專利名稱：通過對眼的光動力學治療改善視力的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過對眼施加光動力學治療(PDT)改善視覺靈敏度的方法。
背景技術(shù)：
視覺靈敏度喪失是與衰老和各種眼病相伴隨的常見問題。特別麻煩的是角膜、視網(wǎng)膜或脈絡(luò)膜上發(fā)生有害的新血管形成的發(fā)生。在很多已知的眼病(包括黃斑變性、眼組織胞漿菌病綜合征、近視和炎癥性疾病)中，脈絡(luò)膜新血管形成導致出血和纖維化，最終伴有視力喪失。與年齡相關(guān)的黃斑變性(AMD)是老年人中新失明的主要原因，脈絡(luò)膜新血管形成占此病患者嚴重的視力喪失的80％。雖然自然病史是最終靜止和新血管形成過程消退，但這是以視網(wǎng)膜下纖維化和視力喪失為代價的。
目前，AMD的治療依賴于用激光光凝固法的血管封閉。但是，該治療需將新生血管組織進行熱破壞，并伴有全厚度視網(wǎng)膜損傷及中到大的脈絡(luò)膜血管損傷。而且，受試者留有萎縮性瘢痕和視覺盲點。此外，常見復發(fā)，視力預后差。
發(fā)展中的戰(zhàn)略尋求了更有選擇性地閉合血管方法以保護上面的蓋有感覺神經(jīng)的視網(wǎng)膜。一種這樣的戰(zhàn)略是光動力學治療，它依賴于光敏組織的低強度光暴露，以產(chǎn)生損害效應(yīng)。給予光活性化合物，使其到達特定的不合要求的組織，然后用被該光活性化合物吸收的光照射該組織。這導致周圍組織破壞或損傷。
過去數(shù)十年來，人們嘗試用以下各種光活性化合物對眼部疾病進行光動力學治療例如，卟啉衍生物，如血卟啉衍生物和Photofrin porfimer sodium；“綠卟啉”，如苯并卟啉衍生物(BPD)、MA；和酞菁染料。Schmidt,U等描述了用與低密度脂蛋白(LDL)偶聯(lián)的BPD治療植入家兔眼睛并達到壞死的Greene黑色素瘤(一種非色素沉著性腫瘤)的試驗(IOVS(1992)33:1253 Abstract 2802)。該摘要還描述了LDL-BPD在角膜新血管形成模型上形成血栓的成功。角膜組織不同于視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜組織。
用LDL-BPD或脂質(zhì)體BPD治療脈絡(luò)膜新血管形成的報告見于IOVS(1993)34:1303:Schmidt-Erfurth,U.et al.(Abstract 2956)；Haimovici,R.et al.(Abstract2955)；Walsh,A.W.et al.(Abstract 2954)；Lin,S.C.et al.(Abstract 2953)。另一個出版物是Moulton,R.S.et al.(Abstract 2294),IOVS(1993)34:1169。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，眼病的光動力學治療意想不到地增強了受治療者的視覺靈敏度。
發(fā)明的揭示本發(fā)明涉及用光動力學治療方法改善視覺靈敏度的方法。光動力學治療方案導致有害的新血管形成(特別是脈絡(luò)膜的新血管形成)縮減時，該方法特別有效。
因此，一方面，本發(fā)明涉及增強視覺靈敏度的方法，包括給需要這樣治療的受治療者服用其量足以使有效量集中于受治療者眼中的光活性化合物制劑；容許足夠的時間流逝以使有效量的所述光活性化合物集中于所述眼中；用被光活性化合物吸收的光照射眼睛。
附圖的簡要說明

圖1表示本發(fā)明方法中所用的綠卟啉的較佳形式。
圖2表示接受PDT的各個患者的視覺靈敏度經(jīng)時反應(yīng)。
圖3表示各個患者重復PDT對維持增強的視覺靈敏度的效應(yīng)。
實施發(fā)明的方式在構(gòu)成本發(fā)明主題的總的方法中，給需要改善視覺靈敏度的受治療者服用合適的光活性化合物，其量足以提供有效濃度的眼內(nèi)光活性化合物。在能使有效濃度化合物積聚在眼內(nèi)所需區(qū)域的適當?shù)臅r間后，用被該光活性化合物吸收的光照射該區(qū)域。照射導致化合物的激發(fā)，繼而對緊挨的周圍組織引起損傷效應(yīng)。最終的結(jié)果是受治療者的視覺靈敏度增強。
