(57)【要約】【課題】  対象に含まれるβ2−マイクログロブリンまたは尿酸を減少させることができる新規な方法、およびそのための装置を提供する。【解決手段】  ４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射することによって、照射対象に含まれるβ2−マイクログロブリンまたは尿酸を減少させる方法、ならびに、４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射する手段を少なくとも備える、照射対象に含まれるβ2−マイクログロブリンまたは尿酸を減少させるための装置。ここにおいて、照射対象は、血漿または血清であることが好ましい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射することによって、照射対象に含まれるβ2−マイクログロブリンまたは尿酸を減少させる方法。
【請求項２】
照射対象が血漿または血清である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射する手段を少なくとも備える、照射対象に含まれるβ2−マイクログロブリンまたは尿酸を減少させるための装置。
【請求項４】
照射対象が血漿または血清である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
照射後の血漿または血清が患者に返血されるものである、請求項４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血中β2−マイクログロブリンまたは尿酸を減少させる方法、およびそのための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
慢性腎不全の治療には腎移植と透析治療とがあり、さらに透析治療は血液透析と腹膜透析とに分けられる。その中で、血液透析が世界的に最も普及している。血液透析とは、半透膜を用い、拡散現象を利用して血液中より老廃物を除去し、また限外濾過により水分量を調節して腎機能を代行する治療法であり、具体的には、体外循環させた血液をダイアライザーに通して行う。
【０００３】
維持透析患者の長期合併症の一つに透析アミロイド症がある。アミロイドの沈着は骨、腱鞘、関節包、靭帯に強く、多発性関節症状、病的骨折、手根管症候群、バネ指、破壊性脊椎関節症などを主体とし、透析アミロイド症の本態はβ2−マイクログロブリン（β2−ｍ）の沈着とそれに伴う炎症の惹起、沈着繊維の編成、破壊である。
【０００４】
β2−ｍは９９個のアミノ酸からなる分子量１１８００Ｄａのタンパク質で、血中β2−ｍの９５％が糸球体基底膜を通過し、９９．８％が近位尿細管で再吸収され尿細管上皮でリソソームにより分解される。腎機能障害時は排泄低下し、腎での分解代謝が障害されβ2−ｍは体内に蓄積する。
【０００５】
血中β2−ｍを除去する方法としては、従来、（１）ハイパーパフォーマンスメンブレン（ＨＰＭ）を用いる方法、（２）直接血液潅流型β2−ｍ吸着器リクセル（株式会社カネカ製）を用いる方法、（３）大量置換血液濾過透析、などがあった。しかしながら、ＨＰＭを用いる方法ではアルブミンなど不所望な血液成分までもが漏出してしまう問題があり、直接血液潅流型β2−ｍ吸着器を用いる方法では、当該吸着器が高価で保険適用が限定されるという問題があり、また、大量置換血液濾過透析を行うためには高価な装置が必要となる、という問題があった。
【０００６】
次に、腎不全の血中では尿酸濃度が高値を示すことが知られている。これは、腎機能低下に伴う尿中への尿酸排泄低下が原因であるが、ＨＧＰＲＴ（hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase）欠損症やＡＰＲＴ（adenosine phosphoribosyl transferase）欠損症などでは産生過剰により血中尿酸値が上昇する。原因がいずれにせよ、血中尿酸値の上昇は痛風、尿路結石の原因となり、尿細管への尿酸の沈着は間質性腎炎を惹起し、腎機能を低下させる。また高尿酸血症は、動脈硬化の危険因子としての可能性も示唆されている。
【０００７】
高尿酸血症の治療としては、ベンズブロマロンに代表される尿酸排泄促進薬、アロプリノールに代表される尿酸生成阻害薬があるが、尿酸排泄促進薬は腎障害例や尿酸結石合併症には不向きであり、尿酸生成阻害薬には貧血や汎血球減少などの副作用がある。
