Меню Рубрики

Альфа 1 антитрипсин бронхиальная астма

Дефицит альфа—1—антитрипсина . Основная информация по редкому заболеванию.

Диагноз хроническая обструктивная болезнь легких

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — состояние, при котором воздушные пути (трубочки, по которым воздух попадает в ваши легкие) частично блокируются, что вызывает затруднения при вдохе и выдохе. ХОБЛ также называют хроническая обструкция дыхательных путей или хроническое обструктивное заболевание легких. ХОБЛ может означать эмфизему, хронический бронхит или оба состояния. У некоторых людей с ХОБЛ отмечается как хронический бронхит, так и эмфизема. Наиболее частой причиной ХОБЛ является курение, но бывают другие ситуации.

Одной из причин может быть наследственное заболевание, которое называется недостаточность альфа1-антитрипсина (А1АТН). А1АТН — это снижение уровня или отсутствие белка альфа1-антитрипсина, который блокирует повреждающее действие определенных ферментов. Недостаток данного белка может вызвать разрушение ткани легких и развитие хронического обструктивного заболевания легких, такого как эмфизема. Воздушные мешочки (альвеолы) в увеличенном виде. Эмфизема: Ослабленные и спавшиеся воздушные мешочки с избыточным количеством слизи. Нормальные воздушные мешочки у здорового человека.

Что такое Дефицит альфа—1—антитрипсина ?

Дефицит альфа—1—антитрипсина (А1АТН), также известная как недостаточность альфа1-ингибитора протеиназы, — одно из самых распространенных серьезных наследственных заболеваний в мире. Данное состояние может привести к развитию угрожающего жизни заболевания легких или печени у детей и взрослых.

Альфа1-антитрипсин (А1АТ) — белок-ингибитор (антипротеаза), основной функцией которого является защита ткани легких от разрушения под действием протеаз. Большая часть альфа1-антитрипсина синтезируется клетками печени и моноцитами и через кровь попадает в легкие; некоторое количество белка образуется альвеолярными макрофагами и эпителиальными клетками. Люди с А1АТН унаследовали два поврежденных гена альфа1-антитрипсина.

Один поврежденный ген получен от матери и один — от отца. Существует множество типов повреждений гена альфа1-антитрипсина. Наиболее частые варианты дефектных генов называются S и Z. Нормальный ген называется M. Человек без недостаточности А1АТ имеет два гена M (MM). У людей с выявленной А1АТН как правило имеется два гена Z (ZZ). Частота заболевания у населения составляет от 1 на 1500 до 1 на 5000 населения. Большая часть случаев отмечается у лиц европеоидной расы североевропейского происхождения. Аллель Z реже встречается у лиц монголоидной и негроидной расы. А1АТН определяется по снижению уровня альфа1-антитрипсина в крови ниже 80 мг/дл 11 мкмоль/л).

У взрослых она может проявляться как заболевание легких, а у детей может быть связана с заболеваниями печени. Эластаза нейтрофилов — белок, выделяемый лейкоцитами, который переваривает бактерии и другие чужеродные объекты в легких. Связывая эластазу, А1АТ защищает тонкую ткань легких.

Если человек с Дефицит альфа-1-антитрипсина вдыхает раздражающие вещества или контактирует с инфекционными агентами, нейтрофилы выбрасывают в легкие эластазу, которая бесконтрольно продолжает переваривать раздражающие вещества, в конце концов разрушая здоровую ткань легких. Конечным результатом разрушения здоровой ткани легких под действием эластазы нейтрофилов является эмфизема.

Эмфизема — заболевание легких, вызванное разрушением тонкой структуры стенок маленьких воздушных мешочков (альвеол). При таком разрушении воздушные мешочки теряют свою эластичность и образуют более крупные, неэффективные мешочки, которые не могут должным образом обменивать кислород и углекислый газ между кровью и воздухом. Также затрудняется дыхание, так как каждый вдох растягивает легкие, но они не возвращаются к нормальному состоянию после выдоха. При этом воздух в легких попадает в ловушку, что приводит к чрезмерному наполнению воздушных мешочков.

Эмфизема, вызванная Дефицит альфа-1-антитрипсина , — прогрессирующее заболевание, которое обычно проявляется в возрасте 20-40 лет. Симптомы А1АТН включают одышку при физической нагрузке, свистящее дыхание и кашель. Дефицит альфа-1-антитрипсина часто ошибочно диагностируют как бронхиальную астму, вызванную курением эмфизему, хронический бронхит или хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ). Без лечения эмфизема в конце концов вызывает прогрессирующее снижение функции легких, которое может в значительной степени влиять на повседневную жизнь и продолжительность жизни. У некоторых людей с Дефицит альфа-1-антитрипсина также отмечается хронический бронхит, при котором выстилка легких отекает и покрывается слизью, что ограничивает поток воздуха. Мышцы бронхов (воздушных путей) часто сокращаются (бронхоспазм), что приводит к дальнейшему снижению воздушного потока и вызывает хронический кашель. У взрослых первыми симптомами Дефицит альфа-1-антитрипсина является одышка при умеренной физической активности, снижение переносимости физической нагрузки и свистящее дыхание. Такие симптомы обычно проявляются в возрасте 20-40 лет. Другие признаки и симптомы могут включать повторные инфекции дыхательных путей, усталость, учащенное сердцебиение при вставании, проблемы со зрением и непреднамеренное снижение массы тела.

Подтверждение диагноза недостаточность альфа1-антитрипсина может вызывать беспокойство и приводить в замешательство. Также как для других хронических заболеваний, следует узнать больше о самой болезни и ее лечении.

Медицинский уход с Дефицит альфа-1-антитрипсина

Надлежащий медицинский уход для пациентов с Дефицит альфа-1-антитрипсина включает профилактику заболеваний легких и печени, если это возможно, лечение инфекций в кратчайшие сроки и соблюдение режима, который вам порекомендует лечащий врач. Важной является ежегодная вакцинация против гриппа и вакцинация против пневмококковых инфекций каждые 5-6 лет. Пациентам с заболеваниями печени рекомендуется иммунизация против гепатита А и В. Легочные инфекции следует лечить незамедлительно. В случае лихорадки, озноба, усиления одышки, кашля или изменения цвета мокроты следует немедленно обратиться к врачу. Стандартные препараты для лечения симптомов со стороны легких включают бронхолитики, глюкокортикостероиды и ингаляции кислорода. Для лечения эмфиземы ваш врач также может назначить терапию, направленную на увеличение уровня альфа1-антитрипсина.

Бронхолитики — лекарственные препараты, которые расширяют воздушные пути насколько это возможно, с целью достижения максимальной функции легких. Зачастую используют ингаляционные бронхолитики, с помощью ручных распылителей, называемых «дозирующий ингалятор», или с помощью небулайзера, который распыляет жидкие препараты. Другие бронхолитики иногда назначают в форме таблеток. Кислород назначают, если его уровень в крови снижается ниже критических значений.

В таком случае рекомендуется вдыхать кислород круглосуточно, насколько это возможно. Действительно, было показано, что ингаляция кислорода почти круглосуточно повышает продолжительность жизни у пациентов с эмфиземой. Другим важным моментом в лечении эмфиземы является легочная реабилитация. Участвуя в программах, включающих инструктаж, организованные упражнения и группы поддержки, пациенты с эмфиземой могут повысить переносимость физических нагрузок.

Специфическая заместительная терапия при Дефицит альфа-1-антитрипсина

Помимо ранее указанных методов общей терапии эмфиземы, для Дефицит альфа-1-антитрипсина существует специфическая терапия. Данная терапия называется заместительной и включает регулярное применение очищенного белка А1АТ еженедельно путем инфузии, с целью повышения содержания А1АТ в крови выше определенного «защитного уровня». По данной причине такую терапию можно считать сходной с инсулинотерапией при диабете – состояние, которое приводит к недостатку вещества, и терапия, которая направлена на восстановление нормального уровня отсутствующего вещества путем его введения. вершина айсберга

Диагностируют менее 10% случаев А1АТН, более 90% не диагностируют A1AT недостаточность остается не диагностированной у многих пациентов, имеется большой разрыв между проявлением легочной симптоматики и постановкой диагноза. Большую часть из них можно выявить среди пациентов с диагнозом ХОБЛ, где примерно у 1-4,5% пациентов отмечается недостаточность А1АТ с генотипом PiZZ 2. Количество носителей PiMZ среди пациентов с ХОБЛ достигает 17,8%. Существующие в настоящее время рекомендации Всемирной организации здравоохранения включают анализ А1АТ у всех пациентов с ХОБЛ.

Бросайте курить

Первым и самым важным шагом для вас является отказ от курения. Курение вызывает разрушение А1АТ в легких. Также курение притягивает лейкоциты в легкие, что может усиливать их повреждение. избегайте пыли, пыльцы и дыма Вам следует избегать пыли, пыльцы и дыма, также как «пассивного курения» и аэрозолей. На рабочем месте это может быть сложно, поэтому, вероятно, вам потребуется обсудить с вашим работодателем качество воздуха в помещениях. Дома избегайте бытовой химии, дровяных печей, пыли, и шерсти животных.

Снижайте риск инфекций

Инфекции особенно опасны для ваших легких. По возможности избегайте контакта с больными простудой, гриппом и др.

Занимайтесь ежедневно

Упражнения могут улучшить ваше настроение и физическую форму. Для всех пациентов с А1АТН очень важны регулярные физические нагрузки, даже при минимальном проявлении или при отсутствии симптомов. При наличии проблем со стороны легких рекомендуются программы легочной реабилитации. Данные программы включают физические упражнения, дыхательную гимнастику, обучение пациентов, коррекцию питания и программы отказа от курения. Независимо от тяжести А1АТН, вам следует с лечащим врачом разработать подходящий режим упражнений.

Измените питание

Контроль питания также является важным для пациентов с Дефицит альфа-1-антитрипсина . Правильное питание помогает сохранить активность легких. Исследования показали, что пациентам с заболеваниями легких необходимо потреблять больше калорий, чем пациентам без таких заболеваний. Дополнительные калории должны поступать со здоровой пищей. Диетолог поможет вам развить навыки здорового питания.

Избегайте стрессов

Уменьшение стресса может быть полезным. Существует множество техник по снижению стресса, в том числе дыхательные упражнения, улучшение качества сна, релаксация, самоконтроль функционального состояния организма, йога.

источник

Дефицит альфа 1-антитрипсина относится к аутосомно – кодоминантному генетическому заболеванию. Причина заболевания – нарушения в воспроизводстве альфа-1-антитрипсина, что влечет за собой снижение A1AT активности в легких и крови, что приводит, в свою очередь, к аномальному оседанию в клетках печени белка A1AT.

Существует несколько степеней и форм дефицита, зависящих главным образом от того, сколько имеет больной дефектного гена. У взрослых больных, в большинстве случаев, дефицит A1AT при тяжелой форме приводит порою к развитию ХОБЛ или панацинарной эмфиземе легких. Особенно, когда они оказываются под воздействием каких-либо вредных факторов и табачного дыма. Встречается дефицит А1АТ при заболеваниях печени, других нарушениях у детей, реже, у взрослых.

Заболевание лечится, как правило, исключая влияние вредных и соответственно опасных факторов, касательно бронхов и легких. При этом, в качестве помощников выступают: внутривенная инфузия A1AT белка, трансплантация легких и печени. Обычно заболевание приводит к сокращению продолжительности жизни и незначительной инвалидности.

Вырабатывается альфа 1-антитрипсин в печени и, ограждение легких от фермента эластазы, является одной из его многочисленных функций. Нормой содержания его в крови является 1.5-3.5 г/л.

Уровень в крови A1AT у лиц с фенотипом PiMZ, PiSS и PiSZ — от 40 % до 60 % от необходимого уровня. Чтобы легкие защитить от влияния эластазы — этих параметров достаточно. У лиц же, имеющих фенотип PiZZ уровень A1AT от необходимого — менее 15%.

Соответственно, имеются опасения, что именно у них будет развиваться в молодом возрасте панациарна эмфизема легких. И, самое неприятное, что у 50 % из этих пациентов реально может развиться цирроз печени. Происходит подобное по причине того, A1AT накапливается в печени, потому как не способно правильно выделяться. В таких случаях применяемая биопсия печени выявит PAS-позитивные, резистентные к диастазу образования.

Главные особенности заболевания следующие: свистящее дыхание, мучительная одышка и сухие в легких хрипы. Проявления болезни, очень часто, подобны признакам рекуррентных респираторных инфекций, а также и такого заболевания, как астма.

Заболевание выявить очень трудно. В основном, пациенты с альфа-1-антитрипсином лечатся безуспешно, порою с неверными диагнозами, как например, обструктивная хроническая болезнь легких, бронхиальная астма.

Диагноз, как правило, устанавливается на основании жалоб, анамнеза, характерных симптомов: кашель, одышка, нарушение дыхания. Причем, совершенно не наблюдается положительного результата от осуществляемой терапии легочных заболеваний.

В крови определяется уровень α1-Антитрипсина. При данном заболевании он снижается, в норме 1,4—3,2 г/л, зависит от генотипа.

При генетическом обследовании просматриваются характерные мутации, которые шифруются по- разному, все зависит от степени дефицита α1-Антитрипсина.

