 0,05 do 2% wagowych, jak również niewielkie ilości cząstekjonów wyłączając jony sodowe zawarte w solach kwasu hialuronowego to jest: 40 mmoli/1 jonów sodu, 12 mmoli/1 jonów potasu, 0,4 mmola/1 jonów wapnia, 0,4 mmola/1 jonów magnezu, 50 mmoli/1 jonów chlorku, 7 mmoli/1 jonów fosforowych i wodę.

Preparat korzystnie zawiera co najmniej 0,7 mmola/1 substancji chelatowych, a najkorzystniej cytrynian.

Preparat korzystnie zawiera następujące ilości cząstekjonów wyłączając jony sodowe zawarte w solach kwasu hialuronowego to jest:

Na⁺	40-95 mmoli/1	Cl-	50-150 mmoli/1
K⁺	12-28 mmoli/1	hpo₄ ⁼	7-20 mmoli/1
Ca⁺⁺	0,4-1,5 mmola/1	cytrynian	0,7-2,5 mmoli/1
Mg⁺⁺	0,4-1,0 mmola/1	hialuronian	0,05 do 2% wagowych.

Preparat korzystnie zawiera co najmniej 7 mmoli/1 jonów octanu, co najmniej 5 mmoli/1 jonów wodorowęglanu sodowego oraz co najmniej 1 mmol/1 kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA).

180 836

Preparat korzystnie zawiera hialuronian sodowy o ciężarze cząsteczkowym od 500.000 do 4.000.000 i jest roztworem hipotonicznym, a jego osmoza wynosi od 140 do 280 mOsm/1, jego lepkość wynosi od 10 do 200 mPas mierzone w temperaturze 32°C i ma pH od 6,8 do 7,6.

Preparat korzystnie zawiera następujące składniki:

	mg/100 ml	mmoli/l
hialuronian sodu	250	6,2
NaCl	279,2	47,77
KC1	103,3	13,85
Na₂HPO₄12H₂O	322,2	9,0
Na₃ cytrynian	26,0	1,05
MgCł₂6H₂O	9,2	0,45
CaCl₂2H₂Ó	6,9	0,6
i ma pH = 7,32, osmozę =	150 mOsm/1.

Preparat korzystnie zawiera jony sodowe w ilości od 40 do 95 mmoli/1.

Stężenie soli kwasu hialuronowego dostosowuje się zależnie od jego ciężaru cząsteczkowego i wymaganej lepkości roztworu. Ciężar cząsteczkowy soli kwasu hialuronowego może nieznacznie zmieniać się w stosunku do podanych wielkości i dlatego trzeba każdorazowo ustawiać wymaganą lepkość i bilans słonych dodatków. Podane powyżej ilości i stężenia cząstek jonów sodowych nie obejmują jonów sodowych związanych w solach kwasu hialuronowego. Wielkości te obejmują więc całkowite ilości wszystkich zawartych w preparacie cząstek jonów za wyjątkiem jonów sodu, w których stężeniu nie uwzględniono dodatkowej ilości cząstek sodu związanych w solach kwasu hialuronowego. Bilans cząstek sodu w preparacie ocznym może być utrzymywany mimo zmiany stężenia soli kwasu hialuronowego poprzez dostosowanie ilości dodawanych innych soli sodowych na przykład takich jak chlorek, cytrynian, octan, wodorowęglan, fosforany lub ich mieszaniny tak, aby wyrównać zmniejszenie lub zwiększenie ilości sodu zawartego w solach kwasu hialuronowego. W typowym wykonaniu wynalazku hialuronian sodowy jest używany jako zagęszczacz powodujący zwiększenie lepkości roztworu, a dodatkowe ilości jonów sodu sądodawane do kompozycji ocznej w postaci chlorku sodu, cytrynianów i fosforanów w ilościach niezbędnych do otrzymania wymaganego stężenia. W preparatach ocznych według wynalazku całkowita ilość jonów sodowych wynosi od 40 do 95 mmoli/1. pH roztworu reguluje się do wymaganej wielkości dodając nieznaczne ilości kwasu chlorooctowego lub zasady takiej jak wodorotlenek sodowy tak, aby utrzymane zostało wymagane całkowite stężenie cząstek jonów w roztworze.