【０００８】
このように従来、医療現場においては、血中のβ2−ｍおよび尿酸を顕著に減少することのできる新規な方法、およびそのための装置の開発が望まれていた。
【０００９】
なお、以上本発明についての従来の技術を出願人の知得した一般的技術情報に基づいて説明したが、出願人の記憶する範囲において、出願前までに先行技術文献情報として開示すべき情報を出願人は有していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、血中β2−ｍまたは尿酸を減少させることができる新規な方法、およびそのための装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射することによって、照射対象に含まれるβ2−ｍまたは尿酸を減少させる方法である。
【００１２】
ここにおいて、照射対象は血漿または血清であることが好ましい。
本発明はまた、４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射する手段を少なくとも備える、照射対象に含まれるβ2−ｍまたは尿酸を減少させるための装置も提供する。
【００１３】
本発明の装置おける照射対象は、血漿または血清であることが好ましい。
また本発明の装置において、照射後の血漿または血清は、患者に返血されるものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の方法および装置によれば、不所望な血液成分まで除去してしまうＨＰＭや、高価で適用範囲の狭い直接血液潅流型β2−ｍ吸着器などを用いることなく照射対象に含まれるβ2−ｍを有意に減少させることができる。また、本発明の方法および装置によれば、副作用を起こす可能性のある抗高尿酸血症薬を患者に投与することなく、照射対象に含まれる尿酸を有意に減少させることができる。このような本発明の方法および装置によれば、高尿酸血症や透析アミロイド症に適用することができ、また、食品加工の分野への応用も期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、特定の範囲内の波長を有する光を照射することによって、照射対象に含まれるβ2−マイクログロブリン（β2−ｍ）または尿酸を減少させる方法である。本発明において照射する光の波長は、４００ｎｍ以上であり、好ましくは４００〜５５０ｎｍである。照射する光の波長が４００ｎｍ未満であると、照射対象が生物である場合には、細胞死の誘導、ＤＮＡの損傷などの不具合があるためである。
【００１６】
本発明の方法によれば、従来のようにハイパーパフォーマンスメンブレン（ＨＰＭ）や直接血液潅流型β2−ｍ吸着器リクセル（株式会社カネカ製）、大量置換血液濾過透析を用いずとも、血液中に含まれるβ2−ｍを有意に減少させることができる。これにより、アルブミンなど不所望な血液成分までも除去してしまうようなこともなく安価にβ2−ｍを除去することができ、当該方法と血液透析とを組み合わせることにより、透析アミロイド症の発症を抑制することができる。
【００１７】
なお、本発明の方法により照射対象に含まれるβ2−ｍが減少していることは、たとえば、血清・尿β2−マイクログロブリン測定用キット（ＬＸ試薬‘栄研’β2−Ｍ−ＩＩ、栄研化学株式会社製）を用いたラテックス凝集反応を応用した光学的測定により確認することができる。また、本発明の方法によりβ2−ｍ以外の不所望な血液成分（アルブミンなど）が除去されていないことは、たとえば、アルブミン測定用キット（アルブミン−ＨＲＩＩ、和光純薬工業株式会社製）を用いたＢＣＧ（ブロムクレゾールグリーン）法によるアルブミンの定量、および、総タンパク測定用キット（総蛋白−ＨＲＩＩ、和光純薬工業株式会社製）を用いたビウレット法による総タンパク量の定量により確認することができる。
【００１８】
また本発明の方法は、従来のように患者に抗高尿酸血症薬を投与することなく、血液中に含まれる尿酸を有意に減少させることができる。これにより、尿酸排泄促進薬の副作用である尿路結石、尿酸生成阻害薬の副作用である貧血や汎血球減少などが生じることなく血液中に含まれる尿酸を減少させることができ、高尿酸血症を抑制することができる。なお、本発明の方法により照射対象に含まれる尿酸が減少されていることは、たとえば、尿酸測定用キット（ＬタイプワコーＵＡ・Ｆ、和光純薬工業株式会社製）を用いたウリカーゼ・Ｆ−ＤＡＯＳ法により確認することができる。