Рекомендована консультация пульмонолога, гастроэнтеролога, медицинского генетика.

Несмотря на все исследования, дефицит А1АТ так и остается неопределенным. Часто данное заболевание ассоциируют с ХОБЛ, не имея на то, совершенно никаких оснований. Действительно, при ХОБЛ — 1,0% всех пациентов с дефицитом A1AT. Поэтому тестирование необходимо проводить для всех с больных ХОБЛ, болезнями печени неизвестной этиологии, с некротическим панникулитом и невозвратными обструкциями воздушного потока.

Исследования проводились ранее с применением сывороточного уровня A1AT, довольно низкий уровень которого, подтверждал диагноз. Все дальнейшие анализы по определению генотипа и фенотипа A1AT, должны были опираться на предыдущие анализы.

Электрофорез белка также не показывает точного результата, вследствие чего А1AT начали выявлять способом изоэлектрического фокусировки в интервале рН 4.5-5.5.

Другие методы выявления дефицита альфа 1-антитрипсина подразумевают под собой различные тесты, а именно: иммунные, ферментные, клинические, сорбентные, радиальной имунодиффузии.

Не все мутантные формы правильно функционируют в организме и проходят процесс деградации и проеасомнои, другие же, хранятся в эндоплазматическом ретикулуме, имея склонность к полимеризации.

Методов особой профилактики при дефиците альфа 1-антитрипсина не существует. Рекомендуют для предупреждения прогрессирования заболевания исключать отрицательные воздействия на печень и легкие.

Перечислим некоторые из них:

  • избавление от пагубной привычки, как курение;
  • стараться исключить непосредственный контакт с загрязненным воздухом;
  • сменить место жительства в случае проживания в неблагоприятной экологической обстановке;
  • исключение алкоголя и соблюдение диеты №5;
  • дыхательная гимнастика с определенным дыхательным ритмом;
  • ограничение физических нагрузок;
  • периодический прием гепатопротекторных средств.

Больные A1AD в Канаде, в Соединенных Штатах и ряде европейских стран, могут получать извлеченные из донорской плазмы введения альфа-1-антитрипсина — внутривенно. Подобная превентивная терапия, прежде всего, ориентирована на замедление течения заболевания и дальнейшего избежания повреждений легких.

Для пациентов, имеющих поражение печени, выше описанное лечение совершенно не подходит. В этих случаях лечение A1AD носит другой характер, а именно — облегчение симптомов болезни.

В особо тяжелых случаях вполне может потребоваться трансплантация печени.

На сегодняшний день долгосрочных проектов по изучению эффективности терапии А1АТ — нет. И, действительность в данном вопросе такова, что усиленное лечение начинают лишь в связи с появлением симптомов эмфиземы.

Сегодня, над методами лечения данного заболевания, работают активно и специалисты, и целые лаборатории. Например, изучаются дыхательные и рекомбинантные формы A1AT. Также разрабатываются и другие методы, которые способствовали бы предотвращению образования полимеров в печени.

источник

Дефицит альфа1-антитрипсина — врожденный дефицит преимущественно легочного антипротеазного альфа1-антитрипсина, ведущий к увеличенной протеазной деструкции ткани и эмфиземе у взрослых. Накопление в печени патологического альфа1-антитрипсина может вызвать заболевания печени и у детей, и у взрослых. Уровень антитрипсина сыворотки менее 11 ммоль/л (80 мг/дл) подтверждает диагноз. Лечение дефицита альфа1-антитрипсина предполагает прекращение курения, бронхолитические средства, раннее лечение инфекции и, в некоторых случаях, заместительную терапию альфа1-антитрипсином. Тяжелое заболевание печени может потребовать трансплантации.

[1], [2], [3], [4], [5]

Более 95 % людей с тяжелым дефицитом альфа1-антитрипсина и эмфиземой являются гомозиготными по аллели Z (PI*ZZ) и имеют уровни альфа1-антитрипсина приблизительно 30-40 мг/дл (5-6 мкмоль/л). Распространенность в общей популяции — 1 на 1500-5000. Больше всего страдают европеоиды Северной Европы; аллель Z редко встречается у выходцев из Азии и представителей негроидной расы. Хотя эмфизема часто встречается у пациентов PI*ZZ, у многих некурящих гомозигот эмфизема не развивается; у тех, у кого эмфизема развивается, обычно имеется семейный анамнез ХОБЛ. Курящие PI*ZZ имеют более низкую продолжительность жизни, чем некурящие PI*ZZ, и у тех, и у других ожидаемая продолжительность жизни меньше, чем у некурящих и курящих PI*MM. Некурящие PI*MM гетерозиготы могут иметь увеличенный риск развития более быстрого снижения ОФВ стечением времени, чем нормальные индивидуумы.

Другие редкие фенотипы включают PI*SZ и 2 типа с неэкспрессированными аллелями, PI*Z-null и Pl*null-null. Фенотип null приводит к неопределимым серологическим уровням альфа1-антитрипсина. Нормальные серологические уровни низкофункционального альфа1-антитрипсина могут быть выявлены при редких мутациях.

[6], [7], [8], [9], [10]

Альфа1-антитрипсин — ингибитор нейтрофильной эластазы (антипротеаза), главная функция которого — защитить легкие от протеазно-опосредованной деструкции ткани. Большая часть альфа1-антитрипсина синтезируется клетками печени и моноцитами и пассивно распространяется через кровоток в легкие; некоторая часть во вторую очередь производится альвеолярными макрофагами и эпителиоцитами. Строение белка (и, следовательно, функциональные возможности) и количество циркулирующего альфа1-антитрипсина определяется кодоминантной экспрессией родительских аллелей; было идентифицировано и описано по фенотипу протеазного ингибитора (PI*) более 90 различных аллелей.

Наследование некоторых вариантов аллелей вызывает изменения в структуре молекулы альфа1-антитрипсина, которые приводят к ее полимеризации и задержке в гепатоцитах. Печеночное накопление аберрантных молекул альфа1-антитрипсина вызывает холестатическую желтуху новорожденных у 10-20 % пациентов; у остальных патологический белок, вероятно, разрушается, хотя точный защитный механизм не вполне ясен. Приблизительно 20 % случаев поражения печени у новорожденных приводят к развитию цирроза в детстве. Приблизительно у 10 % пациентов, у которых в детстве не было заболевания печени, развивается цирроз печени во взрослом возрасте. Вовлечение печени увеличивает риск возникновения рака печени.

В легком дефицит альфа1-антитрипсина увеличивает активность нейтрофильной эластазы, это способствует деструкции легочной ткани, приводящей к эмфиземе (особенно у курильщиков, так как дым сигарет также увеличивает протеазную активность). Дефицит альфа1-антитрипсина, как считается, является причиной 1-2 % всех случаев ХОБЛ.

Другие нарушения, возможно связанные с вариантами альфа1-антитрипсина, включают панникулит, опасное для жизни кровотечение (за счет мутации, которая перенаправляет ингибирующий эффект альфа1-антитрипсина с нейтрофильной эластазы на фактор коагуляции), аневризмы, неспецифический язвенный колит и гломерулонефриты.

Младенцы с поражением печени имеют холестатическую желтуху и гепатомегалию в течение первой недели жизни; желтуха обычно разрешается до двух- или четырехмесячного возраста. Цирроз печени может развиться в детстве или во взрослом возрасте.

Дефицит альфа1-антитрипсина обычно вызывает раннюю эмфизему; симптомы дефицита альфа1-антитрипсина — такие же, как при ХОБЛ. Вовлечение в процесс легких встречается ранее у курильщиков, чем у некурящих, но в обоих случаях редко развивается до возраста 25 лет. Тяжесть поражения легких очень варьирует; легочная функция хорошо сохраняется у некоторых курильщиков PI*ZZ и может быть серьезно ухудшена у некоторых некурящих PI*ZZ. Люди PI*ZZ, выявленные в популяционных исследованиях (то есть не имеющие симптомов или легочных заболеваний), имеют лучшую легочную функцию, независимо от того, курят они или нет, по сравнению с идентифицированными пациентами (которые были выявлены вследствие наличия легочных заболеваний). Люди из группы не выявленных, с тяжелым дефицитом антитрипсина, которые никогда не курили, имеют нормальную продолжительность жизни и только небольшое ухудшение легочной функции. Обструкция дыхательных путей встречается более часто у мужчин и людей с бронхиальной астмой, повторными инфекциями дыхательных путей, профессиональными воздействиями пыли и семейным анамнезом легочных заболеваний. Самая частая причина смерти при дефиците альфа1-антитрипсина — эмфизема, сопровождаемая циррозом, часто с раком печени.

Панникулит — воспалительное заболевание подкожных мягких тканей — проявляется как индурированные, нежные, обесцвеченные пятна или узелки, обычно на нижней части брюшной стенки, ягодицах и бедрах.

[11], [12], [13]

источник

Альфа-1-антитрипсин (ААТ, А1АТ) – протеин, который инактивирует ряд ферментов, в том числе эластазу, усиливающую гидролиз белков и деструкцию тканей легких. Исследование ААТ используется для установления причин эмфиземы, заболеваний печени. Показано людям до 40 лет при хрипах, хроническом кашле, бронхите, одышке; новорожденным и малолетним детям с длительной желтухой, зудом, брюшной водянкой, увеличенной селезенкой. Исследуемый биоматериал – сыворотка венозной крови. Анализ выполняется методом иммунотурбидиметрии. Значения нормы составляют 0,78-2 г/л. Подготовка результатов занимает до 10 рабочих дней.

Альфа-1-антитрипсин (ААТ, А1АТ) – протеин, который инактивирует ряд ферментов, в том числе эластазу, усиливающую гидролиз белков и деструкцию тканей легких. Исследование ААТ используется для установления причин эмфиземы, заболеваний печени. Показано людям до 40 лет при хрипах, хроническом кашле, бронхите, одышке; новорожденным и малолетним детям с длительной желтухой, зудом, брюшной водянкой, увеличенной селезенкой. Исследуемый биоматериал – сыворотка венозной крови. Анализ выполняется методом иммунотурбидиметрии. Значения нормы составляют 0,78-2 г/л. Подготовка результатов занимает до 10 рабочих дней.

Альфа-1-антитрипсин производится печенью. Основная его функция – блокировка активности эластазы и других ферментов. Эластаза синтезируется нейтрофилами при повреждении и воспалении тканей, воздействует на белки, расщепляя их. Если ее активность не подавляется А1АТ, ткани легких начинают разрушаться. Синтез альфа-1-антитрипсина контролируется определенными генами. Их мутации приводят к снижению продукции протеина, производству дисфункциональных молекул. В результате повышается риск развития эмфиземы, заболеваний легких, особенно у людей курящих, регулярно контактирующих с пылью, газами, дымом. Дефектные молекулы накапливаются в гепатоцитах, образуются пептидные цепи, повреждающие печень, развивается желтуха.

Исследование выявляет уровень альфа-1-антитрипсина в крови. Понижение показателей ассоциируется с эмфиземой, поражением печени. Показания к анализу:

  • Желтуха. Определение А1АТ проводится новорожденным, младенцам, детям раннего возраста при желтушности кожи и склер, брюшной водянке, зуде, увеличении селезенки. Анализ выполняется при длительности симптомов более 2 недель с целью установления их причины.
  • Симптомы эмфиземы. Тест показан пациентам до 40 лет хронической обструктивной болезнью легких, астмой, с жалобами на хрипы, сухой кашель, частые бронхиты, одышку, особенно если нет воздействия факторов риска, таких как табачный дым, выхлопные газы, пыль. Результат позволяет диагностировать недостаток ААТ как причину раннего дебюта эмфиземы.
  • Предрасположенность к дефициту ААТ. Диагностика показана людям, имеющим близких родственников с альфа-1-антитрипсиновой недостаточностью.

Исследуется венозная кровь. Процедура взятия биоматериала выполняется утром, натощак. Рекомендации к подготовке:

  • Последний прием пищи нужно совершить за 8-12 часов до исследования, допустимо сократить перерыв до 4-6 часов, исключив жирные, острые блюда. Пить воду разрешено без ограничений.
  • Накануне процедуры стоит ограничить физические нагрузки, отказаться от употребления алкогольных напитков, избегать влияния стрессовых факторов.
  • За неделю до анализа нужно сообщить врачу о принимаемых лекарственных средствах. По необходимости они будут временно отменены.
  • Процедуры физиотерапии, инструментальные обследования до сдачи крови проводить запрещено.
  • За 30 минут нужно воздержаться от курения.

Для забора крови выполняется венепункция. Биоматериал помещают в герметичные пробирки, перед анализом центрифугируют, выводят факторы свертывания. Сыворотка исследуется иммунотурбидиметрическим методом. Сроки подготовки результата – до 10 дней.

Нормальный уровень альфа-1-антитрипсина в сыворотке зависит от возраста. Референсные значения составляют:

  • Период новорожденности – 1,45-2,7 г/л.
  • Дети, взрослые – 0,78-2 г/л.
  • Пожилые (после 60 лет) – 1,15-2 г/л.

Незначительное повышение может быть спровоцировано физиологическими факторами: беременностью, физическими нагрузками, умственным и эмоциональным напряжением. Нормальный уровень А1АТ при отсутствии симптомов поражения легких выявляет низкий риск развития эмфиземы.

