PL191377B1 - Kompozycje farmaceutyczne do hemodializy i dializy otrzewnowej oraz sposób hemodializy i dializy otrzewnowej - Google Patents
Kompozycje farmaceutyczne do hemodializy i dializy otrzewnowej oraz sposób hemodializy i dializy otrzewnowejInfo
- Publication number
- PL191377B1 PL191377B1 PL334437A PL33443797A PL191377B1 PL 191377 B1 PL191377 B1 PL 191377B1 PL 334437 A PL334437 A PL 334437A PL 33443797 A PL33443797 A PL 33443797A PL 191377 B1 PL191377 B1 PL 191377B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- iron
- dialysis
- iii
- solution
- patients
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
- A61K33/24—Heavy metals; Compounds thereof
- A61K33/26—Iron; Compounds thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
- A61P7/06—Antianaemics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
- A61P7/08—Plasma substitutes; Perfusion solutions; Dialytics or haemodialytics; Drugs for electrolytic or acid-base disorders, e.g. hypovolemic shock
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/1654—Dialysates therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/28—Peritoneal dialysis ; Other peritoneal treatment, e.g. oxygenation
- A61M1/287—Dialysates therefor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
1. Kompozycja farmaceutyczna, znamienna tym, ze zawiera roztwór dializacyjny zawierajacy rozpuszczony, niekoloidowy zwiazek zelaza (III) o masie czasteczkowej mniejszej niz 10000, w skuteczny sposób dostarczajacy ssakom w czasie dializy biologicznie dostepne zelazo. 15. Sposób otrzymywania roztworu dializacyjnego zawierajacego rozpuszczalny, niekoloidowy zwiazek zelaza (III) o masie czasteczkowej mniejszej niz 10000, w skuteczny sposób dostarczaja- cego ssakom w czasie dializy biologicznie dostepne zelazo, znamienny tym, ze wspomniany zwiazek zelaza (III) rozpuszcza sie w roztworze dializacyjnym. 20. Zastosowanie niekoloidowego zwiazku zelaza (III) rozpuszczalnego w roztworze do dializy i posiadajacego mase czasteczkowa mniejsza niz 10000, do wytwarzania roztworu do wykorzysta- nia w dializie. 23. Zastosowanie pirofosforanu zelaza (III) do wytwarzania leku przeznaczonego do podawania pozajelitowego do leczenia lub zapobiegania niedoborowi zelaza. PL PL PL PL PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Niniejszy wynalazek dotyczy dializy, bardziej szczegółowo sposobu uzupełniania roztworów dializacyjnych, w celu zapobiegania lub leczenia niedoboru żelaza u pacjentów poddawanych hemodializie lub dializie otrzewnowej.
Pacjenci cierpiący na chroniczną niewydolność nerek leczeni są z zastosowaniem dializy. Dializa jest konieczna do utrzymania homeostazy u pacjentów, u których wystąpiło krańcowe stadium niewydolności nerek. Dializę definiuje się jako przemieszczanie się substancji rozpuszczonych i wody przez półprzepuszczalną błonę, która oddziela krew pacjenta od roztworu dializacyjnego. Półprzepuszczalną błoną może być bądź błona otrzewnowa w dializie otrzewnowej, bądź sztuczna błona dializacyjna, u pacjentów poddanych hemodializie.
Pacjenci z przewlekłą niewydolnością nerek cierpią na anemię spowodowaną upośledzoną produkcją erytropoetyny [Erslev, 1991]. Objawy kliniczne przewlekłej niewydolności nerek likwidowane dzięki dializie to mocznica i przeładowanie płynami.
Jednakże anemia spowodowana brakiem erytropoetyny staje się głównym czynnikiem ograniczającym dobre funkcjonowanie organizmu pacjentów, u których stwierdzono krańcowe stadia chorób nerek.
Sklonowanie genu erytropoetyny [Jacobs, i wsp., 1985] doprowadziło do rozpoczęcia produkcji na skalę handlową rekombinowanej erytropoetyny, co było dużym krokiem na przód w leczeniu anemii nerkowej [Erslev, 1991; Levin, 1992]. Terapia erytropoetyną polega na stymulacji produkcji czerwonych ciałek, wskutek czego dochodzi do obniżenia poziomu żelaza. Dzięki rozpoczęciu leczenia erytropoetyną, można uniknąć transfuzji krwi u większości pacjentów poddawanych regularnym dializom. Do utraty żelaza przyczyniają się również badania krwi oraz krwawienia żołądkowo-jelitowe. Dlatego przyśpieszone zużycie żelaza, połączone z małą, lecz nie uniknioną utratą krwi w trakcie hemodializy i obniżenie poziomu żelaza na skutek krwawień jelitowo-żołądkowych prowadzi do niedoboru żelaza prawie u wszystkich pacjentów, u których przez dłuższy czas stosuje się dializy.
Innymi czynnikami, które mogą przyczyniać się do powstawania stanu niedoboru żelaza są: restrykcyjna dieta związana i chorobami nerek, zawierająca niewystarczającą ilość żelaza i nieprawidłowa absorpcja żelaza powodowana przez mocznicę. Podawanie z pokarmem dodatkowych leków, takich jak fosforanowe czynniki wiążące, również może prowadzić do nieprawidłowej absorpcji żelaza. Dlatego niedobór żelaza stał się głównym problemem u pacjentów poddawanych dializie i leczonych erytropoetyną.
W praktyce klinicznej poziom żelaza we krwi pacjenta oznacza się badając wysycenie (stosunek żelaza w surowicy krwi do całkowitej pojemności wiązania żelaza) transferyny (białkowego nośnika żelaza) oraz poziom ferrytyny w surowicy krwi. Większość pacjentów, u których przez dłuższy czas prowadzi się dializę i jednocześnie podaje erytropoetynę, można w zależności od poziomu żelaza, zaliczyć do jednej z sześciu grup (tabela 1).
W stanach niedoborów żelaza, dostarczanie żelaza do szpiku kostnego jest zahamowane i odpowiedź na podanie erytropoetyny jest zaburzona. Rzeczywiście, niedobór żelaza jest najczęstszym powodem oporności na erytropoetynę [Kleiner i wsp., 1995]. Pacjenci z mocznicą, cierpiący na całkowity lub funkcjonalny niedobór żelaza, jeśli mają uzupełniany poziom żelaza, wymagają niższych dawek erytropoetyny. Na postawie przedstawionych powyżej rozważań, Van Wyck i wsp. [1989] przedstawili hipotezę, że wszyscy pacjenci cierpiący na choroby nerek, mający niski lub normalny poziom zmagazynowanego żelaza, powinni profilaktycznie otrzymywać żelazo. Uzupełnianie poziomu żelaza najkorzystniej uzyskuje się podając żelazo doustnie jeden do trzech razy dziennie.
Tabel a 1
Poziom żelaza w krańcowym stadium chorób nerek
| Poziom żelaza | Fe w surowicy/TIBC (TSAT) | Ferrytyna w surowicy (mg/l) |
| 1 | 2 | 3 |
| Poważny niedobór żelaza | <15% | <50 |
| Łagodny niedobór żelaza | 15-17% | 50-100 |
| Nieznaczny niedobór żelaza | 18-25% | 100-200 |
| Optymalny poziom żelaza | 25-50% | 200-800 |
PL 191 377 B1 cd. tabeli 1
| 1 | 2 | 3 |
| Nadmiar żelaza | >50% | >800 |
| Blok siateczkowo-śróbłonkowy | <20% | >500 |
Powstaje problem, ponieważ żelazo podawane doustnie jest często nietolerowane ze względu na jelitowo-żołądkowe skutki uboczne. Problemy praktyczne takie jak niestosowanie się do zaleceń lekarza; nieprawidłowa absorpcja, jeśli żelazo jest pobierane wraz z posiłkami i inne czynniki, również prowadzą do powstawania problemu tolerancji żelaza podawanego doustnie. Podawanie takie jest również nieskuteczne ze względu na nieprawidłową absorpcję żelaza MacDougall i wsp., [1989] okryli również, że u pacjentów poddawanych hemodializie i przyjmujących żelazo doustnie dochodzi do opóźnionej odpowiedzi na podawanie rekombinowanej ludzkiej erytropoetyny, która to odpowiedź jest korygowana, gdy żelazo podawano dożylnie. Schaefer i Schaefer [1995] wykazali ostatnio, że jedynie dożylne (a nie doustne) podawanie żelazo, gwarantuje odpowiednie dostarczanie żelaza do szpiku kostnego podczas fazy korekcyjnej leczenia zrekombinowaną erytropoetyną.
W Europie, żelazo podawane dożylnie może mieć postać dekstranu żelaza, cukrzanu żelaza i glukonianu żelaza. W Stanach Zjednoczonych do podawania dożylnego dopuszczony jest jedynie dekstran żelaza i jest on ogólnie stosowany u pacjentów, u których prowadzi się dializę. Jednakże, istnieją kontrowersje dotyczące sposobu dawkowania i częstości zastrzyków.
Z jednej strony, leczenie przez podawanie dożylne żelaza ma kilka korzyści w porównaniu z podawaniem doustnym. Leczenie dożylne umożliwia umknięcie dwóch problemów: problemu: związanego z przestrzeganiem zaleceń lekarza oraz niskiej tolerancji, żołądkowo-jelitowej, często obserwowanej u pacjentów leczonych żelazem podawanym doustnie. Schaefer i Schaefer [1992] ogłosili, że u pacjentów o zbyt niskim poziomie żelaza poddawanych hemodializie, a uprzednio leczonych żelazem podawanym doustnie, uzyskuje się w wyniku dożylnego podawania żelaza, zmniejszenie dawek erytropoetyny o 47%. Z drugiej strony, podawanie żelaza dożylnie jest związane z pewnym ryzykiem oraz ma pewne wady. U pacjentów, którym podawano żelazo dożylnie, obserwowano występowanie reakcji rzekomo-anafilaktycznych [Hamstra i wsp., 1980; Kumpf i wsp., 1990]. Dlatego, przed pierwszym pozajelitowym podawaniem żelaza, musi być najpierw podana dawka próbna, Podawanie dożylne żelaza może również powodować niedociśnienie oraz bóle lędźwiowe i nadbrzuszne podczas dializy, które mogą być na tyle dotkliwe, że spowodują zaprzestanie podawania żelaza. Ponadto, leki dożylne są drogie i wymagają w celu ich podania zarówno aptek jak i opieki pielęgniarskiej. W trakcie dożylnego podawania żelaza poziom żelaza, transferyny i ferrytyny w surowicy, musi być regularnie monitorowany, w celu oszacowania niezbędnej ilości żelaza, a także w celu określenia odpowiedzi na podane żelazo. Należy również rozważyć możliwość podania dożylnie nadmiernej ilości żelaza, co wiąże się ze zwiększonym ryzykiem infekcji oraz możliwością wystąpienia raka tych u pacjentów, u których poziom żelaza jest zbyt wysoki [Weinberg, 1984]:- Dowody przedstawiane obecnie sugerują ponadto wyższe o 35% ryzyko śmierci, która nastąpiła w wyniku specyficznych infekcji u pacjentów Medicare ESRD w Stanach Zjednoczonych, którym często podawano dożylnie żelazo [Collins i wsp. 1997].
W świetle powyższych danych, ani doustne ani dożylne podawanie żelaza nie jest doskonałym sposobem dostarczania organizmowi żelaza, koniecznym w przypadku pacjentów poddawanych dializom. Niedociśnienie związane z dożylnym podawaniem dekstranu żelaza jest całkowicie eliminowane (bez względu, na całkowitą podaną dawkę), dzięki zmniejszeniu ilości wlewu lub dzięki wstępnemu rozcieńczeniu dekstranu żelaza izotonicznym roztworem soli fizjologicznej [Cox i wsp., 1965]. Jeśli błona dializacyjna jest przepuszczalna dla soli żelaza, dodanie związków żelaza do roztworów stosowanych w hemodializie lub dializie otrzewnowej powinno prowadzić do powolnego przechodzenia żelaza do przedziału zawierającego krew. Koloidalne związki żelaza lub żelazo w swojej postaci mineralnej nie są rozpuszczalne w roztworach wodnych i dlatego nie są odpowiednie do dodawania do dializatu. Ponadto, wiadomo, że żelazo jest toksyczne, jeśli w postaci mineralnej jest podawane pozajelitowo. Skutki toksyczne mogą powstawać w wyniku wytrącania żelaza we krwi i powodować wielokrotne płucne lub czasami ogólnoustrojowe czopy zatorowe. Objawy przypominają pojawianie się zatorów tłuszczowych. Podrażnienie przewodu pokarmowego powoduje biegunkę oraz wymioty. Ponadto może dojść do zahamowania czynności centralnego układu nerwowego, co może prowadzić do śpiączki i śmierci [Heath i wsp., 1982].
PL 191 377 B1
Jest bardzo niewiele związków żelaza nie tworzących zawiesin koloidalnych, które można podawać dożylnie. W ciągu ostatnich pięciu lat, przynajmniej dwie grupy badaczy, w celu leczenia niedoboru żelaza, u pacjentów, u których stale prowadzi się dializę, podawały dożylnie sól sodową glukonianu żelaza (III)/[Pascual i wsp., 1992; Allegra i wsp., 1981]. Zarówno w tych, jak i innych badaniach wykazano, że rozpuszczalność, dostępność biologiczna i toksyczność różnych związków żelaza jest różna.
Obecne badania wykazują, że ewentualnymi kandydatami do wewnątrzkomórkowego transportu żelaza są związki polifosforanowe [Konopka i wsp., 1981; Pollack i wsp., 1985]. Do takich związków polifosforanowych należy między innymi pirofosforan, który jak wykazano, jest najskuteczniejszym czynnikiem wyzwalającym usuwanie żelaza z transferyny [Pollack i wsp., 1977; Morgan, 1979; Carver i wsp., 1978]. Wykazano również, że pirofosforan zwiększa ilość żelaza przeniesionego z transferyny do ferrytyny [Konopka i wsp., 1980]. Związek ten również wzmacnia wymianę żelaza pomiędzy cząsteczkami transferyny [Morgan, 1977]. Ponadto ułatwia on dostarczanie żelaza do wyizolowanych mitochondriów z wątroby szczura [Nilson i wsp., 1984].