Sztuczne łzy według wynalazku wytwarza się znanymi metodami mieszając poszczególne składniki ze sterylną ilością wody lub sterylizując wyprodukowany roztwór sztucznych łez. Preparat według wynalazku może również zawierać inne konwencjonalne składniki stosowane w ocznych preparatach takie jak dekstroza, konserwanty (na przykład Thimeroza^R) i podobne

Przedstawiony w opisie i w zastrzeżeniach patentowych oczny preparat wykonany został według najbardziej korzystnej receptury zarówno z punktu terapeutycznego jak i Teologicznych własności.

Jak zostanie szczegółowo dalej przedstawione, preparat według wynalazku utrzymuje Teologiczne własności charakterystyczne dla roztworów zawierających hialuroniany mimo obecności stosunkowo dużych ilości różnych cząstek jonów i gdy zostanie wkroplony do spojówkowych worków to utrzymuje rogówkową osmozę na fizjologicznym poziomie przez ponad półtorej godziny po wkropleniu. Ponadto preparat znacząco uśmierza objawy syndromu suchych oczu, usprawnia proces krystalizacji dendrytów i morfologię komórek nabłonka oraz zwiększa gęstość mucyny wytwarzanej przez komórki kubkowe.

Podczas leczenia ludzi preparatem według wynalazku wkrapla się do jednego oka 1 - 2 krople 4 - 8 razy dziennie (na przykład standardowym medycznym wkraplaczem z kapilarą o wewnętrznej średnicy 3 mm, który w pionowej pozycji ma pojemność 20 kropli wody o wadze 0,9 1,1 g w temperaturze 25°C.

180 836

Wynalazek jest szczegółowo pokazany w przykładzie jego wykonania, a własności otrzymanego preparatu są obrazowo przedstawione na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wykres lepkości preparatu według wynalazku i według patentu EP 0323522; fig. 2 i 3 przedstawiają wyniki badań klinicznych leczenia oczu z zastosowaniem preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 4 i 5 przedstawiają wyniki badań podrażnienia obcym ciałem przy zastosowaniu preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 6 przedstawia wyniki badań czasu przerwania powłoki łez (BUT) przy zastosowaniu preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 7 przedstawia wyniki badań wydzielania łez przy zastosowaniu preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 8 przedstawia wyniki badań zabarwienia z fluoresceinąprzy zastosowaniu preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 9 przedstawia wyniki badań zabarwienia z Rosę Bengal przy zastosowaniu preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 10 przedstawia wyniki badań ilości osmozy z zastosowaniem preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu po 30 minutach i po 90 minutach od ostatniego wkroplenia preparatu; fig. 12 i 13 przedstawiają morfologiczną dystrybucję komórek nabłonka przed i po leczeniu preparatem według wynalazku oraz znanym handlowym preparatem; fig. 14 i 15 przedstawiają dystrybucję komórek kubkowych przed i po leczeniu preparatem według wynalazku i znanym handlowym preparatem; fig. 16 i 17 przedstawiają wyniki badań dendrytów śluzu łez po 30 minutach od wkroplenia preparatu według wynalazku oraz znanego handlowego preparatu; fig. 18 i 19 przedstawiają wyniki badań dendrytów śluzu łez po 90 minutach od wkroplenia preparatu według wynalazku oraz znanego handlowego preparatu; fig. 20 i 21 przedstawiają wyniki pomiarów osmozy po 30 i 90 minutach od wkroplenia preparatu według wynalazku i znanego handlowego preparatu; fig. 22 i 23 przedstawiajągęstość dystrybucji komórek kubkowych przed i po leczeniu preparatem według wynalazku i znanym handlowym preparatem, jak pokazano na fig. 1; fig. 24 i 25 przedstawiają morfologiczną dystrybucję komórek nabłonka przed i po leczeniu preparatem według wynalazku i znanym handlowym preparatem, jak pokazano na fig. 1.

Przykład 1

Porównanie Teologicznych własności preparatu według wynalazku z innymi handlowymi preparatami.

Preparat według wynalazku, który został poddany omówionym poniżej testom oznaczono symbolem S VS20 i wykonano według następującej receptury:

	mg/100 ml	mmol/l
hialuronian sodowy	250	6,2'
(ciężar cząsteczkowy M.W. 800.000-1.600.000)
NaCl	279,2	47,77
KC1	103,3	13,85
H₂HPO₄12H₂O	322,2	9,0
Na₃ cytrynian	26,0	1,05
MgCl₂6H₂O	9,2	0,45
CaCl₂2H₂O	6,9	0,6

pH = 7,32, osmoza =150 mOsm/1, lepkość = 0,028 Pas.