Производство альфа-1-антитрипсина нейтрофилами усиливается при воспалительных процессах и повреждении тканей. К причинам повышения показателя теста относятся:

  • Воспалительные заболевания. Наиболее высокие показатели определяются при инфекциях, гепатите, ревматоидном артрите, системной красной волчанке.
  • Повреждение тканей. Синтез белка усиливается при некрозе, травмах, хирургических вмешательствах, развитии злокачественных опухолей.
  • Патологии печени. Воспалительный процесс в паренхиматозных клетках сопровождается повышением концентрации ААТ с сохранением нормального уровня других острофазных белков.
  • Гормональные изменения. Показатель анализа увеличивается на фоне патологий щитовидной железы, применения оральных контрацептивов, препаратов эстрогена.
Читайте также:  Что можно есть при атопической бронхиальной астме

Сниженный уровень альфа-1-антитрипсина связан с его недостаточным синтезом и избыточным катаболизмом. Причинами отклонения результатов в меньшую сторону являются:

  • Врожденный дефицит. Снижение производства нормальных молекул белка выявляется при генетической мутации – наличии одной или двух аномальных копий гена серпина-1. Низкий уровень А1АТ определяет высокий риск эмфиземы, сопровождается поражением печени.
  • Идиопатический респираторный дистресс-синдром . Развивается у новорожденных, протекает остро с усилением катаболических процессов.
  • Нефротический синдром, энтеропатии . Снижение уровня А1АТ происходит из-за общих потерь белка с мочой, через желудочно-кишечный тракт.
  • Воспаления, инфекции, опухоли. Распад белка усиливается при острых и прогрессирующих хронических заболеваниях.

Альфа-1-антитрипсин исследуется в крови с целью выявления его недостатка, определения риска развития эмфиземы. Дефицит белка является врожденным, сопровождается повреждением печени. Анализ имеет диагностическую и прогностическую ценность, назначается людям, входящим в группу риска и имеющим симптомы заболевания. С результатом необходимо обратится к терапевту, пульмонологу, гепатологу.

источник

Дефицит альфа-1-антитрипсина – это наследственное заболевание, возникающее в результате нехватки белкового фермента, предотвращающего разрушительное действие протеаз на лёгочную ткань. У новорождённых проявляется синдромом холестаза, позднее развивается цирроз печени с характерной симптоматикой. У взрослых выявляются синдром бронхиальной обструкции, лёгочная эмфизема, реже — симптомы печёночной недостаточности. Диагноз подтверждается определением уровня альфа-1-антитрипсина в крови, генетическими методами. Назначаются гепатопротекторы, бронхолитики, кортикостероиды, проводится заместительная терапия. В тяжёлых случаях выполняется трансплантация повреждённых органов.

Дефицит антипротеазы (альфа-1-антитрипсина) развивается в результате генной мутации и может протекать с преимущественным поражением печени у детей или лёгких у взрослых. У 20% всех новорождённых с недостатком альфа-1-антитрипсина возникает холестатическая желтуха, впоследствии у части из них выявляется цирроз печени. Дефицит антипротеазы служит причиной развития ХОБЛ приблизительно у 2% всех страдающих этим заболеванием. Однако у многих пациентов с хронической обструктивной болезнью легких необходимые генетические исследования не проводились. Распространённость патологии недостаточно изучена. Согласно имеющимся статистическим данным, дефицит ингибитора протеаз чаще встречается у лиц европеоидной расы. Заболеваемость среди жителей Европы составляет 1 на 1500–5000 человек.

Обуславливающая дефицит антипротеазы генная мутация наследуется по аутосомно-рецессивному или кодоминантному типу. За производство и высвобождение альфа-1-антитрипсина отвечает ген, расположенный на 14 хромосоме. Этот ген является полиморфным. Существует более 500 его различных форм – аллелей. Выделяют следующие основные варианты повреждённых аллелей, ответственные за различные механизмы возникновения патологии:

  • Дефицитные. При такой мутации синтезируется достаточно альфа-1-антитрипсина. Снижается его способность проникать через цитоплазматическую мембрану. Нарушается секреция фермента в кровеносное русло, он поступает туда в минимальном количестве. В результате антипротеаза накапливается в клетках печени, повреждая их.
  • Нулевые. Дефицит возникает из-за синтеза неполноценной и нестабильной антипротеазы. Фермент быстро распадается ещё до его высвобождения в кровоток. Не оказывает повреждающего действия на клетки печени. При такой патологии рано развивается лёгочная эмфизема. Нулевые аллели являются самой редкой мутацией гена, кодирующего выработку ингибитора протеаз.
  • Дисфункциональные. В этом случае продуцируется и попадает в кровь нормальное количество ингибитора протеаз. Нарушаются свойства самого фермента. Снижается или полностью утрачивается антипротеазная активность. При некоторых мутациях фермент приобретает другие качества, например, сходство с антитромбином и способность вызвать фатальное кровотечение.

Большое влияние на развитие лёгочной патологии на фоне недостатка альфа-1-антитрипсина оказывает курение. Табачный дым увеличивает активность протеаз и усиливает разрушение альвеолярной ткани. Дефицит защищающего лёгочную ткань белка у курильщиков приводит к возникновению эмфиземы и ХОБЛ намного раньше, чем у некурящих с таким же генетическим дефектом.

Основной функцией антипротеазного фермента является угнетение разрушительного действия нейтрофильной эластазы и некоторых других протеаз, высвобождающихся при стрессовых ситуациях. Его дефицит приводит к снижению или отсутствию такой защиты лёгочной паренхимы. Происходит постепенная деструкция межальвеолярных перегородок, возникают эмфизема и эмфизематозный вариант ХОБЛ. При наличии в генотипе человека дефицитных аллелей фермент в большом количестве накапливается в месте его синтеза – гепатоцитах. Избыток антипротеазы повреждает печёночные клетки и становится причиной возникновения цирроза печени и гепатоцеллюлярного рака.

Проявления болезни несколько различаются во взрослом и детском возрасте. Клиническая картина напрямую зависит от характера генетического дефекта. Однако и повреждения печени, и нарушение функций дыхательной системы могут встретиться в любой возрастной группе. В клинической пульмонологии и гепатологии дефицит альфа-1-антитрипсина делится на следующие варианты:

  • С преимущественным гепатобилиарным поражением. Чаще возникает у детей. Признаки болезни появляются в первые 4 месяца жизни.
  • С преимущественным поражением лёгких. Патология чаще выявляется у взрослых. Данное генетическое заболевание также определяется у некоторых детей, страдающих бронхиальной астмой.
  • С сочетанным поражением. Возникает при тяжёлой ферментативной недостаточности. Характерная клиническая симптоматика наблюдается в раннем детстве.

Существенный дефицит ингибитора активности протеолитических ферментов проявляется холестатическим синдромом уже в период новорождённости. Кожные покровы, склеры младенца приобретают желтушную окраску. В ряде случаев у ребёнка появляется рвота, геморрагические высыпания. Холестаз обычно разрешается к 3-4 месячному возрасту, иногда наблюдается прогрессирование процесса с формированием печёночной недостаточности.

Признаки поражения гепатобилиарной системы могут возникнуть позже в детском, юношеском или взрослом возрасте. У больного появляются боли в правом подреберье, сопровождающиеся тошнотой, иногда рвотой, метеоризмом, снижением аппетита. Беспокоит немотивированная слабость, повышенная утомляемость. Кожные покровы и видимые слизистые оболочки желтеют, присоединяется кожный зуд. Постепенно развиваются характерные для цирроза печени осложнения. Нарушения функции дыхательной системы возникают изолированно, либо сопутствуют печёночной недостаточности.

Основным проявлением поражения органов дыхания является одышка. Вначале она возникает при беге, подъёме по лестнице выше 3 этажа, спортивных нагрузках. С течением времени затруднение дыхания постепенно прогрессирует и беспокоит пациента при незначительной активности и в состоянии покоя. К другим симптомам ферментативной недостаточности относятся малопродуктивный кашель, приступы удушья с затруднённым свистящим выдохом. Для нехватки фермента характерно раннее (до 40-45 летнего возраста) развитие эмфиземы или ХОБЛ, в том числе, у некурящих и не работающих не вредном производстве пациентов. Иногда болезнь дебютирует с возникновения спонтанного пневмоторакса.

Иногда ферментативная недостаточность альфа-1-антитрипсина приводит к развитию некротизирующего панникулита. Больного беспокоит появление подкожных узловатых образований. Кожа над ними приобретает багрово-синюшную окраску. Узлы обычно располагаются на верхних и нижних конечностях, но могут образовываться на любой части человеческого тела. Они болезненны, имеют склонность к слиянию, нагнаиваются и вскрываются, оставляя западающие рубцы.

При преимущественном поражении дыхательной системы заболевание осложняется формированием лёгочного сердца. Сроки возникновения данного осложнения во многом зависят от генотипа пациента. При значительном недостатке фермента лёгочно-сердечная недостаточность развивается в детском, подростковом возрасте или у молодых взрослых. Менее выраженный дефицит у некурящих, не подверженных регулярному воздействию аэрополлютантов пациентов не влияет на продолжительность жизни. Поражение гепатобилиарной системы развивается у части пациентов с дефицитными аллелями. Цирротические изменения печени возникают приблизительно у 20% детей и 10% взрослых с холестатической желтухой в анамнезе. Нередко генетический дефект становится причиной гепатоцеллюлярного рака и карциномы лёгкого.

Пациенты с альфа-1-антитрипсиновой недостаточностью подлежат обследованию у пульмонолога и гепатолога. Важным этапом диагностических мероприятий является сбор анамнеза. При выявлении ХОБЛ или эмфиземы у лиц моложе 45 лет, бронхоэктазов неясной этиологии, наличии устойчивой к терапии бронхиальной астмы, идиопатического цирроза печени, некротизирующего панникулита показана консультация генетика. Заболевания гепатобилиарной системы и (или) респираторного тракта у родственников пациента являются косвенным признаком нехватки антипротеазы. Окончательное подтверждение диагноза осуществляется с помощью:

  • Лабораторных анализов. Определяется количественное содержание сывороточного альфа-1-антитрипсина. При использовании метода иммунотурбодиметрии нормальные значения находятся в пределах 0,9 – 2 г/л, при измерении с помощью нефелометрии – 2-4 г/литр.
  • Генетических исследований. С помощью фенотипирования определяется молекулярное строение альфа-1-антитрипсина. Выявляются изоформы фермента, подтверждающие его недостаточность в организме человека. ДНК-тестирование помогает определить тип генной мутации у больного и его родственников и выявить степень риска передачи заболевания по наследству.
  • Инструментальной диагностики. На рентгенограмме пациента с лёгочной или сочетанной формой дефицитного состояния определяется повышение воздушности лёгочной паренхимы преимущественно в базальных отделах. УЗИ, КТ или МРТ брюшной полости позволяет выявить гепатоспленомегалию, признаки печёночного фиброза.
  • Биопсии печени. При исследовании биоптата печени с помощью электронной микроскопии определяются гранулы альфа-1-антитрипсина в гепатоцитах перипортальной зоны. С возрастом и по мере прогрессирования патологического процесса размеры и количество гранул увеличиваются.

Единственным этиотропным методом лечения дефицита антипротеазы с тяжёлым поражением респираторного тракта является заместительная терапия. Выполняется внутривенное введение очищенного человеческого альфа-1-антитрипсина. Такое лечение не показано пациентам с поражением гепатобилиарной зоны, так как это не предотвращает развития цирроза. Ведутся исследования в отношении стимуляции выработки антипротеазы клетками печени, генной терапии. Пациентам с патологией органов дыхания назначается патогенетическая терапия бронхолитиками и кортикостероидами, больным с печёночными проявлениями – гепатопротекторы. При тяжёлой печёночной недостаточности возможна трансплантация печени, при лёгочно-сердечной – пересадка органокомплекса сердце–лёгкие.

Прогноз во многом зависит от генетических особенностей пациента и терапевтических мероприятий. При отсутствии лечения прогноз для любого варианта течения болезни неблагоприятный. Печёночная или дыхательно-сердечная недостаточность рано приводят к глубокой инвалидности. Большое значение для пациентов с лёгочными формами болезни имеет вторичная профилактика. Им необходимо отказаться от курения, противопоказана работа во вредных условиях. Следует прививаться против гриппа и пневмококковой инфекции. Больные с гепатобилиарными проявлениями нуждаются в вакцинации против вирусных гепатитов. Обязателен отказ от алкоголя и соблюдение щадящей печень диеты.