Pirofosforan żelaza (III) stosowano do wzbogacania pokarmów w żelazo oraz do doustnego podawania pacjentom cierpiącym na anemię spowodowaną brakiem żelaza [Javaid i wsp., 1991]. Pirofosforan żelaza (III) był również stosowany do podawania żelaza komórkom eukariotycznym i bakteryjnym, hodowanym w kulturach [Byrd i wsp., 1991]. Maurer i współpracownicy badali na modelu zwierzęcym toksyczne skutki stosowania pirofosforanu żelaza [1990]. Badania te wykazały, że LD50 jest nieznacznie wyższa niż 325 mg pirofosforanu żelaza na kilogram lub około 35 miligramów żelaza na kilogram wagi ciała. Skuteczna dawka uzupełniająca utratę żelaza u pacjentów poddawanych hemodializie, wynosi w przybliżeniu 0,2 do 0,3 miligrama żelaza na kilogram masy ciała, na jedną sesję dializacyjną. Dlatego czynnik bezpieczeństwa (stosunek LD50 do dawki skutecznej) wynosi ponad 100. Wykazano, że inne kompleksy metalu i pirofosforanu, na przykład pirofosforan cynawy powoduje obniżenie stężenia wapnia we krwi i natychmiastowy skutek toksyczny. Ponieważ jon żelaza, tworzy z pirofosforanem kompleksy silniejsze niż jon cynawy lub jon wapniowy [Harken i wsp., 1981; Sillen i wsp., 1964], nie stwierdzono obniżania stężenia wapnia we krwi, jako skutku ubocznego podawania pirofosforanu żelaza (III).
Opis patentowy USA nr 4,756,838 należący do Veltman, przyznany 12 czerwca 1998, ujawnia suche, wolno płynące, stabilne i łatwo rozpuszczanie, niezbrylające się, szczególne produkty, które z łatwością rozpuszczają się w wodzie i są wykorzystywane do otrzymywania roztworów stosowanych w hemodializie. Patent ujawnia fakt, że obecnie stosowane procedury dializacyjne zwykle nie biorą pod uwagę tych elementów krwi, które są związane z białkami, na przykład: żelaza, cynku, miedzi i kobaltu. Patent ten stwierdza, że przedmiotem wynalazku jest wytworzenie tych elementów jako integralnej części suchych produktów do dializy. Jednakże, nie zamieszczono tam szczególnego ujawnienia sposobu udostępnienia żelaza w procesie hemodializy. Nie podano również żadnych wskazówek dotyczących niekoloidalnego związku żelaza w przeciwieństwie do dowolnego innego związku żelaza lub jonu mineralnego.
W publikacji Zanena i wsp. [Nephrol. Dial. Transplant. (1996), str. 820-824 opisano badanie, w którym kompleks glukonianu sodowo-żelazowego (Ferrlecit®) podawano dializowanym pacjentom w postaci powolnego, ciągłego wlewu dożylnego za pomocą pompy infuzyjnej podłączonej do przewodu odprowadzającego obwodu znajdującego się poza ciałem pacjenta, tuż przed wprowadzeniem roztworu do organizmu pacjenta.
Z kolei w kompendium The Merck Index (1989) w skrócie nr 3976 podano opis pirofosforanu żelaza (III). Związek ten opisano jako użyteczny w roli katalizatora, do zabezpieczania przed ogniem włókiem syntetycznych oraz jako dodatek do pigmentów zapobiegających korozji. W kontekście zastosowań medycznych u ludzi związek zaliczono do kategorii „hematynowe.
W opisie US 3530216 omówiono kompozycje witaminowe, zawierające 5-fosforan ryboflawiny oraz rozpuszczalny pirofosforan żelaza (III), przeznaczone do podawania doustnego.
W związku z powyższym, w celu zastąpienia zachodzącej w czasie dializy utraty żelaza lub uzupełnienia niedoborów żelaza, u dużej części pacjentów poddawanych dializie, pożądane jest podawanie żelaza wraz z roztworem dializacyjnym, do którego dodano rozpuszczalny, niekoloidalny związek żelaza. Korzystnie tym rozpuszczalnym, niekoloidalnyn związkiem żelaza jest pirofosforan żelaza (III).
Przedmiotem wynalazku jest zatem kompozycja farmaceutyczna charakteryzująca się tym, że zawiera roztwór dializacyjny zawierający rozpuszczony, niekoloidowy związek żelaza (III) o masie
PL 191 377 B1 cząsteczkowej mniejszej niż 10000, w skuteczny sposób dostarczający ssakom w czasie dializy biologicznie dostępne żelazo.
Korzystnie kompozycja, według wynalazku zawiera związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 5000.
W kolejnym korzystnym wariancie realizacji przedmiotowego wynalazku kompozycja jako związek żelaza (III) zawiera pirofosforan żelaza (III).
W innym korzystnym wariancie realizacji przedmiotowego wynalazku kompozycja roztwór dializacyjny oparty na wodorowęglanie.
W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji przedmiotowego wynalazku kompozycja zawiera roztwór dializacyjny oparty na octanie.
W kolejnym korzystnym wariancie realizacji przedmiotowego wynalazku kompozycja zawiera roztwór dializacyjny przeznaczony do hemodializy. W szczególnie korzystnym przypadku kompozycja według wynalazku zawiera od 2 do 50 mikrogramów żelaza na decylitr roztworu dializacyjnego.
W następnym korzystnym wariancie realizacji przedmiotowego wynalazku kompozycja zawiera roztwór dializacyjny przeznaczony dializy otrzewnowej. W szczególnie korzystnym przypadku roztwór dializacyjny zawiera do 500 mikrogramów żelaza na decylitr roztworu dializacyjnego.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób otrzymywania roztworu dializacyjnego zawierającego rozpuszczalny, niekoloidowy związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 10000, w skuteczny sposób dostarczającego ssakom w czasie dializy biologicznie dostępne żelazo, charakteryzujący tym, że wspomniany związek żelaza (III) rozpuszcza się w roztworze dializacyjnym.
Korzystnie w sposobie według przedmiotowego wynalazku stosuje się związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 5000. Jeszcze korzystniej, w sposobie według wynalazku najpierw dostarcza się stężony roztwór wodorowęglanu, do dializy i stężony roztwór kwasu do dializy, następnie dodaje się roztwór niekoloidowego związku żelaza (III) do stężonego roztworu wodorowęglanu do dializy, po czym łączy się wymienione stężone roztwory i dodaje do nich wodę do utworzenia roztworu dializacyjnego zawierającego rozpuszczony w nim niekoloidowy związek żelaza (III). W szczególnie korzystnym wariancie realizacji sposobu według wynalazku do stężonego roztworu wodorowęglanu do dializy dodaje się związek żelaza (III) w postaci krystalicznej lub w postaci stężonego/roztworu. W najkorzystniejszym wariancie realizacji sposobu według wynalazku stosowanym związkiem żelaza (III) jest pirofosforan żelaza (III).
Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie niekoloidowego związku żelaza (III) rozpuszczalnego w roztworze do dializy i posiadającego masę cząsteczkową mniejszą niż 10000, do wytwarzania roztworu do wykorzystania w dializie. Korzystnie, stosowany związek żelaza (III) ma masę cząsteczkową mniejszą niż 5000. W szczególnie korzystnym przypadku stosowanym związkiem żelaza (III) jest pirofosforan żelaza (III).
Ponadto, przedmiotem wynalazku jest zastosowanie pirofosforanu żelaza (III) do wytwarzania leku przeznaczonego do podawania pozajelitowego do leczenia lub zapobiegania niedoborowi żelaza. Korzystnie lekiem przeznaczonym do podawania pozajelitowego jest roztwór dializacyjny. W innym korzystnym wariancie zastosowania według wynalazku, lekiem przeznaczonym do podawania pozajelitowego jest roztwór do podawania dożylnego.
Korzyści płynące z niniejszego wynalazku można lepiej docenić, po lepszym jego zrozumieniu dzięki odniesieniom do zamieszczonego poniżej szczegółowego opisu oraz załączonego rysunku, na których:
Figura 1 przedstawia dwa wykresy: pierwszy przedstawia zależność poziomu żelaza w surowicy krwi od czasu, zaś drugi przedstawia zależność poziomu żelaza TIBC (procent) od czasu.
Figura 2 przedstawia wykres zależności poziomu żelaza w surowicy krwi od całkowitej pojemności wiązania żelaza (TIBC) (procent);
Figura 3 przedstawia schemat zaplanowanego doświadczenia oraz wykres zależności stężenia żelaza w płynie dializacyjnym od czasu trwania doświadczenia;
Figura 4 przedstawia wykres zmian średniej ilości hemoglobiny we krwi pobranej od grupy pacjentów w zależności od czasu trwania doświadczenia;
Figura 5 przedstawia wykres zmian średniej ilości hemoglobiny w retikulocytach pobranych od grupy pacjentów w zależności od czasu trwania doświadczenia;
Figura 6 przedstawia wykres zmian średniego poziomu żelaza w surowicy krwi pobranej odpacjentów przed dializą w zależności od czasu trwania doświadczenia;
PL 191 377 B1
Figura 7 przedstawia wykres wzrostu średniego poziomu żelaza w surowicy krwi, w trakcie prowadzenia dializy, w zależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 8 przedstawia wykres zmian średniej całkowitej pojemności wiązania żelaza przed dializą, w zależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 9 przedstawia wykres zmian średniej wysycenia transferyny (TSAT) przed dializą, wzależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 10 przedstawia wykres zmian średniej wysycenia transferyny po dializie, w zależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 11 przedstawia wykres zmian w wysyceniu transferyny (TSAT) podczas dializy, w zależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 12 przedstawia wykres zmian uśrednionej procentowej zmiany średniej wysycenia transferyny (TSAT) pacjentów w trakcie dializy w zależności od czasu trwania doświadczenia;
Figura 13 przedstawia wykres zmian średniego poziomu ferrytyny przed dializą, w zależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 14 przedstawia wykres zmian średniej dawki erytropoetyny podawanej w trakcie leczenia, w zależności od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów;
Figura 15 przedstawia wykres zależności dawki żelaza od czasu trwania doświadczenia, wykonany dla grupy pacjentów, którym raz w tygodniu, dożylnie podawano średnie dawki żelaza (Infed®);
Figura 16 przedstawia wykres poziomu żelaza w surowicy krwi królików poddawanych ostrym dializom otrzewnowym z użyciem roztworu dializacyjnego zawierającego pirofosforan żelaza
Figura 17 przedstawia wykres całkowitej zdolności wiązania żelaza (TIBC) u królików, u których prowadzono dializę otrzewnową; oraz
Figura 18 przedstawia wykres wysycenia transferyny (Fe w surowicy/TIBC, %) u królików, u których prowadzono dializę otrzewnową, stosując roztwór dializacyjny zawierający pirofosforan żelaza (III).
Wynalazek znajduje zastosowanie w przypadku pacjentów poddawanych hemodializie (ostrej lub podtrzymującej) lub dializie otrzewnowej (ostrej lub podtrzymującej).
Bardziej szczegółowo, jak przedstawiono powyżej, pacjenci poddawani dializie są to ci pacjenci, którzy przechodzą hemodializę lub dializę otrzewnową ze względu na niewydolność nerek. Długoterminowe leczenie krańcowego stadium niewydolności nerek przez zastosowanie dializy jest nazywane dializą podtrzymującą. Pacjenci, u których stosuje się hemodializę podtrzymującą tracą, jak oszacowano, około 2 do 3 gramów żelaza na rok, co odpowiada około 6 ml utraty krwi na dzień (2 litry krwi na rok) spowodowanej wszelkimi przyczynami [Eschbach i wsp., 1977]. Zazwyczaj u pacjentów tych stosuje się hemodializę trzy razy w tygodniu.
Szczegółowym przykładem układu dializacyjnego jest układ firmy Fresenius. W układzie tym, stosunek kwas:wodorowęglan:woda:całość wynosi 1:1,23:32,77:35. Tak wiec, jedną część stężonego roztworu wodorowęglanu miesza się z 27,5 częściami pozostałych składników (kwasu + wody), otrzymując roztwór dializacyjny. W celu wytworzenia roztworu wodorowęglanu, oczyszczona woda jest przepompowywana ze źródła oczyszczonej wody do dużego zbiornika. Firma Fresenius dostarcza wodorowęglan sodowy w postaci proszku w plastikowych torbach i zawartość każdej torby miesza z oczyszczoną wodą w zbiorniku, otrzymując 94,6 litra roztworu wodorowęglanu. Po całkowitym wymieszaniu przy pomocy mieszadła, stężony roztwór jest umieszczany w plastikowych pojemnikach. Stężony roztwór jest przygotowywany nie więcej niż 24 godziny przed jego użyciem. Pirofosforan żelaza (III) jest z łatwością rozpuszczany w stężonym roztworze wodorowęglanu. Pirofosforan żelaza (III) może być dodawany do stężonego roztworu dializacyjnego w postaci suchej lub w 13 postaci roztworu. Można obliczyć, że aby stężenie żelaza w stężonym roztworze dializacyjnym wynosiło 4 pl/dl lub stężenie FePyP wynosiło 40 μ^Η stężenie pirofosforanu żelaza (III) w stężonym roztworze wodorowęglanu powinno wynosić 40 x 27,5 = 1100 pg/dl lub 11 mg/litr. Dlatego 1040 mg pirofosforanu żelaza (III) dodaje się do 94,6 litrów roztworu węglanu otrzymując roztwór-dializacyjny o stężeniu żelaza μg/dl.
Tabel a 2
Roztwory wodorowęglanu o określonym stężeniu żelaza otrzymanym przez dodanie FePyP
| Wymagane stężenie Fe w roztworze dializacyjnym | Przybliżone stężenie FePyP w roztworze dializacyjnym | Przybliżona ilość FePyP w stężonym roztworze |
| 1 | 2 | 3 |
| 2 pg/dl | 20 pg/dl | 5,5 mg/l |
PL 191 377 B1 cd.tabeli 2
| 1 | 2 | 3 |
| 4 pg/dl | 40 pg/dl | 11 mg/l |
| 8 pg/dl | 80 pg/dl | 22 mg/l |
| 12 pg/dl | 120 pg/dl | 33 mg/l |
Stężenie Fe w roztworze dializacyjnym może zostać podwyższone przez dodanie do stężonego roztworu wodorowęglanu większych ilości FePyP (tabela 2). Pirofosforan żelaza (III) może być dodawany do roztworu dializacyjnego bądź w postaci kryształów, bądź w postaci roztworu wodnego.
