促進傷口愈合的方法
【專利說明】
[0001 ]本申請為2009年5月13日提交的發明名稱為"促進傷口愈合的方法"的PCT申請 PCT/US2009/043854的分案申請,所述PCT申請進入中國國家階段日期為2010年11月16日, 申請號為 200980117757.6。
[0002] 相關申請
[0003] 本申請要求在35USC 119(e)下于2008年5月16日提交的序號為61/127,947的美國 臨時專利申請的優先權,其全部內容引入本文作為參考,用于所有目的。
技術領域
[0004] 本發明涉及促進傷口愈合并減少瘢痕形成的方法。本發明描述的方法利用松弛素 的給藥。
【背景技術】
[0005] 傷口經常在愈合后留下明顯且難看的瘢痕,并且得到的組織比周圍組織脆弱,因 為膠原在其最初位置不愈合。多種方法已試圖增強傷口愈合并減少瘢痕形成,例如施用硅 板至皮膚表面以減少隆起的瘢痕形成。一些局部用霜劑和凝膠劑也作為用于瘢痕的藥物出 售,聲稱改善所述瘢痕的外觀。然而,許多這樣的方法沒能提供所聲稱的解決方案。例如,當 在盲法試驗中進行測試時,用于促進瘢痕減少的局部用霜劑還未被證明具有效能,因為它 們通常不能提供受傷后重新形成的膠原網狀結構。
[0006] 根據Mattson Jack集團的市場研究,在2004年美國總共4200萬例手術操作中, 34%的患者處于缺乏免疫力的愈合的高度風險中。該研究表明目前市場上有效的療法具有 低滿意度,且對加速手術愈合的治療有巨大興趣。因此,提供促進傷口愈合的有效藥物治療 具有明確的市場需求。具體地,常常期望提高急性傷口(例如穿透性損傷、燒傷、神經損害乃 至由選擇性外科手術引起的傷口)、慢性傷口(例如糖尿病性潰瘍、靜脈潰瘍或褥瘡潰瘍)或 對于通常缺乏免疫力的愈合的個體(例如老年人或糖尿病個體)的傷口的愈合速率。在所有 這些實例中,傷口會嚴重影響個體的生活質量,甚至導致死亡。例如,傷口部位的細菌感染 會妨礙愈合過程,并導致威脅生命的并發癥。因此,人們期望臨床上盡可能地提高愈合速 率。
[0007] 傷口愈合過程是復雜的一系列事件,其開始于損傷那一刻并可能持續數月至數 年。具體地,成人組織中的傷口愈合是復雜的修復過程。例如,皮膚的修復過程包括許多專 門化的細胞在傷口部位募集、細胞外基質和基底膜沉積、血管發生、選擇性蛋白酶活性以及 表皮細胞再生(Singer和Clark,The New England Journal of Medicine,341:738_743, 1999)〇
[0008] 在傷口愈合過程中有三個不同階段。首先,在炎性階段(其通常出現在傷口發生的 那一刻至最初的二至五天),血小板聚集以沉積顆粒、促進纖維蛋白的沉積并刺激生長因子 的釋放。白細胞轉移至傷口部位并開始從所述傷口消化并運送走碎肩。在該炎性階段期間, 單核細胞也轉變為巨噬細胞,其釋放刺激血管發生和成纖維細胞生成的生長因子。
[0009]第二,在增殖階段(其通常出現在兩天至三周),肉芽組織形成且上皮形成開始。成 纖維細胞,其為該階段中的關鍵細胞類型,增殖并合成膠原以填充傷口并提供上皮細胞生 長的牢固基質。因為成纖維細胞產生膠原,血管化延伸至附近的血管以向再生組織供給營 養。血管的紅襻(red loop)賦予傷口粒狀外觀,因此稱為"粒化的"組織。上皮形成包括上皮 細胞從傷口表面迀移以封閉傷口。上皮細胞被該需要驅使去接觸相似類型的細胞并由充當 這些細胞移動的網格的纖維蛋白鏈網絡引導。稱為成肌纖維細胞的收縮細胞出現在傷口 中,并幫助傷口閉合。這些細胞具有膠原合成及收縮性,并在粒化的傷口中常見。
[0010]第三,在重塑階段(傷口愈合的最后階段,其可能從第三周發生直至數年),瘢痕中 的膠原經歷反復降解和再合成。在此階段,新形成的皮膚的抗拉強度增加。
