相關(guān)申請(qǐng)

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發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域

用局部有效的治療藥劑治療和預(yù)防由于胃腸道急性輻射傷造成的組織損傷。

發(fā)明背景

在根除惡性癌細(xì)胞時(shí)，經(jīng)常組合使用輻射治療和化學(xué)治療。暴露于輻射或化學(xué)治療藥劑通常導(dǎo)致正常組織，特別是胃腸道中的造血細(xì)胞和上皮細(xì)胞的破壞。此外，環(huán)境輻射源也能導(dǎo)致正常組織損傷，包括偶然暴露于輻射，或者與放射性核素接觸，例如核事故或恐怖襲擊中“臟彈”的故意使用后導(dǎo)致的放射性物質(zhì)釋放中的放射性核素。

盡管輻射本身或者它與化學(xué)治療的結(jié)合在靶向惡性細(xì)胞或治療其他疾病中有效，但這些用途通常與正常細(xì)胞和組織的損傷相關(guān)。這種損傷可以包括纖維化，血管損傷，異常血管發(fā)生，肺炎，動(dòng)脈粥樣化形成，骨壞死，免疫抑制和胃腸道、肺、腎和其他器官的功能損傷。上下胃腸道的上皮細(xì)胞特別容易被用于癌癥的輻射和化學(xué)治療藥劑損傷，以及類推地，特別容易受到環(huán)境暴露于放射性核素形式的輻射或偶然或有意暴露的高劑量輻射。對(duì)上皮組織的直接和間接的損傷可導(dǎo)致胃腸癥狀和慢性癥狀，包括粘膜炎、腸炎和直腸炎。

口和食道上皮組織對(duì)化學(xué)治療和輻射特別敏感。例如，在對(duì)頭部和頸部癌癥進(jìn)行輻射治療后，具有粘膜炎特征的口腔潰瘍是導(dǎo)致相當(dāng)大的疼痛、增加對(duì)感染的易感性和無(wú)法進(jìn)食的主要臨床問(wèn)題。用輻射治療腹部或骨盆癌癥引起放射性腸炎，對(duì)腸道內(nèi)層的損傷通常發(fā)生在小腸，較少地發(fā)生在大腸。在輻射治療位于骨盆或腹部的癌癥例如卵巢癌的情況下，放射性腸炎是最難治療的腹部和骨盆輻射的并發(fā)癥之一。認(rèn)為，例如，輻射治療或暴露引起上皮細(xì)胞的消耗，每次連續(xù)劑量的骨盆輻射和/或化學(xué)治療導(dǎo)致臨床觀察到的急性胃腸癥狀。由于當(dāng)前結(jié)合高劑量化學(xué)治療和高劑量輻射的趨勢(shì)，放射性腸炎的發(fā)病率在增加。通過(guò)相同的過(guò)程，對(duì)前列腺癌的局部輻射治療導(dǎo)致下直腸炎。使用某些化學(xué)治療藥劑可以產(chǎn)生幾乎相同的腸和上皮損傷過(guò)程，所述化學(xué)治療藥劑例如5-氟尿嘧啶，順鉑，甲氨蝶呤，鏈霉素，羥基脲，阿拉伯糖胞嘧啶和伊立替康(irinotecan)。輻射治療、化學(xué)治療或偶然暴露于電離輻射后造成的胃腸道損傷導(dǎo)致腸炎、粘膜炎或直腸炎，對(duì)患者存活或死亡以及生活質(zhì)量有重要作用。

粘膜炎、直腸炎或腸炎以多種機(jī)制發(fā)生，并且代表所導(dǎo)致的潰瘍和癥狀的多因素病因，包括由抗癌藥物或輻射對(duì)上皮造成的直接損傷。間接地，在長(zhǎng)期輻射暴露或暴露于化學(xué)治療藥劑期間，增加的上皮損傷是炎癥反應(yīng)的結(jié)果，炎癥反應(yīng)是由浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞、以及伴隨的促炎細(xì)胞因子和其他細(xì)胞效應(yīng)物分子的分泌引起的。輻射暴露后立即伴隨著持續(xù)升高水平的促炎細(xì)胞因子例如TGF-β和趨化因子例如RANTES、MCP-1和IL-10。趨化因子是趨化性肽，其特異地在細(xì)胞損傷后募集炎癥細(xì)胞。特異性趨化因子的長(zhǎng)期升高可以解釋在損傷的纖維化期單核細(xì)胞的持續(xù)。長(zhǎng)期來(lái)說(shuō)，損傷可以導(dǎo)致纖維化和多種器官衰竭。在輻射或化學(xué)治療暴露后的短期內(nèi)，細(xì)胞損傷是明顯的。在胃腸道中，細(xì)胞變化的典型情況是程序性細(xì)胞死亡(細(xì)胞凋亡)的過(guò)程。這些細(xì)胞變化作為輻射和/或化學(xué)治療誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡的結(jié)果，包括絨毛頂端變短；上皮總表面積的減少；多糖-蛋白質(zhì)復(fù)合物(細(xì)胞被膜)的減少或消失以及多潛能細(xì)胞的損失。腸絨毛的細(xì)胞凋亡和其來(lái)自干細(xì)胞區(qū)室的補(bǔ)充減少導(dǎo)致腸上皮破裂。

由于造血細(xì)胞和上皮細(xì)胞對(duì)輻射傷高度敏感，它們?cè)谳椛浔┞痘蚴褂没瘜W(xué)療法后的減少由于多種原因通常導(dǎo)致致命性感染。對(duì)腸道的直接損傷導(dǎo)致上皮屏障破裂，允許病原體進(jìn)入。電離輻射對(duì)腸粘膜的急性影響通常歸因于抑制隱窩中的上皮細(xì)胞有絲分裂。與造血系統(tǒng)類似，腸上皮屏障的更新依賴于活躍的干細(xì)胞區(qū)室，并且腸干細(xì)胞對(duì)電離輻射暴露極為敏感。隨著輻射劑量增加，腸干細(xì)胞不能產(chǎn)生足夠的細(xì)胞以再生(repopulate)絨毛，這導(dǎo)致絨毛高度平端和減小和最終的功能喪失。這導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收減少和屏障功能降低，使得細(xì)菌易位穿過(guò)腸屏障。

對(duì)上皮細(xì)胞的直接損傷也導(dǎo)致腸血流灌注不足，即流體和電解質(zhì)損失。持續(xù)的腸血流灌注不足是全身性炎癥反應(yīng)綜合癥和多器官衰竭(MOF)發(fā)生的重要誘因。在輻射后早期觀察到腸血管滲透性增加和毛細(xì)血管滲漏，伴隨多種輻射后病變，包括小動(dòng)脈血管中度至顯著的擴(kuò)張、變短和扭曲，血管數(shù)量和/或長(zhǎng)度的減少，以及后來(lái)發(fā)生的出血方式。內(nèi)皮細(xì)胞層也受到影響。內(nèi)皮細(xì)胞凋亡在腸粘膜損失和存活中也起到關(guān)鍵作用。

輻射也影響免疫系統(tǒng)的循環(huán)細(xì)胞。血液中涉及天然和獲得性免疫反應(yīng)的細(xì)胞的破壞導(dǎo)致嗜中性粒細(xì)胞減少癥，即此類患者處于免疫系統(tǒng)缺乏抵抗力的狀態(tài)。因此，任何引起顯著的嗜中性粒細(xì)胞減少癥的藥物或治療可能導(dǎo)致腸炎或粘膜炎。

急性輻射和/或化學(xué)治療引起的腸炎損傷的癥狀包括腸損傷，該腸損傷導(dǎo)致瘺管、狹窄、潰瘍、穿孔和慢性吸收不良。也可能出現(xiàn)惡心、嘔吐和厭食癥的癥狀，這些癥狀造成總體營(yíng)養(yǎng)浪費(fèi)，導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉和疼痛。這些癥狀是潛在致命的并發(fā)癥，對(duì)患者的生活質(zhì)量有影響?？赡軙?huì)引發(fā)惡病質(zhì)和死亡。