光活性化合物按照本發(fā)明的光動力學治療可用眾多光活性化合物中的任何一種來進行。例如，已被描述的有血卟啉的各種衍生物，包括對血卟啉衍生物的改進，如美國專利No.5,028,621；4,866,168；4,649,151和5,438,071中描述的那些化合物，這些專利的全部內(nèi)容在此引為參考。另外，美國專利No.5,198,460；5,002,962和5,093,349描述了脫鎂葉綠甲酯一酸；美國專利No.5,171,741和5,173,504描述了菌綠素；美國專利No.4,968,715和5,190,966描述了血卟啉的二聚物和三聚物。這些專利的內(nèi)容在此也引為參考。還有，美國專利No,5,079,262描述了使用血卟啉的前體氨基乙酰丙酸(ALA)作為光活性化合物的來源。美國專利No.5,166,197描述了酞菁光敏劑在光動力學治療中的應(yīng)用。所有上述治療的內(nèi)容均在此引為參考。其它可能的光活性化合物包括紅紫素、部花青和porphycenes。用于本發(fā)明方法的特別好的光活性化合物是綠卟啉類。這些卟啉在美國專利No.4,883,790；4,920,143；5,095,030和5,171,749中有描述，這些專利的全部內(nèi)容均在此引為參考。由于這些光活性劑代表特別好的實施方案，因此圖1列出了這些化合物的典型結(jié)構(gòu)式。
參見圖1，在優(yōu)選的實施方案中，R1和R2獨立地選自C2-6烷氧羰基、C1-6烷基、C6-10芳基磺?；⑶杌?CONR5CO，其中R5為C6-10芳基或C1-6烷基；各R3獨立地為羧基、C2-6烷氧羰基或其鹽、酰胺、酯或酰腙或為C1-6烷基；R4為CH=CH2或-CH(OR4’)CH3，其中R4’為H或可任意地被親水性取代基所取代的C1-6烷基。特別好的還是圖1-3或1-4所示結(jié)構(gòu)式的綠卟啉或其混合物。
更好的是這樣的實施方案，其中綠卟啉是圖1-3或1-4所示結(jié)構(gòu)式或其混合物，其中R1和R2獨立地為C2-6烷氧羰基；一個R3為C2-6烷氧羰基，另一個R3為C2-6烷氧羰基取代基的酯；R4為CH=CH或-CH(OH)CH3。
還要好的是這樣的實施方案，其中綠卟啉是圖1-3所示結(jié)構(gòu)式，其中R1和R2為甲氧基羰基；一個R3為-CH2CH2COOCH3，另一個R3為CH2CH2COOH；R4為CH=CH2，即BPD-MA。
上述任何光活性化合物可用于本發(fā)明的方法；當然，也可用兩個或兩個以上光活性化合物的混合物；但是，治療的有效性依賴于光被光活性化合物的吸收，因此，如果使用混合物，則以具有相似的最大吸收量的化合物為佳。
制劑將光活性劑進行制劑以便對靶標眼組織提供有效濃度。光活性劑可與能結(jié)合于靶標眼組織的特定表面成分的特異性結(jié)合配體相偶聯(lián)，如果需要的話，通過與載體作成制劑，該載體可將其高濃度地輸送到靶組織。
制劑的性質(zhì)部分依賴于給藥方式和所選的光活性劑的性質(zhì)。適合于特定光活性化合物的任何藥學上可接受的賦形劑或其結(jié)合均可使用。因此，光活性化合物可以水性組合物、經(jīng)粘膜或經(jīng)皮組合物形式或在口服制劑中給藥。制劑還可包括脂質(zhì)體。特別當光活性劑為綠卟啉時，脂質(zhì)體組合物特別好。相信脂質(zhì)體制劑將綠卟啉選擇性地輸送到血漿的低密度脂蛋白組份，后者繼而起載體作用，將活性成分更有效地輸送到所需部位。伴隨著新血管形成，可見LDL受體的數(shù)目增加，且綠卟啉分配到血液的脂蛋白相增多，似乎更有效地輸送到新生血管。如前所述，在患者視覺靈敏度喪失伴有害的新生血管時，本發(fā)明的方法特別有效。綠卟啉(特別是BPD-MA)與這種脂蛋白相互作用強。LDL本身可用作載體，但LDL比脂質(zhì)體制劑貴得多，較少使用。因此，LDL(或較佳的脂質(zhì)體)對于綠卟啉來說是較好的載體，因為綠卟啉與脂質(zhì)體相互作用強，易于包在脂質(zhì)體中。包含脂質(zhì)復合物(包括脂質(zhì)體)的綠卟啉組合物在美國專利5,214,036和于1992年2月5日提交的美國專利申請No.07/832,542中加以描述，這兩個文獻均結(jié)合于此作為參考。靜脈給藥的脂質(zhì)體BPD-MA也可得自QLT Photo Theapeutics Inc.,Vancouver,British Columbia。