источник

. или: Дефицит α1-антитрипсина, недостаточность α1-антитрипсина, недостаточность альфа-1-антитрипсина

  • Заболевание наследуется по аутосомно-доминантному типу (даже если болен только один из родителей, то все дети будут больны).
  • Степень тяжести заболевания зависит от того, сколько мутантных генов наследовал ребенок — один (только от одного родителя) или два (от обоих родителей). Таким образом, самое тяжелое течение заболевания отмечается у детей, рожденных в семье, где оба родителя имеют дефицит α1-Антитрипсина (вне зависимости от того, имеются ли у них симптомы заболевания).
  • Непосредственной причиной заболевания является нарушение синтеза α1-Антитрипсина.
    • α1-Антитрипсин — это белок, синтезирующийся в печени.
    • Основная функция α1-Антитрипсина — расщепление протеаз (ферменты, которые в норме участвуют во многих процессах организма, например, пищеварении, расщепляя молекулы пищи на более мелкие части, борьбе с микробами, попадающими в организм, путем разрушения их оболочек и др.).
    • В норме избыток протеаз в организме разрушается α1-Антитрипсином.
    • При дефиците α1-Антитрипсина протеазы в организме содержатся в повышенном количестве, оказывая разрушающее действие на клетки организма.
    • В частности, протеазы разрушают межальвеолярные перегородки (альвеолы — “ мешочки”, образующие ткань легких, в них происходит газообмен (в кровь поступает кислород, выводится углекислый газ)).
    • При данном заболевании α1-Антитрипсин не поступает в кровь, а накапливается в печени.
  • Таким образом, в развитии симптомов дефицита α1-Антитрипсина являются два патологических процесса:
    • нарушение функции легких из-за разрушения их ткани;
    • нарушение функции печени из-за накопления в ней α1-Антитрипсина.
  • При прогрессировании заболевания (как правило, к 30-40 годам) патологические процессы в печени и легких приводят к формированию:
    • цирроза печени (гибель клеток печени и замещение их бесполезной соединительной тканью, приводящее к полному нарушению функции печени);
    • эмфиземе легких (“ вздутие” легких из-за патологического расширения мелких бронхов (бронхиол) и альвеол, приводящее к полному нарушению функции легких).
  • Течение заболевания ухудшается при воздействии неблагоприятных факторов из окружающего воздуха — табачного дыма, строительной пыли, загрязнений воздуха больших городов и т.д.

Врач терапевт поможет при лечении заболевания

  • Заболевание диагностируется очень редко. В большинстве случаев, больные альфа-1-антитрипсином безуспешно лечатся с неверными диагнозами — бронхиальная астма (тяжелое заболевание бронхов аллергического характера, проявляется приступами затруднения дыхания), хроническая обструктивная болезнь легких и др.
  • Диагноз устанавливается на основании анамнеза, жалоб, характерных симптомов — одышка, кашель, нарушение дыхания (учащение либо урежение, изменение ритма), отсутствия эффекта от проводимой терапии легочных заболеваний.
  • Определение уровня α1-Антитрипсина в крови (в норме 1,4—3,2 г/л, при данном заболевании уровень снижается).
  • Генетическое обследование — выявляются характерные мутации (изменения в структуре хромосом), которые в зависимости от степени дефицита α1-Антитрипсина шифруются как: PiMM: 100% (нормальный), PIMS (80% от нормального уровня), PiSS (60% от нормального уровня), PiMZ (60%), PiSZ (40%), PiZZ (10-15%).
  • Возможна также консультация гастроэнтеролога, пульмонолога, медицинского генетика.
  • Специфических методов лечения не существует.
  • Для предупреждения прогрессирования заболевания необходимо избегать неблагоприятного воздействия на легкие и печень:
    • отказ от курения (в том числе “ пассивного” — вдыхание табачного дыма от сигарет, которые курят окружающие);
    • избегать контакта с загрязненным воздухом (например, дорожная пыль, стройки);
    • в случае проживания в мегаполисе с плохой экологической обстановкой – рекомендуется сменить место жительства (желательно, на сельскую местность);
    • соблюдение диеты №5 (ограничение жирного, жареного, белков и др.);
    • отказ от алкоголя;
    • ограничение физических нагрузок (только лечебная физкультура).
  • Симптоматическая терапия:
    • гепатопротекторные препараты (улучшают функцию печени);
    • дыхательная гимнастика (раздел лечебной физкультуры, сочетающий в себе выполнение физических упражнений (наклонов, приседаний и пр.) с определенным дыхательным ритмом (например, во время наклона вперед усиленный, громкий выдох));
    • кислородотерапия (в тяжелых случаях, при ухудшении состояния — подача кислорода больному через кислородную маску или с помощью аппарата ИВЛ (Искусственной Вентиляции Легких)).
  • В некоторых странах проводится лечение дефицита α1-Антитрипсина путем заместительной терапии — внутривенного введения α1-Антитрипсина, выделенного из донорской крови. Однако такая терапия усугубляет нарушения печени (в ней откладывается еще большее количество α1-Антитрипсина). В России этот метод не применяется.
  • При развитии цирроза печени (гибель клеток печени и их замещение бесполезной соединительной тканью, приводящее к полному нарушению функции печени) и эмфиземы легких (“ вздутие” легких из-за патологического расширения мелких бронхов (бронхиол) и альвеолл, приводящее к полному нарушению функции легких), при данном заболевании продлить жизнь больному может только трансплантация печени и легких.
  • При наследовании мутантного гена только от одного из родителей и незначительном снижении уровня α1-Антитрипсина в крови — прогноз благоприятный.
  • При наследовании мутантного гена от обоих родителей, и, как следствие, тяжелом дефиците α1-Антитрипсина (менее 40% от нормального уровня), исходом заболевания являются:
    • цирроз печени (гибель клеток печени и их замещение бесполезной соединительной тканью, приводящее к полному нарушению функции печени);
    • эмфизема легких (“ вздутие” легких из-за патологического расширения мелких бронхов (бронхиол) и альвеол, приводящее к полному нарушению функции легких).

В этом случае больные, как правило, погибают.

  • Методов специфической профилактики возникновения α1-Антитрипсина не существует.
  • Для предупреждения прогрессирования заболевания рекомендуют избегать неблагоприятного воздействия на легкие и печень:
    • отказ от курения (в том числе “ пассивного” — вдыхание табачного дыма от сигарет, которые курят окружающие);
    • избегать контакта с загрязненным воздухом (дорожная пыль, стройки);
    • в случае проживания в мегаполисе с плохой экологической обстановкой – рекомендуется сменить место жительства (желательно, на сельскую местность);
    • соблюдение диеты №5 (ограничение жирного, жареного, белков и др.);
    • отказ от алкоголя;
    • ограничение физических нагрузок (только лечебная физкультура);
    • периодический (1 курс в 3 — 6 мес) прием гепатопротекторных препаратов (улучшают функцию печени);
    • дыхательная гимнастика (раздел лечебной физкультуры, сочетающий в себе выполнение физических упражнений (наклонов, приседаний и пр.) с определенным дыхательным ритмом (например, во время наклона вперед усиленный, громкий выдох)).
  • α1-Антитрипсин — это белок, синтезирующийся в печени.
  • Основная функция α1-Антитрипсина — расщепление протеаз (ферменты, которые в норме участвуют во многих процессах организма, например, пищеварении, расщепляя молекулы пищи на более мелкие части, борьбе с микробами, попадающими в организм, путем разрушения их оболочек и др.).
  • В норме избыток протеаз в организме разрушается α1-Антитрипсином.
  • При дефиците α1-Антитрипсина протеазы в организме содержатся в повышенном количестве, оказывая разрушающее действие на клетки организма.
    • В частности, протеазы разрушают межальвеолярные перегородки (альвеолы — “ мешочки”, образующие ткань легких, в них происходит газообмен (в кровь поступает кислород, выводится углекислый газ)).
    • При данном заболевании α1-Антитрипсин не поступает в кровь, а накапливается в печени.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ

Необходима консультация с врачом

Аверьянов А.В., Поливанова А.Э. Дефицит α1-антитрипсина и хроническая обструктивная болезнь легких // Пульмонология. – 2007. — №3
Пузырев В.П., Савюк В.Я. Молекулярные основы и клинические аспекты недостаточности α1-антитрипсина // Пульмонология. – 2003. — №1.
“ Болезни печени”, С.Д.Подымова, 2005г.
“ Болезни печени и желчных путей”, А.А.Ильченко, 2011г.

  • Выбрать подходящего врача терапевт
  • Сдать анализы
  • Получить от врача схему лечения
  • Выполнить все рекомендации

источник

Альфа-1-антитрипсин (ААТ) – это белок, производимый печенью и высвобождаемый в кровяное русло. Он принимает участие в инактивации нескольких ферментов, но главная его функция – защита легких от эластазы.

Alpha1-antitrypsin, A1AT, AAT.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение и не курить в течение 30 минут перед исследованием.

Общая информация об исследовании

Альфа-1-антитрипсин – белок, который вырабатывается печенью. Он помогает организму в инактивации ферментов, при этом основная его функция состоит в защите легких от эластазы – она производится нейтрофилами в ответ на повреждения и воспаления. Эластаза расщепляет белки, которые затем перерабатываются организмом и удаляются. Если ее активность не контролируется альфа-1-антитрипсином, она начинает разрушать ткани легких.

Синтез альфа-1-антитрипсина регулируется двумя копиями гена протеазного ингибитора серпина-1. Это так называемый кодоминантный ген, то есть каждая копия гена серпина-1 отвечает за образование половины гена альфа-1-антитрипсина. При изменениях или мутациях одной или обеих копий гена образуется меньшее количество альфа-1-антитрипсина либо его дисфункциональная разновидность. Если в результате этого продукция альфа-1-антитрипсина падает более чем на 30 % ниже нормы, то наступает расстройство, называемое дефицитом альфа-1-антитрипсина. При этом повышается риск возникновения эмфиземы, а также болезней легких в начале полового созревания. Курение и регулярный контакт с дымом и пылью ускоряют развитие болезни и усложняют ее течение из-за повреждения легких.

Дисфункциональный альфа-1-антитрипсин откладывается в клетках печени, производящих его. По мере накопления дефектный альфа-1-антитрипсин образует аномальные белковые цепи, которые начинают разрушать клетки и повреждать печень. Около 10 % больных, подверженных альфа-1-антитрипсиновой недостаточности, страдали от желтухи, будучи еще младенцами. Большинство из них поправляется, однако в тяжелых случаях больным детям для выживания требуется пересадка печени. В настоящее время альфа-1-антитрипсиновая недостаточность является наиболее распространенной болезнью печени в педиатрии.

Количество производимого альфа-1-антитрипсина и его активность зависят от типа унаследованной мутации. Несмотря на то что ген серпин-1 есть более чем в 75 аллелях, лишь несколько из них наиболее распространены. Чаще других встречаются дефектные формы гена S и Z. Существуют различные варианты их наследования.

  • Одна копия М и одна копия S или Z (MS или MZ). В этом случае количество альфа-1-антитрипсина хотя и пониженное, но достаточное для защиты организма. Пациенты с таким сочетанием генов являются носителями болезни и могут передать ее по наследству своим детям.
  • Две копии S (SS) обычно не приводят к клинически выраженному функциональному дефициту антитрипсина либо обуславливают лишь умеренное уменьшение его синтеза (образуют около 60 % необходимого альфа-1-антитрипсина).
  • Одна копия S и одна Z (SZ) повышают риск возникновения эмфиземы (образуется около 40 % альфа-1-антитрипсина от нормального количества).
  • Две копии Z (ZZ) являются причиной наиболее тяжелой формой болезни (образуется лишь около 10 % необходимого альфа-1-антитрипсина). Если такой вариант наследования сочетается с наследованием двух редких копий гена серпина-1, то возникает так называемая нулевая разновидность гена, при которой альфа-1-антитрипсин не образуется совсем.

Для определения уровня альфа-1-антитрипсина, а также для выяснения, какие аллели гена серпина-1 имеются у пациента, применяют следующие методики.

  • Анализ на альфа-1-антитрипсин выявляет уровень этого белка в организме.
  • Определение фенотипа генов, ответственных за синтез альфа-1-антитрипсина, позволяет выявить образующиеся формы белка альфа-1-антитрипсина и сравнить их с известными изоформами.
  • Анализ ДНК-последовательности генов, связанных с образованием альфа-1-антитрипсина, помогает узнать вид мутации гена протеазного ингибитора (серпина-1). Обычно определяются только наиболее распространенные мутации (M, S, Z). Генетический анализ может применяться как для обследования больных пациентов, так и для проверки членов их семей.

Для чего используется исследование?

Для диагностики причин эмфиземы, особенно если пациент не подвержен таким факторам риска, как курение или регулярный контакт с раздражающими веществами типа пыли и дыма.

Для выявления причин продолжительной желтухи и других нарушений функции печени (главным образом у детей и подростков).

Когда назначается исследование?

  • Если желтуха у новорождённого или малолетнего ребенка длится дольше 1-2 недель, при этом у него есть признаки поражения печени (увеличение селезенки, брюшная водянка, зуд).
  • Когда пациент моложе 40 лет жалуется на хрипы, хронический кашель или бронхит, тяжелую одышку после физических нагрузок, а также на другие симптомы эмфиземы. Это особенно важно, когда человек не курит, не контактирует с раздражителями легких и при этом у него диагностировано повреждение нижней части легких.
  • Если у пациента имеется близкий родственник, страдающий от альфа-1-антитрипсиновой недостаточности.

Референсные значения: 0,9 — 2 г/л.

Чем ниже уровень альфа-1-антитрипсина, тем выше риск возникновения эмфиземы.