Jak przedstawiono w przykładzie 1 poniżej, osocze (3,5 litra) dializowano in vitro stosując dializator F-80 przy szybkości przepływu osocza 300 ml/min, oraz szybkości przepływu roztworu dializacyjnego 800 ml/min. Przed rozpoczęciem dializy pirofosforan żelaza (III) (420 mg) dodawano do 20 litrów stężonego roztworu wodorowęglanu i mieszano z przerwami przez jedną godzinę. Otrzymany roztwór był przezroczysty z jasno zielonkawo-żółtym zabarwieniem. Końcowy roztwór dializacyjny jest całkowicie przezroczystym, bezbarwnym roztworem o zawartości żelaza 5 mg/dl, stężenie to zmierzono stosując technikę kolorymetryczną. W celu zrównoważenia koniecznej ultrafiltracji oraz aby utrzymać stałą objętość osocza, do osocza dodawano co minut roztwór soli fizjologicznej. Poziom Fe w surowicy oraz TIBC mierzono w krótkich odstępach czasowych. Obserwowano stopniowy wzrost stężenia żelaza w surowicy (A) oraz nasycenia transferyny (B) jak przedstawiono na fig. 1.
W oddzielnym doświadczeniu, przeprowadzono dializę in vitro, stosując trzy różne stężenia pirofosforanu w roztworze dializacyjnym. W przypadku, gdy wszystkie inne warunki i sposób przeprowadzenia doświadczenia były identyczne, wzrost wysycenia transferyny zależał od stężenia żelaza w roztworze dializacyjnym (fig. 2).
Dializę zdefiniowano jako przemieszczanie się roztworu wody przez półprzepuszczalną błonę (dializator), które oddziela krew pacjenta od roztworu oczyszczającego (roztworu dializacyjnego). Podczas dializy mogą występować równolegle cztery procesy transportu:
1. Transport dyfuzyjny polegający na przemieszczaniu roztworów w poprzek błony, zależny od gradientu stężeń pomiędzy wodą osocza a roztworem dializacyjnym;
2. Transport konwekcyjny, oznaczający przepływ w objętości roztworu przez dializator w kierunku różnicy ciśnienia hydrostatycznego;
3. Osmoza polegająca na przemieszczaniu się rozpuszczalnika (wody) przez błonę zgodnie z gradientem stężenia osmotycznego
4. Ultrafiltracja, polegająca na przemieszczaniu się w poprzek błony wolnej wody roztworu zgodnie z gradientem ciśnienia hydrostatycznego.
Osocze pacjenta dąży do ustalenia w czasie równowagi z roztworem dializacyjnym.
Składniki roztworu dializacyjnego umożliwiają usunięcie, zrównoważenie lub nawet przeprowadzenie wlewu roztworów z i do osocza pacjenta. Elektrochemiczny gradient stężeń jest siłą wymuszającą, która umożliwia dyfuzję bierną i ustalenie równowagi pomiędzy roztworem dializacyjnym a przedziałem zawierającym krew pacjenta. Proces dializy może być prowadzony z zastosowaniem sztucznej nerki (hemodializa i hemofiltracja) lub poprzez jamę brzuszną pacjenta (dializa otrzewnowa).
W przypadku sztucznej nerki, stosuje się syntetyczną lub półsyntetyczną błonę półprzepuszczalną wykonaną bądź z octanu celulozy, cuprafanu, poliakrylonitrylu, poli(metakrylanu metylu) bądź polisulfonu. Stały przepływ krwi z jednej strony błony a roztworu dializacyjnego z drugiej strony, umożliwia usunięcie produktów przemiany materii. Sztuczna nerka może być stosowana do wykonywania hemodializy, podczas której dyfuzja jest głównym mechanizmem usuwania substancji rozpuszczonych we krwi. Z drugiej strony hemofiltracja (zwana również hemodiafiltracją i diafiltracją) polega bardziej niż na dyfuzji, na ultrafiltracji oraz transporcie konwekcyjnym, umożliwiającym przemieszczanie substancji rozpuszczonych przez półprzepuszczalną błonę o wysokiej porowatości. W niniejszym opisie patentowym, termin hemodializa obejmuje wszystkie techniki dializacyjne (np. hemofiltrację), które wymagają pozaustrojowego krążenia krwi i sztucznej błony.
Z drugiej strony, u pacjentów poddawanych dializie otrzewnowej, w celu wymiany substancji rozpuszczonych i płynu ze przedziału zawierającego krew, stosuje się błonę otrzewnową. Dlatego w celu leczenia mocznicy stosuje się dializę otrzewnową, w której znajduje zastosowanie transport kinetyczny rozpuszczalnych w wodzie metabolitów, zachodzący na skutek siły dyfuzji i transport wody wywołany ciśnieniem osmotycznym obecnym w poprzek błony otrzewnowej. Otrzewna jest największą
PL 191 377 B1 2 surowiczą błoną ciała (około 2 m2 u osoby dorosłej). Wyścieła ona wewnętrzną stronę ściany brzusznej (otrzewna ścienna) i wnętrzności (otrzewna trzewna). Przestrzeń pomiędzy ścienną i trzewną częścią błony zwana jest „jamą otrzewnej”. Roztwory wodne (roztwór dializacyjny) wprowadzone do jamy otrzewnej, poprzez sieć naczyń kapilarnych w błonie otrzewnowej, wchodzą w kontakt z przestrzenią naczyń krwionośnych. Roztwór wprowadzony do jamy otrzewnej dąży do osiągnięcia w czasie stanu równowagi z wodą osocza i jest usuwany pod koniec jednej wymiany, po częściowym lub całkowitym osiągnięciu stanu równowagi. Skład roztworu dializacyjnego umożliwia usuwanie, zrównoważenie lub nawet wlew substancji rozpuszczonych w dializacie z lub do pacjenta. Gradient stężenia elektrochemicznego jest siłą napędową, która umożliwia, bierną dyfuzję i osiągnięcie stanu równowagi pomiędzy roztworem dializacyjnym a linią dializacyjną ograniczoną błoną półprzepuszczalną.
Roztwory dializacyjne (w hemodializie lub dializie otrzewnowej) według niniejszego wynalazku charakteryzują się obecnością niekoloidalnego związku żelaza (III), korzystnie o masie cząsteczkowej mniejszej niż 5000 daltonów. Najkorzystniej, związek żelaza (III) powinien: 1) rozpuszczać się w roztworach dializacyjnych w odpowiednim stężeniu; 2) wydajnie przechodzić z roztworu dializacyjnego do przedziału zawierającego krew; 3) wiązać się z transferyną obecną w osoczu i być dostępny do wykorzystania przez tkankę; 4) być tolerowany bez żadnych krótko- lub długoterminowych skutków ubocznych oraz 5) być korzystny z ekonomicznego punktu widzenia. Pirofosforan żelaza (III) posiada wszystkie wymienione powyżej właściwości i dlatego jest korzystnym związkiem żelaza (IIl) stosowanym w niniejszym wynalazku. Mimo to inne rozpuszczalne związki żelaza (III) mogą być również stosowane.
Pirofosforan żelaza (III) (Fe4O21P6) ma masę cząsteczkową 745,25. Tworzy on nieuwodnione* żółtawo-zielone kryształy. Związek ten był stosowany jako katalizator do produkcji sztucznych włókien ognioodpornych i w barwnikach zapobiegających korozji.
Obecnie, w celu wytworzenia końcowego roztworu dializacyjnego stosuje się urządzenia do dializy, wykorzystujące do mieszania soli w dejonizowanej wodzie zautomatyzowany układ dostosowujący. Stężone roztwory dializacyjne są zwykle dostarczane przez wytwarzające je firmy, w postaci roztworów gotowych do użycia, bądź jako wstępnie zmieszane substancje, w postaci proszków, które w dużych zbiornikach dodaje się do oczyszczonej wody. Aby otrzymać końcowy roztwór dializacyjnego, stężone roztwory dializacyjne są przepompowywane do pojemników znajdujących się w maszynie dializacyjnej, w której są mieszane z oczyszczoną wodą.
Generalnie, skład jonowy końcowego roztworu dializacyjnego stosowanego w hemodializie jest następujący: Na+ 132-145 mmoli/l, K+ 0-4,0 mmoli/l, Cl- 99-112 mmoli/l, Ca++ 1,0-2,0 mmoli/l, Mg++ 0,25-0,75 mmoli/l, glukoza 0-5/5 mmoli/l. Zniesienie kwasicy metabolicznej jest jednym z głównych celów dializy. W trakcie dializy, proces usuwania jonów H+ z krwi jest prowadzony polega przede wszystkim na przepływie równoważników zasadowych z dializatu do krwi, zatem polega na zastąpieniu buforów fizjologicznych zwykłymi buforami, stosowanymi w chemicznych procesach buforowania, W praktyce dializacyjnej przeniesienie zasad przez błonę dializacyjną osiąga się przez stosowanie dializatu zawierającego octan lub wodorowęglan. W dializie wodorowęglanowej dializat zawiera 27-35 mmoli/l wodorowęglanu i 2,5-10 mmoli/l octanu. Z drugiej strony w dializie octanowej dializat pozbawiony jest wodorowęglanu i zawiera 31-45 mmoli/l octanu. Pirofosforan żelaza (III) może być dodany do obu roztworów hemodializacyjnych, octowego i wodorowęglanowego.
Płyn dializacyjny w dializie otrzewnowej zawiera: Na+ 132-135 mmoli/l, K+ 0-3,0 mmoli/l, Ca++ 1,25-1,75 mmoli/l, Mg++ 0,25-0,75 mmoli/l, Cl- 95-107,5 mmoli/l, octan 35 mmoli/l, glukoza 1,5-4,25 mmoli/l, Pirofosforan żelaza (III) jest rozpuszczalny i może być stosowany w roztworach do dializy otrzewnowej.
Zgodnie z niniejszym wynalazkiem pirofosforan dodaje się bezpośrednio do roztworu dializacyjnego stosowanego w dializie otrzewnowej, bądź do stężonego roztworu do hemodializy. W przypadku hemodializy związek żelaza (III) stosowany zgodnie z wynalazkiem musi być dodawany do stężonego roztworu w proporcjonalnie wyższym stężeniu, ze względu na to, że roztwór stężony będzie rozcieńczany kilkukrotnie w maszynie dializacyjnej przez dodawanie i dokładne wymieszanie z wodą.
Korzystnie stosuje się 2 do 25 μg żelaza w postaci jonów żelaza (III) (w postaci pirofosforanu żelaza (III)) na decylitr roztworu do hemodializy. Zgodnie z powyższym, do ciała pacjenta podczas hemodializy trwającej od dwóch do pięciu godzin wprowadza się 4 do 50 miligramów żelaza w postaci wlewu. Obecnie jest 230 do 250 tysięcy pacjentów poddawanych hemodializie w Stanach Zjednoczonych i około jeden milion na całym świecie. Większość tych pacjentów, aby utrzymać poziom hemoglobiny na poziomie docelowym około 10-12 gm/dl wymaga terapii erytropoetyną. Pomimo, że wszyPL 191 377 B1 scy pacjenci, u których stosuje się dializę i równoległe podawanie erytropoetyny, otrzymują zalecenie przyjmowania żelaza. W przypadku stosowania podawania doustnego, jedynie u 45% pacjentów poziom nasycenia transferyny utrzymuje się na poziomie wyższym niż 20 procent [Ifudu i wsp., 1996]. Na podstawie wyników wykazano, że przynajmniej połowa populacji poddawanej hemodializie, w celu zrównoważenia poziomu żelaza, wymaga dożylnego podawania żelaza [Sepandj i wsp., 1996]. Pomimo, że leczenie podawaniem żelaza, w dializacie może być użyteczne w przypadku wszystkich pacjentów poddawanych hemodializie, ci pacjenci, którzy wymagają podawania żelaza dożylnie, osiągną znacznie większe korzyści. W celu określenia, czy leczenie żelazem w dializacie jest ze względów ekonomicznych bardziej korzystne niż leczenie tradycyjne, przeprowadzono analizę porównawczą kosztów stosowania obu sposobów leczenia u jednego pacjenta, przez jeden rok. Oszacowano, że maksimum 1 gram pirofosforanu może być wprowadzony jako dodatek do 20 litrów stężonego roztworu wodorowęglanu, który jest stosowany podczas jednej procedury dializacyjnej. Całkowita ilość 156 gramów pirofosforanu żelaza będzie dodawana, do dializatu dla jednego pacjenta, przez jeden rok. Koszt 1 kilograma FePyP wynosi 25,00 $ (Mallinckrodt Baker, Inc., Chesterfield, Missouri) i dlatego przybliżony koszt rocznego FePyP wynosi około 5 $ na jednego pacjenta, na rok. Oczywistym jest, że z ekonomicznego punktu widzenia leczenie żelazem zawartym w dializacie jest bardziej korzystne, niż podawanie żelaza dożylnie.
Jak przedstawiono na przykładzie 2 poniżej, stwierdzono skuteczność i bezpieczeństwo pirofosforanu żelaza (III) dodanego do dializatu. Pacjenci cierpiący na mocznicą, poddawani regularnej hemodializie i otrzymujący dożylnie żelazo w ilości utrzymującej normalny poziom tego pierwiastka w organizmie, podzieleni zostali losowo na dwie grupy. Wybrano grupą, w której pacjenci będą otrzymywać rozpuszczone w dializacie żelazo, otrzymane przez dodawanie do dializatu rozpuszczalnego pirofosforanu żelaza (III). W przypadku pacjentów z drugiej grupy, w celu utrzymywania żelaza na normalnym poziomie, kontynuowano dożylne podawanie dekstranu żelaza. Linia podstawowa otrzymana dla obydwu grup, uzyskana na podstawie danych demograficznych, chorób współistniejących (nadciśnienie/cukrzyca), parametrów pokarmowych (waga ciała, poziom albuminy, lipidów), parametrów poziomu żelaza oraz koniecznej ilości erytropoetyny lub podawanego dożylnie dekstranu żelaza nie różniła się znacznie. Po sześciu miesiącach obserwacji, w prowadzonych badaniach dotyczących dawkowania jedyną znaczącą różnicą pomiędzy tymi dwoma grupami było obniżone zapotrzebowanie na podawane doży lnie żelazo u grupy leczonej żelazem rozpuszczonym w dializacie (P = 0,002). Nie stwierdzono żadnych szkodliwych działań ubocznych związanych z podawaniem żelaza w dializacie. Podsumowując, dodanie żelaza w postaci pirofosforanu żelaza (III) do dializatu jest bezpiecznym i skutecznym sposobem uzupełniania żelaza u pacjentów poddawanych hemodializom. Podawanie żelaza w dializacie może utrzymywać równowagę żelazową u większości pacjentów poddawanych hemodializom, bez konieczności dodatkowego podawania pacjentom żelaza doustnie lub dożylnie. U mniejszości pacjentów, u których stosowano leczenie żelazem w dializacie, konieczność podawania żelaza dożylnie jest zniesiona w znacznym stopniu, lecz nie całkowicie.