由骨盆輻射和/或化學(xué)治療引起的小腸功能病變包括脂肪、碳水化合物、蛋白質(zhì)和膽汁鹽的吸收不良，臨床表現(xiàn)為腹瀉。受骨盆輻射影響最大的小腸片段是回腸，這是由于它位于骨盆中、直接處于輻射束的范圍內(nèi)。輻射性腸炎的特征為彌散的膠原蛋白分布和漸進(jìn)性閉合性血管炎。血管炎和纖維化隨時(shí)間發(fā)展，導(dǎo)致腸道腔變窄，伴隨靠近該狹窄的腸膨脹。長(zhǎng)期的輻射暴露導(dǎo)致組織纖維化，這取決于輻射傷的位置。纖維化過(guò)程是漸進(jìn)的，導(dǎo)致臨床癥狀的惡化。受影響(患病)的腸和漿膜片段變厚。在腸損傷的情況下，受影響的區(qū)域通常被手術(shù)切除。盡管如此，雖然手術(shù)移除了受影響區(qū)域，但是纖維化過(guò)程可能會(huì)隨時(shí)間繼續(xù)。腸壁會(huì)發(fā)生潰瘍、壞死和偶然的穿孔。乙狀結(jié)腸由于其位于骨盆，也受到骨盆輻射治療的影響。慢性骨盆輻射傷的發(fā)作可能延遲幾個(gè)月到幾年。晚期腸損傷的醫(yī)學(xué)控制很困難，這些輻射治療的晚期并發(fā)癥可能對(duì)宿主的營(yíng)養(yǎng)狀況有不利的效果。胃腸道中由化學(xué)治療引發(fā)的慢性損傷也存在同樣情況。

快速增殖的組織，例如小腸隱窩細(xì)胞，對(duì)輻射和同時(shí)的化學(xué)治療給藥非常敏感。輻射不抑制上皮細(xì)胞從隱窩中遷移到絨毛，即再生過(guò)程本身。相反，這些細(xì)胞進(jìn)行凋亡并從腸絨毛上脫落。腸上皮隱窩細(xì)胞暴露于輻射之后，有絲分裂停滯導(dǎo)致不成熟分泌隱窩細(xì)胞與成熟絨毛腸上皮細(xì)胞的比值增加。吸收細(xì)胞和分泌細(xì)胞數(shù)量平衡的改變以及與碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)和膽汁鹽末端消化有關(guān)的刷狀緣酶的破壞，導(dǎo)致流體和電解質(zhì)不正常的吸收和分泌。在正常生理?xiàng)l件下，小腸和結(jié)腸上皮都進(jìn)行低速率的自發(fā)性細(xì)胞凋亡。當(dāng)動(dòng)物暴露于低劑量輻射(1-5厘戈瑞(cGy))時(shí)，腸隱窩的細(xì)胞凋亡速率迅速增加。細(xì)胞凋亡通常主要在隱窩的干細(xì)胞中觀察到。細(xì)胞凋亡速率是劑量依賴的，在1戈瑞(Gy)時(shí)達(dá)到穩(wěn)定值。在細(xì)胞凋亡速率增加的同時(shí)，干細(xì)胞區(qū)中抑癌基因p53的表達(dá)也增加。由輻射誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡依賴于p53的存在。小腸干細(xì)胞與結(jié)腸和直腸中的干細(xì)胞相比，對(duì)輻射更敏感，這是由于后者中存在bcl-2。

已嘗試用多種治療分子治療上皮損傷和相關(guān)的粘膜炎、腸炎和直腸炎，但沒(méi)有一種治療分子顯示單獨(dú)或與其他化合物共同治療由輻射傷造成的癥狀是完全有效的。在輻射或化學(xué)治療引發(fā)的腸炎的情況下，最常見(jiàn)的治療方法是使用非特異性藥劑。目前常見(jiàn)實(shí)踐中使用數(shù)種藥劑，包括止痛劑、苯乙哌啶和阿托品、以及洛哌丁胺。使用這些藥劑的目的是減輕腹瀉癥狀，而不是針對(duì)上皮損傷和炎癥的潛在原因。盡管對(duì)改善癥狀部分地有效，但不認(rèn)為使用這些藥劑能控制更嚴(yán)重的癥狀，而僅僅是緩和性的。其他臨床研究使用的藥劑包括例如非類固醇抗炎劑、堿式水楊酸鉍、消膽胺。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床中也采用了其他治療和預(yù)防措施。例如，生長(zhǎng)抑素類似物奧曲肽被證明在減輕放射性腸炎的腹瀉癥狀中具有一些益處，因?yàn)樗鼘?duì)氯化物分泌有直接影響，但可能對(duì)防止直接由輻射和間接由炎癥造成的上皮細(xì)胞損傷具有極小的作用。例如，認(rèn)為奧曲肽減輕小腸輻射后的急性粘膜病變，因?yàn)樗种莆改c激素，而胃腸激素影響運(yùn)動(dòng)性、血液流動(dòng)和上皮細(xì)胞增殖。胃激素促胃液素的上調(diào)與較高程度的輻射防護(hù)有關(guān)。其他用于治療輻射傷的后果的治療措施的例子包括抗氧化劑，例如維生素E，單獨(dú)或與己酮可可堿(pentoxyfylline)結(jié)合，用高壓氧治療，改變飲食，包括使用益生菌與腸病原體競(jìng)爭(zhēng)，環(huán)氧合酶-2(Cox-2)抑制劑例如羅非昔布(Rofecoxib)LPA2受體抑制劑，阿米斯丁(羥乙基)，以及藥物制劑例如微?；牧蛱卿X。

正在成為治療輻射傷的目前常規(guī)手段和方法特別地包含支持療法的理念，以通過(guò)用GMCSF治療患者，支持嗜中性粒細(xì)胞的補(bǔ)充，從而抵消嗜中性粒細(xì)胞減少癥的影響，或者用抗生素抵消細(xì)菌性病原的影響。此外，支持療法是用自身的或異源的骨髓重新構(gòu)成血液區(qū)室的多種方法的應(yīng)用。如本文所述的支持療法不直接治療炎癥，也不意欲治療原發(fā)性損傷造成的上皮損傷。

日益明顯的是，需要特定的治療介入以應(yīng)對(duì)損傷原因的多因素性質(zhì)；這包括減輕對(duì)上皮本身的損傷的措施，這通過(guò)使用意圖用于增長(zhǎng)上皮細(xì)胞再生過(guò)程的調(diào)節(jié)分子，用于減少單核細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)以及因此的促炎癥細(xì)胞因子和趨化因子的分泌，或減輕微生物破裂上皮屏障的促炎作用的抗炎藥劑。對(duì)用于治療輻射暴露的后果的改進(jìn)療法仍有需求，該輻射暴露是受控制的測(cè)量的輻射治療或輻射形式，或許是由于偶然暴露于輻射源，或由于臟彈或核事故造成的暴露造成的高劑量暴露。

可以考慮其他治療介入以治療或預(yù)防由于過(guò)量輻射或化學(xué)治療造成的上皮損傷。例如，角質(zhì)化細(xì)胞生長(zhǎng)因子(KGF)被證明是針對(duì)化學(xué)放射治療毒性的細(xì)胞保護(hù)劑。KGF與被稱為KGF受體(KGFR)的一種纖維原細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體2(FGF-2)的剪接變體結(jié)合。上皮組織是唯一的已知表達(dá)KGFR的組織類型。在口腔粘膜中，當(dāng)KGF與KGFR結(jié)合時(shí)，它通過(guò)酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號(hào)通路發(fā)揮功能，以增強(qiáng)細(xì)胞增殖。在鼠科模型中，KGF也能改善同種異體骨髓移植(BMT)后的GVHD和原發(fā)性肺炎。KGF減少了受損的上皮組織中免疫介導(dǎo)的損傷。KGF對(duì)上皮細(xì)胞有增殖效果，保護(hù)上皮細(xì)胞免受由化學(xué)治療、輻射和氧化應(yīng)激引起的損傷。KGF保護(hù)胸腺上皮細(xì)胞免受輻射傷。在TBI和同種異體BMT之前，BMT受體小鼠被給予KGF或安慰劑。KGF預(yù)處理增加了胸腺產(chǎn)生源自供體的胸腺細(xì)胞的能力，增加了外周血中幼稚T細(xì)胞的數(shù)量，增強(qiáng)了對(duì)新抗原的免疫應(yīng)答。KGF處理增加了胸腺內(nèi)IL-7的產(chǎn)生。KGF預(yù)防了BMT受體中胸腺損傷和延長(zhǎng)的免疫缺乏。KGF也增強(qiáng)了恒河猴在自體HCT后的免疫重構(gòu)。