給藥和劑量光活性化合物可以各種途徑之一給藥，如口服、非腸道給藥或直腸給藥，或可將化合物直接放入眼中。以非腸道給藥為宜，如靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)或皮下注射。以靜脈注射為特別好。
光活性化合物的劑量可根據(jù)給藥方式、其所載的制劑(如脂質(zhì)體的形式)、或是否偶聯(lián)于靶特異性配體(如抗體或免疫學活性片斷)而有很大的變化。一般認為，在光活性劑的類型、制劑、給藥方式和劑量水平之間有連系。調(diào)整這些參數(shù)以適合特定的結(jié)合是可能的。
各種光活性化合物需要不同的劑量范圍，如果使用綠卟啉，典型的劑量范圍為0.1-50mg/M2體表面積，較佳為約1-10mg/M2，更佳為約2-8mg/M2。
在本發(fā)明中用于有效、選擇性光動力學治療的各種參數(shù)是相互關(guān)聯(lián)的。因此，應(yīng)當相對于其它參數(shù)調(diào)整劑量，這些參數(shù)為例如光動力學治療中所用光的光通量、輻照度、持續(xù)時間和劑量給藥與治療輻照之間的時間間隔。使用這些參數(shù)都應(yīng)調(diào)整到能產(chǎn)生視覺靈敏度的明顯提高，而無眼組織的明顯損害。
換言之，當光活性化合物劑量降低時，閉合脈絡(luò)膜新生血管組織所需的光通量有增加的趨勢。
光治療在光活性化合物給藥后，將眼的靶組織在被所選擇的藥物吸收波長下進行輻照。上述光活性化合物的光譜是本領(lǐng)域已知的；對于任何特定的光活性化合物，確定光譜是不重要的事情。但是，對于綠卟啉來說，所需的波長范圍一般在約550nm和695nm之間。此范圍內(nèi)的波長對于促進向機體組織穿透特別好。
輻照的結(jié)果，認為光活性化合物在其激發(fā)狀態(tài)通過其它化合物相互作用，形成活性中間體，如單電鍵氧(Singlet Qxygen)，它可引起細胞結(jié)構(gòu)破壞。可能的細胞靶包括細胞膜、線粒體、溶酶體膜和細胞核。從腫瘤和新生血管模型得到的證據(jù)表明，血管的閉合是光動力學治療的主要機制，見于上皮細胞損傷，相繼的血小板凝聚、脫顆粒和血栓形成。
根據(jù)組織的類型、靶組織的深度和其上流體或血液的量，輻照治療中的光通量可有很大變動，但較佳為變化于約50-200焦耳/cm2。
輻照度典型地變化于約150-900mW/cm2，以約150-600nW/cm2為佳。然而，可以選擇使用較高的輻照度，因其有效和具有縮短治療時間的優(yōu)點。
光活性劑給藥后至光治療之間的最適時間也可根據(jù)給藥方式、給藥形式和所靶標特定眼組織而作大的變動。光活性劑給藥后的典型的時間從約1分鐘至約2小時，較佳為約5-30分鐘，更佳為10-25分鐘。
光輻照的持續(xù)時間取決于所需的光通量，對于輻照度為600mW/cm2，則光通量為50J/cm2時，需輻照90秒；光通量為150J/cm2時，需輻照270秒。
治療的評價臨床試驗和眼底攝影典型地揭示了在光動力學治療后即刻無顏色變化，雖然有些病例約24小時后出現(xiàn)輕度的視網(wǎng)膜變白。通過對內(nèi)皮細胞損傷的觀察從組織學上確定脈絡(luò)膜新血管形成的封閉。也可以與新生血管組織的破壞所伴隨的檢出空泡胞漿和異常核的觀察來作評價。
一般說來，關(guān)于新血管形成減少的光動力學治療效應(yīng)可在治療后特定的時間用標準熒光素血管造影技術(shù)加以確定。
本發(fā)明首要的是評價視覺靈敏度。它是用本領(lǐng)域的標準方法和常規(guī)的“視力表”進行的，在該方法中用辨認一定大小的字母(通常給定大小的一行上有5個字母)的能力評價視覺靈敏度。視覺靈敏度的測定在本領(lǐng)域是已知的，標準方法用于評價按照本發(fā)明的視覺靈敏度。