Na podstawie powyższego opisu, mniejszy wynalazek dostarcza kompozycję farmaceutycznązawierającą rozpuszczalny, niekoloidalny związek żelaza (III), który może być dodawany do roztworów dializacyjnych, w celu uzupełnienia żelaza lub leczenia pacjentów poddawanych dializie. Jednakże niektórzy pacjenci poddawani dializie mogą nadal potrzebować uzupełnienia żelaza w formie doustnej lub dożylnej.
Następujące przykłady przedstawiają otrzymywanie i wykorzystanie niniejszego wynalazku.
P r zyk ł a d 1
Badania in vitro rozpuszczalności pirofosforanu żelaza (III) w roztworach dializacyjnych.
Pirofosforan żelaza (III) (Fe4(P2O7)3, Masa cząsteczkowa 745,2; CAS 10058-44-3) (poniżej oznaczany jako FePyP) jest zielonkawo-żółtym krystalicznym związkiem, którego rozpuszczalność jest znana i w ciepłej wodzie wynosi 50 mg/ml (numer katalogowy związku P 6526, Sigma Chemical Co., St. Louis, Missouri, USA). Początkowo, małą ilość kryształów FePyP dodano do stężonych roztworów kwasu (pH = 2,49) i zasady (pH = 7,81) oraz stężonego roztworu wodorowęglanu (pH = 7,15). FePyP z łatwością rozpuszczała się w dializacie wodorowęglanowym i stężonym roztworze wodorowęglanu, tworząc żółto-pomarańczowy roztwór. Jednakże zaobserwowano niecałkowite rozpuszczenie w stężonym roztworze kwasu, przy czym osad był wyraźnie widoczny. Ze względu na fakt, iż stężony roztwór wodorowęglanu jest rozcieńczany kilkukrotnie w trakcie przygotowywania końcowego dializatu, stężenie FePyP w stężonym roztworze wodorowęglanu powinno być odpowiednio wyższe, niż żądane stężenie w końcowym roztworze dializacyjnym. Dlatego badano rozpuszczalność FePyP w roztworze
PL 191 377 B1 wodorowęglanu dodając różne ilości FePyP i mierząc zawartość żelaza w mieszaninie przy pomocy standardowej metody kolorymetrycznej. Wyniki przedstawiono w tabeli 3.
T ab el a 3
Stężenie żelaza w stężonym roztworze wodorowęglanu po dodaniu pirofosforanu żelaza (III)
| Ilość dodanego FePypP | Pożądane stężenie żelaza | Zmierzone stężenie żelaza |
| 2 mg/ml | 0,2 mg/ml lub 20 mg/dl | 20,250 mg/ml |
| 5 mg/ml | 0,5 mg/ml lub 50 mg/dl | 40,660 mg/ml |
| 10 mg/ml | 1,0 mg/ml lub 100 mg/dl | 94,500 mg/ml |
| 20 mg/ml | 2,0 mg/ml lub 200 mg/dl | 206,500 mg/ml |
* uwaga: Fe stanowi około 10% FePyP
Zmierzone i żądane stężenia żelaza są podobne, co wykazuje, że w badanych stężeniach rozpuszczalność FePyP jest bardzo dobra. W praktyce stosowania dializy, dializat o określonym stężeniu FePyP może być przygotowywany z użyciem stężonego roztworu wodorowęglanu, zawierającego stosunkowo wyższe stężenie FePyP. Podobne doświadczenia wykonano dla stosowanego w hemodializie stężonego roztworu octanu i stwierdzono, że pirofosforan żelaza (III) jest rozpuszczalny w tym roztworze i FePyP może być stosowany w roztworach dializacyjnych opartych na octanie.
Dializa in vitro z zastosowaniem roztworów dializacyjnych zawierających pirofosforan żelaza (III).
W drugim zestawie doświadczeń, w celu wykazania, że dodatek do roztworu dializacyjnego nawet małej ilości pirofosforanu żelaza (III) prowadzi do znaczącego transportu żelaza do przedziału zawierającego krew podczas dializy, przeprowadzono, z wykorzystaniem tradycyjnego zestawu do hemodializy, dializę osocza in vitro. Przeniesienie żelaza do przedziału zawierającego krew ma miejsce, gdyż przeniesione żelazo wiąże się z transferyną w osoczu.
A. Metody
Osocze otrzymuje się od pacjentów cierpiących na mocznicę, poddawanych leczeniu zespołu Goodpasteuresa, polegającym na wymianie osocza krwi. Osocze z dodatkiem cytrynianu przechowuje się w temp. -20°C w plastikowych torbach. W trzech oddzielnych doświadczeniach osocze poddawano dializie względem dializatów o różnych stężeniach Fe, przygotowanych przez dodanie do stężonego roztworu wodorowęglanu różnych ilości FePyP. Zastosowano dializatory wyposażone w błonę polisulfonową (Fresenius, USA). W przypadku gdy objętość osocza poddawanego dializie była mniejsza niż 1000 ml, zastosowano mały dializator (F-4, Fresenius) o małej objętości krwi (65 ml) i polu powierzchni (0,8 metrów kwadratowych) przy szybkości przepływu osocza 100 ml/min. W przypadku większej objętości osocza, stosuje się dializator F-80 o objętości wstępnej po napełnieniu 120 ml oraz polu powierzchni 1,8 metrów kwadratowych, przy szybkości przepływu osocza 300 ml/min. W celu zapobiegania zatorom w obiegu krwi przeprowadzono wlew heparyny (500 jednostek na godzinę). Podczas doświadczenia próbki surowicy krwi pobierano regularnie i mierzono, stosując metodę kalorymetryczną, poziom żelaza w osoczu (Fe), całkowitą pojemność wiązania żelaza (TEBC) oraz nasycenie transferyny (Fe/TIBC x 100). Wymuszona ultrafiltracja płynu podczas hemodializy była kompensowana przez stały wlew roztworu soli o stężeniu 0,9 %, W parametrach żelaza uwzględniano wypadkową ultrafiltrację przez wyrażenie wyników jako wysycenie transferyny.
B. Wyniki
W przypadku, gdy dodano żelazo zostało dodane do dializatu, obserwowano wzrost w czasie poziomu żelaza w surowicy i nasycenia transferyny (fig. 1 i 2). Wzrost poziomu Fe w surowicy i nasycenia transferyny był wyższy w przypadku wyższego stężenie żelaza w dializacie (fig. 2). Stwierdzono niemal dwukrotne zwiększenie nasycenia transferyny po dwóch godzinach dializy, przy stężeniu żelaza w dializacie 8 μg/dl, (fig. 2).
Parametry doświadczalne wybrano w taki sposób, aby naśladowały warunki, które występują w praktyce dializacyjnej. Dlatego 3,5 litra osocza (przybliżona ilość osocza, obecna u 70 kg pacjenta) poddano dializie względem dializatu o stężeniu żelaza 5 μg/dl. Wyniki przedstawiono na fig. 1.
Godzinowy wzrost stężenia żelaza w osoczu wynosił 23, 23, 35 i 45 μg/dl, a wzrost stężenia żelaza netto w czasie całego doświadczenia wyniósł 140 μg/dl. Dlatego stosując dializat zawierający 5 μg żelaza na 1 dl, przeprowadzono wlew 5 mg żelaza (lub w przybliżeniu 50 mg FePyP) do 3,5 litrów osocza.
PL 191 377 B1
Podsumowując, aby zaspokoić różne poziomy niedoboru żelaza u pacjentów, pirofosforan żelaza (III) może być dodawany do stężonego roztworu wodorowęglanu, w ilości umożliwiającej uzyskanie w końcowym dializacie stężenia żelaza w zakresie od 2 do 50 μg/dl. Hemodializa prowadzona przy pomocy dializatu zawierającego żelazo nie powoduje przeniesienia żelazado przedziału zawierającego krew. W opisanych powyżej, doświadczeniach przeprowadzonych in vitro, nie można osiągnąć maksymalnych wartości przeniesienia żelaza do osocza, ze względu na fakt, że ilość transferyny jest ograniczona przez układ doświadczalny. W układzie in vivo, przeniesienie pobranego żelazaz transferyny do wszystkich czerwonych krwinek obecnych w szpiku kostnym i do tkanek, powoduje wzrost całkowitej ilości żelaza, która może być wprowadzona do przedziału zawierającego krew.
Zatem, leczenie żelazem podawanym w postaci rozpuszczonej w dializacie jest bezpiecznym i skutecznym sposobem uzupełniania żelaza pacjentów poddawanych hemodializie. Zgodnie z opisanymi powyżej doświadczeniami, jasne jest, że w celu podniesienia u ssaków ilości dostępnego biologicznie żelaza możliwe jest zastosowanie hemodializy, w której podaje się roztwór hemodializacyjny, zawierający związki żelaza, takie jak pirofosforan żelaza (III). Na podstawie wyników doświadczeń wykazano, że pirofosforan żelaza (III) jest rozpuszczalny w roztworach hemodializacyjnych, w odpowiednich stężeniach i przenika z dializatu do przedziału zawierającego krew, wiążąc się w osoczu z transferyną. Wyniki te, połączone z danymi otrzymanymi w poprzednich badaniach wskazujące, że podawanie pirofosforanu żelaza (III) jest bezpieczne, udowadniają niniejszym stosowalność mniejszego wynalazku jako sposobu dostarczania ssakom biologicznie dostępnego żelaza,a bardziej szczegółowo dostarczania żelaza pacjentom poddawanym dializom, u których konieczne jest doustne lub pozajelitowe uzupełnianie żelaza.
Przykład 2
Podawanie pacjentom w trakcie hemodializy żelaza rozpuszczonego w roztworach dializacyjnych: faza I/II badań klinicznych.
A. Projekt badań
W celu określenia bezpiecznych i skutecznych dawek żelaza rozpuszczonego w dializacie, w grupie pacjentów poddawanych regularnej hemodializie przeprowadzono dializę z zastosowaniem dializatu zawierającego pirofosforan żelaza (III). Równocześnie grupa kontrolna otrzymywała normalne dożylne dawki żelaza. Badania te prowadzono w fazie I/II otwartych badań klinicznych. Wszystkie osoby biorące udział w badaniu były poddawane dializie zachowawczej, stosowanej w końcowym stadium niewydolności nereki aby utrzymać poziom hemoglobiny w zakresie 10-12 m/dl, otrzymywały erytropoetynę oraz żelazo podawane dożylnie. Po otrzymaniu preparatu o znanym składzie, pacjenci byli wpisywani do grupy doświadczalnej i zaprzestawano doustnego podawania żelaza tym pacjentom. Podczas wstępnej fazy leczenia trwającej 4 tygodnie wszyscy pacjenci otrzymywali dożylnie żelazo (50 -100 mg, co 1-2 tygodnie). Ostatnie dwa tygodnie okresu wstępnego leczenia były wykorzystywane do ustalenia „linii podstawowej” poziomu żelaza w surowicy i parametrów hematologicznych. W fazie leczenia, przez okres 4 miesięcy, dziesięciu pacjentów poddawano dializie z zastosowaniem dializatu zawierającego żelazo (grupa dializat-Fe). Stężenie żelaza w dializacie podczas pierwszych 4 tygodni wynosiło 2 μg/dl i było stopniowo zwiększane co 4 tygodnie do 4, 8, 12 μg/dl. Ponieważ nie stwierdzono żadnych szkodliwych działań ubocznych, nawet przy najwyższym stężeniu, próby, w których stosowano dializat zawierający żelazo o stęż. 12 μg/dl, przedłużono o następne 2,5 miesiąca.
Jedenastu pacjentom z grupy kontrolnej (grupa IV-Fe) przez cały czas trwania badania, 6,5miesiąca, kontynuowano podawanie dożylne 50 -200 mg dekstranu żelaza co 1-2 tygodni. Dawki podawanego dożylnie dekstranu żelazabyły wyznaczane na podstawie poziomu ferrytyny w surowicy krwi i nasycenia transferyny. Początkowe dawki wynosiły 50 mg wolnego żelaza tygodniowo. Dawki zwiększano do 100 mg, jeśli wysycenie transferyny było, niższe niż 25% lub poziom ferrytyny w surowicy był niższy niż 200 μg/l. Dawki były zmniejszane do 50 mg tygodniowo, jeśli parametry te były zbyt wysokie. Jeśli wysycenie transferyny w surowicy krwi przekraczało 60 % lub poziom ferrytyny w osoczu był wyższy niż 1500 μg/dl, podawanie żelaza, dożylne lub w dializacie przerywano. Z drugiej strony, jeśli któryś z pacjentów wykazywał objawy poważnego niedoboru żelaza (to jest wysycenie transferyny poniżej 15% lub poziom ferrytyny w surowicy poniżej 50 μg/l), osobie tej zgodnie z decyzją twórcy podawano dożylne 100 - 200 mg żelaza, przy każdej sesji dializacyjnej do całkowitej dawki 500 - 1000 mg. Wzrost dostępności żelaza w komórkach szpiku może prowadzić do poprawienia odpowiedzi organizmu na erytropoetynę i dzięki temu spowodować wzrost poziomu hemoglobiny i hematokrytu w organizmie. Poziom hemoglobiny i hematokrytu badano każdego tygodnia, a w przypadku
PL 191 377 B1 poprawy wytwarzania czerwonych krwinek, dawki erytropoetyny zmniejszano co dwa tygodnie o 10% lub według potrzeby, tak aby utrzymać stabilny poziom hemoglobiny.
B. Wybór grupy kontrolnej.
Według zaleceń Narodowej Fundacji Nerek - Jakościowej Inicjatywy Wyników Dializy (National Kidney Foundation-Dialysis Outcomes Quality Initiative - NKF-DOQI) większość pacjentów poddawanych hemodializie, powinna otrzymywać dożylnie żelazo przy każdej sesji dializacyjnej lub co 1-2 tygodnie (terapia zachowawcza). Wskazówki NKF -DOQI nie zalecają kontynuacji doustnego podawania żelaza w przypadku pacjentów poddawanych regularnym hemodializom, którzy zachowawczo otrzymują żelazo dożylnie.