KGF用于預(yù)防高劑量輻射后口腔粘膜炎的臨床試驗(yàn)證明，與安慰劑相比，在12Gy分次TBI調(diào)節(jié)治療前3天和自體外周血干細(xì)胞(PBSC)注入后3天得到60μg/kg/天的rhKGF的患者，粘膜炎嚴(yán)重程度和粘膜炎持續(xù)時(shí)間都有明顯減少，為3.4天對(duì)10.4天，p＜0.001。發(fā)熱性嗜中性粒細(xì)胞減少癥的發(fā)病率是KGF 26％，安慰劑46％，發(fā)熱性嗜中性粒細(xì)胞減少癥的平均天數(shù)是KGF 2.6天，安慰劑4.6天。KGF目前在整個(gè)美國(guó)被用于患者，以預(yù)防化學(xué)輻射誘導(dǎo)的粘膜炎。KGF安全，對(duì)健康的志愿者沒(méi)有明顯的危險(xiǎn)，且具有可預(yù)測(cè)的藥物動(dòng)力學(xué)。然而，KGF在輻射誘導(dǎo)的腸炎或損傷中的效果未被證明。

鋰，一種簡(jiǎn)單的陽(yáng)離子被用于治療雙相性精神障礙，但也已知對(duì)早期發(fā)育中形態(tài)發(fā)生有影響。例如，鋰有效并特異地抑制胰高血糖素合成酶激酶3-β(GSK-3β)活性，GSK-3β通過(guò)wnt/β連環(huán)蛋白信號(hào)通路激活腸干細(xì)胞增殖，在腸干細(xì)胞增殖和發(fā)育中有決定性作用。通過(guò)抑制GSK-3β，鋰允許上調(diào)wnt/β-連環(huán)蛋白，wnt/β-連環(huán)蛋白促進(jìn)腸隱窩干細(xì)胞增殖。鋰被給藥于灰柯利牧羊犬，成功治療了周期性嗜中性粒細(xì)胞減少癥。鋰也增強(qiáng)了該狗中粒細(xì)胞恢復(fù)并減少了環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的腸損傷。用鋰治療小鼠導(dǎo)致隱窩增大，然而鋰對(duì)輻射誘導(dǎo)的上皮損傷的效果未知。

關(guān)于Wnt信號(hào)通路，其他調(diào)節(jié)性肽和激素可以用于治療輻射誘導(dǎo)的損傷。例如，R-spondin 1介導(dǎo)損傷腸上皮的恢復(fù)，最可能通過(guò)Wnt通路。R-Spondin(RSpo)家族的分泌型配體，與標(biāo)準(zhǔn)的Wnt家族成員類似，活化β連環(huán)蛋白信號(hào)。R-spondin蛋白家族包括四個(gè)人類旁系同源體(R-spondin 1-4)，每個(gè)包含一個(gè)引導(dǎo)信號(hào)肽、兩個(gè)富含半胱氨酸的類弗林蛋白酶域和一個(gè)血小板反應(yīng)蛋白類型1域。Wnt家族分泌性蛋白在腸上皮細(xì)胞的發(fā)育、分化和增殖中具有決定性作用。Wnt信號(hào)傳導(dǎo)通過(guò)調(diào)節(jié)胞質(zhì)中β連環(huán)蛋白的水平誘導(dǎo)下游細(xì)胞反應(yīng)。沒(méi)有Wnt時(shí)，胞質(zhì)β連環(huán)蛋白被磷酸化并被蛋白酶體作為迅速降解的目標(biāo)。Wnt誘導(dǎo)LRP6的胞質(zhì)尾部的PPPSP基序被GSK3和酪蛋白激酶I連續(xù)磷酸化，隨后募集支架蛋白Axin。

局部作用的抗炎藥物，其主要藥理學(xué)活動(dòng)局部發(fā)生在消化道上皮組織，可以減少免疫活化和炎癥反應(yīng)的局部效果。這在克羅恩氏病的情況中用布地縮松得到證明，對(duì)誘導(dǎo)克羅恩氏病緩解部分有效，以及在用二丙酸氯地米松(BDP)的腸移植物與宿主疾病中。連同布地縮松和類似的局部作用皮質(zhì)類固醇藥物(TACs)一起，BDP是有效的局部作用皮質(zhì)類固醇。例如，BDP及其代謝物單17-丙酸倍氯米松(17-BMP)的抗炎和免疫抑制效果被認(rèn)為是其主要藥物學(xué)活性代謝物。BDP的抗炎活性源自其染色體組效果(抑制轉(zhuǎn)錄因子，導(dǎo)致促炎癥細(xì)胞因子合成減少，抑制粘著分子表達(dá)，以及T細(xì)胞凋亡)，以及有效的非染色體組效果(免疫抑制，T細(xì)胞凋亡)，以及細(xì)胞內(nèi)全局調(diào)節(jié)分子例如NFK-β。

BDP在人血漿中的主要降解途徑被認(rèn)為是由BDP到17-BMP和21-BMP(這兩種代謝物之間有相互轉(zhuǎn)變)，然后到倍氯米松(BOH)。BDP的代謝物17-BMP比BDP本身效力高約25倍，與糖皮質(zhì)激素受體結(jié)合的親和力比地塞米松高13倍。BDP和BOH與糖皮質(zhì)激素受體結(jié)合的結(jié)合親和力分別是地塞米松的約一半和約四分之三，21-BMP對(duì)該受體沒(méi)有表現(xiàn)出表觀(apparent)親和力。除了對(duì)糖皮質(zhì)激素受體有更高的結(jié)合親和力，17-BMP比其他代謝物具有更高的表觀變化性(apparent variability)。在口服給藥³H-BDP后，大鼠血漿中沒(méi)有檢測(cè)到未改變的BDP。大鼠血漿中發(fā)現(xiàn)了初級(jí)代謝物(17-BMP)，說(shuō)明在腸、血漿或二者中進(jìn)行了由源物質(zhì)向代謝物的快速轉(zhuǎn)換。靜脈給藥³H-BDP導(dǎo)致未改變BDP的短暫出現(xiàn)，半衰期為3-4分鐘，而立即出現(xiàn)高濃度的17-BMP說(shuō)明血漿內(nèi)由源物質(zhì)向代謝物的快速轉(zhuǎn)換。BDP水解生成17-BMP也可能在腸內(nèi)快速進(jìn)行，17-BMP以極低的速率進(jìn)一步水解生成BOH。BDP和17-BMP在模擬腸液中的半衰期分別是2.1分鐘和12小時(shí)。BDP水解成17-BMP可以在腸液或粘膜上皮細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行。極強(qiáng)的糖皮質(zhì)激素受體結(jié)合親和性、高組織濃度、在胃腸道粘膜中延長(zhǎng)的存在時(shí)間以及17-BMP的腸肝循環(huán)的組合說(shuō)明口服BDP提供了在胃腸道粘膜中顯著的局部活性。此外，在BDP給藥后相對(duì)低的17-BMP絕對(duì)口腔生物利用率估計(jì)為21-41％，具有高清除率，限制了全身暴露。局部BDP被用于減少胸部輻射后的皮膚脫屑，吸入的BDP被用于減少胸部輻射后的肺炎。BDP灌腸劑被成功地用于治療末端潰瘍性結(jié)腸炎。其他有效的被用作局部藥劑的皮質(zhì)類固醇成功地用于治療急性輻射性皮膚炎。然而，未知的是，局部應(yīng)用于消化道上皮組織的BDP或其他局部類固醇或抗炎癥藥物單獨(dú)地或與在該多因素過(guò)程的其他位點(diǎn)起作用的藥物和分子一起治療或預(yù)防由輻射傷引起的炎癥上皮損傷。