': jony sodowe zawarte w hialuronianie sodowym.

W celu porównania Teologicznych własności preparatu według wynalazku z innym znanym preparatem sztucznych łez zagęszczonym kwasem hialuronowym i nie zawierającym znacznych ilości jonów za wyjątkiem Na⁺ i Cl' przygotowano znany preparat według zgłoszenia patentu europejskiego Nr 0323522 i oznaczono jako SO9.

Preparat ten wykonano według następującej receptury:

hialuronian sodowy (ciężar cząsteczkowy 800.000 - 1.600.000) 250 mg/100 ml

NaCl 0,9% wagowych lepkość = 0,022 Pas.

Na figurze 1 przedstawiono krzywe płynięcia cieczy preparatów, przy czym lepkość cieczy podano w mPas zależnie od szybkości ścinania w z góry określonej na powierzchni temperaturze wynoszącej 32°C symulując warunki klinicznego stosowania preparatów. Pomiar wykonano w reometrze Bohliria o następującej charakterystyce:

- współosiowy cylinder pomiarowy C1BC

- strącanie 1,59 g.cm

- szybkość ścinania 2-1000 sek'¹

Ułożenie krzywych na fig. 1 wskazuje, że chociaż lepkość obu preparatów jest uzależniona od szybkości ścinania to zgodnie z nienewtonowskimi własnościami (gdy na przykład lepkość preparatu zagęszczonego niejonowym polimerem jest stała, to jego wykres powinien być prawie plaski) ta charaktery styka jest bardziej wyraźna dla preparatu według wynalazku. Dlatego też, mimo że preparat według wynalazku zawiera NaCl w ilości powyżej 25 mmoli/1 i jony K oraz takie biwalentne kationy jak Ca⁺⁺ i Mg⁴^ dodatkowo do Na⁺ to w przeciwieństwie do wskazań patentu US 5,106,625 nie traci na swych nienewtonowskich własności i nawet wykazuje lepsze nienewtonowskie własności od preparatu zawierającego tylko chlorek sodu jako słone cząstki.

Przykład II

Kliniczne próby i porównanie z roztworem zagęszczonym hydroksypropylometylocelulozą.

Wykonano próby kliniczne stosując pojedyncze dozy sterylnego ocznego roztworu według wynalazku, otrzymanego jak w przykładzie I (SVS20) i porównano je ze znanym roztworem płynu do wielokrotnego zakrapiania oczu (płyn do zakrapiania oczu sprzedawany przez firmę AICON ze znakiem handlowym ISOPTO TEARS^r zwanym dalej jako DC) zagęszczonym niejonowym związkiem, to jest hydroksypropylometyloceluloząi zawierający znaczne ilości chlorku sodu jako jedyne słone cząstki.

Skład tego znanego płynu był następujący:

hydroksypropylometyloceluloza (4 Pas) 0,5%, chlorek sodu 0,1%, chlorek benzoalkoniowy 0,01%, bufor.

Próby kliniczne wykonano na 220 pacjentach w suchym zrogowaceniem spojówki, z których 15 nie ukończyło testu, ponieważ zostali wypisani z kliniki. Pozostałych 205 pacjentów (189 kobiet i 16 mężczyzn) było wyrywkowo leczone preparatem według wynalazku (SVS20) albo znanym handlowym preparatem (DC), które zakrapiano 6 razy dziennie przez 60 dni. Klasyczne symptomy suchego oka, takie jak pieczenie, fotofobia, podrażnienie obcym ciałem i ból były oceniane u wszystkich pacjentów i notowane od 0 (brak symptomów). Badania symptomów przeprowadzono przed leczeniem i po 15, 30 160 dniach leczenia tymi dwoma preparatami. Wyniki badań dwóch z wyżej wymienionych symptomów przedstawiono w tabelach 1 i 2, a otrzymane wartości zilustrowano na fig. 2 do 5.