Опасность последствий образования дефектных форм альфа-1-антитрипсина зависит от общего количества таких форм и от разновидности аномальных генов, кодирующих альфа-1-антитрипсин. Это может быть как эмфизема вследствие недостаточной защиты легких, так и заболевание печени из-за накопления в ней дисфункциональных форм этого белка.

Образование меньшего количества альфа-1-антитрипсина связано с наличием одной или двух аномальных копий гена серпина-1. При этом степень дефицита альфа-1-антитрипсина, а также уровень повреждения легких и/или печени могут сильно варьироваться. У двух пациентов, имеющих одну и ту же дефектную копию гена, болезнь иногда протекает совершенно по-разному.

Изменение уровня альфа-1-антитрипсина происходит при острых и хронических воспалительных заболеваниях, инфекциях, а также при некоторых опухолях.

Концентрация альфа-1-антитрипсина иногда понижается у новорождённых при респираторных заболеваниях, а также при уменьшении количества общего белка из-за, например, поражения почек (нефротического синдрома), недостаточного питания и некоторых видов рака.

Что может влиять на результат?

Показатель анализа может повышаться из-за приема оральных контрацептивов, беременности, стресса и нарушений работы щитовидной железы.

Дополнительно рекомендуется проведение генетического теста для выявления мутаций в гене серпина-1:

  • если уровень альфа-1-антитрипсина понижен и при этом фенотипический анализ обнаруживает аномальные изоформы этого белка;
  • в тех редких случаях, когда альфа-1-антитрипсин вообще не образуется в организме;
  • при заболевании кого-то из членов семьи либо когда пациент хочет оценить риск возникновения заболевания у своих детей.
  • Ингибитор активатора плазминогена (SERPINE1). Выявление мутации 5G(-675)4G (регуляторная область)

источник

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмоналогии, и может быть использовано для лечения обострения болезни легких или легочного нарушения. Для этого в легкие пациента путем ингаляции во время эпизода обострения вводят терапевтически эффективное количество фармацевтической композиции, включающей очищенный альфа-1-антитрипсин (ААТ), где фармацевтическая композиция является готовым к применению водным стерильным раствором. Изобретение обеспечивает лечение периодов обострения болезней легких. 24 з.п. ф-лы, 1 пр.

Настоящее изобретение относится к способам лечения периодов обострения болезней легких, в частности хронических обструктивных болезней легких, путем введения альфа-1-антитрипсина (ААТ) и, в частности, путем введения ААТ ингаляцией.

Хронические обструктивные болезни легких (ХОБЛ)

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — это болезненное состояние, характеризующееся обструкцией потока воздуха, не полностью обратимой. Обструкция потока воздуха обычно является прогрессирующей и ассоциированной с аномальной воспалительной реакцией легких на вредные частицы или газы. Этому лежащему в основе явлению аномальной воспалительной реакции и связанным с ней процессам можно приписать симптомы, функциональные аномалии и осложнения ХОБЛ.

Характеристика хронических обструкций потока воздуха при ХОБЛ вызывается сочетанием болезни мелких дыхательных путей (обструктивный бронхолитиаз) и паренхиматозная деструкция (эмфизема), относительный вклад которых у разных больных отличается. Хроническое воспаление вызывает реструктурирование (ремоделирование) и сужение мелких дыхательных путей. Деструкция паренхимы легких, в том числе и воспалительными процессами, приводит к утрате прикреплений альвеол к мелким дыхательным путям и ослаблению эластической тяги легкого; эти изменения снижают способность дыхательных путей оставаться открытыми при выдохе.

В дополнение к воспалению, важными в патогенезе ХОБЛ считаются еще два других процесса: дисбаланс протеиназ и антипротеиназ в легком и окислительный стресс. Эти процессы сами могут быть следствиями воспаления или могут возникать из окружения (например, соединения окислителей в сигаретном дыме) или генетических факторов (например, недостаточность альфа-1-антитрипсина).

Прогрессирующее течение ХОБЛ осложняется эпизодами обострений, которые имеют много причин и по мере прогрессирования болезни происходят с нарастающей частотой. Наиболее распространенными причинами обострения являются инфекция трахеобронхиального дерева и загрязнение воздуха, но причину примерно трети наблюдаемых тяжелых обострений установить невозможно. Эффект обострений может быть очевиднее у пациента со слабой и умеренной формами болезни, и показано, что все большее число обострений коррелирует с уменьшением передачи газа при выдохе. Обострения можно лечить дома, но очень часто они требуют медицинского вмешательства и госпитализации. Больничная смертность пациентов, поступивших с обострением ХОБЛ, составляет приблизительно 10%, и показатель многолетнего выживания низок. За год смертность достигает 40%, а для больных старше 65 лет этот показатель даже выше (до 59%) (Глобальная стратегия диагностики, лечения и профилактики ХОБЛ (GOLD), пересмотренная в 2004 г.).

Альфа-1-антитрипсин и болезни легких

Альфа-1-антитрипсин (ААТ), известный также как альфа-1-ингибитор протеиназ (альфа- 1-ИП) и ингибитор сериновых протеиназ, представляет собой выделенный из плазмы белок, относящийся к группе ингибиторов сериновых протеиназ. ААТ синтезируется, главным образом, в печени и в меньшей степени в других клетках, включая макрофаги, кишечные эпителиальные клетки и кишечные клетки Панета. В печени ААТ вначале синтезируется как белок-предшественник с молекулярной массой 52 кД, который впоследствии претерпевает посттрансляционное гликозилирование в трех остатках аспарагина, а также сульфирование тирозина. Результирующий белок секретируется как нативный гликопротеин с одной цепью молекулярной массой 55 кД. ААТ играет роль в управлении деструкции тканей эндогенными сериновыми протеиназами и является наиболее превалирующим ингибитором сериновых протеиназ в плазме крови. ААТ ингибирует inter alia («среди прочих» — лат.) трипсин, химотрипсин, различные типы эластаз, кожную коллагеназу, ренин, урокиназу и протеазы полиморфноядерных лейкоцитов.

Недостаточность ААТ — это генетическое состояние, повышающее риск развития самых разных болезней, включая эмфизему легких (Laurell и Eriksson Scand J Clin lab Inves 1963. 15:132-140). Она вызывается мутациями в кодирующем гене ААТ (гене ингибитора протеиназ (ИП)). Распознаны свыше 100 разных аллельных вариантов генотипа ПИ, из которых 34, как установлено, связаны с количественной или функциональной недостаточностью циркулирующего ААТ. На данный момент полностью приемлемого объяснения генетической вариации гена ПИ нет (Sandhaus RA Thorax 2004. 59:904-909).

Одна их эндогенных ролей ААТ заключается в регулировании активности нейтрофильной эластазы, которая разрушает гетерологичные белки, присутствующие в легких. При отсутствии достаточных количеств ААТ эластаза разрушает ткань легких, что со временем приводит к хроническому повреждению ткани легких и эмфиземе. Последствием низких уровней ААТ в жидкости, выстилающей эпителий нижних дыхательных путей лиц с недостаточностью ААТ, является недостаточный защитный экран антинейтрофильной эластазы легких, и поэтому нейтрофильная эластаза может беспрепятственно поражать и разрушать альвеолярные структуры. Результирующее повреждение легких в значительной степени ускоряется курением сигарет и является необратимым.

Исходя из патологии недостаточности ААТ высказано предположение, что дисбаланс между протеиназами и антипротеиназами приводит к деструкции легких, причем этот дисбаланс может обуславливаться либо повышенным продуцированием или повышенной активностью протеиназ, либо инактивацией или редуцированным продуцированием антипротеиназ. У людей с нормальной активностью ААТ этот дисбаланс может быть последствием воспаления, вызванного вдыханием вредных веществ, окислительного стресса и, возможно, других факторов риска ХОБЛ.

Высказано предположение, что стойкое повреждение ткани легких из-за дисбаланса между протеиназами и антипротеиназами, даже если умеренное, приводит к неспособности тканей легких очищаться от инфекции и вызывает цикл повторных обострений и нарастающее повреждение. Этот ход событий подчеркивает важность избежания повторяющихся обострений, даже слабого воспаления легких. Нидхэм (Needham) и Стокли (Stockley) (Thorax 2004. 59:441-445) установили, что 54% из 254 обследованных пациентов с недостаточностью ААТ в течение 12 месяцев имели один или несколько эпизодов обострения. Большинство пациентов с недостаточностью ААТ, связанной с ХОБЛ, имеют в год два-три обострения, треть из которых связана с вирусными инфекциями (Anthonisen N R. N 2002. Engl J Med. 347(7):526-527; Needham, 2004, supra). Показано, что периоды обострений коррелируют с ухудшением функции легких. Это явление полностью согласуется с клинической картиной, наблюдаемой у многих людей с недостаточностью ААТ, которые имеют повторные эпизоды обострений верхних дыхательных путей, инфекции легких и ухудшение со временем функции легких.

Терапевтическое применение ААТ

В настоящее время ААТ находит терапевтическое применение для лечения эмфиземы легких у пациентов, которые имеют недостаточность ААТ. Очищенный ААТ утвержден для заместительной терапии (известной также как «аугментационная терапия») у этих пациентов.

Кроме того, ААТ в распыленном виде предложен для лечения пациентов с кистозным фиброзом (КФ), которые страдают рецидивирующими эндобронхиальными инфекциями и синуситом. Основной причиной заболеваемости и смертности среди пациентов с КФ являются болезни легких. Пациенты с КФ переносят мутацию у CFTR-гена, что приводит к неправильно действующему белку CTFR, дефектному транспорту воды и солей и последующим плотным секрециям в легких. Дефект мембран, вызванный мутацией CFTR, приводит к хроническому воспалению легких и инфекции. У нормальных людей, эластаза, секретированная нейтрофилами в ответ на инфекцию, нейтрализуется ААТ. Известно, что ААТ проникает в ткань легких и экспрессирует свою активность в этой ткани. Однако у пациентов с КФ нерегулированная воспалительная реакция нарушает нормальный баланс протеаза (эластаза)/антипротеаза (ААТ). Этот аномальный цикл является деструктивно самоувековечивающимся и приводит к аккумулированию эластазы легких и, в конечном итоге, к повреждению тканей, деструкции архитектуры легких, сильной легочной дисфункции и, в конечном итоге, к смерти. Дополнительный ААТ может редуцировать вредные воздействия, связанные с чрезмерными количествами эластазы. Недавно показано, что ингаляция ААТ пациентам с КФ повышает уровни ААТ и снижает уровни активности эластазы, количество нейтрофилов, провоспалительных цитокинов и количества Pseudomonas, но не оказывает действия на функцию легких (Matthias G. et al., ERJ Express. 2006. DOI: 10.1183/09031936.00047306).

В международной заявке WO 2005/027821 одного из заявителей настоящего изобретения описываются отвечающий требованию патентоспособности «новизна» состав очищенного, устойчивого, активного альфа-1-антитрипсина (ААТ), предназначенный для внутривенного введения и ингаляции, способ его приготовления и его использование для лечения болезни легких, включая эмфизему легких и ассоциированную с КФ болезнь или легочное нарушение. Содержание заявки WO 2005/027821 полностью ссылкой включается в настоящее описание.

В настоящее время ААТ вводят внутривенно. Например, препараты ААТ для людей под товарными знаками Aralast®, Zemaira®, Prolastin®, Trypsone® и Alfalastin являются внутривенными составами, показанными для аугментационной терапии у пациентов, имеющих врожденную недостаточность ААТ с клинически очевидной эмфиземой.

Хотя использование заместительной терапии несомненно способствует здоровью и улучшенному количеству жизни людей с недостаточностью ААТ, при лечении болезни по-прежнему остаются серьезные проблемы. Помимо неопределенности эффективности терапии, ААТ имеется в ограниченном количестве, в то время как использование внутривенного замещения требует больших количеств этого белка. Заместительная терапия может дать меньшие частоту и тяжесть периодов обострения как результат спада функции легких у некоторых пациентов; однако она не представляет собой адекватное средство для лечения больных с недостаточностью ААТ в период обострения.

Показано, что во многих случаях заболеваемость, испытываемая больными с недостаточностью ААТ, является, главным образом, результатом обострения, а не самой болезни. Поэтому есть значительная клиническая потребность в лечении, которое может адекватно ответить на состояние пациента, а не просто обеспечить симптоматическое лечение, и предотвратить потенциально ускоренное ухудшение здоровья пациентов из-за обострения.

Организация GOLD (Глобальная инициатива по хронической обструктивной болезни легких) выдала рекомендации относительно лечения ХОБЛ в общем, которые включают inter alia («среди прочих» — лат.), профилактику и лечение эпизодов обострения.

Таким образом, остается неудовлетворенной необходимость в средствах для лечения болезней легких в периоды обострений у пациентов с недостаточностью ААТ, а также у людей с нормальным продуцированием ААТ, и было крайне желательным иметь такие средства.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к способам лечения болезней легких в периоды обострения. В частности, предлагаются способы лечения болезней легких, включая болезни легких, связанные с недостаточностью альфа-1-антитрипсина, путем введения ААТ ингаляцией.

В настоящем изобретении впервые раскрыто, что периоды обострений болезней легких можно эффективно лечить путем введения в легкие пациента, нуждающегося в этом, терапевтически эффективного количества ААТ, особенно путем введения ААТ ингаляцией. Введение ААТ ингаляцией может быть единственным лечением или в дополнение к заместительной терапии с внутривенным введением ААТ.