盡管在輻射傷過(guò)程中支持療法治療方面取得了顯著的進(jìn)步，但本領(lǐng)域仍然需要改進(jìn)的方法，由于通過(guò)控制下面組織損傷的多因素原因治療輻射傷。本發(fā)明令人驚奇的發(fā)現(xiàn)是局部活性的皮質(zhì)類固醇藥物(TACs)例如BDP能單獨(dú)減輕炎性級(jí)聯(lián)和高劑量輻射傷的癥狀，并可以用于治療和預(yù)防輻射腸炎、粘膜炎和由于局部使用造成的上皮組織的輻射傷。此外，本發(fā)明的令人驚奇的未預(yù)料到的發(fā)現(xiàn)是TACs能與生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子協(xié)同作用，以進(jìn)一步減少由輻射或化學(xué)治療誘導(dǎo)的胃腸道上皮組織損傷造成的癥狀的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度，并且如果在暴露前給藥，能避免潰瘍發(fā)展和組織損傷，起到保護(hù)作用。本發(fā)明的另一令人驚奇的發(fā)現(xiàn)是鋰，最可能通過(guò)活化Wnt信號(hào)通路，可以治療由輻射和化學(xué)治療誘導(dǎo)的腸上皮損傷，BDP和鋰能可疊加地或協(xié)同地作用，以減少癥狀的嚴(yán)重程度、發(fā)生和持續(xù)時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明，除了意在補(bǔ)充嗜中性粒細(xì)胞(例如GMCSF)和預(yù)防細(xì)菌(抗生素)的支持療法，輻射傷還可以用局部活性皮質(zhì)類固醇在腸腔中治療或預(yù)防，作為單一療法或者與生長(zhǎng)因子例如KGF或Rspondin-1協(xié)同作用。局部BDP可以減少由輻射傷的胃腸道引起的炎癥細(xì)胞因子爆發(fā)(storm)。由輻射造成的腸損傷與上皮細(xì)胞損傷和腸血流灌注不足有關(guān)。這又刺激了全身性炎癥反應(yīng)。BDP及其代謝物17-BMP在腸粘膜內(nèi)能抑制擴(kuò)大粘膜損傷的細(xì)胞和天然免疫機(jī)制。

發(fā)明概述

本發(fā)明提供了新的方法，以預(yù)防或減少暴露于損傷劑量的輻射或化學(xué)治療藥劑的對(duì)象中由于上皮細(xì)胞毒性造成的細(xì)胞和組織損傷的嚴(yán)重程度，其是通過(guò)向此類患者單獨(dú)地或與其他作用于輻射和化學(xué)治療誘導(dǎo)的上皮和組織損傷通路的不同位點(diǎn)的治療分子一起給予有效量的局部活性皮質(zhì)類固醇。本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是克服或至少減輕與現(xiàn)有技術(shù)有關(guān)的一種或多種困難或不足。

在第一個(gè)方面，本發(fā)明提供了預(yù)防、減輕和/或治療由于化學(xué)治療和/或輻射造成的消化道內(nèi)層損傷的方法，所述方法包括向需要其的患者給予有效量的局部活性皮質(zhì)類固醇，以減輕上皮損傷的炎癥成分。

在第二個(gè)方面，本發(fā)明提供了用于預(yù)防、減輕和/或治療由于化學(xué)治療和/或輻射造成的消化道內(nèi)層損傷的藥物組合物，所述組合物包含有效量的局部活性皮質(zhì)類固醇。

在第三個(gè)方面，本發(fā)明提供了預(yù)防、減輕和/或治療由于化學(xué)治療和/或輻射造成的消化道內(nèi)層損傷的方法，所述方法包括與第二個(gè)化合物組合向需要其的患者給予有效量的局部活性皮質(zhì)類固醇，該第二個(gè)化合物用于治療組織損傷的另一細(xì)胞方面，包括生長(zhǎng)因子，調(diào)節(jié)分子，抗炎分子－—例如包括角質(zhì)化細(xì)胞生長(zhǎng)因子(KGF)、R-spondin-1及其類似物和同源物，激素例如生長(zhǎng)抑素、奧曲肽、促胃液素、葛瑞林(Ghrelin，一種生長(zhǎng)激素釋放肽)，環(huán)-氧化酶-2抑制劑，抗氧化劑，維生素E，硫糖鋁，溶血磷脂酸類似物以及LPA-2受體的激動(dòng)劑或拮抗劑，氨磷汀(amifsotine)和其他輻射保護(hù)或輻射緩和藥物。

在第四方面，本發(fā)明提供了包含用TAC口服制劑單獨(dú)或與生長(zhǎng)因子和其他藥物聯(lián)合，局部治療受影響的上皮組織的方法的制劑。本發(fā)明基于以下發(fā)現(xiàn)，某些TAC，特別是二丙酸氯地米松(BDP)可以以口服形式給藥于患者，劑量為局部或局部性(即腔內(nèi)或粘膜)治療上下胃腸道和口腔的有效量，以減輕由于輻射或化學(xué)治療造成的組織損傷造成的炎癥癥狀，而該藥物沒(méi)有顯著地進(jìn)入體循環(huán)以造成與全身類固醇例如強(qiáng)的松相關(guān)的常見(jiàn)副作用。

本發(fā)明也基于以下發(fā)現(xiàn)，這種口服給藥制劑中的TAC與生長(zhǎng)因子和其他具有修復(fù)上皮損傷功能的治療分子協(xié)同或疊加地作用，減輕由輻射引起或化學(xué)治療引起的胃腸道或口腔損傷的癥狀。這些化合物和藥物包括角質(zhì)化細(xì)胞生長(zhǎng)因子(KGF)，R-spondin-1及其類似物和同源物，激素例如生長(zhǎng)抑素，奧曲肽，促胃液素，葛瑞林(Ghrelin)，環(huán)-氧化酶-2抑制劑，抗氧化劑，維生素E，硫糖鋁，溶血磷脂酸類似物以及LPA-2受體的激動(dòng)劑或拮抗劑，氨磷汀和其他輻射保護(hù)或輻射緩和藥物。

有效量的所選局部活性皮質(zhì)類固醇藥物可以作為口服藥劑被引入口腔或胃腸道，只有一部分劑量被吸收入體循環(huán)，被吸收的部分提供有限的全身暴露并被快速清除。所述皮質(zhì)類固醇藥物有效的抗炎活性特異地集中于口腔或胃腸道的受影響區(qū)域。通常由全身性類固醇造成的副作用因而在控制組織炎癥和潰瘍的同時(shí)被最小化。從小腸和大腸流出的靜脈血最終通過(guò)門靜脈進(jìn)入肝臟。只要所選類固醇藥物的所用劑量不過(guò)量，肝臟就能在體循環(huán)中積累足夠量藥物之前使它獲得的藥物失活。

因此根據(jù)本發(fā)明，提供了用于作為局部治療胃腸道或口腔出現(xiàn)的、由輻射或化學(xué)治療引起的損傷的患者而給藥的口服組合物。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述TAC是口服制劑，在上胃腸道，特別是小腸內(nèi)局部釋放藥物。所述口服組合物包括：TAC類固醇作為活性成分，其有效量范圍為約0.1mg至約8mg的高度局部活性類固醇藥物，以及通過(guò)口服給藥治療對(duì)象的方法。

發(fā)明詳述

定義：

“有效量”指局部活性皮質(zhì)類固醇的這種量，其在單次或多次給藥于患者后，有效地預(yù)防、減輕和/或治療由于化學(xué)治療和/或輻射造成的消化道內(nèi)層損傷。

“防止、減輕和/或治療”指與不給予皮質(zhì)類固醇時(shí)會(huì)發(fā)生的損傷相比，隨后的損傷減少或消除；當(dāng)皮質(zhì)類固醇在損傷發(fā)生后給藥時(shí)，該損傷減少或消除。

“損傷”指任何正常結(jié)構(gòu)或功能的改變。該損傷包括粘膜炎癥-粘膜炎和腸炎，以及粘膜隱窩面積和/或粘膜絨毛長(zhǎng)度的部分損失，或細(xì)菌易位通過(guò)消化道增加。

本文所用的術(shù)語(yǔ)“消化道”指任何動(dòng)物中從口到肛門的消化通道，包括口、食道、胃和腸(包括小腸和大腸)。在一個(gè)優(yōu)選的方面，本發(fā)明特別適用于小腸。

“內(nèi)層(lining)”指這樣的任意生物物質(zhì)，其覆蓋表面或內(nèi)襯于腔等，且發(fā)揮保護(hù)、阻隔和/或其他功能。消化道內(nèi)層包括口腔、食道和胃腸道的上皮。

“局部活性”指化合物穿過(guò)藥物所處位置附近的組織具有其主要藥物作用。在TAC的情況，在胃腸道上皮中有活性，TAC藥物被腸上皮組織吸收并主要作用于上皮細(xì)胞，而TAC通過(guò)有限的吸收，具有有限的全身暴露，通過(guò)肝臟和/或腸、肝腸再循環(huán)、蛋白結(jié)合或快速消除及其任意組合進(jìn)行初次代謝。