【００１９】
本発明の方法において、照射対象は特に制限されるものではないが、患者の血液に照射してβ2−ｍまたは尿酸を減少させる場合には、体外循環させた血液であるのが好ましく、溶血や血小板減少の可能性をなくす観点からは、全血から血球を除いた血漿または血清であるのがより好ましい。血漿は、血液濾過により、患者から体外循環させた全血より分離することができる。
【００２０】
また本発明の方法は、食品加工の分野にも好適に適用し得ることが考えられる。すなわち、食品加工の過程において、食品原料を照射対象として、上述した４００ｎｍ以上の波長の光を照射することによって、食品または食品原料中に含有される尿酸およびその前駆体、派生物質を減少させると考えられる。このように本発明の方法は、医療現場への適用以外にも応用することができる可能性がある。
【００２１】
なお、上述のように本発明の方法を、血液を体外循環させて適用する場合、本発明の方法は、体外循環の途中の血液に上記波長の光を照射するように適用する。また本発明の方法を血液透析と併用する場合には、血液（好ましくは血漿）をダイアライザーに適用する前後のいずれかに適用するようにする。照射処理後の血液（好ましくは血漿または血清）は、再び患者の体内に戻される（返血される）。これにより、従来のような不具合が起こることなく、血中β2−ｍおよび尿酸を低下させることができる。
【００２２】
本発明はまた、上述した本発明の方法に好適に用いられる装置をも提供する。すなわち、本発明の装置は、４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射する手段を少なくとも備える、照射対象に含まれるβ2−ｍまたは尿酸を減少させるための装置をも提供する。
【００２３】
図１は、本発明の装置１の一例を模式的に示す断面図である。図１には、今回、本発明者が４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射することで照射対象中のβ2−ｍまたは尿酸が有意に減少することを実証するために用いた装置を一例として示している。装置１は、図１に示すように、たとえば、上記特定の波長を照射する手段（光源）２と、光源２をその内部空間に収容する容器３を基本的に備える。
【００２４】
本発明の装置に用いられる光源２としては、４００ｎｍ以上の波長（好ましくは４００〜５５０ｎｍの範囲内の波長）の光を照射し得るものであれば特に制限はされない。具体的には、発光素子、有機ＥＬ素子などを光源として用いることができる。中でも、熱を発生せず、また容易に入手可能であることから、発光素子を用いるのが好ましい。発光素子は、市販の青色発光素子、緑色発光素子、赤色発光素子などを特に制限なく用いることができる。中でも特に青色発光素子が好適に用いられ得、この青色発光素子の具体例としては、たとえばＮＳＰＢ５１０Ｓ（日亜化学工業社製）やＥ１Ｌ５３−ＡＢ１Ｇ（豊田合成社製）などを例示することができる。
【００２５】
図１に示す例の装置１における容器３は、上記光源２を収容し得る内部空間を有するものであれば特に制限されない。たとえば、透析患者から取り出した血液（好ましくは血清）を照射対象とする場合には、血液（血清）８を収容したチューブ７を少なくとも１本収容し得る容積を有するものを容器３として用いる。また好ましくは、図１に示すように、容器本体４と蓋体５とを有する容器３が用いられる。図１に示す例においては、光源２は、基板６を介して蓋体５に取り付けられ、容器本体４に照射対象（図１の例では、血清８を収容したチューブ７）を収容し、蓋体５を閉じた状態で、蓋体５に取り付けた光源２が照射対象に対向するように配置してなる。本発明の装置１に用いられる容器３は、その形成材料は特に制限されるものではなく、たとえば市販のタッパーウェアなどを容器３として好適に用いることができる。
【００２６】
なお、図１に示す装置１では、光源２として並列に繋げられた青色発光素子が基板６にマウントされ、この基板６上に形成された電気回路を通じ、各青色発光素子は電源（図示せず）に電気的に接続されてなる。図１には、容器３の蓋体５の一部には孔が形成され、基板６と電気的に接続されたコード９がこの孔を通って容器３外に設けられた電源に電気的に接続されてなる構成を示している。