Таким образом, в соответствии с одним аспектом, предлагается способ лечения обострения болезни или легочных нарушений пациента, нуждающегося в этом, включающий стадию, на которой в легкие пациента, нуждающегося в этом, вводят терапевтически эффективное количество альфа-1-антитрипсина (ААТ). В соответствии с одним вариантом осуществления, ААТ вводят в легкие путем ингаляции.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, болезнь или легочные нарушения выбирают из группы, в которую включают эмфизему, хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ); бронхоэктазу (хроническое расширение бронхов и (или) бронхиол), паренхиматические или фиброзные болезни или легочные нарушения, включая кистозный фиброз, интерстициальный фиброз и саркоидоз легких, туберкулез и болезни легких, вторичные ВИЧ.

В соответствии с другими вариантами осуществления, болезнь или легочное нарушение связана или связано с недостаточностью ААТ. В соответствии с одним вариантом осуществления, болезнью легких является врожденная эмфизема.

ААТ могут использовать в самых разных формах, включая очищенный природный ААТ и рекомбинантный ААТ.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, ААТ очищают из неочищенной смеси белков посредством процесса, включающего стадию, на которой осуществляют хроматографию на нескольких ионообменных смолах, как описано в международной заявке WO 2005/027821 заявителя настоящего изобретения. Как описано в том изобретении, ААТ предпочтительно очищают из неочищенной смеси белков посредством процесса, включающего стадию, на которой осуществляют хроматографию по меньшей мере на двух анионообменных смолах и по меньшей мере на одной катионообменной смоле.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ААТ очищают до чистоты по меньшей мере 90%. В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления, ААТ очищают до чистоты по меньшей мере 95%, предпочтительнее, по меньшей мере до 99%. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, по меньшей мере 90% ААТ приготавливают в активной форме.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, ААТ приготавливают в виде фармацевтического состава. В соответствии с одним вариантом осуществления, этот фармацевтический состав приготавливают в виде водного раствора. В соответствии с другим вариантом осуществления, фармацевтический состав приготавливают в виде порошка. В соответствии с еще одним вариантом осуществления, фармацевтический состав приготавливают без стабилизатора. В соответствии с одним, в настоящее время предпочтительным, вариантом осуществления, фармацевтический состав с содержанием очищенного ААТ приготавливают в виде готового к применению водного стерильного раствора. В соответствии с одним вариантом осуществления, состав приготавливают с рН в пределах 6,5-7,5.

Настоящее изобретение частично основано на открытии, что доставка ААТ в легкие является экономичной и эффективной для лечения болезней легких вообще и обострений респираторных симптомов в частности. Не вдаваясь в какую-либо конкретную теорию или механизм действия, эту эффективность можно приписать прямой доставке ААТ на участок его действия, т.е. эти эффективные количества легко достигают этого участка для устранения острого протеазно-антипротеазного дисбаланса, развившегося в период обострения.

Для того чтобы ввести путем ингаляции, ААТ удобно доставляют в виде аэрозоля из упаковки под давлением или небулайзера. Распыляемый состав ААТ могут приготавливать в виде сухого порошка, раствора или суспензии, подлежащей распылению, или могут включать в смесь с подходящим высоко летучим газом-вытеснителем с низкой точкой кипения, такого как, например, дихлордифторметан, трихлорфторметан, дихлортетрафторфторэтан или двуокись углерода. В случае аэрозоля под давлением единицу дозировки могут определять, предусматривая устройство с клапаном для доставки дозированного количества. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, предлагаемые способы включают стадию, на которой вводят ААТ в виде аэрозоля, который создают путем распыления готового к применению стерилизованного жидкого состава с содержанием высокочистого активного ААТ.

Для получения аэрозоля с содержанием ААТ могут использовать разные типы небулайзеров, но при условии, что небулайзером могут доставлять достаточно большие количества активного ААТ для проявления его терапевтической активности.

Предпочтительно, активность ААТ после распыления оставляют на уровне 90% его активности перед распылением и не образуют димеров, олигомеров или агрегатов в аэрозоли ААТ как результат процесса распыления. Кроме того, крупные капли аэрозоля обычно осаждаются, главным образом, в дыхательном горле и верхних дыхательных путях. Для максимального приема в периферийных областях легких, включая альвеолы легких, масс-медианный диаметр капель (рассчитанный по распределению размеров капель, определенному измерениями методом лазерной дифракции) должен быть не менее 5 мкм.

Очищенный активный ААТ, предлагаемый заявителем настоящего изобретения, очень подходит для использования средствами распыления. Кроме того, жидкий состав является удобным и обеспечивает повышенную точность дозировки по сравнению с лиофилизированными продуктами.

В соответствии с одним вариантом осуществления, в качестве фармацевтического состава с содержанием ААТ используют готовый к применению жидкий состав. В соответствии с другим вариантом осуществления, жидкий состав получают перерастворением порошкового препарата ААТ в жидкую среду. В соответствии с одним в настоящее время предпочтительным вариантом осуществления, в качестве жидкого состава используют готовый к применению жидкий состав с содержанием очищенного устойчивого ААТ.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, концентрацию ААТ в фармацевтическом составе выбирают в пределах 5-100 мг/мл (0,5-10% массовых частей к объемным). В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, пациенту могут доставлять по меньшей мере 50% заправленной номинальной дозы ААТ. Предпочтительно, пациенту доставляют 60% и, предпочтительнее, 70% или более заправленной номинальной дозы ААТ.

В соответствии с одним вариантом осуществления, пациентом выбирают человека. Как пациента-человека могут выбирать взрослого, ребенка постарше и малолетнего ребенка.

Частота лечения с применением ААТ и длительность каждой ингаляции будут зависеть от характеристик лечимого лица (возраст, вес и т.п.), а также от характеристик лечимой болезни легких. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, ингаляцию осуществляют в течение примерно 5-15 минут, предпочтительно, примерно 10 минут. В соответствии с другими вариантами осуществления, лекарственное средство вводят не реже раза в неделю в период обострения. В соответствии с другими вариантами осуществления, лекарственное средство вводят не реже двух раз в неделю, предпочтительно, не реже одного раза в день, в период обострения.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, введение ААТ в течение эпизода обострения в соответствии с настоящим изобретением осуществляют в сочетании по меньшей мере с одной дополнительной терапией. В соответствии с одним вариантом осуществления, эту дополнительную терапию выбирают из группы, в которую включают антибиотикотерапию, введение бронходилататоров и противовоспалительную терапию, иную, нежели ААТ-терапия. В соответствии с другим, в настоящее время предпочтительным, вариантом осуществления, в качестве дополнительной терапии используют внутривенное введение ААТ.

Эти и другие цели, отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут ясными из последующего описания.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В значении, используемом в тексте настоящего описания, термин «альфа-1-антитрипсин» (ААТ) означает гликопротеин, продуцируемый печенью и секретируемый в кровеносную систему. ААТ принадлежит семейству ингибиторов сериновых протеиназ (серпинов) — протеолитических ингибиторов. Этот гликопротеин состоит из одной полипептидной цепи, содержащей один цистеиновый остаток и 12-13% углеводов от общей молекулярной массы. ААТ имеет три участка (сайта) N-гликозилирования в остатках 46, 83 и 247 аспарагина, которые заняты смесями цепочек гликанов сложного типа, состоящих из двух и трех ветвей. Это приводит к нескольким изоформам ААТ, имеющим изоэлектрическую точку в пределах 4,0-5,0. Моносахариды, из которых построены гликаны, включают N-ацетилглюкозамин, маннозу, галактозу, фукозу и сиаловую кислоту. ААТ служит в качестве псевдосубстрата для эластазы; эластаза атакует реактивную центральную петлю молекулы ААТ, расщепляя связь между остатками метионина 358 — серина 359 с образованием комплекса ААТ-эластаза. Этот комплекс быстро удаляется из кровообращения. ААТ называют также «альфа-1-ингибитором протеиназ» (альфа-1-ИП).

Термин «гликопротеин» в значении, используемом в тексте настоящего описания, относится к белку или пептиду с ковалентной связью с углеводом. Углевод может быть мономерным или состоящим из олигосахаридов.

В значении, используемом в тексте настоящего описания, термины «обострение», «период обострения» и «эпизод обострения» используются взаимозаменяемо для описания повышения тяжести симптомов на протяжении хода болезни, связанного, главным образом, с ухудшением качества жизни. Обострения весьма часты у пациентов с хроническими болезнями легких в целом и пациентов с недостаточностью ААТ в частности. По определению, обострение — это ухудшение и (или) усиление тяжести и (или) повышение величины симптомов болезней легких.

В значении, используемом в тексте настоящего описания, термин » хроническая обструктивная болезнь легких», сокращенно «ХОБЛ», означает болезненное состояние, характеризующееся обструкцией потока воздуха, не полностью обратимой. Обструкция потока воздуха обычно является прогрессирующей и ассоциированной с аномальной воспалительной реакцией легких на вредные частицы или газы. ХОБЛ занимает четвертое место среди основных причин смерти в Америке, отобрав в 2002 году жизни 120000 американцев, причем курение является основным фактором риска. Диагноз обострения ХОБЛ ставят при повышенной одышке, повышенном объеме отделения мокроты и повышенной гнойной мокроте. Тяжести обострения можно дать количественную оценку путем оценки величины этих трех симптомов (Dewan NA 2002. Chest 122:1118-1121).

Термины «лечить» и «лечение» включают ослабление, улучшение состояния, остановку, сдерживание, замедление или реверсирование прогрессирования, или снижение тяжести патологических состояний, описанных выше.

Термины «доставка в легкие» и «респираторная доставка» означают доставку ААТ пациенту путем ингаляции через рот и в легкие.

В значении, используемом в тексте настоящего описания, термины «кистозный фиброз» или «КФ» означают рецессивно наследственное по аутосоме нарушение, вызванное мутациями в генном кодировании регулятора мембранной проводимости хлорных каналов (CFTR).

Термин «эмфизема» в значении, используемом в тексте настоящего описания, означает патологическое состояние легких, при котором происходит снижение дыхательной функции и часто бездыханность из-за аномального увеличения размера воздушных пространств, вызванного необратимым расширением альвеол и (или) деструкцией альвеолярных стенок нейтрофильной эластазой.

Термин «бронхоэктаз» означает врожденное или приобретенное нарушение, связанное с аномальным расширением бронх и (или) бронхиол с деструкцией стенок бронх и (или) бронхиол и трансмуральным воспалением. Наиболее серьезным функциональным результатом измененной анатомии дыхательных путей является сильно ухудшенный клиренс секреций из бронхиального дерева.

В значении, используемом в тексте настоящего описания, термин «саркоидоз» означает болезнь, характеризующуюся образованием гранулематозных поражений, которые возникают особенно в печени, легких, коже и лимфоузлах.

«Туберкулез» или «ТБ» в значении, используемом в тексте настоящего описания, означает болезнь, вызванную бактериями Mycobacterium tuberculosis. ТБ является переносимой по воздуху хронической бактериальной инфекцией.

Настоящее изобретение относится к способам лечения эпизодов обострения болезней легких путем введения пациенту, нуждающемуся в этом, терапевтически эффективного количества альфа-1-антитрипсина. Как описывается в тексте настоящего описания, настоящее изобретение относится к различным болезням легких, которые могут быть связанными или не связанными с недостаточностью ААТ, каждая имеющая свои собственные симптомы и характеристики. Однако в большинстве случаев эпизоды обострения связаны с воспалением, которое в свою очередь может вызвать дисбаланс между протеиназами и антипротеиназами, приводящий к деструкции матрицы легких. Введением ААТ непосредственно в легкие в соответствии с настоящим изобретением могут устранить дисбаланс протеиназ (эластаз)/антипротеиназ (ААТ), тем самым предотвращая повреждение легких. Этот дисбаланс может быть результатом врожденной недостаточности ААТ или — у людей без недостаточности — тяжелого воспаления, которое можно регулировать только внешним введением больших количеств антипротеиназы (ААТ).

Эмфизема и недостаточность ААТ

Эмфизема — это патологическое состояние легких, отмеченное аномальным увеличением размера воздушных пространств, приводящим к усиленному дыханию и повышенной подверженности инфекции. Она может вызываться необратимым расширением альвеол или деструкцией альвеолярных стенок. Из-за повреждения ткани легких ее эластичность утрачивается, что приводит к захвату воздуха в мешочках и ухудшению обмена кислорода и углекислого газа. Из-за разрушения стенок утрачивается опора дыхательных путей, что приводит к обструкции потока воздуха. Эмфизема и хронический бронхит часто сосуществуют, представляя собой хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ). Врожденная эмфизема, известная также как недостаточность альфа-1-антитрипсина (ААТ) или наследственная эмфизема, является генетическим нарушением, которое повышает риск развития самых разных болезней, включая эмфизему легких и цирроз печени. Она вызывается мутацией гена, кодирующего гликопротеин молекулярной массы 52 кД альфа-1-антитрипсин — основной ингибитор сериновых протеиназ организма или серпина. Этот ген находится в длинном плече хромосомы 14 генома человека. Генетическая недостаточность может привести к угрожающей жизни болезни печени у детей и взрослых или к болезни легких у взрослых. В своей классической форме наследственная мутация гена ААТ вызывает аномальное увеличение ААТ в гепатоцитах печени. Печень является основным источником циркуляции ААТ, и эта проблема транспорта приводит к низким уровням ААТ в крови и ткани. Существуют различные мутации гена ААТ, большинство из которых ассоциированы с недостаточностью в циркулирующем ААТ. Некоторые генотипы приводят к продуцированию дисфункциональных белков, которые повышают риск эмфиземы, но при нормальном уровне высвобождаются в циркуляцию.