“體循環(huán)”指遠(yuǎn)離類固醇藥物代謝位點(diǎn)的循環(huán)部分，在其中該藥物在循環(huán)中達(dá)到穩(wěn)態(tài)水平。

“藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑”指與組合物的其他成分相容，并對(duì)患者無(wú)害的載體或賦形劑。

術(shù)語(yǔ)“有效量”指引起組織、系統(tǒng)、動(dòng)物或人的研究人員或臨床醫(yī)生尋求的生物或醫(yī)學(xué)反應(yīng)的藥物或藥劑的量。

術(shù)語(yǔ)“治療有效量”指與沒(méi)有得到該量的相應(yīng)對(duì)象相比，導(dǎo)致對(duì)疾病或癥狀的改進(jìn)的治療、治愈、預(yù)防或減輕，或疾病或癥狀發(fā)展速度減小的任意量，也包括有效地增強(qiáng)正常生理功能的量。

“支持療法”指用于抵消嗜中性粒細(xì)胞減少癥影響/通過(guò)用GMCSF治療患者以支持嗜中性粒細(xì)胞的補(bǔ)充，或用抗生素抵消細(xì)菌的致病作用的療法。此外，支持療法是使用自體或異體骨髓重新構(gòu)成血液區(qū)室的方法。

盡管優(yōu)選地在本發(fā)明的實(shí)踐中用TAC藥物治療患者通過(guò)口服給藥以治療/預(yù)防/減少由于化學(xué)治療和/或輻射治療或輻射傷引起的腸炎的嚴(yán)重程度，以及通過(guò)漱口藥劑或錠劑以預(yù)防/減少由于化學(xué)治療和/或輻射治療引起的粘膜炎的嚴(yán)重程度，但本發(fā)明實(shí)踐中的局部活性皮質(zhì)類固醇也可以以例如片劑、膠囊(每個(gè)包括定時(shí)釋放和持續(xù)釋放制劑)、藥丸、粉末、顆粒、酏劑、酊劑、懸液、糖漿和乳劑的含服和舌下劑型進(jìn)行其他方式給藥。

類似地，TAC藥物也可以通過(guò)鼻、眼、耳、直腸、靜脈內(nèi)(推注和輸注)、腹腔內(nèi)、關(guān)節(jié)內(nèi)、皮下或者肌肉內(nèi)吸入或吹入的形式給藥，藥物學(xué)領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知所有使用的形式。

使用本發(fā)明的化合物的劑量方案根據(jù)多個(gè)因素選擇，包括患者的類型、種族、年齡、身高、性別和醫(yī)學(xué)狀況；要治療的癥狀的嚴(yán)重程度；給藥途徑；患者的腎和肝功能；以及所采用的具體化合物或其鹽。普通技術(shù)醫(yī)師能容易確定需要用于對(duì)抗腸炎和/或粘膜炎癥狀的該藥物的有效量并開(kāi)處方。

當(dāng)用于獲得所述效果時(shí)，本發(fā)明實(shí)踐中的口服劑量范圍為每天約0.01至約100mg/kg體重的TAC，特別是每天約0.1至10mg/kg體重?？诜┝繂挝煌ǔＲ?.1至約250mg給藥，更優(yōu)選地約1至約16mg。70kg人的日劑量為1mg至16mg。

在組合治療時(shí)，如上所述，TAC優(yōu)選地以口服劑量的形式給藥，而聯(lián)合藥物與TAC直接組合口服給藥，或者作為靜脈制劑與口服TAC同時(shí)給藥。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，組合治療由口服劑型的TAC和靜脈有效劑量的R-spondin-1組成。R-spondin-1的優(yōu)選劑量為5至約1000微克/kg體重，特別是約10至約100微克/kg體重。

在組合治療的另一種優(yōu)選實(shí)施方式中，組合治療由口服劑型的TAC和靜脈劑量的KGF組成。KGF的優(yōu)選劑量是0.1微克/kg體重至約1mg；在本發(fā)明的更優(yōu)選的實(shí)施方式中，KGF的劑量范圍是1至約60微克/kg體重。

給藥的劑量基于常規(guī)條件例如患者的身體條件、年齡、體重、既往病史、給藥途徑、病癥的嚴(yán)重程度及類似的考慮因素。在一些情況下，相對(duì)低的劑量即足夠，在一些情況下，相對(duì)高的劑量或增加的劑量次數(shù)可能是需要的?？诜o藥可以是每天一次或多于一次，取決于化學(xué)治療和/或輻射治療的療程。有利地，本發(fā)明的化合物可以以每日單次劑量給藥，或者每日總劑量可以分為每日兩次、三次或四次的劑量給藥。根據(jù)本發(fā)明使用的化合物可以制備為適當(dāng)溶劑的約0.1至約5mg/ml的濃度范圍，用于局部使用。優(yōu)選的口服給藥體積是遞送到患者約0.2至約100mg的有效劑量。

為預(yù)防化學(xué)治療或輻射誘導(dǎo)的組織損傷，優(yōu)選地在化學(xué)治療或輻射治療前給藥1到2次，如果需要，在治療前給予額外的應(yīng)用。對(duì)暴露輻射后治療，需要給藥。此外，本發(fā)明優(yōu)選的化合物可以以鼻內(nèi)形式通過(guò)局部使用適當(dāng)?shù)谋莾?nèi)載體、或通過(guò)透皮途徑給藥，使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的那些透皮皮膚貼劑形式。

在本發(fā)明的方法中，本文詳述的化合物可以形成活性成分，并通常與適當(dāng)?shù)乃幬锵♂寗①x形劑或載體(本文統(tǒng)稱為“載體”材料)混合后給藥，這些載體材料根據(jù)計(jì)劃的給藥形式，即口服片劑、膠囊、酏劑、糖漿等適當(dāng)?shù)剡x擇，并符合常規(guī)的藥學(xué)實(shí)踐。

例如，對(duì)于以片劑或膠囊形式口服給藥，活性藥物成分可以與口服、無(wú)毒性的藥學(xué)上可接受的惰性載體混合，例如酒精、甘油、水等。粉末是通過(guò)將該化合物研磨成適當(dāng)精細(xì)的大小并與類似地研磨的藥學(xué)載體例如可食用碳水化合物諸如淀粉或甘露醇進(jìn)行混合而制備。也可以有調(diào)味劑、防腐劑、分散劑和著色劑。

膠囊是通過(guò)制備如上所述的粉末混合物，并裝入成型的凝膠外殼中制成的。在裝入操作前，可以加入助流劑和潤(rùn)滑劑例如硅膠、滑石、硬脂酸鎂、硬脂酸鈣或固體聚乙二醇到粉末混合物中。也可以加入崩解劑或增溶劑例如瓊脂、碳酸鈣或碳酸鈉，以增加膠囊被咽下后藥物的可利用性。