【００２７】
上述した例の装置は、照射対象を血液（好ましくは血漿または血清）とする場合に特に好適に使用することができる。なお、本発明の装置は、血液の体外循環と組み合わせて用いられ、患者血液の体外循環の経路の一部に、４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射する光源を設け、光照射後の血液（好ましくは血漿または血清）を患者の体内に戻す（返血する）ように本発明の装置を実現するのが好ましい。また、本発明の装置は、多発性関節症状、病的骨折、手根管症候群、バネ指、破壊性脊椎関節症などの透析アミロイド症患者において、生体内のアミロイド沈着部分に直接または皮膚を通して照射し、アミロイドの沈着を減少させるように用いられることも考えられる。
【００２８】
なお、本発明の装置は、４００ｎｍ以上の波長を有する光を照射する手段を少なくとも備えるならば、図１に示した例の装置１に限定されるものではないことが勿論である。また本発明の装置も、上述した本発明の方法と同様に、医療現場への適用だけでなく、食品加工の分野への応用が期待できるものである。
【００２９】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３０】
＜実験例１＞
光源２として、青色発光素子ＮＳＰＢ５１０Ｓ（日亜化学工業社製）を１０個用い、基板６上で並列に繋いだ。容器３としては、容器本体４と蓋体５を有する市販のタッパーウェア（１１．２ｃｍ×７．８ｃｍ×４．５ｃｍ）を用い、上記基板６を、青色発光素子をマウントした側とは反対側から蓋体５に取り付けた。また、蓋体５の側壁の一部に孔を形成し、基板６と電気的に接続したコード線９を通した。
【００３１】
このような装置１を３個用意し、青色発光素子をそのまま用いたもの（実施例１）、１０個の青色発光素子のうち５個を黒色の袋体で覆い遮光を施したもの（実施例２）、全部の青色発光素子に遮光を施したもの（比較例１）を作製した。実施例１、２および比較例１の各コード線９は、図２の回路図に模式的に示すように並列に繋ぎ、ＡＣアダプターを介して容器外の電源（図示せず）と電気的に接続した。ＡＣアダプターには、ｗｏｎｄｅｒ  ｋｉｔ  ＷＳ−０５２００Ｐ（Ｎｏ．ＵＳ３００５２０）を用いた。得られた装置のうち実施例１、２における光源２が発する光の波長は４００〜５５０ｎｍであった。また、得られた装置のうち実施例１における光源２が発する光の照度は６３０ルクス、実施例２における光源２が発する光の照度は３００〜３５０ルクスであった（前記照度は、チューブ本体の光源側の側面で測定された値を示している）。
【００３２】
透析患者１１名からそれぞれ採取した血液を３０００ｒｐｍ、２５℃、５分の条件で遠心分離して血清を得、それぞれ１．５ｍＬずつチューブ（チューブ本体：スチロール製、チューブの蓋：ポリエチレン製）に入れ、これを容器３内に横にして収容した。容器本体４に蓋体５を嵌め込んだ状態で、蓋体５に基板６を介して取り付けられた光源２の先端（１０個の青色発光素子のうちの任意の１個の先端）とチューブの中央付近の側面との間の鉛直方向に関する直線距離は１４ｍｍであった。
【００３３】
容器本体４に蓋体５を嵌め込んだ状態で、光源２を通電し、上記波長の光を照射対象である血清に照射した。照射は３４．７℃の温度条件で、７日間、連続的に行った。
【００３４】
なお、上記透析患者１１名から得られた採血日の血清を、比較例２とした。
＜評価試験１：β2−マイクログロブリンの定量＞
実施例１、２および比較例１、２について、血清・尿β2−マイクログロブリン測定用キット（ＬＸ試薬‘栄研’β2−Ｍ−ＩＩ、栄研化学株式会社製）を用いたラテックス凝集反応を応用した光学的測定を行い、含有されるβ2−ｍ（ｍｇ／Ｌ）を定量した。測定装置には、生化学自動分析装置ＢＭ１２５０（株式会社日本電子製）を用いた。結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
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【００３６】
表１に示すように、実施例１、２においては、比較例１、２と比較してβ2−ｍが有意に（ｐ＜０．０５）減少していることが確認できた。
【００３７】
＜評価試験２：尿酸の定量＞