Tabela 1

Badanie symptomów ocznych - pieczenie (%)

Objawy	Preparat	15 dni	30 dni	60 dni
SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC
4. Baidzo intensywne	2	2	0	0	0	0	0	0
3. Intensywne	37	27	1	4	0	0	0	0
2. Średnie	37	45	26	41	2	15	2	9
1. Lekkie	17	19	50	40	43	54	22	42
0 Brak	7	7	23	15	55	31	76	49

180 836

Tabela 2

Badanie symptomów ocznych - Podrażnienie obcym ciałem (%)

Objawy	Preparat	15 dni	30 dni	60 dni
SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC
4. Bardzo intensywne	6	3	0		0	0	0	0
3. Intensywne	20	17	1	4	0	2	0	3
2. Średnie	28	42	13	35	2	15	0	6
2. Lekkie	35	30	49	35	30	49	16	37
0. Brak	11	8	37	26	68	34	84	54

Wszystkie wyżej wymienione dane świadczą o tym, że preparat według wynalazku jest bardziej skuteczny i daje szybszą poprawę zdrowia w porównaniu do znanego handlowego preparatu. Ci sami pacjenci zostali również przebadani pod względem czasu przerwania powłoki łez (BUT) i wydzielania łez (Schirmer I) oraz zabarwienia powierzchni rogówkowe-spojówkowej z 2% fluoresceiną i 1% Rosę Bengal. Wyniki tych porównawczych testów podano w tabeli 3 i na fig. 6-9.

Tabela 3

Badanie funkcjonalności i stabilności wydzielania łez oraz powierzchni rogówkowo-spojówkowej

Próba	Preparat	15 dni	30 dni	60 dni
SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC
BUT	3,12	3,51	5,87	4,91	7,15	5,74	8,64	6,4
Schirmer I, mm/5 min	3,87	3,74	7,3	4,88	9,55	6,16	10,68	6,87
Zabarwienie z fluoresceiną	4,95	5,01	2,21	3,62	1,14	2,57	0,36	1,3
Zabarwienie z Rosę Bengal	4,92	5,06	2,29	3,69	1,21	2,42	0,38	1,45

Wszystkie wyżej wymienione dane świadcząc tym, że preparat według wynalazku jest bardziej skuteczny i daje szybką poprawę zdrowia w porównaniu ze znanym handlowym preparatem.

Ponadto wyżej wymienionych pacjentów, u których wykonywano badania podzielono na dwie grupy.

Pierwszą grupę składającą się ze 113 osób poddano badaniu osmozy łez, które wykonano na początku badań, a następnie po 15,30 i 60 dniach leczenia. Wyniki odczytywano po 30 i 90 minutach od wkroplenia preparatu. Próbki łez do oznaczenia osmozy pobrano mikrokapilamąpipetą i zabezpieczono przed refleksami łez. Osmozę zmierzono zmodyfikowanym cytoskopowym osmometrem Osmometr 30 (Gonotec, Berlin, RFN).

W tabeli 4 porównano średnie wyniki osmozy zanotowane w obydwu badanych grupach ludzi, jak również wyniki te pokazano na fig. 10 i 11.

Tabela 4

Wartości osmozy łez (mOsm/1)

Czas od zakropienia	Preparat	15 dni	30 dni	60 dni
SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC
30 minut	353	350	301	338	303	340	304	340
90 minut	354	350	306	346	311	347	312	347

180 836

Drugą grupę 92 pacjentów poddano również badaniom cytologicznym metodą wykonania wymazu oraz pobrano próbki dendrytów łez. Pierwsze badanie przeprowadzono na początku leczenia i po 60 dniach leczenia stosując metodę opisaną przez D.J. Nelson, Comea, 7 (1), 71-81 (1988), a drugie badanie próbek dendrytów łez wykonano na początku leczenia i po 15, 30 i 60 dniach leczenia, po 60 i 90 minutach od ostatniego wkroplenia preparatu. Badanie łez wykonano zgodnie z metodą opisaną przez M. Rolando i współpracownicy, Fortschr, Ophthalm, 83, 644-646, 1986.

Wyniki badań drugiej grupy pacjentów zestawiono w tabelach 5 i 6 pokazano na fig. 12-15 i 16-19. W przeprowadzonych doświadczeniach przez wielkości lub dane bazowe rozumie się, że są to dane lub wielkości zarejestrowane przed przystąpieniem do leczenia.