除了TAC，還可以使用可接受的載體和/或稀釋劑，本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知這些載體和/或稀釋劑。除了一種或多種TAC、稀釋劑、分散劑和表面活性劑，藥丸、膠囊、微球體、顆粒或片劑形式的制劑可以包含粘合劑和潤(rùn)滑劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以用適當(dāng)方法和根據(jù)習(xí)慣做法進(jìn)一步配制TAC，例如在Remington′s Pharmaceutical Sciences，Gennaro，Ed.，Mack Publishing Co.，Easton，Pa.，1990(通過(guò)引用并入本文)中公布的。此外，在期望或需要時(shí)，也可以在混合物中加入適用的粘合劑、潤(rùn)滑劑、崩解劑和著色劑。適用的粘合劑包括淀粉，凝膠，天然糖類例如葡萄糖或β-乳糖，玉米甜味劑，天然和合成的膠如金合歡、黃蓍膠或藻酸鈉，羧甲基纖維素，聚乙二醇，蠟等。在這些藥劑形式中使用的潤(rùn)滑劑包括油酸鈉、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、苯酸鈉、醋酸鈉、氯化鈉等。崩解劑包括但不限于淀粉、甲基纖維素、瓊脂、斑脫土、黃原膠等。片劑是例如通過(guò)制備粉末混合物，?；驂K化，加入潤(rùn)滑劑和崩解劑和壓制成片制備的。粉末混合物是通過(guò)將該化合物與如上所述的稀釋劑或基質(zhì)混合、適當(dāng)研磨制備的，任選地加入粘合劑例如羧甲基纖維素、藻酸鹽、明膠或聚乙烯吡咯烷酮，溶液阻滯劑例如石蠟，再吸收促進(jìn)劑例如季鹽和/或吸收劑例如斑脫土、高嶺土或磷酸二鈣。該粉末混合物可以通過(guò)與粘合劑一起濕潤(rùn)并強(qiáng)制通過(guò)篩而?；稣澈蟿├缣菨{(symp)、漿糊、金合歡膠水或纖維素或聚合物材料的溶液。作為?；奶娲勰┗旌衔锟梢酝ㄟ^(guò)壓片機(jī)，得到成型不完美的破碎為顆粒的小塊。該顆?？梢酝ㄟ^(guò)加入硬脂酸、硬脂酸鹽、滑石或礦物油潤(rùn)滑，以防止粘附于壓片模具。潤(rùn)滑后的混合物然后被壓成片劑。本發(fā)明的化合物也可以與自由流動(dòng)的惰性載體結(jié)合并直接壓制成片劑，而不用進(jìn)行?；驂K化步驟。可以提供透明或不透明的保護(hù)性包衣，該包衣由紫膠密封包衣、糖或聚合物材料包衣和蠟的拋光包衣組成?？梢栽谶@些包衣中加入染料以區(qū)分不同單位劑量。

可以制備劑量單位形式的口服液體例如溶液糖漿和酏劑，使得給定的量含有預(yù)先確定量的該化合物。糖漿可以通過(guò)將該化合物溶于適當(dāng)調(diào)味過(guò)的水溶液中制備，而酏劑可以通過(guò)使用無(wú)毒性醇載體制備?？梢酝ㄟ^(guò)將化合物分散于無(wú)毒性載體中制備懸液。也可以加入增溶劑和乳化劑例如乙氧基化的異硬脂醇和聚氧乙烯山梨糖醇醚、防腐劑、調(diào)味添加劑例如薄荷油或天然增甜劑或糖精或其他人工甜味劑等。

適當(dāng)時(shí)，用于口服給藥的劑量單位制劑可以裝入微膠囊。該制劑也可以制備為例如通過(guò)將微粒材料包衣或嵌入聚合物、蠟等中以延長(zhǎng)或保持釋藥。

根據(jù)本發(fā)明使用的化合物也可以通過(guò)脂質(zhì)體遞送系統(tǒng)的形式例如小單層脂質(zhì)體、大單層脂質(zhì)體和多層脂質(zhì)體給藥。脂質(zhì)體可以由多種磷脂形成，例如膽固醇、硬脂胺或卵磷脂。

化合物也可以與作為賦形劑或藥物載體的可溶聚合物共同給藥。這些聚合物可以包括聚乙烯吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羥丙基甲基丙烯酰胺酚、聚羥乙基天冬酰胺酚、或棕櫚酰殘基取代的聚環(huán)氧乙烷聚賴氨酸。此外，化合物可以與一類用于實(shí)現(xiàn)藥物控釋的生物可降解聚合物混合，例如聚乳酸、聚ε-己內(nèi)酮、多羥基丁酸、聚原酸酯、聚縮醛、聚二氫吡喃、聚氰基丙烯酸酯和水凝膠的交聯(lián)或兩性嵌段共聚物。

腸胃外給藥可以通過(guò)使用液體劑量單位形式例如用于皮下肌肉內(nèi)或靜脈內(nèi)注射的無(wú)菌溶液和懸液實(shí)現(xiàn)。這些是通過(guò)將測(cè)定量的化合物溶解或懸浮于適于注射的無(wú)毒性液體載體例如水油性介質(zhì)，并將該懸液或溶液滅菌制備的。

可選地，將測(cè)定量的化合物置于小瓶中，小瓶及其內(nèi)容物被滅菌并密封?？梢蕴峁┌殡S小瓶或載體，用于給藥前的混合?？梢约尤霟o(wú)毒的鹽和鹽溶液以提供注射等滲壓。也可以加入穩(wěn)定劑、防腐劑和乳化劑。

直腸給藥可以通過(guò)使用栓劑實(shí)現(xiàn)，在該栓劑中，該化合物與低熔點(diǎn)、可溶或不可溶于水的固體如聚乙二醇、可可油、高碳酯混合，作為例如已調(diào)味的水溶液，而酏劑是用十四烷基棕櫚酸鹽或其混合物制備的。

本發(fā)明的局部制劑可以呈現(xiàn)為例如軟膏、乳膏或洗液、眼膏和眼或耳滴劑、浸透敷料和氣霧劑，并且可以包含適當(dāng)?shù)某Ｒ?guī)添加劑例如防腐劑、用于幫助藥物滲透的溶劑以及軟膏和乳膏中的軟化劑。該制劑也可以包含相容的常規(guī)載體，例如乳膏或軟膏基質(zhì)和用于洗液的乙醇或油醇。這些載體可以占制劑的約1％到約98％。更常見(jiàn)地，它們占制劑的約80％。

對(duì)于吸入給藥，根據(jù)本發(fā)明使用的化合物從加壓包或噴霧器中以氣霧劑噴霧的形式呈送的形式方便地遞送，使用適當(dāng)?shù)耐七M(jìn)劑，例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、四氟乙烷、七氟丙烷，二氧化碳或其他適用的氣體。在加壓氣霧劑的情況，劑量單位可以通過(guò)提供閥確定以遞送計(jì)量的量。用于吸入器或吹藥器的例如凝膠的膠囊和盒可以配制為含有本發(fā)明的化合物和適當(dāng)?shù)姆勰┗|(zhì)例如乳糖或淀粉的粉末混合物。

優(yōu)選的用于本發(fā)明組合物的藥物是二丙酸氯地米松和17-戊酸倍他米松。然而，本發(fā)明不限于此，而是涉及用于有效治療的任意局部活性的皮質(zhì)類固醇藥物。代表性的局部活性皮質(zhì)類固醇包括但不限于17,21-二丙酸氯地米松、二丙酸阿氯米松、布地縮松、22S布地縮松、22R布地縮松、一丙酸17-氯地米松、丙酸氯倍他索、雙醋二氟拉松、氟尼縮松、氟氫縮松、丙酸氟替卡松、丙酸鹵倍他索、哈西奈德、糠酸莫米松和丙酮縮去炎松?？捎糜诒景l(fā)明實(shí)踐的適當(dāng)?shù)腡AC是具有以下特征的任一種：在腸和肝臟中快速第一次代謝、低全身生物利用率、高局部活性和快速排泄(參見(jiàn)，例如Thiesen等，Alimentary Pharmacology&Therapeutics 10：487-496，1996)(通過(guò)引用合并于此)。

最優(yōu)選的藥物是二丙酸氯地米松(BDP)，這是由于其極高的局部抗炎活性。該藥物因而可以以非常小的劑量有效地用在本發(fā)明的組合物中，它不以任何顯著的程度進(jìn)入體循環(huán)。其他類固醇藥物(例如17-戊酸倍他米松)也是有用的。BDP是這樣的化合物，其可以從多個(gè)商業(yè)來(lái)源例如Schering-Plough Corporation(Kenilworth，N.J.)以塊狀晶體形式得到，具有如下結(jié)構(gòu)(即17，21-二丙酸氯地米松)：

患者通過(guò)口服給藥獲得治療可接受量的TAC。適當(dāng)?shù)哪z囊或藥丸通常含有0.1mg至8mg的TAC，通常約1mg TAC，加上可選的填料，例如乳糖，并且可以用多種材料包衣，例如鄰苯二甲酸醋酸纖維素。這一劑量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)眾所周知的劑量-反應(yīng)研究容易確定，通常為0.1mg/天至8mg/天，更通常地從2mg/天到4mg/天。

在由應(yīng)用輻射或化學(xué)治療引起炎癥的情形下，TAC的治療給藥可以開(kāi)始于較大劑量的TAC類固醇，然后在炎癥被控制后，可以逐漸減小到維持劑量的TAC。在嚴(yán)重的情況下，可以使用更有效的全身性類固醇以控制炎癥，然后該患者可以迅速減小到TAC類固醇，或與上皮生長(zhǎng)因子或細(xì)胞因子形式混合使用。