Zgodnie z zaleceniami u pacjentów z grupy kontrolnej, zaprzestano podawania żelaza doustnie i regularnie podawano żelazo dożylnie. Jest to standardem, że osoby, którym zachowawczo podawano dożylnie żelazo (grupa IV-Fe) stanowią grupę kontrolną dla grupy doświadczalnej, otrzymującej żelazo rozpuszczone w dializacie (grupa dializat-Fe).
C. Badana populacja
Populacja poddawana badaniom została wybrana losowo ze wszystkich pacjentów poddawanych na oddziale dializacyjnym Clara Ford Dialysis hemodializie zachowawczej. Pacjenci, który spełnili wszystkie kryteria selekcji, pozytywne i negatywne, które określono poniżej, dopiero po wyjaśnieniu celu i protokołu badań oraz po dobrowolnym zgłoszeniu się, potwierdzonym pisemną zgodą na uczestnictwo w badaniach i znajomość procedury doświadczalnej mogli zostać włączeni do fazy wstępnej leczenia.
1. Kryteria pozytywne
Jedynie pacjenci spełniający wszystkie poniższe kryteria mogli zostać włączeni do fazy wstępnej leczenia w prowadzonych badaniach:
· Pacjenci, którzy dobrowolnie podpisali potwierdzenie znajomości warunków badania; 1 · Pacjenci mający 18 lat lub starsi;
· Pacjenci poddawani zachowawczej hemodializie od dłuższego czasu, którzy najprawdopodobniej nadal będą poddawani hemodializom i będą w stanie ukończyć badania. Ze względu na stosunkowo krótki czas trwania badań pacjenci, którzy znajdują się na liście do transplantacji pośmiertnej nie są wykluczeni;
· Pacjenci, jeśli są to kobiety, muszą przez co najmniej jeden rok nie miesiączkować, lub stosować skuteczne środki kontroli urodzeń;
· Pacjenci z łagodnym niedoborem żelaza (poziom nasycenia transferyny pomiędzy 18 a 25% i poziomem ferrytyny w surowicy krwi 100 - 200 pg/l) i dlatego odpowiedni do stosowania leczenia zachowawczego polegającego na dożylnym podawaniu żelaza w zwykłej praktyce lekarskiej.
2. Kryteria negatywne
Pacjenci spełniający którykolwiek z punktów poniższej charakterystyki byli wyłączeni z prowadzonych badań:
· Pacjenci z poważnym niedoborem żelaza zdefiniowanym jako poziom wysycenia tranferyny poniżej 15% i/iub poziom ferrytyny w surowicy poniżej 50 pg/l;
· Pacjenci, którzy bez podawania żelaza pozajelitowo mogą utrzymać odpowiedni poziom zmagazynowanego żelaza (wysycenie transferyny powyżej 25% i poziom ferrytyny w osoczu powyżej 200 pg/l);
· Pacjenci, którzy mieli w przeszłości klinicznie znaczącereakcje alergiczne na żelazo;
· Pacjenci z nowotworami lub cierpiący na jawne choroby wątroby;
· Pacjenci, uważani za niezdolnych do wyrażenia zgody i oświadczenia o zaznajomieniu się z procedurą doświadczeń;
· Pacjenci, którzy jak się spodziewano, nie będą w stanie ukończyć całej procedury badania (np. współistniejące choroby);
· Pacjenci chorzy na żółtaczkę typu B lub zakażenie wirusem HIV;
· Pacjentki, w ciąży lub karmiące piersią;
· Pacjentki, miesiączkujące i nie chętne/zdolne do stosowania bezpiecznych i skutecznych środków kontroli urodzeń w celu zapobiegania ciąży podczas trwania badania.
W celu stworzenia listy 24 numerów zastosowano urządzenie do losowego wybierania numeru. Odpowiednio numery parzyste i nieparzyste zostały przypisane literom A lub B. W oparciu o kolejność otrzymanych oświadczeń zgody na uczestniczenie w badaniu i znajomości procedury doświadczalnej, stworzono listę 23 pacjentów. Pacjenci zostali przypisani do A lub B, zgodnie z numerami na liście.
PL 191 377 B1
Dwudziestu dwóch pacjentów wzięło udział w fazie Leczenia. Jeden pacjent z grupy, w której podawano żelazo w dializacie, został wykluczony, ze względu na brak zainteresowania pierwszego dnia fazy leczenia. Pozostałych dwudziestu jeden pacjentów ukończyło badanie.
D. Wybór dawki
1. Wybór dawki w grupie dializat-Fe
W celu określenia dawek w tej próbie wykorzystano wstępne wyniki przeniesienia przez błonę żelaza w postaci FePyP rozpuszczonego w dializacie, otrzymane w badaniach in vitro(patrz przykład 1). Gdy podejrzewano względny niedobór żelaza, podawano dożylnie pojedyncze duże dawki leku w ilości 100 - 200 mg żelaza przy każdej dializie, przez 1 - 5 następujących po sobie sesji dializacyjnych.
2. Wybór dawki w grupie IV -Fe
W oparciu o zalecenia NKF-DOQI, pacjentom w grupie IV-Fe przepisano zachowawcze ilości żelaza podawanego dożylnie, od 25 do 100 mg/tydzień. W przypadku podejrzenia u pacjenta względnego niedoboru żelaza, przy każdej dializie podawano dożylnie pojedyncze dawki leku w ilości 100 - 200 mg, przez 5 do 10 następujących po sobie sesji dializacyjnych.
E. Zarejestrowane skuteczność i zmienne bezpieczeństwa
1. Skuteczność - zmienną tą mierzono przez:
· Monitorowanie parametrów hemoglobiny/hematokrytu i żelaza;
· Monitorowanie wobu grupach dawki żelaza podawanego dożylnie erytropoetyny.
2. Zmienne bezpieczeństwa - podane poniżej zmienne bezpieczeństwa często mierzono i/lub monitorowano.
· Częste monitorowanie objawów czynności życiowych, w celu wykrycia toksyczności naczyniowo-sercowej, toksyczności oddechowej lub reakcji nadwrażliwości;
· Prowadzenie wywiadu chorobowego i badanie fizyczne przed jakimkolwiek podniesieniem dawki żelaza rozpuszczonego w dializacie;
· Poziom hemoglobiny (w celu diagnozowania anemii);
· Parametry żelaza, (w celu wykrycia niedoboru żelazalub toksyczności);
· Badania funkcjonowania wątroby (w celu wykrycia hepatotoksyczności);
· W celu wykrycia niedożywienia mierzono parametry odżywiania, takie jak waga, poziom albuminy, cholesterolu i trójglicerydów;
· Poziom elektrolitów w surowicy krwi;
· Poziom wapnia i nieorganicznego fosforu w surowicy krwi, mierzony w celu wykrycia ewentualnego obniżenia stężenia wapnia lub fosforanów w wyniku podawania pirofosforanu żelazowego.
· Kryteria skuteczności leczenia żelazem zawartym w dializacie.
· Leczenie doświadczalne będzie uważane za skuteczne, jeśli u pacjentów otrzymujących żelazo rozpuszczone w dializacie, w porównaniu z pacjentami zachowawczo otrzymującymi żelazodożylnie;
· Poziom hemoglobiny będzie utrzymywał się na odpowiednim poziomie, bez konieczności podniesienia dawki erytropoetyny, · Obecnie będą odpowiednie magazyny żelaza i nie powstanie niedobór żelaza bez względu na obniżony poziom żelaza podawanego dożylnie. Trzy ważne testy niedoboru żelaza, które były monitorowane w badaniach, obejmowały: TSAT (transferrin saturation, wysycenie trasferyny), poziom hemoglobiny w retikulocytach (Retic Hgb, pomiar utrzymującej się dostępności żelaza dla szpiku kostnego) i poziom ferrytyny w osoczu (pomiar magazynów tkankowych)
G. Terapia towarzysząca · Zaprzestanie w obu grupach doustnego podawania żelaza;
· Pacjenci w grupie dializat-Fe, jeśli było to wskazane klinicznie, otrzymywali uzupełniające dawki żelaza podawanego dożylnie · Pacjenci w obu grupach, jeśli było to wskazane klinicznie byli poddawani transfuzji krwi.
H. Metody statystyczne i analiza danych
Z wyjątkiem tworzenia wykresów zależności zmiennych w czasie otrzymanych dla poszczególnych pacjentów, badania poziomu żelaza, były sumowane przed przeprowadzeniem analizy. Wykonano analizę opisową. w większości analiz przedstawionych tutaj, zastosowano uśrednione dane gromadzone przez- cztery lub sześć/siedem przedziałów tygodniowych. Przedział czterotygodniowy odpowiada okresowi, w którym podawano kolejną dawkę, podczas fazy zwiększania dawek. Jednakże końcowy okres badania trwał sześć lub siedem tygodni, ze względu na fakt, że ostateczne zebranie
PL 191 377 B1 wyników miało miejsce dwudziestego szóstego lub dwudziestego siódmego tygodnia po rozpoczęciu badania. (patrz fig. 4-21)
Okres, w którym wyznaczono linię podstawową, oznaczono jako miesiąc 0, przy czym obejmował on wyniki z czterech tygodni bezpośrednio poprzedzających doświadczenie. (Istniały pewne dane dostępne dla kilku lub piątego tygodnia poprzedzającego doświadczenie, lecz dane z tego tygodnia zostały ominięte, ze względu na analizę formalną danych.)
Tygodnie 1 do 4, jeśli zastosowano dawki dializatu 2 μg/dl, oznaczono jako miesiąc 1, tygodnie 5 do 8 oznaczono jako miesiąc 2, tygodnie 9 do 12 oznaczono jako „miesiąc 3”, tygodnie 13 do 16 oznaczono jako miesiąc 4, tygodnie 17 do 20 oznaczono jako miesiąc 5 i tygodnie 21 do 26 (lub 27) oznaczono jako miesiąc 6.
Dla wszystkich pacjentów w obu grupach wykonano wykres zależności dawek, poziomu ferrytyny w osoczu krwi i wysycenia transferyny od czasu. Obliczono proporcje pacjentów, którzy uzyskali najkorzystniejszy poziom żelaza, w każdej grupie, podobnie wyznaczono średni czas konieczny do osiągnięcia optymalnego poziomu żelaza. Dla obu grup obliczonośredni poziom ferrytyny w surowicy krwi, w każdym punkcie czasowym.
Różnice średniego poziomuferrytyny w surowicy krwi i wysycenia transferyny obliczono zgodnie z ich 95% okresami prawdopodobieństwa w każdym punkcie czasu.
Zapisano w każdej grupie i w każdym punkcie czasowym proporcje pacjentów wykazujące skutki uboczne, zarówno poważne jak i nieznaczne.
Podstawowe linie statusu zmiennych demograficznych żywieniowych analizowano na podstawie oddzielnych zestawów danych. Parametry żywieniowe: waga, poziom albuminy, cholesterolu i triglicerydów wprowadzano jedynie raz w każdym miesiącu badań.
Dane dotyczące przypadków wystąpienia komplikacji, leków oraz procedur uzyskano z bazy danych Greenfield Health System, która obejmowała standardowo zbierane informacje kliniczne. Dla każdej zmiennejdane były sumowane jako ilość dni w 4-tygodniowym miesiącu, w którym występowały komplikacje, podawanie leków lub zastosowanie procedur.
Jeśli wielokrotne przypadki pojawiały się jednego dnia,liczone to było jako jedynie pojedyncze zjawisko. Ze względu na niezbytczęstepojawianiesiętychzmiennych,otrzymane dane zbierano jako element linii podstawowej miesiąca (0), przez całe 6 miesięcy badania (1-6) i dla końcowego miesiąca obserwacji (6).
Dane na temat wagi przed i po hemodializie oraz ciśnienia krwi, wraz z ciśnieniem krwi zarejestrowanym podczas komplikacji pojawiających się w trakcie dializy, otrzymano z bazydanych Greenfield Health System, która zawiera rutynowo zbierane informacje kliniczne.
Wartości ciśnienia krwi były sumowane, wyznaczano minimum i maksimum dla każdej sesji, gdyż przypadki niedociśnienia lub nadciśnienia krwi były interesujące dla twórcy.
I. Wyniki badań
1. Demografia i linia podstawowa poszczególnych pacjentów i możliwość porównywania leczonych grup.
Charakterystykę linii podstawowej obu grup przedstawiono w tabeli 4. Żadna z różnic w liniach podstawowych nie była znacząca statystycznie.
Ta be l a 4
Charakterystyka 21 pacjentów objętych analizą końcową
| Zmienna | Fe w dializacie (Grupa A) | Fe-IV (Grupa B) | Wartość p |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| * Demografia | |||
| Wiek (lata) | 53,5 ± 14,3 | 58,1 ± 15,5 | 0,489 |
| Płeć (mężczyzna) | 6(60%) | 7(64%) | 0,788 |
| Rasa (czarna) | 9(90%) | 11(100%) | 0,283 |
| * Choroba współwystępująca | |||
| Nadciśnienie | 10(100%) | 11(100%) | 1,000 |
| Cukrzyca | 6(60%) | 7(64%) | 0,864 |
PL 191 377 B1 cd. tabeli 4
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| * Status pożywienia | |||
| Albumina | 3,8 ± 0,45 | 3,8 ± 0,38 | 0,870 |
| Cholesterol | 161,4 ±19,8 | 153,2 ± 32,9 | 0,502 |
| Triglicerydy | 156,8 ± 75,5 | 143,7 ± 73,8 | 0,693 |
| Sucha masa | 84,3 ± 17,7 | 81,0 ± 35,3 | 0,788 |
2. Parametry hematologiczne i parametry poziomu żelaza
Podczas badań dawki erytropoetyny i żelaza podawanego dożylnie były dostosowywane i przepisywane przez naukowców, tak aby parametry poziomu hemoglobiny/hematokrytu i żelaza (wysycenie transferyny i poziom ferrytyny) pozostały na żądanym poziomie. W obu grupach, po porównaniu z linią podstawową parametrów otrzymanych w miesiącu „6, nie stwierdzono żadnych znaczących zmian w poziomie hemoglobiny lub TSAT/ferrytyny (fig. 4, 9 i 13). Ponadto, porównując obie grupy nie stwierdzono żadnych zasadniczych różnic wpoziomie hemoglobiny (fig. 4), poziomie żelaza w surowicy przed dializą, (fig. 6), TSAT (fig.109), lub ferrytyny (fig. 13) w miesiącach 0-6.
Badanie poziomu „hemoglobiny w retikulocytach” (Rectic-Hgb) nie było dostępne w miesiącach „0-1 i wkonsekwencji Retic-Hgb mierzono jedynie w miesiącach „2 -6.