По оценкам только в США насчитывается приблизительно 100000 лиц с сильной недостаточностью и примерно миллион носителей по меньшей мере одного дефицитного гена для ААТ, и подобное число предположительно для населения Европы (источник — Sandhaus 2004, supra). Классическая протеиназная модель патогенеза врожденной эмфиземы была основана на неспособности организма нейтрализовать связанную с эластазой энзиматическую активность, причем эластаза высвобождается из полиморфноядерных лейкоцитов, привлеченных в альвеолы легких при инфекциях. Исходя из характера инициирующего события и клеточной физиологии ААТ как ингибитора эластазы недавно было высказано предположение, что ААТ функционирует также как острофазный реагент: в периоды обострений, особенно обострений, связанных с инфекциями легких, требуются повышенные уровни циркулирующих ингибиторов ферментов, и они поставляются путем индукции острофазных реагентов, среди которых выделяется ААТ.

Дефект мембран, вызванный мутацией CFTR, приводит к хроническому воспалению и инфекции легких. Хроническая инфекция нижних дыхательных путей провоцирует персистентный воспалительный отклик в дыхательных путях, приводящий к хронической обструктивной болезни. По мере уменьшения резервов легких пациенты с КФ становятся подверженными эпизодам обострения, характеризующегося ухудшением симптомов респираторной инфекции, особенно Pseudomonas aeruginosa, сопровождаемым резким снижением функции легких.

Утрата функции легких является основной причиной смерти у пациентов, страдающих кистозным фиброзом. Пациенты с объемом форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1) ниже 30% их прогнозируемого значения имеют смертность в течение 2 лет более чем 50%. Нынешний показатель смертности составляет 1,2 смерти на 100 пациентов в год; среднее выживание — 32 года. Из смертей, причина которых была указана, 94% были вызваны кардиореспираторной недостаточностью. Респираторная недостаточность характеризуется усилением одышки, гипоксемией и повышением артериального парциального давления окиси углерода (РСО 2 ). На протяжении своей жизни пациенты с КФ ограничены в своей повседневной деятельности по причине редуцированной функции легких и постоянных инфекций легких как результат их состояния.

Одним из основных побочных эффектов хронической инфекции, связанной с КФ, является хроническое присутствие фагоцитарных нейтрофилов в легких в ответ на бактериальные инфекции и высвобождение различных хемоаттрактантов. Эти лейкоциты секретируют эластазу, которая обладает потенциалом разрушения эластичной ткани легких. Кроме того, показано, что нейтрофилы пациентов с КФ пребывают в состоянии повышенной способности к реагированию и обычно активнее дегранулируют, высвобождая разрушающую ткань эластазу. Таким образом, пациенты с КФ имеют состояние нерегулированной воспалительной реакции, которая нарушает нормальный баланс протеаза (эластаза)/антипротеаза (ААТ), приводя к аккумулированию эластазы в легких и, в конечном итоге, к повреждению тканей.

Результаты предыдущих исследований показали, что во многом повреждение легких при кистозном фиброзе является результатом присутствия не нейтрализованной эластазы и других протеаз. Этот аномальный цикл является деструктивно самоувековечивающимся и самораспространяющимся: повышенный уровень эластазы приводит к рекрутменту большего числа нейтрофилов в легкие, который в свою очередь секретируют дополнительные протеазы. Этот цикл в еще большей степени нарушает нормальный баланс протеаза (эластаза)/антипротеаза, приводя к деструкции архитектуры легких, сильной легочной дисфункции и, в конечном итоге, к смерти. Высказано предположение, что добавка ААТ пациенту с КФ может редуцировать вредные воздействия, ассоциированные с избыточными количествами эластазы. Дополнительный ААТ особенно важен на протяжении эпизодов обострения, связанного с тяжелыми воспалительными симптомами.

Предпочтительно, ААТ вводится пациентам, страдающим кистозным фиброзом путем ингаляции. Ранее показано (McElvaney et al, 1991), что аэрозолированный альфа-антитрипсин, вводимый пациентам с кистозным фиброзом, суппрессирует нейтрофильную эластазу в жидкости, выстилающей эпителий легких, восстанавливает в жидкости, выстилающей эпителий легких, способность подавлять нейтрофильную эластазу и реверсирует ингибиторное воздействие жидкости, выстилающей эпителий легких, на способность нейтрофилов эффективно бороться с инфекцими Pseudomonas. Преимущественно, аэрозольные составы можно легко приготавливать с использованием жидкого препарата ААТ, раскрытый заявителем настоящего изобретения. Кроме того, распыленный состав ААТ, вводимый путем ингаляции, очень подходит для лечения обострений дисфункции легких, ассоциированной с КФ, поскольку применять его можно быстро и легко.

Бронхоэктаз — это аномальное и необратимое проксимальных средних бронхов (>2 мм в диаметре), вызванное деструкцией мышечных и эластичных компонентов бронхиальных стенок. Он может быть врожденным или приобретенным.

Врожденный бронхоэктаз обычно поражает малолетних детей и детей более старшего возраста и является результатом задержки в развитии бронхиального дерева. Более распространенные приобретенные формы встречаются у взрослых и детей постарше и ассоциированы с инфекционным поражением, нарушением оттока, обструкцией дыхательных путей и (или) нарушением защитных сил организма. Это приводит к повреждению мышечных и эластичных компонентов бронхиальной стенки от провоцирующего инфекционного фактора и ответа организма-хозяина. Последний может частично опосредоваться воспалительными цитокинами, оксидом азота и нейтрофильными протеазами. Кроме того, может повредиться перибронхиальная альвеолярная ткань, что приводит к диффузному перибронхиальному фиброзу.

Результатом является аномальное расширение бронх и (или) бронхиол с деструкцией стенок бронх и (или) бронхиол и трансмуральным воспалением. Наиболее серьезным функциональным результатом измененной анатомии дыхательных путей является сильно ухудшенный клиренс секреций из бронхиального дерева.

Частые обострения бронхоэктаза часто связаны с инфекцией и симптомами повышенной одышки, хрипы и выделение мокроты. Высказано предположение о том, что в периоды обострения бронхоэктаза, особенно в инфекционных эпизодах, в некротических путях нейтрофилы являются доминирующими, что может привести к повышенным уровням протеолитических факторов. Эти факторы принимают участие в деструкции матрицы легких и способствуют развитию бронхоэктаза. Таким образом, введение ААТ предлагаемыми способами является весьма целесообразным для лечения бронхоэктаза в периоды обострений.

Недавно туберкулез (ТБ) снова стал одной из проблем здравоохранения. Большинство людей, инфицированных Mycobacterium tuberculosis, дают пристанище этой бактерии без симптомов, но у многих развивается активный туберкулез. Каждый год у 8 миллионов людей в мире развивается активный туберкулез, и 3 миллиона умирают.

Число случаев туберкулеза резко сократились в 1940-х и 1950-х годах, когда впервые были введены эффективные антибиотикотерапии туберкулеза. В 1985 году число случаев активного туберкулеза в Соединенных Штатах начало снова расти. За спиной возрождения туберкулеза стояли несколько сил, часто взаимосвязанных. Например, особенно подвержены активному туберкулезу лица с ВИЧ/СПИД.

Еще одним факторов в возрождении этой болезни является широкая лекарственная устойчивость М. tuberculosis. Туберкулез с широкой лекарственной устойчивостью (ШЛУ-ТВ) лечить намного труднее. Для лечения ШЛУ-ТВ часто требуется использование специальных противотуберкулезных лекарственных средств, все из которых дают серьезные побочные эффекты. Для того чтобы лечить ШЛУ-ТВ, пациентам, возможно, приходится принимать несколько антибиотиков, по меньшей мере три, на которые бактерии еще реагируют, каждый день в течение времени до двух лет. Но даже при таком лечении примерно 40% больных ШЛУ-ТВ умирают, что происходит и в случае больных со стандартным ТБ, которые не получают лечение. Этим больным необходима паллиативная терапия.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, предлагается очищенный устойчивый состав ААТ. Предпочтительно, предлагается жидкий состав очищенного, устойчивого ААТ. В международной заявке WO 2005/027821 заявителя настоящего изобретения предлагается способ, который объединяет удаление загрязняющих веществ (например, липидов, липопротеинов и других протеинов) и отделение активного от неактивного ААТ последовательными стадиями хроматографии. Способ, раскрытый в этом изобретении, пригоден для широкомасштабного производства ААТ — в пределах десяти или более килограмм.

В качестве смеси белков, из которой очищают ААТ, предпочтительно используют пасту фракции IV-1 Коэна, но могут включать и другие фракции Коэна, отдельно или в сочетании; плазму человеческой крови; фракции плазмы; или любой белковый препарат с содержанием ААТ. Например, этот способ применим для очистки рекомбинантного человеческого ААТ из молока трансгенных животных.

В этом случае применения смесь белков, содержащую ААТ, диспергируют в водной среде, предпочтительно, в воде, с отношением между примерно 20 и примерно 35 литров примерно на 1 кг исходного материала, предпочтительно, пасты фракции IV-1 Коэна. рН дисперсии корректируют до пределов рН примерно от 8,0 примерно до 9,5. Корректировкой рН стабилизируют ААТ и способствуют растворению ААТ в этой дисперсии, тем самым повышая выход продукта. Для повышения растворимости ААТ диспергирование могут проводить при повышенной температуре +30-40°С.

Особенным преимуществом этого способа является элиминация загрязнителей или побочных продуктов, которые в противном случае снижают эффективность процессов очистки ААТ. В частности, препараты пасты фракции IV-1 Коэна содержат значительное количество липопротеина Аро А-1, который уменьшает поток через колонку и снижает производительность при очистке. В препарате пасты присутствуют и другие нежелательные белки, такие как альбумин и трансферрин. Удаление части этих загрязнителей в соответствии с изобретением, описанное в заявке WO 2005/027821, выполняют в две стадии: (а) стадию, на которой средством для удаления липидов удаляют загрязняющие липиды и липопротеины, и (b) стадию, на которой из водной дисперсии с содержанием ААТ осаждают часть загрязняющего белка. Удаление загрязняющих белков без потери ААТ позволяет значительно уменьшить размеры оборудования, например размер колонки.

Образовавшийся осадок могут отделять обычным способом, таким как центрифугирование или фильтрование, и затем выбрасывать. Надосадочная жидкость готова для дальнейшей очистки, например, на ионообменной смоле. После этого ААТ элюируют из колонки. Раствор обрабатывают для снижения содержания воды и изменения ионного состава обычными способами, такими как диафильтрацией, ультрафильтрацией, лиофилизацией и т.п. или их сочетанием.

В соответствии с одним вариантом осуществления, элюат с содержанием ААТ, который получают после первой анионообменной хроматографии, концентрируют ультрафильтрацией. Затем проводят диафильтрацию ретентата чистой водой для достижения удельной проводимости в пределах примерно от 3,5 примерно до 4,5 мСм/см.

Для дальнейшей очистки раствора с содержанием ААТ, который получают после первой анионообменной хроматографии, этот раствор помещают на катионообменную смолу с тем же видом буфера, что и использовали для стадии анионного обмена, с соответствующими рН и удельной проводимостью, чтобы пропустить и промыть ААТ потоком буфера и при этом оставить загрязняющие вещества на катионообменной смоле.

Раствор с содержанием ААТ, который получают после катионообменной хроматографии, могут обрабатывать для снижения содержания воды. В соответствии с одним вариантом осуществления, раствор концентрируют ультрафильтрацией.

Ионообменную хроматографию используют и для отделения активного ААТ от неактивного ААТ. Предлагаются также способы отделения активного альфа-1-ИП от других загрязняющих веществ, включая соединения растворителя/детергента, которые используют для инактивации вирусов. Этого отделения добиваются путем второй анионообменной хроматографии. ААТ, который элюируют со стадии второй анионообменной хроматографии, получают не только высокоактивным, но и высокочистым.

В соответствии с одним вариантом осуществления, в качестве буфера используют любую подходящую комбинацию кислота/соли, которой обеспечивают приемлемую буферную емкость с необходимыми пределами рН на протяжении всего способа. В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления, в качестве буфера, который используют в процессе, берут буфер иной, нежели буфер на основе цитрата. В соответствии с другими вариантами осуществления, в качестве буферного раствора аниона используют ацетат.

В соответствии с одним вариантом осуществления, предлагаемый способ включает также стадии, на которых осуществляют удаление вирусов и (или) инактивацию вирусов. Способы, которыми осуществляют удаление и инактивацию вирусов, являются известными.