本發(fā)明的一個(gè)重要方面是TAC是口服給藥的，使得它被局部給藥到腸或口腔組織。因此，如本文所述的術(shù)語(yǔ)口服給藥，不意圖包含全身給藥，例如通過(guò)靜脈注射。相反，該TAC具有很小(如果有)的全身利用率，但對(duì)腸和/或肝臟組織具有高局部活性。該高局部活性是通過(guò)本領(lǐng)域熟知的多種將TAC的分布限制在腸粘膜的方法中的任意一種實(shí)現(xiàn)的。例如，該TAC可以被配制以使以高局部濃度的TAC覆蓋腸粘膜表面，或者配制以抑制藥物通過(guò)腸粘膜進(jìn)入體循環(huán)。這種限制的分布導(dǎo)致較少的副作用，這是本發(fā)明的顯著優(yōu)勢(shì)。

在治療中，目標(biāo)是抑制多種多樣的已經(jīng)導(dǎo)致組織損傷的生物事件，例如炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生，額外的炎癥細(xì)胞募集到損傷部位，腸粘膜(內(nèi)層)屏障功能的破壞，細(xì)菌和毒素通過(guò)損壞的腸粘膜，對(duì)細(xì)菌和內(nèi)毒素的生物反應(yīng)的上調(diào)，以及對(duì)這些事件的廣泛傳布的器官反應(yīng)。

通過(guò)TAC的適當(dāng)制劑，TAC可以以高劑量遞送到整個(gè)腸的整個(gè)粘膜表面。因此，TAC可以在這種初始炎癥免疫反應(yīng)發(fā)生的腸粘膜或口腔粘膜中達(dá)到高濃度。

應(yīng)該理解，盡管本文為說(shuō)明的目的描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是可以在不背離本發(fā)明的精神和范圍的條件下做出多種修改。

實(shí)施例

實(shí)施例1狗輻射后使用抗生素治療的支持療法和對(duì)造血區(qū)室的治療

狗是研究輻射對(duì)上皮組織損傷的特別合適的動(dòng)物模型。以高劑量率(0.4或0.7Gy/min)給予骨髓破壞性未分份全身輻射(TBI)的狗中觀察到了由于胃腸(GI)輻射綜合癥造成的死亡。為評(píng)估對(duì)以0.4Gy/min或0.7Gy/min的高劑量率給予的TBI的反應(yīng)，對(duì)治療組給予單份6、7、8或10Gy的TBI，并在TBI完成后給予早先冷凍保存的自體骨髓注入(輸注)和標(biāo)準(zhǔn)支持療法。在低于8Gy的TBI劑量時(shí)，所有狗存活。在8Gy的TBI后，9只狗中有5只死亡，10Gy的TBI后，9只狗全部死于胃腸輻射綜合癥。所有死亡發(fā)生在10Gy的TBI后4至6天。所有死亡歸因于胃腸輻射毒性和嚴(yán)重的腸溶血和腸隱窩損傷，以及腸上皮剝離和腸局灶性壞死。盡管進(jìn)行了抗生素治療，在4只狗死亡時(shí)間附近獲得的血液培養(yǎng)物對(duì)革蘭氏陰性生物為陽(yáng)性，與病原體進(jìn)入胃腸道一致。在8Gy TBI后存活的4只狗中，所有狗的血細(xì)胞計(jì)數(shù)減少，但造血功能恢復(fù)(這是由于它們被注入了自體骨髓)，嗜中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)在TBI后9-10天恢復(fù)，血小板計(jì)數(shù)在TBI后16-20天恢復(fù)。0.4和0.7Gy/min組的結(jié)果沒(méi)有區(qū)別。當(dāng)TBI劑量率減少至0.05Gy/min或0.02Gy/min時(shí)，狗耐受至14和16Gy的單份TBI劑量而沒(méi)有任何胃腸毒性。分次TBI也避免了胃腸輻射綜合癥和死亡。

為確定對(duì)輻射恐怖襲擊或輻射治療受害者的有效治療，在急性輻射后造血綜合癥背景下考慮胃腸綜合癥很重要。以高劑量率給予10Gy的TBI然后給予自體骨髓支持的狗模型允許該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)檢測(cè)輻射傷的胃腸綜合癥成分。自體骨髓注入導(dǎo)致嗜中性粒細(xì)胞和血小板計(jì)數(shù)更快恢復(fù)。通過(guò)用自體骨髓注入最小化造血綜合癥的影響，可以研究能直接治療胃腸輻射綜合癥的藥物。高劑量的TBI給藥以產(chǎn)生胃腸輻射綜合癥比起胃腸道的局灶性輻射是模擬對(duì)輻射恐怖襲擊的全身生物反應(yīng)的更現(xiàn)實(shí)的方案。

支持療法對(duì)輻射后的生存至關(guān)重要，在7Gy TBI甚至8Gy TBI后，組合給予的細(xì)胞因子粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)和flt-3配體(FL)導(dǎo)致明顯改善的和快速的造血功能的恢復(fù)。與二十世紀(jì)80年代和90年代早期的TBI存活研究的歷史結(jié)果相比，輻射后給予支持療法的重要性顯而易見(jiàn)。歷史結(jié)果表明，在4Gy TBI(0.07Gy/min，單份)和支持療法后，28只狗中只有1只存活，恢復(fù)了造血功能。

支持療法由以下組成：(a)給予靜脈內(nèi)抗生素、氨芐霉素和丁胺卡那霉素和口服的不可重吸收的多粘菌素(polymixin)/新霉素，用藥法不變，直到恢復(fù)絕對(duì)嗜中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(ANC)＞1000個(gè)/μL；(b)如果血小板計(jì)數(shù)低于10000個(gè)/μL，用輻射的全血(每次輸血50mL血液)輸血；和(c)在TBI后前5天給予每天20ml/kg的皮下液體。

在TBI暴露后，用口服氟喹諾酮、恩氟沙星治療所有狗。每天測(cè)量?jī)纱误w中心溫度(中心體溫，core body temperature)。如果發(fā)燒或ANC低于100個(gè)/μL，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，用靜脈內(nèi)第三代頭孢霉素(頭孢他啶)和氨基糖苷類丁胺卡那霉素的組合進(jìn)行治療。當(dāng)狗發(fā)燒時(shí)采集血液培養(yǎng)物并根據(jù)血液培養(yǎng)結(jié)果調(diào)整抗生素治療。如果血液培養(yǎng)物陰性嗜中性粒細(xì)胞減少性發(fā)燒持續(xù)超過(guò)48小時(shí)，或臨床病況客觀地惡化，加入額外的經(jīng)驗(yàn)性的甲硝噠唑和萬(wàn)古霉素抗生素治療。盡管與過(guò)去的治療相比，新的抗生素療法更加復(fù)雜，但它反映了對(duì)革蘭氏陰性、革蘭氏陽(yáng)性和厭氧病原體的改善的廣譜覆蓋。此外，輸血支持現(xiàn)在更強(qiáng)，全血輸血體積更大，根據(jù)體重，達(dá)到10-15ml血液/kg/輸血。靜脈液體支持(10-30ml/kg/天乳酸鈉林格(Lactated Ringers)溶液)的使用再延長(zhǎng)至少14天，直到口進(jìn)食完全恢復(fù)。

新的支持療法措施顯示了TBI后存活率的顯著提高。在4Gy TBI(0.07Gy/min，Varian Clinac 4/80線性加速器來(lái)源)后，4只狗全部存活，恢復(fù)了造血功能，ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間(median time)分別是27天和41天。ANC恢復(fù)定義為持續(xù)的嗜中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)＞500個(gè)/μL的第一天，血小板恢復(fù)定義為獨(dú)立于輸血的持續(xù)恢復(fù)到＞40000個(gè)/μL的第一天。在5Gy TBI后，6只狗中有3只在僅支持療法下存活。死亡分別發(fā)生在TBI后第14、15和21天，死于嗜中性粒細(xì)胞減少性敗血癥或肺炎，而不是胃腸輻射綜合癥。在存活的狗中，ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間分別是29天和44天。在6Gy TBI后，6只狗中有5只在僅支持療法下存活。一只死亡發(fā)生在第22天，死于嗜中性粒細(xì)胞減少性敗血癥。ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間分別是34天和74天。在7Gy TBI后，僅支持療法下，6只狗中有5只存活，一只在第22天死于嗜中性粒細(xì)胞減少性敗血癥。ANC恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間是43天，有兩只狗分別在第53和62天實(shí)現(xiàn)了血小板恢復(fù)。到2007年4月18日，本組中其余的三只狗在TBI后66至95天，繼續(xù)依賴于輸血。這些初步結(jié)果表明在嗜中性粒細(xì)胞減少癥中密集的支持療法和多種經(jīng)驗(yàn)性廣譜抗生素、持續(xù)的輸血支持、以及積極的早期靜脈液體支持對(duì)TBI后的存活至關(guān)重要。由于在當(dāng)前的AI-066498研究中狗在TBI后給予最佳支持療法的存活率的提高，我們未能達(dá)到TBI的99％致死劑量閾值。