W miesiącu „2, Retic-Hgb wynosiło 28,4 ± 0,9 pg w grupie dializat-Fe względem 27,0 ±1,0 pg w grupie IV-Fe (p > 0,1). W obu grupach, Retic-Hgb nie zmieniło się znacząco w czasie trwania badania (fig. 5).
b. Dawki erytropoetyny
Dawki erytropoetyny w obu grupach, nie były znacząco zmieniane podczas trwania badań (fig. 14). Ponadto, nie było znaczących zmian w zapotrzebowaniu na erytropoetynę pomiędzy badanymi grupami, ani w linii podstawowej, ani w żadnym punkcie czasu trwania badań.
c. Dawki żelaza IV (Infeld®)
Podczas okresu przed leczeniem (miesiąc „0), średnia, tygodniowa dawka dożylna żelaza wynosiła w grupie IV-Fe 59,6 mg i 68,7 mg w grupie dializat-Fe (fig. 15). Poza brakiem znaczącej różnicy pomiędzy badanymi grupami w poziomie hemoglobiny, wysyceniu transferyny, poziomem ferrytyny lub dawkami erytropoetyny, zapotrzebowanie na dożylne podawanie żelaza było znacząco niższe w przypadku grupy, której podawano żelazo rozpuszczone w dializacie (p::;; 0,002 o stęż. żelaza w dializacie 8-12 pg/dl).
Średnie tygodniowe dawki żelaza podawanego dożylnie były dostosowane do poziomu linii podstawowej. W grupie dializat-Fe, średnia tygodniowa dawka żelaza podawanego dożylnie została obniżona ze średnio 68,7 mg w ciągu miesiąca „0 do 8,9 mg w miesiącu „6 (p < 0,002), W grupie IV-Fe średnia tygodniowa dawka żelaza podawanego dożylnie nie uległa znacznej zmianie: z 68,7 mg w okresie linii podstawowej do 56,2 w szóstym miesiącu (p > 0,7). Ponadto w miesiącu „6 jedynie dwóch z dziesięciu pacjentów otrzymujących żelazo zawarte w dializacie wymagało dodatkowego uzupełniania żelaza podawanego dożylnie.
3. Przeniesienie żelaza z dializatu do przedziału zawierającego krew.
Obniżeniu w grupie dializat-Fe zapotrzebowania na żelazo podawane dożylnie, towarzyszyło przeniesienie, w zależności od dawki, żelaza z dializatu do przedziału zawierającego krew co odzwierciedla podniesienie w trakcie dializy poziomu żelaza w surowicy krwi (fig. 7). Dodanie żelaza do dializatu spowodowało wzrost TSA T (średnia ± SD /odchylenie standardowej) zależny od dawki do 31,7 ± 6,8% po dializie, w przypadku stężenia żelaza 2 μg/dl; 37,0 ± 8,3% po dializie, w przypadku 4 μg/dl; 54,7 ± 9,9% po dializie, w przypadku 8 μg/dl i 71,75 ± 13,4% po dializie, w przypadku 12 μg/dl (fig. 10). W następstwie czego wzrost TSAT i zmiana procentowa TSAT podczas dializy zależała od stężenia jonu w dializacie (fig. 11 i 12).
4. Całkowita pojemność wiązania żelaza
Linia podstawowa całkowitej pojemności wiązania żelaza (Total iron binding capacity, TIBC, średnia ± SD) wynosiła 222,3 ± 43,8 μg/dl w grupie dializat-Fe i 192,7 ± 48,1 μg/dl w grupie IV-Fe, a różnica pomiędzy tymi grupami była nie znaczna (p > 0,14) (fig. 8). TIBC w szóstym miesiącu, dostosowana do wartości linii podstawowej, była znacząco wyższa niż w grupie dializat-Fe (p < 0,05), Krążenie transferyny wrasta w przypadku niedoboru żelaza.
PL 191 377 B1
Jednakże, na podstawie poziomu hemoglobiny w retikulocytach i parametrów poziomu żelaza wsurowicy, nie stwierdzonoróżnicpomiędzydwomagrupami w poziomie żelaza.
Aktywność transferyny może być zahamowana u pacjentów cierpiących na zablokowanie retikulośródbłonkowe i niedokrwistość spowodowaną przewlekłą chorobą. Jednakże parametry pokarmowe, poziom ferrytyny w osoczu i hemoglobiny w retikulocytach w obu grupach nie wskazuje, że pacjenci z grupy Fe-IV byli bardziej chorzy lub wykazywali występowanie zablokowania retikulośródbłonkowego w uwalnianiu żelaza. Przyczyna różnic pomiędzy grupami w poziomie TIBC występująca przy końcu doświadczenia pozostaje niewyjaśniona.
5. Magazyny tkankowe żelaza.
Ferrytyna w surowicy krwi jest markerem magazynów tkankowych żelaza. W celu zapewnienia odpowiedniej ilości żelaza w szpiku kostnym, zalecanym zakresem stężenia ferrytyny w osoczu krwi jest 100 - 500 pg/l. Linia podstawowa dla ferrytyny wynosi 154 ± 120 pg/l w grupie dializat-Fe i 261 ± ± 211 pg/l w grupie IV-Fe (średnia ± 20 SD) a różnica pomiędzy tymi grupami nie była znacząca statystycznie (fig. 13). W żadnej z grup niestwierdzono znaczącej zmiany w poziomie ferrytyny w surowicy podczas trwania badania. Poziom ferrytyny w surowicy w miesiącu „ 6” wynosił 154 ± 120 pg/l w grupie dializat-Fe i 261 ± 211 pg/l w grupie IV-Fe (średnia ± SD) a różnice pomiędzy oboma grupami nie były znaczące statystycznie (fig. 13). Wyniki te wykazują, że wlew żelaza rozpuszczonego w dializacie, prowadzony w trakcie każdej sesji dializacyjnej, nie powoduje nadmiernego magazynowania żelaza lub zbyt wysokiego poziomu żelaza.
6. Wyniki bezpieczeństwa
Nie stwierdzono żadnych skutków ubocznych powstałych w wyniku podawania żelaza rozpuszczonego w dializacie. Bardziej szczegółowo, monitorując objawy czynności życiowych, objawy lub sygnały fizyczne nie wykryto żadnych dowodów toksyczności płucnej, sercowo-naczyniowej lub wątrobowej. Żaden z pacjentów otrzymujących żelazo wraz z dializatem nie miał żadnych reakcji alergicznych lub anafilaktycznych. Żelazo zawarte w dializacie nie powodowało żadnego znaczącego wpływu na stężenie wapnia lub fosforanów w surowicy krwi.
7. Podsumowanie i wnioski
W przypadku pacjentów poddawanych zachowawczej hemodializie przez okres 6 miesięcy, leczenie żelazem obecnym w dializacie jest:
(a) bezpieczne i nie prowadzi do zbytniego obniżenia ciśnienia krwi, ani anafilaksji;
(b) u około 80% pacjentów utrzymuje poziom żelaza na odpowiednim poziomie, bez uzupełniającego podawania żelaza, doustnie lub dożylnie;
(c) zapotrzebowanie na żelazo podawane dożylnie może być zmniejszone o około 80%;
(d) utrzymuje odpowiedni hemoglobiny zwiększenia bez poziom zapotrzebowania na erytropoetynę;
(e) nie prowadzi do zbyt wysokiego stężenia żelaza.
Przykład 3
Dializa otrzewnowa uzupełniająca żelazo u królików, prowadzona z zastosowaniem roztworów zawierających pirofosforan żelaza (III).
Pacjenci poddawani dializie otrzewnowej (z ang. peritoneal dialysis, PD) są mniej podatni na niedobory żelaza niż pacjenci poddawani hemodializie. Jednakże pacjenci PD tracą krew przez przewód pokarmowy i na skutek nacinania żyły do badań laboratoryjnych. Ponadto zużycie żelaza wzrasta u pacjentów poddawanych dializie i jednocześnie leczonych erytropoetyną. W wyniku tego, u pacjentów PD często występuje niedobór żelaza. Zazwyczaj u tych pacjentów uzupełnianie żelaza prowadzi się doustnie, ze względu niezbyt łatwy dostęp dożylny u pacjentów PD. Faktem jest, że u niektórych pacjentów obwodowy dostęp dożylny jest niedostępny, w przypadku gdy żyły uległy zamknięciu skrzepliną na skutek nacięcia żyły lub kaniulacji. W takich sytuacjach, wlew dożylny żelaza mógłby pociągać z konieczności za sobą cewnikowanie żyły centralnej. Zarówno sposób uzupełniania niedoborów żelaza na drodze podawania doustnego jak i dożylnego, jest związany z wieloma skutkami ubocznymi.
Dlatego ze względu na łatwość podawania, dodanie związków żelaza do roztworów stosowanych w dializie otrzewnowej zasługuje na badanie jako nowe korzystne rozwiązanie. Sposób ten, jak się można spodziewać, będzie zapewniał powolne, stałe i bardziej fizjologiczne odnawianie poziomu żelaza.
Podawanie dootrzewnowe żelaza u szczurów było przedmiotem badań z niezadowalającymi wynikami. Dializa otrzewnowa prowadzona roztworem dializatu zawierającym 984 pg/dl żelaza
PL 191 377 B1 (w postaci koloidalnego dekstranu żelaza) nie powodowała po 6 godzinach wzrostu stężenia żelaza w surowicy (Suzuki i wsp., 1995), Wyższe stężenia dekstranu żelaza,pomimo, że skutecznie podnosiły poziom żelaza w surowicy, są toksycznedlaotrzewnej.Dekstranżelaza indukuje odpowiedź zapalną prowadzącą do adhezji otrzewnowej i zwłóknienia oraz brązowej pigmentacji błony otrzewnowej na skutek osadzania się agregatów żelaza (Park i wsp., 1997). Dlatego dekstran żelaza w postaci koloidalnej zawiesiny nie jest odpowiedni do podawania w sposób dootrzewnowy. Prawdopodobnie również inne koloidalne związki żelaza wywierają podobny, toksyczny wpływ na otrzewną. Wcześniej, przez tą samą grupę była badana rozpuszczalna sól żelaza, chlorek żelaza (III) (Suzuki i wsp., 1994). W badaniach tych, bez względu na stężenie żelaza (w postaci chlorku żelazowego) w dializacie wynoszące 400 μg/dl, po 6 godzinach dializy otrzewnowej nie stwierdzono żadnej zmiany w stężeniu żelaza,w surowicy krwi (Suzuki i wsp., 1994).
Wyniki fazy I/II badania podawania żelaza w dializacie pacjentom poddawanym hemodializie zachowawczej, sugerują, że rozwiązanie to jest bezpieczne, skuteczne i dobrze tolerowane. Dlatego dodanie rozpuszczalnego pirofosforanu żelaza do roztworów stosowanych w dializie otrzewnowej było badane na króliczym modelu zwierzęcym jako możliwy sposób leczenia niedoboru żelaza.
A. Materiały i Metody
Wykorzystano białe króliki nowozelandzkie (n = 10) hodowane wg standardowej diety królików, zawierającej 16 μg żelaza na kg wagi ciała i ważące 2,5 - 3,5 kg. Króliki z grupy kontrolnej (n = 3) otrzymywały w dalszym ciągu pokarm standardowy. W celu wytworzenia stanu niedoboru żelaza dieta siedmiu królików (grupa z niedoborem żelaza) zostałazamieniona na dietę nisko-żelazową (20 -25 części na milion wolnego żelaza).
Pierwszego dnia doświadczenia z tętnicy głównej ucha pobrano krew, stosując igły motylkowe 22 g. Oszacowano poziom całkowitej hemoglobiny we krwi, poziom żelaza w osoczu i całkowitą pojemność wiązania żelaza (TIBC). Od grupy kontrolnej królików pobrano krew o całkowitej objętości 10 ml, a 20 ml od grupy królików będących na diecie niskożelazowej. Więcej krwi pobrano od królików z grupy będącej na diecie niskożelazowej w celu zaostrzenia niedoboru żelaza. Siódmego i czternastego dnia od wszystkich dziesięciu królików pobrano kolejne 8 - 10 ml krwi do badania poziomu hemoglobiny i żelaza.
Dializę otrzewnową przeprowadzono jedynie w przypadku królików z grupy z niedoborem żelaza. Objętość dializatu otrzewnowego w celu wymiany wynosiła około 210 ml (70 ml/kg wagi ciała), a dializę wykonywano jedynie w 14,21 i 28 dniu.
B. Przygotowanie roztworów do dializy otrzewnowej, zawierających pirofosforan żelaza
Dializat został przygotowany przez dodanie przefiltrowanego sterylnie roztworu pirofosforanu żelaza (III) do dwulitrowej torby zawierającej roztwór do dializy otrzewnowej. (4,25% Dianeal®). Stężenie żelaza w końcowym dializacie wynosiło 500 μg/dl.
C. Procedury i analiza danych
Króliki były uspokajane przy użyciu podskórnego zastrzyku 2 mg/kg wagi ciała acepromazyny i 0,2 mg/kg wagi ciała butorfanolu, a następnie umieszczane na stole w pozycji na wznak. W celu zbadania poziomu hemoglobiny i żelazapobrano krew. Skórę w okolicach ściany brzusznej ogolono, zdezynfekowano przy pomocy betadyny i królika uśpiono przez wkroplenie 1% lidokainy. W celu wlewu roztworu dializacyjnego do jamy otrzewnej wprowadzono cewnik naczyniowy 18 g. Po wprowadzeniu z dwulitrowej torby 210 ml-dializatu, wlew zatrzymano, usunięto cewnik naczyniowy i królika umieszczono w klatce.
W 30 i 120 minut po rozpoczęciu dializy pobrano próbki krwi w celu zbadania poziomu żelaza. Po pobraniu krwi w 120 minucie, królik został uspokojony jak opisano powyżej i umieszczony w pozycji pionowej. Cewnik naczyniowy 18 g został ponownie wprowadzony do jamy otrzewnej i dializat został odprowadzony na zasadzie siły ciążenia. Po zatrzymaniu usuwania dializatu, cewnik otrzewnowy usunięto i królika umieszczono w klatce.
Po oddzieleniu żelaza od transferyny poziom żelaza w osoczu oszacowano metodą kalorymetryczną, przeprowadzając żelazo w jony dwuwartościowe. Całkowitą zdolność wiązania żelaza (TIBC) zmierzono stosując zmodyfikowaną metodę Goodwina.