[0011]然而,隨著傷口愈合速率增加,瘢痕形成經常出現關聯性地增加。在大部分成年動 物和人類組織中,瘢痕化是愈合過程的一種結果。瘢痕組織與其所代替的組織不完全相同, 因為它通常具有較低的機能性質。例如,皮膚中的瘢痕對紫外輻射抵抗力較低,且汗腺和毛 囊在瘢痕組織中不再生長。瘢痕的類型包括但不限于:萎縮性瘢痕、肥厚性瘢痕和瘢痕疙 瘩,以及瘢痕性攣縮。萎縮性瘢痕是在周圍皮膚下扁平或凹陷的,如同山谷凹陷或洞。肥厚 性瘢痕是鼓起的瘢痕,其保留在原始損傷的邊界內,并常常含有以異常模式排列的過多膠 原。瘢痕疙瘩是鼓起的瘢痕,其分布在最初傷口的邊界外,并以位點特異性的方式侵入周圍 正常皮膚,且常常含有以異常模式排列的膠原螺環。瘢痕性攣縮是成直角的交叉關節或皮 膚皺褶的瘢痕,并傾向于變短或攣縮。瘢痕性攣縮發生在瘢痕不完全成熟時,常常傾向于肥 厚性的,并通常是殘疾和功能障礙的。瘢痕形成也可以是局部缺血性的或條紋狀的。局部缺 血性瘢痕由局部供血不足引起。條紋狀瘢痕形成于皮膚被快速拉伸時(例如在妊娠、體重顯 著增加或青春期生長突增時),或在愈合過程中皮膚被拉伸(通常靠近關節)。這種類型的瘢 痕通常在幾年后在外觀上有改善。
[0012] 相比之下,以籃網狀形式排列的膠原纖維組成的正常皮膚促成了真皮的強度和彈 性。因此,為實現更平滑的傷口愈合過程,期望一種不僅刺激膠原產生,而且使膠原以更有 組織的排列來減少瘢痕形成的方法。本發明迎合了這種未滿足的需求。
【發明內容】
[0013] 優選實施方案的簡述
[0014] 本發明主要提供了促進傷口愈合并減少瘢痕形成的方法。本發明的各方面涉及促 進損傷或傷口愈合、促進傷口的表皮細胞再生、減少傷口愈合期間的瘢痕形成、防止傷口愈 合期間的瘢痕形成、抑制皮膚傷口的TGF-邱交原誘導的成纖維細胞增殖和膠原產生,并改善 毀容的外觀的方法。
[0015] 傷口可以由切割、撕裂、擦傷、穿刺、穿透、槍彈傷、戳傷,以及面部和全身的整形外 科手術引起。雖然許多方法,例如硅板和局部用霜劑已試圖增加傷口愈合并減少瘢痕形成, 但是許多這樣的方法未能實現期望的效果。因此,本發明提供新的治療方法以實現該需要。 本發明的一個優點是松弛素提高了傷口愈合的速度。本發明的另一優點是松弛素改善了傷 口部位的強度。而其他優點包括通過施用松弛素刺激可減少瘢痕形成的抗纖維化作用,并 抑制TGF-邱交原誘導的成纖維細胞增殖和膠原產生。
[0016] 施用松弛素顯著地提高了傷口愈合。例如,在嚙齒類中,對大鼠全身性松弛素給藥 與VEGF和bFGF的轉錄物上調有關,并選擇性地增加了在受傷部位的新血管形成(Unemori等 人,Wound Repair and Regeneration,8:366-368,2000)。然而,嗤齒動物的傷口愈合機制 不同于豬和人類的傷口愈合機制。因此,本發明的一個優點是提供在動物(例如豬)和人類 的皮膚中施用松弛素,以安全有效的方式促進傷口愈合并減少瘢痕形成的方法。
[0017] 對于每種前述方法,選擇具有損傷或傷口(其可能是開放性傷口、閉合性傷口、切 口或源自面部整形外科或全身整形外科的傷口)的動物或人類個體(包括糖尿病個體),并 施用有效量的含有藥學可接受的松弛素的藥物制劑以促進損傷或傷口愈合。在一些實施方 案中,所述損傷是切口(其可能是表皮的切割)或傷口(其可能是開放性或閉合性的)。開放 性傷口的實例包括但不限于:切割、撕裂、擦傷、刺傷、穿透傷、槍彈傷和戳傷。閉合性傷口的 實例包括但不限于:挫傷或血腫。在一些實施方案中,加速了所述傷口的愈合、表皮細胞再 生或愈合期間瘢痕形成的減少。在其他實施方案中,所述傷口完全或部分被痂覆蓋、含有活 性的成纖維細胞或者是急性或慢性傷口。在另一些實施方案中,所述切口是表皮的切割。
[0018] 在本發明的前述方面的其他實施方案中,傷口可能源自整形外科手術,例如面部 整形外科或全身整形外科手術。面部整形外科手術的實例包括但不限于:皺紋切除術、眼瞼 成形術、鼻成形術、耳成形術、頦成形術、除褶整容、前額提升(fore head lift)、眉毛提升 (brow I ift )、面部瘢痕修正、面部瘢痕去除、激光手術、皮膚表面再建、皺紋處理、血漿皮膚 再生、面部脂肪移植術、皮膚收緊、紋身去除和毛發置換術。全身整形外科手術的實例包括 但不限于:腹壁成形術、乳房縮小、乳房增大、身體提升操作(body lift procedures)、蜘蛛 靜脈治療、妊娠紋治療、脂肪抽吸術、去除過多皮膚術、蜂窩組織減少治療、體形塑造、身體 表面再建和身體植入物。