Tabela 5

Cytologia spojówki (%)

Morfologia komórek nabłonka	Preparat	60 dni
SVS20	DC	SVS20	DC
Zrogowaciała powierzchnia	17	11	8	9
Niezrogowaciała powierzchnia	26	20	11	33
Komórki sześcienne	41	49	41	36
Komórki cylindryczne	16	20	40	22
Gęstość komórek kubkowych: nieobecna	23	4	3	9
Rzadkie	50	40	32	29
Średnie	27	36	52	47
Liczne	0	20	13	15

Tabela 6 Dendryty śluzu lez (%)

	Preparat	15 dni	30 dni	60 dni
SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC	SVS20	DC
30 minut, typ	11 + IV	100	100	30	71	26	42	9	36
- typ	I + II	0	0	70	29	74	58	91	64
90 minut, typ	III + IV	100	100	44	67	26	36	23	23
- typ	I + 11	0	0	56	33	74	64	77	77

Zwiększenie komórek kubkowych i poprawa morfologii komórek nabłonkowych oraz znalezione w próbkach dendryty u pacjentów leczonych preparatem według wynalazku, świadczą o poprawie patologicznej hiperosmozy i są lepsze w porównaniu z wynikami uzyskanymi u pacjentów leczonych płynem do przemywania oczu zawierającym kwas hialuronowy.

Przykład III

Kliniczne próby i porównanie roztworów zagęszczonych hialuronianem sodowym, które otrzymano jak w przykładzie I.

W ciągu następnych dwóch miesięcy klinicznych badań, wykonano zgodnie z planem dwie ślepe próby na 24 pacjentach chorych na suche zrogowacenie spojówki. Otrzymane wyniki przemywania oczu preparatem według wynalazku SVS20 porównano z wynikami uzyskanymi przy stosowaniu 0,25% roztworu hialuronianu sodowego, który był izotoniczny z roztworem z gru

180 836 czolów łez i zawierał tylko chlorek sodu. Ten znany preparat oznaczono jak w przykładzie I jako SO9.

Obydwa preparaty stosowano równolegle w dawkach 1 kropla/oko sześć razy dziennie. Podczas badań stosowania preparatu SVS20 stwierdzono, że utrzymuje on na rogówce ustabilizowaną osmotyczną powłokę łez o działaniu fizjologicznym w okresie do 90 minut od zakropienia. jak również zwiększona zostaje BUT i wartości Schirmefa I oraz znacznie poprawia się morfologię komórek nabłonka i zwiększa gęstość komórek kubkowych. Natomiast u pacjentów leczonych preparatem SO9 osmoza pozostawała w stanie patologicznym, a badania cytologiczne wykazały, że po 60 dniach leczenia powierzchnia spojówki była prawie niezmieniona w stosunku do stanu wyjściowego.

Badania pomiaru osmozy wykonano jak w przykładzie II, a otrzymane wyniki podano w tabeli 7 i na fig. 20 i 21.

T a b e 1 a 7

Przeciętne wartości osmozy łez (mOsm/1)

Czas od zakropienia	Preparat	15 dni	30 dni	60 dni
SVS20	SO9	SVS20	SO9	SVS20	SO9	SVS20	SO9
30 minut	345	348	310	335	305	340	295	335
90 minut	345	348	320	340	315	340	300	345

Wyniki cytologicznych badań wykonanych jak opisano w przykładzie II podano w tabeli 8 i na fig. 2 do 25.

Ta b e1 a 8 Cytologia spojówki (%)

Gęstość komórek kubkowych:	Preparat	60 dni
SVS20	SO9	SVS20	SO9
Nieobecne	50	58	17	42
Rzadkie	34	17	33	42
Średnie	8	17	25	8
Liczne	8	8	25	⁸
Morfologia komórek nabłonka:
zrogowaciała powierzchnia	42	50	25	42
niezrogowaciala powierzchnia	50	25	17	17
komórki sześcienne	4	17	33	17
komórki cylindryczne	4	8	25	8

Z opisanych powyżej rezultatów badań klinicznych wynika, że przemywanie oczu preparatem według wynalazku SVS20 zawierającym hialuronian sodowy jako zagęszczalnik oraz jony, które są istotne dla fizjologicznego metabolizmu komórkowego stabilizuje powłokę łez i przywraca jakościowo-ilościową równowagę w środowisku rogówki. Zapobiega to degeneracji komórek nabłonka w patologicznych morfologicznych stanach, a ponadto komórki kubkowe utrzymywane są w większej gęstości.

Obecność nienewtonowskich polimerów takich jak hialuronian sodowy stabilizuje powłokę łez i opóźnia odparowanie łez, co powoduje obniżenie na powierzchni oka siły tarcia wytwarzanej przez powieki podczas mrugania, a ponadto polimer ten jest dobrze tolerowany przez oko.