下面的實施例是用來闡述而不是限制本發(fā)明的。
實施例1各種PDT染料的比較將被診斷為適合于年齡相關(guān)的黃斑變性(AMD)實驗治療的患者分為3組。
A組，22個病人，用如下方案進行治療給予BPD-MA 6mg/M2體表面積，藥物配制在可得自QLT Photo therapeutics,Vancouver,BC的市售脂質(zhì)體靜脈注射組合物中，通過靜脈給藥。輸注開始后30分鐘，使這些患者接受來自相干氬染料激光器No.920(Coherent Medical laser,Palo Alto,CA)的輻照度為600mW/cm2、總光通量為50J/cm2、75J/cm2100、1J/cm2、105J/cm2或150J/cm2的光(Ohkuma,H.et al.,Arch Ophthalmol(1983)101:1102-1110；Ryan,S.J.,ArchOphthalmol(1982)100:1804-1809)。
第二組，15個病人，B組，象A組一樣，也接受在脂質(zhì)體制劑中的BPD-MA 6mg/M2，靜脈注射，但如A組所述進行的輻照在輸注開始后20分鐘開始。
C組15個病人，除了給予BPD-MA 12mg/M2外，接受與A組同樣的治療方案。
為了治療后對患者的評價，在治療后1周、4周和12周，進行熒光素血管造影。治療后3個月，用標準視力表進行視覺靈敏度測試。將每組視覺靈敏度的變化進行平均，不計所給的總光通量。
3個月后，接受治療方案A的病人顯示視覺靈敏度改善+0.10(改善1.0表示常規(guī)視力表上改進一行)。接受治療方案B的病人顯示視覺靈敏度提高+0.53；接受治療方案C的病人視覺靈敏度降低平均-0.40。
作為對比，用Macular Photocoagulation Study Group在Clinical Sciences(1991)109:1220-1231上所描述的標準光凝聚治療法進行治療的184個病人，在治療后3個月，顯示視覺靈敏度減弱-3.0。這比179個罹患AMD的病人樣本不進行治療，在這段時間顯示視覺靈敏度喪失-2.0的結(jié)果還差。
因此，方案B(給予在脂質(zhì)體制劑中的BPD6mg/M2,20分鐘后開始輻照)在這3種試驗方案中是最好的。
實施例2視覺靈敏度提高的時程在本研究中，對16個接受上面實施例1所述的方案B的病人(1周后、4周后和3個月后)進行了平均視覺靈敏度評價。治療1周后，這些病人的視覺靈敏度平均增加+2.13；治療4周后，平均值為+1.25,3個月后為+0.53。
這些結(jié)果好象與封閉脈絡(luò)膜新生血管(CNV)的成功與否至少部分相關(guān)。治療方案B的那些病人，用熒光素血管造影術(shù)試驗的16個病人中的10個顯示4周后CNV封閉超過50％，視覺靈敏度相應(yīng)地提高+1.6。4周后顯示CNV封閉低于50％的剩下的6個病人，其視覺靈敏度提高+0.7。
接受實施例1的方案C的15個病人中，7人顯示CNV封閉高于50％，視力靈敏度提高+1.4。15個中3個顯示CNV封閉低于50％，視覺靈敏度喪失-0.3。15個中的5個顯示典型的CNV復發(fā)和視覺靈敏度喪失-1.6。
另一方面，按方案A治療4周后，21個病人中的9個顯示CNV封閉大于50％，但視覺靈敏度下降-0.2。21個中的9個顯示CNV封閉少于50％，但視覺靈敏度提高+0.9。接受治療的21個病人中的3個顯示典型的CNV復發(fā)，但視覺靈敏度未見改變。
3個月后，結(jié)果如表1所示，其中注明了視覺靈敏度的改變。
表1

因此，在CNV封閉和視覺靈敏度的提高之間看來有些相關(guān)但并不完全相關(guān)。本發(fā)明的方法可最容易地施用于有有害的新生血管(特別是在脈絡(luò)膜上)的患者。因此，合適的適應(yīng)癥包括黃斑變性、眼組織胞漿菌病綜合征、近視和炎癥性疾病。
圖2為接受治療方案B的各患者視覺靈敏度改變的時程。所有患者均有改善，但有些病例治療后的改善隨時間而消退。
實施例3重復治療的效應(yīng)如實施例1所述，用治療方案B對各患者進行治療，然后從初次治療起在2周和6周進行重復治療。重復治療看來提高視覺靈敏度增加的程度。結(jié)果概括于圖3。
如圖3所示，例如，在20/126的基線上開始的患者No.901在2周后視覺靈敏度提高+2；第二次治療后2周，提高超過基線+5。對于患者906來說，第一次治療后，在第2周時提高+2；第二次治療1周后，增加到+3。有些患者有輕度復發(fā)，一般來說，重復治療維持或增加視覺靈敏度的提高。
權(quán)利要求
1．改善人類受治療者視覺敏銳度的方法，其特征在于該方法包括a)給需要這樣治療的受試者服用其量足以使有效量集中于受試者眼中的光活性化合物制劑；b)容許足夠的時間流逝以使有效量的所述光活性化合物集中于所述眼中；和c)用被光活性化合物吸收的光幅照眼睛。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述受試者的所述眼睛含有有害的新生血管。
3．如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述新生血管是脈絡(luò)膜新生血管。
4．如權(quán)利要求1所述的方法，其中光活性劑為綠卟啉、血卟啉衍生物、綠素和phlorin。
5．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述光活性化合物為綠卟啉。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述綠卟啉為圖1的1-3或1-4結(jié)構(gòu)式其中，R1和R2獨立地選自C2-6烷氧羰基、C1-6烷基、C6-10芳基磺?；?、氰基和-CONR5CO，其中R5為C6-10芳基或C1-6烷基；各R3獨立地為羧基、C2-6烷氧羰基或其鹽、酰胺、酯或酰腙或為C1-6烷基；R4為CH=CH2或-CH(OR4’)CH3，其中R4’為H或可任意地被親水性取代基所取代的C1-6烷基。
7．如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述綠卟啉是圖1的1-3或1-4所示結(jié)構(gòu)式其中R1和R2獨立地為C2-6烷氧羰基；一個R3為C2-6烷氧羰基，另一個R3為C2-6烷氧羰基取代基的酯；R4為CH=CH2或-CH(OH)CH3。
8．如權(quán)利要求7所述的方法，其中綠卟啉是圖1-3所示結(jié)構(gòu)式，其中R1和R2為甲氧基羰基；一個R3為-CH2CH2COOCH3，另一個R3為CH2CH2COOH；R4為CH=CH2，即BPD-MA。
9．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述制劑包含與低密度脂蛋白復合的所述光活性劑。
10．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述制劑是脂質(zhì)體制劑。
11．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述受試者被診斷為患有與年齡相關(guān)的黃斑變性(AMD)。
12．如權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟a)、b)和c)至少重復一次。
13．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述受試者被診斷為患有選自黃斑變性、眼組織胞漿菌病綜合征、近視和炎癥性疾病的一種疾病。
全文摘要
眼病(特別是以有害的新生血管為特征的諸如與年齡相關(guān)的黃斑變性等病)的光動力學治療導致受治療者視覺靈敏度提高。
文檔編號A61K9/127GK1213314SQ97192957
公開日1999年4月7日 申請日期1997年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月11日
發(fā)明者H·A·斯特朗, J·利維, G·休伯, M·弗薩德尼 申請人:Qlt光治療股份有限公司