(57)【要約】      （修正有）【課題】長期血液透析（ＣＨＤ）患者を治療するための、血液中の単球活性化のダウンレギュレーションを通して心血管疾患のリスクを低下させることにより、これらの患者の長期生存率を向上させる能力を備える高カットオフ血液透析膜を提供する。【解決手段】ＥＳＲＤ患者を治療するための、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＳＲＤ患者を治療するための、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜。
【請求項２】
ＥＳＲＤ患者における心血管疾患のリスクを減少、または心血管疾患の進行を遅延させるための、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜。
【請求項３】
ＥＳＲＤ患者の血液中での単球活性化を減少させるための、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜。
【請求項４】
単球活性化の減少は、単球表面タンパク質、詳細にはＰＳＧＬ−１（ＣＤ１６２）、ＣＣＲ２、ＣＸ３ＣＲ１、およびＣＤ１１ｂの発現のダウンレギュレーションによって指示される、請求項３に記載の透析膜。
【請求項５】
単球活性化の減少は、循環中前炎症性サイトカインの透析前濃度の減少によって指示される、請求項３に記載の透析膜。
【請求項６】
少なくとも１つの親水性ポリマーおよび少なくとも１つの疎水性ポリマーは、透析膜の表面上のドメインとして透析膜中に存在する、請求項１から５のいずれか一項に記載の透析膜。
【請求項７】
前記透析膜は、中空糸膜であり、中空糸膜の最内層内に存在する分離層を備える少なくとも３層の非対称性構造を有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の透析膜。
【請求項８】
分離層内に気孔を有し、前記気孔は１５〜６０ｎｍ、好ましくは２０〜４０ｎｍの範囲内の径を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の透析膜。
【請求項９】
ＥＳＲＤ患者に、詳細には心血管疾患のリスクを減少させるために血液透析を実施するための血液透析装置であって、請求項１から８のいずれか一項に記載の透析膜を含む血液透析装置。
【請求項１０】
前記心血管疾患のリスクは、単球活性化を減少させることによって減少させられる、請求項９に記載の血液透析装置。
【請求項１１】
前記心血管疾患のリスクは、循環中前炎症性サイトカインの透析前濃度を減少させることによって減少させられる、請求項９または１０に記載の血液透析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長期血液透析（ＣＨＤ）患者を治療するための、血液中の単球活性化のダウンレギュレーションを通して心血管疾患のリスクを低下させることにより、これらの患者の長期生存率を向上させる能力を備える高カットオフ血液透析膜に関する。単球は、心血管疾患の進行に関係する主要な循環血球である。長期透析患者における高カットオフ血液透析は、血液から血管壁へのこれらの血球の移動を方向付け、血管壁では動脈疾患（アテローム性動脈硬化症）の進行を促進し、心血管疾患（ＣＶＤ）である心疾患、脳卒中および末梢血管疾患を引き起こす単球表面タンパク質の発現における持続性減少を生じさせる。
【背景技術】
【０００２】
心血管疾患は、一般集団における死亡の唯一最大の原因である。ＣＶＤの発生率は、腎疾患を有する患者において群を抜いて高い。ＣＶＤの相対リスクは、年齢および腎疾患の重症度と直接的に関連している。年齢４５歳以下の長期透析患者においては、心臓死亡率は一般集団より１００倍以上高く、この相対リスクは年齢に伴って低下するが、それでも高齢の末期腎不全（ＥＳＲＤ）患者においては年齢が適合する一般集団に比較して依然として少なくとも５倍は高い（非特許文献１）。
【０００３】
単球は、アテローム性動脈硬化症の発生において極めて重要な役割を果たす。単球は、骨髄中の分化細胞の骨髄細胞系を起源とする。血中単球は不均質であり、多数の相違する表現型状態で存在する可能性がある。ヒトにおける主要単球集団はＣＤ１４；ＣＤ６２Ｌ＋ＣＣＲ２＋であり、炎症部位への動員現象を特徴とする（ＮＲＩ  ｒｅｖｉｅｗ）（例えば、概説については非特許文献２を参照されたい）。単球の移動は、内皮細胞との同族相互作用に左右される。これらの相互作用は、循環中単核球の表面上での多数の分子の発現に左右される多段階プロセスを表している。
【０００４】
血管外部位への単球動員現象の初期段階は、内皮細胞上の単球の回転に左右される。このプロセスは、セレクチンと呼ばれる（内皮）細胞表面タンパク質と循環中血球の表面上の糖タンパク質リガンドとの結合によって促進される。この群での最も重要な相互作用の１つは、ｐ−セレクチン糖タンパク質リガンド−１（ＰＳＧＬ−１／ＣＤ１６２）を発現した単球とｅ−セレクチンおよびｐ−セレクチンを発現した内皮との間の相互作用である。アテローム性動脈硬化症の動物モデルにおける近年の研究は、ＰＳＧＬ−１がアテローム性動脈硬化症の部位への単球動員現象の主要決定因子であることを確証した（非特許文献３）。
【０００５】
ＰＳＧＬ−１とそれらのカウンター受容体（ｃｏｕｎｔｅｒ−ｒｅｃｅｐｔｏｒ）との間の相互作用は、白血球が弱く結合して血管の表面上で回転することを許容するので、白血球は内皮細胞表面の微細環境をサンプリングすることができる。主として細胞表面プロテオグリカンとの電荷媒介性相互作用を通して、内皮細胞の表面上には、ケモカインと呼ばれる小さな化学走化性サイトカインが隔離される。ケモカインは、白血球の表面上で（ケモカイン）受容体に結合し、単核球の表面上の接着分子の発現をアップレギュレートし、細胞骨格再配列を促進する。
【０００６】
単球が内皮細胞へしっかりと接着するために最も重要なケモカイン／受容体相互作用は、ＭＣＰ−１／ＣＣＬ２とＣＣＲ２との間の相互作用である（例えば、概説については、非特許文献４を参照されたい）。単球の表面上でのＣＣＲ２の発現レベルは、単球動員現象の可能性についての重要な決定因子である（非特許文献５）。単球の内皮細胞への接着にＭＣＰ−１／ＣＣＬ２が及ぼす直接作用は、単球表面上のインテグリン発現のアップレギュレーションを通して行われる；これらの接着分子は、内皮細胞の表面上で発現するスーパー免疫グロブリンファミリーのメンバーであるそれらのカウンター受容体に結合する。
【０００７】
ＣＣＲ２のＭＣＰ−１／ＣＣＬ２連結反応は、白血球β2−インテグリンである細胞表面で発現したＭａｃ−１（ＣＤ１１ｂ／ＣＤ１８）における立体構造変化を迅速に促進できる；ＣＫＤの病因においては、このインテグリンについての重要な直接的および間接的証拠が存在する。発現のアップレギュレーションおよび分子の立体構造における高結合活性状態への迅速な変化がみられる。これらのプロセスは、単球動員現象を促進する。
【０００８】
アテローム発生における単球動員現象にとってさらに重要な経路は、内皮細胞およびそのリガンドである単球を含む単核球上で発現するＣＸ３ＣＲ１によって発現するケモカインであるフラクタルカイン／ＣＸ３ＣＬ１を経由する。ＣＸ３ＣＬ１は、膜繋留形および可溶形で存在する非定型のマルチモジュラー型ケモカインである。固定化形は、長いムチン様ストーク、膜貫通ヘリックス、および細胞内ドメインを通して原形質膜に固定されたケモカインドメインからなる。全長膜貫通ＣＸ３ＣＬ１は、標的細胞上でＣＸ３ＣＲ１に結合することによってインテグリン非依存性細胞捕獲を媒介する、細胞間接着分子として機能する。アテローム性動脈硬化症では、両方の分子が両方の種における飛沫細胞および冠動脈ＳＭＣ上で発現し、それらの場所で接着ケモカイン受容体であるＣＸ３ＣＲ１およびそのリガンドであるＣＸ３ＣＬ１はアップレギュレートされ、単球／マクロファージの捕獲およびプラーク内での保持を促進する（概説については、非特許文献６を参照されたい）。
【０００９】
近年、ＣＣＲ２およびＣＸ３ＣＲ１の白血球動員現象に対する相対的寄与率は類似であり、そして両方の経路のノックアウトが単核球動員現象およびアテローム性動脈硬化症の進行をダウンレギュレートすることに追加的作用を有することが明確に証明されている。
【００１０】
動脈内膜へ動員されると、マクロファージは、アテローム性動脈硬化症およびその合併症に関連する多数の機能を果たす。注目すべきことに、マクロファージは、病変における局所性炎症応答ならびに活性酸素種を増幅させる前炎症性サイトカインを分泌する可能性がある。活性化単核球食細胞は、プラークの線維性被膜に強度を与える細胞外マトリックスを分解できるマトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）を産生することによって、アテローム性動脈硬化症の血栓性合併症において重要な役割を果たす。
【００１１】
プラークが結果として破裂すると、血液が強力な凝血促進性タンパク質組織因子であるまた別のマクロファージ産物と接触することが可能になる。最終的には、マクロファージは典型的なアテローム硬化性プラーク内の中核内に集合する。マクロファージは、この場所で、一部にはアポトーシスによって死ぬ可能性があるので、そこでアテローム性動脈硬化症病巣のいわゆる「壊死性中核」を作り出す。
【００１２】
ＣＨＤ患者の特定の状態にＣＶＤを関連付ける正確な機序は完全には解明されていないので、可能性のある治療標的は以前として不明なままである。これは、低分子量および中分子量の多数の分子が潜在的病原性役割を有する末期腎不全においては極めて重要である。これらの分子の一部は単球を活性化する可能性があり、臨床実践において広汎にルーチン使用されている現行世代の透析装置によっては除去されない。
【００１３】
従来法では、ＣＨＤ患者は全血の存在下で１５〜２０ｋＤａの分子量カットオフを備える高流量透析膜を用いて治療されている。しかし、対流療法、つまり血液濾過および血液透析濾過で使用される場合は、高分子量を備えるタンパク質はある程度は高流量透析膜を通過することができる。
【００１４】
効率を向上させるために、より近年には規定分子量カットオフを下回るタンパク質を漏出させる新規クラスの膜（「タンパク質漏出性」膜とも呼ばれる）が血液透析のために開発されてきた。これらの膜は、透析液中への一部のアルブミン損失を犠牲にはするが、従来型の高流量透析膜より低分子量タンパク質および低分子量タンパク質結合溶質のより大きなクリアランスを提供する。小数の臨床試験ではタンパク質漏出性膜を用いた一部の改善を達成できているが、タンパク質漏出性膜のルーチン使用が正当化されるかどうかは未だ明確にはされていない。さらに、タンパク質漏出性膜が、例えば血液濾過および血液透析などの対流療法において使用された場合に従来型高流量膜を用いて得られる利点より優れた利点を提供するかどうかもまた不明である。最後に、長期療法における血液透析患者によって忍容され得るアルブミン損失の量は未だ決定されていない（非特許文献７）。
【００１５】
特許文献１は、循環中敗血症関連性炎症媒介因子を従来型透析膜を使用するより効率的に排除するために透析装置において使用できる高カットオフ（ＨＣＯ）膜について開示している。これらの高カットオフ膜は、上記のタイプよりはるかに大きな孔径を有している。孔径は、従来型の（わずかに）タンパク質漏出性膜の３倍大きく、標準的高流量膜より係数が４倍高い２０〜４０ｎｍの範囲内にある（各々、１２ｎｍおよび９ｎｍ）。高カットオフ膜は、４５ｋＤａの全血の存在下で測定された分子量カットオフを有するが、他のタイプの膜のカットオフ値は、通常は２０ｋＤａを越えない（上記も参照されたい）。血液中で測定されたこのカットオフは、低分子量タンパク質のような２０〜４５ｋＤａの分子量を備える物質が有意な程度これらの高カットオフ膜を貫通できることを示している。
【００１６】
近年、急性腎不全に罹患している敗血症患者において循環中ＩＬ−６レベルにおける重大な減少をもたらす高カットオフ処置を用いたインターロイキン−６（ＩＬ−６）の顕著なクリアランスが証明された（非特許文献８）。さらに、そのような治療は、それらの患者における血球の免疫応答性の回復をもたらした（非特許文献９）。患者が高カットオフの持続的静静脈血液濾過（ＣＶＶＨ）もしくは血液透析（ＣＶＶＨＤ）へ無作為割り付けされた１つの試験は、対流および拡散は中分子量タンパク質のクリアランスに関しては予想された差を示さないが、他方対流の代わりに拡散を用いると良好なサイトカインクリアランス率を維持しながらアルブミン損失を有意に減少させることを証明した。ＣＶＶＨＤモードでは、ＨＣＯ膜を用いて治療された患者における９５０ｍｇ／時の最大アルブミン損失が報告された（非特許文献１０）。
【００１７】
特許文献２は、多発性骨髄腫に罹患している被験者における血中遊離軽鎖濃度を減少させる方法であって、被験者の血液は、患者における血中遊離軽鎖濃度を減少させるためにＨＣＯ透析膜を使用することによる血液透析、血液透析濾過もしくは血液濾過される方法を開示している。このような方法で、慢性腎不全は予防もしくは緩徐化される。
【００１８】
本出願人らは、現在ではそのような膜が末期腎不全（ＥＳＲＤ）患者を効果的に治療するためにも使用できることを見いだした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】国際公開第２００４／０５６４６０号パンフレット
【特許文献２】欧州特許出願公開第１８５２１３６号明細書
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】Ｆｏｌｅｙ，  Ｒ．ら、Ａｍ．  Ｊ．  Ｋｉｄｎｅｙ  Ｄｉｓ．  ３２，  １９９８，  Ｓ１１２−Ｓ１１９
【非特許文献２】Ｚｉｅｇｌｅｒ−Ｈｅｉｔｂｒｏｃｋ，  Ｌ．，  Ｊ．  Ｌｅｕｃｏｃ．  Ｂｉｏｌ．  ８１，  ２００７，  ５８４−５９２
【非特許文献３】Ａｎら
【非特許文献４】Ｂａｒｌｉｃ  ａｎｄ  Ｍｕｒｐｈｙ，  Ｊ．  Ｌｅｕｋｏｃ，  Ｂｉｏｌ．  ８２，  ２００７，  ２２６−２３６
【非特許文献５】Ｗｅｂｅｒ  Ｃ，  １９９９
【非特許文献６】Ｂａｒｌｉｃ  ａｎｄ  Ｍｕｒｐｈｙ，  Ｊ．  Ｌｅｕｋｏｃ．  Ｂｉｏｌ．  ８２，  ２００７，  ２２６−２３６
【非特許文献７】Ｗａｒｄ，  Ｒ．Ａ．，  Ｊ．  Ａｍ．  Ｓｏｃ，  Ｎｅｐｈｒｏｌ．  １６，  ２００５，  ２４２１−２４３０
【非特許文献８】Ｍｏｒｇｅｒａ，  Ｓ．ら、Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ  Ｃａｒｅ  Ｍｅｄ．  ２９，  ２００３，  １９８９−１９９５
【非特許文献９】Ｍｏｒｇｅｒａ  Ｓ．ら、Ｎｅｐｈｒｏｌ．  Ｄｉａｌ．  Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．  １８，  ２００３，  ２５７０−２５７６
【非特許文献１０】Ｍｏｒｇｅｒａ  Ｓ．ら、Ａｍ．  Ｊ．  Ｋｉｄｎｓｙ  Ｄｉｓ．  ４３，  ２００４，  ４４４−４５３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、長期血液透析（ＣＨＤ）患者を治療するための、血液中の単球活性化のダウンレギュレーションを通して心血管疾患のリスクを低下させることにより、これらの患者の長期生存率を向上させる能力を備える高カットオフ血液透析膜の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明の１つの態様によると、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜が、ＥＳＲＤ患者を治療するために提供される。本発明は、ＥＳＲＤ患者における心血管疾患のリスクを減少させるための透析膜もさらに提供する。これは、単球表面タンパク質、特にはＰＳＧＬ−１（ＣＤ１６２）、Ｍａｃ−１（ＣＤ１１ｂ／１８）、ＣＣＲ２およびＣＸ３ＣＲ１のダウンレギュレーションによって指示されるように、ＥＳＲＤ患者における血中の単球活性化を減少させるための透析膜を提供することによって行われる。本発明のまた別の態様は、ＥＳＲＤ患者に血液透析を実施するための血液透析装置であって、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜を含む血液透析装置である。
【００２３】
本透析膜は、最も有利にはＥＳＲＤ患者を治療するために使用される。国際ＣＫＤ分類からみると、ＥＳＲＤ患者は、血液透析を含みうる、長期腎代償療法を必要とする第５期慢性腎不全を有する患者である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＬ−セレクチン（ＣＤ６２Ｌ）の含有率（％）を示す図である。ＣＤ６２Ｌ＋ｖｅ細胞の含有率（％）の変化は観察されない。平均蛍光における有意な変化は観察されない。
【図２】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のセレクチン−Ｐリガンド（ＣＤ１６２）の含有率（％）を示す図である。ＣＤ６２Ｌ＋ｖｅ細胞の含有率（％）の変化は観察されない。平均蛍光は減少した。
【図３】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＣＸ３ＣＲ１の含有率（％）を示す図である。ＣＸ３ＣＲ１＋ｖｅ細胞の含有率（％）の変化は観察されない。平均蛍光は減少した。
【図４】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＣＤ１１ａの含有率（％）を示す図である。ＣＤ１１ａ＋ｖｅ細胞の含有率（％）の減少が観察される。平均蛍光は減少した。
【図５】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＭＡＣ−１（インテグリン−α／活性ＣＤ１１ｂ）の含有率（％）を示す図である。活性ＣＤ１１ｂ＋ｖｅ細胞の含有率（％）の減少が観察される。平均蛍光は減少した。
【図６】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後の不活性ＭＡＣ−１（ＣＤ１１ｂ）の含有率（％）を示す図である。不活性ＣＤ１１ｂ＋ｖｅ細胞の含有率（％）の減少が観察される。平均蛍光は減少した。
【図７】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＣＣＲ２の含有率（％）を示す図である。ＣＣＲ２＋ｖｅ細胞の含有率（％）の変化は観察されない。平均蛍光は減少した。
【図８】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後の活性ＣＤ６８の含有率（％）を示す図である。ＣＤ６８＋ｖｅ細胞の含有率（％）の変化は観察されない。平均蛍光は減少した。
【図９】２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＣＤ１６３の含有率（％）を示す図である。ＣＤ１６３＋ｖｅ細胞の含有率（％）の変化は観察されない。平均蛍光は減少した。
【図１０】高流量ＨＤもしくはＨＣＯ−ＨＤ各１回の処置中のＩＬ−６（２１ｋＤａ）の血清中濃度の変化（左）、および２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＩＬ−６の透析前血清中濃度（右）を示す図である。
【図１１】高流量ＨＤもしくはＨＣＯ−ＨＤ各１回の処置中のＩＬ−７（２０〜２８ｋＤａ）の血清中濃度の変化（左）、および２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＩＬ−７の透析前血清中濃度（右）を示す図である。
【図１２】高流量ＨＤもしくはＨＣＯ−ＨＤ各１回の処置中のＩＬ−８（８ｋＤａ）の血清中濃度の変化（左）、および２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＩＬ−８の透析前血清中濃度（右）を示す図である。
【図１３】高流量ＨＤもしくはＨＣＯ−ＨＤ各１回の処置中のＴＮＦａ（２５ｋＤａ）の血清中濃度の変化（左）、および２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤの前後のＴＮＦａの透析前血清中濃度（右）を示す図である。
【図１４】単球表面マーカー中の変化の概要を示す図である。
【図１５】試験の第２〜第９週における患者血液中のＣＲＰ、ＩＬ−６、およびプロ−ＢＮＰの平均濃度を示す図である。
【図１６】試験の第２〜第９週における患者血液中のＣＤ１６２顆粒球、ＣＤ１６２単球、およびＣＤ１６２白血球の平均数を示す図である。
【図１７】試験の第２〜第９週における患者血液中のＣＤ１８１顆粒球、ＣＤ１８１単球、およびＣＤ１８１白血球の平均数を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明による血液透析、血液透析濾過もしくは血液濾過は、好ましくは、全血中で測定された約４５ｋＤａより大きな分子量カットオフを有する高カットオフ透析膜を用いて実施される。典型的には、高カットオフ膜は、インビトロで＞４０ｍＬ／時／ｍｍＨｇ／ｍ2の透水性を有する。高カットオフ膜は、３００〜４００ｍＬ／分の血流速度を備える従来型血液透析に対して少なくとも８０ｍＬ／分のβ2−ミクログロブリンクリアランスを有していてもよい。アルブミン損失は、好ましくは１時間の透析に付き、０．５〜２ｇ、詳細には１．０〜１．５ｇである。ふるい係数は、ＥＮ１２８３にしたがって測定した場合に、β2−ミクログロブリンについては０．９〜１．０、およびアルブミンについては０．０１〜０．１、好ましくは０．０３〜０．０７であってもよい。全血の存在下で測定すると、ふるい係数は、好ましくは０．０５より小さく、特には０．０１より小さい。
【００２６】
より好ましくは、膜は、国際公開第２００４／０５６４６０号パンフレットに開示されたタイプの選択透過性膜である。そのような膜は、好ましくは、全血の存在下では４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を有する。本発明の１つの実施形態では、膜は、選択透過性の非対称性中空糸膜の形状を取る。膜は、好ましくは少なくとも１つの疎水性ポリマーおよび少なくとも１つの親水性ポリマーを含んでいる。好ましくは、これらのポリマーは、表面上のドメインとして存在する。
【００２７】
１つの実施形態では、膜は、遊離軽鎖（ＦＬＣ）漏出性である。つまり、κまたはλ遊離軽鎖はこの膜を通過する。より小さな孔径を備える高流量膜は、一部の遊離軽鎖を除去することが観察されてきた。しかし、これは主として透析膜へのＦＬＣの結合に起因すると思われる。ＦＬＣは、中分子量タンパク質のマーカーとして使用できる。遊離軽鎖の除去は本発明の主要な目的ではないが、それらの減少は膜機能性の指標として使用できる。
【００２８】
本発明の１つの態様によると、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜が、ＥＳＲＤ患者における心血管疾患のリスクを減少させるため、または心血管疾患の進行を遅延させるために提供される。
【００２９】
好ましくは、心血管疾患のリスクが減少、または心血管疾患の発生もしくは進行が患者の炎症状態とは無関係に緩徐化される。
【００３０】
本発明のまた別の態様によると、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜が、ＥＳＲＤ患者における血中の単球活性化を減少させるために提供される。好ましくは、単球活性化は、以下に規定するように炎症性サイトカインの減少とは無関係に膜によって減少させることができる。
【００３１】
単球活性化の減少は、細胞表面タンパク質であるＣＤ１６２、ＣＣＲ２、ＣＸ３ＣＲ１、およびＣＤｌｌｂ／１８の発現のダウンレギュレーションによって指示される。これらの細胞表面タンパク質を決定する方法は公知であり、以下でさらに記載するようなフローサイトメトリーが含まれる。有利には、単球表面タンパク質発現のダウンレギュレーションは、さらに患者におけるＣＶＤリスクを評価するためにも使用できる。
【００３２】
治療は、エンドトキシンフィルターが装着されていることを前提に、標準血液透析装置を用いて実施される。膜の調製は任意の乾燥膜の調製にとって標準的であるので、回路は生理食塩液を用いてプライミングされなければならない。血液透析処置は、通常は監督医師によって治療的背景に基づいて決定される血液流量および透析液流量、ならびに限外濾過量を用いて４時間にわたり実施される。
【００３３】
ＥＳＲＤ患者が高カットオフ膜（「ＨＣＯ−ＨＤ」）を用いる血液透析によって治療されると、単球活性化の減少の指標である特定の単球表面タンパク質の発現のダウンレギュレーションは、数回の治療処置後に観察される。さらに、各透析処置を行うと、従来型透析処置と比較して、循環中サイトカイン（詳細には、前炎症性）の濃度の有意に小さな増加が生じた。明らかに、単球活性化の減少は、透析処置間の循環中サイトカインの形成減少もまた生じさせる。ＨＣＯ−ＨＤを用いた２週間にわたる処置後には、これらのサイトカインの透析前濃度における有意な減少が生じた。
【００３４】
本発明のまた別の態様によると、詳細には心血管疾患のリスクを減少させるために、好ましくは単球活性化を減少させることによってＥＳＲＤ患者に血液透析を実施するための血液透析装置が提供されるが、その装置は、全血の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容し、水中での約２００ｋＤａの分子量排除限界を備える透析膜を含んでいる。
【００３５】
好ましくは、本発明の透析膜は、少なくとも１つの親水性ポリマーおよび少なくとも１つの疎水性ポリマーを含んでいる。１つの実施形態では、少なくとも１つの親水性ポリマーおよび少なくとも１つの疎水性ポリマーは、透析膜の表面上のドメインとして透析膜中に存在する。
【００３６】
疎水性ポリマーは、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＥＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアミド（ＰＡ）、またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）からなる群から選択されてもよい。
【００３７】
親水性ポリマーは、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、およびポリプロピレンオキシドとポリエチレンオキシドとの共重合体（ＰＰＯ−ＰＥＯ）からなる群から選択されてもよい。
【００３８】
１つの実施形態では、透析膜は、中空糸の最内層内に存在する分離層を備える少なくとも３層の非対称性構造を有する中空糸である。好ましくは、分離層は、０．５μｍ未満の厚さを有する。好ましくは、分離層は、１５〜６０ｎｍ、より好ましくは２０〜４０ｎｍの孔径を有する気孔チャネルを含有している。
【００３９】
中空糸膜内の次の層は、スポンジ構造の形態を有し、上記第１層のための支持体として機能する第２層である。１つの好ましい実施形態では、第２層は、約１〜１５μｍの厚さを有する。
【００４０】
第３層は、指構造（ｆｉｎｇｅｒ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）の形態を有する。第３層は、一方では枠組みのように機械的安定性を提供する；他方では、高容量の空隙に起因する膜を通しての分子の輸送に対する極めて小さい抵抗性を提供する。空隙は、輸送プロセス中には水で充填され、水はより低い空隙容量を有するスポンジ充填構造を備えるマトリックスに比して拡散および対流に対してより小さな抵抗をもたらす。したがって、第３層は、膜に機械的安定性を提供し、１つの好ましい実施形態では、２０〜６０μｍの厚さを有する。
【００４１】
１つの実施形態では、膜は、中空糸膜の外面である第４層をさらに含んでいる。この好ましい実施形態では、外面は、０．５〜３μｍの範囲内の気孔の開口部を有し、上記気孔の数は、１０，０００〜１５０，０００個／ｍｍ2、好ましくは２０，０００〜１００，０００個／ｍｍ2の範囲内にある。この第４層は、好ましくは１〜１０μｍの厚さを有する。
【００４２】
本発明の膜の製造は、位相反転プロセスに従うが、このとき１つのポリマーもしくはポリマーの混合物は、ポリマー溶液を形成するために溶媒中へ溶解させられる。この溶液は脱ガスされて濾過され、その後に高温で維持される。
【００４３】
引き続いて、ポリマー溶液は紡糸ノズル（中空糸に対して）またはスリットノズル（フラットフィルムに対して）に通してポリマーのための非溶媒を含有する流体浴中へ押し出される。非溶媒が溶媒と交換されると、ポリマーは反転固相へ沈降させられる。
【００４４】
中空糸膜を調製するためには、ポリマー溶液は、好ましくは２つの同心開口部を有するノズルの外輪スリットを通して押し出される。同時に、中心流体は、ノズルの内側開口部を通して押し出される。紡糸ノズルの出口では、中心流体は、ポリマー溶液と接触し、この時点で沈降が開始される。沈降プロセスは、ポリマー溶液からの溶媒と中心流体の非溶媒との交換である。
【００４５】
この交換を通して、ポリマー溶液はその位相を流体相から固相へ反転させる。固相では、非対称性および孔径分布を伴う気孔構造が、溶媒／非溶媒交換の動力学によって生成される。このプロセスは、ポリマー溶液の粘度に影響を及ぼす所定温度で機能する。紡糸ノズルでの温度ならびにポリマー溶液および中心流体の温度は、３０〜８０℃である。この粘度は、溶媒と非溶媒との交換を通しての気孔形成プロセスの動力学を決定する。引き続いて、膜は、好ましくは洗浄かつ乾燥させられる。
【００４６】
沈降状態、例えば温度および速度の選択によって、疎水性および親水性ポリマーは、所定量の親水性末端基が気孔の表面に位置して親水性ドメインを作り出すように「凝結」させられる。その他のドメインは疎水性ポリマーが構築する。タンパク質の吸着を回避するためには、気孔表面積での所定量の親水性ドメインが必要とされる。親水性ドメインのサイズは、好ましくは２０〜５０ｎｍの範囲内になければならない。膜表面からアルブミンを拒絶するためには、親水性ドメインはさらに相互から所定の間隔をあけている必要がある。膜表面からのアルブミンの反発によって、アルブミンと疎水性ポリマーとの直接接触、および結果としてのアルブミンの吸収が回避される。
【００４７】
膜を調製するために使用されるポリマー溶液は、好ましくは１０〜２０重量％の疎水性ポリマーおよび２〜１１重量％の親水性ポリマーを含んでいる。中心流体は、一般には、水、グリセロールおよびその他のアルコールから選択された４５〜６０重量％の沈降媒体、および４０〜５５重量％の溶媒を含んでいる。これを言い換えると、中心流体は、いかなる親水性ポリマーを含んでいない。
【００４８】
１つの好ましい実施形態では、外側スリット開口部を通って出てくるポリマー溶液は、湿性蒸気／空気混合気に曝露させた沈降繊維の外側にある。好ましくは、湿性蒸気／空気混合気は、少なくとも１５℃、より好ましくは少なくとも３０℃、および７５℃未満、より好ましくは６０℃未満の温度を有する。
【００４９】
好ましくは、湿性蒸気／空気混合気中の相対湿度は、６０〜１００％である。さらに、外側スリット開口部を通して出てくるポリマー溶液を取り囲む外圏空気中の湿性蒸気は、好ましくは溶媒を含んでいる。湿性蒸気／空気混合気中の溶媒含量は、含水量に関連付けて、好ましくは０．５％〜５重量％である。温度制御された蒸気雰囲気中の溶媒の作用は、繊維の沈降速度を制御することである。少量の溶媒が使用されると、外面はより密な表面を入手し、多量の溶媒が使用されると、外面はより開放的な構造を有する。沈降膜を取り囲んでいる温度制御された蒸気雰囲気中の溶媒量を制御することによって、膜の外面上の気孔の量およびサイズが制御される。すなわち気孔の開口部のサイズは、０．５〜３μｍの範囲内にあり、上記気孔の数は１０，０００〜１５０，０００個／ｍｍ2、好ましくは２０，０００〜１００，０００個／ｍｍ2の範囲内にある。膜の第４層は、好ましくはこの方法によって調製される。
【００５０】
押出し前に、ポリマー溶液には適切な添加物を加えることができる。添加物は、適正な気孔構造を形成するため、ならびに膜の透過性、透水率および拡散透過率ならびにふるい特性を最適化するために使用される。１つの好ましい実施形態では、ポリマー溶液は、好ましくは水、グリセロールおよび他のアルコールを含む群から選択される、０．５〜７．５重量％の適切な添加物を含有している。
【００５１】
溶媒は、ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ブチロールアセトンおよび上記溶媒の混合物を含む群から選択されてもよい。
【００５２】
全血の存在下でのＩＬ−６のための膜のふるい係数は、好ましくは０．９〜１．０である。好ましくは、全血の存在下でのアルブミンのためのふるい係数は、０．０５未満である。
【００５３】
本明細書で使用する用語［ふるい係数（Ｓ）」は、特定分子量の分子を押し出す、または通過させる膜の物理的特性を意味する。ふるい係数は、標準規格ＥＮ１２８３，１９９６によって決定できる。
【００５４】
簡単に言うと、膜のふるい係数は、既定条件（ＱＢ、ＴＭＰおよび濾過速度）下で膜束を通してタンパク質溶液（ウシもしくはヒト血漿）をポンピングし、飼料中、濃縮水中および濾液中のタンパク質の濃度を決定することによって決定される。濾液中のタンパク質の濃度がゼロである場合は、０％のふるい係数が得られる。濾液中のタンパク質の濃度が飼料中および濃縮水中のタンパク質の濃度と同等である場合は、１００％のふるい係数が得られる。
【００５５】
ふるい係数（Ｓ）は、Ｓ＝（２ＣF）／（ＣBin＋ＣBout）（式中、ＣFは濾液中の溶質の濃度；ＣBinは試験下の装置の血液入口側での溶質の濃度；およびＣBoutは試験下の装置の血液出口側での溶質の濃度）によって計算される。
【００５６】
さらに、ふるい係数を使用すると、膜の公称カットオフ（ふるい係数０．１に相当する）を決定することができる。本明細書で使用する用語「カットオフ」は、０．１のふるい係数（Ｓ）を有する物質の分子量に関する。
【００５７】
本発明の膜は、全血／血中タンパク質の存在下で４５ｋＤａまでの分子量を有する分子の通過を許容するが、これは４５ｋＤａ未満の分子量を有する物質に対して全血の存在下では０．１〜１．０のふるい係数（Ｓ）を有することを意味している。
【００５８】
適切な膜を製造する方法は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる国際公開第２００４／０５６４６０号パンフレットに開示されている。適切な膜の例は、「ＨＣＯ  １１００」の商標名でＧａｍｂｒｏ社から入手できる。
【００５９】
本明細書で使用する用語「ＨＤ（血液透析）」は、天然もしくは合成半透性膜を通しての拡散プロセスにおいて蓄積した代謝産物を除去して緩衝剤を加える工程によって血液の化学組成を是正するためのプロセスを意味する。
【００６０】
本明細書で使用する用語「ＨＤＦ（血液透析濾過）」は、高流量タイプの半透性膜に通した拡散および対流輸送の組み合わせによって血液から蓄積した代謝産物を除去するためのプロセスを意味する。流体は限外濾過によって除去され、所望の重量損失を超える濾過された流体の容積は、無菌の発熱物質無含有の輸液で補充される。
【００６１】
本明細書で使用する用語「ＨＦ（血液濾過）」は、血漿水と限外濾過液を含む溶質とを分離する膜によって血液を濾過し、有効孔径より大きな全タンパク質および血球を保持するプロセスを意味する。血液濾過では、蓄積した代謝産物は高流量タイプの半透性膜を通しての限外濾過の結果としての対流輸送のプロセスによって血液から除去される；所望の重量損失を超える濾過された流体の容積は、無菌の発熱物質無含有の輸液で補充される。
【００６２】
本明細書で使用する用語「限外濾過液」は、有効孔径より小さい濾過された血漿水および溶質および分子（遊離軽鎖を含む）を意味する。
【００６３】
当業者には、本発明の範囲および精神から逸脱せずに、本明細書に開示した本発明に様々な置換および変更を加えられることは容易に理解される。
【００６４】
以下では、本発明についての理解をさらに促進するために、好ましい実施形態の非限定的な実施例によって本発明を説明する。
【実施例】
【００６５】
[実施例１]
１３例の一般的ＥＳＲＤ患者をクロスオーバー試験に採用した。登録基準：機能性の瘻および正常アルブミンレベル。除外基準：透析カテーテル、血栓性瘻、喫煙者、免疫抑制剤の使用、最近の感染。
【００６６】
標準化された高流量透析装置（Ｐｏｌｙｆｌｕｘ（登録商標）１７０Ｈ、Ｇａｍｂｒｏ社）を用いた２週間のウォッシュイン期間後に、患者は高カットオフ血液透析装置（ＨＣＯ  １１００（商標）、Ｇａｍｂｒｏ社）を用いた２週間にわたる治療を受けた。患者は、毎週各４時間にわたる３回の透析処置を受けた。血液流量は２５０ｍＬ／分であり、透析液流量は５００ｍＬ／分であった。１回の高流量透析処置および１回の高カットオフ透析処置の直前および直後に、血液サンプルを採取して分析した。さらに、２週間にわたる高カットオフ血液透析の開始時および終了時に（透析前）血液サンプルを採取して分析した。
【００６７】
血液サンプルを前炎症性サイトカインおよび単球活性化について分析した。前炎症性サイトカインは、２５−Ｐｌｅｘ  ＡＢ  ビーズキット（ＢｉｏＳｏｕｒｃｅ（商標））を用いて測定した。細胞トラッフィキングおよび細胞活性化に関連する表面マーカーの発現によって決定される単球活性化状態は、フローサイトメトリーによって評価した。結果は、図１〜図１４に示した。
【００６８】
これらの図から読み取れるように、２週間にわたるＨＣＯ−ＨＤ治療後には、単球活性化のマーカーは有意に減少した。単球動員現象の重要な段階に関係する細胞表面タンパク質の発現は減少した（図１４）。早期単球／内皮相互作用（回転）の重要な媒介因子であるＰ−セレクチン糖タンパク質リガンド−１（ＣＤ１６２）の表面発現は、５０％と有意に減少した。単球の接着および血管外区画内への移動に関係する他の細胞表面タンパク質の発現もまた減少した；ＣＣＲ２（単球移動に関係するＭＣＰ−１に対する受容体）は３０％減少した；ＣＸ３ＣＲ１（単球のしっかりとした接着を生じさせるフラクタルカインに対する受容体）は７０％減少した；ＣＤ１１ａは８０％減少した；ＣＤ１１ｂ（単球の移動および接着に関係する）は２０％減少した；ＣＤ１６３は５０％減少し、ＣＤ６８は５０％減少した（全部について、ｐ＜０．０１）。さらに、ＨＣＯ−ＨＤを用いた２週間にわたる治療後には、透析前血清中の前炎症性サイトカインの濃度における広範囲の減少が生じた（Ｐ＜０．００１）。
【００６９】
[実施例２]
ＣＲＰレベル上昇を示している１５例の一般的ＥＳＲＤ患者をクロスオーバー試験に採用した。標準化された高流量透析装置（Ｐｏｌｙｆｌｕｘ（登録商標）１７０Ｈ、Ｇａｍｂｒｏ社）を用いた３週間にわたるウォッシュイン期間後、患者は高カットオフ血液透析装置（ＨＣＯ  １１００（商標）、Ｇａｍｂｒｏ社）を用いた３週間にわたる治療および標準化された高流量透析装置（Ｐｏｌｙｆｌｕｘ（登録商標）１７０Ｈ、Ｇａｍｂｒｏ社）を用いた３週間にわたる治療を受けた。
【００７０】
患者は、毎週各４時間にわたる３回の透析処置を受けた。血液流量は２５０ｍＬ／分であり、透析液流量は５００ｍＬ／分であった。
【００７１】
血液サンプルを週１回採取し、ＣＲＰ、ＩＬ−６、プロ−ＢＮＰおよびその他のパラメーターの含有量について分析した。さらに、３週間にわたる高カットオフ血液透析の開始時および終了時にＳｐｈｙｇｍｏＣｏｒを用いて、患者１０例の頸動脈内の脈波速度（ＰＷＶ）を測定した。結果は、図１５〜図１７に示した。
【００７２】
図から読み取れるように、ＣＲＰ、ＩＬ−６、およびプロ−ＢＮＰ各々の最低濃度は、３週間にわたるＨＣＯ−ＨＤ治療後に見いだされた。白血球上でのＣＤ１６２の発現はＨＣＯフィルターの使用中には有意に減少したが、同時に顆粒球上のＣＤ１８１（ＣＸＣＲ１ケモカイン受容体）の発現が増加してどちらも正常範囲に近づき、ＰＷＶ（血管剛性のインジケーター）はＨＣＯ−ＨＤ治療期間中に境界的有意性を伴って減少した。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【外国語明細書】
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