盡管沒(méi)有細(xì)胞因子支持的支持療法導(dǎo)致了存活率提高，但在TBI后以恢復(fù)造血系統(tǒng)為目標(biāo)的細(xì)胞因子治療也改善了結(jié)果，并減少了對(duì)長(zhǎng)期、密集(并昂貴)的支持療法的需求。我們的研究組進(jìn)行的狗模型的歷史結(jié)果包括了這樣的研究，其證明在致死劑量的4Gy TBI后給予重組犬(rc)和重組人(rh)G-CSF都能預(yù)防由于輻射誘導(dǎo)的細(xì)胞減少導(dǎo)致的死亡。在二十世紀(jì)80年代和90年代，在僅4Gy TBI后和支持療法后，28只狗中只有1只存活并恢復(fù)了造血功能。與之相比，在4Gy TBI后21天內(nèi)每天給予G-CSF時(shí)，10只狗中有8只存活。在5Gy TBI后，G-CSF治療導(dǎo)致10只狗中3只存活。這些研究幫助建立了目前的治療輻射事故中受害者的臨床指南。

與只進(jìn)行支持療法相比，在TBI后給予的G-CSF和FL顯示了改善的和更迅速的ANC和血小板計(jì)數(shù)恢復(fù)。在5Gy TBI和輻射完成2小時(shí)后開(kāi)始的每日G-CSF(10μg/kg/天)治療后，6只狗全部存活。ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間分別是20天和44天，說(shuō)明與只進(jìn)行支持療法相比，G-CSF促進(jìn)了嗜中性粒細(xì)胞的更快速的恢復(fù)。在6Gy TBI和G-CSF治療后，6只狗中有5只存活，ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間分別是26天和61天。一只狗在第77天由于不能恢復(fù)ANC＞500個(gè)/μL，被安樂(lè)死。在6Gy TBI以及從TBI后兩小時(shí)開(kāi)始直到ANC恢復(fù)到＞1000個(gè)/μL的G-CSF(10μg/kg/天)和FL(100μg/kg/天)聯(lián)合治療后，5只狗全部存活。ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間分別是20天和47天。與只進(jìn)行支持療法相比，用G-CSF和FL的治療顯示了明顯改善的嗜中性粒細(xì)胞和血小板恢復(fù)。在7Gy TBI和G-CSF加FL后，6只狗全部存活，ANC和血小板恢復(fù)的中數(shù)時(shí)間分別是20天和56天。與在高劑量的7Gy TBI后只進(jìn)行支持療法相比，用G-CSF和FL的治療顯示了更顯著的嗜中性粒細(xì)胞和血小板恢復(fù)。在中斷G-CSF和FL后，外周血計(jì)數(shù)維持穩(wěn)定并繼續(xù)回到正常水平。對(duì)狗持續(xù)跟蹤到TBI后6個(gè)月并評(píng)估免疫功能恢復(fù)。到目前為止，在TBI后6個(gè)月，狗恢復(fù)了正常的基于T和B細(xì)胞的在體外和體內(nèi)對(duì)新抗原應(yīng)答的免疫功能。

實(shí)施例2用KGF治療輻射傷

犬KGF基因被克隆和測(cè)序。RhKGF與犬KGF有97.4％的氨基酸序列同源性。鼠科KGF蛋白與rhKGF有94％同源性。此外，KGF受體(KGFR2IIIb)在三個(gè)物種中有98％的同源性。RhKGF被用于上述的全部體內(nèi)鼠科研究。RhKGF在狗中有相當(dāng)?shù)纳锘钚?。RhKGF在狗中有腸上皮細(xì)胞保護(hù)活性。KGF治療減少了由于輻射造成的腸、胸腺和骨髓基質(zhì)上皮損傷，從而改善TBI誘導(dǎo)的胃腸毒性和全血細(xì)胞減少癥后的存活率，并具有更快的腸上皮恢復(fù)和免疫重建。

分別向三只未被輻射的狗給藥rhKGF 100μg/kg/天持續(xù)7、14和21天。在最后的KGF給藥后24小時(shí)，將狗安樂(lè)死并進(jìn)行完全尸檢。在接受14和21天rhKGF的狗中，回腸中派伊爾淋巴集結(jié)的大小和細(xì)胞構(gòu)成有顯著的增加，以及空腸中絨毛的大小有顯著的增加。

為評(píng)估KGF對(duì)抗高劑量全身輻射(TBI)的保護(hù)能力，從TBI后兩小時(shí)開(kāi)始以100μg/kg/天的劑量靜脈內(nèi)給藥KGF，TBI劑量為導(dǎo)致＞80％的死亡率，并每天持續(xù)給藥，直到胃腸道功能完全臨床恢復(fù)。在TBI開(kāi)始后，監(jiān)測(cè)狗生存直到30天(該實(shí)驗(yàn)的主要指標(biāo))。此劑量的KGF提供了在TBI劑量后≥70％的存活。每三只狗為一組評(píng)估，以鑒定顯著改善TBI后的存活的藥物治療，然后繼續(xù)以每種治療組12只狗的更大組進(jìn)一步評(píng)估與同時(shí)的對(duì)照組30天時(shí)存活率相比的統(tǒng)計(jì)顯著性。第二終點(diǎn)包括胃腸道恢復(fù)的組織學(xué)和生理學(xué)證據(jù)的時(shí)間。一部分狗進(jìn)行了內(nèi)視鏡檢查以通過(guò)組織學(xué)和分子評(píng)估wnt/b連環(huán)蛋白以及Notch信號(hào)傳導(dǎo)，評(píng)估藥物治療效果。接著每天也用CBC治療狗，直到恢復(fù)并評(píng)估免疫功能恢復(fù)。在評(píng)估KGF和BDP的組合同時(shí)給予支持療法措施和自體骨髓注入。

實(shí)施例3用BDP治療輻射傷

與實(shí)施例2類似，以4mg/天的劑量，從TBI后兩小時(shí)開(kāi)始給藥BDP，直到胃腸恢復(fù)，并監(jiān)測(cè)相同的實(shí)驗(yàn)終點(diǎn)。BDP提供了大于70％的存活。

實(shí)施例4用KGF和BDP共同治療輻射傷

在評(píng)估KGF和BDP的組合同時(shí)給予支持療法措施和自體骨髓注入。從TBI后兩小時(shí)開(kāi)始，以4mg/天的劑量給予口服BDP(orBee)，同時(shí)以100μg/kg/天的劑量靜脈內(nèi)給予KGF，TBI劑量為從TBI后2小時(shí)直到胃腸恢復(fù)導(dǎo)致＞80％死亡率。監(jiān)測(cè)狗的腎上腺抑制。

實(shí)施例5用碳酸鋰治療輻射傷

以300mg/天的劑量給藥碳酸鋰直到達(dá)到0.7-1.4mEq/L[34]的穩(wěn)態(tài)血清治療水平，并每周監(jiān)測(cè)該水平。在鋰達(dá)到穩(wěn)態(tài)后開(kāi)始TBI，如實(shí)施例1所述監(jiān)測(cè)狗的存活和其他終點(diǎn)。

實(shí)施例6用碳酸鋰和BDP共同治療輻射傷

以300mg/天的劑量給藥碳酸鋰直到達(dá)到0.7-1.4mEq/L[34]的穩(wěn)態(tài)血清治療水平，并每周監(jiān)測(cè)該水平。同時(shí)以4mg/天的劑量給予BDP。在鋰達(dá)到穩(wěn)態(tài)后開(kāi)始TBI，如實(shí)施例1所述監(jiān)測(cè)狗的存活和其他終點(diǎn)。