Одним из способов удаления вирусов является фильтрование, предпочтительно, нанофильтрация, которой удаляют как оболочечные, так и безоболочечные вирусы. В соответствии с одним вариантом осуществления, на стадии удаления вирусов используют фильтрование. В соответствии с другим вариантом осуществления, стадию удаления вирусов осуществляют после катионнообменной хроматографии. Обычно раствор с содержанием ААТ катионнообменной хроматографии концентрируют, а затем фильтруют путем нанофильтрации.

В соответствии с одним вариантом осуществления, используемый способ инактивации вирусов включает стадию, на которой осуществляют обработку растворителем/детергентом. Стадию инактивации вирусов предпочтительно осуществляют до помещения раствора на вторую анионообменную смолу. В соответствии с одним вариантом осуществления, в качестве детергента используют полисорбат, а в качестве растворителя — три-n-бутилфосфат. В соответствии с другим вариантом осуществления, в качестве детергента используют полисорбат 80. В соответствии с одним вариантом осуществления, полисорбат 80 могут добавлять в количестве примерно от 0,8% примерно до 1,3% объема к массе результирующей смеси, и три-n-бутилфосфат могут добавлять в количестве примерно от 0,2 до примерно 0,4 масс.% результирующей смеси.

Раствор с содержанием активного, очищенного ААТ, который получают после второй анионообменной хроматографии, могут подвергать дальнейшей обработке для получения фармацевтического состава для терапевтических, диагностических или иных целей. Для того чтобы приготовить продукт для терапевтического введения, способ включает также стадии, на которых ионный состав раствора с содержанием очищенного, активного ААТ изменяют для получения раствора с содержанием физиологически совместимого иона, и полученный раствор стерилизуют.

Предлагаемым способом получают очищенный ААТ высокой устойчивости.

В соответствии с одним вариантом осуществления, фармацевтический состав приготавливают с содержанием ААТ с чистотой по меньшей мере 90%, предпочтительно, 95%, предпочтительнее, 99%. В соответствии с другим вариантом осуществления, по меньшей мере 90% ААТ используют в его активной форме.

Фармацевтические составы и способы лечения

Термин «фармацевтический состав» предназначен для использования в тексте настоящего описания в более широком смысле и включает препараты, содержащие предлагаемый белковый состав, используемый в терапевтических целях. Фармацевтический состав, предназначенный для терапевтического использования, должен содержать терапевтическое количество ААТ, т.е. количество, необходимое для профилактических или лечебных мер.

В значении, используемом в тексте настоящего описания, термин «терапевтически эффективное количество» означает количество белка или белкового состава, эффективное для лечения состояния у живого организма, которому он вводится в течение определенного периода времени.

Предлагаемые фармацевтические составы могут изготавливаться известными способами, например обычными способами смешивания, растворения, гранулирования, помола, пульверизация, приготовления драже, отмучивания, эмульгирования, инкапсуляции, захватывания или лиофилизации.

Фармацевтические составы для использования в соответствии с настоящим изобретением могут, таким образом, приготавливаться обычным образом с использованием одного или нескольких приемлемых разбавителей или носителей, содержащих наполнители и вспомогательные вещества, облегчающие переработку активных соединений в препараты, которые можно использовать фармацевтическим путем. Правильный состав зависит от выбранного маршрута введения. В соответствии с некоторыми предпочтительными в настоящее время вариантами осуществления, предлагаемые фармацевтические составы приготавливаются в форме, подходящей для ингаляции.

Содержащие ААТ фармацевтические составы, раскрытые в заявке WO 2005/027821 одного из заявителей настоящего изобретения, являются преимущественными по сравнению с известными к настоящему моменту препаратами, содержащими ААТ, поскольку ААТ является высоко устойчивым, даже если состав хранится в жидкой форме. Поэтому нет необходимости лиофилизировать препарат с ААТ для устойчивого хранения в виде порошка. Впоследствии нет необходимости восстанавливать порошок в жидкость перед использованием для парентерального введения или ингаляции.

В соответствии с некоторыми в настоящее время предпочтительными вариантами осуществления, ААТ в готовом к применению жидком составе используют предлагаемыми способами.

По оценкам, лишь 2% внутривенно введенной дозы доходят до легких (источник — Hubbard и Crystal, 1990. Lung 168 Suppl:565-78, 1990). Это является основным недостатком при лечении болезней легких в целом и при лечении эпизодов обострения в частности.

Поэтому введение ААТ ингаляционным маршрутом может быть целительнее, поскольку он непосредственно достигает нижних дыхательных путей. Кроме того, ингаляционный маршрут ААТ, и, таким образом, дефицитный источник альфа-1-ИП, выделяемого из плазмы крови человека, будет доступен для лечения большего числа больных. Этот маршрут введения может быть и более эффективным при нейтрализации нейтрофильной эластазы и коррекции дисбаланса между протеиназами и антипротеиназами в тканях легких, и поэтому очень подходит для лечения болезней легких в обострении. Кроме того, введение путем ингаляции проще и менее стрессовое для пациента, чем внутривенный маршрут, и уменьшит нагрузку на местную систему здравоохранения (требуя меньшего клинического участия).

Прописи фармацевтических составов для введения маршрутом ингаляции известны, равно как системы и устройства ингаляторов. Обычно для введения путем ингаляции активные ингредиенты доставляют в виде аэрозоля из дозированного ингалятора под давлением с использованием подходящего газа-вытеснителя, например дихлордифторметана, трихлорфторметана, дихлортетрафторфторэтана или двуокиси углерода. Активный ингредиент могут брать в виде порошка, который вводят с использованием порошкового ингалятора, или жидкого водного аэрозоля, который вводят с использованием небулайзера.

Порошковые ингаляторы предназначены для использования, пока в них не закончится загрузка активного материала. Загрузка, заправляемая в устройство, будет приготавливаться таким образом, чтобы содержать правильное количество ингаляционной дозы ААТ для доставки разовым введением (Общую информацию об аэрозольном введении см. Remington’s Pharmaceutical Sciences, 18th Ed. 1990, Mack Publishing Co., Easton, Pa., Chapter 92).

Небулайзеры для доставки жидкого аэрозоля можно разбить на следующие категории: струйные небулайзеры с потоком воздуха под давлением с использованием переносного компрессора или централизованной подачи воздуха в больнице, ультразвуковые небулайзеры, содержащие пьезокристалл для подачи энергии для получения аэрозоля из ультразвукового фонтана, и новые электронные небулайзеры, основанные на принципе перфорированной вибрирующей мембраны.

Для доставки ААТ в соответствии с настоящим изобретением можно использовать любой из самых разных известных порошковых ингаляторов и небулайзеров.

Например, в патенте США № 6655379 описываются способы и устройства для доставки состава активного ингредиента в легкие человека. Состав активного ингредиента может быть в виде сухого порошка, может быть распыленным или может быть в смеси с газом-вытеснителем. В соответствии с этим изобретением, состав активного средства, в частности инсулина, доставляется пациенту с респираторным расходом менее 17 литров в минуту.

Способы доставки составов ААТ с использованием небулайзеров рассмотрены, например, в патентах США № № 5093316, 5618786 и 5780440.

Заявитель настоящего изобретения и соавторы описали использование небулайзера eFlow®, раскрытого в международной заявке WO 01/34232, для доставки ААТ в легкое. Небулайзер eFlow® обеспечивает большее количество аэрозоля при ингаляции, одновременно минимизируя потери аэрозоля при выдохе и остаток лекарственного средства в баллончике небулайзера. Небулайзер содержит аэрозольный генератор, который распыляет жидкость через вибрирующую диафрагму в частицы с размерами, которые позволяют эффективно доставлять в легкие.

Операционные условия для доставки соответствующей ингаляционной дозы зависят от типа используемого механического устройства. Для некоторых систем доставки аэрозоля, таких как небулайзеры, частота введения и операционное время будут диктоваться, главным образом, количеством активного состава (ААТ в соответствии с настоящим изобретением) на единицу объема в аэрозоле. Обычно, чем выше концентрация этого белка в растворе небулайзера, тем короче операционное время. Некоторые устройства, такие как дозированные ингаляторы, могут обеспечивать более высокие концентрации аэрозоля, чем другие, и, таким образом, для получения нужного результата будут затрачивать меньшее время.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в предлагаемых способах используют небулайзер с содержанием в нем готового к применению ингаляционного раствора с содержанием терапевтически эффективного количества ААТ.

В соответствии с некоторыми в настоящее время предпочтительными вариантами осуществления, готовый к применению жидкий фармацевтический состав упаковывают в предварительно стерилизованные пузырьки разовой дозы емкостью 0,25-10 мл, предпочтительно, 0,25-5 мл, которые обычно используют для готовых к применению ингаляционных растворов. Пузырек могут изготавливать из стекла или полимерных материалов, или жидкость могут заливать в пузырьки из полиэтилена или любого иного подходящего полимера, изготовленные, например, процессом выдува/наполнения/запайки.

В соответствии с другими предпочтительными вариантами осуществления, по меньшей мере 60% распыленной дозы растворяют в капельках размером 5 мкм или менее. При таком размере капель усиливают доставку ААТ в альвеолярные области, где его активность требуется в наибольшей степени. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, пациенту могут доставлять по меньшей мере 50%, предпочтительно, 60% и, предпочтительнее, 70% или более заправленной номинальной дозы ААТ.

В соответствии с настоящим изобретением, ААТ вводят в течение эпизодов обострения различных болезней легких. Как уже отмечалось, болезнь легких может быть связана с наследственной недостаточностью ААТ; в этом случае пациенты обычно получают заместительную терапию с внутривенным введением ААТ. Таким образом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, предлагаемый способ включает стадию, на которой пациенту, нуждающемуся в этом, вводят терапевтическое количество ААТ путем ингаляции в сочетании с внутривенным введением ААТ.

Обычно в периоды обострений, распыленный ААТ вводят в течение относительно коротких периодов времени. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, ингаляцию выполняют в течение примерно 5-15 минут, предпочтительно, примерно 10 минут. ААТ могут вводить раз в неделю, или введение могут повторять не менее двух раз в неделю, каждый день или даже два раза на день.

Прогрессирующее течение ХОБЛ осложняется обострениями, которые имеют много причин и по мере прогрессирования болезни происходят с нарастающей частотой. В эпизодах обострения происходит усиление тяжести симптомов болезни легких, связанное с ухудшением качества жизни, в частности, у пациентов с недостаточностью ААТ. Обострения ХОБЛ характеризуются повышенной одышкой из-за обструкции дыхательных путей пациента, сопровождаемой усилением кашля, увеличением выделения мокроты, нагноения и хрипов. Обострения хорошо коррелируют с долгосрочным ухудшением функции легких, что является еще одной характеристикой ХОБЛ.

Белок ААТ представляет собой острофазный реагент-белок и, раз так, в эпизодах воспаления или стресса, которые особенно происходят в периоды обострений, его синтез усиливается (Sandhaus RA. 1-Antitrypsin deffiency * 6: New и emerging treatments for a 1-antitrypsin deffiency. Thorax 59:904-909, 2004).

В периоды обострений пациенты с недостаточностью ААТ рискуют получить тяжелое повреждение легких из-за неспособности повысить уровень эффективного острофазного ААТ. В периоды острых обострений эта нехватка ААТ может возникать и у нормальных лиц, приводя к избыточности нейтрофильной эдастазы, ведущей к деструкции тканей легких. Добавление терапевтически значимого количества ААТ непосредственно в ткань легких, как описано в настоящим документе, удовлетворяет клиническую потребность в лечении, дающем адекватный ответ на состояние пациента и предотвращающем потенциальное ускоренное ухудшение состояния болезни из-за обострения.

Принципы изобретения можно лучше понять из приведенных ниже примеров, не ограничивающих объем настоящего изобретения.

Пример 1. Лечение пациентов с недостаточностью ААТ в периоды болезни

В этом примере приводится описание двойного слепого, рандомизированного, плацебо-контролируемого параллельного исследования вдыхаемого распыленного ААТ. Цель исследования заключается в оценке безопасности и эффективности вдыхаемого ААТ при лечении эмфиземы, вторичной болезни легких, путем оценки периодов обострений по сравнению с периодами стабильного состояния без обострений.

ААТ вводят как дополнительное лечение в периоды обострений больным, страдающим ХОБЛ, которые могут быть с недостаточностью ААТ или без таковой. Используют ААТ, выделенную из плазмы крови человека заявителем настоящего изобретения — компанией Kamada Ltd. (Израиль). ААТ вводят с использованием небулайзера, например кастомизированного электронного небулайзера, распыляющего жидкие лекарственные средства через вибрирующую перфорированную мембрану.

К исследованию в двух клиниках привлечены 100-250 человек, рандомизированных для получения либо ААТ, либо плацебо соответственно. Ожидаемая продолжительность исследования — примерно 12-36 месяцев. Привлеченные к исследованию лица могут быть пациентами с недостаточностью ААТ с генотипами ПИ ZZ, Z нуль или другими генотипами с сильной недостаточностью, имеющими уровни ААТ

источник

Классы МПК: A61K38/57 из животных; из человека
A61P11/00 Лекарственные средства для лечения дыхательной системы
Автор(ы): БАУЭР Шабтай (IL)
Патентообладатель(и): КАМАДА ЛТД. (IL)
Приоритеты: