(57)【要約】  本出願は、消化管の疾患を治療するための哺乳類への制御された投薬方法及び薬物を含む摂取可能なカプセルを開示する。カプセルは、特定の哺乳類から投薬前に取得された所定の薬物放出プロファイルに従って、消化管の障害のある組織部分に実質的に投薬する電子制御手段を有する。
2009541298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
障害のある組織部分と通常の組織部分とを有する哺乳類の消化管における疾患を治療するための薬物を所定の薬物放出プロファイルに従って投薬する摂取可能なカプセルであって、
前記薬物を格納する薬物容器と、
前記薬物容器から前記消化管への前記薬物を投与又は投与の中止を行う投薬手段と、
前記投薬手段と通信し、前記薬物の前記消化管への投薬の分量と期間とを前記所定の薬物放出プロファイルに従って調整し、前記哺乳類のための所定の薬物放出プロファイルに固有のデータを格納又は更新するためのメモリ手段を有する電子制御回路手段と、
前記薬物容器、投薬手段及び電子制御回路手段を収容する消化されない保護外殻と、
を有し、
前記薬物は、前記障害のある組織部分に実質的に投薬されるカプセル。
【請求項２】
前記消化管の１以上の生物状態を検知する当該カプセル内のセンサ手段をさらに有し、
前記センサ手段は、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう又は前記薬物放出プロファイルを決定若しくは変更するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信する、請求項１記載のカプセル。
【請求項３】
前記センサ手段により検知される生物状態は、ｐＨレベル、バクテリア又は酵素の有無、及び血液の有無からなる群から選択される、請求項２記載のカプセル。
【請求項４】
前記哺乳類の体外にある第２通信手段との間で信号を送受信する無線通信手段をさらに有し、
前記無線通信手段は、前記第２通信手段からの信号の受信に応答して、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信する、請求項１記載のカプセル。
【請求項５】
前記疾患は、ＩＢＤ（Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  Ｂｏｗｅｌ  Ｄｉｓｅａｓｅ）、セリアック病及び腸がんからなる群から選択される、請求項１記載のカプセル。
【請求項６】
前記疾患は、クローン病又は潰瘍性大腸炎であり、
前記薬物は、アミノサリチル酸、コルチコステロイド、生物薬、抗凝固剤、免疫賦活剤、プロバイオティクス及び抗生物質からなる群から選択される、請求項１記載のカプセル。
【請求項７】
障害のある組織部分と通常の組織部分とを有する哺乳類の消化管における疾患を治療するための薬物を所定の薬物放出プロファイルに従って投薬する方法であって、
前記薬物を有する摂取可能なカプセルを前記哺乳類に口から投薬するステップと、
所定の薬物放出プロファイルに従って前記薬物を前記消化管に投与するステップと、
を有し、
前記薬物は、前記障害のある組織部分に実質的に投薬され、
前記カプセルは、
前記薬物を格納する薬物容器と、
前記薬物容器から前記消化管への前記薬物を投与又は投与の中止を行う投薬手段と、
前記投薬手段と通信し、前記薬物の前記消化管への投薬の分量と期間とを前記所定の薬物放出プロファイルに従って調整し、前記哺乳類のための所定の薬物放出プロファイルに固有のデータを格納又は更新するためのメモリ手段を有する電子制御回路手段と、
前記薬物容器、投薬手段及び電子制御回路手段を収容する消化されない保護外殻と、
を有する方法。
【請求項８】
前記カプセルは、前記消化管の１以上の生物状態を検知する当該カプセル内のセンサ手段をさらに有し、
前記センサ手段は、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう又は前記薬物放出プロファイルを決定若しくは変更するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信する、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記センサ手段により検知される生物状態は、ｐＨレベル、バクテリア又は酵素の有無、及び血液の有無からなる群から選択される、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記カプセルは、前記哺乳類の体外にある第２通信手段との間で信号を送受信する無線通信手段をさらに有し、
前記無線通信手段は、前記第２通信手段からの信号の受信に応答して、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信する、請求項７記載の方法。
【請求項１１】
前記疾患は、ＩＢＤ（Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  Ｂｏｗｅｌ  Ｄｉｓｅａｓｅ）、セリアック病及び腸がんからなる群から選択される、請求項７記載の方法。
【請求項１２】
前記疾患は、クローン病又は潰瘍性大腸炎であり、
前記薬物は、アミノサリチル酸、コルチコステロイド、生物薬、抗凝固剤、免疫賦活剤、プロバイオティクス及び抗生物質からなる群から選択される、請求項７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、２００５年１月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／６４４，５４０号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｉａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃａｐｓｕｌｅ  Ｆｏｒ  Ｒｅｌｅａｓｉｎｇ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ”、２００５年１月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／６４４，５３９号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｉａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃａｐｓｕｌｅ”、２００５年１月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／６４４，５３８号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｉａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｃａｐｓｕｌｅ”、２００５年１月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／６０６，２７６号“Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  Ｆｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ  Ｔｒａｖｅｒｓａｌ  Ｏｆ  Ａｎ  Ｉｎｇｅｓｔｅｄ  Ｃａｐｓｕｌｅ”、２００４年９月１日に出願された米国仮特許出願第６０／６０６，２７６号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｐｉｌｌ  Ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ  Ａｔ  Ｌｅａｓｔ  Ｏｎｅ  Ｍｅｄｉｃａｍｅｎｔ”、２００４年８月２７日に出願された米国仮特許出願第６０／６０５，３６４号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ａｎｄ  Ｒｅｍｏｔｅｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｐｉｌｌ  Ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ  Ａｔ  Ｌｅａｓｔ  Ｏｎｅ  Ｍｅｄｉｃａｍｅｎｔ”、及び２００５年１１月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／７３８，２３８号“Ｓｙｓｔｅｍ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｎｇ  Ｗｉｔｈ  ａ  Ｃｅｌｌ  ｏｒ  Ｔｉｓｓｕｅ”に関し、上記の各文献は、本開示の譲受人に譲渡され、参照することによりこの一部として明示的に援用される。
【０００２】
本発明は、障害のある組織と通常の組織を有する哺乳類の消化管における疾患を処置するための薬を所定の薬物放出プロファイルに従って投薬するための摂取可能な電子ピル又はカプセル及び方法に関する。このカプセルは、薬品容器、投薬手段、哺乳類（すなわち、人間又は動物）のための所定の薬物放出プロファイルに固有のデータを格納するためのメモリ手段を含む投薬手段を制御するための電子制御回路手段、及びカプセルの中身を格納する外部保護シェルを有し、薬物は実質的に障害のある部分に投薬される。
【背景技術】
【０００３】
ＩＢＤ（Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  Ｂｏｗｅｌ  Ｄｉｓｅａｓｅ）は、ＣＤ（Ｃｒｏｈｎ‘ｓ  Ｄｉｓｅａｓｅ）とＵＣ（Ｕｌｃｅｒａｔｉｖｅ  Ｃｏｌｉｔｉｓ）とを含む。両者は、処置に費用のかかる慢性の自己免疫疾患である。活動性疾患の期間中、腸粘膜は、炎症、出血及び潰瘍を生じる。活動性疾患は、薬物治療により鎮静される。疾患が活動的となる期間の間、薬物治療は鎮静を維持し、望ましくは粘膜治癒を可能にするため使用される。第１段階の治療は、ＮＳＡＩＤ（Ｎｏｎ−Ｓｔｅｒｏｉｄａｌ  Ａｎｔｉ−Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  Ｄｒｕｇ）であるアミノサリチル酸（５−ＡＳＡ）である。これらの薬物は、毎日、しばしば１日に数回服用される。この作用は局所的であるかもしれず、薬物の形成は、患部に５−ＡＳＡを到達させることを目的とする。クローン病は、典型的には、回腸、上行結腸又はその両方に発生するが、消化管に沿って任意の場所に発生しうる。障害のある組織は、“ｓｋｉｐ  ｌｅｓｉｏｎｓ”と通常呼ばれる健全又は通常組織により分離される局所領域又は部分に発生するかもしれない。
【０００４】
ＵＣは、直腸からスタートし、病気の進行と共にさらに進展する。Ｓ状結腸までの直腸近くの疾患について、浣腸、坐薬又は泡が通常の剤形である。遅延放出ピル又はａｚｏ−ｓｐｌｉｔｔｉｎｇプロドラッグが、結腸への到達を目的として製剤される。コルチコステロイド（プレドニゾン、プレドニゾロン）が、活動的な炎症を処置するのに通常与えられる。長期にステロイドを使用することには多くの副作用があり、このため、この治療を迅速に中止することが目的とされる。コルチコステロイド治療のより最近の進歩は、ブデソニドの投与である。ブデソニドは、高い局所的なコルチコステロイド活動と、実質的に初回の通過の解消を有する。高い代謝は、長期の使用からの副作用を軽減する。上記の処置に良好に反応しない患者については、生物療法の使用が重要な処置として出現した。レミケード（ｉｎｆｌｉｘｉｍａｂ）は、クローン病に対してに留められている治療であり、最近（２００５年９月）では潰瘍性大腸炎に対する承認を受けた。レミケードは、炎症反応においてＴＮＦ−アルファである重要なサイトカインをブロックするための抗体治療である。レミケードは、２〜６週間毎の注射により与えられる高価な処置（１回の投与に約１５００ドル）である。レミケードはまた、重大な副作用を有し、最後の処置となる。しかしながら、より軽度の処置には反応しない中程度から重度の疾患を有する患者にとって、レミケードは大変有効であることが証明されている。
【０００５】
ＩＢＤを処理するための浣腸、坐薬又は泡を含む、このような口から、注射による及び肛門から注入される薬物の投薬から生じる欠点の一部を解消するため、薬物送達のための各種装置及び方法が最近開示されてきた。Ｈｏｕｚｅｇｏら（ＵＳ６，６３２，２１６）及びＳｃｈｅｎｔａｇら（ＵＳ５，２７９，６０７）は共に、ピルの位置を追跡し、外部のＲＦフィールドの印加によりバーストした薬物を放出する手段について記載している。ピルの位置は、患者の消化管を通過するときに追跡される。それが所望の位置に到達すると、ユーザは薬物の放出をトリガーする。ピルは、短時間に（バースト放出）薬物容器の中身全体を放出する。しかしながら、これらの方法は、消化管内の複数の患部に経時的に各種分量の薬物の投与を要求するＩＢＤなどの消化管の疾患に対しては有用ではない。薬物放出のための各種機構が検討及び記載されてきた。
【０００６】
Ｓａｎｔｉｎｉ  Ｊｒ．ら（ＵＳ５，７９７，８９８）は、予めプログラムされたマイクロプロセッサ、リモコン又はバイオセンサによって、複数の化学物質の放出レートと放出時間の両方を制御する“マイクロチップ薬物送達装置”について記載している。薬物は、基板上の容器アレイに格納され、放出前にキャップにより密封されている。最も有用な用途は、相対的に長いインターバルにより少量の注入された薬物の放出である。
【０００７】
消化管内の薬物の投与又はデータ読み込みのための摂取可能なカプセル又は装置を開示した他の特許及び刊行物は、米国特許第５，３１８，５５７号、第６，６６４，２３９号、第６，９２９，６３６号及び第６，９５０，６９０号と、２００３年１１月２０日に公開された米国特許出願第２００３／０２１３４９５号、２００４年５月６日に公開された第２００４／００８７８３９号、２００４年８月１９日に公開された第２００４／０１６２５０１号、２００５年３月１７日に公開された第２００５／００５８７０１号と、１９９２年４月１６日に公開されたＰＣＴ公報ＷＯ９２／０５８２２を含む。また、Ｅ．Ａ．Ｊｏｈａｎｎｅｓｓｅｎによる“Ａｎ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｐｉｌｌ  ｆｏｒ  Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ  Ｔｒａｃｔ”というタイトルのＧｏｏｇｌｅ  Ｓｃｈｏｌｏａｒウェブサイトからダウンロードされる文献は、消化管におけるパラメータを測定するための各種解析的マイクロシステムを含む摂取可能で非侵襲的なピル装置について開示している。
【０００８】
その内容が参照することにより援用される摂取可能カプセルについて開示したさらなる特許出願は、Ｋａｒｅｎ  Ｔｒｏｖａｔｏ及びＪｕｄｙ  Ｎａａｍａｔにより２００５年１月１８日に出願された米国特許出願第０５００３０号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｃａｐｓｕｌｅ  Ｆｏｒ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ  Ｆｌｕｉｄｓ  Ｉｎ  Ａｌｉｍｅｎｔａｒｙ  Ｔｒａｃｔ”、Ｋａｒｅｎ  Ｔｒｏｖａｔｏ及びＪｕｄｙ  Ｎａａｍａｔにより２００５年１月１８日に出願された米国特許出願第０５００２８号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃａｐｓｕｌｅ”、Ｋａｒｅｎ  Ｔｒｏｖａｔｏにより２００５年１月１８日に出願された米国特許出願第０５００２７号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃａｐｓｕｌｅ  Ｆｏｒ  Ｒｅｌｅａｓｉｎｇ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ”、Ｋａｒｅｎ  Ｔｒｏｖａｔｏ、Ｍａｒｔｉｎ  Ｏｕｗｅｒｋｅｒｋ、Ｄａｎｉｅｌ  Ｈｅｒｚｋａ及びＪｕｄｙ  Ｎａａｍａｔにより２００５年１月１８日に出願された米国特許出願第０５００２９号“Ｓｙｓｔｅｍ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ  Ｔｒａｖｅｒｓａｌ  ｏｆ  ａｎ  Ｉｎｇｅｓｔｅｄ  Ｃａｐｓｕｌｅ”、Ｋ．Ｔｒｏｖａｔｏ及びＧ．Ｓｐｅｋｏｗｉｕｓにより２００４年８月２７日に出願された米国特許出願第０４０３２１号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ａｎｄ  Ｒｅｍｏｔｅｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｐｉｌｌ  Ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ  Ａｔ  Ｌｅａｓｔ  Ｏｎｅ  Ｍｅｄｉｃａｍｅｎｔ”、及びＫ．Ｔｒｏｖａｔｏにより２００４年９月１日に出願された米国特許出願第０４０３２２号“Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｐｉｌｌ  Ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ  Ａｔ  Ｌｅａｓｔ  Ｏｎｅ  Ｍｅｄｉｃａｍｅｎｔ”があげられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、クローン病及び潰瘍性大腸炎を含む消化管疾患、特にＩＢＤを処置するためのシステム及び方法については、依然として問題があり、ここに開示される方法及びシステムはそれらを解消するものである。
【００１０】
本発明によると、経時的に予めプログラムされた及び所定の薬物放出プロファイルに従って疾患のある組織部分への薬物の投与を実質的に制御するため、消化管に哺乳類（すなわち、人間又は動物）により摂取可能な薬物を含む摂取可能なカプセル又はピルが開示される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
具体的には、本発明の課題は、障害のある組織部分と通常の組織部分とを有する哺乳類の消化管における疾患を治療するための薬物を所定の薬物放出プロファイルに従って投薬する摂取可能なカプセルであって、前記薬物を格納する薬物容器と、前記薬物容器から前記消化管への前記薬物を投与又は投与の中止を行う投薬手段と、前記投薬手段と通信し、前記薬物の前記消化管への投薬の分量と期間とを前記所定の薬物放出プロファイルに従って調整し、前記哺乳類のための所定の薬物放出プロファイルに固有のデータを格納又は更新するためのメモリ手段を有する電子制御回路手段と、前記薬物容器、投薬手段及び電子制御回路手段を収容する消化されない保護外殻とを有し、前記薬物は、前記障害のある組織部分に実質的に投薬されるカプセルを提供することである。
【００１２】
他の課題は、前記消化管の１以上の生物状態を検知する当該カプセル内のセンサ手段をさらに有し、前記センサ手段は、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう又は前記薬物放出プロファイルを決定若しくは変更するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信するカプセルを提供することである。
【００１３】
他の課題は、前記センサ手段により検知される生物状態は、ｐＨレベル、バクテリア又は酵素の有無、及び血液の有無からなる群から選択されるカプセルを提供することである。
【００１４】
他の課題は、前記哺乳類の体外にある第２通信手段との間で信号を送受信する無線通信手段をさらに有し、前記無線通信手段は、前記第２通信手段からの信号の受信に応答して、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信するカプセルを提供することである。
【００１５】
他の課題は、前記疾患は、ＩＢＤ（Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  Ｂｏｗｅｌ  Ｄｉｓｅａｓｅ）、セリアック病及び腸がんからなる群から選択されるカプセルを提供することである。
【００１６】
他の課題は、前記疾患は、クローン病又は潰瘍性大腸炎であり、前記薬物は、アミノサリチル酸（５−ＡＳＡ（５−Ａｍｉｎｏｓａｌｉｃｙｌｉｃ  Ａｃｉｄ）、スルファサラジン、メサラミン、オルサラジン、バルサラジドなど）、コルチコステロイド（プレドニゾン、ブデソニドなど）、生物薬（ｉｎｆｌｉｘｉｍａｂなど）、抗凝固剤、免疫賦活剤（６−ＭＰ、アザチオプリン、メトトレキサートなど）、プロバイオティクス及び抗生物質（メトロニダゾール、シプロフロキサシンなど）からなる群から選択されるカプセルを提供することである。
【００１７】
他の課題は、障害のある組織部分と通常の組織部分とを有する哺乳類の消化管における疾患を治療するための薬物を所定の薬物放出プロファイルに従って投薬する方法であって、前記薬物を有する摂取可能なカプセルを前記哺乳類に口から投薬するステップと、所定の薬物放出プロファイルに従って前記薬物を前記消化管に投与するステップとを有し、前記薬物は、前記障害のある組織部分に実質的に投薬され、前記カプセルは、前記薬物を格納する薬物容器と、前記薬物容器から前記消化管への前記薬物を投与又は投与の中止を行う投薬手段と、前記投薬手段と通信し、前記薬物の前記消化管への投薬の分量と期間とを前記所定の薬物放出プロファイルに従って調整し、前記哺乳類のための所定の薬物放出プロファイルに固有のデータを格納又は更新するためのメモリ手段を有する電子制御回路手段と、前記薬物容器、投薬手段及び電子制御回路手段を収容する消化されない保護外殻とを有する方法を提供することである。
【００１８】
他の課題は、前記カプセルは、前記消化管の１以上の生物状態を検知する当該カプセル内のセンサ手段をさらに有し、前記センサ手段は、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう又は前記薬物放出プロファイルを決定若しくは変更するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信する方法を提供することである。
【００１９】
他の課題は、前記センサ手段により検知される生物状態は、ｐＨレベル、バクテリア又は酵素の有無、及び血液の有無からなる群から選択される方法を提供することである。
【００２０】
他の課題は、前記カプセルは、前記哺乳類の体外にある第２通信手段との間で信号を送受信する無線通信手段をさらに有し、前記無線通信手段は、前記第２通信手段からの信号の受信に応答して、前記薬物放出プロファイルに従って投薬するよう前記制御回路手段を起動するため、前記電子制御回路手段と通信する方法を提供することである。
【００２１】
他の課題は、前記疾患は、ＩＢＤ（Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  Ｂｏｗｅｌ  Ｄｉｓｅａｓｅ）、セリアック病及び腸がんからなる群から選択される方法を提供することである。
【００２２】
他の課題は、前記疾患は、クローン病又は潰瘍性大腸炎であり、前記薬物は、アミノサリチル酸（５−ＡＳＡ（５−Ａｍｉｎｏｓａｌｉｃｙｌｉｃ  Ａｃｉｄ）、スルファサラジン、メサラミン、オルサラジン、バルサラジドなど）、コルチコステロイド（プレドニゾン、ブデソニドなど）、生物薬（ｉｎｆｌｉｘｉｍａｂなど）、抗凝固剤、免疫賦活剤（６−ＭＰ、アザチオプリン、メトトレキサートなど）、プロバイオティクス及び抗生物質（メトロニダゾール、シプロフロキサシンなど）からなる群から選択される方法を提供することである。
【００２３】
本発明の上記及び他の特徴は、以下の実施例と図面を参照してより詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
ＩＢＤの処置のための既存の薬物は複数の欠点を有している。５−ＡＳＡ薬物は局所的に作用する。このため、各種の薬物送達方策が、対象となる位置に薬物を送達するため使用される。メサラミンは、腸のコーティング及びマイクロスフェアを利用する遅延放出又は制御された放出形成をもたらす。これらの形態は、回腸終端部及び／又は結腸を対象とした薬物の放出を遅延させる。オサラジン及びバルサレイジッドは、結腸細菌であるアゾリダクターゼの作用により結腸において裂けるプロドラッグ剤形である。結腸における反応後、活動形態の薬物が、一般には下行結腸である対象部に送達される。これら従来の剤形方策に基づく薬物対象化は、精度が低いという問題を有している。放出は統計的平均に基づき、利用性プロファイルは制御するのが困難である。異なる化学的性質又は剤形が、異なる領域を対象化するのに開発される必要がある。例えば、ＵＣのための下行結腸を対象とした剤形は、患者が回腸に関係するＣＤの処置には良好にはマッチしない。さらに、患部は、患者間及び所与の患者の内部の双方において経時的に変化しうる。
【００２５】
ＵＣに対する下行結腸及び直腸を対象とするための他の方策は、浣腸、坐薬及び泡の使用を含む。これらは、患者の不快感、許容及び処置に要する時間という明らかな欠点をもたらす。口からの投薬は、通常は利用可能かつ有効であるときに好まれる。
【００２６】
本発明によると、電子カプセル又はピルが摂取され、患者の消化管を自然に移動する。ピルは、電子制御の下で投与される薬物容器を有している。これらの機能は、特定位置での正確な送達、複雑な放出プロファイル、外部信号により制御される送達又は基板上のセンサにより制御される送達を可能にする。患部への薬物の正確に制御された局所的投与は、このような投薬装置及び方法の独特な利点である。
【００２７】
さらに、電子ピルは、抗体治療の適用のための効果的な口からの送達運搬手段を提供することができる。ｉｎｆｌｉｘｉｍａｂ（レミケード）は、静脈注射により送達される必要がある有効な治療である。これは、利便性とコストの問題がある。治療のための血漿濃度に到達するため、相対的に大きな用量が投薬される必要がある。さらに、この薬は数週間のシステマティックに循環し、副作用及び他の合併症を可能性を生じさせる。
【００２８】
また、本発明は、消化疾患、特にＩＢＤの局所的な治療のための電子カプセル又はピルの使用について開示している。電子ピルは、薬物容器を含む。薬物は、複雑かつ正確な放出プロファイルの生成を可能にする電子制御の下で投与される。放出プロファイルの決定と薬物の送達は、各患者から収集したデータの知識に基づくものである。ピルは、口から入れられる。患者に関する知識は、疾患が存在する患者の消化管の各位置を正確に対象化するのに使用される。
【００２９】
本発明によると、消化疾患の治療のための摂取可能なカプセル及び方法が開示される。好適な実施例は、ＩＢＤの治療における薬物の局所的投与のためのピルである。薬物放出プロファイルは、各患者のニーズに従ってカスタマイズされるかもしれない。すなわち、ＩＢＤの位置が変化する可能性があるため、本発明の効果は、各個人について疾患が存在する部分にのみ薬物を主として送達することである。
【００３０】
図１は、電子ピル又はカプセル１の概念図を示す。ピルは、薬物を含む薬物容器２を有する。薬物の投与は、ピルの電子制御回路３により調整される。この制御回路はまた、所望の放出プロファイルに固有のデータが更新及び格納されるメモリを有する。ピルは、任意的には、それが患者に投入される前又は投入中、信号を送受信するための外部通信手段と通信するための無線送受信機４を有するかもしれない。ピルのすべてのコンポーネントは、患者の体環境からピルコンポーネントを保護する、又はその反対に患者の体環境を保護する外殻５に含まれる。被制御バルブ又はハッチ６などの薬物投薬手段が設けられる。ピルはまた、任意的には、特定の患者のために予めプログラムされた所定の薬物放出プロファイルに従って投薬を起動するための制御手段３と通信するため、消化管の生理状態を検知する１以上のセンサ７を有するかもしれない。圧力機構８は、薬物を薬物プロファイルに従って制御された方法により投薬手段により投薬するための必要な圧力又は力を提供する。圧力機構８からのエネルギー又は圧力は、モータやバネなどのメカニカルなもの、ガスを生成する反応や浸透圧エンジンでの水の吸入からの化学的なもの、圧電チャンバシステム又はＭＥＭマイクロポンプなどのマイクロ投与ポンプとすることが可能である。すべての実施例において、バルブは可能であるが、必須ではない。さらに、各電気機械コンポーネントが投薬期間中に動作するため、電力又はバッテリ手段（図示せず）が制御手段３を駆動する。
【００３１】
図２により示される一例となる所定の投薬タイミングパターンにより示されるように、投薬期間Ａ、Ｄ及びＦにおいて、同じ分量の薬物が各投薬期間において投与される。従って、これらの投薬期間中、バルブ６は、投薬期間Ａ、Ｄ及びＦの各瞬間に予想可能な分量の薬物を投与するための固定されたバルブ開放（又は開放頻度）を提供するため、制御回路３により開放され続ける。投薬期間Ａ及びＦの各瞬間にほぼ同僚の薬物が投与される。投薬期間Ｄの期間中、投薬期間Ａ及びＦの期間中より多くの分量の薬物が投与される。
【００３２】
しかしながら、図２により示されるように、投薬期間Ｂ、Ｃ及びＥにおいて、各瞬間に異なる分量の薬物が投与される。従って、投薬期間Ｂ、Ｃ及びＥの期間中、各瞬間に可変的な分量の薬物を投与するため、バルブ開放がそれに応じて電子制御回路３により変更される。投薬期間Ｂの期間中は、各瞬間に投与される薬物の分量はそれ以前の瞬間より増加され、投薬期間Ｃ及びＥの期間中は、各瞬間に投与される薬物の分量はそれ以前の瞬間より減少される。
【００３３】
カプセルは、消化不能であり、変化することなく哺乳類の消化管を通過し、消化管にいる間に収容されている内容物を保護する。外側の保護シェルは、不活性プラスチック（ポリカーボネートなど）、テフロン（登録商標）又はセラミックなどの不活性物質など、当業者に周知の物質によりコーティング又は生成可能である。
【００３４】
一実施例では、以前の患者の検査からのデータが、放出プロファイルを決定するため使用される。ＩＢＤの患者はしばしば、患者を診断するため又は病気の進行を検査するため、内視鏡検査を受ける。内視鏡からの画像は、疾患が活動している場所を示す。その後、このデータは、患部に一致するパターンでピルが投与するようプログラムするのに利用されるかもしれない。患部の位置は、腸運動の統計的ノルムに基づき時間に変換されるかもしれない。５−ＡＳＡやブデソニドなどの薬物は、局所的に作用する。医師のオフィス又は薬局において、所望のプロファイルがピルにダウンロードされる。このレベルのカスタマイズが初期の段階において運搬上困難であることがわかっている場合、限定数の平均的な放出プロファイルのピルが、製薬メーカーにより製造され、医師により選択及び処方することができる。その後、患者はピルを飲み込む。胃における滞留時間は、しばしば消化管経過時間について最大の変数である。好適な実施例では、ピルはｐＨセンサを含む。センサは、ｐＨが閾値を超えたとき（ｐＨ＞３．０など）、胃を通過したことを示したときのみ報告する必要がある簡単化された構成であってもよい。その後、このイベントはタイマーをスタートする。放出プロファイルは、投薬レート対時間としてプログラムされる。電子ピルによって、プロファイルは複雑化できる。例えば、ＣＤの患者は、ｓｋｉｐ  ｌｅｓｉｏｎｓと呼ばれる健全な組織により分離される複数の患部を有するかもしれない。プログラムされた放出は、スタートとストップとを含むかもしれない。それはまた、疾患がより活動的であるエリアにおいてより多くの投薬をするかもしれない。ＩＢＤでは、薬物の多くは、毎日又はより頻繁に服用される。時間の経過と共に、放出プロファイルは患者の反応に応じて変更されるかもしれない。例えば、適用エリアは拡張されるかもしれず、又は患者の状態が悪化した場合、血漿濃度が引き上げられるかもしれない。同様に、薬物の分量又はカバーエリアは、患者の改善と共に減少可能である。
【００３５】
ピルの位置をより良好に規定するため、追加的なセンサが使用されるかもしれない。例えば、連続的なｐＨセンサはさらなる情報を与える。消化管のｐＨは、空腸では約５．０〜６．５、回腸では６．０〜７．５及び結腸では６．０〜８．０に着実に増加する。連続的なセンサ又は離散的閾値のセンサの系列が、ピルの進行と共に位置のさらなる確実性を提供する。他の有用なセンサは、バクテリア又は酵素に対するものであろう。バクテリアの密度と多様性は、回盲部の後にやや急激かつ劇的に増大する。例えば、アゾリダクターゼのための閾値センサは、ピルが結腸に入った時を示すであろう。
【００３６】
他の実施例では、ピルは、無線通信リンクを有する。例えば、ピルは、ビーコン信号を送信するかもしれない。信号の三角法は位置の決定を可能にする。ピルが所望の又は重要な位置に到達すると、プログラムされた放出プロファイルの実行又は投薬を開始するため、体外からピルに制御信号が送信される。
【００３７】
さらなる他の実施例では、投薬は主としてピルに対して行われる測定によって決定される。例えば、ピルは、血液の有無のためのセンサを含むかもしれない。ＩＢＤでは、活動的な疾患は、潰瘍により特徴付けされる。腸内の血液の位置は、疾患の有無と投薬の対象とを示す。薬物は、５−ＡＳＡ又はコルチコステロイドなど、通常投薬される薬物であるかもしれない。あるいは、出血を直接減少させ、関連する影響を減少させるため、凝固剤を投薬する。出血部の位置によって、より高い濃度の凝固剤を投与し、良好な結果を得ることが可能となる。
【００３８】
上記の例では、５−ＡＳＡ及びブデソニドなどの局所的薬物の投与を考察した。電子ピル送達プラットフォームはまた、生物薬物を局所的に送達する機会を提供する。例えば、ｉｎｆｌｉｘｉｍａｂ（レミケード）は、ＩＢＤのより重大なケースのための有効な処置である。これは、静脈注射により送達される抗体ベース薬物である。システマティックな循環に入った後、薬物は消化管の障害のある組織に利用可能とされる。生物薬物は、胃と上部の小腸の中で急激に劣化するため、口からの送達ではしばしば良好な候補とならず、腸壁を介し良好には吸収されないかもしれない。電子ピルは、所望の部分に到達するまで、容器の薬物を保護する優れた手段を提供する。ＩＢＤの場合、炎症した又は障害のある組織は、腸管内腔にアクセス可能である。炎症部の生物投薬は、障害のある組織に即座に利用可能となる。このように、障害のある組織が直接対象とされ、システマティックな循環の濃度は劇的に低下し、潜在的な副作用を低減することが可能となる。
【００３９】
本発明の方法により利用可能であるが、それに限定されない典型的な薬物が記載される。アミノサリチル酸は、５−ＡＳＡ（５−Ａｍｉｎｏｓａｌｉｃｙｌｉｃ  Ａｃｉｄ）を含む化合物である。口又は肛門から与えることが可能なこれらの薬物は、炎症を制御する体の機能に干渉する。コルチコステロイドは、素早く作用する非炎症薬物である。ピル形式では、これらは、プレドニゾン、メチルプレドニゾロン、ヒドロコルチゾンを含む。最新の口からのコルチコステロイドの１つはブデソニドである。非組織的ステロイドと呼ばれる新たなクラスのコルチコステロイドを表すとき、それは体全体より腸を対象とする。それらの名称が示すように、免疫賦活剤は、免疫システムの活動を弱め又は緩和する。ＩＢＤで使用される免疫賦活剤は、アザチオプリンと６−メルカプトプリンである。ＩＢＤを治療するための他の免疫賦活剤はシクロスポリンＡとタクロリムスである。メトトレキサートは、毎週の注射により与えられる。
【００４０】
特定の人々に効果的な複数の抗生物質があるが、ＩＢＤで最も一般的に処方される２つは、メトロニダゾールとシプロフロキサシンである。生物薬は、サイトカインなどプロセスの特定の分子プレーヤーを対象とすることによって、ＩＢＤにおける体の炎症反応と干渉する。ｉｎｆｌｉｘｉｍａｂは、クローン病に対する最初のＦＤＡより認可された生物治療であり、潰瘍性大腸炎について最近認可された。ＩＢＤについて調査中のさらなる生物治療は、ＴＮＦ、アダリムマブ及びＣＤＰ−８７０に対する他の２つの抗体を含む。アルファ４インテグリン、インターロイキン−６、インターロイキン−１２、インターフェロンガンマ及びＧＭ−ＣＳＦなどの他のサイトカイン及び炎症反応を対象とする薬物が臨床試験で評価されているところである。
【００４１】
他の実施例では、腸の内腔のｐＨが、ＩＢＤが活動的であるときに低下するという証拠がある。通常、ｐＨは小腸から大腸への移行時に少量で腸内を移動するため、ｐＨは徐々に上昇する。しかしながら、ＩＢＤの患者は低いｐＨ値を示す傾向がある。データは限られており、完全なピクチャは利用可能でない。従って、病気が活動的であり、組織が炎症しているとき、炎症反応は通常よりもｐＨを低下させることになる。このため、異常に低いｐＨの局所的な測定は、疾患が当該部分に存在することを示す。本発明によると、投薬がそこで行われるであろう。ｐＨが通常に戻ると、投薬は中断可能である。さらに、通常からの乖離が大きくなるほど、疾患はより活動的になり、より多くの薬物の投与が当該位置において必要とされる。投薬レートは、内腔のｐＨが通常とは異なる分量に比例する。ｐＨに関する参考文献は、Ｓ．Ｇ．Ｎｕｇｅｎｔらによる“Ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ  ｌｕｍｉｎａｌ  ｐＨ  ｉｎ  ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ  ｂｏｗｅｌ  ｄｉｓｅａｓｅ：ｐｏｓｓｉｂｌｅ  ｄｅｔｅｒｍｉｎａｎｔｓ  ａｎｄ  ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅｒａｐｙ  ｗｉｔｈ  ａｍｉｎｏｓａｌｉｃｙｌａｔｅｓ  ａｎｄ  ｏｔｈｅｒ  ｄｒｕｇｓ”（Ｇｕｔ，Ｖｏｌ．４８，ｐｐ．５７１−５７７（２００１））にある。
【００４２】
説明されたような好適な用途は、ＩＢＤの治療に対するものである。上記手段はまた、局所的な送達が効果を奏する他の消化器疾患の治療に同様に適用可能である。例えば、消化器腫瘍又はセリアック病の治療は、有効な対象となるかもしれない。
【００４３】
本発明は、消化管の特定の疾患状態を有する各患者について個人化された薬物の局所的に対象化された適用によって、胃腸系の局所化された疾患の治療手段及び方法を提供する。
【００４４】
本発明は特定の実施例に関して説明されたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多くの変更、改善及び／又は変形が可能であることは当業者に認識されるであろう。従って、本発明は請求項とその均等の範囲によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明による摂取可能なカプセルの概念図である。
【図２】図２は、本発明による摂取可能なカプセルの一例となる所定の予めプログラムされた投薬タイミングパターンを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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