180 836

100%

80%

60%

40%

20%

0%

Fig.22 - SVS20

BAZA ⁶⁰

Fig.23-S09

100%

30%

60%

40%

20%

0%

Fig.24 - SVS20

cylindryczne

pow. me keaL

sześcienne pow. kerat

Fig.25 - S09

180 836

Rg.20 mOsmd

Fig.21

θ 15 dni tt^ 30 dni 5^ 60 dni ⁰ S 15dni UJ 30 dni 60 dni §3

180 836

Fig.17-.DC

§ Typ I + U (fisjolog.)

S Typ ΙΠ +· [V (patolog.)

1¾ Typ 1+Π (fisjolog)

Typ III + IV (patolog.)

Rg.18-SVS20

Rg.19 - DC

15 dni 30 dni 60 dni

Typ I + U (fisjolog)

Typ HI + IV (patolog.)

180 836

Ag.12 - SVS20

Hg.13-DC

BAZA 60

100%

80%

60%

40%

20%

0%

BAZA dni

cylindryczne

sześcienne

pow. nie kerat

pow. nie kerat.

sześcienne pow keraL

180 836 mOsm/l

O 15 dni 3 30dni 60 dni

180 836

średnie wyniki

180 836

Rg.2 - SVS20

Fig.3 - DC

nieobecne średnie

Rg.4 - SVS20

15 dm 30 dni 60 dni

100%

80%

60%

40%

20%

0%

fig.5-DC

15 dni 30 dni 60 dni nieobecne ίίί'ί lekkie średnie ^intensywne bardzo intensywne

nieobecne średnię

bardzo intensywne

180 836

Lepkość (mPa s)

Czas ścinania (sek Ί)

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Preparat oczny używany jako sztuczne łzy, zawierający jako zagęszczalnik lepkości sole kwasu hialuronowego oraz wodę i jony metali alkalicznych, znamienny tym, że zawiera sole kwasu hialuronowego w ilości od 0,05 do 2% wagowych, jak również niewielkie ilości cząstek jonów wyłączając jony sodowe zawarte w solach kwasu hialuronowego to jest: 40 mmoli/1 jonów sodu, 12 mmoli/1 jonów potasu, 0,4 mmola/1 jonów wapnia, 0,4 mmola/1 jonów magnezu, 50 mmoli/1 jonów chlorku, 0,7 mmola/1 jonów fosforowych i wodę.
2. Preparat oczny według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera co najmniej 0,7 mmola/1 substancji chelatowych.
3. Preparat według zastrz. 2, znamienny tym, że jako substancje chelatowe zawiera cytrynian.
4. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera następujące ilości cząstek jonów wyłączając jony sodowe zawarte w solach kwasu hialuronowego to jest:

Na⁺ 40-95 mmoli/1 ci- 50-150 mmoli/1 K⁺ 12-28 mmoli/1 hpo₄ ⁼ 7-20 mmoli/1 Ca^ 0,4-1,5 mmoli/1 cytrynian 0,7 do 2,5 mmoli/1 Mg⁺⁺ 0,4-1,0 mmola/1 hialuronian 0,05 do 2% wagowych
5. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera co najmniej 7 mmoli/1 jonów octanu.
6. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera co najmniej 5 mmoli/1 jonów wodorowęglanu sodowego.
7. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera co najmniej 1 mmol/1 kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA).
8. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera hialuronian sodowy o ciężarze cząsteczkowym od 500.000 do 4.000.000.
9. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że jest roztworem hipotonicznym i jego osmoza wynosi od 140 do 280 mOsm/1.
10. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że lepkość wynosi od 10 do 200 rnPas przy szybkości ścinania 2 sek'¹ i 5-10 mPas przy szybkości ścinania 1000 sek'¹.
11. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że ma pH od 6,8 do 7,6.
12. Preparat według zastrz. 4, znamienny tym, że zawiera następujące składniki:

mg/100 ml mmoli/l hialuronian sodu 250 6,2 NaCl 279,2 47,77 KC1 103,3 13,85 Na₂HPO₄12H₂O 322,2 9,0 Na₃ cytrynian 26,0 1,05 MgCl₂6H_?O 9,2 0,45 CaCl₂-2H₂O 6,9 0,6

i ma pH = 7,32, osmozę = 150 mOsm/1.
13. Preparat według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera jony sodowe w ilości od 40 do 95 mmoli/1.

180 836