Poziom żelaza w surowicy i wysycenie transferyny porównywano w 0, 30 i 120 minuciestosując test algebraicznego rzędu Wilcoxona (Wilcoxon signed rank test). Wartość P mniejsza niż 0,05 uważana była za statystycznie znaczącą. Protokół doświadczeń został zatwierdzony przez Instytutową Radę Kontrolną (Institutional Review Board) w ramach dbałości o prawa zwierząt.
PL 191 377 B1
D. Wyniki
Znaczący wzrost w porównaniu z grupą kontrolną, linii podstawowej poziomu żelazaw osoczu i wysycenia transferyny obserwowano u królików, które były karmione pokarmem o małej zawartości żelaza(fig. 16 i 18). Zacieniowane prostokąty oznaczają wartości średnie ± 1SD w grupie kontrolnej.
Króliki z niedoborem żelazazostały poddane dializie roztworem dializacyjnym zawierającym pirofosforan żelaza(III). Wymiany otrzewnowe przeprowadzono 14, 21 i 28 dnia badań. We wszystkich doświadczeniach otrzymano podobne wyniki. Wyniki dializy doświadczalnej wykonanej 21 dnia przedstawiono poniżej.
Podczas trwania dializy otrzewnowej, stwierdzono znaczący wzrost poziomu Fe w surowicy i wysycenia transferyny w 30 minucie (P < 0,03). W rezultacie, w grupie królików z niedoborem żelaza w okresie 30 minut od rozpoczęcia dializy, średnie stężenie żelaza i wysycenie transferyny wzrosło do wartości normalnej. Dializę otrzewnową kontynuowano przez całkowity okres 2 godzin. Znaczący wzrost poziomu żelaza w serum i wysycenia transferyny był utrzymywany przez cały czas trwania doświadczenia.
dnia, po przeprowadzeniu dializy końcowej, wszystkie zwierzęta zostały uśpione i w celu przeprowadzenia badań histologicznych pobrano próbki otrzewnej trzewnej i ściennej. Nie zaobserwowano żadnych makroskopowych ani mikroskopowych zmian oraz nie wykryto przy pomocy barwienia pruskim błękitem żadnych widocznych złogów żelaza. Na tej podstawie stwierdzono, że pirofosforan żelaza (III) nie ma żadnego chronicznego toksycznego wpływu na błonę otrzewnową.
E. Podsumowanie
Opis powyższy stanowi przykład (1) nowego preparatu do uzupełniania żelaza w trakcie dializy otrzewnowej i (2) wykazania po raz pierwszy, że dodanie rozpuszczalnej soli żelaza (III) do dializatu otrzewnowego jest odpowiednią metodą podawania żelaza.
Pr zykład 4
Podawanie rozpuszczonego żelaza sposobem pozajelitowym
Dializa zachodzi na zasadzie transportu dyfuzyjnego cząsteczek rozpuszczalnych w poprzek półprzepuszczalnej błony. W przypadku cząsteczki, która jest obecna po obustronach błony, zachodzi transport w obu kierunkach, lecz transport wypadkowy jest zgodny z gradientem stężenia. Wolne jony żelaza obecne w osoczu są bardzo toksyczne i dlatego większość krążącego w ustroju żelaza jest związana z białkami, a stężenie wolnego żelaza wosoczu jest zaniedbywane. W rezultacie, podczas dializy niezachodzi transport żelaza z krwido przedziału zawierającego krew. Faktem jest, że dodanie pirofosforanu żelaza (III) dodializatu, powoduje transport żelaza jedynie w jednym kierunku, do przedziału zawierającego krew. Zjawisko to przypomina podawanie pozajelitowe, na drodze np. dożylnej, domięśniowej, podskórnej lub przezskórnej. Dlatego wykorzystując te sposoby, możliwe jest podawanie pirofosforanu żelaza (III) pozajelitowe, zarówno u pacjentów poddawanychdializie, jak i tych, którzy nie są poddawani dializie.
W badaniach klinicznych pirofosforanu żelaza (III) u pacjentów poddawanych hemodializie, średni wzrost stężenia żelaza w surowicy podczas 3-4 godzinnej sesji dializacyjnej wynosił około 140 pg/dl. Zakładając, że objętość osocza wynosi 3,5 litra, można oszacować, że wzrost krążącego żelaza związanego z transferyną wynosił około 5,25 mg na sesję dializacyjną. Przestrzeń pozanaczyniowa zawiera w przybliżeniu tęsamą ilość transferyny, co przestrzeń wewnątrznaczyniowa i pomiędzy tymi dwoma zbiornikami transferyny zachodzi wolna wymiana żelaza. Dlatego można oszacować, że całkowita ilość żelaza, około 10,5 mg, (lub około 105 mg pirofosforanu żelaza (III)) została przeniesiona do ciała pacjenta podczas trwania sesji dializacyjnej. Zjawisko to wykazuje, żeu pacjentów poddawanych lub nie dializie, możliwe jest przeprowadzenie wlewu sterylnego roztworu pirofosforanu żelaza (III) z prędkością około 40 mg na godzinę. Jeśli możliwy jest dostęp dożylny, to wlew dożylny, przerywany lub ciągły może być prowadzony. U pacjentów nie poddawanych hemodializie, dostęp dożylny może być trudny i w tej sytuacji możliwe jest podawanie pirofosforanu żelaza (III) przez wszczepy podskórne, lub przy użyciu przezskórnych układów dostarczających leki.
Podsumowując, pirofosforan żelaza (III) może być podawany wraz z dializatem w trakcie hemodializy (przykład 1 i 2), u pacjentów poddawanych dializie otrzewnowej może być podawany dootrzewnowo (przykład 3) lub dożylnie/podskórnie/domięśniowo/przezskórnie u pacjentów poddawanych lub niedializie (przykład 4).
Przykład 5
Regulacja parametrów hematologicznych u pacjentów poddawanych dializie przez modyfikację roztworów dializacyjnych.
PL 191 377 B1
Wyniki badań klinicznych w przykładzie 2 przedstawiają nowy sposób manipulacji hematologicznej prowadzony podczas dializy poprzez modyfikację roztworów dializacyjnych, co przedstawiono na przykładzie utrzymania parametrów hematologicznych w wąskim, żądanym zakresie dzięki regularnemu podawaniu żelaza w trakcie dializy.
Stosując sposoby podawania żelaza doustnie lub dożylnie często nie możliwe jest osiągnięcie optymalnej równowagi żelazowej u pacjentów poddawanych dializie. Wraz ze stałą utratą żelaza i wzrostem zużycia żelaza w trakcie terapii erytropoetyną, rozwija się niedobór żelaza: W momencie, gdy spada poziom hemoglobiny/hematokrytu, często podnosi się dawki erytropoetyny i podaje się dożylnie żelazo, w celu utrzymania poziomu hemoglobiny/hematokrytu w odpowiednim zakresie. W rezultacie wzrasta poziom hemoglobiny/hematorytu i zjawisko to zostało nazwane pętlą hematokrytu lub hemoglobiny”.
Podawanie pirofosforanu żelaza (III) w dializacie podczas każdej sesji dializacyjnej jestw stanie utrzymać poziomy żelaza, wysycenia transferyny (fig. 6 i 9) i hemoglobiny (fig. 4) w wąskim, żądanym zakresie. Dlatego podawanie dializatu zawierającego pirofosforan żelaza (III) znosi pętlę hematokrytu (fig. 4) dzięki utrzymywaniu optymalnego podawania żelaza do wszystkich krążących czerwonych krwinek (fig. 5). Jest to również pierwszy przykład manipulacji hematologicznej przez zmodyfikowanie dializatu.
Wynalazek został opisany w sposób objaśniający i zrozumiałym jest, że celem zastosowanej terminologii jest przedstawienie dokładnego opisu, a nie ograniczanie zakresu wynalazku.
Oczywiście w świetle powyżej przedstawionych wskazówek możliwe jest wprowadzenie wielu modyfikacji i zmian do niniejszego wynalazku. Dlatego zrozumiałe jest, że w zakres, wynalazku określony załączonymi zastrzeżeniami może wchodzić inna realizacja praktyczna niż szczegółowo opisana.
Literatura:
Allegra V, Mengozzi G, Vasile A. Iron deficiency in maintenance hemodialysis patients: assessment of diagnosis criteria and of three different iron treatments. Nephron 1991;57:175-182.
Byrd TF, Horwitz MA. Lactoferrin inhibits or promotes Legionella Pneumophilia intracellular multiplication in nonactivated and interferon gamma-activated human monocytes depending upon its degree of iron s aturati on. Iron-lactoferrin and nonphysiologic Iron chelates reverse monocyte activation against Legionella Pneuniophilia. J. Clin. Invest. 1991; 88(4):11031112.
Carver FG, Frieden E. Factors affecting the adenosine triphosphate induced release ofiron from transferrin. Biochemistry 1978;17(1):167472.
Collies A, Ebben J, Ma 1. Frequent IV iron dosing is associated with higher infectious deaths. JAm Soc Nephrol 1997;8:190A,
Cox JSG, King RE, Reynolds GF. Valency investigations or Iron dextran ('Imferon'). Nature 1965, 207:1202-1203.
Erslev AJ, Erythropoietin. N Engl J Med 1991;324(19):1339-1344.
Eschbach JW, Cook JD, Scribner BH, Finch CA. Iron balance in hemodialysis patients. Ann Intern Med 1977;87:710-713.
Hamstra R, Błock M, Schocket A. Intravenous iron dextran in clinical medicine. JAMA 1980;243: 1726-1731.
Harken AR, Simson MB, Hasilgrove l. Early ischemia after complete coronary ligation in the rabbi t, dog, pig and monkey. Am J Physiol 1981; 241: H202.
Heath, CW, Strauss MB, Castle WB. Quantitative aspects of iron deficiency in hypochromic anemia. J Clin lnvest 1932; 11: 1293.
Horl W. Consensus Statement: How to diagnose and correct iron deficiency during r-huErythropoietin therapy - a consensus rerythropoietinrt. Nephrol Dial Transplant 20 1996; 11:246-250.
Ifudu O, Peldman J, Priedman EA. The intensity ofhemodialysis and the response to erythropoietin in patients with end stage renal disease. N Engl J Med 1996;334:420-425.
Jacobs K, Shoemaker C, RudersdorfR. Isolation and characterization of genomic and cDNA clones ofhuman erythropoietin. Nature 1985;313:806-810.
Javaid N, Haschke P, Pietschnig B, i wsp. Interactions between infections, malnutrition and iron nutritional status in Pakistani infants. A longitudinal study. Acta Paediatrica Scandinavica - Suplement 1991;374:141-50.
Kleiner NJ, Van Wyck, DB, Kaupke CJ, Kirlin LP. The role of iron and other factors in patients unresponsive to erythropoietin therapy. Seminars in Dialysis 1995;8(1):29-34.
PL 191 377 B1
Konopka K, Mareschal JC, Crichton RR. Iron transfer rrom transferrin to ferritin mediated by polyphosphate compounds. Biochim Biophys Acta 1981; 677:417-423.
Konopka K, Mareschal JC, Crichton RR. Iron transfer from transferrin to ferritin mediated by pyrophosphate. Biochem Biophys Res Commun 1980;96(3):1408-1413.
Kumpf V, Hollanf E. Parenteral iron dextran therapy. DICP Ann Pharmacother 1990;24:162-166.
Levin NA. The impactoferythropoietinetin alfa : quality of life and hematocrit level. Am J Kid Dis 1992;XX(Suppl 1 (Lipiec)): 16-20.
MacDougall I, Hutton R, Cavill I, Coles G, Williams 1. Poor response to the treatment of renal anaemia with erythropoietin corrected by iron given intravenously. Br Med J 1989;299: 157-158.
Maurer AR, Knight LC, Siegel JA, Elfenbein IB, Adler LP. Paramagnetic pyrophosphate. Preliminary studies on magnetic resonance contrast enhancement of acute myocardial infarction. Investigative Radiology 1990;25(2): 153-63.
Morgan EH. Studies on the mechanism of iron release from transferrin. Biochim Biophys Actal 979;580(2):312-326.
Morgan EH. Iron exehange between transferrin molecules mediated by phosphate compounds and other cell metabolites. Biochim Biophys Acta 1977; 499(1): 169-177.
Nilsen T, Romslo I. Pyrophosphate as a ligand for delivery of iron to isolated rat-liver mitochondria. Biochim Biophys Acta 1984; 766(1):233-239.
Park SE, Twardowski ZT, MooreHL, Khanna R, Nolph KD. Chronicinjection of iron dextran into the peritoneal cavity of rats [Abstract. Peritoneal Dialysis International. 1997;17(Suppl.1):31.
Pascual J, Teruel JL, Liano F, Sureda A, Ortuno J. Intravenous Fe-gluconateNa for the irondeficient patients on hemodialysis. Nephron 1992;60:121.
Pollack S, Weaver J. Guinea pig and human red cell hernolysates release iron from transferrin. J Lab Clip Med 1985; 105(5):629-634.
Pollack S, Vanderhoff G, Lasky F. Iron removal from transferrin. An experimental study. Biochim Biophys Acta 1977;497(2):481-487.
Schaeffer R, Schaefer L. The hypochromic red cell: A new parameter for monitoring or iron supplementation during r-huErythropoietin therapy. J Perinat Med 1995;23:83-88.
Schaeffer R, Schaefer L. Management of iron substitution therapy during rHuErythropoietin therapy in chroni c renal failure patients. Erythropoiesis 1992;3 :71-75.
Sepandj F, Jindal K, West M, Hirsch D., Economic appraisal of maintenance parenteral iron administration in treatment of anaemia in chroni e haemodialysis patients. Nephrol. Dial. Transplant. 1996; 11: 319-322.
Sillen LG, Marten AE, Stability constants of metal-ion complexes. The Chemieal Society, London, 1964.
Suzuki K, Twardowski ZT, Nolph KD, K:hanna R, Moore HL., Absorption of Iron Dextran from the Peritoneal Cavity of Rats. Advances in Peritoneal Dialysis 1995; 11:57-59.
Suzuki K, Twardowski ZT, Nolph KD, Khanna R, Moore HL. Absorption of iron from the peritoneal cavity ofrats. Advances in Peritoneal Dialysis. 1994; 10:42-43.
Van Wyck DB, Stivehnan J, Ruiz J, Kirlin L, Katz M, Ogden D. Iron status in patients receiving erythropoietin for dialysis-associated anemia. Kidney Int 1989;35:712716.
Weinberg E. Iron withholding: a defense against infection and neoplasia. Physiol Rev
Claims (25)
- Zastrzeżenia patentowe1. Kompozycja farmaceutyczna, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny zawierający rozpuszczony, niekoloidowy związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 10000, w skuteczny sposób dostarczający ssakom w czasie dializy biologicznie dostępne żelazo.