実施例１、２および比較例１、２について、尿酸測定用キット（ＬタイプワコーＵＡ・Ｆ、和光純薬工業株式会社製）を用いたウリカーゼ・Ｆ−ＤＡＯＳ法により、含有される尿酸（ｍｇ／ｄＬ）を定量した。測定装置には、生化学自動分析装置７７００（株式会社日立ハイテクノロジー製）を用いた。結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】
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【００３９】
表２に示すように、実施例１、２においては、比較例１、２と比較して尿酸が有意に（ｐ＜０．０５）減少していることが確認できた。
【００４０】
＜評価試験３：アルブミンの定量＞
実施例１、２および比較例１、２について、アルブミン測定用キット（アルブミン−ＨＲＩＩ、和光純薬工業株式会社製）を用いたＢＣＧ（ブロムクレゾールグリーン）法により、含有されるアルブミン（ｇ／ｄＬ）を定量した。結果を表３に示す。
【００４１】
【表３】
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【００４２】
表３に示すように、実施例１、２も比較例１、２と同程度のアルブミン含有量であり、従来技術のＨＰＭを用いた場合とは異なり、本発明においてはアルブミンの不所望な減少がみられないことを確認できた。
【００４３】
＜評価試験４：総タンパク濃度の定量＞
実施例１、２および比較例１、２について、総タンパク測定用キット（総蛋白−ＨＲＩＩ、和光純薬工業株式会社製）を用いたビウレット法により、含有される総タンパク濃度（ｇ／ｄＬ）を定量した。結果を表４に示す。
【００４４】
【表４】
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【００４５】
表４に示すように、実施例１、２も比較例１、２と同程度の総タンパク量であり、従来技術のＨＰＭを用いた場合とは異なり、本発明においてはアルブミンをはじめとする不所望な血液成分の減少がみられないことを確認できた。
【００４６】
＜実験例２＞
青色発光素子、緑色発光素子、赤色発光素子をそれぞれ用いて光を照射後、採血日と比較したβ2−ｍ、尿酸、アルブミン、総タンパク質濃度の変化を測定する実験を行った。青色発光素子については、図１に示した装置に１０個の青色発光素子ＮＳＰＢ５１０Ｓ（日亜化学工業社製）を並列に繋いだもの（すなわち、上述した実施例１と同じ）を用いた。緑色発光素子についてはＮＳＰＧ５１０Ｓ（日亜化学工業社製）を用い、赤色発光素子についてはＨＬＭＰ−ＥＤ２５−ＳＶ０００（ＤＤ２５）（アジレント・テクノロジー社製）を用い、それそれ青色発光素子ＮＳＰＢ５１０Ｓの代わりに１０個並列に繋いで、装置を作製した。
【００４７】
実験は、患者から採血した血液を実験例１と同様に血清に分離後、１．５ｍＬチューブに入れ、容器に横にして収容し、３４．７℃の温度条件で５日間光を連続的に照射することで行った。また、比較実験として、発光素子を設けていない容器内に入れて遮光を施し、５日間放置した。採血日および照射後のβ2−ｍ（ｍｇ／Ｌ）、尿酸（ｍｇ／ｄＬ）、アルブミン（ｇ／ｄＬ）、総タンパク質濃度（ｇ／ｄＬ）は、実験例１で上述したのと同じ方法にてそれぞれ定量した。結果を表５に示す。
【００４８】
【表５】
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【００４９】
表５に示されるように、青色発光素子、緑色発光素子、赤色発光素子の中でも、青色発光素子を用いた場合に特に顕著にβ2−ｍおよび尿酸の減少がみられた。また、いずれの発光素子でも、アルブミンおよび総タンパク質濃度について、明らかな差はみられなかった。
【００５０】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の好ましい一例の装置１を模式的に示す断面図である。
【図２】実験例で作製した装置の電気回路を模式的に示す回路図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  装置、２  光源、３  容器、４  容器本体、５  蓋体、６  基板、７  チューブ、８  血清。
【図１】
2006314498.tif 000008
【図２】
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