[0019] 在一些實施方案中,通過調節特異性受體來促進個體傷口或切口的愈合、促進傷 口的表皮細胞再生、在傷口愈合期間減少或預防瘢痕形成,或者抑制傷口的TGF-邱交原誘導 的成纖維細胞增殖和膠原產生。特別地,LGR7和LGR8受體通過結合松弛素被激活,其中所述 結合引發一氧化氮(NO)的生成。在其他實施方案中,松弛素通過增加損傷部位周圍的血管 舒張來促進傷口或切口的愈合、減少傷口部位的組織肉芽形成、減少傷口部位的慢性炎癥、 減少傷口部位的壞死、增加傷口部位膠原的組構(organization)、改善傷口部位組織學、增 加傷口部位的強度,以及它們的組合。前述方法還包括促進皮膚傷口的表皮細胞再生、減少 瘢痕形成、防止瘢痕形成和抑制TGF-邱交原誘導的成纖維細胞增殖和膠原產生。在一些實施 方案中,表皮細胞再生包括但不限于:增加損傷部位的血管舒張、減少傷口部位的組織肉芽 形成、減少傷口部位的慢性炎癥、減少傷口部位的壞死、增加傷口部位膠原的組構、改善傷 口部位組織學和/或增加傷口部位的強度。在其他實施方案中,皮膚傷口的表皮細胞再生還 減少瘢痕形成、防止瘢痕形成和/或抑制TGF-邱交原誘導的成纖維細胞增殖和膠原產生。
[0020] 本發明的藥物制劑中應用的松弛素可為例如合成的或重組的松弛素。在一個實施 方案中,松弛素為人類松弛素。在本發明的另一實施方案中,松弛素為H2人類松弛素。在另 一實施方案中,松弛素為合成的或重組的H2人類松弛素。因此,個體可用合成的或重組的人 類松弛素的藥物制劑治療。在本發明的另一實施方案中,所述個體用合成的H2人類松弛素 治療。在另一實施方案中,所述個體用重組的H2人類松弛素治療。
[0021] 松弛素可通過許多不同路徑向個體給藥,其包括但不限于:局部、皮下、全身、肌 內、舌下、靜脈內、通過吸入、通過注射、通過沖洗和/或通過滲透栗(例如多室滲透栗系統) 給藥。例如,局部遞送可包括但不限于:洗劑、凝膠劑、霜劑、溶液劑和繃帶(其中松弛素遞送 至繃帶的紗布上,并當其施用至濕的傷口時,會釋放進傷口部位)。在一些實施方案中,松弛 素以漸進的逐步減少的速率給藥。可以預設該速率以使松弛素的血清濃度保持在從約0.5 至約500ng/mL,更優選從約0.5至約300ng/mL,且最優選從約3至約75ng/mL。可能的范圍是 約1至約50ng/mL,其中優選的血清濃度為20ng/mL。在其他實施方案中,松弛素每天按約10 至1000yg/kg個體體重的量給藥。在另一實施方案中,松弛素的劑量為10、30、100和25(^ 8/ kg/天。在另一實施方案中,這些劑量導致松弛素的血清濃度分別為約3、10、30和75ng/mL。 在其他實施方案中,優選每天以約960yg/kg個體體重施用松弛素。對于任何劑量水平,可以 施用松弛素持續足以獲得治療效果的一段時間。
[0022] 在一些實施方案中,上述方法可包括沖洗傷口以加速愈合。松弛素可以與藥學可 接受的載體、稀釋劑或賦形劑一起給藥,其可被結合為洗劑、凝膠劑、霜劑和/或溶液劑的形 式。在其他實施方案中,松弛素與傷口滲透促進劑一起給藥。松弛素還可與至少一種其他藥 學活性劑(例如NSAID或抗生素)聯合給藥。在其他實施方案中,施用松弛素持續足以獲得治 療效果的一段時間。
[0023] 本發明的其他方面提供治療損傷、傷口的表皮細胞再生、預防或減少皮膚傷口愈 合期間的瘢痕形成的方法,其中向個體施用藥學活性的合成的人類松弛素。這包括每天按 約10至約1000yg/kg體重的劑量的可注射制劑,其中施用松弛素持續足以獲得治療效果的 一段時間。在一個實施方案中,所述個體是人類個體。在其他實施方案中,所述損傷是切口 (其可以是表皮的切口)或者是傷口(其可以是開放性或閉合性的)。開放性傷口的實例包括 但不限于:切割、撕裂、擦傷、刺傷、穿透傷、槍彈傷和/或戳傷。在另一實施方案中,所述制劑 為可注射的。
[0024] 在其他方面,本發明提供預防或減少皮膚傷口愈合期間的瘢痕形成的方法,其中 藥學活性的合成的人類松弛素每天以約10至約lOOOyg/kg體重的量向個體給藥,給藥持續 足以獲得個體中的治療效果的一段時間。在一個實施方案中,所述個體是人類個體。在另一 實施方案中,所述傷口是開放性或閉合性傷口。在另一實施方案中,所述開放性傷口包括但 不限于:切割、撕裂、擦傷、刺傷、穿透傷、槍彈傷和戳傷。在另一實施方案中,瘢痕形成包括 但不限于瘢痕疙瘩、肥厚性、局部缺血型和條紋狀瘢痕。在另一實施