- 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 5000.
- 3. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że jako związek żelaza (III) zawiera pirofosforan żelaza(III).
- 4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny oparty na wodorowęglanie.PL 191 377 B1
- 5. Kompozycja według zastrz, 1, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny oparty na octanie.
- 6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny przeznaczony do hemodializy.
- 7. Kompozycja według zastrz. 6, znamienna tym, że zawiera od 2 do 50 mikrogramów żelaza na decylitr roztworu dializacyjnego.
- 8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny przeznaczony do dializy otrzewnowej.
- 9. Kompozycja według zastrz. 8, znamienna tym, że roztwór dializacyjny zawiera do 500 mikrogramów żelaza na decylitr roztworu dializacyjnego.
- 10. Kompozycja według zastrz. 2 albo 3, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny oparty na wodorowęglanie.
- 11. Kompozycja według zastrz. 2 albo 3, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny oparty na octanie.
- 12. Kompozycja według zastrz. 2 albo 3, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny przeznaczony do hemodializy.
- 13. Kompozycja według zastrz. 12, znamienna tym, że zawiera od 2 do 50 mikrogramów żelaza na decylitr roztworu dializacyjnego.
- 14. Kompozycja według zastrz. 2 albo 3, znamienna tym, że zawiera roztwór dializacyjny przeznaczony do dializy otrzewnowej.
- 15. Sposób otrzymywania roztworu dializacyjnego zawierającego rozpuszczalny, niekoloidowy związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 10000, w skuteczny sposób dostarczającego ssakom w czasie dializy biologicznie dostępne żelazo, znamienny tym, że wspomniany związek żelaza (III) rozpuszcza się w roztworze dializacyjnym.
- 16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że stosuje się związek żelaza (III) o masie cząsteczkowej mniejszej niż 5000.
- 17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że najpierw dostarcza się stężony roztwór wodorowęglanu do dializy i stężony roztwór kwasu do dializy, następnie dodaje się roztwór niekoloidowego związku żelaza (III) do stężonego roztworu wodorowęglanu do dializy, po czym łączy się wymienione stężone roztwory i dodaje do nich wodę do utworzenia roztworu dializacyjnego zawierającego rozpuszczony w nim niekoloidowy związek żelaza (III).
- 18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że do stężonego roztworu wodorowęglanu do dializy dodaje się związek żelaza (III) w postaci krystalicznej lub w postaci stężonego roztworu.
- 19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że związkiem żelaza (III) jest pirofosforan żelaza (III).
- 20. Zastosowanie niekoloidowego związku żelaza (III) rozpuszczalnego w roztworze do dializy i posiadającego masę cząsteczkową mniejszą niż 10000, do wytwarzania roztworu do wykorzystania w dializie.
- 21. Zastosowanie według zastrz. 20, znamienne tym, że związek żelaza (III) ma masę cząsteczkową mniejszą niż 5000.
- 22. Zastosowanie według zastrz. 21, znamienne tym, że związkiem żelaza(III) jest pirofosforan żelaza (III).
- 23. Zastosowanie pirofosforanu żelaza (III) do wytwarzania leku przeznaczonego do podawania pozajelitowego do leczenia lub zapobiegania niedoborowi żelaza.
- 24. Zastosowanie według zastrz. 23, znamienne tym, że lekiem przeznaczonym do podawania pozajelitowego jest roztwór dializacyjny.
- 25. Zastosowanie według zastrz. 23, znamienne tym, że lekiem przeznaczonym do podawania pozajelitowego jest roztwór do podawania dożylnego.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/775,595 US6689275B1 (en) | 1996-12-31 | 1996-12-31 | Method and pharmaceutical composition for replacing iron losses in dialysis patients |
| US5531597P | 1997-08-07 | 1997-08-07 | |
| PCT/US1997/023719 WO1998029434A1 (en) | 1996-12-31 | 1997-12-30 | Method and pharmaceutical composition for iron delivery in hemodialysis and peritoneal dialysis patients |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL334437A1 PL334437A1 (en) | 2000-02-28 |
| PL191377B1 true PL191377B1 (pl) | 2006-05-31 |
Family
ID=26734087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL334437A PL191377B1 (pl) | 1996-12-31 | 1997-12-30 | Kompozycje farmaceutyczne do hemodializy i dializy otrzewnowej oraz sposób hemodializy i dializy otrzewnowej |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0951470B1 (pl) |
| JP (2) | JP3955639B2 (pl) |
| AT (1) | ATE311180T1 (pl) |
| AU (1) | AU736053B2 (pl) |
| BR (1) | BR9713653B1 (pl) |
| CA (1) | CA2276442C (pl) |
| DE (1) | DE69734781T2 (pl) |
| DK (1) | DK0951470T3 (pl) |
| EA (1) | EA002479B1 (pl) |
| ES (1) | ES2255115T3 (pl) |
| NO (1) | NO317873B1 (pl) |
| NZ (1) | NZ336319A (pl) |
| PL (1) | PL191377B1 (pl) |
| SI (1) | SI20151A (pl) |
| TR (1) | TR199901518T2 (pl) |
| WO (1) | WO1998029434A1 (pl) |
| YU (1) | YU31299A (pl) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5906978A (en) * | 1996-08-14 | 1999-05-25 | Hemocleanse, Inc. | Method for iron delivery to a patient by transfer from dialysate |
| US7670491B2 (en) | 1998-10-20 | 2010-03-02 | Advanced Renal Technologies | Buffered compositions for dialysis |
| ES2322689T3 (es) | 1999-09-22 | 2009-06-25 | Advanced Renal Technologies | Uso de un dializado con elevado contenido de citrato. |
| DE19951471A1 (de) * | 1999-10-26 | 2001-05-03 | Forssmann Wolf Georg | Verwendung von Urodilatin zur Behandlung chronischer Niereninsuffizienz mit Nierenrestfunktionen |
| WO2005044189A2 (en) * | 2003-10-28 | 2005-05-19 | Emory University | Dialysates and methods and systems related thereto |
| US8187467B2 (en) * | 2003-12-30 | 2012-05-29 | Ajay Gupta | Parenteral administration of pyrophosphate for prevention or treatment of phosphate or pyrophosphate depletion |
| SE0400523D0 (sv) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | Gambro Lundia Ab | A medical solution, a method for producing said medical solution and use thereof |
| SE0402507D0 (sv) | 2004-10-14 | 2004-10-14 | Gambro Lundia Ab | Medicinsk lösning, förfarande för framställning och användning därav |
| US7586589B2 (en) * | 2005-09-24 | 2009-09-08 | Beckman Coulter, Inc. | Methods of determination of responsiveness to erythropoietin treatment |
| US7816404B2 (en) * | 2007-07-20 | 2010-10-19 | Rockwell Medical Technologies, Inc. | Methods for the preparation and use of ferric pyrophosphate citrate chelate compositions |
| US7658952B2 (en) * | 2007-10-11 | 2010-02-09 | Baxter International Inc. | Dialysis solutions containing pyrophosphates |
| CN107080752B (zh) * | 2010-04-23 | 2020-07-31 | 巴克斯特国际公司 | 减少或防止腹膜透析治疗期间血管钙化的方法和组合物 |
| AU2015200995B2 (en) * | 2010-04-23 | 2016-09-08 | Vantive Health Gmbh | Methods and compositions for reducing or preventing vascular calcification during peritoneal dialysis therapy |
| MX370139B (es) * | 2013-02-01 | 2019-12-03 | Charak Llc | Pirofosfato ferrico soluble (pfs) para usarse en el tratamiento de anemiay/o de la deficiencia de hierro. |
| JP6578293B2 (ja) * | 2013-11-05 | 2019-09-18 | ロックウェル メディカル,インコーポレイテッド | 反応性が低下した患者のエリトロポエチン刺激剤の用量を減少させる方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3530216A (en) * | 1967-10-05 | 1970-09-22 | Hoffmann La Roche | Vitamin compositions comprising riboflavin-5-phosphate and ferric pyrophosphate soluble |
| US3911915A (en) * | 1972-09-05 | 1975-10-14 | Einstein Coll Med | Dialytic introduction of maltose into bloodstream |
| JPS5125238B2 (pl) * | 1973-08-14 | 1976-07-29 | ||
| US4756838A (en) * | 1980-02-21 | 1988-07-12 | Veltman Preston Leonard | Preparation of dry dialysate products |
| JPH0696586B2 (ja) * | 1987-03-17 | 1994-11-30 | 花王株式会社 | ヘキソ−スリン酸第一鉄塩及びその製造法並びにこれを含有する鉄供給剤 |
| JPH0525051A (ja) * | 1991-07-19 | 1993-02-02 | Meiji Seika Kaisha Ltd | 貧血予防・治療剤 |
| JP3167402B2 (ja) * | 1992-02-25 | 2001-05-21 | 仙味エキス株式会社 | 鉄吸収促進組成物 |
-
1997
- 1997-12-30 EP EP97952598A patent/EP0951470B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-30 DK DK97952598T patent/DK0951470T3/da active
- 1997-12-30 ES ES97952598T patent/ES2255115T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-30 WO PCT/US1997/023719 patent/WO1998029434A1/en not_active Ceased
- 1997-12-30 NZ NZ336319A patent/NZ336319A/xx not_active IP Right Cessation
- 1997-12-30 SI SI9720087A patent/SI20151A/sl unknown
- 1997-12-30 AU AU56172/98A patent/AU736053B2/en not_active Expired
- 1997-12-30 AT AT97952598T patent/ATE311180T1/de active
- 1997-12-30 BR BRPI9713653-0A patent/BR9713653B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-12-30 TR TR1999/01518T patent/TR199901518T2/xx unknown
- 1997-12-30 JP JP53014898A patent/JP3955639B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-30 DE DE69734781T patent/DE69734781T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-30 EA EA199900609A patent/EA002479B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-12-30 YU YU31299A patent/YU31299A/sh unknown
- 1997-12-30 CA CA2276442A patent/CA2276442C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-30 PL PL334437A patent/PL191377B1/pl unknown
-
1999
- 1999-06-29 NO NO19993235A patent/NO317873B1/no not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-01-12 JP JP2007004535A patent/JP4753379B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3955639B2 (ja) | 2007-08-08 |
| PL334437A1 (en) | 2000-02-28 |
| NO993235L (no) | 1999-08-27 |
| DE69734781D1 (de) | 2006-01-05 |
| JP4753379B2 (ja) | 2011-08-24 |
| ES2255115T3 (es) | 2006-06-16 |
| NO993235D0 (no) | 1999-06-29 |
| AU736053B2 (en) | 2001-07-26 |
| BR9713653B1 (pt) | 2013-05-21 |
| DE69734781T2 (de) | 2006-07-20 |
| DK0951470T3 (da) | 2006-03-27 |
| CA2276442C (en) | 2012-01-17 |
| WO1998029434A1 (en) | 1998-07-09 |
| EA002479B1 (ru) | 2002-06-27 |
| EP0951470B1 (en) | 2005-11-30 |
| BR9713653A (pt) | 2000-04-11 |
| NZ336319A (en) | 2000-12-22 |
| TR199901518T2 (xx) | 1999-12-21 |
| YU31299A (sh) | 2002-08-12 |
| JP2007106775A (ja) | 2007-04-26 |
| HK1023350A1 (en) | 2000-09-08 |
| EP0951470A1 (en) | 1999-10-27 |
| ATE311180T1 (de) | 2005-12-15 |
| EP0951470A4 (en) | 2003-05-02 |
| CA2276442A1 (en) | 1998-07-09 |
| JP2002531051A (ja) | 2002-09-17 |
| EA199900609A1 (ru) | 1999-12-29 |
| AU5617298A (en) | 1998-07-31 |
| SI20151A (sl) | 2000-08-31 |
| NO317873B1 (no) | 2004-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6779468B1 (en) | Method and pharmaceutical composition for iron delivery in hemodialysis and peritoneal dialysis patients | |
| JP4753379B2 (ja) | 血液透析及び腹膜透析患者における鉄デリバリーのための方法及び医薬組成物 | |
| US6689275B1 (en) | Method and pharmaceutical composition for replacing iron losses in dialysis patients | |
| US4889634A (en) | Dialysate solution containing hydroxypropyl-beta-cyclodextrin and method of using same | |
| Macdougall et al. | A randomized controlled study of iron supplementation in patients treated with erythropoietin | |
| Macdougall | Evolution of iv iron compounds over the last century | |
| US20040121982A1 (en) | Biocompatible dialysis fluids containing icodextrins | |
| Singh et al. | A comparison between intravenous iron polymaltose complex (Ferrum Hausmann®) and oral ferrous fumarate in the treatment of iron deficiency anaemia in pregnancy | |
| Mortelmans et al. | Intradialytic parenteral nutrition in malnourished hemodialysis patients: a prospective long‐term study | |
| EP1753437B1 (en) | Bicarbonate-based peritoneal dialysis solutions | |
| Sam et al. | Composition and clinical use of hemodialysates | |
| JP2001513370A (ja) | 水溶性ビタミン及び栄養素を含む透析溶液 | |
| Feriani et al. | Short term clinical study with bicarbonate-containing peritoneal dialysis solution | |
| WO2001000204A1 (en) | Method and pharmaceutical composition for parenteral administration of iron | |
| US7857977B2 (en) | Packaging of ferric pyrophosphate for dialysis | |
| Parsons et al. | Use of dialysis in the treatment of renal failure in liver disease | |
| HK1023350B (en) | Method and pharmaceutical composition for iron delivery in hemodialysis and peritoneal dialysis patients | |
| MXPA99006187A (en) | Method and pharmaceutical composition for iron delivery in hemodialysis and peritoneal dialysis patients | |
| Van Biesen et al. | Further animal and human experience with a 0.6% amino acid/1.4% glycerol peritoneal dialysis solution | |
| Feriani et al. | Continuous ambulatory peritoneal dialysis with bicarbonate buffer-a pilot study | |
| Balaskas et al. | Continuous ambulatory peritoneal dialysis in uremic diabetics | |
| Scarpioni et al. | Selective peritoneal protein loss | |
| Spisni et al. | Acetate Free Biofiltration (AFB): 12 Months of Experience | |
| Shaheen et al. | Effect of intravenous iron saccharate on the requirements of erythropoietin in hemodialysis patients | |
| MI5TRY et al. | A randomized multicenter clinical trial comparing isosmolar Icodextrin with hyperosmolar glucose solutions in CAPD |